Архив журнала Моделист-Конструктор
|
ЛИМУЗИН ВЫСШЕГО КЛАССАМиролюбивый характер внешней политики нашей Родины, ее статус великой державы определяют чрезвычайно интенсивный характер обмена партийными, правительственными, парламентскими и другими делегациями между СССР и другими государствами. Действительно, «все флаги в гости... к нам» — посланцев многих стран мира встречает советский народ.
Немаловажное место в ритуале торжественных встреч отводится поездке от аэропорта или вокзала до отведенной гостю резиденции. В особо торжественном случае для этой цели выделяется правительственный или представительский автомобиль, который еще образно называют визитной карточкой страны. И в самом деле, такая машина — показатель успехов не только автомобильной промышленности страны, но и всей индустрии государства.
Эти лимузины представляют собой специфическую ветвь на могучем и разветвленном древе автомобильной техники: и по принципам конструирования, и по особенностям производства, и по эксплуатации.
За рубежом представительские автомобили создаются, как правило, на базе серийных машин высшего класса. Модификация в данном случае зачастую сводится лишь к удлинению базы, что необходимо для увеличения площади салона, к врезке дополнительной секции кузова, установке комплектующего оборудования: кондиционеров, стереорадиоаппаратуры, средств связи и т. д. Внешний их вид остается без изменений, более того, даже ставится задача сохранения особенностей оформления передней и задней частей для «узнаваемости» популярных моделей, таких, как «Мерседес», «Роллс-Ройс», «Кадиллак».
Машинам высшего класса, как известно, присущи повышенная надежность, комфорт. А этого в наш век можно достигнуть только одним путем — совершенством конструкции. Комфортность создается, например, тем, что машина идет по любой дороге без вибраций, раскачиваний, кренов, гула колес, для этого необходимо тщательно согласовать жесткость пружин, рессор, тормозов. Подвеска колес обеспечивает определенную зависимость изменения их схода и развала от перемещения в вертикальной плоскости. Все это достигается ценой значительного усложнения ходовой части. Много внимания конструкторы представительских автомобилей уделяют плавности трогания с места и торможения, устанавливая гидромеханические трансмиссии. Они характеризуются очень плавным переходом с одного режима движения на другой.
Машины высшего класса практически бесшумны, поскольку на них применяются гипоидные шестерни главной передачи, многоступенчатая система глушения отработавших газов, эффективная звукоизоляция. Достаточно привести такой пример: на скорости 100 км/ч в салоне так тихо, что слышно тиканье часов на панели приборов.
При взгляде на представительские автомобили сразу бросается в глаза их необычно большая высота — до 1750 мм. Это тоже требования повышения комфортности, человек среднего роста в шляпе может войти в салон, лишь слегка пригнувшись.
Безусловно, разнообразное оборудование, внушительные габариты, просторный салон не могут не сказаться на массе автомобиля, которая зачастую превышает 2,5 т, а бывает и более. Чтобы остановить столь тяжелую машину, движущуюся с высокой скоростью, нужны не только высокоэффективные (дисковые, с внутренней вентиляцией и гидравлическим усилителем), но и очень надежные тормоза, которые не выходили бы из строя при многократных торможениях. Поэтому для обеспечения полной безопасности движения тормозная система дублируется — имеет два независимо действующих контура.
Поворот руля тяжелой машины требует немалых физических усилий. Естественно, что на них всегда применяются гидравлические усилители руля.
Все современные легковые автомобили высшего класса оснащаются V-образными восьмицилиндровыми двигателями, отличающимися хорошей уравновешенностью. Гидравлические толкатели, автоматически выбирая зазор в клапанном механизме двигателя, способствуют снижению шума, а сдублированные системы зажигания и подачи топлива страхуют от случайных неполадок.
