Москвич 2141 амфибия на базе УАЗ, заброшенный проект

Есть старый добрый Москвич (АЗЛК) 2141, который после ДТП простоял 8 лет и хорошо поржавел, особенно днище, верхняя часть достаточно хорошая. Двигатель УЗАМ был очень хороший, легко и хорошо заводился при любой погоде. Продавать не интересно, реставрировать показалось более интересным. Было принято решение вначале попытаться отремонтировать и запустить двигатель. Спустя 8 лет простоя двигатель заработал. Восстановление тормозов, несколько регулировок — и стало возможно ездить. Наиболее привлекательны простота и надёжность. В таком состоянии автомобиль проездил более 1000 км с небольшим количеством мелких поломок, что не удивительно для автомобиля, столько лет простоявшего.

Раз уж с основными агрегатами повезло, осталось определиться с направлением реставрации.

Реставрировать как оригинал — немалые трудозатраты и малые перспективы, т.к. детали для М2141 с каждым днём всё менее доступны, а проблемы качества увеличиваются.

Интересной показалась постройка внедорожника-амфибии.

Первая идея — водоизмещающее несущее «корыто» с вваренными элементами рамы УАЗ Буханка. Желательно максимально сохранить внешний вид М2141.

Почему именно Буханка? По мнению автора — автомобиль, близкий к идеалу, с простыми и надёжными агрегатами с огромным запасом прочности для этого проекта и хорошо знакомыми 😉

Идеи также черпались из ранее изготовленных амфибий, таких как ГАЗ-46, ЛуАЗ-967, БРДМ-1, БРДМ-2 и прочие.

Устройство

Несущая система

Планировалось использовать две передние части рамы от УАЗ Буханка: спереди в штатном исполнении, сзади — с увеличенной шириной так, чтобы рессоры были на уровне посадочных мест заднего моста. Применение передней части спереди обусловлено тем, что это готовое проверенное изделие, объединяющее в себе несущую систему, подвеску, рулевое управление и буксировочные крюки очень удобной компоновки с точки зрения водоизмещающей части. Применение передних частей сзади обусловлено удобным расположением амортизаторов (снаружи рессор), и переноса требовали бы лишь кронштейны амортизаторов заднего моста.

Из видимых неудобств:

  • большая высота от оси колеса до верха рамы (пола автомобиля). Это пространство позволяет сделать водоизмещающую часть выше, что смещает ватерлинию ниже относительно пола, но в то же время делает автомобиль очень высоким — около 1,8 м (Рис. 1);
  • необходимо сделать ниши для мостов с корпусами дифференциалов (Рис. 2) и карданов и заложить зазоры для максимально возможных их перемещений. Получаются ниши довольно сложной формы для штучного изделия, что снижает надёжность;
  • ниши и мосты создают дополнительное сопротивление на воде и на скорости на суше.
M2141 based on UAZ
Рисунок 1. M2141 вид сбоку, видна ориентировочная высота
M2141 based on UAZ top
Рисунок 2. M2141 с мостами УАЗ вид сверху, видны вырезы дна под ниши мостов

Среди готовых решений ниши можно увидеть на фото снизу БРДМ и ГАЗ-46 (Рис. 3, 4), виден достаточно большой объём ниш с запасом для свободного перемещения агрегатов.

GAZ-46, view from below
Рисунок 3. ГАЗ-46 вид снизу (фото взято на просторах Интернетов)
BRDM-2, view from below
Рисунок 4. БРДМ-2 вид снизу (фото взято на просторах Интернетов)

Рулевое управление

Предполагалось использовать штатную рулевую машинку УАЗ Буханка, установленную на штатное посадочное место на раме, которая через штатную тягу и наконечники передаёт движение колёсам. Колёсная база УАЗ Буханка и М2141 близкие, что почти полностью сохраняет характеристики, заложенные заводом УАЗ, и лишает необходимости в расчётах, поисках решений и коррекции чего-либо. Такое исполнение также удобно с точки зрения водоизмещающей части, так как рулевая машинка выводит тягу на внешнюю часть рамы.

Из видимых сложностей — соединение рулевой машинки УАЗ Буханка, вал которой почти вертикальный, с рулевым валом М2141, который почти горизонтальный. Идея не сильно развивалась, так как проект потерял актуальность. Широкими мазками — множество карданов, но это шарниры неравных угловых скоростей: для получения более-менее равной угловой скорости для удобства управления потребовалось бы подбирать углы расположения крестовин. Ещё вариант — несколько ШРУСов. Также какие-нибудь редукторы от сельхозтехники с соотношением около 1:1 с передачей под углом 90 градусов.

