Ассоциация Арктиктранс

Знакомство с Петровичем

Автопилот - Апрель, 2009 № 04 (181)
ЗНАКОМСТВО С ПЕТРОВИЧЕМ
Тюменские вездеходы "Петрович-204" и "Петрович-304" в условиях приполярного зимника


Мое знакомство с этим "внедорожным транспортным средством" состоялось в обстановке, максимально приближенной к реальным условиям эксплуатации такого рода транспорта. То есть мне довелось опробовать российский снегоболотоход с, на ?мой взгляд, немного странным именем (или отчеством?) на приполярном зимнике. Что же касается "информационного повода", то он неординарен: два "Петровича" (а именно двух- и трехосные варианты машины) сопровождали снегоходный пробег "Сибирский Экстрим - 2009", проходивший по маршруту (длиной 800 километров) Новый Уренгой - Надым - Кутопьюган - Салехард.


Основой модельного ряда внедорожных транспортных средств, выпускаемых ООО «Экотранс», является «Петрович-204». У этой машины с колёсной формулой 4x4 постоянный полный привод с межосевым дифференциалом.   Позднее появился и трёхосный вариант — «Петрович-304», в котором используется жёстко подключаемый привод на третий мост.

Скажу сразу: строящиеся в Тюмени вездеходы интересовали меня давно. Слишком уж профессионально выглядела первая машина, созданная этой командой. Внешний облик снегоболотохода, носящего нетривиальное название "Грива", недвусмысленно намекал, что к его созданию приложил руку профессиональный дизайнер, а тщательностью проработки машина разительно отличалась от большинства других снегоболотоходов на шинах низкого давления. А теперь позвольте предложить вашему вниманию краткий технико-тематический экскурс.

Салон «Петровича» выполнен нетрадиционно аккуратно. Оригинальный пластик неплохо подогнан, и только панель приборов от десятого семейства ВАЗ вкупе с другими комплектующими выдает российскую продукцию. Слева от руля расположены пульты дистанционного управления давлением в шинах, включения лебедки и ранее планировавшегося электропривода управления трансмиссией (позднее от него было решено отказаться).

Не секрет, что конструкция любого вездехода в первую очередь определяется идеологией, заложенной в его основополагающую часть, а именно в движитель. А для транспортных средств на шинах низкого давления это утверждение верно вдвойне. Если с гусеничным движителем еще возможны варианты, то для "пневматиков" от размеров, конструкции и количества колес зависит и допустимый вес, и образование колеи, и тяговые возможности, и допустимая величина, и распределение нагрузки по площади контакта с несущей поверхностью. То есть все эти параметры определяются шинами, выбор которых... весьма ограничен. Таким образом, непосредственно на долю конструкторов вездехода остаются лишь детали. Но недаром древняя мудрость гласит, что бог, как, впрочем, и дьявол, именно в деталях!

В салоне под шумоизолирующей крышкой установлен двигатель ВАЗ-2123. Этот впрысковый мотор развивает мощность 80 л.с. Что же касается силового агрегата в целом, то он позаимствован у Chevrolet Niva, но развернут коробкой вперед. Радиатор системы охлаждения стоит в хорошо защищенной зоне с двумя электровентиляторами за кабиной.

Либо автомобильные, либо тракторные. Нужно отметить, что сегодня практически все более или менее серийно выпускаемые в нашей стране вездеходы на шинах низкого давления в основе своих трансмиссий имеют или автомобильные (например "Трэкол"), или тракторные (например "Кержак") агрегаты. Этому есть вполне логичное объяснение. При мелкосерийном производстве очень трудно создавать специальные агрегаты. Правда, существуют и примеры удачного комбинирования различных узлов. И вот еще какой момент: при использовании стандартных автомобильных мостов на вездеходах получается не вполне корректное отношение грузоподъемности к допустимому передаваемому моменту. Это предопределяет либо их слишком высокую массу, съедающую большую часть допустимой полезной нагрузки при подборе моста по требуемому передаваемому моменту, либо их недостаточную надежность при подборе по грузоподъемности (примером такого подхода является "Трэкол"). Радикальное решение здесь только одно. Это применение специально сконструированных колесных редукторов, что позволяет получить достаточно легкую основную трансмиссию, состоящую из стандартных узлов, при приемлемом общем передаточном числе и надежности агрегатов. Так вот, трансмиссия "Петровича" как раз является примером удачного решения этой проблемы. Посудите сами: колесные редукторы с передаточным отношением один к четырем (для двух-осной машины) позволяют иметь общий уровень нагрузок в трансмиссии ниже, чем у Chevrolet Niva (от которой, собственно, и взяты основные агрегаты)! И это учитывая, что радиус колес этих транспортных средств отличается более чем в два раза...

