Современный экономичный автомобиль

Трицикл: прошлое, настоящее, будущее

Трицикл «Aptera 2e»Автор: Владимир Егоров
Источник: icarbio.ru
Количество просмотров 23641 Количество комментариев 4

Хорошо известно, что для сохранения равновесия достаточно лишь трёх точек опоры. Тогда почему мы так редко видим на дороге трёхколёсные транспортные средства – трициклы, и обычный автомобиль имеет четыре колеса?

Трицикл (трайк)
Трёхколёсное транспортное средство с колёсами, симметричными по отношению к его средней продольной плоскости.
ГОСТ Р 52051-2003: «Категория L5. Трицикл. Трёхколёсное транспортное средство с колёсами, симметричными по отношению к средней продольной плоскости транспортного средства, рабочий объём двигателя которого (в случае двигателя внутреннего сгорания) превышает 50 см3 и (или) максимальная конструктивная скорость (при любом двигателе) превышает 50 км/ч».

Чтобы ответить на этот вопрос надо вспомнить историю трицикла, рассмотреть современный период его развития, обсудить его преимущества, недостатки и перспективы дальнейшего развития. Понятие «трицикл» применяют к большому спектру транспортных средств: автомобилям, мотоциклам, велосипедам. В этой статье мы будем говорить о трициклах-автомобилях. Начнём с истории.

Прошлое трицикла

Трицикл появился на свет одновременно с паровозом и автомобилем: в 1763 г. талантливый инженер Николя-Жозе Кюньо (фр. Nicolas-Joseph Cugnot) предложил французскому военному министерству проект паровой телеги для перевозки пушек и снарядов, но испытания первого образца паровой телеги (фр. fardier à vapeur) прошли только в 1769 г. [1].

Существует ошибочное, но очень распространённое мнение о том, что создание первого механического транспорта было простой технической задачей. Казалось бы, достаточно поставить на повозку паровую машину и заставить её вращать колёса, но технически это было невозможно. И если бы даже удалось взгромоздить на телегу паровую машину времён Кюньо с огромными цилиндрами, котлом, конденсатором и запасом угля, то вряд ли бы она сдвинулась с места, не говоря о том, чтобы вести какой-нибудь полезный груз.

Для транспортного средства необходим мощный двигатель малой массы. Кюньо прекрасно это понимал, поэтому он отказался от конденсации пара, а также поднял давление в цилиндрах. Трудность заключалась в том, чтобы построить котёл, способный выдержать высокое давление, так как котлы делались в то время из медных листов, склёпанных по швам, и прочность их была небольшой. Меньшую проблему представляло изготовление поршня плотно прилегающего к стенкам цилиндра, потому что здесь уже имелся опыт, накопленный при изготовлении стационарных паровых машин.

Скорость движения первого образца («малая телега Кюньо») составляла около 4 км/ч, но только в течение 12-15 мин, поскольку на большее время не хватало ни воды, ни пара. Необходимо было заправить котёл водой и развести под ним огонь, так как первый автомобиль не имел даже топки. Разумно было бы связать возвратно-поступательное движение штоков поршней с вращательным движением колеса кривошипно-шатунным механизмом, но Кюньо решил соединить штоки с колесом при помощи цепей и зубчатки – это была его ошибка. Несмотря на описанные недостатки, паровая телега произвела хорошее впечатление на руководство военного министерства. Изобретатель получил заслуженное вознаграждение в 20 тыс. франков, и ему было предложено разработать более совершенную конструкцию. Кюньо с энтузиазмом взялся за дело.

В результате в 1770 г. были проведены испытания нового, более мощного парового автомобиля Кюньо (так называемая «большая телега Кюньо») в присутствии официальных военных экспертов. Паровая повозка имела деревянную раму и три массивных, также деревянных, колеса, окованных железом. Она весила около трех тонн при общей длине более шести метров. Общая конструкция не сильно отличалась от конструкции «малой телеги». Бронзовые котёл объёмом 50 литров и два цилиндра, размещались над единственным передним колесом. которое одновременно являлось и ведущим, и управляемым. Конструкция стала намного совершеннее – котёл теперь имел собственную топку, теперь под ним не требовалось разводить костёр, и движение стало непрерывным. Не смотря на то, что скорость не превышала 5 км/ч вместо требуемых  по заданию 15, военные эксперты дали повозке похвальное заключение. Дальнейшая её судьба зависела от показа перед высшей государственной властью и аристократией.

Авария на испытаниях
Авария на испытаниях

Испытания действительно произвели сильное впечатление на собравшихся, но не совсем то, которое планировалось [2]. Заклинило переднее колесо или с управлением не справился сам Кюньо (управляемость самодвижущейся повозки была неважной, потому что переднее колесо было сильно перегружено), но на скорости около 4 км/ч паровая телега проломила стену дома. Кстати, паровой котел был единственной деталью повозки Кюньо, которая пострадала в результате столкновения со стеной, что в целом говорило о высокой прочности, заложенной в конструкцию – стоило взяться за то, чтоб окончательно довести машину до ума, но на этот раз удача отвернулась от изобретателя. Работы по телеге были свёрнуты, причиной чему послужили неудачные испытания, а также то, что военный министр, покровительствовавший Кюньо, впал при дворе в немилость.

Телега Кюньо в музее искусств и ремёсел
Телега Кюньо в музее искусств и ремёсел

К счастью, телега Кюньо не была потеряна как многие технические новинки. Несмотря на мощные потрясения, обрушившиеся на Францию в конце XVIII, повозка простояла на задворках военного ведомства более двадцати лет. В 1794 году её сдали в музей искусств и ремёсел, основанном в Париже в том же году. Это произошло еще при жизни создателя, но в охваченной революционными страстями Франции никто и не мог подумать, что Кюньо может быть ещё жив. Позднее она заняла центральное место в экспозиции этого музея, где её могут наблюдать многочисленные посетители [3].

