Как создавалась Нива (записки испытателя)

Речь идет о вещах, доселе широкой публике неизвестных. Автор, ведущий инженер-испытатель Нивы (начиная с первых образцов и вплоть до запуска в производство), представляет свой взгляд на историю создания одного из самых удачных отечественных автомобилей.

первая часть закончилась тем, что в начале 1971 года были собраны первые ходовые макеты, получившие прозвище «крокодилы», и начались лабораторные и лаборатодно-дорожные работы.

Во второй части речь пойдет о решении непростой задачи — создании оригинального несущего кузова и о появлении постоянного полного привода. Здесь и далее будем употреблять термин «джип», которым автор для краткости именует легковой автомобиль повышенной проходимости (данный термин имеет несколько трактовок, это — одна из них, встречающаяся в последнее время все чаще). Как уже говорилось, работа над закрытым несущим кузовом велась параллельно с испытаниями упрощенных носителей, что сэкономило нам немало времени.

Автомобиль обретает крышу и имя

ОТ КРОКОДИЛА - К НИВЕ

В принципе, автомобиль начинает рождаться сначала на бумаге — в эскизах дизайнеров. По ним затем делается деревянный или пластилиновый макет (его официальное название — «макет внешних форм»), как правило — в натуральную величину. Не был в этом смысле исключением и вазовский полноприводник.

Автором дизайн-проекта (на всех его этапах) был молодой художник-дизайнер Валерий Семушкин. К слову, все мы были тогда молоды и полны сил. Полноприводник был для всех нас «пробным камнем», и равнодушных но было. Оглядываясь на те годы, невольно вспоминаешь, что машина создавалась «на одном дыхании». Да и на заводе интерес к ней был огромный (хотя работы и не афишировались, знали о них многие).

Когда Валерий «лепил» свой макет, мы, испытатели, не раз бегали смотреть на будущий вездеход — настолько это все было интересно. Тем более, что к этому времени мы уже убедились на «крокодилах», что для такой машины есть место под солнцем!

Был такой эпизод. Где-то через полгода после начала дорожных испытаний Э2121, когда многое уже стало ясным, к испытателям пришел В.Н. Поляков, генеральный директор. Один из «крокодилов» поставили в центр зала. Расспросив нас о ходе работ и предварительных результатах, он взял стул и, сев напротив машины, задумался. Мы молча стояли рядом. «Теперь ответьте мне на главный вопрос — стоит ли вообще заниматься этой машиной дальше?» Излишне описывать нашу ответную реакцию — сердца наши уже безраздельно принадлежали «крокодилу»!

Есть все основания думать, что это и был «момент истины». Руководству фирмы явно нужно было определяться с инвестициями: делать ставки на эту «лошадь» или нет.

Как принималось решение — нам неведомо. Но, судя по всему, оно было положительным, поскольку работа над проектом продолжала набирать обороты.

Макет внешних форм после утверждения на тех совете получил путевку в жизнь. Он был тщательно обмерян, и все это было передано конструкторам-кузовщикам. Теперь для них эти «обводы» являются законом.

Вряд ли имеет смысл подробно излагать процессе проектирования кузова. Скажу только, что это вещь ужасно трудоемкая, требующая не только чрезвычайно высокой квалификации, но и специфического «объемного» мышления. Грубо говоря (да простят меня мои коллеги!), в заданные формы «вписываются» силовые элементы будущего кузова, чтобы в итоге получить оптимально нагруженную пространственную конструкцию (читатель помнит, что речь идет о несущем, то есть безрамном, кузове).

Это еще не совсем Нива, но уже и не «крокодил»

По полученным чертежам изготавливается нужная оснастка (например, из эпоксидных наполнителей), на которой лучшие жестянщики вручную выколачивают детали кузова.

Наконец, все это сваривается в одно целое на специально изготовленном для этого стапеле-кондукторе.

Поскольку речь шла уже о второй серии образцов (2Э2121), то и их количество решено было увеличить: собирались уже не две, а четыре машины.

Так выглядели сзади образцы второй серии

Кроме опытного кузова, они имели еще много новинок.