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Модель204304
Колесная формула4 х 46 х 6
Снаряженная масса, кг22003000
Грузоподъемность, кг8001000
Дорожный просвет, мм535
Максимальная скорость:  
по шоссе70 км/ч
по воде3 км/ч
Количество мест
основных/дополнительных
3/2
Шины1300 х 600 х 533 мм, бескамерные, низкого давления
ДвигательВАЗ - 2123
Рабочий объем, см31690
Номинальная мощность, л.с.80 при 5200 об/мин
Емкость топливных баков, л2 х 55

Вездеходом по дилетантизму. Вездеход "Петрович" представляет собой сплав вездеходных и автомобильных решений. В основе его конструкции лежит стальная трубчатая рама, обладающая большой жесткостью на кручение. Причем специалисты "Экотранса" проводили не только общепринятые расчеты на прочность. Они вычисляли и формы собственных колебаний (это позволило оценить вибрационные характеристики). В общем, объемы исследований при конструировании этого вездехода поражают. Все основные узлы "Петровичей" рассчитывались на прочность с применением метода конечных элементов. Таким образом, при сегодняшнем дилетантизме "творцов" внедорожной техники подход создателей "Петровича" вызывает особое уважение. Конструкции узлов стыковки каркаса кабины и качество их выполнения находятся на уровне, достойном завода спецтехники где-нибудь за пределами одной шестой части суши.

Соответствует назначению. По ходу нашей поездки мне довелось довольно много времени провести и в качестве пассажира, и в качестве водителя вездехода. И, надо сказать, я только один раз услышал легкий звук резонансных колебаний какой-то панели. Для сравнения: на дюралевых "Трэколах" практически постоянно что-то дребезжит и вибрирует. Даже их новые пластиковые кузова не свободны от этого недостатка. Но вернемся к "Петровичам". На мой взгляд, салон тюменских вездеходов существенно лучше продуман и выполнен, чем на любом российском аналоге. Более всего он походит на внутреннее пространство кабины современного магистрального грузовика. Три основных полноразмерных кресла дополняют два откидных стульчика и отличное спальное место длиной около двух метров.

Внешняя конструкция кабины соответствует ее назначению. Вдоль всего ее периметра проходит специальный уступ, дополненный поручнями по краю крыши, что вкупе со складными зеркалами дает возможность перемещаться по периметру вездехода, не спускаясь на грунт (то есть в снег или болото). А жесткость крыши позволяет использовать ее в качестве наблюдательной площадки или "капитанского мостика". Нельзя не отметить, что при производстве машин такого типа основное внимание уделяется надежности. Ведь для вездехода не так страшно застрять (для вызволения существует много способов: от применения штатной лебедки до помощи извне). Гораздо страшнее сломаться в условиях, когда "назад 500, вперед 500" и пурга. По этой причине "Экотранс" получает все запчасти непосредственно с GM-AVTOVAZ. Дело в том, что их качество выше, чем в среднем по отечественному автопрому. Также используются импортные комплектующие для жгутов проводки, что способствует безотказной работе мотора с электронным впрыском.

Снегоболотоходы «Петрович» изготавливают в условиях, мягко говоря, нетрадиционных для производств такого рода. Чисто, светло и никаких луж масла. Обе модели (4х4 и 6х6) собираются постовым методом с применением модульной технологии. Пожалуй, это единственное известное мне производство вездеходов, где передняя панель полностью, включая монтаж всей электропроводки, собирается на отдельном посту, а после установки в кабину требует только подключения двух разъемов. А между тем именно электропроводка является больным местом российской техники (учитывая применение двигателя с электронным впрыском топлива, это особенно важно). Таким образом, высокая культура производства служит гарантией надежности. Приглашение на сборку высококвалифицированных кадров с военных производств соседнего Кургана также положительно влияет на результат.

Продолжение достоинств. Конечно, машин без недостатков не бывает. И в данном случае часть из них связана с банальными недоработками, как-то: мягко говоря, странное на фоне общей продуманности салона отсутствие противосолнечных козырьков или промерзание при морозе "за сорок" некоторых элементов кабины. Но при желании все это вполне устранимо. А вот с проблемами, фактически являющимися продолжением достоинств, все не так однозначно. Например, свободная компоновка (или здесь даже более уместно слово "планировка") кабины обеспечивает отличный комфорт, но при этом не отличается экономностью в использовании объема, что, учитывая большое количество элементов, делающих пользование вездеходом более приятным, приводит к очень большому весу кабины (около тонны), а это, в свою очередь, отрицательно сказывается и на ходовых качествах, и на грузоподъемности и проходимости.

