Пути в незнаемое. Сборник двадцатый
I
Ю. АлексеевДВАДЦАТЬ ТЫСЯЧ СТЕПЕНЕЙ СВОБОДЫ
Сегодня люди думают не так, как, скажем, до изобретения автомобиля. Он преобразовал и наше представление о мире, и само наше мышление.
1
Теперь все бегают. На работу и с работы. В магазин. За чемпионскими медалями. И от инфаркта. Рассказывают, что в столице одного из восточных государств где жизнь сейчас очень неспокойна, каждое утро можно наблюдать занятную процессию. По узким улицам бегут полтора десятка мужчин в спортивной одежде, но с неспортивными лицами. Следом идет на малой скорости бронеавтомобиль, ощетинившийся пулеметами. Обычный утренний ритуал персонала посольства США в этой стране.
Но к тому, что поближе. В одном московском парке почти ежедневно собираются трое не очень молодых людей. Умудренные опытом и обремененные проблемами. Один из них работает в химической промышленности, другой — в сфере гуманитарной, третий — инженер-автомобилист. Они тоже бегают. После десяти — пятнадцати кругов по уютным парковым дорожкам они идут в душ, переодеваются и разговаривают. Обычно после такой программы тянет на темы глобальные — о судьбах мира и человечества. Только вот разговаривать им приходится недолго — минут по пять — десять, пока идут до ворот парка. Если сложить из обрывков их обычных бесед полноценный среднегодовой разговор и записать его тезисно, получится примерно следующее.
— Безграничны возможности человека, — говорит один. — Конечно, проблем немало, но, если организоваться получше, поднапрячься посильнее, все сделаем, все проблемы решим, со всеми задачами справимся.
— Но не надо забывать, что человека породила Земля, природа земная, — поправляет другой. — И сам человек — частица живой природы. Если в свершениях своих, в бездумной погоне за новыми успехами и новой властью над миром забывает он о флоре и фауне, о психологии и физиологии, победы его обернутся кошмаром. Решение одной проблемы породит — и порождает! — десяток нерешенных. Природу надо беречь вокруг себя и в себе — вот главная наша задача сегодня.
— Пожалуй, уже не сбережешь ни того, ни другого, — возражает третий. — Человек создал машину. Примерно так же, как природа создала человека. И так же, как рыбы и деревья бессильны перед нами, мы сами бессильны перед пулеметами и автомобилями. Только наивным оптимистам кажется, что мы еще управляем развитием машинной цивилизации. Мир машин давно вышел из-под контроля человека и развивается самостоятельно, по не познанным нами — а может, и по непознаваемым — законам. Машины сначала выпьют все соки из живой природы, а потом угробят ее и человека вместе с ней…
Итак, речь не о бинарном газе и ядерных бомбах. Она — о всех машинах вместе взятых и каждой из них в отдельности. А самая массовая машина современности — автомобиль.
В наиболее автомобилизированной стране нашего времени, жители которой боготворят железного зверя на четырех колесах, в Соединенных Штатах Америки, автомобиль за 100 лет своего существования убил около 2 миллионов человек, еще 7 раз по столько — покалечил. Это примерно в три раза больше, чем потеряли США в войнах за все 200 лет своего существования.
А в Москве от автомобилей гибнет ежегодно около 700 человек.
И сколько еще оскверненного воздуха, измятых цветов, нездоровых страстей и испорченных нервов? А растраченных металлов и нефти?
И это — мирная машина. Одно из лучших творений человеческой мысли и рук, один из главных символов технической цивилизации…
Поговорив так, все трое выходят из ворот парка, рассаживаются по своим автомобилям и едут — кто на работу, кто домой. Потому как без автомобиля жить уже разучились.
Их машины вливаются в плотный поток таких же энергичных разноцветных железных букашек. Плывут в нем и исчезают.
А вы, уважаемый читатель, вправе спросить: при чем же здесь наука?
Кстати, один из отцов современного автомобилизма, всемирно известный американец Генри Форд тоже считал, что наука здесь ни при чем.
2
Известный английский писатель Олдос Хаксли в одном из своих романов предложил новое летосчисление. Все, что было до 1863 года, он относит к старой эре, «до Форда», сокращенно «д. Ф.». Соответственно после рождения Великого Генри начинается новая эра — «после Форда», или «п. Ф.».
Генри Первый вырос в лесном поселке Дирборн, расположенном неподалеку от заштатного по тем временам городишки Детройта. Он не получил никакого специального образования по механической и машиностроительной части. Тем не менее механиком оказался отменным.
Когда Генри исполнилось двенадцать лет, отец подарил ему часы. Через год сын разломал их, чтобы понять, как они устроены. А к пятнадцати годам научился чинить часы всех систем и стал зарабатывать на этом деньги, чем очень гордился.
Свой первый автомобиль Форд построил в 1893 году, гонял на нем два года по родному Детройту, распугивая собак и старушек, а потом еще и продал за 200 долларов. В 1900-м, назанимав денег где только можно. Форд организовал «Детройтскую автомобильную компанию». Через два года, перессорившись со своими компаньонами, он вышел из этой компании и стал в одиночку, на свой риск и собственные сбережения строить в сарае два авточудовища с четырехцилиндровыми двигателями мощностью в 80 лошадиных сил, что казалось тогда невероятным и ненужным.
Очевидно, скептическое отношение к науке зародилось у будущего автомобильного короля в те времена. Именно тогда ученые мужи прочили большое будущее паровым автомобилям и отказывались верить в перспективу бензиновых. А многочисленные изобретатели в Европе и Америке полагались более на молоток, напильник и интуицию, чем на интегральное исчисление и эксперименты в университетских лабораториях. И им удавалось то, что профессора считали невозможным.
Позже Форд заявит язвительно: «Если бы я хотел убить конкурентов нечестными средствами, я бы предоставил им полчища специалистов. Получив массу хороших советов, мои конкуренты не смогли бы приступить к работе». А в 1903 году он построил два своих чудо-автомобиля и вызвал на гонку чемпиона США. За рулем фордовской модели «999» место занял профессиональный водитель-гонщик, но как только в диком грохоте двигателя машина сорвалась с места, водитель потерял представление о том, что происходит, и всю дистанцию старался лишь не выпустить штурвал из рук. Однако к финишу он пришел, опередив конкурента на целый километр. Результат — всеамериканская известность конструктора автомобиля-рекордсмена и образование нового «Общества автомобилей Форда».
Еще через два года «Общество Форда» продавало уже по полторы с лишним тысячи автомобилей в год, и глава компании стал богатым человеком. Но это не гарантировало от провала в ближайшем будущем. Конкуренты, носившие небезызвестные ныне имена: сантехник Бьюик, каретный мастер Шевроле, железнодорожный механик Крайслер, лихие комбинаторы братья Додж и другие предприимчивые ребята, ставшие производителями автомобилей, не сидели сложа руки. Машины «додж» рекламировались как более надежные. «Крайслеры» имели лучшую отделку, «шевроле» продавались дешевле. И через несколько лет продажа фордовских моделей, которые в то время были громоздкими и дорогими, снова пошла на убыль.
…Генри Форд был человеком с идеями и, например, утверждал, что развитие автомобилизма сделает друзьями всех американцев и снизит напряженность в отношениях между государствами. Форд выдвинул проект организации промышленного производства в сельских условиях Такого, чтобы разместить станки, по одному-два, прямо в домах сельских жителей и совместить таким образом идиллический сельский быт с современным промышленным производством. Позже, когда в Европе разразилась первая мировая война, Форд отправил к берегам Старого Света «корабль мира» с бригадой проповедников, утверждая громогласно, что таким образом можно прекратить войну.
Но главная идея Форда оказалась чисто американской. В принципе она напоминает известную индийскую легенду о рисовых зернышках, в прогрессии укладываемых на клетки шахматной доски — одно, два, потом четыре… Только Форд задумал множить подобным образом не рис, а доллары.
Ход мыслей кандидата в автомобильные короли был примерно таким. Если у каждого из хотя бы десяти миллионов американцев получить по 100 долларов, что гораздо легче, чем у тысячи толстосумов взять по 1 миллиону, то он, Форд Генри, превратится в миллионера. Чтобы миллионы людей свои деньги отдали, им надо дать что-то взамен. «Что-то», чем располагает Форд, — это автомобили, производимые его компанией. Естественно, что автомобилей должно производиться много и они должны быть дешевыми. Причем не только при покупке, но и в эксплуатации, чтобы не нарушить баланс в бюджете семей с невысоким годовым доходом.
Собственноручно, воспользовавшись помощью лишь небольшого штата сотрудников, Форд создал проект простейшего автомобиля. Можно сказать, трижды простейшего — конструктивно, технологически и эксплуатационно. Свой опыт гонщика Форд использовал, чтобы повысить надежность отдельных узлов будущей модели. Во время одной из гонок он подобрал обломок моторного клапана, поразивший Форда своей легкостью и прочностью. Оказалось, клапан был сделан из только что созданной в Англии ванадиевой стали. Форд разобрал более сотни узлов гоночных машин, чтобы найти наиболее надежные варианты их компоновки. Преодолев на время свое недоверие к «этим длинноволосым», как долгое время называли в Америке ученых, привлек их к исследованиям. Таким было «первое зернышко». А потом Форд придумал совершенно новую организацию производства — конвейерную. Пожалуй, одно из наиболее впечатляющих описаний конвейера принадлежит и до сих пор перу Ильи Ильфа и Евгения Петрова, побывавших на заводах Форда:
«По застекленной галерее, соединяющей два корпуса, в желтоватом свете дня медленно плыли подвешенные к конвейерным цепям автомобильные детали. Это медленное, упорное, неотвратимое движение можно было увидеть всюду. Везде — над головой, на уровне плеч или почти у самого пола — ехали автомобильные части: отштампованные боковины кузовов, радиаторы, колеса, блоки моторов; ехали песочные формы, в которых светился жидкий металл, ехали медные трубки, фары, капоты, рулевые колонки с торчащими из них тросами. Они то уходили вверх, то спускались, то заворачивали за угол. Иногда они выходили на свежий воздух и двигались вдоль стены, покачиваясь на крюках, как бараньи тушки. Миллионы предметов текли одновременно. От этого зрелища захватывало дух. Это был не завод. Это была река, уверенная, чуточку медлительная, которая убыстряет свое течение, приближаясь к устью. Она текла и днем, и ночью, и в непогоду, и в солнечный день. Миллионы частиц бережно несла она в одну точку, и здесь происходило чудо — вылупливался автомобиль…»
Осенью 1908 года на рынке появилась новая модель «Форд-Т». Она была упрощена до предела. Для ее изготовления использовались специально разработанные 22 сорта стали, из которых 10 содержали ванадий. Машина оказалась гораздо надежней, чем машины конкурентов в аналогичном классе, а стоила вдвое дешевле. Продаваться она стала не тысячами в год, как прежние фордовские модели, а десятками и сотнями тысяч. Форд стал миллионером и восстановил свое скептическое отношение к ученым.
Говорят, как-то Генри Первый попал на лекцию по теоретической механике. Его поразил постулат о том, что твердое тело имеет только 6 степеней свободы.
— Когда нам понадобится делать мягкие или жидкие автомобили, — сказал Форд, — я, пожалуй, пойду за советом к ученым мудрецам. Но пока мы выпускаем автомобили твердыми, в лесу из шести деревьев найдем дорогу сами. Интуиция моего управляющего Соренсена укажет дорогу вернее, чем десяток университетских дипломов.
Да, не многие требования предъявлялись к автомобилю в те времена, когда лошадь еще оставалась главным его соперником. Комбинаторская интуиция Великого Генри, подобная интуиции нынешних чемпионов кубика Рубика, помноженная на фордовские миллионы, которых большинство других комбинаторов не имеют, позволила автомобильному королю подменить планомерные исследования методом проб и ошибок. И вместо, скажем, изучения закономерностей работы зубчатых зацеплений изготавливать сразу сотню коробок передач из различных металлов и с разными передаточными числами. Потом, выбрав самую удачную, остальные 99 выбросить. А массовым производством лучшего варианта с лихвой окупить затраты на несложный эксперимент.
Так хладнокровный картежник с толстым кошельком уверенно громит своих менее состоятельных противников, зная, что, какая бы карта ни шла, его конкуренты все равно не смогут противостоять ему, если он систематически увеличивает ставки.
У Евгения Чудакова такой возможности не было. И в карты он играть не любил.
