Вездеходы самоделки из нивы
САМОДЕЛКИН ДРУГ
Вездеход гибрид ОКИ и НИВЫ на шинах низкого давления
Уважаемые посетители сайта «Самоделкин друг» из представленного материала вы узнаете, как самостоятельно собрать вездеход гибрид из Отечественных автомобилей ОКА и НИВА на шинах низкого давления. Представленная машина предназначена для преодоления бездорожья, водных преград, а так же снежных заносов. Рама вездехода сварена из профиля квадратного сечения 40х40 мм, двигатель от автомобиля ОКА, а так же с нее заимствована КПП, рулевое управление, электрика, облицовка, сидения и прочие мелочи. Трансмиссия практически полностью НИВА, в последствие мосты были заменены на УАЗовские более надежные в эксплуатации. Раздаточная коробка и шрусы НИВА.
И так, давайте более внимательно рассмотрим процесс сборки вездехода на шинах низкого давления.
Материалы
Инструменты
Пошаговые фото сборки вездехода на шинах низкого давления своими руками. Вначале автор изготовил колесные диски (см фото ниже)
Установлены шины «Шаина»
Рама и корпус вездехода из профиля.
Установка ДВС.
Сидение водителя размещено по центру салона, взади пассажирское для двух человек.
Рундук.
источник: Lunahoda.net
Делаем из Нивы настоящий внедорожник (из собственного опыта)
Нива является уникальным отечественным автомобилем, а так же первым семейным полноприводным внедорожником. Эта модель в заводском состоянии способна преодолевать труднопроходимые участки дорог, но не всегда удачно справляется с обязанностями. Это обусловлено следующими факторами:
За основу будет взят карбюраторный двигатель, объемом 1.6 литра. Для того, что вы на выходе получить мощный мотор для преодоления трудных дорог, потребуется полный капитальный ремонт. В первую очередь требуется расточка блока цилиндров до размера 82 мм. Это позволит установить поршни модели 21213, либо незначительно облегченные 21083. В паре с новыми поршнями будут монтированы облегченные шатуны (каждый на 125г). Для того, что бы получить объем 1.8 литра, приобретаем коленвал сходом поршня 84 мм.
Что бы обеспечить качественное и своевременное зажигание, устанавливаем БСЗ (35$).
Для того, что бы прокормить новый мотор потребуется купить карбюратор «Солекс» для Москвича 2141, объемом 1.8-2.0 литра, либо «Солекс Спорт» (95$).
Выхлопная система должна быть прямоточной, комплект, которого составляет 120 уе.
Что бы преодолевать глубокие водоемы, потребуется переместить генератор на уровне ГБЦ, а так же установить шноркель. Новый мощный генератор с установочным комплектом будет стоить 100 уе, а шноркель 50уе.
Касательно коробки передач: достаточно будет перебрать ее заново. Сцепление можно установить от Шевроле Нива, так как диаметр диска сцепления 215 мм, что позволяет держать высокую мощность. Ремонт КПП и новое сцепление будет стоить 200 уе.
Раздаточная коробка так же подвергается капитальному ремонту, и для нее приобретается подрамник, который надежно закрепит элемент трансмиссии, продлив ей жизнь (150 уе).
На передний и задний мосты устанавливаем винтовую блокировку дифференциала, которая отличается высокой надежностью. Стоимость двух блокировок 400 уе.
Полуоси, после установки больших колес, должны быть усиленными и больше в диаметре. Такой комплект обойдется в 300уе.
Итого, модернизация трансмиссии обойдется 1200 уе.
Для увеличения клиренса на 50 мм потребуется лифт комплект, который стоит 150 уе. Вдобавок потребуются регулируемые реактивные штанги (60уе), амортизаторы газомаслянные и жесткие пружины (120уе). Чулок моста покупаем усиленный, так как нагрузка на него значительно возрастет. Так же приобретаем стабилизаторы поперечной устойчивости с большим диаметром.
Колеса устанавливаем увеличенного диаметра с грязевыми покрышками. Для установки колес потребуется подрезка арок и установка проставок. Комплект колес выйдет в 800уе.
Итого ходовая вышла нам в 1200уе.
