Путник

Но для начала неплохо бы сказать о терминологии внедорожник – вседорожник – джип. Каким то образом сложилось так, что для большинства людей, применяющих в общении эти термины, они обозначают одно и то же, т.е. автомобиль с высокой посадкой и большими колесами. Этого достаточно, чтобы свалить в одну кучу три совершенно различных термина. 

Внедорожник - транспортное средство, предназначенное для передвижения вне дорог, как и сказано в самом названии. Ему нет места на дороге, его место вне таковых. Это, например, гусеничный трактор, которому запрещено движение по дорогам с твердым покрытием, или танк.

Вседорожник - автомобиль, предназначенный для передвижения по любым дорогам независимо от качества их покрытия и вне таковых.

Джип - собственно говоря марка автомобиля, как ГАЗ, Мерседес или КАМАЗ.

Соответственно тот самый автомобиль с высокой посадкой и большими колесами не что другое как вседорожник. Впрочем, такое определение не не может быть однозначным по следующей причине. Такие понятия, как внедорожник и вседорожник являются по своей сути сленговыми, распространенными на территории бывшего СССР, и в толковом словаре русского языка определения им нет. В США классификация намного сложнее, и один и тот же автомобиль, УАЗ например, подготовленный для трофи, триала и экспедиций, будет иметь разные позиции, хотя и у нас его модификации определяют в определенных кругах как Стандарт, Туризм, ТР-1, ТР-2, ТР-3... В принципе УАЗ по типу ТР-3 видимо внедорожник, по той причине, что на дороге ему по хорошему счету делать нечего. В конце изложения материала мы постараемся выполнить ту классификацию автомобилей, которая на наш взгляд наиболее полно отвечает на поставленный в названии статьи вопрос.

Чтобы удалиться от сленговых понятий и вывести рациональное зерно, нужно в принципе понять, какими качествами обладают различные автомобили. Для этого необходимо немного углубиться в их конструкцию и обратить внимание на некоторые особенности их исполнения, попутно отметив очевидные плюсы и минусы. 

Колесная формула.

Для автомобилей, имеющих четыре колеса, бывает 4х4 или 4х2. Расшифровка проста. Первая цифра обозначает общее количество колес автомобиля. Вторая – количество колес, являющихся ведущими, т.е. толкающими автомобиль вперед и способствующими самому движению автомобиля. Автомобиль, имеющий претензии на передвижение по бездорожью, должен иметь колесную формулу 4х4 или иначе, быть полноприводным. 

Подвеска.

Все автомобили укомплектованы одним из трех видов подвесок.

ЗП представляет собой массивный мост с минимумом рычагов и шарниров, крепящих ее к раме. В наиболее общем случае мост крепится к раме рессорами, цель которых сгладить удары от наезда на препятствия. Возникающие при этом колебания гасят амортизаторы, установленные между мостом и рамой.

НП представляет собой сложное сочленение множества рычагов и шарниров, в результате чего отдельно взятое колесо может пространственно менять свое положение без какой-либо зависимости от других колес.

Рассмотрим плюсы и минусы этих типов подвески. Впрочем, отметив плюс в пользу ЗП можно смело ставить минус НП, и наоборот.

В ЗП прочность конструкции не вызывает сомнений. Самим мостом можно разгребать грунт, задевать и срезать при движении колею, сломать или сдвинуть препятствие, в разумной степени конечно. Это явный плюс ЗП. Рычаги НП сами по себе слабее балки-моста, в ней много подвижных шарнирных соединений. НП легче повредить или сломать при попадании колеса в глубокую яму или на камень, что является минусом.

Обратив внимание на клиренс автомобиля с ЗП, мы увидим, что заводом-изготовителем он заявлен от нижней точки картера моста, а по всей остальной ширине балки просвет гораздо больше. В этом случае даже при движении по мягким или сыпучим грунтам автомобиль касается грунта только картером моста, встречая минимальное сопротивление движению. Автомобиль с НП с таким же заявленным дорожным просветом ложится на грунт всем днищем и сопротивление движению оказывается таковым, что автомобиль теряет возможность дальнейшего движения. 