3
Когда Генри Форд построил свой первый автомобиль, Евгений Чудаков умел делать только свистульки из гороховых стручков — в 1893 году ему исполнилось три года. Но вскоре в их биографиях наметились некоторые общности. Родители Генри не одобряли его увлечения техникой и прочили сына в лесники. Родители Евгения и помыслить не могли, что их парень займется чем-либо иным, кроме сельского хозяйства. Они отдали его в сельскохозяйственное училище. Заниматься механикой Евгений Чудаков начал на свой страх и риск. Но, в отличие от Форда, твердо решил, что для этого необходимо образование и научная подготовка. В 1909 году Чудаков поступил в Московское высшее техническое училище. А спустя еще четыре года, как Форд, построил свой первый автомобиль.
Это событие сумело произойти в Орле, в небольшой мастерской, изготовлявшей моторы и сенокосилки, принадлежавшей замечательному человеку, хотя и бывшему помещику, но ставшему изобретателем-энтузиастом, Михаилу Михайловичу Хрущеву. Занесла Чудакова в Орел нелегкая, но и нескучная студенческая судьба. После первого курса оказалось, что для дальнейшей учебы денег нет. И пошел студент Высшего технического училища искать работу. Но не какую попало, а непременно по технической же части. Товарищ по курсу, будущий профессор и доктор технических наук, а в те времена просто Мих-Мих, предложил поработать с его отцом, тоже Мих-Михом.
На скромном предприятии Мих-Миха-старшего расцветали великие идеи. Одна из них — создание отечественного автомобиля простейшей конструкции с двигателем воздушного охлаждения. Реализация этой идеи заняла почти два года и завершилась летом 1913-го созданием действующей машины. Конструкция оказалась гораздо менее удачной, чем фордовская. Но не «к сожалению», а, как выяснилось впоследствии, к счастью. Наверное, именно тогда молодой русский инженер понял, что автомобиль совсем не так прост, как кажется. И, несмотря на то что сотни тысяч «фордов», «ситроенов», «бенцев» уже бегают по земному шару, не обойтись без науки, если хочешь создать машину, отвечающую требованиям времени.
Оказалось, что построить самодвижущийся экипаж с бензиновым двигателем еще не значит создать автомобиль в полном смысле слова. Для создания мощного и надежного двигателя, как убедились на практике Евгений с Мих-Михом-старшим, требовалось не только знание термодинамики и металловедения, но и существенное развитие этих наук. Устойчивость и управляемость машин не могли быть рассчитаны заранее на том уровне механики. Хотя и сам Николай Егорович Жуковский, преподававший в МВТУ, работал над решением этих проблем. Прочность, а значит, и надежность основных узлов автомобиля при малом их весе, тоже требовала основательных исследований, которые лаборатории Форда провели лишь частично.
Так, Евгению стало ясно, что для создания настоящего автомобиля надо сначала прослушать полный курс Высшего технического, а потом своими силами постараться поднять техническую науку на новую ступень. Потому Чудаков поспешил вернуться в МВТУ. Спустя три года ему была присвоена квалификация инженера-механика и вручен диплом с отличием. В 1916 году он был командирован в Англию для приемки автомобильной и тракторной техники, поставляемой в Россию по заказам военного ведомства фабричной промышленностью Великобритании.
На берегах туманного Альбиона, которые оказались не более туманными, чем равнины средней России, молодой человек стал зрителем и участником одного из первых актов великой драмы, получившей название «войны машин», продолжающейся, к несчастью, и поныне. Своими глазами Чудаков наблюдал битву огромных немецких дирижаблей-бомбардировщиков с английскими зенитными орудиями, прожекторами и самолетами-истребителями. Жестокий спор закончился плачевно для дирижаблей, казавшихся до того верхом технического совершенства. Из 68 построенных графом Цепеллином и его ближайшим помощником капитаном Штрассером гигантских воздушных кораблей 61 к концу войны, к 1918 году, был уничтожен. Штрассер погиб в одном из ночных боев. Огромные, неповоротливые, легко уязвимые дирижабли вымерли, как мамонты, оказавшись столь же нежизнеспособны в мире машин, сколь их клыкастые прообразы — в мире живой природы.
А в борьбе колесных и гусеничных самоходных экипажей со всеми живыми и механическими конкурентами русский инженер в Англии оказался непосредственным участником. Он принимал военные машины на заводах, где изготовляли колесные тягачи «мортон», шасси броневиков «остин», двигатели и автомобили «роллс-ройс». На него произвело большое впечатление совершенство промышленного производства, конвейерная его форма, вызванные к жизни автомобилем, и… несовершенство самой автомобильной техники. Тягачи «мортон», предназначенные для буксировки артиллерийских орудий и других тяжелых грузов, вязли в русской грязи, а фирма не в состоянии была сколько-нибудь заметно повысить их проходимость. Броневики «остин» были тихоходны и сложны в управлении. В экипажах требовалось выделять специального человека на должность «механика заднего хода». Автомобили «роллс-ройс», которые рекламировались как «лучшие в мире!», наряду с рядом безусловных достоинств имели избыточный вес, недостаточную маневренность и стоили слишком дорого. Высокая надежность машины достигалась дублированием всех ее жизненно важных систем: рядом с аккумулятором, «на всякий случай», ставилось мотоциклетного типа магнето, на каждом цилиндре стояли две свечи, к каждой тормозной колодке шли два привода — ножной и ручной.
Пробыв два года в Англии, в передовой промышленной державе того времени. Чудаков проникся сознанием трех истин, нащупывать которые начал еще в необъятных просторах сельской России. Первая заключалась в том, что техника XX века в принципе может все. Вторая: средоточием идей и возможностей века, самой универсальной и массовой его машиной становится автомобиль. А третья истина, гораздо менее очевидная в те времена, могла быть сформулирована так: техника без науки слепа и неразумна, может породить много такого, что далеко не лучшим образом будет служить человечеству. С этими мыслями и вернулся Евгений Чудаков на родину, как только прогремели октябрьские колокола.
Оказавшись холодной и голодной зимой восемнадцатого года в пределах бывшей Российской империи, что, кстати, само по себе было делом весьма нелегким, Евгений Чудаков поспешил в Москву, в стены альма-матер — в Московское высшее техническое. Там встретился со своим недавним учителем и таким же, как он сам, автомобилистом-энтузиастом Николаем Романовичем Брилингом. Стали думать, что же самое первое и главное надо делать для автомобилизации республики.
Многие считали единственным путем решения русских автомобильных проблем закупку иностранной автомобильной техники. Другие предлагали немедленно начать производить какие удастся самодвижущиеся экипажи. Но Брилинг с Чудаковым пришли к мысли о необходимости создания в первую очередь автомобильного научно-исследовательского центра в России. Летом 1918 года они представили в научно-технический отдел при Всероссийском совете народного хозяйства проект организации отдельной Научной автомобильной лаборатории (НАЛ). В проекте были определены задачи лаборатории: развитие и усовершенствование автомобильной техники, экспертиза и консультация, популяризация и пропаганда автомобильного дела. Указывались адреса: лабораторное помещение — Коровий брод, МВТУ, расчетно-конструкторская часть — Вознесенская, 21. Определялся штат: заведующий — Брилинг Н. Р., Коровий брод, МВТУ, заместитель и помощник — Чудаков Е. А., Долгоруковская улица, 22, кв. 2, и еще четверо сотрудников. Проект был утвержден председателем НТО ВСНХ Николаем Петровичем Горбуновым. НАЛ стала первым в России и одним из первых в мире научно-исследовательских центров автомобилизма.
Через три года НАЛ была преобразована в НАМИ — Научный автомоторный институт, который, по замыслу Чудакова, должен был стать головной научной организацией республики по исследованию автомобилей и моторов. Штат института составил свыше двухсот человек, были предусмотрены помещения для лабораторных опытов и экспериментального конструирования.
Тут, пожалуй, следует сделать паузу и разобраться в том, что же это за машина такая, автомобиль, и отчего заботы, связанные с ней, множатся чуть ли не быстрее, чем приносимые этой машиной блага. Хотя, как заметил однажды ведущий конструктор НАМИ по легковым автомобилям Борис Михайлович Фиттерман, сегодня каждый, кто ездит хотя бы на автобусе, уверен, что прекрасно разбирается в автомобильных проблемах.
Немногие задумываются над тем, что каждый автомобиль состоит из нескольких тысяч деталей, значительная часть которых не менее сложна, чем детали самолета. Выход из строя всего двух-трех таких деталей может привести к несчастьям не меньшим, чем авиационная катастрофа. Даже обычный износ узлов обычного грузовика, уменьшение их веса на 1 килограмм, приводит к тому, что остальные 2999 килограммов его веса превращаются в безжизненную груду металла.
Считается, что автомобили, в отличие, скажем, от кораблей и самолетов, движутся в гораздо более легких условиях, по земле. Но ведь одна «земля», например асфальтовое шоссе, может отличаться от другой, допустим сыпучего песка, не менее, чем воздушная среда от водной. А автомобилям приходится ездить везде.
Когда Форд стал выпускать первые тысячи машин конвейерным способом, еще никто не думал о том, что через десяток-другой лет автомобили станут основными потребителями всего выплавляемого на земле металла, значительной части нефтепродуктов, потребуют создания даже новых отраслей промышленности, таких, например, как резинотехническая. А когда это произошло, острейшими для автомобилестроителей стали вопросы экономии… всего — и металла при изготовлении машины, и резины при комплектовании ее автопокрышками, и бензина, и масла в эксплуатации.
Наконец, серийный выпуск автомобилей уже во времена Чудакова стал самым массовым в машиностроении. Проблемы рационализации автомобильного производства оказались более острыми, чем проблемы создания любых других массовых машин.
Первые же исследования показали Евгению Чудакову и его немногочисленным коллегам, что те самые 6 степеней свободы, в пределах которых может передвигаться автомобиль, при ближайшем рассмотрении распадаются на степени свобод узлов и деталей, увеличиваются многократно. А если уподобить степеням свободы топливную экономичность машины, ее проходимость, прочность, что не противоречит принципам теоретического подхода к любой системе механизмов, то «свобод», то есть неизвестных величин, становится еще больше.
Росла популярность автомобиля, вера в его возможности. Росли и требования, предъявляемые к нему, множились степени свободы. Словно оказался перед Чудаковым некий кубик Рубика, но не нынешний, знакомый всем шестигранник, а таинственный многогранный. Его 12 граней превращались в 24, потом в 48… За каждой — неизвестность. И процесс их умножения неодолим.
Вертеть этот механизм наугад, пытаться интуитивно найти лучшие решения не позволяли Евгению Чудакову ни его образование, ни жизненный опыт. Фордовских миллионов у него тоже не было. Двигала Чудаковым в автомобильных исследованиях твердая уверенность в том, что именно для решения реальных жизненных задач создавало науки человечество.
Первыми исследованиями НАМИ стали серьезные работы по изучению рабочих процессов в двигателях внутреннего сгорания. Наряду с Брилингом и Чудаковым этими исследованиями занимались Александр Александрович Микулин и Борис Сергеевич Стечкин. Изучались явления, происходившие в закрытом пространстве моторного цилиндра за тысячные доли секунды при температурах до трех тысяч градусов. В 1922 году Евгений Алексеевич Чудаков опубликовал в журнале «Вестник инженеров» результаты исследований под заголовком «Скорость сгорания рабочей смеси в двигателях внутреннего сгорания». Николай Романович Брилинг несколькими годами позже создал оригинальную конструкцию дизельного двигателя, в котором диаметр цилиндра сделал больше, чем рабочий ход поршня. Этот экспериментальный, «короткоходный», двигатель назвали КОДЖУ. Он отличался столь высокими КПД, удельной мощностью и экономичностью, что отечественные специалисты отказывались верить в их реальность и не поверили до тех пор, пока подобного типа двигатели не начали серийно выпускаться в США. Александр Александрович Микулин, начавший свои «игры с ДВС» вместе с Чудаковым, обрел впоследствии выдающийся авторитет в области авиационного двигателестроения. На его двигателях перелетел через Северный полюс Чкалов и громили гитлеровцев знаменитые штурмовики «ИЛ-2». Борис Сергеевич Стечкин стал академиком, крупнейшим специалистом по авиационным турбореактивным двигателям.
Термодинамические исследования автомобильных моторов, дополненные химическими исследованиями различных видов топлива, позволили решить в НАЛ задачу замены дорогостоящего и чрезвычайно дефицитного в те годы бензина. Рекомендованы были различные заменители, найдены были возможности даже древесные чурки и сено превращать в горючее для автомобиля. И сейчас, на очередном витке спирали технического прогресса, эти работы кажутся удивительно актуальными.