С 1981 года на ряде американских моделей восьмицилиндровые двигатели имеют отключаемые на ходу цилиндры (то есть машина может работать на 4 и 6 цилиндрах) для снижения расхода топлива. Приближаясь к затяжному подъему, скажем, водитель может по своему усмотрению переходить с 6 цилиндров на 8.
В настоящее время работы по повышению эксплуатационных качеств и комфортности представительских автомобилей успешно продолжаются, причем многие из перспективных конструкторских решений проходят предварительную проверку на экспериментальных или серийных автомобилях высшего или даже среднего класса.
Характерным направлением в последние годы стало, например, внедрение ЭВМ непосредственно в систему управления автомобилем. Наиболее широкую известность получила установка синтезатора голоса, совмещенная с бортовым компьютером, которая служит для выдачи ряда простейших команд и предупреждения о неполадках. Блок синтезатора голоса основан на постоянном запоминающем устройстве, собранном на микросхемах, и не содержит механических элементов типа лентопротяжного тракта магнитофона. Подобный синтезатор голоса, предназначенный для системы управления серийного автомобиля «Рено», может воспроизводить 130 слов, объединенных в 18 предложений. Они построены тан, что вслед за стандартной фразой (командой или уведомлением) следует довольно пространное разъяснение того, что в данной ситуации должен сделать водитель.
Ряд ведущих автомобилестроительных фирм США выпустил экспериментальные модели, максимально насыщенные электронными устройствами, подобными тем, которые получили распространение в авиационной и космической технике.
Показателен в этом отношении автомобиль высшего класса фирмы «Форд», созданный на базе серийной модели «Сандерберд» и косящий условное наименование «Концепция-100». Синтезатор голоса, разработанный для этой машины, весьма сложен по конструкции. Он не только автоматически воспроизводит команды и уведомления при появлении различных неполадок (снижение давления в шинах, разблокировка дверей и тому подобное), но при нажатии соответствующей кнопки выдает (голосом!) информацию о текущем времени, мгновенном расходе топлива, расстоянии до пункта назначения, температуре окружающего воздуха и температуре внутри салона, средней скорости движения и т. д. В синтезаторе голоса предусмотрен «блок обучения», позволяющий запомнить несколько команд, подаваемых голосом водителя (усиление или ослабление громкости звучания радиоприемника, работа стеклоочистителей, включение и выключение фар и ряд других). Приборный щиток этой машины — на жидких кристаллах с четырехцветной индикацией. Автомобиль оснащен системой связи со спутниковой системой навигации, позволяющей определять его местоположение с точностью до 400 м в любой точке земного шара. Сигналы навигационного спутника принимаются антенной на крышке багажника и поступают в бортовой вычислитель, где сопоставляются с данными от независимого гирокомпаса и от датчиков скорости. Информация о местоположении машины выводится на экран дисплея, где также высвечивается дорожная карта.
На автомобиле отсутствуют замки дверей, дверные ручки и ключ зажигания. Система блокировки дверей и зажигания управляется дистанционно с помощью специального карманного электронного устройства, позволяющего в индивидуальном порядке зашифровать набор управляющих импульсов. Если водитель забыл место парковки автомобиля на стоянке, с помощью этого устройства он включает фары или звуковой сигнал, которые помогают ему отыскать площадку.
Маломощный локатор переднего и заднего обзора предупреждает водителя о низких предметах перед бамперами, не попадающих в поле его зрения.
На машине установлен семидиапазонный радиоприемник, кассетный стереомагнитофон, телевизор. Пассажиры, разместившиеся на заднем сиденье, могут пользоваться отдельным телеэкраном как для просмотра телепередач, так и для электронных игр. Электроника применяется и для управления работой пневматической подвески и тормозной системы.
Другой пример — автомобиль «Бьюик Квестор» фирмы «Дженерал моторс», имеющий в общей сложности 14 микро-ЭВМ различного назначения. Одна из них, в частности, по сигналам лазерного датчика может поднимать и опускать машину на 15 см для того, чтобы облегчить посадку пассажиров. Необходимая водителю информация высвечивается на дисплее; на его экран можно вывести и дорожную карту страны, района или города.
