«Волги» с двумя моторами

Наверное, очень многие слышали байку про экспериментальный двухмоторный "Запорожец", который в стародавние советские времена легко "наказывал" на трассе всякие там "Жигули" да "Москвичи". Между тем, двухмоторные легковые автомобили в СССР действительно строили, причем не только на основе запорожских малолитражек.                                    





Идея поставить на "Волгу" два двигателя родилась в институте НАМИ в середине 1980-х годов, причем она отнюдь не была как-то связана с желанием удвоить мощность машины. В то время сотрудники института занимались исследованием целесообразности временного отключения части цилиндров многоцилиндровых двигателей ради экономии топлива и снижения выбросов вредных веществ. Сперва это пробовали делать за счет открытия клапанов или отключения топливоподачи. Но эти методы дали неоднозначные результаты, и потому возникло решение поэкспериментировать в направлении создания модульной силовой установки, составленной из двух установленных последовательно одинаковых двигателей. Практической реализацией задумки в 1984-1986 гг. занимался на Автополигоне НАМИ Б.Г. Сыропятов под руководством профессора В.Ф. Кутенева. Ну что, вы готовы увидеть первую "двухмоторку"? Тогда вуаля!    


Как видно, макетный образец "двухмоторки" строился на основе кузова списанной "Волги" ГАЗ-24, под капот которой водрузили модульную силовую установку из двух стандартных двигателей ВАЗ-2101 объемом по 1200 "кубиков" каждый. Таким образом, в сумме получился 8-цилиндровый агрегат практически того же объема, что и стандартная "четверка" ЗМЗ-24Д на обычных "Волгах", только чуть более мощный (напомним, что мощность нетто у одного стандартного мотора ВАЗ-2101 равнялась 59 л.с.). Между собой двигатели соединялись при помощи муфты, позволяющей отсоединить передний двигатель от заднего.    


Разумеется, новый агрегат стал заметно длиннее штатного и в моторный отсек "Волги" не поместился. Поэтому при первичном макетировании машине вырезали центральную часть передней панели кузова вместе с рамкой радиатора. И все равно почти половина переднего двигателя оказалась "на улице"!
Систему охлаждения сделали общей, снабдив двумя радиаторами, которые удалось удачно расположить по бокам от переднего двигателя. На первых трех фото вверху как раз запечатлены моменты макетирования системы охлаждения, связанные с поиском оптимального места для радиаторов. Сами они там, соответственно, еще не подключены. Когда компоновочные работы были в основном завершены, пришло время поработать и с кузовщиной экспериментальной "Волги".    


Машине удлинили передний свес кузова, нарастив в длину и крылья, и капот. К тому же на капот потребовалось наварить высокую "нахлобучку", иначе передняя часть первого двигателя просто не влезала по высоте. Получилось в итоге грубовато, но для самоходного макета большего и не требовалось: ездить на нем ни на какие конкурсы красоты никто не собирался, а после испытаний этому кузову все равно была уготована прямая дорога в металлолом. Единственное, для чего был нужен этот макет - это оценить саму возможность и целесообразность дальнейшей работы над модульными силовыми установками.    


А в этом ракурсе подвох с длинным носом почти незаметен! Хотя отсутствие радиатора за центральной частью хромированной решетки, конечно, сильно бросается в глаза. А подкапотное пространство в окончательном виде выглядело так:    


Сами вазовские двигатели не подвергались практически никаким переделкам. Для них не стали делать ни систему автоматического отключения первого модуля, ни специальную систему впуска с балансировочным каналом для обеспечения равенства наполнения модулей при их совместной работе. Но и даже в таком виде в ходе выполнения ездового цикла на беговых барабанах экспериментальная "двухмоторка" оказалась на 26% экономичнее серийной "Волги" ГАЗ-24, израсходовав не 15, а лишь 11,1 л/100 км. А выгода от внедрения модульной силовой установки вместо штатного двигателя с возможностью отключения части цилиндров оказалась едва ли не двукратной! Поэтому в 1987-1988 гг. работа в отношении модульной схемы была продолжена на более высоком технологическом уровне. Теперь в институте НАМИ построили новую, более компактную и более мощную силовую установку на основе двух роторно-поршневых двигателей ВАЗ-311 мощностью по 70 л.с. каждый. Смонтировали новый агрегат снова под капот подержанной серийной "Волги" ГАЗ-24.    


Как видно, оригинальный подрамник с двумя роторными моторами на сей раз получился значительно более компактным, чем рядная "восьмерка" на предыдущей экспериментальной "Волге", и вполне сносно поместился в стандартном моторном отсеке. Поэтому снаружи о недюжинном потенциале машины догадаться было практически невозможно.    


Удивление мог вызвать разве что странный выпускной тракт с двумя выхлопными трубами под задним бампером.    


На сей раз модули соединялись друг с другом посредством муфты сцепления с вакуумным управлением, которая могла отключать первый двигатель как автоматически (по сигналу от педали газа), так и по желанию водителя (при нажатии кнопки на рычаге коробки передач). Еще одно вакуумное устройство использовалось для согласования работы дроссельных заслонок обоих двигателей в моменты подключения и отключения переднего модуля - это позволяло сгладить рывки и провалы. А для равномерности совместной работы обоих двигателей было реализовано выравнивание разрежения на впуске при помощи балансировочного канала и клапана.    


Картер первого РПД пришлось подогнуть по месту, чтобы "подружить" его со стабилизатором "волговской" передней подвески.    
Роторную "двухмоторку" сравнивали не только с серийной "Волгой" ГАЗ-24-10 с карбюраторным двигателем ЗМЗ-402.10, но и с другой экспериментальной "Волгой" - ГАЗ-3102 с двухсекционным РПД модели ВАЗ-411. Так вот, при испытаниях в ездовом цикле серийная "волжанка" продемонстрировала расход на уровне 15 л/100 км. Вариант с двухсекционным РПД "съел" уже 16,7 л/100 км. А вот машине с модульной силовой установкой хватило всего 11 л/100 км! То есть она оказалась на 27 и 34% экономичнее двух других участников эксперимента.    


"Двухмоторка", снаряженная испытательной аппаратурой для высокоточного измерения расхода топлива.    
Более того, тот же цикл испытаний на "двухмоторке" попробовали выполнить и при постоянно выключенном первом двигателе. Расход упал еще больше, до 10,2 л/100 км, но в ущерб динамике. Поэтому в дальнейшем, чтобы нормально вписываться в транспортный поток, режимы движения на одном модуле на I и II передачах были исключены. Это практически не сказалось на экономичности, но сильно улучшило ездовые качества автомобиля, а выигрыш в расходе топлива по сравнению с серийной "Волгой" в условиях городского движения все равно стабильно достигал 30%.    



Прокладка двух раздельных магистралей выпускной системы.    
В 1989 и 1990 годах экспериментальная двухмоторная "Волга" принимала участие в популярных в то время всесоюзных ЭКО-ралли, оба раза победив в своем классе. В ходе заезда по маршруту Москва-Рига ее экипаж добился расхода топлива 5,26 л/100 км! К сожалению, эти наработки никак не повлияли на наши серийные автомобили, поскольку приключившиеся вскоре события 1991 года очень больно ударили по дальнейшему развитию отечественной автомобильной науки...