Garage 54 сглоби Toyota Aristo с четири двигателя

Един двигател на колело: защо четворният проект е важен

Garage 54 от Новосибирск построи необичаен Toyota Aristo (първо поколение Lexus GS) с четири отделни бензинови двигателя — по един за всяко колело, всеки със собствена трансмисия и задна предавка. Идеята е радикална алтернатива на класическото AWD (задвижване на всички колела), защото вместо един агрегат и един централен тракт, всяко колело получава собствен източник на тяга.

Проектът има значение, защото демонстрира неочакван плюс на многоагрегатната архитектура: механична „резервираност“ — автомобилът може да продължи да се движи дори когато част от задвижването откаже.

Контекстът е ясен: при електромобилите вече съществуват хиперкари с четири електромотора и компютърно управление на въртящия момент (torque vectoring [векторно разпределение на въртящия момент]). Garage 54 прави аналог на тази логика, но с двигатели с вътрешно горене и чисто механични решения.

Основата е експериментална Toyota Aristo/Lexus GS, която вече е минавала през множество моторни модификации. Екипът избира не скъпи „crate“ състезателни мотори, а най-евтините на местния пазар: четири китайски двигателя по 150 куб. см, едноцилиндрови, четиритактови, с въздушно охлаждане, базирани на архитектурата GY6. Цената е 32 500 рубли (около 340 долара) за брой, или 130 000 рубли общо.

Всеки от тези агрегати развива 10 к.с., което дава теоретични 40 к.с. общо. Ключовото е, че всеки мотор идва „по подразбиране“ с електрически стартер, CVT (continuously variable transmission [безстепенна трансмисия]), интегриран диференциал и редуктор за заден ход — така автомобилът на теория може да се движи напред и назад без централизирана скоростна кутия.

Най-голямото предизвикателство е предницата. Тъй като Toyota Aristo е фабрично със задно задвижване, предните главини нямат шлици за задвижване, а прокарването на полуоски към предните 15-инчови колела се сблъсква директно с амортисьорни колони, носачи и заводските кормилни щанги.

Решението на Garage 54 е радикално: демонтаж на цялото предно окачване и конверсия към AWD чрез трансплантация на предна подрама и окачване от Lada Niva 4x4. След кратко обмисляне на варианти от Lada Samara (предно предаване), изборът пада върху Niva заради здравината.

Самата адаптация отнема две седмици рязане, шлайфане и тежко заваряване. За да пасне по-тясната конструкция на Niva под по-широката каросерия на Lexus, екипът вгражда секции от лонжерони на Niva в шасито, изработва горни пружинни чашки и разрязва напречната греда, разширявайки я до нужната следа, като запълва разстоянието със стоманена тръба.

Монтажът на четирите силови агрегата отнема още една седмица проби и грешки. Двата предни двигателя не се събират един до друг, затова единият е поставен малко по-високо. Вместо директни валове, всеки мотор е свързан към съответната полуоска чрез открити ролкови вериги, зъбни колела и заварени втулки.

Първите тестове на подемник показват проблеми: двигателите се клатят на тампони, веригите тракат, а едно зъбно колело се върти с видима ексцентричност. Екипът очаква силно редуцирано предавателно отношение — повече тяга на ниска скорост, отколкото скорост за магистрала — и обсъжда дали първо ще се предадат полуоските или сглобеното окачване.

Отзад са изрязани участъци от ръждясала ламарина, за да се поберат останалите два двигателя над задния мост. Управлението на четирите мотора е синхронизирано чрез отделни Bowden жила към един педал на газта — операция, която отнема един ден.

Физиката „удря“ веднага щом колата е свалена на колела: при свиването на окачването геометрията на полуоските се променя, което превръща изчисленото опъване на веригите в отпускане и накланя предните стойки под тревожни ъгли.

При потегляне с четирите работещи двигателя автомобилът излиза от гаража, но почти веднага се чупи заварка на конзола и една верига изскача от зъбното колело — задвижването пада до 75%. Малко след това още две вериги слизат последователно, а наличната тяга се свива до 50% и после до 25%.

И точно тук проектът показва неочакваната си „логика“: въпреки че три от четирите вериги отказват, последният работещ 10 к.с. двигател продължава да тегли тежкия седан напред, включва заден ход и връща автомобила обратно в сервиза. В този вид архитектурата се оказва способна да се движи дори при частичен отказ на задвижването — нещо, което при класическия един двигател/една трансмисия сценарий обикновено спира автомобила изцяло.

Видео: https://youtu.be/A0d1r-KXxWQ