Годзиллы автомобильного мира: как устроены монстр-траки. Бигфуты и их сверх мощные моторы драгстер — класса «Top Fuel Как построить монстр-трак и сколько это стоит

70-е годы прошлого столетия стали для автомобильного мира, чем то вроде, отправной точки, самым продуктивным временем, когда было начато большинство различных автодвижений и появилось множество различных направлений. Большинство гонок оформились в то, что мы сейчас видим, именно в тот период, шоу, соревнования, направления в тюнинге в новом и старом свете, а также в Японии. В те далекие годы Боб Чендлер, строитель из небольшого американского городка, решил, что прикрутить к пикапу колеса от трактора это, по меньшей, мере весело. Все, как обычно, энтузиаст стал основоположником целой автомобильной субкультуры, которая стала безумно популярна на американском континенте.

Поначалу увлечение Чендлера было на уровне гонок на внедорожнике по лужам да по ухабам и ни чем примечательным от других участников дисциплины он не отличался. У всех были одинаковые проблемы - старые машины требовали постоянного ремонта, запчастей не было, тюнингованных деталей тоже.

Ему в голову пришла идея, снабдить вой старенький Форд колесами диагональю в 1,2 метра, но больше колеса не помещались в стандартные арки внедорожника и мыслительный процесс начался. Вызов принят, либо он их установит и машина поедет, либо окончательно доломает свой старый пикап. Процесс пошел, были установлены специальные проставки под раму (сделанные самим Бобом), модернизирована подвеска, ходовая, трансмиссия и двигатель. Автомобиль стал издалека походить на современные монстр-траки. Чендлер был доволен своим детищем и поспешил продемонстрировать творение миру. Он договорился с организатором гонок Nascar, что перед заездом устроит небольшое представление на своем модернизированном авто, идея была принята на ура. Зрители ликовали. Боб начал всячески дорабатывать свой автомобиль и выступать на различных шоу и представлениях. В один замечательный день при разговоре с организатором автомобильных гонок он сказал, что его беспокоит ненадежность подобных автомобилей. После каждого шоу их необходимо было ремонтировать, на что ему был дан ответ, что это происходит от его «больших лап». Речь шла об огромных колесах, которые по сути разрывали узлы автомобиля на части. На английском языке большие лапы звучат как bigfoot, отсюда и названия транспортного средства.

Современные бигфуты это не те серийные автомобили, что были поставлены на огромные колеса это специально подготовленное транспортное средство с монстрообразным мотором, расположенным посередине, колесной формулой 4Х4Х4 и пластиковым корпусом, по форме напоминающем внедорожник. Машины мощностью более 1500 л.с, выступающие на красочных автомобильных шоу, полностью утратившие связь с миром реальных автомобилей получили название Monster -Truck .

Боб Чендлер был основоположником не только самой идеи автомобиля на больших колесах, но также того действия, которое можно с ним сделать. Он подумал, что было бы интересно посмотреть, как огромные колеса его автомобиля смогут проехаться по нескольким легковушкам не оставив от них и мокрого места. Никто из зрителей не ожидал такого представления и движение быстро стало набирать обороты, превратив показательные выступления в целую спортивную дисциплину со своими правилами, нормативами и рекордами. В США шоу стали мега популярными, автомобили совершенствовались, модернизировались и становились мощнее. Большой мощности необходима была хорошая прочная трансмиссия, надежная рама(усиленная железнодорожными рельсами), подвеска и прочее, все это утяжеляло и без того тяжелую конструкцию, вес машин достигал 10 тонн. Подобная масса, даже при условии мощного мотора не позволяло бигфуту делать умопомрачительные трюки и Боб Чендлер задумался о кардинальной переделки авто.

Новый трак решили построить по принципу гоночных автомобилей (минимум веса при максимуме мощности). Вместо стандартного кузова пикапа было построена легкая трубчатая рама, двигатель перекочевал в середину конструкции, была установлена пружинная подвеска, а внешний вид авто создал пластиковый кузов, стилизованный под внедорожник. Облегченная конструкция помогла монстру совершать пируэты на треке и даже делать сальто.

Как построить монстр-трак и сколько это стоит

Все начинается с пространственной рамы, изготовленной из хром-молибденовых трубок диаметром 2-2,5 дюйма. Конструкцию рамы проектируют на компьютере с расчетом нагрузок действующих на каждую деталь. Сухой вес рамы составляет не более 800 кг, что дает огромные возможности для будущего авто. Далее устанавливают колеса диаметром 1,7 метра и весом более 500 кг. Это стандартные колеса от трактора, которые должны быть адаптированы под бигфут. А это значит, что вес их должен быть уменьшен. Это достигается путем замены стандартных ободов на более легкие и обрезка протектора. После всех манипуляций колеса весят порядка 350 кг. После создания рамы, собирают двигатель в основе которого идет старый добрый bigblockобъемом 9-9,5 литра с механическими нагнетателями от дреговых автомобилей. Подобные ДВС работают на метаноле выдавая 1500 л.с и больше. Расход топлива бигфутов измеряется в метрах и составляет 20 литров на 100 метров.