Главное — впервые на джипах этого класса появился постоянный полный привод с межосевым дифференциалом, и это не было случайностью.

Испытания «крокодилов» показали, что режим езды только на одном из ведущих мостов ни к чему хорошему не приводит. К тому же размерность деталей редуктора была рассчитана на легковой Fiat-124, и не более того. А ведь джип, и сам-то по себе более тяжелый, эксплуатируется к тому же в гораздо более жестких условиях.

Выход в таких случаях напрашивается один — надо увеличивать размерность деталей, то есть делать их более крупными, тяжелыми и прочными. Но вся штука в том, что мы этой возможности были лишены: закупленные по импорту автоматические зуборезные линии оказались для этого непригодны (напомним, что в контракте с фирмой Fiat полноприводника и в помине не было).

Поэтому, чтобы спасти машину, нужно было найти способ использовать имеющиеся детали. И такое решение было найдено! Оно было простым и остроумным — разделить крутящий момент поровну на оба моста, применив симметричный межосевой дифференциал. Тем самым нагрузка на каждый мост снижалась вдвое и не превышала допустимую.

Такая схема была не нами придумана. Она уже применялась, к примеру, на автомобилях Range Rover. Но на джипах нашего класса мы применили ее, похоже, первыми в мире (по крайней мере, серийные аналоги мне неизвестны).

У этого варианта, как и у всего на свете, есть свои «плюсы» и «минусы». К несомненным достоинствам надо отнести постоянную готовность к преодолению препятствий. В тяжелых условиях не надо подключать передок (с этим ведь можно и опоздать) и, тем более, — вылезать из машины, чтобы заблокировать ступичные муфты передних колес (представьте себе эту операцию, скажем, в глубокой грязи!).

К тому же дифференциальный полный привод позволяет во всех условиях заметно улучшить управляемость и устойчивость машины, особенно такой короткобазной, как наша.

Есть и недостатки. Все валы и шестерни поневоле «крутятся» даже тогда, когда в этом нет необходимости — скажем, на сухом шоссе. Изза этого возрастает общий уровень шума, а иногда — расход топлива.

Была и еще одна принципиальная новинка. Раздаточная коробка (РК) была отсоединена от коробки передач (КП) - напомним, что на «крокодилах» эти агрегаты составляли единое целое. Это опять-таки диктовалось унификацией — надо было сохранить автоматические линии по изготовлению деталей КП. Сказано было: «Коробку не трогать!».

И очень жаль, что у творцов этой машины, включая, конечно, и нас, испытателей (никогда себе этого не прощу!), не хватило умения жестко отстоять свою позицию.

Может, решение «не трогать коробку» и сэкономило нашим производственникам какие-то средства, но мы все (и они в том числе) надолго заработали себе зубную боль. Появился промежуточный карданный вал (соединяющий КП и РК) — один из основных источников вибрации на Ниве. Он по-настоящему не укрощен и поныне, несмотря на все принятые меры. Копеечная экономия обернулась, в итоге, стратегическим просчетом. Этот «гордиев узел», рано или поздно, все равно развязывать придется — жизнь заставит, — но упущенного времени не вернешь!

Надо сказать еще, что первые образцы раздаточных коробок жутко «выли» — машину второй серии было слышно издалека именно по «вою» «раздатки». Борьба с этим была долгой и упорной, и в производство пошел агрегат с вполне приемлемым (по тем временам) уровнем шума.

Было во второй серии, конечно, еще много менее крупных изменений.

Скажем, к примеру, о доработке приводов колес. Спереди в каждом внутреннем шарнире пара примитивных «сухарей» скольжения была заменена тремя роликами качения. Опережая события, надо сказать, что ощутимого эффекта это не дало: пока не появились лицензионные шарниры равных угловых скоростей (ШРУС), проблемы переднего привода так и оставались нерешенными. А в заднем мосту полностью разгруженные полуоси были заменены на более простые полу-разгруженные, что вполне логично для автомобилей нашего класса.