Только история расставила всё по своим местам. У себя на родине, в Лотарингии, Николя-Жозе Кюньо удостоился памятника, а изображение его повозки стало эмблемой французского общества автомобильных инженеров.

Весь XIX век паровые автомобили совершенствовались, невзирая на плохие дороги, нечестную конкуренцию со стороны  владельцев конного и железнодорожного транспорта, которые всячески препятствовали развитию безрельсовых паровых экипажей [4]. В итоге к концу XIX века паровые автомобили переживали своё второе рождение, связанное с возможностью создания не только общественного, но и личного транспорта, поэтому основные усилия инженеров направлялись на повышение удобства эксплуатации паровых автомобилей, доступность массовому потребителю. Типичным примером автомобиля того времени является трёхколёсный паровик Леона Серполле.

Леон Серполле (слева) и Эрнест Аркдекон на паровом трицикле
Леон Серполле (слева) и Эрнест Аркдекон на паровом трицикле
Данный трицикл Серполле оснащён паровым двигателем с угольной топкой. Уголь подавался автоматически из двух бункеров по бокам двигателя.

Трицикл Серполле шагнул далеко вперёд по сравнению с повозкой Кюньо. Двигатель был оснащён керосиновой горелкой вместо топки, а водяной котёл превратился в змеевик – многократно изогнутую трубу. Такая замена позволила уменьшить объём используемой воды и время разогрева двигателя. Кроме того, Серполле установил на своей повозке эластичные шины, которые повысили комфорт поездки, и использовал в трансмиссии автомобиля карданную передачу. Но несмотря на все улучшения паровому автомобилю было суждено уступить место машинам с бензиновым двигателем, хотя паровики и продолжали выпускать до конца 30-х годов XX века [5].

Карл Бенц построил свой трицикл в 1885 г. [6]. Экипаж весом 263 кг имел три велосипедных колеса и был предназначен для перевозки двух пассажиров. Бензиновый четырёхтактный двигатель внутреннего сгорания массой около 100 кг, имевший систему охлаждения испарительного типа (т.е. необходимо было заправляться не только бензином, но и водой), располагался горизонтально вместе с огромным маховиком (также расположенным горизонтально, так как Бенц хотел избежать влияния гироскопического эффекта на управляемость) и открытым коленвалом. Задние колёса приводились от двигателя с помощью ремня и цепей посредством простого дифференциала. Топливо поступало из бака объемом 4,5 л в карбюратор испарительного типа, а оттуда – через золотниковый клапан в камеру сгорания единственного горизонтального цилиндра двигателя. Воспламенение производилось свечой зажигания собственной конструкции, напряжение на которую подавалось от катушки Румкорфа.

Трицикл Бенца
Трицикл Бенца Трицикл Бенца Трицикл Бенца
Трицикл Бенца

В первом варианте рабочий объём двигателя составлял 954 см3, а мощность его была 0,9 л.с. при 400 об/мин, что позволяла разогнаться по хорошей дороге до 14 км/ч (по другим данным до 16 км/ч), однако этого было явно недостаточно для движения в гору. Поэтому, когда машина в 1886 г. была запущена в производство, на ней установили более мощный мотор рабочим объемом 1,7 л и мощностью порядка 2,5 л.с., а также двухступенчатую коробку передач. Такой мощности было достаточно для езды с максимальной скоростью около 19 км/ч, что позволило изобретателю в 1890 г. перейти к промышленному производству своего автомобиля.

Самый старый из сохранившихся до наших дней автомобилей Бенца находится в автомобильном музее в Мюнхене (Германия).

В начале XX века, когда по дорогам уже колесили тысячи автомобилей, настала пора задуматься и о  простых людях, так как для них автомобиль был тогда ещё слишком дорог. На помощь инженерам снова пришли трициклы, потому что они были конструктивно просты (часто не имели даже заднего хода) и облагались минимальными налогами подобно мотоциклам.

Знакомство с автомобилями началось для Генри Моргана неудачно. Взяв у товарища автомобиль марки «Benz», он решил попробовать себя в роли водителя новомодного транспортного средства, но поездка была недолгой. Не справившись с управлением, он перевернул машину, отделавшись ссадинами и царапинами. Но первая неудача не отбила у молодого инженера заниматься автомобилями: в 1906 году Морган вернулся на родину в город Малверн Линк (графство Вустершир, Великобритания), где организовал первое автобусное сообщение между Малверн Линком, Уэльсом и Глочестером, а также основал авторемонтную мастерскую, подрядившись работать региональным дилером фирм «Wolseley» и «Darraq». Через год он приобретает себе трицикл «Eagle Tandem», похожий на велосипед, с задним ведущим колесом и восьмисильным двигателем водяного охлаждения фирмы «De Dion». Автомобиль так ему понравился, что он решил построить такой же, только лучше.

Шасси «Morgan Runabout»
Шасси «Morgan Runabout» Шасси «Morgan Runabout»
Шасси «Morgan Runabout»

Так в 1909 году появился первенец новой марки – «Morgan Runabout» («Бегунок»). Это был одноместный автомобиль с рамой из труб, V-образным двухцилиндровым мотором фирмы «Peugeot», двухступенчатой цепной коробкой передач без заднего хода и независимой свечной подвеской передних колёс. Независимая подвеса была редкостью для автомобилей того времени!