Очередной плюс ЗП - ее длинноходность, т.е. максимальный ход любого колеса вверх-вниз от положения покоя много больше, следовательно возможность колеса сохранять контакт с грунтом на пересеченной местности много выше аналогичной возможности НП с ее относительно небольшими возможными ходами. 

Есть такое понятие, как диагональное вывешивание колес. При движении по сложному рельефу, когда два диагонально расположенных колеса автомобиля плотно стоят на грунте, а оставшиеся два колеса едва его касаются, ненагруженные колеса буксуют и машина теряет способность передвигаться. На машинах с ЗП за счет больших ходов подвески ситуация с диагональным вывешиванием колес происходит на значительно более сложном рельефе, чем на машинах с НП.

Отметив очевидные плюсы ЗП, будет несправедливо не сказать о ее минусах.

Как уже говорилось, мост в ЗП представляет собой массивную жесткую балку, и при воздействии препятствия на одно колесо оно меняет свое положение в пространстве, что автоматически влечет за собой изменение положения второго. Не всегда это изменение происходит в лучшую сторону. При невысоких скоростях этому можно не придавать внимания, но с ростом скорости автомобиль начинает хуже удерживать прямую, рыскает по сторонам и довольно часто происходит снос того или иного моста с траектории движения в поворотах. Зависимость колес друг от друга оказывает также отрицательное воздействие на процесс торможения с высоких скоростей, опять же на дороге, покрытие которой далеко от идеала.

В НП при изменении положения любого колеса оказываемое им воздействие на другие колеса незначительно. Вследствие этого автомобиль более четко реагирует на руль, лучше удерживает прямую, более четко проходит повороты на высокой скорости и равномернее затормаживается.

Еще одно понятие, которое необходимо рассмотреть - неподрессоренные массы. Чем они меньше, тем более комфортно передвижение на автомобиле. К неподрессоренным массам относятся массы колес и всего того, что находится до рессор или пружин. Каждый мост вседорожника весит никак не менее 100 кг, мосты обладают своей собственной инерцией, и весьма значительной. При движении по пересеченной местности на каждом бугре или яме инерция мостов борется с инерцией самого автомобиля, в результате чего появляется раскачка из стороны в сторону. Эта раскачка растет с увеличением скорости и особенно утомляет людей не привыкших к ней, они стараются крепче держаться за все что можно, в результате чего устают еще сильнее. 

Все составляющие НП существенно, во много раз легче составляющих ЗП и соответственно неподрессоренные массы не оказывают такого значительного воздействия на автомобиль.

Таким образом, ЗП на бездорожье обеспечивает большую прочность, надежность и лучшую проходимость.

НП обеспечивает более высокие ездовые свойства на повышенных скоростях и более высокий уровень комфорта, но автомобили, ею укомплектованные, мало применимы на бездорожье.

Очередная особенность конструкции автомобилей – наличие или отсутствие рамы. Рама представляет собой мощную лонжеронную конструкцию, на которую установлены все механизмы и агрегаты автомобиля, включая непосредственно и сам кузов. Все силы, передающиеся от колес через подвеску, воздействуют на раму, и таким образом она изолирует кузов от ударных нагрузок и деформаций в условиях бездорожья. Такие агрегаты, как двигатель, коробка передач и в случае вседорожника раздаточная коробка, также размещены на раме. Они довольно массивны и инерционны. Эти силы инерции воздействуют не на кузов автомобиля, а на раму, в результате чего уменьшается риск повредить автомобиль и значительно увеличивается ресурс автомобиля в целом.

Автомобили, не имеющие раму, но с заложенными заводом-изготовителем функциями вседорожника, имеют несущий кузов, изготовленный по технологии интегрированной рамы с вваренными по полу кузова мощными подрамниками. Их задача - увеличить жесткость кузова и воспринимать на себя ударные нагрузки. На бездорожье до определенной степени сложности такой кузов вполне справляется с возложенными на него задачами, но не стоит сильно уповать на это. При передвижении по бездорожью переход от легкого бездорожья до тяжелого или сверхтяжелого, может произойти практически мгновенно, особенно если у водителя, управляющего вседорожником, нет достаточных знаний и опыта. Поэтому при внедорожной эксплуатации на таком автомобиле рассчитывать на неповреждаемость конструкции и сопоставимый ресурс автомобиля в целом, аналогичные автомобилю с рамной конструкцией, не стоит.