Еще одной темой серьезных научных исследований стала для Чудакова проблема создания оптимальных зубчатых зацеплений, которых в автомобиле множество. На эту работу Евгений Алексеевич потратил много месяцев, но, по общему мнению, выполнил ее блестяще, оригинально решив целый ряд математических и металловедческих задач. Благодаря этим исследованиям появилась возможность делать коробки передач автомобилей и задние мосты легче, экономить качественный металл, который в то время был не менее дефицитен, чем бензин. А надежность этих узлов, рассчитанных и спроектированных по новому методу Чудакова, могла быть значительно повышена. Причем не только в автомобилях, но и во всех иных машинах, где зубчатые зацепления использовались.
Чудаков по-новому взглянул и на такую, казалось бы, простую вещь, как автомобильное колесо. После ряда расчетов и экспериментов на лабораторном стенде с беговыми барабанами молодой ученый пришел к выводу, что в процессе движения у автомобиля колес становится не меньше, чем у паровоза, причем все они… разного диаметра. Строго говоря, колес, конечно, остается столько же, сколько было и на стоянке, но для того чтобы правильно рассчитать движение машины, надо учитывать и радиус статический, и радиус качения, и еще несколько переменных величин, которые на листе конструктора-исследователя превращают движущуюся машину в многоколесное чудище. Рассчитанная с учетом всех этих тонкостей реальная машина должна быть, по глубокому убеждению Чудакова, гораздо более динамичной, экономичной и устойчивой, чем те, которые создавались без подобных расчетов. Однако рассчитанное надо было еще построить. Вот тут-то и была загвоздка, потому как автомобильная промышленность в Российской республике в начале 20-х годов еще не родилась.
Кое-что (или нечто) оставалось, правда, от дореволюционных времен. Несколько тысяч купленных за границей автомашин самых разных конструкций и фирм, несколько сот отечественных, выпущенных на Рижском вагоностроительном заводе «Руссо-Балтов». На складах находилось еще около 300 комплектов заготовок для сборки этих славных в свое время автомобилей. Технология и оборудование для их производства тоже были сохранены почти полностью и могли быть вскоре подготовлены для выпуска новых машин этой модели. Только вот решили раньше испытать один из «Руссо-Балтов» в НАМИ, проверить на соответствие критериям, полученным в результате трехлетних исследований ученых-автомобилистов.
Первое впечатление автомобиль производил прекрасное. В этом, между прочим, может убедиться любой посетитель Центрального политехнического музея в Москве, где такая машина выставлена. «Руссо-Балт» был аккуратно собран, красив, легко заводился, уверенно перескакивал через булыжники и канавы, имел просторный открытый кузов с удобными мягкими сиденьями. Однако когда машину затащили в лабораторию и подвергли планомерным испытаниям на стенде с тормозными барабанами, созданном под руководством Чудакова и позволявшем имитировать различные режимы движения, выяснилось вот что.
Двигатель «Руссо-Балта» был спроектирован неправильно. Передаточное число главной передачи было слишком мало, а вес машины слишком велик для такого двигателя. Все это приводило к тому, что эксплуатационные показатели «Руссо-Балта», такие, как топливная экономичность, время разгона и торможения, межремонтный пробег, оказывались гораздо ниже, чем у испытанных в НАМИ заграничных автомашин новейших марок.
До окончания исследований на Первом бронетанковом автозаводе в Филях успели собрать из сохранившихся заготовок пару десятков «Нео Руссо-Балтов», получивших, соответственно, по имени завода марку «БТАЗ». А после представления Чудаковым подробного отчета об испытаниях производство этой машины полностью прекратили.
К сожалению, создать новую отечественную модель, соответствующую требованиям, которые определили специалисты НАМИ в своих исследованиях, в то время было невозможно. Отсутствовала не только нужная для этого промышленная база, но не было и квалифицированных конструкторских кадров, способных воплотить в конкретные узлы идеи, разработанные на стендах и в лабораториях. Как часто бывает на дорогах прогресса, автомобильная наука в тот период опередила у нас в стране практику автостроения. Но бесполезной не оказалась. Она реализовалась в одном из самых экзотических начинаний 20-х годов — в автопробегах. Помните, как у Ильфа и Петрова в «Золотом теленке»: «Автопробегом — по бездорожью и разгильдяйству!» Два «паккарда», два «фиата», один «студебеккер» и «Антилопа-Гну» в автопробеге Москва — Харьков — Москва. Юмора в этом описании хватает. Есть и немного патетики. Но было в реальных автопробегах и еще кое-что, не укладывающееся в книжки писателей-юмористов.
Советские автопробеги начались в 1923 году. Их главной целью было всестороннее испытание машин различных марок. Вот передо мной отчет об одном из таких пробегов.
Формат — поболее нынешнего «Огонька». Страниц — свыше двухсот. И все они, как ни странно, не пожелтевшие — отличная бумага. Тираж — 1000 экземпляров. В обращении «От редакции» читаю: «…Редакционная коллегия убеждена, что серьезный материал и ряд вытекающих из пробега технических и эксплуатационных выводов… делают эту книгу необходимой не только инженерам, техникам, конструкторам… в СССР, но она является пособием тем же работникам автомобильного дела Западной Европы и Америки». В списке редколлегии — Н. Р. Брилинг, Е. А. Чудаков. Не преувеличивают ли значение своего труда?
Листаю материалы отчета. Протяженность маршрута — около 5 тысяч километров. В списках машин мелькают марки: «мерседес», «бенц», «бьюик», «кадиллак», «фиат», «студебеккер», «нэш», «мун», «ситроен», «АГА», «татра», «додж»… Известные и неизвестные, всего — около ста машин. Потом — их подробное описание. Таблицы с замерами. Графики. Новые таблицы… И вдруг…
Из двухсотстраничного отчета выпадает лист тонкой, как и положено, пожелтевшей бумаги. Формат нестандартный, по неровным краям видно, что отрезан этот лист от оберточного рулона. И исписан он остро отточенным карандашом рукой Евгения Алексеевича Чудакова. Марки машин, формулы, цифры… На широком сиденье «линкольна» или в фанерной конторке Артемовского отделения «Автодора» ложились на лист эти строчки шесть десятков лет назад. Эти знаменитые чудаковские «стрелочки и колесики», векторы сил, действующие на движущиеся части автомобиля, которыми исписывались где попало какие попало листочки бумаги и которые складывались потом в теории и рекомендации конструкторам. И на таких вот листочках делалась наука.
А вот и фотографии. Главный командор пробега Николай Романович Брилинг в высоком воротничке, с галстуком, слегка наклонивший голову и глядящий мягко, задумчиво, совсем не «по-командорски». Председатель технической комиссии Евгений Алексеевич Чудаков тоже с галстуком, но воротничок мягкий, на английский манер, и по-английски безупречный пробор в густых волосах, и лицо студента-отличника, хотя ему уже за тридцать.
Тогда еще об ЭВМ мечтать не могли. Кипы записей, сделанных в пробегах, обрабатывали долго, трудно и заменяли интуицией недостающее. Но то, что сегодня называется автомобильными дорожными испытаниями, для чего построены специальные полигоны и придуманы хитроумные измерительные устройства, использующие лазеры и телеметрию, на чем ведутся машиноведческие и материаловедческие исследования, заканчивающиеся диссертациями, начиналось в те годы карандашными записями на оберточной бумаге. И начиналось успешно.
Первая модель автомобиля для массового выпуска в стране была выбрана по результатам Всероссийского автопробега 1923 года. Ею стал полуторатонный грузовичок «фиат», который с небольшими усовершенствованиями стал выпускать московский завод АМО под маркой «АМО-Ф-15». И на подобных же пробегах выделили машины «форд», легковую и грузовую, которые в 1930 году стал производить завод в Горьком под марками «ГАЗ-А» и «ГАЗ-АА». И то, что машины стали выпускаться тысячами, простояли на потоке многие годы, — результат выбора научно обоснованного.
Сам мистер Генри Форд и компания его конкурентов, объединившаяся в достославную «Дженерал моторс», стали в конце 20-х относиться к науке с почтением. Экономика их к тому вынудила, и прежде всего разразившийся в это время грандиозный экономический кризис. Тогда-то Чудаков и встретился с Фордом.
О чем они говорили, мы не знаем, но известно, что Евгений Алексеевич был командирован в США в 1929 году, пробыл там полгода, имел несколько встреч с Генри Первым, стал единственным советским специалистом, принятым в «Ассоциацию американских инженеров», и по возвращении домой изложил свои впечатления в двух томах отчета, изданного в НАМИ типографским способом. Чудаков многие часы внимательно присматривался к автомобилям на улицах американских городов. Целыми днями скрупулезно изучал и, с разрешения хозяев, фотографировал испытательные установки в новейшем исследовательском центре компании «Дженерал моторс» в Детройте. Не один километр выходил он вдоль конвейеров на автозаводах Форда и сотни миль накрутил по дорогам автополигона «Прувинг граунд».
Система научных исследований в автопромышленности Америки произвела на Чудакова впечатление настоящей научной артиллерии, которая, однако, палила по… воробьям. Все было подчинено задачам снижения себестоимости изделий и сиюминутности внедрения. Остальное считалось второстепенным. Хозяев интересовали прежде всего доллары, причем сегодня. «Завтра» было под вопросом, а «послезавтра» не существовало вовсе. Сказавшим «а» в ответ на поставленную задачу американским ученым-автомобилистам было просто некогда говорить «б», им уже подкидывали новую сверхсрочную, сверхприбыльную задачу. Строить теории, разрабатывать новые технические идеи «на перспективу» они оставляли европейцам. И Чудаков, как один из этих европейцев, был уверен, что решать перспективные задачи должно и им, европейцам, вполне по силам. Более того, он был убежден, что именно в СССР для этого существуют наиболее благоприятные в целом условия. С тем и приехал домой весной тысяча девятьсот тридцатого. О том вскоре и написал в «Правде».
Первого октября 1931 года вступил в строй после реконструкции Московский автомобильный завод. Это было в принципе уже совсем иное предприятие, чем то, которое шесть лет назад начало выпускать грузовики «АМО-Ф-15». Конвейер главного механосборочного цеха был рассчитан на ежегодный выпуск 25 тысяч машин новой модели «АМО-3». Вскоре завод АМО был переименован в ЗИС, а «АМО-3» через несколько лет превратился в широко известный «ЗИС-5».
В январе 1932 года из ворот автозавода в Нижнем Новгороде выкатился первый советский «форд» — грузовик «НАЗ-АА», знаменитая впоследствии полуторка. Вступило в строй крупнейшее машиностроительное предприятие СССР, рассчитанное на производство 100 тысяч грузовых и легковых автомобилей ежегодно. Осенью Нижний Новгород был переименован в Горький, и НАЗ стал ГАЗом.
И еще на одном московском предприятии, на Автозаводе имени Коммунистического Интернационала Молодежи (ныне АЗЛК), началась сборка легковых и грузовых газиков из деталей, поставлявшихся Горьковским автозаводом.
А в Ярославле были созданы отечественные модели большегрузных машин «ЯГ-10» на 8 тонн и «ЯГ-12» на 12 тонн.
Говорят, нет худа без добра. Но бывает и наоборот. Общий выпуск отечественных автомобилей в 1932 году достиг 30 тысяч по сравнению с 800 машинами в 1928 году. Это очевидное «добро» породило гораздо менее знаменитое «худо». Все силы отрасли были направлены на массовое производство, а про науку автомобильную решили — «может подождать».
НАМИ преобразовали в объединенный НИИ автомобилей и тракторов, НАТИ, собственно автомобильные исследования сократились. Все силы автомобильных специалистов были брошены на обеспечение массового выпуска машин, на решение острых задач поточного промышленного производства.
Уже в 1933 году «форд-А», ставший газиком и еще пять лет назад казавшийся чудом совершенства, обнаружил немало недостатков. В ряде статей, опубликованных журналом «Мотор» под общим названием «Улучшение автомобилей ГАЗ — неотложная задача», Чудаков писал, что необходимо: улучшить систему зажигания, питания двигателя, его подвеску и газораспределительный механизм, повысить… улучшить… пересмотреть… то есть, по сути дела, сконструировать новый автомобиль!