Настройки подвески «Петровичей» обеспечивают комфортную езду даже по сильно разбитому зимнику. Подвеска позволяет спокойно, без раскачки и пробоев, идти со скоростью более 50 км/ч там, где другие машины едут не больше 20.

С другой стороны, право на жизнь имеют оба подхода. Для кого-то важнее перевезти больше груза или проехать по более тяжелому снегу, а кому-то нужны более удобные кресла для всех членов экипажа, крышка бардачка с газовым упором и плавно гаснущий свет в салоне. Сегодняшний вариант "Петровича" больше годится на роль командорской машины, чем простого труженика. Но поскольку именно такая и ставилась задача при его создании, то можно сказать, что она успешно решена. Отмечу, что для нашей поездки эта кабина подходила как нельзя лучше, даже ночевать в ней приходилось. Кстати, процесс расширения модельной гаммы тюменских вездеходов еще не закончен, и в данный момент готовится к выпуску новая модель "Петровича"; она призвана не заместить производимую ныне модификацию, а дополнить ее. Перспективного "Петровича" отличает несколько уменьшенная и сильно облегченная кабина (она стала втрое легче) с меньшим количеством комфорта и простейшим электрооборудованием. Но при этом вездеход отличается большей грузоподъемностью, имеет кузов большего размера и построен на такой же в общем удачной ходовой части...

«Петрович», нагруженный вещами экспедиции, оказался способен двигаться и по снежной целине со скоростью 10–15 км/ч. Но не сразу… Подобрать нужное давление в шинах «Арктиктранс» оказалось непросто.

Подвеска - это компромисс. Длинноходная подвеска "Петровича", выполненная по схеме на двух поперечных рычагах, полностью оригинальна. Стандартны только расходные детали - такие, как шаровые опоры, рулевые наконечники и пр. (они взяты от отечественных автомобилей для облегчения обслуживания). Даже амортизаторные стойки делаются специально, с характеристиками, рассчитанными именно для этого вездехода. Что же касается настроек подвески, то они находятся где-то между принятыми для машин, предназначенных для ралли-рейдов, и экспедиционных автомобилей (сказалось спортивное прошлое создателей "Петровича"?). С одной стороны, это (вкупе с мягкими шинами) обеспечивает комфортную езду по зимнику: подвеска позволяла спокойно, без раскачки, кренов и пробоев идти со скоростью более 50 км/ч там, где все едут 15-20, и разгоняться до 70, если условия чуть улучшались. Но, с другой стороны, подобное поведение вездехода рождает ощущение вседозволенности, тем самым маскируя предельные возможности машины. Дело в том, что обычно человек, имеющий опыт эксплуатации традиционных внедорожников (включая "Урал"), ориентируется на раскачку кузова и пробои подвески как показатели предельной скорости движения. А имеющаяся настройка подвески приводит к тому, что пре-дыдущий опыт водителя уже не работает, и, когда на дороге оказывается препятствие, превосходящее возможности подвески, человек на него просто не реагирует. Вследствие чего происходит "внезапная" поломка, что, кстати говоря, является и основной причиной схода начинающих гонщиков в ралли-рейдах. В общем, ситуация, еще раз иллюстрирующая тезис, что искусство создания вездехода, как, впрочем, и автомобиля, - это искусство компромисса. И в этом направлении еще предстоит поработать.

В этом году на «Петровичи» была установлена резина производства «Арктиктранс». Но оказалось, что для снега она слишком жесткая, плохо деформируется и нагребает перед собой снежный валик. Аналогичного размера резина «Трэкол», применявшаяся ранее, в этих условиях вела себя гораздо лучше. Это лишний раз доказывает, что для вездеходов на шинах низкого давления, как и для всех других автомобилей, необходима сезонная замена резины.

На пике крутящего момента. При движении по зимнику со скоростью, близкой к максимальной (а это около 70 км/ч), обороты двигателя у машины с колесной формулой 4х4 немногим выше 3000, а у варианта 6х6 они подбираются к 4000. В принципе это немного, в таком режиме в салоне вездехода достаточно тихо, комфортно и можно свободно говорить. При этом расход топлива у двухосной машины около 16 литров на 100 км, у трехосной - около двадцати.

Этот снег только кажется неглубоким… Как видите, человек, продавливая наст, сразу проваливается выше колена, причем это отнюдь не «дно»!