Кузов и его облегчение
Кузов Нивы весит довольно много, поэтому снизим вес при помощи деталей кузова из стекловолокна; это будет крышка багажника, капот и крылья. Данный комплект обойдется в 200уе. Бампера следует заменить на силовые, с возможностью установить лебедку. Начальная стоимость силовых бамперов с кенгурятником и боковыми дугами 400уе.
Оптика должна пополниться минимум двумя противотуманными фарами желтого цвета, а так же светодиодной люстрой на крыше (150уе). Для того, что бы поместить запасное колесо, лопату, канистру и другие необходимые вещи для успешных поездок по бездорожью, устанавливаем специальный багажник на крышу (150уе).
Отметим, что после установки колес большого диаметра, они будут тереть об арки, поэтому арки потребуется обрезать, и что бы придать эстетический вид – установить пластиковые расширители арок.
В среднем, модернизация и оснащение кузова обошлась в 950уе.
Что касается салона, то рекомендуется установить дополнительные приборы, которые дают подлинную информацию о температуре двигателя, давлении масла и напряжения бортовой сети. Сидения рекомендуется сменить такие, что бы при резких поворотах и при качении можно было сидеть удобно и комфортно.
Исходя из вышеописанного списка, можно выявить следующее: за 4500- 5000 долларов мы получаем внедорожник, построенный своими руками, который будет преодолевать преграды, которые неподвластны многим современным джипам. Конечно же, за эту сумму можно найти старый внедорожник с похожими характеристиками, но обслуживание и ремонт такого «аппарата» выйдет намного дороже, чем содержать ВАЗ Нива. Так же, большим преимуществом Нивы является доступность в тюнинге и модернизации, а стоимость усовершенствованных запчастей на порядок ниже, чем у иностранных конкурентов.
Как сконструировать из Нивы вездеход
Что русскому хорошо, то всем остальным — бездорожье. Такая вольная интерпретация известной поговорки оправдана тем, как выглядят наши дороги на мало-мальском удалении от федеральных трасс и крупных городов. Кроме того, мы очень любим отдыхать на природе, рыбачить и охотиться, а с обочины всего этого не сделаешь. Плюс дачи… Да мало ли поводов для россиянина съехать с асфальта? При этом на легковой машине далеко не уедешь. Есть внедорожники за большие деньги, есть спецтехника, но всё это не подходит рядовому человеку из-за слишком высоких цен.
Поэтому бурным цветом у нас цветёт уникальный тюнинг народных авто. Самая популярная в этом плане — Нива. Она и сама по себе обладает неплохими внедорожными свойствами, а уж после некоторых нехитрых манипуляций и вовсе превращается в Ниву-вездеход. Если хозяин решит сделать машину без оглядки на городские дороги, то на выходе получится настоящий внедорожный монстр.
Начнём, пожалуй
Первая покупка для человека, который собирается на бездорожье — лебёдка. Это даже не обсуждается. Вездеход на базе Нивы делают обычно из трёхдверной модели, так как её кузов легче и хорошо зарекомендовал себя в плане прочности на изгиб и излом. Штатным же оставляют и двигатель. Он обладает хорошей тягой на низких оборотах (естественно, пока вы не начнёте сравнивать его с дизельными махинами). А дальше уже начинается доработка. Болотоход на базе Нивы должен быть оборудован соответствующей коробкой передач. Как правило, из-за 5 ступеней коробку берут с ВАЗовской же «десятки», а раздаточную коробку — с УАЗа. Перед тем как сделать болотоход из Нивы, подумайте о колёсах. Они должны быть большими, чтобы обеспечить по возможности большее пятно контакта с поверхностью. Так машина не увязнет в грязи. Но под такие колёса нужны соответствующие мосты и рама. Как правило, если есть возможность, достают мосты от военного УАЗика. Они оснащены бортовыми редукторами; а вот раму можно сделать самому. Чтобы она была лёгкой, умельцы, которые делают вездеходы из Нивы, используют алюминий. Так вот, покрышки колёс хоть и должны быть большими и широкими, но при этом не должны быть слишком тяжёлыми, иначе двигателя при всей его приёмистости будет не хватать. Поэтому народный гений придумал брать колёса от КрАЗа и срезать лишний протектор, который не нужен на гораздо более лёгком вездеходе на базе Нивы.