В том же тридцать третьем опыт конструирования и создания нового автомобиля совершили ленинградцы — коллектив конструкторов и рабочих легендарного Путиловского завода. На Первомайской демонстрации колонну «Красного путиловца» возглавили шесть новеньких сверкающих автомобилей «Л-1». В отличие от всех дотоле созданных отечественных моделей, это были классные машины. На них стояли восьмицилиндровые двигатели мощностью около 100 лошадиных сил. Цельнометаллические кузова машин были отделаны никелированными деталями, ценными породами дерева и обиты изнутри коричневым репсом. В конструкцию были заложены новейшие решения — масляный радиатор, синхронизаторы переключения передач.
Журналист Аркадий Млодик восторженно писал: «В машине нет ни одной импортной детали. От начала и до конца она создана руками советских рабочих и техников, без иностранной помощи, в рекордный восьмимесячный срок со дня начала составления чертежей… Создатели первых шести автомобилей — краснопутиловцы — блестяще доказали, что они справятся с массовым выпуском классной и качественно высокой машины точно так же, как в свое время справились с трактором».
Увы, справиться с автомобилем оказалось гораздо сложнее. Модель в целом, несмотря на некоторые прогрессивные решения, оказалась безнадежно устаревшей. Перестроить сложившееся тракторное производство на автомобильное не удалось.
Итак, на новом витке спирали технического прогресса отстали от времени и старые, когда-то вполне доброкачественные иностранные модели, и новые, созданные без учета всех требований автомобильной науки, отечественные машины. Но очевидно это было лишь немногим специалистам высокого класса, подобным Брилингу и Чудакову. Остальные были увлечены «валом». Возможностью быстро «догнать и перегнать» — по цифрам отчетов. Тем более что общественное мнение после многочисленных автопробегов, особенно многотысячекилометрового Каракумского пробега 1933 года, признало «преимущества автомобильного транспорта перед гужевым», как остроумно подметили Ильф и Петров в том же «Золотом теленке». Хозяйства брали машины с заводов, что называется, «не глядя», считая по сравнению со способностью автомобилей самостоятельно двигаться и перевозить грузы все их недостатки несущественными.
Сознавая, что обстановка в отношении развития автомобильной науки в начале 30-х, как ни странно, складывается неблагоприятно, Чудаков не терял надежды на ее изменение.
Он верил, что, если для реализации верной идеи нет благоприятных условий сегодня, они обязательно сложатся завтра. В этом было, пожалуй, главное отличие его мироощущения от фордовского: кроме сегодняшнего дня для советского ученого существовал вполне реально и завтрашний, и послезавтрашний.
Ждать пришлось недолго. Автомобили обнаружили, как ни странно, много общего с машинами, которые давали им жизнь на заводах — с токарными и фрезерными станками, с автоматическими штампами и другими машиностроительными механизмами. И в самолето- и в моторостроении встало немало задач, схожих с автомобилестроительными. А в условиях ожесточенного соперничества Советской страны с миром капитала, в лице таких его промышленных лидеров, как Германия, Италия и Япония, надо было создавать конкурентоспособные машины, отвечающие требованиям времени.
Несмотря на то что автомобильная промышленность не выказывала готовность в то время обеспечить базу для фундаментальных научных исследований, Чудаков такую базу нашел. Там, собственно, где и следовало искать, — в Академии наук СССР.
В 1935 году был принят новый Устав АН СССР. Наряду с существовавшими ранее Отделением математических и естественных наук и Отделением общественных наук было образовано Отделение технических наук. Евгений Алексеевич Чудаков стал членом-корреспондентом Академии и председателем Комиссии машиностроения при группе технической механики Отделения технических наук (ОТН). А ученым секретарем Комиссии стал профессор Михаил Михайлович Хрущев, тот самый Мих-Мих-младший, соученик Чудакова по МВТУ и соратник по строительству первого автомобиля. Не случайно двое ярых автомобилистов возглавили центр машиностроительной науки на самом высоком научном уровне. Ведь проблемы, которые предстояло решать, все были порождены или непосредственно связаны с автомобилем: развитие теории механизмов и машин, повышение износостойкости деталей машин, основные принципы автоматизации и механической обработки металлов, внедрение легких сплавов в машиностроение.
На первом заседании Комиссии, состоявшемся 8 декабря 1935 года, Евгений Алексеевич Чудаков говорил: «Машиностроение — самый заброшенный участок в смысле технической политики. Но с созданием Отделения технических наук наболевшие вопросы, а их много — повышение производительности машин, их эксплуатационных качеств, правильное конструирование машин, научная организация рабочих мест с точки зрения производства машин, уточнение многих расчетных данных и т. п., должны быть безусловно решены…»
Вскоре Комиссия машиностроения превратилась в Комиссию машиноведения, а спустя три года — в Институт машиноведения АН СССР. Директор института Евгений Алексеевич Чудаков стал действительным членом АН СССР. Наука о создании высокоэффективных машин шагнула на новую ступень. Однако…
В эти же годы от нее отпочковался некий занятный отросток, превратившийся позже в самостоятельную ветвь. И это явление, и сама ветвь представляют для нас ныне особый интерес.
4
Евгений Алексеевич Чудаков посвятил себя «стрелочкам и колесикам» — разработке теории создания экономичных, надежных и безопасных автомобилей. А Дмитрий Петрович Великанов, осмотревшись и поразмыслив, решил заняться изучением условий, в которых автомобилям приходится жить. Дело это оказалось весьма важным и непростым.
Юношеские годы Дмитрия Великанова пришлись на времена достославного нэпа. Начал он свой трудовой путь в одной из артелей той поры, «Крым-курсо», на должности, однако, сугубо пролетарской. Должность эта в современных штатных расписаниях отсутствует, но тогда казалась совершенно необходимой и была весьма распространенной. Называлась она «помощник шофера». Помощнику вменялось в обязанность следить за давлением в шинах, менять их, если понадобится, драить до блеска железные бока автомобиля и его медные моторные кишочки, исполнять еще массу трудоемких и пыльных обязанностей по обслуживанию в пути. За что «маэстро шофер» разрешал помощнику время от времени покрутить баранку и понажимать грушу — клаксон, вызвав тем самым чувственную дрожь в оказавшихся поблизости дамочках.
Кстати, об этом и песни в те времена слагали: «Шофер мой милый, как ты хорош, твоя машина бросает в дрожь…»
Как только Дмитрию исполнилось восемнадцать, то есть как только возраст подошел, он сам получил права шофера. И пошел-поехал колесить по Причерноморью на автомобилях самых разных видов, размеров и назначений.
А спустя еще два года, в 1928-м, приехал в Ленинград, чтобы учиться автомобильному инженерному делу, так как от общения с автомобилем любовь молодого человека к этому чуду XX века не утихала, а, наоборот, разгоралась. Вскоре и вуз нашелся подходящий — Ленинградский политехнический, один из немногих, где в те времена была специализация по автомобильной инженерии. Как и Евгений Чудаков, Дмитрий Великанов приехал поступать в вуз на свой страх и риск. И хотя за прошедшие со времени поступления Чудакова в МВТУ 20 лет изменилось многое в деле высшего образования, почти перед каждым поступающим вставали проблемы.
Дмитрий Великанов не был выпускником рабфака. В анкетной графе «социальное происхождение» он писал: «Отец — полковник царской армии…» В институт его приняли, но о стипендии он тогда и мечтать не мог. Поэтому, чтобы иметь возможность учиться, то есть чтобы обеспечить себе еду и жилье на время учебы, Дима решил начать… преподавать. И вскоре нашел такую возможность, причем в стенах того же Политехнического.
Он стал инструктором практической езды на автомобиле. Потом еще, по совместительству, поступил на работу в авторемонтные мастерские при институте.
В конце 1929 года, зимой, вместе с большой группой студентов Великанов на 4 месяца был командирован в Нижний Новгород — на строительство автогиганта. Как классный водитель, он был занят администрацией строящегося завода на перегоне новеньких «фордов», которые собирались из присланных американцами комплектов частей в Канавине и прямо со сборки шли на стройку.
Запомнился Великанову директор будущего ГАЗа Иван Петрович Лебедев, фордовские специалисты-консультанты, среди которых оказались представители самых разных национальностей, даже один индус.
Еще через год — 6 месяцев практики на АМО. Сначала, по собственному желанию, слесарем-сборщиком в моторном цехе. Потом, по подсказке «доброжелателей», узнавших о профессиональных водительских правах студента, и по личному распоряжению Ивана Алексеевича Лихачева, водителем-испытателем на приемке грузовиков АМО.
В 1932 году, едва окончив Ленинградский политехнический, двадцатичетырехлетний Дима Великанов в Московском институте автодорожной безопасности становится… директором института. Такое было время! Но директором побыл недолго. Во-первых, потому что административной работой заниматься молодому автомобилисту не понравилось; во-вторых, потому что через пять месяцев его институт слили с Институтом автомобильного транспорта, ныне известном как НИИАТ.
Каждый ищет дело по душе. Не каждый находит. И не потому, что «не везет». Мало у кого хватает энергии и упорства для решения столь важной в жизни, но и весьма непростой задачи. У Дмитрия Великанова хватило. Годы формирования его профессиональных интересов пришлись на период, когда количество автомобилей, расползающихся по земле, стало сравнимо с количеством народонаселения планеты. А в вузе студент имел по диалектическому материализму «отлично» и хорошо усвоил, что количество способно переходить в качество. И если существуют наука о жизни животных — зоология и наука о человеческом обществе — социология, то, по аналогии, не пора ли создавать некую «автомобилелогию»?
Как это начиналось? В чем-то легендарно. В чем-то анекдотически. Летом 1933 года состоялся знаменитый автопробег, вошедший в историю под названием Каракумского. Его маршрут прошел через Москву — Горький — Казань — Самару — Оренбург — Актюбинск — Ташкент — пустыни Каракум и Кызылкум — Красноводск — Баку — Тбилиси — Владикавказ (ныне Орджоникидзе) — Ростов-на-Дону — Харьков и завершился в Москве. Протяженность составила около 10 тысяч километров. Продолжительность пробега — 86 дней. Все 23 машины шести моделей, представлявшие продукцию советской автопромышленности, благополучно прошли трассу и вернулись в Москву. Председателем научно-технического комитета пробега был Евгений Алексеевич Чудаков, а Великанов — одним из инженеров-испытателей.
Дмитрий Петрович выехал из Москвы в белых брюках и через два с половиной месяца в таких же белых вернулся. Как это ему удалось, осталось загадкой. Ибо и крутил баранку он, и толкал увязшие машины, и копался в барахливших механизмах наравне со всеми. Одни утверждали, что Великанов предусмотрительно прихватил из дому 10 пар одинаковых брюк и припрятал их в багаже среди запчастей и инструмента. Другие предполагали, что он регулярно стирает и гладит свои брюки по ночам втайне от всех. Третьи были уверены, что в каждом крупном населенном пункте на маршруте чистюля испытатель покупает себе новые.
Из заднего кармана великановских брюк всегда торчала сложенная вдвое школьная тетрадка, в которую он постоянно что-то записывал простым остро отточенным карандашом. Судя по цвету обложек, тетрадки менялись ежедневно, а то и дважды в день. Этих тетрадей из Москвы Великанов вез целую картонную коробку, довольно большую. А исписанные складывал в другое место, о котором никто не знал. Когда колонна вошла в бескрайние и безлюдные просторы азиатских пустынь, каждый кубический дециметр пространства в машинах стал особенно дорог. Ибо приходилось везти с собой все — начиная от запасных баллонов, кончая питьевой водой, которой постоянно не хватало. И кто-то, случайно или нарочно, на одной из стоянок «забыл» на две трети заполненный ящик с тетрадями. Два дня задний карман великановских брюк был пуст, но на третий в нем снова появилась тетрадка. А коробки с тетрадками, правда меньшие, чем утраченная, оказались уже не в одной, а в четырех машинах. Кто-то предположил, что за тетрадями, оставленными на стоянке, сгонял на верблюде один из местных абреков, которому Дима подарил за это пару своих белых брюк. Другой же стал спорить, что ездил абрек за тетрадями вовсе не на стоянку их автокаравана, а в школу ближайшего аула, откуда и вытащил их без труда, поскольку школа летом не работает.
На левой руке инженера-испытателя Димы красовались великолепные швейцарские часы-хронометр в основательных размеров позолоченном корпусе. Многие оценивали этот факт как явный признак пижонства, но другие обращали внимание на то, что хронометр имел отличный секундомер и на кнопки его Великанов нажимал очень часто в промежутках между записями в тетради. Даже спал он ночью не снимая этих часов, несмотря на уговоры некоторых о том, что без хронометра на руке сон его будет более крепким.