Использование ЭВМ в конструкции современных автомобилей не исчерпывается системами управления и устройствами, создающими повышенный комфорт. Несомненный интерес представляет попытка применить вычислительную технику непосредственно для контроля работы передней и задней подвески. Вариант такой подвески, названной «активной», предложен сотрудниками английской фирмы «Лотус». В ее конструкции отсутствуют традиционные элементы — пружины и демпфирующие устройства. Они заменены системой качающихся рычагов, положение которых контролируется гидросистемой, а та, в свою очередь, управляется двумя ЭВМ. Первая обрабатывает информацию о состоянии дорожного полотна, условиях движения и положении кузова, а вторая — выдает необходимые корректирующие сигналы, определяя реакцию колес. Компенсация неровностей дороги и нагрузок при прохождении поворотов возможна во всех трех плоскостях. Быстрота реакции системы вполне достаточна для обеспечения движения со скоростью выше 300 км/ч. Качество работы подвески таково, что при скорости 100 км/ч наезд автомобиля на препятствие, скажем, кирпич, ощущается лишь едва заметным толчком, без каких-либо повреждений элементов ходовой части. Подвеска подстраивается под вес автомобиля, отслеживая его изменение в ходе выработки топлива, принятия дополнительного груза и т. д. Ценным качеством «активной» подвески является возможность ее использования в экспериментальной доводке автомобиля для имитации различных условий движения, что позволяет сократить программу испытаний с одного года до нескольких дней.
Советские представительские автомобили вполне соответствуют современным требованиям к машинам такого класса и достойно несут честь нашей марки и в нашей стране, и за рубежом.
Практически каждые пять-семь лет наши инженеры и рабочие создают новую модификацию правительственного лимузина, практически полностью «осовременивая» его внешний вид и значительно совершенствуя конструкцию.
Выпуск представительских лимузинов в Москве был развернут в 1936 году. Первой такой машиной стал ЗИС-101, за ним последовал ЗИС-101 А, после Великой Отечественной войны появился ЗИС-110, затем ЗИЛ-111, ЗИЛ-114. Самым современным в ряду таких автомобилей является ЗИЛ-4104.
И. НИКОЛАЙЧУК
|
«КАДИЛЛАК-ЛИМУЗИН». Новый представительский автомобиль из гаража президента США. Впервые нарушена давняя традиция, и вместо традиционного «Линкольна» в качестве прототипа президентской машины выбран «Кадиллак».
База автомобиля — 4102 мм, что на 432 мм больше, чем у базовой модели «Кадиллака». Задний салон вмещает пять человек. Предусмотрено три дополнительных места (откидных) в центре салона для охраны.
Длина автомобиля — 6664 мм. Это один из самых длинных лимузинов в мире. Цвет кузова — черный, обивка кресел — темно-синяя.
Повышенная масса автомобиля потребовала применения более широких шин, усиления тормозов н введения электронного регулирования характеристик задней подвески.
На машине установлены микропрожекторы для освещения президентского штандарта и национального флажка.
«ПЭНСЕР ДЕВИЛЛЬ». Экстраординарный шестидверный лимузин, построенный по заказу принца Малайзии. Выполнен в стиле «ретро», в традициях 20-х годов. Интересен не только тем, что удлинен на 915 мм по отношению к базовой модели, но и тем, что он па 130 мм шире — обычно это существенно усложняет постройку.
Двигатель — шестицилиндровый, марки «Ягуар ХК». Большое число элементов электрооборудования, повышающего комфорт и безопасность, потребовало установки дополнительной аккумуляторной батареи и электрогенератора.
