Крестьянский вездеход

Крестьянство донесло до нас часть древнего, разрушенного паразитами, полнокровного уклада жизни трудолюбивых людей Светлой цивилизации, имеющих большие семьи, живущих в единении с природой, любящих и понимающих её, владеющих природосберегающими технологиями, которые сейчас принято называть природоподобными и на развитие которых нацелена наука. Это развитие симбиоза в природе и симбиоз человека с природой. Его отголоском является возделывание крестьянами нескольких видов растений, а не монокультуры, разрушающей плодородие почвы — её симбиотические процессы. Сейчас уже ясно, что у паразитов что-то пошло не так (см. последнее интервью Николая Левашова). Они суетятся. Время возрождать крестьянский уклад жизни. Тяга к нему налицо.

Нужно поднимать инфраструктуру. Рассмотрим роль транспорта среди других её элементов, - земли, воды, дома, света (с магазином, школой и больницей понятно). На селе достойный транспорт — это вездеход. Снабжённый приспособлениями вездеход может обработать пашню, выкопать канаву и пруд, привезти и отвезти работников, вывезти урожай и др. Зимой почистить от снега дороги. Помочь при охоте и охране. Вездеход пробурит скважину или привезёт воду и оросит поле, поможет в рыбалке и перевезёт по воде людей и груз. Быстроходный вездеход гораздо солиднее и удобнее моторной лодки. Для дома он доставит стройматериалы и дрова, отбуксирует и поднимет лебёдкой тяжёлый груз. Запасной мотор-генератор даст свет небольшой деревне. Вездеход привезёт и бензин.

Вездеход должен достойно пройти, показать себя не только на слабом грунте (грязь, болото, песок, пашня, снег), но и на воде, и на твёрдом грунте (асфальт шоссе и камни). На слабом грунте хороши большие колёса низкого давления. Конструктор кампании ТРЭКОЛ, производящей вездеходы, утверждает, что движение по снегу на таких колёсах энергетически гораздо выгоднее, чем на гусеницах. На воде на таких громоздких колёсах не достичь скорости моторной лодки, - колёса нужно поднимать вверх. На твёрдом грунте хороши обычные колёса на пружинной подвеске. Но грузовики, пикапы, прицепы (к ним примыкают и вездеходы) имеют общий недостаток, - слишком жёсткую для пустой машины подвеску колёс. Распространённое решение в виде набора листовых пружин громоздко и массивно по сравнению с винтовой пружиной, но (оказывается) не вполне эффективно. Напрашивается мысль о введении специального режима подвески при пустой машине. Таким образом, вездеход -трансформер должен иметь возможность менять размер колёс, клиренс и жёсткость подвески. Такую подвеску уместно назвать универсальной.

Достоинство колёс низкого давления ещё и в том, что они почти не нарушают почву. У них давление меньше, чем давит человек. Создатели вездехода ШАМАН пошли дальше. Машина может ехать боком так, чтобы следы от колёс не накладывались друг на друга (благодаря повороту всех колёс на один и тот же угол). При широких колёсах колея исчезает. Колеёй становится вся поверхность дороги. А оживлённой трассой при минимальном уходе за ней может стать и луг, и лесная просека. Мысль о том, что колеи не должно быть изменит и стиль вождения.

Использование в вездеходах больших колёс выводит (по утверждению производителей) бортоповоротники на шоссе. Замечу, что задние колёса автомобилей работают именно так. А внедрение мотор-колёс (когда вместо торможения колёс внутреннего борта (что затратно) нужно просто уменьшить их тягу) распространит этот способ движения. Крестьянский вездеход будет бортоповоротником.

Нужно не забыть и о солидном (по размеру и весу с нагрузкой равному вездеходу) прицепе (в пассажирском и грузовом вариантах) на таких колёсах. Получается двухзвенник. Понятно, что это будут четырёхколёсники, сделанные на одной платформе.

Производимые сейчас вездеходы на больших, 160/(60-70) см, колёсах - это солидные, вместительные и дорогие машины. Их покупают организации и состоятельные любители природы. Крестьяне будут покупать что-то похожее, скорее всего, в складчину несколькими крепкими дворами.

Основные параметры предполагаемого вездехода типичны. Они примерно такие: Длина 4,3 м. Ширина 3,3 м. База 2,7 м. Колея 2,6 м. Высота кузова 2,3 м. Клиренс по желанию. Колёса 160/70 см. Вместимость 15/12 человек сидя/лёжа. Вес — без нагрузки 2 т, с нормальной нагрузкой 3 т, с повышенной нагрузкой (куда же без неё) 4,5 т. Для надёжности я предлагаю установить два силовых блока по 250 кг. Силовой блок — это мотор-генератор 100 - 150 лс, бензобак 75 л и аккумулятор с блоком управления. Отсюда (поскольку кузова у вездехода и прицепа похожи) ориентировочный вес прицепа без нагрузки 1,5 т. С нагрузкой они весят одинаково. Мощность мотор-колеса 75 лс.

Расстояние 17 см между колесом и бортом достаточно для поворота больших колёс при движении боком когда передние и задние колёса не идут след в след. Параметры с обычными колёсами поменьше: ширина 2,3 м., колея 2,1 м. Поменять колёса так же просто как у обычного автомобиля.