И в каждом крупном населенном пункте, особенно в областных центрах, норовил Великанов отколоться от основной группы. Происходило это в основном во время банкетов, которых состоялось, по подсчетам одного из участников, 98. Появлялся обычно часа через два-три и обязательно с большой кипой бумаг, часто с целыми портфелями в руках. При возвращении в Москву открытая легковушка «ГАЗ-А», за рулем которой сидел Великанов, оказалась нагруженной такими бумагами почти доверху.
В Каракумском пробеге были поставлены важные эксперименты по исследованию проходимости автомобилей, по разработке новых автомобильных шин. Было оценено, в первом приближении, влияние различных условий эксплуатации на массовые отечественные модели. В частности, именно но результатам этого пробега стало ясно, что воздушные фильтры необходимо ставить на все наши машины.
И первые систематизированные данные о видах и типах дорог обширного района страны, об условиях эксплуатации машин на этой территории собрал именно Великанов.
Но что это за наука — «эксплуатация машин»? Это же дело шоферов, автослесарей и завгаров.
Сегодня член-корреспондент АН СССР, заведующий отделом Института комплексных транспортных проблем Дмитрий Петрович Великанов отвечает так:
— Обывательское представление о науке связано с непременным появлением в результате научной работы некоего «открытия». Но это было верно во времена Архимеда. Сейчас значительная, а может быть, и бо́льшая часть научных исследований обращена на количественный анализ глобальных природных процессов, закономерностей развития человеческого общества, массовых характеристик различных технических устройств. Такие исследования позволяют понять важнейшие явления природы и современной жизни, оптимальным образом выстроить отношения людей с окружающими их растениями, животными и машинами… Да, из занятия элитарного наука превратилась в деятельность массовую. Она стала производительной силой. Каста «ученых милостию божьей» распалась. И десятки тысяч людей, таких, как вы и я, описывают, объясняют и предсказывают процессы и явления действительности, чтобы человек смог использовать эти процессы в своих целях, а к явлениям был подготовлен заранее. Чтобы жизнь завтра сделать лучше сегодняшней, а послезавтрашнюю — и подавно.
Дмитрий Великанов свои «описания, объяснения и предсказания» начал в двадцать семь лет с исследования простейшего, казалось бы, вопроса — с какой скоростью двигаться автомобилю? В 1935 году в «Трудах» Центрального автоэксплуатационного научно-исследовательского института была опубликована его работа «Методика нормирования скоростей движения автомобилей».
Девять десятков страниц этой книжицы пестрят формулами и графиками, в которых отражены экономические показатели работы многих типов автомобилей в сотнях автохозяйств на всех видах дорог, и причины тысяч дорожно-транспортных происшествий, и такие параметры, как «ширина проезжей части» и «характер окружающей дорогу местности», и данные экспериментов с участием шоферов-испытателей. Все, чтобы дать практические способы определения оптимальной, то есть экономически наивыгоднейшей и безопасной одновременно, скорости движения.
«Описание и объяснение» процессов на основании этой работы могло быть сформулировано примерно так: для каждой дороги, каждого типа автомобиля и определенного рода груза есть одна наивыгоднейшая величина скорости. Найти ее можно по предложенным автором таблицам. Можно и не искать, а ехать как придется. Но если меньше, чем оптимальная, окажется твоя скорость — деньги потеряешь. Быстрее поедешь — машину разобьешь. Почти как в старой сказке с камнем у трех дорог. Только мотивировка посильнее — на научной основе.
Нормирование скоростей оказалось одним из важных вопросов. Потому что конструкторы хотели знать, на какую крейсерскую скорость проектировать машины. Ведь от этого зависит и расчет двигателя по максимальному крутящему моменту и экономической характеристике, и расчет на прочность ходовой части, и расчет эффективности тормозов и рулевого управления.
Ответ Великанова удовлетворил не всех, ибо единых цифр, вроде «50 км/час в городе» и «30 км/час в сельской местности», он не давал. Но побуждал задуматься над многим. В частности, над необходимостью совершенствования дорог.
Еще одним вопросом, заслуживающим пристального внимания ЦНИИ, была занятная цифровая задачка, поставленная Евгением Алексеевичем Чудаковым в одной из своих статей, опубликованных в центральной прессе. Почему средние ремонтные затраты на Западе по расчету на километр пробега автомобиля составляют 4,5—6,5 копейки (в пересчете на советские деньги тех лет), а у нас — 14—15 копеек для легкового автомобиля такси и даже 25—50 для грузовиков? Почему 75 % рабочего времени грузовые автомобили простаивают под погрузкой и разгрузкой? Почему, наконец, в среднем по стране 40 % всех автомашин находятся в простое? Точнее, это был целый комплекс проблем, порожденных автомобилизацией страны.
Их можно было пытаться решать силовыми методами — урезать нормы ремонтных расходов, штрафовать за простои, судить «за разбазаривание средств». Время для таких решений было подходящим. Можно было понадеяться на всемогущий технический прогресс, на то, что появятся вскоре автомобили, не требующие ремонта вовсе, и такие, которые сами себя разгружать и нагружать будут… Можно было, наконец, латать отдельные дыры. Создавать подобные пресловутым потемкинским деревням «идеальные автохозяйства», показателями которых можно было украсить любой отчет, в том числе и отчеты ЦНИИ…
Пути «скорых решений», предлагавшиеся лихими хозяйственниками и производственниками-авантюристами, завтра могли привести только в тупик. Не достигший еще тридцатилетия замдиректора по науке Великанов надумал обобщить изучение проблемы в одной научной работе, которую назвал «Особенности условий эксплуатации автомобилей в СССР».
По первому, даже беглому знакомству с кругом вопросов, входящих в исследование, работа предстояла грандиозная: самые разные дороги, климатические зоны от тропиков до вечной мерзлоты, маршруты движений от внутризаводских до междугородных, виды перевозимых грузов от гречневой крупы до гидротурбин весом в десятки тонн. И т. д. и т. п., как говорится. Очевидно, результатом такой работы не удастся помахать победоносно ни через год, ни через два. И многие автомобилисты-конструкторы, быть может, не порадуются полученным данным — слишком усложнят они задачи проектирования новых машин.
Но подход к делу был истинно государственным и, с точки зрения высокой науки, необходимым. Молодого ученого поддержал Чудаков. А Великанов проявил не только завидное упорство, но и искусство руководителя. Работой, которую один человек затянул бы на десятилетие, занялись многие сотрудники института. Не сворачивая других работ — параллельно с ними.
Почти каждый, кто отправлялся в командировку по стране, должен был привезти и отчет о местных условиях эксплуатации машин. Сначала некоторые сотрудники ЦНИИ «брыкались», говорили, что это мешает выполнению их «главных» заданий, но вскоре, увидев, сколь интересными и нужными оказываются привозимые материалы, сами увлеклись этим «необъятным» делом.
«А что же тут такого «невероятного», «увлекательного» может быть, в проблемах эксплуатации автомобиля? — слышится вопрос скептика. — Уж не периодичность ли мытья кузова? И не поиски ли норм отпуска обтирочных материалов автохозяйствам?»
Да, скептика легче увлечь проблемами создания эффективного рулевого управления для «Серебряной стрелы», мчащейся со скоростью около 1000 км/час по дну высохшего соляного озера. Только к нам, к нашей повседневности, имеет это отношение гораздо более далекое, а для государства — менее важное, чем то, чем сорок лет назад занялся Дмитрий Петрович Великанов. Примеры? За ними далеко ходить не надо.
Помните «Победу»? Кто не помнит, пусть выйдет на улицу и наверняка через недолгое время увидит бойко катящееся сооружение с остроносым капотом, покато сбегающей к заднему бамперу крышей, чем-то неуловимо смахивающее на танк и самолет одновременно. И еще можно поднять подшивки журналов конца 40-х годов. Необязательно автомобильных. Вся наша печать тогда много писала об этой первой, полностью отечественной конструкции легковой автомашине, вобравшей в себя многие передовые по тому времени технические идеи.
И сегодня человека, начавшего ездить на «Победе», приятно удивят ее прочность, устойчивость на дороге, хорошая проходимость, уют в салоне, отличное отопление. Но вот проходит два-три дня, машина пробегает очередную тысячу километров, и современный автомобилист оказывается озадаченным. Количество точек и операций регулярного технического обслуживания на «Победе» таково, что впору закреплять за ней механика, как за истребителем «ЯК-3» времен Великой Отечественной. Эксплуатация «Победы» для индивидуального автовладельца становится делом невыносимо трудоемким. Только молодые автоэнтузиасты и пенсионеры-любители могут позволить себе сегодня ездить на аппарате, который после каждых десяти дней езды нуждается в восьмичасовом техническом обслуживании. В чем же дело? Разве проектировщики этой машины, создаваемой еще в годы, когда гремели сражения на фронтах, отнеслись к своей работе халатно? Или были некомпетентны?
Нет, они были честными ребятами. И конструкторами грамотными. Только вот не учли важную характеристику условий эксплуатации будущей машины. Не могли учесть. Ведь в те годы (и до тех лет) не было у нас в стране массового индивидуального автомобилизма. «ГАЗ М-20», «Победа», проектировалась из расчета эксплуатации ее в государственных автохозяйствах с их слесарями, механиками и прочим обслуживающим персоналом. Решение продавать автомашины частным владельцам в обычных магазинах, как до того продавали велосипеды, было принято правительством в конце 40-х годов, когда «Победа» уже шла в серии, десятками тысяч в год.
А вот первый «москвичишко», сконструированный на Московском заводе малолитражных автомобилей на базе массовой немецкой машины «опель-кадет», рассчитанной именно на индивидуальных владельцев, оказался гораздо более удобным в личной эксплуатации. И сейчас того, кому в руки попадется «Москвич-401» в исправном состоянии, приятно поразит простота обращения с этой машиной, сравнимая с простотой обслуживания «Жигулей», сконструированных тридцатью годами позже.
Тогда, в середине 30-х, Дмитрий Великанов сумел с помощью коллег из ЦНИИ собрать материалы и оформить результаты исследований по самым важным в то время районам страны: по средней полосе европейской части СССР, по гористому югу и хлеборобной Украине. Эта работа стала основой его диссертации на соискание степени кандидата технических наук.
Конечно же в деятельности Великанова она была только первой ступенькой, фундаментом, на котором предстояло строить все здание научно мотивированной проектировки и рациональной эксплуатации самых различных автомобилей. Но надо еще было убедить конструкторов машин, эксплуатационников в значении проделанной работы. Надо было сделать ее общеизвестной и общепризнанной.
Эти труды не пропали даром. К началу 40-х годов наши автомобильные заводы значительно модернизировали свои модели. И хотя выпускать многие типы машин отечественной автопромышленности было еще не под силу, то, что делалось, делалось добротно и в эксплуатации оказывалось куда как лучше, чем пестрое отечественно-иностранное автомобильное многоцветье 20-х и 30-х.
Даже злейшие противники нашей страны оценили успехи советских автомобилистов, но несколько своеобразно. В архиве Великанова хранится копия с интересного документа. Во время зимнего контрнаступления 1941 года под Москвой наши войска захватили его с бумагами одного из армейских штабов, брошенными поспешно отступавшими немцами. Текст его примерно таков: «Директива Верховного Командования по группе армий «Центр». В связи с тем, что грузовые автомобили среднего тоннажа и легковые штабные машины, которыми располагает в настоящее время германская армия, оказываются мало приспособленными для работы в России (трудно проходимые дороги, недостаточная ремонтно-техническая база, наступление холодов с чрезвычайно низкими температурами), надлежит комплектовать ударные части вермахта трофейными русскими полуторатонными грузовиками «Газ-АА» и трехтонными грузовиками «ЗИС-5» как наиболее приспособленными для работы в таких условиях. Также рекомендуется штабам использовать для своих целей русские цельнометаллические автомобили-седаны «М-1» ввиду их высокой прочности, надежности и хорошей проходимости по сельским дорогам и снежному покрову».
Едва только прогремели первые залпы Великой Отечественной, Дмитрий Великанов отправился в военкомат. Просидел там два дня, доказывая, что, хотя не имеет воинского звания, располагает достаточным опытом для организации военных автотранспортных подразделений и руководства ими. Получил гимнастерку с кубиками в петлицах, предписание заняться формированием специального автомобильного полка. Но через месяц, по приказу К. Е. Ворошилова, был отозван на прежнюю работу. В автомобильном ЦНИИ надо было организовывать работу для фронтовых нужд, в результатах которой было заинтересовано все автотранспортное хозяйство Красной Армии и тыла.