«ЛОТУС ЭМИНЕНС». Проект лимузина повышенной защищенности. Двигатель V-образный, восьмицилиндровый, рабочим объемом 4000 см3. Максимальная скорость 260 км/ч. Время разгона до скорости 100 км/ч — 6 с. Предполагается оснащение автомобиля активной подвеской. Отличительная особенность машины — кузов типа «монокок» из сверхпрочных композиционных материалов.
«НИССАН 300С». Японский представительский автомобиль с V-образным шестицилиндровым двигателем мощностью 155 л. с.
«ДЭЙМЛЕР-ЛИМУЗИН» База автомобиля составляет 3531 мм. В этой машине предпринята попытка оборудовать в купе для пассажиров «электронный офис». Там установлены два микрокомпьютера, дисплей системы доступа к удаленным базам данных и радиотелефон. Последний дает возможность соединяться с памятью и операционными системами больших ЭВМ, работающих в том или ином учреждении. Ввод данных и запросов в эти ЭВМ. равно как и практически мгновенное получение ответов, возможно из такого «электронного офиса» на колесах.
Машина оснащена двигателем «Ягуар ХК» рабочим объемом 4200 см3.
АВТОМОБИЛЬ ЗИЛ-4104
Легковой автомобиль высшего класса ЗИЛ-4104 пришел на смену ЗИЛ-114, выпускавшемуся с 1967 года. Проектирование ЗИЛ-115 (так тогда назывался ЗИЛ-4104) началось в октябре 1974 года. К этому времени уже был Готов его пластилиновый макет. В начале 1975-го первые чертежи стали поступать в цехи завода, а в конце года, к XXV съезду КПСС, были построены первые пять образцов. В течение двух лет они подвергались всесторонним испытаниям и доводке. Приемочные испытания проводились с января 1978-го, Одновременно готовилось производство ЗИЛ-4104. Первую серийную партию выпустили к ноябрю того же года.
Автомобиль ЗИЛ-4104 имеет закрытый цельнометаллический четырехдверный кузов типа «лимузин». Число мест, расположенных в три ряда, семь. Передний салон отделен от пассажирского спинкой с подъемной стеклянной перегородкой. Два средних сиденья — откидные. Машина оснащена системой кондиционирования, отопления, вентиляции, снабжена всеволновым стереофоническим радиоприемником, электрическими стеклоподъемниками дверей. Выпускается и в варианте с открытым кузовом типа «фаэтон» (ЗИЛ-41043), который применяется при проведении парадов на Красной площади в Москве. Двигатель — бензиновый, У-образный, восьмицилиндровый, четырехтактный. Максимальная мощность — 231,9 кВт (315 л. с.) при 4000-4600 мин — 1. Диаметр цилиндров — 108 мм, ход поршня — 105 мм, рабочий объем — 7,695 л. Степень сжатия — 9,3. Используемое топливо — бензин АИ-95 «Экстра». В головках цилиндров расположены верхние кулачковые валики с цепным приводом. Зазор в клапанах выбирается автоматически с помощью гидротолкателей, что уменьшает шумность работы двигателя. Карбюратор К-259 — четырехкамерный, бензонасос — электрический.
Коробка передач — гидромеханическая, автоматическая. Включает в себя комплексный гидротрансформатор с коэффициентом преобразования 2,45 и планетарную трехступенчатую коробку передач с автоматическим переключением, выполненную по оригинальной схеме. Управление трансмиссией — селекторной рукояткой. В трансмиссии предусмотрен механический стопор для удержания автомобиля на склоне. Он растормаживается автоматически при трогании с места.
Карданных валов — два, с промежуточной опорой. Задний мост — неразрезная штампованно-сварная балка. Главная передача — гипоидная, с передаточным отношением 3,62 или 3,31. Ступицы колес установлены на конических роликоподшипниках. Рама автомобиля — сварная, из штапованных лонжеронов и поперечин.