Главные пары редукторов ведущих мостов были от модели 2102 с передаточным числом 4,44. При этом в переднем редукторе эта пара шестерен оказалась «перевернутой» — зубья работали другой, тыльной стороной.

Непременно надо сказать и вот о чем. Все шаровые опоры передней подвески, как и на первой серии, были одинаковыми и работали на сжатие (владельцам Жигулей известны случаи «вырыва» нижних опор, работающих в некоторых режимах на растяжение). Это было сделано для улучшения как надежности, так и безопасности. Потом это решение пошло в производство и вполне себя оправдало.

Задние сиденья были раздельными, то есть автомобиль был 4-х местным (как по документации, так и фактически).

По-прежнему образцы комплектовались 15-дюймовыми шинами М-51 от Москвича-410.

По раскаленному песку. Температурные испытания на юге Узбекистана

НИВА ДЛЯ БРЕЖНЕВА

В мае-августе 1973 года все четыре машины были одна за другой собраны. Они уже получили имя Нива — с намеком на сельские просторы, основной регион их обитания.

Конечно, и этим образцам нужна была какая-то защита от праздного любопытства. Центром Стиля для них были изготовлены камуфляжные эмблемы и надписи. На облицовке радиатора крепился небольшой прямоугольник с латинской буквой «F», по бокам машины в задней части были установлены таблички «free way», так в Штатах называются автострады.

Этот образец проходил «испытания» в Кремле

Такой камуфляж был на всех образцах, кроме самого первого. Он был ярко-лимонного цвета, имел вазовскую символику и надпись Нива на боковинах. И судьба этой машины была необычной... Дирекцию завода вдруг осенило: надо показать разрабатываемую машину высшему руководству страны! Приняв образец из экспериментального цеха, мы провели, как водится, обкатку, устранив по ходу дела производственные и некоторые конструктивные дефекты. Затем мы доставили его в Москву и передали в кремлевский гараж особого назначения (ГОН). Правда, выражение «передали в Кремль» звучит довольно забавно, ибо ни меня, ни водителя-испытателя Ю. Корнилова не подпустили даже к Боровицким воротам. Но, так или иначе, дело было сделано. Мы, правда, но наивности считали, что и покажем машину, и расскажем о ней...

Никаких инструкций по эксплуатации тогда не было и в помине, поэтому пришлось срочно изложить на одной страничке основные правила пользования машиной и сунуть ее в последний момент в «перчаточник». Уверен, что это очень даже пригодилось!

Вернулась машина на завод года через полтора без каких-либо комментариев или замечаний. Такие уж были времена. Доходили, правда, до нас слухи, что на ней Леонид Ильич не раз ездил на охоту. Как бы там ни было, автомобиль вернули вполне исправным. Это говорит о том, что нас он не подвел (правда, и подготовили его капитально).

Похоже, задумка сработала — и об этой машине стало известно «на самом верху». Во что конкретно это вылилось, сказать не могу, но работа над проектом ни разу не затормозилась.

Два образца (№ 2 и № 4) предназначались для испытаний на надежность, а образец № 3 — для лабораторнодорожных работ. Добавлю, что третий образец был окрашен в «горчичный», а четвертый — в белый цвет.

В ПОИСКАХ ЖАРЫ

Самым легендарным из второй серии был образец № 2 (вишневый), собранный в конце июня. Дело в том, что хотя бы один из образцов надо было обязательно проверить в условиях предельно высоких температур воздуха (до 40 °С). Значит, надо ехать в Среднюю Азию.

Обкатав машину и устранив дефекты, мы стали готовиться к первому в истории ВАЗа серьезному автопробегу экспериментальных образцов (вернее — образца). Много было потом всяких пробегов (и на юг, и на север мы ездим практически ежегодно — экспериментальная работа никогда не прекращается). Но этот, первый, навсегда врезался в память до мельчайших деталей.

Что это такое, мы знали не понаслышке — основная масса вазовских испытателей, включая автора этих строк, была в то время родом с ГАЗа.