У вездеходов на шинах низкого давления есть "вечная" проблема: как обеспечить оперативное регулирование количества воздуха в шинах. Причем конструктивно сложнее обеспечить именно процесс стравливания (мешает слишком маленькая разница давления в шине и давления атмосферного). Чтобы достичь приемлемого времени снижения давления, создатели "Петровича" по всей длине воздушного тракта смогли получить сечения не менее 12 мм. Насколько мне известно, это рекордный показатель. Часть пути воздух проделывает внутри герметичной рамы, что позволяет снизить давление воздуха с "транспортных" 0,5 атм до "рабочих" 0,2 менее чем за полминуты. Для сохранения сечений в качестве управляющих клапанов применены обычные шаровые вентили, к которым пристыкован дистанционный электропривод. А вот с накачкой колес не все так гладко. Во-первых, сложно подобрать компрессор, а во-вторых, при работе на очень низком давлении существует эффект перетекания воздуха из шины, на которую приходится большая нагрузка, в менее нагруженную. Для борьбы с этим явлением желательно иметь индивидуальное управление подкачкой колес. На "Петровиче" же приходится просто перекрывать колесные вентили, что существенно снижает оперативность управления давлением.

Полноприводный КамАЗ, водитель которого утверждал, что легко проедет там, где идут «Петровичи», уехал от зимника не слишком далеко…

Летняя резина? Изначально конструкторы "Петровича" предполагали использование популярной "трэколовской" резины, но после очень удачного летнего опыта при-менения шин производства "Арктиктранса" (таких же, что используются на "Кержаках") было решено перейти на них, самостоятельно изготовив диски, допускающие их использование в бескамерном варианте. Но не обошлось без неприятных неожиданностей: на снегу шины "Арктиктранса" показали себя не очень хорошо - слишком жесткие для снежной целины. Даже при движении по уже пробитой колее они образовывали валик снега перед собой, который существенно увеличивал сопротивление качению, что приводило к резкому снижению проходимости. Более того, на укатанном снегу машина значительно хуже маневрировала и тормозила. И все это при отличных "болотных" результатах. Оно и понятно: вездеходы на шинах низкого давления так же, как и все другие транспортные машины, нуждаются в "обувке" по сезону и условиям эксплуатации.

Поверхность зимника кажется ровной и гладкой. Но стоит чуть-чуть потерять концентрацию, и мягкая обочина уже не выпускает. Этот случай произошел у нас на глазах: «Уралы» шли со скоростью 15–20 км/ч, и водитель первой машины немного ошибся...

Хрупкий энергетический баланс. А еще в конструкции обоих "Петровичей" (как 4х4, так и 6х6) есть решения, которые меня удивили. Например, использование электроусилителя руля.Обычно этот механизм выбирают с целью снижения расхода топлива на относительно легких машинах, где помощь усилителя требуется, в общем-то, эпизодически. На вездеходе усилитель нужен практически все время, и, как мне кажется, достоинства гидравлики в данном случае заметно превосходят ее недостатки. Конечно, отказов электроусилителей пока не наблюдалось, а значит, конструкция имеет право на жизнь. Вот только смещение энергетического баланса электросети вряд ли правильно для такой машины полярной ночью. Хорошо еще, что создатели "Петровича" отказались от идеи серийно использовать электропривод раздаточной коробки.

Особенностью шин низкого давления является то, что при очень низком давлении иногда проявляется эффект «перетекания» воздуха из шины в шину по системе подкачки. При длительном движении в этом режиме желательно перекрывать колесные вентили.
Колесная формула. Трехосная машина, носящая индекс 304, является развитием варианта 4х4. В принципе такое решение очевидно: еще в первой половине прошлого века выяснили, что добавление осей существенно увеличивает тяговые возможности на грунтах со слабой несущей способностью. И когда потребовалось увеличить грузоподъемность, конструкторы "Петровича" поступили вполне логично, "подкатив" под него третий мост, аналогичный заднему. Но, подкатив, сразу же столкнулись с основной проблемой, преследующей всех отечественных создателей трехосных вездеходов на шинах низкого давления, а именно с отсутствием легкой раздаточной коробки с несимметричным межосевым дифференциалом, позволяющим обеспечить правильную раздачу момента по осям. Наиболее простой выход из этой ситуации - сделать один из мостов подключаемым. На "Петровиче" таким является задний. Система подключения выполнена таким образом, что момент на него подается от дополнительной раздаточной коробки тогда, когда в основной включается межосевая блокировка. Таким образом в тяжелых условиях движения все мосты оказываются жестко связанными. Подвеска всех трех осей одинаковая, независимая. Схема, конечно, не лучшая, и очевидно, что балансирная подвеска задней тележки была бы предпочтительней. Хотя и у этого решения есть недостаток: теряется унификация наиболее часто страдающих деталей подвески.

