ГАЗ-М20 «Победа» (1946-58) Техническая революция

Предыдущая часть:
ГАЗ-М20 «Победа» (1946-58) Предисловие

Следующие части:
ГАЗ-М20 «Победа» (1946-58) Органы управления и эксплуатация
ГАЗ-М20 «Победа» (1946-58) Модификации и кадровые перестановки

“Победа” была призвана заменить “Эмку”. Надо сказать, что конструкторы отлично справились с задачей. “Победа” ни в одной номинации не уступает “Эмке”, а в большинстве её превосходит. Например, при более слабом двигателе удалось сохранить динамические характеристики, одновременно уменьшив расход топлива в полтора (!) раза.

Здесь мы остановимся довольно подробно не только на достижениях конструкторов, но и сравним решения на “Победе” с применяемыми в современных автомобилях, что мне кажется довольно интересным, ведь в глобальном смысле, на принципиальном уровне, как ни странно, “Победа” близка к современным образцам, но дьявол скрывается в мелочах.

М20 01 Двигатель в разрезе

Кузов

Конечно же, внешние отличия — первое, что бросается в глаза. С них и начнём. “Победа” — первый советский и один из первых в мире автомобилей с понтонным кузовом, то есть без выступающих крыльев, и даже вообще без передних крыльев в привычном на тот момент понимании. Действительно, разве крыло современного автомобиля похоже на крыло птицы?

Интересно происхождение этого термина. Во время второй мировой войны на немецкие танки по бокам навешивались бронеэкраны, а придуманное танкистами название “понтон” происходит исключительно из внешнего сходства с этим плавсредством.

М20 02 Танк понтон

На автомобилях линией понтона называется горизонтальная линия, соединяющая верхние границы крыльев. Действительно, всё, что ниже этой линии напоминает подвешенные бронеэкраны.

На “Победе” линия понтона проходит под дверными ручками. Линию понтона часто путают с поясной линией, что неверно, поясная — это нижняя линия  остекления. В “Победе” дверные ручки расположены выше линии понтона и ниже поясной линии.

М20 03 Понтон

Очень быстро понтонная и поясная линии срослись в одну, что можно увидеть уже в “Волге” ГАЗ-21, а через какое-то время понтонная выпуклость и вовсе перестала существовать. Тем не менее, на большинстве современных кузовов на месте понтонной линии имеется подштамповка, а кое-где можно увидеть и понтонную линию как таковую, например, на Nissan Micra.

М20 04 Микра

“Победа” — один из первых в мире автомобилей с понтонным кузовом, а если говорить о серийных, может быть и первый.

На сегодняшний день термин “понтонный кузов” вышел из употребления, поскольку других почти нет.

Интересен кузов и конструкцией.

Во-первых, он несущий, благодаря чему уровень пола существенно снижен, что в свою очередь снизило центр масс и улучшило поведение автомобиля на дороге. Заодно уменьшилась габаритная высота автомобиля на 15-20 см, что снизило аэродинамическое сопротивление и повысило комфорт.

Во-вторых, благодаря независимой конструкции передней подвески стало возможным сдвинуть двигатель вперёд, расположив его над передней осью, а не за ней.

М20 05 Двигатель над подвеской

Благодаря такому расположению удалось увеличить салон в длину и добавить багажник! Кроме того, салон вслед за двигателем сдвинулся вперёд, ближе к центру базы, что повысило комфорт.

В-третьих, салонная часть стала шире.

При схожих внешних габаритах и аналогичных силовых агрегатах салон “Победы” гораздо просторней салона “Эмки”. Мало того, ещё и багажник появился. Любопытно, что термина “багажник” тогда не было, задний отсек для грузов называли чемоданом. По современным меркам багажник чемодан у “Победы” скромный, но для своего времени, когда у большого количества моделей не было вообще никаких, а там, где были, обладали смехотворным объёмом, да и об удобстве доступа никто не думал. А тут большой чемодан с удобным отдельным входом.

М20 06 Багажник

В-четвёртых, при разработке “Победы” думали о комфорте экипажа. В потолке имеется плафон (с выключателем почему-то на правой стойке), диваны добротно отделаны, есть пепельницы, противосолнечные козырьки, радиоприёмник. Обратите внимание на ручку управления антенной, круглая такая в середине передней части потолка между козырьками и зеркалом. С её помощью можно было произвольно ориентировать антенну.