В монстр-траках использую автоматические трехступенчатые коробки передач с усиленными компонентами и большим гидротрансформатором. В купе с дреговым двигателем они позволяют разгоняться махине до 100 км/ч за 4-5 секунд, перепрыгивать через 60-ти метровые препятствия, а также делать сальто. Прыгучесть и устойчивость обеспечивают сдвоенные амортизаторы заполнены азотом и имеющие выносные масляные резервуары. Для обеспечения прочности подвески и передаточных механизмов используются старые добрые мосты с планетарными редукторами, снижающими нагрузку на приводные валы и увеличивающими клиренс. Бигфут имеет колесную формулу 4Х4Х4, а значит у водителя полный контроль над колесами и следовательно уникальное рулевое управление. Стандартное рулевое управление внедорожника не может справится с подобными нагрузками, поэтому используется гидравлика для поворота колес, а на рулевую рампу просто подается давление. В качестве кузова используется стеклопластиковый муляж, повторяющий силуэт стандартного пикапа или универсала.

Из расхода топлива понятно, что участие в таком шоу дорогое удовольствие и постройка автомобиля влетает в копеечку. Чтобы сконструировать бигфут, в среднем, необходимо от 150 до 200 тысяч долларов. На ежегодное содержание уходить не мене 500 тысяч $ .

Сегодня мне удалось посмотреть, как эти самые монстры собираются (речь, конечно, об автомобилях, наблюдать за тем, как вылупился Годзилла, мне не довелось). Несколько из них на моих глазах из груды деталей превращаются в пикапы, после чего водружаются на, кхм, колеса.

Конечно, делают они это не сами, как трансформеры, а занимаются их сборкой специально обученный мастер и пилот. Во всю идет подготовка к большому шоу DO DAMAGE (наноси урон, круши), которое состоится в Питере уже завтра, 21 марта, а в следующую субботу, 28 марта, в Москве.

На площадке мне удалось пообщаться с пилотами, ковыряющимися в своих "штуковинах". Каждый автомобиль - это штучный товар. В основе пикапов-гигантов, которые будут крушить все подряд на российских шоу – кузова от Ford F-250 и Chevrolet Silverado, но по факту это полный кастом, созданный пилотами и механиками.

Монстры весят примерно 5 тонн, а двигают их моторы мощностью 1 500 л.с., потребляющие метанол. За время шоу эти машины сжигают по 80-100 литров топлива, и так как бак рассчитан на 80 литров, им приходится заправляться прямо во время мероприятия.

Сборкой монстров занимаются сами пилоты, а вместе с шоу "Монстр-мания" ездит всего 8 человек сервисмэнов. Сборка перед шоу занимает целый день, так как, помимо установки колес, необходимо проверить абсолютно все системы, чтобы не возникло непредвиденных проблем во время исполнения каких-либо трюков.

Нагрузки на машины и пилотов

Ломать и крушить - работа нелегкая. Нагрузки на конструкцию просто огромные - 5-тонные машины взлетают на высоту более 10 метров и обрушиваются на бетонные полы шоу-площадок. Как рассказал пилот британского экипажа Энтони, максимальная высота, на которую взлетал его монстр-трак, составила 42 фута (примерно 13 метров). При приземлении подвеска сработала весь свой ход и испытала перегрузку в 190G. Для сравнения: максимальная кратковременная перегрузка автомобиля, в ходе которой человеку удалось выжить, составила 214G.

1 / 4

2 / 4

3 / 4

4 / 4

Колесные диски также очень прочные, ведь даже 15 атмосфер в покрышке не удерживают диск от касания земли при приземлении. Кстати, колеса имеют 1,6 метра в диаметре и 1,1 метра по ширине.

Сами пилоты испытывают нагрузки до 5G ("потолок" для человека - 15G в течение 3-5 секунд). Как мне поведал шведский пилот Питер, управлять монстром не сложнее, чем обычным автомобилем.

Основная сложность - это управлять им так, чтобы все движения смотрелись зрелищно! Выполнять трюки на любом автомобиле довольно сложно. Не стоит забывать, что максимальная скорость составляет 160 км/ч. От 0 до 100 стрелка спидометра скачет за 5 секунд, а вот в обратную сторону она спускается неохотно, ведь автомобиль очень тяжелый, да и сцепление огромных колес с гладким бетонным полом невелико.