Морган не собирался производить автомобиль серийно, но многочисленные заказы от знакомых, посыпавшиеся на него после демонстрации «Morgan Runabout», заставили его пересмотреть свои планы. Заняв денег у отца, он купил необходимое оборудование и в 1910 году запустил мелкосерийное производство. В том же году он представил первые одноместные модели с моторами фирмы «J.A.P.» мощностью 4 и 8 л. с. на лондонской «Olympic Motor Show», а в 1911 году показал там уже двухместные трициклы. Компания Моргана успешно развивалась: в 1913 году появились спортивные «Morgan Runabout» с удлиненным шасси и мотором «J.A.P.» с верхним распредвалом, в 1915 году увидела свет четырёхместная семейная модель, распроданная в огромном количестве экземпляров, что позволило Моргану стать крупнейшим автопроизводителем Британии на тот момент, выпуская 50 машин в неделю.

«Morgan Runabout» (Реклама трициклов фирмы «Morgan»)
«Morgan Runabout» (Реклама трициклов фирмы «Morgan»)

В Британии полюбили трёхколёсные автомобили «Morgan» за налоговые послабления как для мотоциклов и за лёгкий вес и, соответственно, хорошую динамику. К середине 20-х годов гоночным трициклам «Morgan» предписывалось стартовать на трассе в Бруклэндс (Великобритания) на круг позже четырёхколёсных участников!

Спортивный трицикл фирмы «Morgan» Трицикл «Morgan» – скульптура Джеймса Корбетта
Спортивный трицикл фирмы «Morgan» 30-х годов
Любопытно сравнить старую фотографию и современную скульптуру Джеймса Корбетта [7]

К тому же трицикл продолжал совершенствоваться. В 1919 году появился автомобиль «Morgan Aero» – мотоциклетный V-образный двигатель устанавливался спереди и не закрывался капотом, а в 1920 году его уже модернизировали, установив ломаное лобовое стекло и сделав заднюю часть более обтекаемой. С 1923 года «Morgan Aero» выпускался с тормозами на всех колесах, а к началу 30-ых годов на автомобиле появилась трёхступенчатая коробка передач с передачей заднего хода. Огромной популярностью пользовались также спортивные модификации машины – «Morgan Aero Sports» и «Morgan Aero Super Sports». В практически неизменном виде компания «Morgan» продолжала выпускать свои трициклы до 1952 года.

Технические характеристики «Morgan Aero» 1921 года выпуска
Габаритные
размеры, мм
Длина 3048
Ширина 1498
Колёсная база 2209
Колея передних колёс 1270
Двигатель Тип двухцилиндровый, V-образный,
верхнеклапанный
Мощность, л.с. 35
Рабочий объём, л 0,961
Подвеска Передняя независимая, свечная
Задняя на продольных рессорах
Тормоза барабанный, только на заднем колесе
Рама пространственная
Максимальная
скорость, км/ч
120

Популярность трициклов британской компании «Morgan» побудила французскую фирму «Sandford» приобрести у англичан лицензию на производство аналогичных машин. Правда, французы наладили производство в первую очередь спортивных автомобилей, которые были совершеннее и дороже чуть ли не вдвое, чем машины, выпускавшиеся компанией «Morgan».

Sandford GS 1927 года выпуска
Sandford GS 1927 года выпуска Sandford GS 1927 года выпуска Sandford GS 1927 года выпуска Sandford GS 1927 года выпуска Sandford GS 1927 года выпуска Sandford GS 1927 года выпуска
Полностью оригинальный Sandford GS 1927 года выпуска
Четырёхцилиндровый двигатель объёмом 1100 куб.см, четырёхступенчатая коробка передач, скорость - 140 км/ч, масса - 290 кг.

Конструкция французских трициклов отличалась от «Morgan Aero», тем, что фирма «Sandford» устанавливала четырехцилиндровые моторы (рабочим объёмом от 0,97 до 1,096 л и мощностью от 30 до 50 л.с.) в подкопотное пространство. В зависимости от мощности двигателя автомобиль развивал скорость от 110 до 140 км/ч.

Спортивные трициклы «Sandford» пользовались огромной популярностью у гонщиков, выступавших в многочасовых гонках, именно в подобных соревнованиях этим автомобилям удалось добиться больших успехов. Автомобили такой схемы компания «Sandford» выпускала вплоть до 1939 года.

Технические характеристики «Sandford» 1923 года выпуска
Двигатель Тип четырёхцилиндровый, рядный,
верхнеклапанный
Мощность, л.с. 30
Рабочий объём, л 1,088
Подвеска Передняя независимая, свечная
Задняя на двух четвертьэллиптических рессорах
Тормоза барабанные, на всех колёсах
Максимальная
скорость, км/ч
110

Интерес к трициклам с новой силой проснулся в Европе, разрушенной Второй мировой войной. Европейцы катастрофически нуждались в простом и недорогом повседневном транспорте.

В Чехословакии это были трёхколёсные автомобили «Velorex» братьев Франтишека и Моймира Странских (František, Mojmír Stránský). Первый прототип своего автомобиля братья создали ещё в 1943 году, назвав его «OS-KAR» (от чешского osa – ось и kára – тележка). «OS-KAR» имел пространственную трубчатую раму, покрытую алюминиевыми листами, и двухтактный мотор, приводивший через цепь единственное заднее колесо.

Серийное производство таких автомобилей началось в 1950 году в мастерской производственного кооператива «Velo», позднее (в 1952 году) переименованного в «Velorex». Серийные автомобили отличались от прототипа обшивкой из непромокаемого дерматина вместо дефицитного и дорого алюминия. Модель называлась «OS-KAR-54» и оснащалась мотоциклетным двигателем «JAWA» объёмом 250 см3.