Полезно будет установить на машину гидроусилитель руля. Так как колёса будут большими, а дороги не будет как класса, усилие на руле станет чрезмерным и вы быстро выдохнитесь крутить такую тяжёлую баранку. Но вот что действительно критично, так это система охлаждения. Штатная система неплоха, но её абсолютно недостаточно. Поэтому имеет смысл установить под капот Нивы-вездехода дополнительный радиатор и вентилятор охлаждения. Он улучшит теплоотведение от двигателя, постоянно работающего на низких оборотах и оттого нагревающегося сверх меры.
Без паники
То, что мы написали выше — это отнюдь не истина в последней инстанции. Если вы хотели бы просто «прокачать» свою Ниву, чтобы ездить без проблем по грунтовым дорогам, то вас не касаются все эти глубокие переделки. Вместе с тем нужно упомянуть, как делают вездеходы на базе Нивы без мороки с заменой коробки: родная трансмиссия не так уж плоха на умеренно плохих дорогах и её замена нужно только тогда, когда из-за замены раздатки нужно заменять и передаточные числа, а набора шестерён коробки передач уже не будет хватать. Учтите, что болотоход требует ещё и пневмобаллонов на случай погружения в воду, чтобы грязная вода не попала в двигатель. Самодельные вездеходы на базе Нивы обычно не имеют документов и делаются под себя, так что купить по цене обычной машины полностью «заряженный» внедорожник не получится. Их собирают с маниакальным вниманием к каждой детали, взвешивая все за и против, но тем не менее на коленке. Ведь на такой машине вы не сможете одновременно ездить и в городе, и за городом. Да и за городом у нас далеко не везде подобные дорожные условия, чтобы прямо уж требовался вездеход. Сделать своими руками подобную машину теоретически может каждый автолюбитель, но не каждому он нужен. Те, кто попадает в эту категорию, будут искать запчасти от армейских машин, от УАЗов и Нив, комбинировать, проводить тесты, специально заезжая туда, куда другой в здравом уме и пешком не полезет. И такой человек готов идти на жертвы. Например, расход топлива у такой машины будет просто астрономическим: как мы уже сказали, мотор в основном будет работать под нагрузкой, проворачивая огромные колёса через неродную КПП, раздатку и мосты. Ясно, что о 10 литрах на сотню можно будет разве что помечтать. С другой стороны, вряд ли вы доверите своего Франкенштейна какому-то автосервису. Придётся ремонтировать самому или с такими же друзьями, увлечёнными постройкой вездеходов.
Вывод
Это увлечение явно не для всех. Получившиеся монстры имеют, конечно, применение, но если кому-то нужно бороздить бездорожье профессионально, то он очень вряд ли станет заниматься таким тюнингом. Вездеход на базе Нивы может стать отдушиной для автолюбителя, когда он будет собирать его по частям в гараже, чтобы в конце концов выехать на природу и гордиться, проезжая мимо заморских джипов и вызывая недоуменные взгляды. Это хобби, это самобытная инженерия, которая всегда была присуща нашим водителям, привыкшим под машиной «загорать» и даже слегка гордящихся этим.
Вездеходы самоделки из нивы
Сообщение H_A_N » 23 дек 2020, 20:33
Для легких (полная масса 1500 кг) гусеничных вездеходов в качестве автомобиля – донора удобно использовать силовые установки заднеприводных и переднеприводных автомобилей. Гусениц – две, приводных колеса – тоже два.
Для легких колесных вездеходов с числом колес – 4 в качестве донора в большей степени подходят полноприводные автомобили.
Первым очевидным кандидатом на такую роль донора вездехода является автомобиль Нива.
Тут уже возникает значительное число вариантов применения узлов трансмиссии и всей силовой установки автомобиля Нива.