Трансмиссия

К штатному УЗАМ через переходную плиту крепится КПП от ВАЗ или Полонез. Далее через кастомный промежуточный вал вращение передаётся на автономную раздаточную коробку (РК) УАЗ — решение, опробованное на ранее построенном полноприводном микроавтобусе на базе Газель и УАЗ. Через подобранные штатные карданы и герметизирующие устройства вращение передаётся на мосты УАЗ Буханка. На промежуточный вал планировалось устройство для отбора мощности для работы гребных винтов.

Бонусом применения РК УАЗ является наличие независимого стояночного тормоза — простого и надёжного.

Герметизация

Герметизация трансмиссии

Проведён поиск решений по герметизации. С учётом того, что есть водоизмещающий кузов-корыто и большая часть оборудования находится в нём, герметизация возможна на промвале — или после КПП, или перед РК. Преимущества в том, что герметизируется только один вал; недостатки: РК находится снаружи в воде, теряется часть водоизмещения, необходимость в дополнительной нише.

Наиболее подходящим выглядит решение ГАЗ-46 (Рис. 5, 6), где герметизация переднего карданного вала происходит за счёт сальника РК и уплотнителя типа сильфон между РК и кузовом. Уплотнение заднего кардана выполнено очень сложно.

Для реализации подобной идеи не было найдено подходящих РТИ, и корпус РК УАЗ не имеет возможности приделать их аналогичным способом.

Возможны подобные решения — что-то в виде подвесного подшипника, на котором крепится сильфон одной стороной, а другой стороной — к корпусу. Или проставка на фланец карданного вала, на которой крепится подшипник, на который крепится сильфон одним концом, а другим — к корпусу. Возможно также размещение подшипника на корпусе.

GAZ 46 Sealing of the driveshaft
Рисунок 5. ГАЗ-46. Герметизация переднего карданного вала
GAZ 46 Sealing of the rear driveshaft
Рисунок 6. ГАЗ-46. Герметизация заднего карданного вала

Дополнительный утопический вариант, который пригоден скорее теоретически — герметизация на уровне фланцев кардана мостов. Этот вариант требует больших надёжных сильфонов, обеспечивающих перемещение моста по вертикали на 200 мм + диаметр в месте герметизации, запас по горизонтали 100 мм + диаметр в месте герметизации и продольное перемещение 100 мм + диаметр в месте герметизации. Преимущество — небольшая потеря водоизмещения за счёт ниш мостов. Недостатки большие: 1 — кастомный огромный сильфон, который, имея такую площадь, должен выдерживать соответствующее давление воды на глубине 0,5 м с запасом, возможность его повреждения, резкая потеря плавучести при повреждении.

Ещё один утопический вариант — уплотнение между кузовом и чулками мостов, наподобие того, как это сделано с полуосями независимой подвески ЛуАЗ-967 (Рис. 7). В ЛуАЗ независимая подвеска, окно для неё в корпусе примерно посередине, а значит, и окно для её хода в 2 раза меньше всех возможных её ходов на конце со стороны колеса с запасом. Преимущества — максимально возможная водоизмещающая часть. Недостатки те же, что и в предыдущем, вдобавок таких сильфонов 4. Ещё один недостаток — для хода моста вниз нужна ниша в днище для мостов УАЗ на 100 мм ниже расположения моста и корпуса дифференциала. Таким образом, клиренс в этих местах будет при всём штатном около 100–120 мм.

LuAZ-967 Axle shaft sealing
Рисунок 7. ЛуАЗ-967. Герметизация полуоси

Все способы имеют один общий недостаток — необходимость в РТИ достаточно большой площади, которые в случае повреждения образуют большую течь.

Герметизация рулевого управления

Герметизация РУ достаточно простая. Рулевая машинка через сошку выводит движение тяг в наружную часть рамы. Вал рулевой машинки уплотнён сальником.

Герметизацию можно разделить на 2 части:

  1. основную — между рулевой машинкой и кузовом, обеспечивается сальником рулевой машинки (очень надёжное соединение);
  2. дополнительную — если есть желание выиграть небольшой объём, то на тягу можно закрепить сильфон, который соединить с герметичной левой носовой частью. В случае повреждения сильфона вода дойдёт только до основной части.

Тормозная система

Реализуется совмещением первого и второго контура от ГТЦ к передней и задней оси мостов УАЗ соответственно.

Результаты

Проект был остановлен на стадии концепта, некоторых расчётов и чертежей. Среди выявленных недостатков — большая масса автомобиля (около 1,7 т), осадка около 50 см, сложность герметизации некоторых узлов, сложность изготовления, большая неподрессоренная масса и гидродинамическое сопротивление. 28.05.2026 это направление было остановлено и получило дальнейшее развитие на агрегатах Нива 2121.

Москвич 2141 амфибия на базе УАЗ, заброшенный проект: 1 комментарий

Добавить комментарий