М20 07 Потолок

Об этой ручке вспоминаю всякий раз, когда приходится вылезать из машины с ключом, чтобы сложить CB-шную антенну, а так было бы здорово просто покрутить рукоятку в салоне. Такой вот XXI век.

М20 08 Антенна 1

 

М20 09 Антенна 2

Переднее сиденье имеет продольную регулировку. На левом торце виден рычаг фиксации сиденья на салазках.

М20 10 Сиденье

Салон “Победы” по сравнению с “Москвичом-400” — как номер люкс по сравнению с комнатой в общежитии.

Маленький штрих. До 1948 года ободки фар (очки) не хромировались, а окрашивались в цвет кузова из-за технологических ограничений. В эти же годы ГАЗ интенсивно расширялся. Фактически первые два года “Победы” собирались по обходной технологии, и лишь потом сборка началась в новом цехе, специально для этого построенном. В то же время радикально увеличилось количество выпускаемых автомобилей.

Двери в “Победе” захлопываются. Сейчас этим никого не удивишь, а в начале XX столетия такое положение вещей не было обычным. Нормальным было как раз закрыть дверь и запереть её на засов путём верчения ручки.

Ручки дверей “Победы” травмобезопасные. Вряд ли кто-то думал о безопасности, но наверняка об удобстве — достаточно просто потянуть ручку на себя, и дверь открывается. Просто и гениально.

М20 11 Ручка двери

А вот внешние петли дверей — явный пережиток прошлого. Само собой, они быстро забивались пылью и выходили из строя без регулярной смазки. Кстати, кузов “Победы” имел больше двух десятков точек смазки с интервалом обслуживания 1000 км или 6000 км. Не трансмиссия или ходовая часть, где всё ещё сложнее, именно кузов! Вот оригинальная карта смазки. Заниматься этим должен был владелец.

М20 12 Карта смазки кузова

По изначальному замыслу конструкторов задние двери должны были навешиваться на задние петли и открываться, соответственно, против хода движения, но почти в самом начале работы над кузовом их перевесили на среднюю стойку. Зато осталось другое интересное решение. На передней двери между поворотной форточкой и опускным окном нет направляющей стойки. Если открыть оба элемента окна, визуально оно кажется больше и красивее.

М20 13 Окно двери

Органы управления тоже интересны, но о них ниже отдельно.

И напоследок. Сравните интерьер М1 и М20. Думаю, слова тут излишни.

М20 14 Салон М1

М20 15 Салон М20

Двигатель

Двигатель, как мы помним, сделан из шестицилиндрового ГАЗ-11, сделанного из Dodge D5. Делали путём ампутации двух цилиндров и уменьшения хода поршня. Передовым его не назовёшь, как и устаревшим. Карбюраторный нижнеклапанный нижневальный. Распределительный вал казалось логичным располагать недалеко от коленчатого, что упрощало его привод. Клапаны должны быть где-то недалеко от распредвала, то есть тоже в блоке цилиндров.

Головка блока цилиндров по сути представляла собой просто крышку с отверстиями под свечи зажигания, в которой не было никаких механизмов.

Система охлаждения

В качестве охлаждающей жидкости используется вода, поэтому нет расширительного бачка, зато есть краники для слива воды из радиатора и блока цилиндров. В нижней части, конечно же. Ещё и горячие после поездки. Очень удобно. Слив воды перед длительной стоянкой в холодное время года — обязательная процедура, ведь при замерзании вода расширяется, что неминуемо ведёт к выходу из строя двигателя и радиатора.

Перед поездкой краники закрываются, вода наливается в радиатор. Кстати, для облегчения зимнего пуска часто наливали горячую воду, нагревая таким образом двигатель.

В системе охлаждения “Победы” имеется термостат — редкая по тем временам птица. Птица полезная, ускоряющая прогрев двигателя и, что даже важнее с точки зрения ресурса и расхода топлива, удерживающая температуру двигателя в рабочем диапазоне.

Непосредственно перед радиатором установлены жалюзи. На фото от ГАЗ-21, но они слабо отличаются.