Такие пробеги всегда дают массу информации. Можно долго ездить вокруг завода, но так ничего толком о машине и не узнать. А стоит уйти в дальний пробег — и все сразу «вылезет» наружу (интенсивность нагрузок здесь всегда гораздо выше, да и условия — намного разнообразнее).

В первую очередь, надо было подумать о «сравнении-сопровождении» (всегда лучше это совмещать, чтобы в пути было меньше машин). Имевшийся у нас ГАЗ69 был уже изрядно потрепан во время испытаний «крокодилов», и мы обратились к коллегам из Ульяновска. Просили, собственно, во временное пользование УАЗ-469В с какими-нибудь запчастями (по их усмотрению), но они сделали больше — и дали своего профессионального водителя-испытателя. Им был И. Макарихин, который вполне вписался в нашу команду. Он взял с собой все необходимое, и мы за весь пробег не знали забот с этой машиной! Низкий поклон тогдашнему руководителю испытательной службы УАЗа А.Ф. Ромачеву, без этой помощи все было бы намного сложнее.

Выехали мы в августе двумя машинами с бригадой из пяти человек (два водителя-испытателя, механик, электрик и руководитель). Такая группа с минимально необходимым количеством людей и машин всегда высокомобильна и позволяет оперативно реагировать на возникающие проблемы. Все мы, «проходимцы» (этим прозвищем уже никого не удивишь), — не сторонники громоздких испытательских экспедиций с толпой узких специалистов и массой техники. Такая махина всегда плохо организована и практически неуправляема, что неизбежно сказывается на результатах. Но это так, к слову.

Время шло к осени, и конечной нашей целью был город Термез на юге Узбекистана.

Докатившись без особых приключений до Актюбинска, дальше решили идти к Аральску, прямиком вдоль железной дороги по грунтам (два джипа все-таки!). Форсировав вброд изрядно обмелевшую за лето Эмбу, за станцией Челкар уперлись в пески Большие Барсуки (гряда крупных барханов шириной 4 километра). Пробивались целый день; как — не спрашивайте! Но пробились, и узрели, что дальше никакой дороги нет вообще! Даже грунтовой! Да и о бензозаправках, ясное дело, тут и мечтать не приходилось. Конечно, имея запас бензина и времени, можно было попытаться пробиться к Аральску и по бездорожью, но вот времени-то у нас как раз и не было! Могли упустить на юге высокую температуру, а ведь именно она была нашей главной целью!

Скрипнув зубами, наступили сёбе на самолюбие (что это такое, поймут только истинные джипмены), пробились обратно в Челкар и ушли по грейдеру на Иргиз, и дальше грунтами к Аральскому берегу. Тогда мы купались в 100 метрах от гостиницы! Сейчас этот умирающий город стоит посредине голой пустыни — море ушло.

Первая проба сил в горах Памира оказалась на редкость удачной

Дальше пошел асфальт, и до Ташкента домчались на одном дыхании. На маленькой вазовской СТО (никаких спецавтоцентров тогда не было и в помине) учинили машине тщательный осмотр и ужаснулись: передок кузова практически развалился... Конечно, по правилам мы перед выездом должны были дождаться результатов специальных испытаний кузова (они проводятся на булыжнике заводского трека) и отправляться куда-то уже с доработанным его вариантом. Но времени на это не было, мы рискнули и правильно сделали. Зафиксировав и засняв на пленку все трещины, приступили к ремонту. Конечно, вести такую сварку в примитивных условиях — дело не из легких, но за пару дней мы, с помощью местных ребят, все закончили.

Термез встретил нас 38 градусной жарой. Успели! Работали на песчаном берегу чистейшего и прохладного водохранилища Уч-Кизил. Установив аппаратуру, мы быстро выяснили главное — система охлаждения двигателя требует серьезной доработки. Тосол вскипал уже через 10 минут езды по песку. Забегая вперед, скажу, что наши замечания, увы, так и не были в полной мере учтены. Аргументы наших оппонентов были простыми: у вас, дескать, экстремальный случай, в песке при такой жаре все кипят (хотя это не так — УАЗ тогда «вскипятить» так и не удалось!). Впоследствии жизнь все расставила по своим местам, и на модернизированном BA3-21213 (уже в наши дни) система охлаждения была все же доработана.