Трицикл «Velorex 16/350»
Трицикл «Velorex 16/350» Трицикл «Velorex 16/350» Трицикл «Velorex 16/350» Трицикл «Velorex 16/350» Трицикл «Velorex 16/350» Трицикл «Velorex 16/350»
Трицикл «Velorex 16/350»

Постепенно происходила модернизация трицикла: в 1963 году появился динамостартёр, а в 1968 году гидропривод сцепления, также росла мощность двигателя, улучшалась подвеска. С 1956 года трицикл стал называться «OS-KAR-Velorex», позже просто «Velorex». К этому названию прибавлялся цифровой индекс, первое число которого означало размер колёс в дюймах, а второе объём двигателя. Производились следующие модели автомобиля:

  • «Velorex 16/250»,
  • «Velorex 16/175»,
  • «Velorex 16/350».

Всего было выпущено более 15 тысяч трициклов «OS-KAR» и «Velorex» (см. таблицу ниже).

Выпуск трициклов «Velorex» основных моделей
Модель Количество, шт.
«OS-KAR-54»
«OS-KAR-Velorex»
«Velorex 16/250»
2500
«Velorex 16/175» 800
«Velorex 16/350» 12000

Почти половина произведённых автомобилей была экспортирована в дружественный социалистические страны, а в самой Чехословакии реализация трициклов осуществлялась инвалидам через организации социальной опеки. Часть Velorex’ов была распределена для служебного использования в организациях и на предприятиях, также для этих целей было произведено небольшое количество трёхколёсных пикапов с маленькой грузовой платформой над двигателем и задним колесом. Производство трициклов было прекращено в 1971 году, когда завод преступил к выпуску четырёхколёсных машин для инвалидов «Velorex 435-0».

Технические характеристики трицикла «Velorex 16/350»
Габаритные
размеры, мм
Длина 3100
Ширина 1400
Высота 1240
Масса, кг Снаряжённая 310
Полная 500
Двигатель Тип Jawa 350—572, двухтактный,
двухцилиндровый, бензиновый,
воздушного охлаждения
Рабочий объём, л 0,35
Колёса передние 3.25х16,
заднее 3.50х16
Тормоза барабанные, с механическим приводом,
привод стояночного тормоза на передние колёса
Максимальная
скорость, км/ч
85

Простота в обслуживании и невероятная ремонтопригодность сделали «Velorex» очень популярным. Сегодня по подсчётам клубов фанатов этого трицикла практически половина Velorex’ов осталась «на ходу».

Фриц Фенд в трицикле «Fend Flitzer 100», 1949 год
Фриц Фенд в трицикле
«Fend Flitzer 100», 1949 год

Не отставали от своих чехословацких коллег и немецкие конструкторы, правда, тоже не от хорошей жизни. Авиационной фирме «Messerschmitt» было запрещено производить самолёты, и она стояла на грани разорения. Но именно трициклы позволили компании дотянуть до середины 1950-х годов, когда ей снова было разрешено вернуться к выпуску самолётов.

Первый трицикл, выпущенный «Messerschmitt», был назван «Fend Flitzer», в честь своего создателя, Фрица Фенда (Fritz Fend), конструктора, ранее работавшего на Вилли Мессершмитта (Willy Messerschmitt), и фактически спасшего авиационный завод. «Fend Flitzer» представлял собой одноместный трёхколёсный автомобильчик сначала с двигателем «Victoria» объёмом 38 см3, затем «Fichtel & Sachs» 98 см3 или «Riedel» 100 см3. Такие автомобили выпускались с 1948 по 1951 год, и было их выпущено около 300 штук.

Трицикл «Fend Flitzer 101», 1951 год
Трицикл «Fend Flitzer 101», 1951 год Трицикл «Fend Flitzer 101», 1951 год Трицикл «Fend Flitzer 101», 1951 год
Трицикл «Fend Flitzer 101», 1951 год

Развитием трицикла «Fend Flitzer» стал двухместный автомобиль «Messerschmitt KR175», выполненный по схеме тандем (пассажир сидит за водителем). Он положил начало эпохе кабиненроллеров в Европе (сокращение KR означает нем. kabinenroller) или, как ещё их называли, автомобилей пузырьков (анг. bubble car).

Трицикл «Messerschmitt KR175»
Трицикл «Messerschmitt KR175»

«Messerschmitt KR175» хорошо продавался, в результате чего с 1953 по 1955 год было выпущено 10666 тысяч таких автомобилей. А в 1955 году на смену ему пришёл усовершенствованный трицикл «Messerschmitt KR200».

В целом он был подобен своему предшественнику (внешне можно отличить по колёсным вырезам в крыльях), но оснащался уже двухтактным мотором «Fichtel & Sachs» объёмом 191 см3 и мощностью около 10 л.с. Мощности двигателя хватало чтобы разогнать мотоколяску снаряжённым весом в 230 кг на 8-дюймовых колёсиках до 90 км/ч! Управление осуществлялось с помощью мотоциклетного руля, тормоза имели механический привод, а четырёхступенчатая коробка передач не имела передачи заднего хода. Чтобы двигаться назад мотор запускали динамостартёром в противоположную сторону вращения коленчатого вала (двухтактные двигатели, часто почти безразличны к направлению вращения). Аналогично «KR175» этот трицикл выпускался или с откидным фонарём из прозрачного пластика, или с мягким верхом (родстер).

Трицикл «Messerschmitt KR200»
Трицикл «Messerschmitt KR200» Трицикл «Messerschmitt KR200»
Трицикл «Messerschmitt KR200»

Несмотря на сильную конкуренцию со стороны знаменитой «BMW Isetta» (которая также выпускалась в трёхколёсной версии на экспорт), за один только 1955 год удалось продать целых 12 тысяч трициклов «KR200», а в целом их было произведено 15 850 штук (по другим источникам 30—40 тыс.).

После того, как фирма «Messerschmitt» в середине 1950-х вновь вернулась к производству самолётов, Фриц Фенд основал свою собственную компанию «Fahrzeug und Maschinenbau Regensburg» («FMR»), которая продолжала выпускать машины под маркой «Messerschmitt» [8]. К началу 1960-х годов спрос на маленькие автомобили стал сильно падать, потому что ездить на них стало не престижно. Самая последняя машина серии «KR-200 Roadster» сошла с конвейера 17 августа 1964, в 16 часов 34 минуты.