М20 16 Жалюзи

Зимой их прикрывали, летом открывали. Управление открытием-закрытием производится из салона. Жалюзи на легковых автомобилях ГАЗ сохранились до модели ГАЗ-24. Позже были незаслуженно забыты. Точнее, их убрали ради удешевления конструкции, на мой взгляд совершенно напрасно — прикрывать радиатор зимой полезно даже на современных иномарках. С прикрытым радиатором двигатель значительно быстрее выходит на рабочую температуру и стабильнее её держит. Особенно это относится к дизельным двигателям.

Система смазки

С позиции сегодняшнего дня система смазки интересна внешним расположением маслонасоса, в отличие от современных конструкций, где он упрятан в блок цилиндров, и аж двух масляных фильтров, оба из которых тоже снаружи, причём маслонасос прикреплён к правой части бока цилиндров, фильтр грубой очистки — к левой, а фильтр тонкой очистки вообще висит в в верхнем углу моторного щита. Масляные шланги, которых в современных авто нет вообще, соответственно, опутывают всё подкапотное пространство. На фото в левом верхнем углу чёрный цилиндрический предмет, похожий на бабушкин рукомойник, с двумя подведёнными шлангами — фильтр тонкой очистки масла.

М20 17 Подкапотное пространство

Оцените, как это выглядит. Если сейчас масляный фильтр представляет собой одноразовую неразборную деталь, об устройстве которой пользователю знать не положено, то фильтр грубой очистки масла на схеме таков:

М20 18 Маслофильтр грубый

Фильтр тонкой очистки устроен чуть проще.

М20 19 Маслофильтр тонкий

Так выглядит фильтрующий элемент

М20 20 Фильтрующий элемент

Системы питания и впуска

Бензонасос мембранной конструкции, обычной для карбюраторных двигателей. И слабое место его тоже обычное — мембрана, имеющая свойство рваться. Её замена, к которой водитель всегда должен быть готов — дело относительно нехитрое, но иметь с собой запасную, а лучше две — обязательно. Само собой, есть рычаг ручной подкачки, верхняя часть насоса прозрачная для возможности контроля подачи топлива. Здесь же в насосе топливный фильтр, представляющий собой сетку, которую надо периодически промывать.

М20 21 Бензонасос

Необычна с позиции нынешнего дня конструкция воздушного фильтра. Когда я был молодой и красивый, не понимал, почему люди называют корпус воздушного фильтра “Жигулей” кастрюлей, ведь он больше похож на скорородку:

М20 22 Кастрюля ВАЗ

Когда начал знакомство с конструкцией “Победы”, всё стало на свои места. Ну ведь кастрюля и есть:

М20 23 Кастрюля М20

Сходство не только внешнее. Фильтр представляет собой металлическую сетку, залитую маслом, которое работает фильтрующим элементом. В качестве масла обычно использовали отработку. Если поднять крышку кастрюли при работающем двигателе, очень похоже, будто там что-то варится.

Карбюратор оснащён ускорительным насосом, представляющим собой шприц, механически соединённый с педалью газа. При нажатии на педаль ускорительный насос впрыскивает дополнительную дозу бензина, обогащая смесь, что благотворно сказывается на плавности разгона.

Напоследок стоит упомянуть наличие вакуумного и центробежного регуляторов опережения зажигания. Чем больше нагрузка на двигатель, тем сильнее разрежение во впускном тракте, и тем более поздним будет зажигание. Тоже редкость по тем временам. Редкость реализована вакуумной трубкой от впускного тракта к прерывателю-распределителю зажигания. Центробежный регулятор сдвигает зажигание пораньше при росте оборотов двигателя.

Катушка зажигания, конечно же, одна, на моторном щите.

Электрооборудование

Бортовое напряжение в “Победе” 12 вольт, в отличие от типовых на тот момент 6 вольт, которых по мере роста количества и мощности потребителей стало не хватать.

По сравнению с тем же “Москвичом-400” в “Победе” есть подфарники, более мощные лампы в фарах, два задних фонаря, указатели поворотов, электростеклоочистители, обдув лобового стекла с электрическим приводом, плафон освещения салона, лампы в багажнике и под капотом, радиоприёмник, наконец. Между прочим, в “Победе” можно было регулировать яркость освещения приборной панели. Не удивлены? Зря, в то время далеко не во всех автомобилях приборы вообще освещались.