Максимальный крутящий момент доступных двигателей этого семейства составляет 135 Нм. Коробка переключения передач (КПП) имеет передаточное число 3,67 на первой передаче и 0,82 на пятой. Следовательно, КПП Нивы выдерживает на входе крутящий момент 135 Нм и при этом может создать на выходе крутящий момент до 135 Нм х 3,67 = 495 Нм.
Именно по этой причине ни в коем случае нельзя ставить на Ниву блокировки дифференциалов мостов. Эти блокировки неизбежно приводят к поломке полуосей мостов.
Нам при конструировании трансмиссии также следует придерживаться этого правила: если вы собираетесь делать блокировку дифференциала моста, то замените мост на более мощный. Какой? Выясним это позже.
Обычные мосты Нивы имеют ПЧ = 3,9.
Рассмотрим вариант колесного вездехода с переломной рамой или поворотными колесами. Здесь всю силовую установку Нивы будем использовать в полном объеме. Снова в качестве отправной точки берем минимальную скорость вездехода 1 км/час при 1000 об/мин двигателя. Делим 1000 об/мин на ПЧ 1-ой передачи КПП (3,67), затем на ПЧ пониженной передачи РК (2,135), затем на ПЧ главной передачи (ГП) моста (3,9) и получаем:
1000 / 3,67 / 2, 139 / 3,9 = 32,7 об/мин.
32.7 – это число оборотов в минуту полуосей мостов при минимальной скорости вездехода.
Возьмем для примера колеса чуть более скромного диаметра – 1300 мм, что позволит проектируемую трансмиссию сравнить с трансмиссией популярного вездехода ДИФ-4.
Длина окружности колеса 1300 мм х 3,14 = 4,08 м. 1км/час = 16,7 м/мин. При минимальной скорости колесо за минуту совершит 16,7 / 4,08 = 4,1 оборота.
Поскольку за минуту при минимальной скорости полуоси совершают 32,7 оборота, то между мостом и колесом необходимо установить бортовой редуктор (БР) с передаточным числом 32,7 / 4,1 = 8.
Получилась следующая схема трансмиссии колесного вездехода.
Подчеркну, что это вариант использования двигателя, трансмиссии и прочих узлов Ваз-2121 Нивы в максимально большом объеме. Из явных преимуществ схемы перед предыдущими схемами является наличие 10 скоростей, что в значительной степени снимает неудобство малой максимальной скорости вездехода.
При минимальной скорости 1 км/час максимальная скорость вездехода при 5600 об/мин составит 1 км/час х 5600 об/мин / 1000 об/мин х 2,135 (1 ПЧ РК) / 1,2 (2 ПЧ РК) х 3,67 (1 ПЧ КПП) / 0,82 (5 ПЧ КПП) = 44,6 км/час. Очень и очень неплохой результат.
Огромным преимуществом схемы является возможность включения блокировки главной передачи (ГП) раздаточной коробки (РК) только при необходимости. В обычном режиме все колеса движутся независимо, что самым благоприятным образом сказывается на проходимости по местности с сильно развитым рельефом и на ресурсе трансмиссии. Блокировку следует включать только при плохом сцеплении с почвой, когда жесткая связь колес между собой уже не столь пагубно сказывается на ресурсе трансмиссии.
Очень не рекомендую делать блокировку мостов. Лучше сделать раздельное торможение по бортам. Преимущество такого метода торможения рассмотрим в другой специализированной статье.
Что можно посоветовать по поводу бортового редуктора? Можно сделать двухступенчатый цепной редуктор, что, к сожалению, многие не любят. Такое решение трансмиссии позволяет обратить максимальное внимание на единственный сложный самодельный узел – бортовой редуктор (БР).
Итак, вполне жизнеспособен вариант колесного вездехода с колесами 1300 мм и силовой установкой Нивы (двигатель, КПП, РК, мосты) плюс четыре бортовых редуктора ГАЗ-71. Это точно будет не хуже, чем трансмиссия ДИФ-4. И намного проще в реализации.
Еще лучше этот вариант с колесами БЕЛ-79.