Однако в практике автомобилестроения несущие кузова с интегрированной рамой становятся все более распространенными. Производители отдают им предпочтение в ущерб внедорожным качествам, но в угоду комфорту, более просторному салону и пассивной безопасности.

Полноприводные автомобили с несущим кузовом не могут рассматриваться в категории "вседорожник". Такие автомобили не способны противостоять возникающим на бездорожье нагрузкам, и при эксплуатации вне дорог очень велик риск поломки любых элементов конструкции или автомобиля в целом. Конечно на таком автомобиле можно съехать с асфальта и при аккуратном вождении даже проехать по легкому бездорожью, но они на это не рассчитаны. Это автомобили для асфальта, все их преимущества оказываются таковыми только на дорогах. Термин "паркетник" является на первый взгляд обидным, но только на первый. В сущности это автомобиль с высокой посадкой, отличным по сравнению с легковыми автомобилями обзором, просторным и комфортным салоном, великолепно управляемый и оттормаживающийся. Полный привод в их конструкции позволяет уверенно чувствовать себя на скользкой дороге, не бояться плохо очищенных от снега улиц, да и при аккуратном вождении доехать до места пикника и отдыха, но в хорошую погоду и не по сложным грунтам. Отличный автомобиль, собравший в себе все положительные стороны легковых моделей, имеющий перед ними ряд преимуществ, но… не предназначеный для бездорожья.

Геометрическая проходимость. Это способность передвигаться по неровным поверхностям. Понятие геометрической проходимости включает в себя клиренс и углы въезда, съезда и рампы.

Клиренс.

Это расстояние от самой нижней точки автомобиля (за исключением колес) до земли. Зачастую его называют дорожным просветом. Чем больше клиренс автомобиля, тем меньше вероятность сесть брюхом на землю, тем выше его способность передвижения по бездорожью. Для автомобилей, имеющих клиренс менее 200 мм, использование на бездорожье весьма условно.

Угол въезда.
Угол въезда представляет собой воображаемый угол между горизонталью и касательной линией к переднему колесу, проходящей к самой приближенной к земле точке переднего свеса автомобиля. Наиболее часто передний свес- это низ бампера или низ установленной на нем лебедки.

Угол съезда.

Угол съезда аналогичен углу въезда с той лишь разницей, что внимание обращено на заднее колесо и на задний свес автомобиля.

Чем короче передний и задний свесы автомобиля и чем выше они находятся от поверхности земли, тем углы въезда и съезда больше, и тем более крутой подъем можно преодолеть не задевая за грунт.

Угол рампы.

Угол рампы, или иначе угол горы, это угол между двумя касательными линиями - к переднему и заднему колесам, и самой нижней средней точкой автомобиля, находящейся под днищем между колес. Представить его можно, вообразив эстакаду с сильным углом излома при въезде на нее. Если угол излома эстакады изменять к более острому то наступит момент, когда автомобиль коснется своей самой нижней точкой за излом. Этот угол и можно считать углом рампы. Чем меньше угол рампы, тем более выпуклую неровность на бездорожье автомобиль сможет преодолеть, не касаясь днищем о грунт, тем выше геометрическая проходимость автомобиля в целом. Угол рампы напрямую связан с колесной базой автомобиля, т.е. с расстоянием между передним и задним колесами. Чем меньше база, тем меньше, или острее, угол рампы, и тем проходимость автомобиля выше. Явный плюс, но следует отметить и минус автомобиля - короткобазника. Уменьшая передний и задний свесы автомобиля и его колесную базу, уменьшается и его общая длина, что неминуемо сказывается на управляемости автомобиля, способности его удерживать прямую при движении, уверенно оттормаживаться на высоких скоростях и вдобавок вынужденное уменьшение внутреннего пространства автомобиля не может не повлиять на ухудшение его составляющих по комфорту. Автомобили с большой колесной базой лишены этих недостатков, но им недоступна геометрическая проходимость короткобазника.

Раздаточная коробка и понижающая передача в ней.