Предохранитель в “Победе” есть. Один. Не привычный одноразовый плавкий, а тепловой. Он нагрева вследствие большого тока предохранитель отключался, разрывая цепь. Нажатием кнопки можно было включить его обратно. Многие владельцы “Жигулей” ставили в свои машины подобные предохранители, поскольку это избавляло от необходимости возить с собой запасные.

Генератор в “Победе” монстроидальный, раза в два длиннее современных. Большая чёрная цилиндрическая штука в передней части двигателя, ближе к вентилятору — это он. А вторая большая чёрная штука — стартер.

М20 24 Двигатель

Размер объясняется тем, что генератор в “Победе” постоянного тока. В паре с ним работает реле-регулятор, призванное ограничивать напряжение с генератора, которое пропорционально оборотам и может существенно превышать 12 вольт, что без ограничителя привело бы к выходу из строя электрооборудования. Большая чёрная коробочка на брызговике крыла — оно.

М20 25 Реле-регулятор

Стеклоочиститель на “Победе” вполне современной конструкции, с трапецией и электроприводом, в отличие от привода от вала отбора мощности от двигателя в «Москвиче-400». А вот стеклоомывателя нет. Не нужен он без плотного трафика, а для борьбы с дождём достаточно дворников.

Подфарники. Выполняли функцию габаритных огней и указателей поворота. В современных автомобилях передние габаритные огни нужны только для обозначения припаркованного автомобиля. В стародавние же времена по освещённым улицам города можно было ездить только с габаритными огнями, без включенных фар.

М20 26 Подфарник

Абсолютно аналогично устроены задние фонари. Одна двухнитиевая лампа, габарит плюс указатель поворота. Единственный стоп-сигнал расположен в середине крышки чемодана, там же, где освещение номерного знака. Тут применено две лампы.

М20 27 Корма

Забавно, в будущем сначала стоп-сигналы переехали в задние фонари, а потом добавился центральный. Не зря в «Победе» его сразу по центру расположили.

Любопытно, что мощность всех ламп указана в свечах, что правильней, чем указывать электрическую мощность в ваттах, как сейчас. Лампы одинаковой мощности, но разной конструкции могут в разы и даже на порядки отличаться по силе света, но ведь применительно к лампам гораздо интересней, насколько ярко они светят, чем сколько электричества поедают.

Самое в этом непонятное, что от свечей к ваттам перешли как раз тогда, когда начался зоопарк с галогенными лампами, ксеноновыми и прочими светодиодными. Совершенно логично со знаком минус, ведь пока были только обычные лампы накаливания, перевод свечей в ватты был куда более однозначным.

Трансмиссия

Коробка передач “Победе” досталась от “Эмки”. Три ступени, отсутствие синхронизаторов, рычаг в полу. Обычная трёхвальная коробка для того времени.

Для нас интересны муфты лёгкого включения второй и третьей передач, представляющие собой, как бы это выразиться, дискретные шестерёнчатые синхронизаторы. Синхронизаторами в полном смысле слова их не назовёшь, но включение передачи они существенно облегчали.

Работают так. На венце шестерни зубья через один укорочены. На муфте и вовсе половины зубьев нет. При начале совмещения зубья муфты входят в контакт с длинными зубьями венца, что относительно просто ввиду большого расстояния между длинными зубьями, затем происходит выравнивание угловых скоростей, после чего передача включается уже без всяких проблем.

M20 28 Муфта лёгкого включения

Таким образом, их совмещение возможно без идеального совпадения угловых скоростей, что при отсутствии муфт непременно сопровождалось бы характерным скрежетом. Тем не менее, надо понимать, что муфта — ещё не синхронизатор, так что действовать надо аккуратно и не злоупотреблять.

Задняя подвеска

Конструкторы “Победы” отказались от использования реактивной трубы, что было совершенно неочевидным решением.