Коллектив института занялся проблемами перевода автомобилей с бензина на иные виды топлива. Пришлось также разрабатывать инструкции по эксплуатации трофейной автомобильной техники, «студебеккеров», «доджей» и «виллисов», начавших поступать в СССР по договору с союзниками.
И эта, казалось бы далекая от науки, работа дала обширный материал по эксплуатации автомобилей в разных условиях, помогла уточнить, каким именно требованиям должны удовлетворять автомобили разных типов.
Как только закончилась Великая Отечественная, Великанов обратился в Министерство автомобильной промышленности СССР с просьбой освободить его от административной деятельности в качестве директора ЦНИИ, чтобы смог он заняться только научной работой. С директорской должности он ушел чуть ли не в аспиранты — поступил в докторантуру недавно открытой в системе Академии наук Отдельной автомобильной лаборатории, которую возглавил Евгений Алексеевич Чудаков.
Жизнь выдвигала новые требования. И удовлетворять им удавалось далеко не во всем. Когда машин стало много, оказалось, что их надо еще больше… и — других. Появилось понятие «автомобильный парк страны» и как производное — «структура автомобильного парка». Автомобильный транспорт превратился в одну из крупнейших отраслей социалистического хозяйства и, соответственно, должен был действовать эффективно и экономично. Задача эта, в силу обилия в ней неизвестных, оказалась сложной необычайно. Причем тут уж советским специалистам мало чем помочь мог опыт зарубежный. Ведь ни в США, ни в Германии, ни во Франции у автомобильного парка не было единого хозяина. Мелким хозяйчикам законы диктовал рынок, который часто выдвигал (да и сейчас выдвигает) требования, ничего общего со здравым смыслом не имеющие. Например, в 50-х годах на американские легковые автомобили из рекламных соображений начали ставить двигатели почти самолетной мощности. Некоторые английские и итальянские фирмы выпустили машины, отделанные натуральным мехом, и модели, стилизованные под автомобили 20-х годов. Достаточно известными стали случаи выпуска на Западе сверхдешевых конструкций, которые через несколько месяцев после выезда из заводских ворот приходили в полную негодность.
А какие еще кроме тех, которые уже выпускаются, типы автомобилей нужны в СССР? И в каких количествах? Какие именно специализированные грузовые машины необходимо выпускать? Сколько и каких автобусов нужно стране? Наконец, какой мощности двигатель устанавливать на малолитражке и сколько в ней делать дверей?
С последним вопросом связан занятный эпизод. Московский завод имени Коммунистического Интернационала Молодежи в 1940 году подготовил к выпуску первую советскую малолитражку «КИМ-10». По аналогии с зарубежными машинами такого же класса она была сделана двухдверной — посадка и высадка с задних сидений была возможна только при свободном переднем. И вот на завод прибыла высокая комиссия для осмотра нового детища советского автомобилестроения. Событие было столь значительным, что среди членов комиссии оказались руководители самого высокого ранга. Подошли к машине. Она выглядела ярко, нарядно, имела округлые, прогрессивные по тому времени, формы. Директор завода, слегка волнуясь перед столь высокими гостями, давал пояснения. Объяснил, в частности, преимущества двухдверного кузова — упрощение конструкции, экономия материалов и т. п. Неожиданно молчавший дотоле самый могущественный руководитель предложил прокатиться. Предложение, естественно, было немедленно принято. Главный конструктор завода сел за руль, а высокий гость, мягко улыбнувшись в усы, открыл дверцу перед директором, предложил ему занять заднее сиденье. Сам уселся впереди, справа от водителя. Едва только тронулись с места, как руководитель похлопал себя по карманам и попросил остановиться.
— Товарищ директор, — негромко обратился он к сидящему сзади, — кажется, я забыл трубку свою у вас в кабинете. Принесите, пожалуйста.
В машине воцарилась тишина, как перед расстрелом. Выйти, не потревожив сидящих впереди, директор не мог. А человек с усами и не думал трогаться с места.
Говорят, за те полторы минуты, пока директор сообразил, что можно выйти и со стороны водителя, он потерял дар речи, посерел как асфальт и съежился так, что стал вдвое себя самого меньше. Когда же толкнул в спину сидящего за рулем конструктора и неуклюже полез вон из машины, не дав еще выйти водителю, было уже поздно. Высокий руководитель молча выбрался из салона и, не говоря ни слова, пошел к выходу. Свита бросилась за ним…
Так или иначе, но «КИМ-10» в серию не пошел. Новым разработкам советских малолитражек помешала война. А первая послевоенная машина малого класса, «Москвич-400», появилась с четырьмя дверями, хотя ее прообраз, «опель-кадет», имел только две.
Не только «Москвич» и «Победа» вышли на дороги вскоре после окончания Великой Отечественной. Все автомобильные заводы выпустили новые конструкции. Лимузин «ЗИС-110», трехтонка «ГАЗ-51», четырехтонный грузовик «ЗИС-150» стали широко известны. А кроме них в послевоенные годы появились и новые вездеходы, и самосвалы, и автобусы.
Великанов принял самое активное участие в испытаниях этих машин, стал председателем нескольких государственных комиссий, принимавших новые модели. То были уже не автопробеги, которыми «били по бездорожью и разгильдяйству». Машины оснащались сложной контрольной аппаратурой, замеры на разных участках пути тщательно обобщались и систематизировались.
Испытатели прозвали Дмитрия Петровича «Бра-бра-бра» — «Быстренько-раненько». Эти слова у него во время дорожных испытаний были любимыми. Он умел четко и эффективно организовать любой эксперимент. А потом многие часы и дни просиживал над таблицами полученных данных. Вереницы разношерстных цифр получались такие, что ими, казалось, можно неоднократно обернуть экватор. Но с помощью рецептов, которые Великанов выуживал в трудах корифеев теории относительности и математической статистики, он старался свести все в стройную систему.
Результатом многолетних исследований Дмитрия Петровича стал обширный труд «Эксплуатационные качества автомобилей и их эффективность». В ходе послевоенных испытаний выяснилось, что, приобретя новые достоинства, последние модели автомобильной техники обнаружили и… новые дефекты. Прямо как в речи одного из персонажей Аркадия Райкина: «Год от года наши слабые токи становятся все сильнее и сильнее, а наши очаровательные недостатки все очаровательнее…» Вот строки из официальных отчетов:
«…Из таблицы видно, что на один автомобиль типа «ГАЗ-51» в год затрачивается 612 чел.-час. только на техническое обслуживание и текущий ремонт (без капитального). За полный срок службы автомобиля трудовые затраты на его эксплуатацию оказываются примерно в 40 раз больше затрат при изготовлении нового автомобиля на Горьковском автомобильном заводе».
«После нагрева тормозных накладок при движении на спусках до температуры 250—280° С максимальная длина тормозного пути легкового автомобиля «ГАЗ-12» составила 61,8 м и автомобиля высшего класса «ЗИС-110» — 38,5 м. Это дает основание признать, что тормозные качества автомобилей «ГАЗ-12» и «ЗИС-110» по стабильности при нагреве недостаточны».
«…Ширина сидений во всех автобусах меньше требуемой, что создает неудобство для пассажира, сидящего ближе к проходу… Из таблицы видно, что у всех автобусов, используемых для городских перевозок, двери узкие, одинарные и подножки расположены на высоте, превышающей максимально допустимую. Наблюдения, проведенные в НИИАТ, показали, что среднее время входа одного пассажира в автобус «ЗИС-155» или «ЗИС-158» составляет 1,65 сек. и минимальное — 1,5 сек. В то же время у автобусов городского типа, имеющих низко расположенную нижнюю ступеньку («бюссинг», «шоссон»), с широкими дверями, позволяющими входить одновременно двум пассажирам, среднее время входа одного пассажира составляло 0,8 сек. и минимальное — 0,65 сек.».
Мелочи, казалось бы, но тем-то и отличается автомобильная индустрия, что по мере своего развития, по мере роста «тиражей» автоконструкций до сотен тысяч и миллионов экземпляров суммарное их достоинство все в большей степени складывается из потребительских и экономических «мелочей».
Великанов принял эстафету из рук Чудакова, но понес ее по иному маршруту. А эстафета в науке, в научно-техническом прогрессе существенно отличается от спортивных вариантов.
Научный анализ «жизни автомобильной» дал ответы на многие вопросы, волновавшие конструкторов и водителей. Но те же исследования снова увеличили число граней заколдованного многогранника под названием «автомобилизм», и на каждой новой грани появились новые, неведомые прежде проблемы. Когда, по выражению Великанова, автомобиль перерос в автомобильный транспорт, требования экономичности, надежности и безопасности значительно расширились и ужесточились. К ним прибавились такие, как «ремонтопригодность», «утилизируемость», «металлоемкость». Понятие «комфортность», существовавшее раньше только для очень дорогих машин, стало всеобщим. Из одной десятой требования «безопасность» выросло представление об экологичности автомобиля — целая сфера.
Еще 20… 200… 2000 степеней свободы в системе «автомобиль человек — окружающая среда».
Как выпутываться из такого множества неизвестных? Да еще в то время, когда большинство автомобильных специалистов занято увеличением выпуска «в штуках» и пробега «в тонно-километрах».
Но нашлись и в этой ситуации отчаянные автомобилисты, исследователи, полагавшиеся на свой опыт и интуицию, когда не хватало кибернетических методов и компьютеров. Они сделали все возможное, и даже чуточку больше, чтобы разрешить проблемы массового автомобилизма на более высоком, опять же, научном уровне.
5
Борис Михайлович Фиттерман хорошо знал Чудакова, был знаком и с Великановым. Немало проработал вместе с каждым из них. Но вот покрутила и покидала его судьба, пожалуй, поболее.
Интересно, как вы, уважаемый читатель, представляете себе доктора технических наук, профессора, да еще в возрасте — за семьдесят, да еще заведующего отделом в большом НИИ? Если уж не благообразным старичком с классической седенькой бородкой, то по крайней мере элегантным пожилым джентльменом в красивых очках и с мягкими манерами.
Когда во дворе НАМИ я спросил дорогу в отдел легковых автомобилей у высокого, сутулого и угрюмого человека в классической, основательно потертой шоферской кожаной куртке и ярко-синем картузе с надписью «Речфлот», мне и в голову не пришло, что передо мной заведующий именно этим отделом, тот самый профессор. На водителя междугородного грузовика или, в крайнем случае, на институтского шофера-испытателя он походил гораздо более. Да и лет ему на вид немногим за пятьдесят, при всей его угрюмости и небрежности в костюме. Ибо сухощав, идет быстро, движения резкие, уверенные.
Кабинета своего Фиттерман не имеет принципиально, считает, что должен быть в центре работы коллектива буквальным образом. Стол его стоит посреди не слишком большой комнаты, уставленной чертежными досками и столами сотрудников отдела, увешанной фотографиями и техническими данными легковых автомобилей, при взгляде на которые обильное слюнотечение начинается у каждого истинного любителя. Стол Бориса Михайловича Фиттермана имеет еще несколько особенностей: он самый старый из стоящих в отделе, самый большой, всегда завален таблицами, чертежами, исследовательскими отчетами, и с него всегда что-то пропадает.
— Был у меня на ЗИЛе сотрудник с фамилией известного артиста, — говорит хозяин стола, пытаясь отыскать нужную бумагу. — Вот у него был порядок — на столе никогда вообще ни одной бумажки. Я ему всегда завидовал. Но вот конструктор он никудышный. Да и не артист, хотя с фамилией артистической…
Голос у Фиттермана глуховатый, негромкий, но язык четкий, фразы выстроены просто и ясно. Он максималист в своих пристрастиях и надеждах, резок в оценках. «Журналисты любят приврать», «Дураку кажется, что он может прийти и начертить это лучше меня», «Мы изыскали полмиллиона и начали эту работу, на которую многие смотрели косо, потому что не перевелись еще руководители, которые считают, что для проверки качеств автомобиля достаточно двух инструментов — секундомера и собственной задницы», — говорит Борис Михайлович и смотрит прямо в глаза.