Технические характеристики трициклов «Messerschmitt KR175» и «KR200»
Модель «KR175» «KR200»
Длина, мм 2820
Ширина, мм 1220
Высота, мм 1120
Колёсная база, мм 2030
Снаряжённая масса, кг 210—220 229,5
Тип двигателя двухтактный
Мощность двигателя, л. с. 9 9,9
Максимальная скорость, км/ч 80 90

Популярные в послевоенной Европе кабиненроллеры в СССР (где данный тип транспортного средства называли мотоколяской) из-за плохого качества дорог, больших расстояний и холодного климата не получили почти никакого распространения (как и мотороллеры) из-за невысокой проходимости, малого запаса хода и отсутствия системы отопления. Кроме того, существовало большое общественное предубеждение против такого транспорта, так как мотоколяски в стране выпускались только для нужд инвалидов. Они имели только ручное управление и в свободную продажу не поступали, а распределялись через систему социального обеспечения, поэтому в СССР слово «мотоколяска» срослось с прилагательным «инвалидная».

В 1952 году в Советском Союзе на Серпуховском мотоциклетном заводе (СМЗ) был начат выпуск трёхколёсной мотоколяски «СМЗ С-1Л», которая пришла на смену трициклу «КМЗ К-1В». Последний представлял собой мопед, разработанный для инвалидов по проекту Киевского мотоциклетного завода (КМЗ). Трицикл «СМЗ С-1Л» стал существенным шагом вперёд в сравнении с «КМЗ К-1В», так как обеспечивал защиту от непогоды и некоторый комфорт, поскольку имел металлический кузов с дверями и брезентовую складывающуюся крышу. Комфорт был относительным, потому что отсутствовал отопитель салона, а от шума двухтактного двигателя объемом 125 см3 (от мотоцикла «Москва») закладывало уши. Доступ к охлаждаемому с помощью вентилятора двигателю открывался через квадратную дверцу в наклонной задней стенке кузова. Машина имела руль мотоциклетного типа и независимую пружинную подвеску задних колес на поперечных рычагах. Каркас кузова был сварен из труб и обтянут металлом. Кроме названных выше мотоколяска обладала ещё многими недостатками: слабое освещение – всего одна шестивольтовая фара спереди; плохая проходимость по грязи и бездорожью из-за колес малого диаметра (4,50×9 дюймов) и трехколёсного следа (каждое колесо само себе прокладывает путь – эта особенность любого трицикла легко устраняется достаточной мощностью двигателя); низкая надёжность, компенсировавшаяся легкостью ремонта.

Мотоколяска «СМЗ С-1Л»
Мотоколяска «СМЗ С-1Л» Мотоколяска «СМЗ С-1Л»
Мотоколяска «СМЗ С-1Л»

В 1956 году мотоколяску стали выпускать с более мощным двигателем «Иж-49» объёмом 346 см3, в результате чего максимальная скорость возросла с 30 до 60 км/ч. Такая модель называлась «С-3Л», однако остальные недостатки присущие «С-1Л» сохранились. Они были частично устранены только в новой четырёхколёсной мотоколяске «СМЗ С-3А», сменившей в производстве трёхколёсную модель в 1958 году. Всего было выпущено 19128 мотоколясок «С-1Л» и 17053 «С-3Л».

Трицикл сегодня

В настоящее время в развитых странах трициклы не распространены так широко, как ранее. Однако интерес к этому виду транспорта не угас — в сети и на авто и мото выставках появляется множество трёхколёсных концептов, потому что схема трицикла позволяет дизайнеру или конструктору эффектно скомпоновать автомобиль множеством разных способов.

К сожалению, большинство этих концептов не доходит до серийного производства. Малой серией выпущены лишь трициклы «Carver One», «Campagna T-REX» и «Campagna V13R», и что самое интересное — возрождён «Morgan 3 Wheeler»! О них и ещё двух моделях, которые, по моему мнению, наиболее близки к серийному производству, и пойдёт речь в этой части.

Однако начнём обзор не с этих спортивных красавцев, а с типичного трицикла настоящего времени — «Bajaj RE 600».

Трицикл «Bajaj RE 600»
Трицикл «Bajaj RE 600»

Вероятно, Вы никогда не слышали о компании «Bajaj Auto», находящейся в городе Пуна? Она основана ещё в 1945 году и является главным автопроизводителем в Индии. Компания «Bajaj» представлена на 50 рынках, а свой 10-миллионный автомобиль построила ещё в 1995 году.

Всего индийская компания выпустила около 5 миллионов трициклов похожих на «Bajaj RE 600». Такие автомобили широко распространены в развивающихся странах, где они перевозят грузы и работают как такси. В развитых странах (или считающих себя развитыми) необходимость в такой технике тоже есть, в этой связи полезно вспомнить отечественный грузовой мотороллер «Муравей», который благополучно был «похоронен» в 90-е годы прошлого века. Подобных трициклов действительно очень много, что можно видеть на видео ниже (а заодно оценить прекрасную организацию дорожного движения в Индии).

«Carver One» — это первый серийный трицикл с наклоняющимся кузовом. Он вобрал в себя достоинства, как автомобиля, так и мотоцикла: экономичный, маневренный и компактный как мотоцикл в это же время комфортабельный и защищенный как автомобиль. Появление серийной версии этого трицикла на Женевском автосалоне в марте 2007 года вызвало сенсацию. После которой компания «Carver» рассчитывала изготовить 500 автомобилей.