Суть проблемы в том, что согласно третьему закону Ньютона, всякое действие вызывает равное по значению и противоположное по знаку противодействие. В данном случае это означает, что когда мы вертим двигателем колеса, реактивная сила той же (и очень большой!) величины пытается провернуть мост в противоположную сторону. Следовательно, требуется надёжно зафиксировать мост относительно кузова.

В начале ХХ века использовалось не очень элегантное, зато дешёвое, надёжное и практичное решение в виде прочной реактивной трубы, которая одним концом намертво крепилась к картеру заднего моста, далее росла из него вместе с заключенным внутри карданным валом вперёд, и упиралась через шарнир в коробку передач.

Таким образом, автомобиль двигался за счёт того, что задний мост через реактивную трубу толкал коробку, что порождало требование прочного крепления силового агрегата к раме. Их попросту привинчивали друг к другу болтами.

Первый минус, который приходит в голову — сумасшедшие вибрации. Мало того, что это не очень комфортно, такое положение вещей ещё и разрушает буквально все узлы автомобиля.

Поэтому довольно быстро конструкторы догадались толкать машину трубой не в коробку, а в раму, что позволило подвесить двигатель на амортизирующих подушках.

К сожалению, главный недостаток реактивной трубы заключается в эффекте подруливания заднего моста. Судите сами, когда главная, а то и единственная опора моста в продольном направлении находится по центру, ничего не мешает мосту немного поворачиваться. Например, такое явление обязательно будет наблюдаться даже при незначительной разнице в сцеплении с дорогой левого и правого ведущих колёс, а также в поворотах.

В “Победе” было применено новое решение, по сей день использующееся на многих автомобилях с рессорной подвеской.

На чулке моста делается основательный выступ с плоской площадкой. Площадка контактирует с рессорой. Закрепляется это добро между собой стремянками. Если не знаете, стремянка выглядит так:

М20 29 Стремянка

А всё вместе так (не “Победа”, но суть та же, с той разницей, что в “Победе” мост находится над рессорой, а не под ней):

М20 30 Задний мост стремянки

Полуэллиптические рессоры крепятся в передней части через шарнир, в задней через серьги — длина рессоры при сжатии увеличивается, и эту разницу надо куда-то девать. Сия конструкция на сегодняшний день может считаться классической и до сих пор массово применяется. На фото заднее крепление рессоры с серьгой.

M20 31 Серьга рессоры

Амортизаторы. Они совсем не похожи на привычные телескопические. Амортизаторостроение тогда только начиналось. В самом деле, на тихоходных автомобилях гасить вертикальные колебания не то, чтобы совсем не требовалось, просто с этой задачей вполне успешно справлялись рессоры за счёт трения между листами.

Скорости росли, увеличивались требования к курсовой устойчивости, появлялись пружинные подвески, где без амортизаторов уже никак. Сразу изобрести телескопические амортизаторы не получилось, поэтому сначала появились рычажные. Такие амортизаторы сопротивляются не сжатию-растяжению, а вращению рычага относительно корпуса амортизатора. В остальном суть похожа, вдоль корпуса амортизатора перемещается поршень.

Для соединения такого амортизатора с рессорной подвеской потребовалась довольно хитрая система рычагов. На этом же фото виден тормозной шланг, который, не заморачиваясь, просто прихватили к чулку моста хомутом.

М20 32 Амортизатор

К сожалению, научиться делать достаточно долговечные рычажные амортизаторы так и не смогли. Они так и остались головной болью владельцев “Победы” и первых выпусков “Волг” ГАЗ-21. Причина, в общем, понятна. Усилие на оси рычага было огромным. Обеспечить при этом надлежащие герметичность и прочность было непростой задачей.

Таким образом, за исключением амортизаторов, конструкция задней подвески “Победы” и на сегодняшний день остаётся актуальной, а для своего времени была более, чем современной.

Передняя подвеска

Тоже новая конструкция. И тоже классическая на сегодняшний день. Двухрычажная подвеска до сих пор применяется на большом количестве моделей легковых автомобилей, преимущественно дорогих.

Из новшеств — стабилизатор поперечной устойчивости, уменьшающий крены в поворотах. Большая редкость в то время.

М20 33 Передняя подвеска

Однако, есть существенные отличия от современных конструкций.

Во-первых, рычаг — не одна деталь, а набор “палочек”, соединённых между собой.