Кузов 4,3/1,6/2,3 м — это прямоугольная коробка с плоскими сторонами (кроме переднего трехгранного для обтекаемости торца), каркасом которых являются фермы, обеспечивающие жёсткость. Крышу-багажник посередине ещё поддерживает поперечная ферма высотой 30 см. Днище стальное, а выше — алюминий. Силовые блоки расположены в середине по бокам. Внизу внутри аккумуляторы с блоками управления и бензобаки. Над ними снаружи плоские бесшатунные мотор-генераторы, над ними глушители. Внутри под крышей воздушные фильтры и турбины наддува. Спереди под крышей радиаторы охлаждения с вентиляторами. Мотор-генераторы легко доступны. Они закрыты снаружи съёмными кожухами, а внутри — дверцами. Расположение людей. Рядом с водителем одно место. В проходе между ними можно установить откидное сиденье. За ними вдоль бортов в вагонной компоновке по два места до бензобаков и по четыре места сзади. Итого 15 человек сидя. Спальные места 200/50/70 см вдоль бортов в три яруса и спереди места 190/50/95 см в два яруса по трое в каждом ярусе. Итого 12 человек лёжа. Верхние спальные полки вдоль бортов могут стать багажниками. Двери находятся в торцах. На крыше тоже есть люк. Для улучшения обтекаемости на воде спереди можно поставить наклонный щиток. Это подобие нижней створки двери (если она открывается вниз и вверх).

Подвеска колёс состоит из следующих частей. Поворотный кулак с закреплённым на нём колёсным мотором. С другой стороны кулак шарнирно соединён с амортизатором, обвитым пружиной. Для соединения кулака с кузовом использованы не рычаги с шарнирами (как обычно), а соединение рейка - ползун. Две (для парирования момента сил от колеса) рейки, стоящие вертикально и закреплённые на кузове, по которым на четырёх (по 2 на рейке) ползунах скользит каретка (примерно 35/35 см) с закреплённым на ней кулаком. Рейки одновременно являются несущими элементами каркаса кузова. Другой конец амортизатора шарнирно соединён с подъёмным устройством. Это скоба, скользящая на ползунах по рейкам, с закреплёнными на ней двумя барабанами с тросами, вращающимися на одном валу, который через редуктор соединён с подъёмным механизмом. Конец одного троса закреплён на кузове между рейками сверху, а другого — снизу. Подтяжку троса производят гайкой с винтом (которым заканчивается трос) шарнирно соединёнными с кузовом. Конструкция подъёмного механизма повторяет устройство реечного домкрата, где рейкой служит последняя шестерня редуктора. Шестерню поворачивает силовое реле, а направление движения задаёт управляющее реле. Редуктор и подъёмный механизм закрыты кожухом. Для разгрузки подъёмного устройства во время движения на скобе установлены упоры-защёлки, которые во взведённом (с помощью реле) состоянии входят в пазы реек (соответствующие определённым значениям клиренса), удерживая подъёмное устройство. Его движение вверх (как и движение вниз поворотного кулака) ограничено упорами кузова.

Поворотный кулак служит для обеспечения хода прямо или боком. Он имеет только два рабочих положения, в которых его фиксируют защёлки, взводимые реле (защёлка одной части кулака попадает в паз другой его части, а вторая защёлка (наоборот) упирается в край своей другой части кулака). Кулак герметично накрыт мягким кожухом. До взведения защёлок подают тягу на колёса нужного борта. Машина повернётся, защёлки взводят, они сработают и колёса создадут нужный ход.

Для плавного хода пустой машины поставим последовательно с основной жёсткой пружиной мягкую пружину. Пример: если пустой/гружёный прицеп весит 1,5/4,5 т, то мягкая пружина должна быть в 3 раза мягче жёсткой. Понятно, что жёсткая сожмёт мягкую и не даст ей хода. Нужно сжать жёсткую пружину до упора и удерживать её в этом положении. Весь ход подвески освободится. Для этого вдоль пружин симметрично устанавливаем на том конце амортизатора, где закреплена жёсткая пружина, две защёлки так, что во взведённом реле состоянии они зацепят и удержат сжатую до упора жёсткую пружину. После взведения защёлок и сжатия амортизаторов подъёмными устройствами до срабатывания защёлок получим (мягкий) режим подвески колёс при пустой машине.

Подъём колёс позволяет машине лечь на грунт, что удобно при входе/выходе или ввозе/вывозе груза на тележке просто через открытую дверь кузова. Удобно и колёса менять.

Водомёт из колеса с грунтозацепами. Когда колесо вращается в воде, то она бесполезно растекается в стороны, нет направленного тока. Поможет крыло. Его нужно повернуть сверху вниз так, чтобы оно плотно прилегало к верхней части шины, образуя замкнутый канал водомёта. Входной поток жёстко засасывается им и выбрасывается сзади. По расчёту (принят кпд 100%) при высоте грунтозацепов 9 см шины-ободрыша одно колесо даст тягу 600 кг. При работе двух мотор-генераторов по 150 лс в половинную мощность только на два колеса имеем тягу 1,2 т. С такой тягой вездеход вполне потянет, например, шаланду. Крыло (с его креплением) шарнирно установлено на дисках, расположенных по бокам мотор-колеса перпендикулярно его оси с эксцентриситетом, равным зазору между шиной и крылом в его верхнем положении. Они закреплены с одной стороны на поворотном кулаке, а с другой — на выступающей части неподвижной оси мотор-колеса. Плотное прилегание крыла в его нижнем положении к конкретной шине достигается изменением длины его крепления. Защёлки на креплении крыла входят во взведённом реле состоянии в пазы дисков и фиксируют положение крыла вверху или внизу. Над механизмом, меняющим положение крыла, предлагаю читателю подумать самому. Получите удовольствие!

Сигналы датчиков положения защёлок позволяют управлять подвеской колёс.

Вездеход тормозится электрически мотор-колёсами. На стоянке/остановке должен быть стопор. Им может стать (например) вставленная в колёсный мотор управляемая реле обгоняющая муфта. Она (во взведённом состоянии) блокирует вращение в нежелательную сторону; для передних колёс вперёд, а для задних назад.