Передняя подвеска — независимая, бесшкворневая, на поперечных рычагах. Упругие элементы — торсионы Ø28 мм, расположенные вдоль рамы. Для гашения колебаний установлены мощные телескопические амортизаторы.
Задняя подвеска — на продольных полуэллиптических малолистовых рессорах большой длины (1550 мм). Ширина листов — 75 мм, толщина 8мм. Для повышения плавности хода и снижения шума между листами рессоры проложены полиэтиленовые прокладки. Рессоры снабжены также реактивными штангами.
Колеса — с глубоким ободом, сварные. Крепятся к ступице на С шпильках. Шины — бескамерные, двухдорожечные, размером 9,35-15" (235-380 мм). Давление в передних колесах — 2,1 кгс/см2, задних — 2,3 кгс/см2.
Рулевой механизм — винт с гайкой на циркулирующих шариках и рейка с зубчатым сектором. Передаточное отношение 17,5. Имеется гидроусилитель с питанием от лопастного насоса, установленного на носке коленчатого вала двигателя. Рулевое колесо с регулируемым положением относительно водителя.
Тормоза дисковые на всех колесах, с внутренним охлаждением, с гидравлическим приводом и автоматической регулировкой зазоров.
Диаметр дисков передних колес — 292,2 мм, задних — 315,7 мм. Привод имеет два независимых контура, каждый из которых действует на все колеса.
Вакуумных усилителей три: центральный, действующий на главный цилиндр, и два — в каждом контуре. Кроме того, на ступицах задних колес имеется стояночный барабанный тормоз с механическим приводом, от отдельной педали. Растормаживание — автоматическое.
Автомобиль оснащен 12-вольтовой системой электрооборудования, питаемой мощным генератором (1,15 кВт) и двумя аккумуляторными батареями общей емкостью 120 А .ч. Передние фары, в том числе противотуманные, — с галогенными элементами.
Масса автомобиля в снаряженном состоянии — 3335 кг, полная (с нагрузкой) — 3860 кг. Максимальная скорость — 190 км/ч, причем до скорости 100 км/ч ЗИЛ-4104 разгоняется 13 с. Тормозной путь со скорости 80 км/ч — всего 40 м. Несмотря на большую базу, радиус поворота составляет 7,6 м.
Контрольный расход топлива по шоссе — 22 л на 100 км, что обеспечивает запас хода не менее 545 км.
Е. ПРОЧКО, инженер
Органы управления и контрольные приборы автомобиля ЗИЛ-4104: 1 — центральный переключатель света, 2 — Переключатель противотуманных фар, 3 — тахометр, 4 — включатель звукового сигнала, 5 — рулевое колесо, 6 — спидометр, 7 — выключатель зажигания, 8 — блок контрольных ламп, 9 — часы, 10 — радиоприемник, 11 — магнитофонная приставка, 12 — крышка вещевого ящика, 13 — фонарь подсвета места водителя, 14 — рычаг управления коробкой передач, 15 — педаль управления дроссельными заслонками карбюратора, 16 — педаль рабочих тормозов, 17 — педаль привода стояночных тормозов, 18 — ручка регулировки положения наружного зеркала заднего вида.
Задняя подвеска: 1 — щека серьги с пальцами, 2 — задний кронштейн рессоры, 3 — щека серьги, 4 — буфер хода сжатия, 5 — амортизатор, 6 — рессора, 7 — реактивная штанга, 8 — кронштейн реактивной штанги, 9 — хомут, 10 — передний кронштейн рессоры, 11 — накладка хомута, 12 — пластина рессоры, 13 — левая накладка рессоры, 14 — палец нижнего крепления амортизатора, 15 — стремянка рессоры.
Передняя подвеска: 1 — шина, 2 — амортизатор. 3 — узел крепления нижнего рычага, 4 — нижний рычаг, 5 — буфер хода сжатия.
Чертежи для печати
Источник: "Моделист-Конструктор" 1987, №1
OCR: mkmagazin.almanacwhf.ru