Считаем тягу вездехода. На выходе РК максимальный крутящий момент будет 1057 Нм. Суммарный крутящий момент на колесах будет равен 1057 Нм х 3,9 (ПЧ ГП) х 8 (ПЧ БР) = 32978 Нм. Делим полученный момент на радиус колеса и получаем 32978 / 0,65 / 9,8 = 5177 кгс. Абсолютно чудовищная тяга, превышающая полную массу вездехода более чем в три раза. Фактически это вариант для любителей динамичной езды. Будем считать, что запас – дело неплохое. Получили исключительно удачную тяговитую схему трансмиссии легкого колесного вездехода. Основные ходовые качества вездехода будут как минимум не хуже, чем у популярного вездехода ДИФ-4 при несравнимо более дешевой комплектации. Десять скоростей – тоже немаловажное преимущество перед ДИФ-4.
Рассмотрим теперь возможные реализации гусеничного и бортповоротного колесного вездеходов. Если перед нами стоит задача сохранить независимость всех колес при движении по сильно развитому ландшафту, то схема на рис. 1 полностью подходит для бортповоротного колесного варианта вездехода.
Если нас больше заботит вес вездехода (а также в случае гусеничной реализации вездехода), то необходимо расстаться с одним из мостов, поскольку он явно лишний. Сразу возникает проблема выравнивания крутящих моментов. Как это сделать? Ставить повышающий редуктор между раздаточной коробкой (РК) и мостом глупо. Убрать РК означает лишиться расширенного диапазона скоростей. Один из выходов следующий. Необходимо использовать двигатель с максимальным крутящим моментом, не превышающим 135 / 2 = 67,5 Нм. Это могут быть самые маломощные четырехцилиндровые двигатели ВАЗ с объемом двигателя до 1,2 литра. Можно дефорсировать двигатель Нивы. Можно использовать двигатели Оки или Матиза и аналогичные им. Главное – не превысить крутящий момент 67,5 Нм.
Считаем гусеничный вариант. Снова в качестве ведущей звездочки гусеницы используем автомобильный колесный диск диаметром 13 дюймов (330 мм). Длина окружности диска 330 мм х 3,14 = 1 метр. 1км/час = 16,7 м/мин. За минуту звездочка должна совершить 16,7 / 1 = 16,7 оборотов. Считаем ПЧ бортового редуктора (БР). Делим число оборотов полуосей моста при минимальной скорости (вычисляли выше) на число оборотов ведущей звездочки гусеницы и получаем 32,7 / 16,7 = 1,96. Это уже совсем интересно в плане разнообразия реализаций. Можно формально предложить рассчитать цепной редуктор, можно предложить бортовой редуктор переднего моста трактора Т-40, можно пойти по пути подбора передаточных чисел. В последнем случае следует найти ГП моста с максимальным ПЧ, а также уменьшить диаметр ведущей звездочки гусеницы.
Схема трансмиссии гусеничного вездехода будет выглядеть так.
Считаем тягу. На мост не должен поступать крутящий момент более 528 Нм.
528 Нм х 3,9 (ПЧ ГП) х 1,96 ПЧ БР) / 0,165 (радиус ведущей звездочки гусеницы) / 9,8 = 2496 кгс (килограмм-сила), что также значительно превышает полную массу вездехода. Тяга борта будет составлять 1248 кгс, что гарантирует уверенный бортовой дифференциальный поворот.
Считаем колесный бортповоротный вариант. ПЧ бортового редуктора уже посчитано выше. ПЧ БР = 8. Тут ситуация совсем интересная. Если мы отказались от второго моста в угоду простоты и весу, то раздачу крутящего момента на колеса одного борта необходимо производить цепями. Именно для этого цепи и существуют, чтобы передавать крутящий момент на приличное расстояние. Если передаем момент цепью, то ничто не мешает сделать одноступенчатый цепной редуктор. Отсюда два решения. Либо от моста крутящий момент на колеса передается двухступенчатым цепным бортовым редуктором, либо от моста момент подается сначала на бортовой редуктор ГАЗ-71, а уже от БР ГАЗ-71 крутящий момент подается на колеса через одноступенчатый цепной бортовой редуктор (ЦБР).
С учетом особенностей реализации трансмиссии тяга такого вездехода составит ровно половину от рассчитанного выше колесного варианта и составит 2589 кгс. Никаких проблем с дифференциальным бортовым поворотом, естественно не будет.