Историческая справка

Как все начиналось

Вопреки расхожим мнениям, первый подобный агрегат был собран не в военных целях и не для доступа в труднодоступные уголки нашей планеты. Первый монстр-трак, именуемый Bigfoot (Большеног), был изначально создан для развлечения.

Американский строитель Боб Чэндлер в свободное от кирпичей и цемента время любил помесить грязь на своем внедорожнике Ford F-250. А для того, чтобы заниматься любимым делом с каждым днем все веселее, он тюнинговал свой автомобиль денно и нощно. Когда мастерок и пила ему опостылели, он решил бросить свою работу и помочь всем желающим в создании безбашенных внедорожников.

1 / 6

2 / 6

3 / 6

4 / 6

5 / 6

6 / 6

Конструкции Бигфутов были далеки от совершенства, колеса отваливались, двигатели с трудом могли перемещать 8-10-тонные монстр-траки, а трансмиссии то и дело разлетались вдребезги. Но, тем не менее, свою роль шоу-кара агрегаты выполняли. На своих фордах Боб таскал железнодорожные составы, проезжал насквозь через кирпичные постройки, превращая их в пыли, а главное - давил легковушки целыми эшелонами. Вскоре Бигфут обзавелся поворотными механизмами на задних колесах, что позволило чудовищу крутиться на месте. Но этого не хватало, абсолютной мечтой для всей команды "большеногов" стали полеты. Тогда было решено создать очередного монстра, рассчитав всю его конструкцию с нуля.

Прототип сегодняшних монстров

Сев за компьютеры, инженеры создали физическую и математическую модели для нового пикапа. Основная цель - снижение веса и увеличение мощности. В первую очередь была разработана пространственная рама. Ее было решено сделать из хром-молибденовых полых труб вместо стальных рельсов. Это прибавило конструкции жесткости и существенно снизило массу.

Двигатель взяли у компании, штампующей силовые агрегаты для дрэгстеров, - компрессорную V-образную "восьмерку" объемом 10 литров, питающуюся спиртом. Мощность такого мотора составляла примерно 2 000 л.с., ну а агрегатировался такой "движок" усиленным "автоматом", также созданным для гоночных автомобилей.

Главное особенностью такой коробки были маленькие передаточные отношения, что позволяло трансмиссии держать огромные нагрузки, хоть и существенно снижало максимальную скорость. Как итог, 5 тонн автомобиля на 2 000 л.с., разгон до 100 км/ч – 5 секунд, но даже этой скорости монстр-траки не достигают, так как выступают на специальных аренах, где попросту не хватает места для разгона-торможения. Расход топлива, само собой, космический - примерно 20-30 литров спирта на один километр.

Январь 16, 2018 Article

Бигфуты и их моторы

«Один двигатель драгстер — класса «Top Fuel » объемом 8,2 литра обладает большей мощностью, чем все болиды, стоящие в первых 4х рядах на стартовой линии NASCARs Daytona 500 .

В максимальном режиме этот мотор потребляет 5,7 литра нитрометанола в секунду; загруженный «Боинг 747 » потребляет топливо в том же соотношении, но вырабатывает на 25% меньше энергии.

Стоковому двигателю Dodge Hemi V8 (425 л/с (318 kW) не хватит мощности, чтобы даже провернуть турбокомпрессор «Top Fuel». 85 кубометров воздуха, сжатые «суперчарджером », после добавления топлива имеют субстанцию очень близкую к плотности твердого тела, цилиндры почти закусывает на полной нагрузке.

Для того, чтобы набрать 482 км/ч за 4.5 секунды, драгстер должен ускоряться свыше 4G; чтобы набрать 320 км/ч к середине дистанции, перегрузка на старте достигает 8G. Драгстер преодолевает барьер свыше 480 км/ч быстрее, чем вы прочтете эту строку. Русскому человеку будет приятно узнать, что с 0 до 100км/ч машина разгоняется за 1.1 секунды. Двигатели «Top Fuel» выдерживают примерно 540 стартов! Рекорд скорости — 533 км/ч. Если рассмотреть это в жизни, то получится следующая картина: представьте, что вы ведете твин-турбовый Corvette, Z06, Supra, Porsche, Ferrari или Lambogini. В миле от вас стоит «Top Fuel-драгстер», готовый тронуться в тот же момент, когда вы с ним поравняетесь. У вас есть неоспоримое преимущество в начальной скорости на старте. Вы управляете машиной на «законных» 320 км/ч. Загорается «зеленый», драгстер трогается вторым. Корветт идет на максимуме, но вы отчетливо слышите приближающийся рев и, ровно через 3 секунды, драгстер настигает и обходит. Он выигрывает на финише, ровно через четверть мили с того момента как вы поравнялись с ним. Просто вдумайтесь в это! С нуля он набрал 320 км/ч и не только догнал, но и «разорвал» вас на финише».