Он родился в 1910 году. Где только не учился, кем только не работал! Как-то понадобилось привести в порядок станок на одном заводе, а Борис Фиттерман решил его переделать и предложил свой вариант конструкции. Она поразила инженеров рациональностью и простотой. Оказалось, молодой человек обладает особым даром представлять технические идеи в пространственном объеме, в реальных материалах. «Прокрутив» за считанные часы в своем воображении десятки вариантов, он умел мысленно выстроить наилучший и не менее успешно представить его в чертежах и расчетах. «Конструктор милостью божьей», — говорят о нем коллеги.
— За более чем полстолетия моей технической деятельности мне пришлось конструировать черт-те что — от машинки для завивания ресниц до различных видов вооружения, — говорит он сам. И добавляет: — Учтите, автомобильный конструктор — всем конструкторам конструктор, потому что вынужден делать вещи, удовлетворяющие наибольшему числу самых жестких требований.
Он приводит пример: в начале Великой Отечественной обнаружилась острая нехватка минометов, основной «пехотной артиллерии». Быстро развернуть выпуск имевшейся модели оружия промышленность не могла — сложновата была конструкция, да и по первым боям проявила себя ненадежной. Тогда задача создать новые модели минометов была поставлена перед несколькими конструкторскими бригадами, одной из которых и руководил Фиттерман, уже работавший тогда в автомобильной промышленности. И именно его бригада в рекордный срок предложила конструкцию, которая стоила в семь раз дешевле, состояла из вдвое меньшего числа деталей и обеспечивала в два раза бо́льшую точность стрельбы, чем старый миномет.
Мировая практика подтверждает мнение Фиттермана об автоконструкторах. Не случайно первое «искусственное сердце» было создано в лабораториях автомобильной «Дженерал моторс».
В 1943 году Борис Михайлович Фиттерман стал главным конструктором ЗИЛа. При его активном участии и под непосредственным руководством его друга и соратника Андрея Николаевича Островцова именно тогда была создана машина высшего класса «ЗИС-110», открывавшая послевоенный период советского легкового автомобилестроения. Машина стала для своего времени передовой отечественной конструкцией. Только вот вопреки проекту заводского дизайнера Валентина Николаевича Росткова, по требованию одного из высоких начальников, кузов сделали почти точной копией кузова престижного в то время автомобиля «паккард». С этого времени, пожалуй, и начался «роман» Фиттермана с легковыми автомобилями. Хотя, по долгу службы, приходилось заниматься и грузовыми машинами, и автобусами, и вездеходной техникой, даже мотоциклами.
К середине сороковых годов богатый опыт практического конструирования позволил Борису Михайловичу сделать обширные научные обобщения в области автомобильной механики. В 1945 году он получил свою первую Государственную премию. В 1947-ом — вторую и орден Трудового Красного Знамени. А в 1948-ом защитил диссертацию по довольно экзотической теме «Многомоторные автомобили».
Столь блестящий период жизни Бориса Михайловича в начале годов 50-х сменился прямо противоположным. «Волей судеб», как говорили раньше, или «по ошибке некоторых должностных лиц», как объяснили ему несколько лет спустя, он стал шахтером. Но уже в 1957 году вернулся к своей работе, на которой мог принести гораздо больше пользы.
К удивлению многих, оказавшись в НАМИ и став главным специалистом института по легковым машинам, Фиттерман большую часть своих сил обратил не на проблемы, связанные с появлением на свет потомков роскошных легковых «ЗИСов», а на общие принципы формирования парка легковых автомобилей, и в частности на микролитражки. Он принял самое активное участие в подготовке производства совершенно нового для нас тогда типа автомобиля, которым стал первый горбатенький «Запорожец».
Теперь, пожалуй, надо рассказать кое-что об одном конструктивном решении, которое имеет самое прямое отношение и к революции в легковом автомобилестроении, начавшейся в 60-х годах, и к судьбе нашего героя. Речь пойдет о том, что небезызвестный француз Андре Ситроен назвал «траксьон аван» — передний привод.
Принципиально возможна любая компоновочная схема «двигатель — ведущие колеса». К пятидесятым годам были реализованы различные ее варианты. Американские «форды» и немецкие «мерседесы» имели двигатели впереди, а ведущими колесами были у них задние. Эту компоновочную схему стали называть «классической». На итальянские микролитражки «фиат-600», популярные немецкие «фольксвагены», легковые чешские «татра-планы» двигатель ставили сзади и передавали от него движение задним же колесам. А французские «ситроены» и английские «моррисы» были переднеприводными. В каждом варианте существуют свои преимущества и недостатки.
Но Генри Форд и подавляющее большинство американских производителей автомобилей выпускали легковые машины только «классической» компоновки. И советская автомобильная промышленность, базировавшаяся на опыте американцев, была ориентирована таким же образом. Теория автомобиля Евгения Чудакова разрабатывалась применительно именно к варианту «двигатель впереди — ведущие колеса сзади».
Большинству руководителей отечественной автопромышленности и автомобильной науки стало казаться, что «классическая» схема для выпускаемых в нашей стране автомобилей практически останется наилучшей на долгое время. Несмотря на теоретические преимущества иных компоновок, таких, как экономичность, безопасность, компактность Несмотря на то что основательные сравнительные исследования различных компоновочных схем у нас не проводились.
В шестидесятых годах Фиттерман «прославился» тем, что оказался непримиримым противником модели «фиат-124» как прообраза будущих «Жигулей». Его возражения казались более чем странными, ибо модель «124» по своим параметрам была очень похожа на пользовавшийся тогда большой популярностью «Москвич», но заметно превосходила его по надежности, комфорту, маневренности и безопасности. В 1966 году журналисты десяти стран назвали «фиат-124» лучшей моделью года. Фирма «ФИАТ» пользовалась репутацией солидного партнера и имела давние деловые контакты с советскими организациями.
Но все эти аргументы не могли поколебать позицию Бориса Михайловича. Он утверждал, что руководство фирмы, мягко говоря, ведет себя неискренне, что компоновка и размеры «124» не соответствуют перспективам развития массового автомобилизма в мире. Фиттерман и немногие его единомышленники обратили внимание комиссии Минавтопрома на модель «примула» небольшой фирмы «Аутобъянки», дочернего предприятия концерна «ФИАТ». Эта машина была сконструирована недавно, имела силовой привод не на задние, как «124», а на передние колеса, была более компактной и экономичной, чем та, что предлагалась нам.
Когда руководители концерна узнали, что специалисты НАМИ предлагают взять за основу для производства в СССР не «124», а «примулу», они, что называется, на дыбы встали. Директора «ФИАТ» принялись уверять советских представителей, что переднеприводная «примула» выпускается только для того, чтобы удовлетворить вкусы немногих любителей. Никогда, мол, в обозримом будущем, концерн не пойдет на массовый выпуск подобных машин Классическая компоновка «124», по их мнению, останется наилучшей для всех типов автомобилей еще многие годы.
Фирма исполнила эффектный рекламный трюк. 19 марта 1966 года на Шереметьевский аэродром приземлился итальянский транспортный самолет, из чрева которого выкатились три «фиата-124» и отправились демонстрировать свои достоинства заинтересованным советским организациям.
Дело было сделано. «124» взяли за основу. Вскоре созданные на ее базе «Жигули» стали сотнями тысяч сходить с конвейеров Волжского автозавода. Но как только это произошло, сами итальянцы выпуск модели «124», «лучшей» и «перспективной», свели на нет. И развернули вместо нее массовое производство слегка модернизированной «неперспективной» переднеприводной «примулы», получившей наименование «фиат-128»…
Тогда, двадцать с лишним лет назад, предпочтение свое переднеприводной «примуле» Фиттерман основывал в значительной степени на интуиции. Для того были основания — и разносторонний опыт конструктора, и широкий кругозор автомобилиста-исследователя. Но при всем том интуиция, в споре с министерствами и промышленностью, аргумент недостаточный. И Фиттерман, собрав небольшую группу энтузиастов, решил провести основательные исследования различных вариантов компоновочной схемы легкового автомобиля, которые никогда до того в нашей стране не проводились. Работу предстояло вести «под крышей» НАМИ, но в значительной степени на собственный страх и риск, к чему были веские, не зависевшие от исследователей причины.
Фиттерман решил главной своей лабораторией сделать «Запорожец» одной из первых моделей. Для этого машину предстояло переделать, по мнению некоторых — искорежить до неузнаваемости. Превратить в некое чудо-юдо на колесах, у которого двигатель мог стоять как сзади, так и спереди, приводить в движение то задние, то передние колеса. Кроме стандартной «запорожской» на чудо-юдо надо было суметь установить три варианта передней подвески и два — задней. Тогда бы появилась возможность исследовать в сравнимых условиях практически все варианты компоновочных схем и подвесок, используемых в массовом мировом автомобилестроении. Правда, с осуществлением широкой программы таких исследований тоже предстояли трудности, но это уже было вторым этапом. Начать надо было с чуда-юда, которое скромно назвали «тележкой»…
Те, кто наблюдал почти двухлетние муки, связанные с осуществлением этой идеи, утверждают, что она бы вообще не смогла быть реализована, если бы не талант и опыт предводителя.
Колдуя над «тележкой», Фиттерман и его сподвижники проявили такую ловкость и изобретательность исследователей, которой, по мнению знающих людей, восхитился бы и академик Петр Леонидович Капица. А этот физик, лауреат Государственных и Нобелевской премий, автор нескольких открытий эпохального значения, на одно из первых мест в характеристике любого исследователя ставил умение создать аппаратуру для эксперимента, правильно спланировать его и осуществить.
Среди старых чертежей, «входящих» и «исходящих» с наименованиями заводов и институтов, мне в скрипучем шкафу институтского архива попались несколько тетрадей, наскоро исписанных разными почерками, различными чернилами, — черновики испытательных отчетов, своеобразные дневники эксперимента с кодовым наименованием «Тележка» и датами «1967—1974».
«Вторую неделю сидим на дмитровском полигоне, но только три дня не было дождя, а нужна сухая дорога. За три дня успели всего ничего. Хорошо, хоть договорились с азээлковцами и коммунаровцами поездить на их колесах. Гоняли «Москвичи» (классика), «ЗАЗ-965А» (задний привод) и «Вартбург» (передний привод) на закруглениях… на торможении… Скорость устойчивого прохождения поворота у переднеприводного на 20 % выше, чем у классики, на 32 % — чем у заднеприводных… Занос переднеприводного при торможении с включенным регулятором задних тормозов отсутствует. Классику начинает заносить при резком торможении со скоростей свыше 95 км/час… Заднеприводную заносит с 80 км/час…
Но эти результаты никто не примет. Как ни подгоняй — машины разные… Без тележки не обойтись…»
«Наконец-то! В последние полгода мы уже перестали верить в возможность осуществления идеи БМ. Если бы не золотые руки Коли и комбинаторские способности Славы, не ездить бы никогда нашей чудо-телеге… По дороге в Дмитров нас остановил патруль ГАИ. Поинтересовались, что за аппарат. В то, что полтора года назад это был обычный «ЗАЗ-965», не поверили. Двадцать минут все осматривали и ощупывали…»
«Замечательное все-таки сооружение этот полигон! За неделю объездили 12 видов дорог и 7 покрытий. Накрутили 10 тыс. км в режиме ежечасного лабораторного контроля. Здесь этим уже никого не удивишь. За четыре года привыкли к полигону так, будто он был всегда. Но я-то помню, что было раньше. На подобную программу нам бы понадобилось месяца три. Да через полстраны тележку возить…»
Кстати, идея полигона осуществлялась долго и трудно. Фиттерман с Великановым были в числе ее «родителей». Противники возражали, что на обширных пространствах СССР есть достаточно возможностей испытывать автомобили в любых дорожных условиях. Отказывались понимать, что для правильной оценки результатов испытаний необходимо оборудование, которое невозможно возить с собой. И еще ссылались на печальный опыт мототрека, построенного в тридцатых годах на территории одного из московских стадионов. Во время мотогонок на нем произошло несколько тяжелых катастроф с человеческими жертвами. Комиссия установила, что виной тому была неправильная конструкция трека.
Первая очередь Дмитровского автополигона НАМИ вступила в строй летом 1964 года. Одним из первых исследователей, заполнивших журнал полигонных испытаний, стал Борис Михайлович Фиттерман.
«…Сегодня опять обкатывали вариант переднего привода. Отлично идет на уклонах и закруглениях. Но когда подставили полученные данные в уравнения «Теории…», все завыли. Прямо хоть пиши, как Ванька Жуков, письмо Чудакову: «Дорогой Евгений Алексеевич! При передаче вращения от двигателя передним колесам и резком смещении центра массы автомобиля его динамические характеристики меняются так, что не могут быть описаны Вашими уравнениями. Что же нам делать?»