Схема трансмиссии колесного бортповоротного вездехода будет выглядеть так.
Очень интересный вариант трансмиссии гусеничного вездехода получается, если оставить от Нивы двигатель, КПП и РК, а в качестве моста выбрать мост от УАЗа с максимально возможным передаточным числом главной передачи (ПЧ ГП = 5,38). В качестве приводной (ведущей) звездочки гусеницы выберем колесный диск автомобиля Ока на 12 дюймов. 12 дюймов = 304,8 мм. Радиус колеса 0,15 м. Длина окружности звездочки 0,957 м. 1 км/час = 16, 7 м/мин. За минуту звездочка должна при минимальной скорости совершить 16,7 / 0,957 = 17,45 оборота.
Считаем число оборотов полуосей моста при минимальной скорости.
1000 об/мин / 3,67 (1 ПЧ КПП) / 2,135 (1 ПЧ РК) / 5,38 (ПЧ ГП моста) = 23,72 об/мин.
Разница между оборотами полуосей и ведущей звездочки гусеницы при минимальной скорости не столь значительна, чтобы ставить бортовой редуктор. Схема трансмиссии вездехода получается очень простой.
Минимальная скорость вездехода будет равна 1 км/час х 23,72 / 17,45 = 1,36 км/час. Очень неплохой результат.
Считаем тягу. На выходе РК Нивы максимальный крутящий момент будет 1057 Нм.
1057 Нм х 5,38 (ПЧ ГП моста) / 0,15 (радиус звездочки гусеницы) / 9,8 = 3868 кгс (килограмм-сила). Тяга вездехода численно в 2,6 раза больше полной массы вездехода. Очень высокое значение.
Максимальная скорость составит 1,36 км/час х 5600 об/мин / 1000 об/мин х 3,67 (1 ПЧ КПП) / 0,82 (5 ПЧ КПП) х 2,135 (1 ПЧ РК) / 1,2 (2 ПЧ РК) = 60,6 км/час при 5600 об/мин двигателя.
Получили схему скоростного тяговитого вездехода с минимальнейшими переделками заводских узлов.
Таким образом, на базе ВАЗ-2121 Нива мы получаем большое количество возможных реализаций вездеходов как гусеничных, так и колесных с очень большой тягой, гарантирующей отличный дифференциальный поворот.
Вместо двигателя ВАЗ-2121 и коробки ВАЗ-2121 ставим двигатель от автомобиля Ока ВАЗ-11113 с максимальным крутящим моментом 44,1 Нм и коробку переключения передач автомобиля Ока с передаточным числом главной передачи 4,1.
Получается следующая схема трансмиссии.
Из схемы видно, что раздаточная коробки Нивы немного перегружена крутящим моментом, что требует достаточно аккуратного управления таким вездеходом. В остальном схема трансмиссии вполне пригодна для реализации. Очень хорошим обстоятельством является отсутствие бортовых редукторов и использование деталей автомобиля ВАЗ-2121 Нива в максимально возможном объеме.
Считаем минимальную скорость вездехода.
1000 об/мин / 3,7 (ПЧ КПП) / 4,1 (ПЧ ГП КПП) / 2,136 (1 ПЧ РК) / 3,9 (ПЧ ГП моста) = 7,9 об/мин. Это число оборотов полуосей мостов при минимальной скорости.
Длина окружности колеса 1,3 х 3,14 = 4,08 м. За минуту вездеход проедет 4,98 м х 7,9 об/мин = 32,2 м. За час вездеход проедет 32,2 м х 60 = 1932 м.
Минимальная скорость вездехода составит 1,9 км/час. Очень и очень неплохо с учетом отсутствия бортовых редукторов.
Тяга вездехода составит 1057 Нм (выход РК) х 3,9 (ПЧ ГП моста) / 0,65 (радиус колеса) / 9,8 = 647 кгс. Немного, но вполне хватит для очень легкого вездехода.
Если применить шины Бел-79 диаметром 1085 мм, то минимальная скорость будет 1,6 км/час а тяга 775, что существенно лучше, чем в варианте с колесами диаметром 1300 мм.