Пространственная рама монстра рассчитывается на компьютере. Она должна выносить колоссальные нагрузки, всегда защищая гонщика. Сваривается рама из двухдюймовых толстостенных хром-молибденовых труб методом дуговой сварки в гелиевой среде.

Кузов изготавливается из стеклопластика, «стекла» — из лексана, чтобы защитить пилота от случайных осколков. Благодаря этим и другим ухищрениям общий вес монстра удается удержать в пределах 5-5,5 т.

Двигатель

Вот с чем в Соединенных Штатах нет проблем, так это с мощными моторами. Напомним, 5,6-литровый двигатель там называется Small block, и это не ирония. Под капотом монстр-траков стоит Big block, т.е. классический, как пистолет Кольт, мотор объемом в 9,4 л, с механическим нагнетателем, питающийся спиртом.

Такие двигатели просто покупаются у компаний-производителей вроде Merlin — обычно их ставят на дрэгстеры. Типичная мощность — 1500-2000 л.с. Встречаются, однако, более оригинальные экземпляры — например, с авиационными моторами. А на 2011 год намечено появление первого спирто-электрического монстра-гибрида! «Зеленые» добрались и сюда!

Впрочем, давно пора. Расход топлива у монстров — в районе 15-20 л на … один километр!

Трансмиссия

Гоночную коробку с гигантским запасом прочности в Америке также достать несложно. Компании типа Powerglide, Allison или Lenco фактически серийно делают КПП для дрэгстеров и других странных американских машин. Это, как правило, обычный трехступенчатый «автомат», только с огромным гидротрансформатором и прочими очень крепкими компонентами. Встречаются, правда, и нетривиальные решения вроде «роботов» с центробежным сцеплением и пневматическим переключением передач.

Привод, разумеется, постоянный полный, без всяких гражданских глупостей типа дифференциалов. В качестве осей иногда берут мосты от школьных автобусов или другой тяжелой техники, но чаще используются обычные мосты для среднеразмерных пикапов - их прочности хватает для всей акробатики.

Нагрузка на валы снижена благодаря установке планетарных колесных редукторов. Одновременно это позволяет увеличить клиренс до 120 см. В случае «Бигфута» применены колесные редукторы с передаточным отношением 6.3:1, а ГП — с отношением 2,6:1. В сумме это дает очень «короткое» отношение 16,5:1. Дело в том, что максимальную скорость монстрам набирать ни к чему, а вот мощный разгон — то, что надо.

Подвеска

Рессорная подвеска первых бигфутов могла обеспечивать ход в 10-15 см. У современных же монстр-траков ход подвески достигает 70 см! Принципиальная схема немудреная: продольные рычаги, пружины, амортизаторы. Вот только сами компоненты... Таких амортизаторов никакие Rancho или Bilstein не выпускают, поэтому команды изготавливают их самостоятельно.

Корпусом служат стальные или алюминиевые трехдюймовые трубы. Стальные прочнее, но алюминиевые легче — это вопрос приоритета для гонщика.

Азот в амортизаторы закачивается под давлением в 30 атм. На приземлении, при полном сжатии подвески, давление подскакивает до 150 атм!

Продольные рычаги, крепящиеся к осям и к центру рамы, изготавливаются из хром-молибденовых труб, которые команды подвергают нагреву в солевом растворе. После этого трубы сильнее гнутся, дополнительно амортизируя приземление.

Колеса

Для отдельных шоу строились монстры на колесах до 12 футов (3,5 м), однако самым распространенным сейчас является размер в 66 дюймов (170 см). Резина берется от тракторов или комбайнов. А вот диски от сельхозтехники монстр-тракам не подходят — они изготовлены из слишком тонкого железа, не выдерживающего прыжков.

Поэтому конструкторы изготавливают диски самостоятельно из 25-дюймовых труб, а затем проводят несколько недель за облегчением и балансировкой получившихся 400-килограммовых изделий. В итоге вес готовых дисков составляет не больше 200 кг.

В колеса накачивают воздух до давления 12-14 атм. Но все равно при приземлении резина сминается полностью — до диска. Поэтому диски делают более узкими, чем полагается, т.к. резина сидит на таких лучше и не слетает при контакте с землей.

Стоимость одного комплекта колес — USD 12 500. Не так уж и много, если сравнить с хромированными 26-дюймовыми «катками» для «кадиллаков».