В Термезе выяснили также, что отдельный маслорадиатор для двигателя не нужен — и без него температура масла была вполне приемлемой. Да и с агрегатами трансмиссии все оказалось в норме. В общем, если не считать систему охлаждения, то машина получалась, по всему, вполне приличной.

Работы на юге были настолько важными, что к нам туда даже вылетел ведущий конструктор П.М. Прусов.

С его приездом, кстати, связан один курьезный случай. Тут надо немного отступить назад. Грунтовая дорога от Иргиза к Аральску (сейчас там вообще асфальт) была, в основном, песчаной и очень мягкой — по ней можно было двигаться довольно быстро. Ох, и «оттянулись» мы здесь на нашей машине — что называется, на всю катушку (транспорта было мало)! Доселе здесь никто так не ездил, это подтверждалось реакцией местных водителей. Кстати, даже нашему УАЗу трудно было здесь с нами тягаться — сказывалась разница в удельной мощности. Так вот, в некоторых местах пески настолько близко подступали к дороге, что она оказывалась как бы в выемке. Обычный разъезд со встречным транспортом — огромная проблема, дорога то одноколейная. Так вот, в таких случаях наш ас-испытатель В. Фатеев (тоже из Горького) просто принимал вправо и, не сбавляя скорости, проносился мимо обалдевших аборигенов по песчаному уклону. Надо сказать еще, что ехавший в УАЗе наш электрик В. Чечетов, отслужив когда-то на границе, взял с собой в пробег зеленую фуражку, в ней и ехал. Какая между всем этим связь?

Так вот, прилетев к нам в Термез, Прусов с недоумением спросил, не встречали ли мы... испытателей-румын? В Ташкентском аэропорту, где он делал пересадку, только и было разговоров — мол, в здешних краях они испытывают свой новый Fiat, ездят по вертикальным стенкам, а с ними пограничники. Мы так и повалились от хохота, узнав, как далеко пошли круги от нашего старого «прикола» про «румынский ФИАТ».

Так и рождаются легенды. Во всяком случае, эта история была первой непроизвольной рекламой Нивы!

На обратном пути заехали в горы в районе Душанбе (Зеравшанский и Гиссарский отроги Памира с перевалами до 3800 м). Оказалось, что и здесь машина чувствует себя уверенно — в частности, преимущество ее перед УАЗом по скоростям движения на горных дорогах было явным (опять-таки удельная мощность!). С температурным режимом двигателя и агарегатов здесь оказалось все в порядке.

В ходе южных испытаний стало ясно и то, что система вентиляции салона никуда не годится. Поворотных стекол («форточек») на этой машине не было, поэтому приходилось опускать стекла дверей — они были цельными, как у будущей 2105. Возвращались мы уже осенью, в машине ехали втроем, и все трое заработали себе жесточайший радикулит. Это усугублялось тем, что вытяжная вентиляция в задней части салона тоже практически не работала, поэтому большую часть пути ехали с открытыми окнами. А вот экипаж УАЗа, имеющего «форточки », от всего этого был избавлен.

Надо упомянуть, что стекла поднимались и опускались с перекосами и заеданиями. От этого удалось избавиться, уменьшив их площадь (на третьей серии были введены «форточки») и доработав механизм стеклоподъемника. То же произошло и с опытными оригинальными замками дверей — они зачастую просто отказывались работать, поэтому уже на следующей серии пришлось вернуться к проверенным серийным замкам. В общем, оригинальные вначале боковые двери стали в итоге напоминать «жигулевские» — наверное, так и надо было сделать сразу.

Вернувшись на завод, машину тщательно осмотрели, устранили кое-какие дефекты, в очередной раз подварили кузов, и она пошла вместе с образцом № 4 испытываться на надежность.