Трицикл «Carver One»
Трицикл «Carver One» Трицикл «Carver One» Трицикл «Carver One»
Трицикл «Carver One»

Подготовкой «Carver One» к серийному производству занималась авторитетная в профессиональном автоспорте инжиниринговая компания «ProDrive», а сборочный процесс был налажен в Германии, на заводе компании «ACU».

Девизом «Carver» неслучайно стала фраза — “Flying the road” — управляемая электроникой инновационная гидравлическая система «Dynamic Vehicle Control» (DVC™) в поворотах наклоняет закрытую двухместную кабину на угол до 45°, как при езде на мотоцикле, при этом задние колёса и двигатель с коробкой передач остаются на месте. А сняв часть крыши и опустив стекла, водитель и пассажир смогут ощутить все прелести поездки на этом удивительном трицикле. Органы управления в «Carver One» такие же, как и в обычном автомобиле, но пассажирское сидение расположено позади водительского (схема тандем).

Трицикл «Carver One» оборудован турбированным двигателем «Daihatsu Turbo» объём 659 см3 (4 цилиндра, 16 клапанов) и мощностью 68 л. с. Двигатель и пятиступенчатая коробка передач позволяют разогнать «Carver One» массой 670 кг до 100 км/ч за 8,2 с. Максимальная скорость этого трёхколёсного автомобиля составляет 185 км/ч, а средний расход топлива не превышает 6 литров на 100 км.

Дизайн трицикла разработан авиационными инженерами, поэтому кузову автомобиля была придана соответствующая форма. По бокам кузова расположены воздухозаборники. Спортивные 15-дюймовые легкосплавные задние диски и 17-дюймовый передний должны подчеркнуть динамику и управляемость автомобиля. Интерьер трицикла отделан первоклассной мягкой кожей, а трёхспицевое спортивное рулевое колесо «Momo» обтянуто кожей.

Технические характеристики трицикла «Carver One»
Массогабаритные характеристики Длина, мм 3400
Ширина, мм 1400
Высота, мм 1300
Колёсная база, мм 2650
Снаряжённая масса, кг 670
Двигатель Тип бензиновый турбированный L4
Рабочий объём, л 0,659
Расположение клапанов и распределительного вала DOHC
Мощность, л. с. (кВт) при об/мин 68 (50)/6000
Максимальный крутящий момент Н∙м при об/мин 100/3200
Количество клапанов на цилиндр 4
Степень сжатия 8,2
Трансмиссия Тип МКПП, 5-ступенчатая
Привод задний
Колёса переднее 140/70 R17,
задние 195/45 R15
Тормоза дисковые
Расход топлива в смешанном цикле, л/100 км 6
Ёмкость топливного бака, л 34
Выпуск CO2 в смешанном цикле, г/км 34
Время разгона от 0 до 100 км/ч, с 8,2
Максимальная скорость, км/ч 185

Не смотря на планы компании «Carver», в 2007—2008 годах было собрано всего 188 экземпляров «Carver One», а с 2009 года мелкосерийное производство было приостановлено. Таким образом, трицикл «Carver One» на сегодняшний день является одним из самых эксклюзивных транспортных средств в мире.

Производство «Carver One» было свёрнуто, но этот трёхколёсный автомобиль вполне можно рассматривать прообразом персонального транспортного средства будущего, и спасением от пробок для жителей мегаполисов. Вдвое меньшая ширина позволяет разминуться двум экипажам даже на одной полосе движения и увеличить ёмкость парковки вдвое. Отметим, что разработкой машин, имеющих наклоняемый кузов, занимаются и другие фирмы (трициклы «Phiaro», «VentureOne», «Clever»).

Третьим трициклом, о котором пойдёт речь, будет «T-REX». Его название является сокращением от «Tyrannosaurus Rex».

Конструкция и дизайн трицикла «T-REX» не новы и претерпели некоторые, поскольку Пол Дочман (Paul Deutschman) создал концепцию в начале 1990-х и первые образцы были построены с двигателем «Suzuki» в 1996 году. Фирма «Campagna» приобрела права на дизайн «T-REX» в сентябре 2008 года, и с того момента до конца 2009 года было изготовлено 112 спортивных трициклов. Точно нельзя сказать, сколько на данный момент изготовлено таких машин (производство продолжается), но в «Campagna» в 2010 году планировали выпускать примерно 200 машин в год. Отметим, что сборка трициклов ведётся вручную.

Сейчас компания «Campagna» предлагает покупателям две версии трицикла: «T-REX 14R» и «T-REX 14RR». Первая стоит $53999, вторая — $58500. Однако существенной разницы между ними нет, кроме отличия в раскраске корпуса. Хотя разница в $4500 долларов должна нести что-то более существенное.

Трицикл «Campagna T-REX 14RR»
Трицикл «Campagna T-REX 14RR» Трицикл «Campagna T-REX 14RR» Трицикл «Campagna T-REX 14RR»
Трицикл «Campagna T-REX 14RR»

В основе трицикла «T-REX 14RR» лежит двигатель «Kawasaki» объёмом 1352 см3 и мощностью в 197 л. с. Этого вполне хватает, чтобы разогнать «T-Rex 14RR» до 100 км/ч за 3,9 секунды и набрать максимальную скорость в 230 км/ч.

Однако хорошие динамические показатели были достигнуты не только за счёт мощного двигателя — особое внимание уделено кузову трицикла, который был сделан из стеклопластика. Этот материал известен тем, что имеет низкую плотность, высокие антикоррозийные и механические свойства и привлекательный внешний вид. Раму трицикла также для снижения массы изготавливают из высокопрочных стальных труб.