Для того, чтобы на дорогах общего пользования вседорожник мог развивать достаточную скорость для передвижения на большие расстояния и не выделялся в потоке машин своей медлительностью, передаточные числа в КПП (коробке переменных передач) подобраны по принципу легкового автомобиля. Но в условиях бездорожья, в глубоком снегу, песке и иных грунтах, крутящий момент, передаваемый на колеса даже на первой передаче, может зачастую оказаться мал для уверенного проворачивания колес. При включении пониженной передачи в раздаточной коробке с коэффициентом понижения допустим равным двум, каждая передача становится вдвое медленнее, но зато и крутящий момент, передаваемый на колеса, становится вдвое большим. На внедорожнике передаточное отношение раздаточной коробки не должно быть менее 1,8. 

Вот вкратце и все основные особенности конструкции автомобилей, претендующих на возможную эксплуатацию на бездорожье. Конечно есть множество других конструктивных особенностей, в частности в устройстве трансмиссий автомобилей, отличающих один вседорожник от другого, но для ответа на вопрос поставленный в названии статьи, не имеет особого смысла рассматривать их.

Немного разобравшись в конструктивных особенностях автомобилей, имеющих те или иные шансы для уверенного использования на бездорожье, можно попытаться отказавшись от терминов внедорожник-вседорожник-джип и оставив их для любителей красивых слов, ввести иную классификацию, более уместную для рассматриваемых автомобилей.

На заре создания внедорожных автомобилей терминов "внедорожник", "вседорожник" в основном не применяли. Были такие понятия как автомобили для использования на дорогах общего пользования, автомобили повышенной проходимости и автомобили высокой проходимости. Попробуем ввести классификацию с использованием этих терминов.

Автомобили высокой проходимости.

Короткобазник. Колесная формула 4х4. Полностью зависимая подвеска. Наличие рамы. Большие углы въезда и съезда, малый угол рампы, отсутствие сильно выступающих элементов за внешние габариты кузова, отсутствие пластиковых элементов внешней отделки автомобиля. Клиренс более 200 мм. Раздаточная коробка с передаточным числом не менее 1,8. Такие автомобили называют еще «профессионалами», допускается возможность покорения тяжелого бездорожья. Применимы практически на всех видах встречающихся грунтов.

Автомобили повышенной проходимости.

Допустима несколько увеличенная база. Колесная формула 4х4. Наличие интегрированной рамы. Значительные углы въезда и съезда, довольно малый угол рампы. Допустимы выступающие элементы за внешние габариты кузова, а также пластиковые элементы внешней отделки кузова. Клиренс порядка 200 мм. Раздаточная коробка с передаточным числом порядка 1,8. Относятся к «любителям» с разумным использованием на среднем бездорожье. Применимы на большинстве встречающихся грунтов.

Дорожные автомобили.

Автомобили, не являющиеся автомобилями специального назначения применительно к бездорожью, и предназначенные для эксплуатации на дорогах общего пользования. Любая база. Колесная формула 4х2. Полностью независимая подвеска. Отсутствие рамы, несущий кузов. Параметры геометрической проходимости не рассматриваются. Идеальные городские автомобили и автомобили для быстрых, дальних и комфортных передвижений. На бездорожье практически неприменимы, за очень редким исключением летом в сухую погоду и с большим ограничением по типу грунтов.

Итак, мы выделили две основные категории автомобилей для использования на бездорожье - автомобили высокой проходимости и автомобили повышенной проходимости. Обе категории могут с успехом применяться, и в большинстве случаев не свойства того или иного автомобиля имеют решающее значение при преодолении сложных участков, а знания, мастерство и опыт водителя. Это весьма специфические знания и опыт, и приходится пройти довольно долгий, трудный, но интересный путь, прежде чем будет достигнута первая ступень мастерства. Этот путь можно сравнить лишь с обучением в автошколе, получением прав, первыми выездами на дорогу и годами вождения с накоплением опыта, прежде чем водитель достигнет той или иной степени мастерства. На бездорожье полная аналогия. Первые выезды, первые ошибки, поломки, аварии, застревания, диагональные вывешивания, переоценка своих способностей и возможностей машины, работа лопатой и другими средствами спасения, в результате чего накапливается опыт вождения по бездорожью и на его основе – рождение мастерства. И рождение неповторимого чувства покорителя бездорожья.