Пожалуй, самые труднопроходимые места на зимнике – это подъемы на высокий берег от ледовых переправ. Для «Петровичей» они проблемой не являются, но грузовики сюда в буквальном смысле затаскивают.

Нельзя не добавить и ложку дегтя: неприятно удивило отсутствие в конструкции "Петровича" легкосменных элементов подвески и трансмиссии. То есть деталей, которые могут ломаться без ущерба для остальной конструкции при перегрузках, коих в процессе эксплуатации вездехода бывает предостаточно. И тем не менее...

Наледь – характерное явление на зимнике. Подземные воды выходят наверх в любой мороз, в результате чего образуется ледяная корка, которую легко продавливает грузовик. Кстати, поскольку от Надыма нашу колонну сопровождали три «Трэкола» МЧС, у меня была реальная возможность сравнить поведение машин в аналогичных условиях.

P.S. Завершая рассказ о тюменских вездеходах "Петрович", мне прежде всего хотелось бы отметить высокую надежность этих машин. Посудите сами: за более чем 800 километров пробега мы один раз прокололи колесо (отделались заплаткой снаружи), и отказал компрессор на трехосной машине. Конечно, условия пробега вряд ли можно назвать экстремальными, но и тепличными они тоже не были.


ПОДРОБНОСТИ
Подвески всех мостов «Петровича» одинаковы и выполнены по схеме на двух поперечных рычагах. Конструкция их полностью оригинальна. Стандартны только расходные детали – такие, как шаровые опоры.

Самое интересное - трансмиссия. В основе машины лежит стальная рама из труб большого диаметра с трубчатыми же поперечинами (они придают конструкции большую жесткость на кручение). Вместе с усиливающим нижним силовым поясом она образует жесткую пространственную конструкцию, одновременно защищающую агрегаты снизу. Точки крепления кабины и кузова выбирались на основе расчета форм собственных колебаний рамы. Но изюминка "Петровича" скрыта в его трансмиссии. Это специально сконструированные колесные редукторы внешнего зацепления, позволяющие не только иметь дорожный просвет более полуметра и решить вопрос с необходимым передаточным отношением трансмиссии, но и использовать достаточно легкие агрегаты от Chevrolet Niva при обеспечении достаточной надежности ее агрегатов. Колесные редукторы имеют передаточное отношение 1:4 для двухосной машины и 1:4,9 для трехосной, что позволяет получить общий уровень нагрузок ниже, чем у автомобиля-донора.




Проведение постоянных испытаний – необходимая часть процесса совершенствования машин. «Двухоска» в свободное от пробегов время постоянно проходит различные тесты, оставившие немало шрамов на алюминиевой защите днища. Но обратите внимание: следов сквозных повреждений не видно, что говорит о рациональности компромисса между прочностью защиты и ее весом.

Дисковые тормозные механизмы установлены близко к центру машины, на редукторах мостов, где хорошо защищены. Стояночный тормоз с механическим приводом (как и требуется для сертификации) входит в состав тормозного механизма второго моста.



На швейцарском оборудовании.
Конструкция кабины "Петровича" создавалась, исходя из?условия обеспечения максимально возможного комфорта. Каркас выполнен из?гнутых на?высококачественном швейцарском оборудовании закрытых стальных профилей. Конструкции узлов стыковки каркаса кабины и качество их выполнения находятся на очень достойном уровне. Панели кабины сделаны в виде сэндвича из листового алюминия и пенопласта и закрыты мягкими облицовками. Свободная планировка обеспечивает комфорт для трех пассажиров (еще двое могут разместиться наоткидных стульчиках). Есть спальные места. Но главный недостаток кабины является продолжением ее достоинств: она большая и очень тяжелая -- весит почти тонну, что отрицательно сказывается на ходовых и рабочих качествах вездехода. В данный момент создается новая модель "Петровича", а именно 204-50. Эта машина будет укомплектована более легкой кабиной с упрощенным интерьером и двумя спальными местами. За счет этого существенно увеличится грузоподъемность. Первые образцы уже готовятся к испытаниям на опытном производстве "Экотранса".


Сердце системы централизованного регулирования давления в шинах – блок клапанов и компрессор расположены в моторном отсеке (в этом месте их обмерзание маловероятно). Кстати говоря, частью пневматической системы является полая рама вездехода.


текст и фото: Алексей ИСАЕВ

!! ВНИМАНИЕ !!
Открылся новый сайт.

Переходите на arctic-trans.ru