Несмотря на открытый кузов, автомобиль не лишён комфорта: педали регулируются не только по расстоянию, но и по высоте; даже при росте под 195 см вы разместитесь на спорт-сиденье с удобством. Закрепляете руль, пристегиваетесь, и перед вами открывается хороший обзор вперёд. Рулевое колесо (реечный рулевой механизм) делает 2,25 оборота от упора до упора; естественно, никаких сервоусилителей. Короткоходный рычаг переключения удобно ложится в руку, передачи переключаются «секвентально» (последовательно) — как и положено для мотоциклетной КПП. Хотя багажника нет, но предусмотрены два кофра (седельные сумки) объёмом по 46 л каждый по бокам от двигателя за дополнительную плату.

Безусловно, у «Campagna» получился современный, даже немного футуристический трицикл, за вполне фантастические деньги. Несмотря на это найдутся люди, которые смогут себя побаловать таким развлечением.

В модельном ряду фирмы «Campagna» есть также трицикл «V13R» конструктивно схожий с «T-REX». Главные отличия заключаются в дизайне и другом двигателе (Harley-Davidson, V-образный с водяным охлаждением), поэтому приведём лишь его фотографии и технические характеристики. Узнать о нём больше можно в новостной заметке “Трицикл «Campagna V13R»”. На момент написания статьи этот трицикл выпущен в количестве 65 штук.

Трицикл «Campagna V13R»
Трицикл «Campagna V13R» Трицикл «Campagna V13R» Трицикл «Campagna V13R»
Трицикл «Campagna V13R»

Кроме того «Campagna» не сбавляет обороты и в 2013 году представила свою новую разработку «T-Rex 16S» (другой двигатель и слегка переработан дизайн), которая должна стать новым флагманов компании. При этом производство моделей «T-Rex 14R/RR» и «V13R» продолжится.

Безусловно, нельзя не рассказать о трицикле «Aptera» (с греческого переводится как «бескрылый», что наводит на аналогию с самолётом), который был очень близок к началу серийного производства, и на который начался даже предзаказ с предоплатой.

Трицикл «Aptera 2e»
Трицикл «Aptera 2e» Трицикл «Aptera 2e» Трицикл «Aptera 2e» Трицикл «Aptera 2e» Трицикл «Aptera 2e»
Трицикл «Aptera 2e»

Широкой публике идея сверхэкономичного трехколесного транспортного средства стала известна в январе 2006 года, когда компанией «Aptera Motors» был опубликован пресс-релиз с подробным техническим описанием. А уже в августе 2007 был представлен демонстрационный прототип «Aptera Typ-1».

Технические характеристики трицикла «Aptera 2»
МодельAptera 2eAptera 2h
Габаритные размерыДлина, мм4460
Ширина, мм2180
Высота, мм1380
Колесная база, мм2740
Клиренс, мм152
Масса, кг820
Тип аккумуляторовлитий-ион-фосфатные
Емкость, кВт∙ч10 – 13Нет данных
Двигатель, кВт82
Запас хода, км190563
Максимальная скорость, км/ч145

Мысль о создании инновационного трицикла с крайне малым коэффициентом аэродинамического сопротивления (этот коэффициент составляет всего 0,15, тогда как у «Toyota Prius 2014» – 0,25) возникла в голове инженера Стива Фэмбро. Однако подготовить машину к серийному выпуску во одиночку оказалось нереально, поэтому он собрал профессиональную команду и 40 млн. долларов инвестиций. Предсерийный прототип успешно прошел испытания и после незначительных доработок должен был пойти в серию в двух версиях «Aptera 2e» (электромобиль) и «Aptera 2h» (подключаемый гибрид).

Но случился экономический кризис 2008 года, и начало производства было отложено сначала на 2009 год, потом на 2010, 2011 и т. д. А затем (в 2011 году) фирма объявила о своём банкротстве и вернула предоплату. В итоге производитель автомобилей «Jonway» из Китая приобрел активы компании и поделил на две части: китайскую «Zaptera USA» и американскую «Aptera USA». Последняя надеется наладить выпуск в США новой версии «Aptera 2g» (g – англ. gasoline – бензин) только с бензиновым двигателем.

И, конечно, самое необычное, что могло произойти в мире трициклов – это возрождение «Morgan 3 Wheeler», производство которого было возобновлено в 2011 году.

Новый «3 Wheeler» («Трёхколёсник»), как и его предок, получил мотоциклетный двигатель V-Twin (четырёхтактный; примерно 83 л. с.; объём 1989 см3; фирма «S&S Cycle», которая выпускает двигатели, в том числе и для «Harley-Davidson»), в паре с которым работает КПП, позаимствованная у «Mazda MX-5».

«New Morgan 3 Wheeler»
«New Morgan 3 Wheeler» «New Morgan 3 Wheeler» «New Morgan 3 Wheeler» «New Morgan 3 Wheeler»
«New Morgan 3 Wheeler»

Автомобиль получился очень лёгким – 525 кг – элементы шасси и кузова, выполнены из дюралюминия. Такая малая масса позволяет разогнать трицикл от 0 до 100 км/ч за 6 секунд при достаточно слабом двигателе, а максимальная скорость составляет 185 км/ч. Расход топлива 30,3 мили на галлон (7.84 л/100 км) в комбинированном цикле, хотя, не думаю, что это очень интересует покупателей.

«3 Wheeler» получил противоречивые отзывы в прессе из-за низких безопасности и качества изготовления. Первую проблему практически невозможно решить при столь малой массе и высоких динамических характеристиках, а вторая, стоит надеяться, будет исправлена со временем. Однако все отмечают непередаваемые ощущения от вождения трицикла, перекрывающие недостатки. К тому же модель рассчитана на поклонников марки и трициклов. Фирма «Morgan» позволяет самостоятельно сконфигурировать автомобиль (основной цвет, графика, хромирование и т. д., и т. п.). Цена соответствующая – от 25950 британских фунтов.

Будущее трицикла

Итак, мы сделали ретроспективу развития трёхколесных автомобилей от появления до настоящего времени. И теперь настал момент ответить на вопрос: почему трициклы не получили массового распространения?