МАШИНА ПОЛУЧИЛАСЬ

Дополнительные лабораторно-дорожные работы подтвердили, что машина получается, в основном, что надо. Лишь максимальная скорость немного не дотянула — мы намеряли всего 126 км/ч вместо требуемых 130 км/ч. Это означало, что предстоит большая работа по доводке аэродинамики кузова.

Особый упор, конечно, делался на оценку параметров проходимости. Создателям джипов известна старая истина — чтобы определить истинный уровень проходимости какого-либо автомобиля, надо не менее 1000 раз в самых разнообразных условиях этот уровень перейти (попросту говоря, «засадить» машину). В то время мы и понятия не имели об электролебедках и прочей экзотике, и вытягивали машины либо буксирным тросом, либо руками — методом «раз-два-взяли».

Испытания на проходимость

Вторая серия обладала заметно лучшей проходимостью, чем первая. У этих машин был выше дорожный просвет, да и сопротивление движению снизилось — кованые рычаги передней подвески были намного тоньше штампованных, и грязь «протекала» сквозь них, не накапливаясь и не создавая «упора». К тому же балка поперечной подвески на 2Э2121 имела в поперечнике круглое сечение, а не швеллерное, как на «крокодилах». Это тоже снизило сопротивление, особенно в тех условиях, когда практически полностью выбирается дорожный просвет (глубокая колея и т. д.). По тем же причинам снизилось и так называемое усилие эвакуации — «сдернуть» эту машину при ее застревании было гораздо легче.

В целом, по уровню проходимости УАЗ-469Б (без бортовых редукторов) превосходил нашу машину только там, где все определяла величина дорожного просвета, — в колее, да еще в очень глубоком снегу; но и в этих условиях мы не уступали его предшественнику — ГАЗ-69. В остальном мы были или вровень с УАЗом, или лучше, благодаря удачной развесовке по осям и большей удельной мощности.

Вспоминается случай, когда образец №4 перевернулся на грунтовой дороге — лопнула пополам опытная полуось заднего моста (это были «первые шаги» полуразгруженного варианта). Никто не пострадал, но машина испытания закончила. Хорошо еще, что это случилось в самом конце ресурсных испытаний, и неоценимый материал по остальным узлам не пропал зря. Причина оказалась банально простой — при изготовлении был нарушен режим термообработки. Впоследствии контроль за этим был усилен, и подобные случаи больше не повторялись.

Когда ломается задняя полуось...

Испытания на грязных грунтовых дорогах, которые велись днем и ночью, показали острую необходимость в очистке фар и стекла задней двери, что и было впоследствии внедрено. Там же выяснилось, что «жигулевские» карданные сочленения (крестовины и подшипники) совершенно не годятся для условий эксплуатации этого автомобиля, а на машине их — целых пять штук! Но и здесь стремление к унификации сыграло свою зловещую роль. Машина пошла в производство с этими же узлами, и широкая эксплуатация быстро доказала ошибочность этой «экономии». Пришлось уже в ходе производства, затратив гигантские усилия и средства, увеличивать размерность сочленений и вводить пресс-масленки. Это был еще один штрих, подтверждающий, что «скупой платит дважды».

И напоследок — еще о двух «мелочах». Находившаяся снаружи пробка заправочной горловины бензобака порой заляпывалась грязью до такой степени, что за нее при заправке страшно было взяться. Потому вернулись к привычному «жигулевскому» расположению — в нише, закрытой крышкой. На бездорожье мы убедились также, что тахометр для этой машины — не роскошь (как, к примеру, на моделях 2103 или 2106), а насущная необходимость. Без него на понижающей передаче можно было запросто «перекрутить» двигатель со всеми вытекающими последствиями. Тахометр появился раз и навсегда уже на следующей серии образцов.

Подводя общие итоги испытаний этой серии (включая надежность), можно было сделать однозначный вывод — машина получилась! А ее отдельные конструктивные недостатки были четко определены, да и как их устранить — тоже было ясно.

Для того, чтобы машина быстрее увидела свет, решили рискнуть: представить

третью серию образцов, доработанную по полученным результатам, сразу на государственные (приемочные) испытания! Так и было сделано, и расчет оказался точным! Но об этом — в следующий раз.