Во-вторых, шаровых опор тогда не было, зато были втулки и шкворни, которые, в отличие от шаровых, умели вращаться только вокруг одной оси. На каждом колесе таких соединений было несколько: горизонтальные на каждом рычаге для обеспечения работы подвески на сжатие-растяжение и одно вертикальное для возможности поворачивать колёса. Шкворневая подвеска в мировом автомобилестроении просуществовала довольно долго, имея существенные достоинства: простота изготовления и сборки, высокая надёжность при надлежащем обслуживании. Недостатки — то самое обслуживание, подразумевающее регулярную смазку, и кинематические особенности, отрицательно влияющие на поведение автомобиля даже при небольшом износе деталей подвески.

В-третьих, амортизаторы. Передние, как и задние, рычажные. Рычаг амортизатора одновременно является верхним рычагом подвески.

Тормоза

Гидравлический привод тормозов — это было волшебно. При надлежащем состоянии тормозной системы все колёса тормозили одинаково, а не кто в лес, кто по дрова, как это было в автомобилях  механическим приводом.

Рабочие тормозные механизмы барабанные, с единственным двухпоршневым цилиндром, раздвигающим колодки в разные стороны. Передние и задние по конструкции идентичны — тогда не заморачивались передачей большего усилия на передние тормоза.

Гидравлический контур один, поэтому при пробое любого шланга автомобиль лишался рабочей тормозной системы, и уповать оставалось лишь на стояночный тормоз и торможение двигателем. Впрочем, поскольку стояночный тормоз воздействовал на те же самые колодки (правда, только на задней оси), он вполне годился на роль запасного, в отличие от современных автомобилей, где одно торможение “ручником” способно потребовать его ремонта, да и тормозит он так себе.

Все три педали, как тогда было принято, напольные. С этой точки зрения логично расположение главного тормозного цилиндра под днищем, а не в подкапотном пространстве, как принято сейчас. Разумеется, вследствие такого расположения ГТЦ постоянно купался в грязи, что способствовало снижению ресурса. Да и обслуживать неудобно, мягко говоря.

М20 34 ГТЦ

Гидропривод представляет собой систему армированных шлангов и трубок, соединяемых при помощи штуцеров и тройников. Интересно, что выключатель стоп-сигнала является частью гидропривода, будучи по сути датчиком давления. Поэтому сначала автомобиль начинал тормозить, а уже потом, после повышения давления в системе, загорался стоп-сигнал. Ещё более интересно, что такая схема на легковых автомобилях ГАЗ дожила до конца ХХ века.

На переднем плане тормозной шланг от тройника (справа) уходит за кадр (влево) к правому переднему колесу, а в верхней части того же тройника виден тот самый датчик с двумя проводами, уходящими вверх в брызговик крыла.

М20 35 Тормоза

Система выпуска

Простая, как три копейки. Внимания заслуживают два элемента.

Первый — пацанская накладка на выхлопную трубу. Штатный элемент, думали о красоте, молодцы!

М20 36 Выхлоп

Второй — расположение глушителя под передним пассажиром. С точки зрения уменьшения вероятности механического повреждения об советскую дорогу решение правильное. Да и дополнительный обогрев для пассажира лишним не будет. На этом же фото хорошо видны стальные тросы привода ручного тормоза.

М20 37 Глушитель

Пожалуй, по технической части всё. Надеюсь, вы впечатлены количеством нововведений.

Далее об органах управления, эксплуатации и обслуживании.

Предыдущая часть:
ГАЗ-М20 «Победа» (1946-58) Предисловие

Следующие части:
ГАЗ-М20 «Победа» (1946-58) Органы управления и эксплуатация
ГАЗ-М20 «Победа» (1946-58) Модификации и кадровые перестановки

1 коммент.

l2hАпрель 23, 2016 в 09:36

«К сожалению, научиться делать достаточно долговечные рычажные амортизаторы так и не смогли. Они так и остались головной болью владельцев “Победы” и первых выпусков “Волг” ГАЗ-21. »

…криворуких владельцев машин, раздолбаных за 15-20 лет эксплуатации. А так они вечные. И ремонтируются, в отличие от телескопов.