Во-первых, трицикл является менее устойчивым в сравнении с четырёхколёсным автомобилем при повороте. Чтобы сделать трицикл столь же устойчивым, необходимо расположить его центр масс (ЦМ) ниже.

Схема устойчивости
Упрощённая схема устойчивости четырёхколёсного автомобиля и трицикла

Четырёхколёсный автомобиль будет устойчивым (устойчивость следует из равенства моментов от силы тяжести и силы инерции от центростремительной силы) на приведённой выше схеме, если выполняется условие:

0,5∙B∙Fg = H∙ Fi,

Где Fg = M∙g – сила тяжести; Fi = M∙V2/R – сила инерции.

Следовательно:

H = 0,5∙B∙R∙g/V2,

А для трицикла аналогично:

H = 0,25∙B∙R∙g/V2,

где M – масса транспортного средства, g – ускорение свободного падения, H – высота расположения ЦМ, B – колея передних колёс, R – радиус поворота, V – скорость в повороте.

Так из схемы выше следует, что для сохранения аналогичной устойчивости при одинаковой скорости в повороте V и радиусе поворота R, положение центра масс трицикла должен быть в 2 раза ниже, что не всегда возможно реализовать.

Данную проблему можно решить несколькими способами:

  1. Создавая трициклы, которые эксплуатируются на небольших скоростях (до 60 км/ч) для движения на городских дорогах. Они могут использоваться для транспортировки небольших грузов.
  2. Другой способ заключается в увеличении ширины колеи передних колёс. По этому пути пошли создатели «Aptera 2».
  3. Также можно понизить центр масс, но, как уже было отмечено, это зачастую трудно осуществить – и это стремятся сделать разработчики многих трициклов.
  4. Сдвинуть центр масс ближе к передним колёсам – это также имеет определённый предел.
  5. Активно изменять положение центра масс при повороте, как «Carver One».

Во-вторых, если центр масс трицикла располагается примерно посередине колёсной базы (как у большинства легковых автомобилей), то на каждое переднее колесо будет приходиться по 25 % массы автомобиля, а на заднее 50 %.

Этот вопрос можно разрешить:

  1. Переносом центра масс вперёд, что не всегда возможно.
  2. Использование заднего колеса, способного нести большую нагрузку, что приводит к необходимости использовать колёса разной размерности на одном автомобиле.

Необходимо перечислить и преимущества трициклов:

Из рассмотренных преимуществ и недостатков можно сделать вывод, что и в будущем (по крайней мере ближайшем) трициклы будут занимать свою, определённую нишу. На мой взгляд, это должны быть небольшие низкоскоростные машины для города, либо лёгкие спортивные трициклы. Последние должны конкурировать с автомобилями подобными «Smart Roadster», «Mazda MX-5» и т. д.

Конечно, ниша, занятая трициклами, никогда не была и, видимо, не будет значительной. Но трициклы делают автомобильный мир ярче и интереснее, в этом их главная заслуга!

Последнее обновление 29.01.2015
Опубликовано 13.02.2011

Читайте также

  • ПоршеньГидростатические приводы

    Гидростатическая передача в легковых автомобилях до настоящего времени не применяется, поскольку она дорога и ее КПД относительно низок. Наиболее часто она используется в специальных машинах и транспортных средствах.

  • ПоршеньМеханический КПД двигателя

    Механический КПД отражает соотношение между индикаторной и эффективной мощностью двигателя.

Сноски

  1. Гоголев Л.Д. Автомобили-солдаты: Очерки об истории развития и военном применении автомобилей. – М.: «Патриот», 1990. – 191 с.// стр. 5 (книга есть в библиотеке сайта).
  2. Есть точка зрения, что результаты испытаний не были так катастрофичны и не повлияли на дальнейшую судьбу паровой повозки. А в закрытии проекта виноваты только придворные интриги.
  3. Сайт реконструкторов телеги Кюньо.
  4. Здесь стоит вспомнить «Закон о дорожных локомотивах», уничтожавший основное преимущество парового транспорта скорость, ограничив её до 15 км/ч.
  5. Речь в первую очередь идёт о грузовых паровиках. Их достоинство было в том, что при больших размерах на них можно устанавливали крупногабаритные котлы, работающие на дровах, угле или прессованных брикетах. Грузовые паромобили активно использовались во время Второй мировой войны, когда остро испытывался недостаток нефти.
  6. Первым автомобиль с двигателем внутреннего сгорания запатентовал Эдуар Делямар-Дебутвилль в 1984 г., но нет ни одного свидетельства о его постройке. Поэтому первым реально построенным был автомобиль Бенца.
  7. Джеймс Корбетт (англ. James Corbett) – современный австралийский скульптор, создающий свои произведения из деталей старых автомобилей. О нём можно больше узнать на его сайте.
  8. Также с 1957 по 1961 год выпускался четырёхколёсный автомобиль «Messerschmitt TG500», выпущенный в количестве 320 единиц.

Комментарии

Ваше имя:
Ваш e-mail: необязательное поле
Кто Вы?
Человек
Человек
Робот
Робот

Спасибо за статью, интересная информация, хороший язык.

Валентин 23.01.13 22:18:28

Благодарим за положительный отзыв.

icarbio 06.02.13 21:21:28

Очень интересно, обязательно обсудим с сыном.

Сергей 02.03.15 18:40:59

Отличная статья

Алекс 13.06.15 10:34:06

Все материалы, представленные на данном сайте, защищены законодательством в области авторского права. Смотрите публикация Ваших материалов, условия перепечатки материалов, соблюдение авторских прав.
Дизайн и поддержка – Владимир Егоров, icarbio.ru 2010-2014 ©.

Рейтинг@Mail.ru