«…Продольно-рычажная подвеска не обеспечивает устойчивости при выходе из поворота… Поперечно-рычажная затрудняет вход в поворот на скоростях от 60 км/час… Оптимальные результаты дает вариант «Мак-Ферсон», но как подобрать плечи рычагов и ход шарнира?.. Опять чудаковские формулы не работают… БМ правильно сказал — надо выводить систему уравнений не для твердого, а для сплошного тела… Автомобиль следует рассматривать не как одну твердую точку, а как систему связанных друг с другом точек-частиц…»
«БМ с Стешенко наконец составили систему. Теперь где-то надо получить машинное время… Срок нашей командировки кончается; очевидно, деньги на эксперимент — тоже… Что-то будет…»
Игры с «тележкой» многие рассматривали чуть ли не как причуды автолюбителя. Страсть Фиттермана к автомобилю, его привычка проводить рядом с ним бо́льшую часть своей жизни, включая свободное время и отпуски, была известна всем. Вскоре руководство прекратило финансировать эти эксперименты на том основании, что «исследования переднего привода не имеют реальной перспективы промышленного внедрения». Спорить было трудно, ведь и к 1970 году наши заводы, как и 30 лет назад, ни одной переднеприводной модели не выпускали.
Но не так-то легко оказалось побороть упрямого Фиттермана. Он стал искать единомышленников «на стороне». Одним стал главный конструктор Запорожского автозавода Владимир Петрович Стешенко, другим — профессор Московского автодорожного института Андрей Сергеевич Литвинов. «Поскребли по сусекам» — изыскали средства на продолжение исследований. Аспирантам МАДИ предложили темы, которые охватывали основные проблемы устойчивости и управляемости всех вариантов машины.
Исследования эти подтвердили не только необходимость, но и возможность создания переднеприводных машин на отечественной промышленной базе и для наших условий эксплуатации. «Тележка» позволила сформулировать основные принципы конструирования новых экономичных, безопасных и надежных советских легковушек. Так, например, оказалось, что наивыгоднейший тип передней подвески будущих наших автомобилей с передним приводом — новая для нас конструкция «Мак-Ферсон», или «качающаяся свеча». А в комбинации с ней лучшую управляемость и надежность обеспечит малораспространенная в отечественном автостроении задняя подвеска независимого рычажно-пружинного типа. А наилучшим материалом для карданов равных угловых скоростей оказывается…
В общем, эти подробности, пожалуй, могут стать утомительными для большинства читателей. Главное — огромная работа была успешно проделана. По ней защитили диссертации все исследователи-аспиранты. И Борис Михайлович Фиттерман использовал ее данные в обширном труде с длинным названием «Научно-технические основы проектирования и обоснования показателей и параметров типоразмерных рядов (типажа) легковых автомобилей».
«…Наконец-то тележку можно сдавать в лом. Хотя, наверное, место ей должно быть в музее. Ведь без нее не было бы четырех томов отчета, которые сейчас переплетают Костя с БМ, не знали бы мы, какую компоновку с какой кашей есть. Что-то ему скажут про все это завтра на НТС наши начальники?»
Работа по сравнительному исследованию вариантов компоновки была закончена группой Фиттермана летом 1974 года. В результате появились веские данные о неоспоримых преимуществах переднего привода на малых автомобилях, создан новый метод физико-математического анализа динамических характеристик машины.
Результаты Фиттерман доложил на научно-техническом совете, для которого услышанное было новостью, ибо в ассигнованиях на эти исследования руководителю группы пять лет назад отказали. Оценив высокую научную часть работы, начальство все же решило вольнодумца профессора примерно наказать за самовольство и затраченные без его, начальства, ведома 63 тысячи рублей на несанкционированные эксперименты. Однако, пока вопрос о форме наказания согласовывался с еще более высоким начальством, выяснилось, что свыше половины всего мирового парка легковых автомобилей уже стали переднеприводными.
Тут уж, вопреки изначальным намерениям, «доктора переднеприводных наук» и всю его команду отметили похвальными словами. И у недавно совсем малочисленной группы «переднеприводников» вскоре объявилось множество сторонников. Бориса Михайловича Фиттермана назначили в НИИ главным специалистом по созданию массового советского «автомобиля двухтысячного года», конечно же переднеприводного и, естественно, малолитражного. А конструктивную схему, найденную с помощью долгих испытаний чуда-юда, научно обоснованную полигонными опытами и физико-математическими расчетами, предложили промышленности. Эта схема и была положена в основу ВСЕХ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ ПЕРЕДНЕПРИВОДНЫХ моделей 80-х годов: «ВАЗ-2108», «ЗАЗ-1102», «Москвич-2141».
— Входящий сюда, забудь об авторстве, — говорит Борис Михайлович, — это можно написать на двери нашего отдела. Сейчас заводы реализуют в металле конструктивную схему, разработанную нами, и каждый считает себя оригиналом. Большинство уже и не вспоминает, как мы катали и считали тележку. А ведь на это ушло семь лет… Семь лет исследований — семь лет жизни.
Начальник САПР ОГК ЗИЛа кандидат технических наук Александр Ильич Ставицкий слушает запись моего разговора с Фиттерманом. Он говорит:
— Если бы эту задачу решали с помощью современных кибернетических методов, на нее бы затратили семь месяцев. И попутно еще смогли бы сэкономить металл в конструкции, сделать ее прочнее и долговечнее.
6
Александра Ставицкого можно назвать автомобилистом наоборот. Или, быть может, неоавтомобилистом. Может, еще как-то по-другому. Во всяком случае — не автолюбителем. Подход у Ставицкого ко всем автомобильным делам непривычный. Но чем больше задумываешься над его подходом, тем более убеждаешься, что именно такое отношение к делу сегодня может дать наибольшую эффективность. Ибо к решению задач автомобильных идет Александр Ильич не от автомобиля, того, который был, и того, что есть, а от всей суммы современных знаний, новейших научных достижений, которые к решению этих задач могут быть приложены.
На ЗИЛ Ставицкий пришел из Московского автодорожного института в 1961 году. Кстати, здесь работал и его отец. И в трудовой книжке Александра Ильича иных мест работы не значится.
Ставицкий коренаст, крепок, доброжелателен, спокоен. Говорят, вывести его из себя невозможно.
Как и положено выпускнику МАДИ, Александр Ильич умеет водить машину. И есть у него «жигуленок» свой, но вот удовольствия от езды на нем Ставицкий, по собственному его признанию, не испытывает. Предпочитает большую часть времени держать машину на стоянке и весьма доказательно объясняет знакомым преимущества общественного транспорта перед личным автомобилем. Если же садится за руль, то, и приобретя многолетний водительский опыт, не стесняется ехать осторожно, как новичок, с перестраховкой «на дурака». Ехидные замечания приятелей по поводу «женского стиля езды» парирует несокрушимыми аргументами «за экономию» — и по бензину, и по авариям.
И в тайны регулировки хитрых «жигулевских» механизмов Александр Ильич вникать не спешит. Если и знает в принципе, как работает распределитель зажигания, то отличить в нем подвижный контакт от неподвижного вряд ли может. Когда начинает барахлить мотор, звонит друзьям. Один из них журналист, другой пожарник, оба ярые автолюбители, и если вылезают из-под своих машин, то ненадолго. Друзья помогают, но подшучивают: что же ты, мол, за автомобилист такой — трамблёр отрегулировать не можешь?! Ставицкий отвечает спокойно:
— Я не любитель, я — профессионал.
Рациональному профессионализму научил Ставицкого Андрей Николаевич Островцов, автор проекта «ЗИС-110», профессор МАДИ, замечательный человек, в котором удивительным образом гармонично соединились качества ученого-исследователя, конструктора-практика и философа. Островцов задумал создать теорию оптимизации параметров автомобиля. Такую, чтобы позволяла научно обоснованно проектировать машину, отвечающую десяткам противоречивых требований. Дипломный проект и первую свою диссертацию делал Ставицкий под руководством Островцова.
А толчком к тому, что потом стало не очень благозвучно называться «системой интерактивной обработки информации в автомобилестроении», стало знакомство на ЗИЛе в начале шестидесятых годов выпускника МАДИ Ставицкого и выпускника мехмата МГУ Какурина. Владимир Какурин был начальником Информационно-вычислительного центра автозавода. Он подал Александру идею о возможности замены дорожных испытаний автомобиля испытаниями… математических моделей машины. Но Какурин оказался и самым категоричным скептиком в этом деле. Можно рассуждать в фантастических романах об электронном разуме, говорил он, а для практического воплощения подобных проектов еще слишком многого, материального не хватает.
Ставицкий, однако, решил попробовать. Официальный путь «утверждений» и «согласований» обещал быть долгим. Потому избрал Александр Ильич другой вариант, благо были у него друзья в заводских службах и цехах.
Завод заканчивал тогда доводочные испытания грузовиков «ЗИЛ-130». Испытатели гоняли опытные машины по шоссе Москва — Ленинград и Москва — Воронеж, определяли динамические характеристики, расход топлива. Никому ранее не удавалось теоретическим путем предсказать эти показатели — пришлось бы учитывать слишком много неизвестных. А Ставицкий предложил испытателям… пари. Он, мол, может составить таблицу предельных скоростей, расхода топлива и некоторых других показателей для любого участка трассы, на которой через несколько дней пойдут испытания. Если опытные данные разойдутся с прогнозом более чем на 5 % — с него коньяк. Совпадут — с испытателей.
Когда пари было принято, Ставицкий отправился в библиотеку и просидел там два дня над «Теорией…» Чудакова. Еще несколько часов потратил, выписывая характеристики дорог реального профиля, выведенные Великановым. Потом отправился в ИВЦ.
Заводские программисты, хотя и закончили вузы в свое время, несколько лет на громоздкой ламповой «Эре» ничего, кроме зарплаты и графика поставок запчастей, не считали. Когда Ставицкий вполне дружески предположил, что ничего другого они запрограммировать уже и не могут, электронщики обиделись. Не пожалев ни времени, ни сил, они просидели у ЭВМ допоздна и доказали ему обратное — просчитали его испытательные таблицы.
Июнь 1964 г. выдался сухим и жарким. «ЗИЛы» по асфальту как на крыльях летали. Говорят, в тот день отдел дорожных испытаний выполнил недельную программу. Гоняли машины на всех возможных режимах — хотели у Ставицкого коньяк отспорить. В 5 случаях из 37 получили отклонения от его прогноза на 5 %, что допускалось изначально, а в остальных — меньше. Выиграл Ставицкий! Хотя до больших побед было еще далеко.
Вечером, когда появились первые результаты дорожных испытаний, точно совпавшие с данными математических моделей Ставицкого, убедился в своей правоте и Какурин. Выяснять суть дела они отправились в кафе «Снежинка», что неподалеку от автозавода. До хрипоты не спорили. Пили и ели как все. Только до 22.30, пока не попросили их «освободить помещение», чертили и считали на салфетках. Если бы официант, убиравший стол и смахнувший на поднос два десятка разноцветных треугольничков, испещренных цифрами, мог в них разобраться, он бы прочел примерно следующее:
«Наши ЭВМ не обладают достаточной надежностью и быстродействием. Вместо кульманов нужны дисплеи — их нет. Теорию автомобиля надо дорабатывать на новом математическом уровне, которым не мог располагать Чудаков. Для разработки методов математического моделирования задач автомобилестроения и автоматизированного проектирования надо создавать новое исследовательско-конструкторское подразделение. Людей для него нет ни в НАМИ, ни на ЗИЛе».
Но ведь что-то надо было делать! Обострение автомобильных противоречий становилось угрожающим. Развязать их можно было, только подняв на новый уровень автомобильную науку, которую не очень-то жаловали на третьем этапе развития автомобилизма — этапе конвейерного, количественного прогресса. И Ставицкий не спеша, но упорно принялся воплощать идею теми небольшими силами, которые были в его распоряжении. Он верил, что кибернетические методы не только могут, но и должны быть применены в автомобилестроении. Причем на самом первом этапе — в проектировании новых машин.
«В мире есть только одна постоянная вещь — непрерывные изменения», — любил повторять управляющий фордовскими заводами Густав Соренсен. Около пятисот лет назад великий Леонардо да Винчи писал: «Книга о науке механизмов должна предшествовать книге об их применении». И добавлял: «Механика есть рай математических наук. Посредством ее достигают плода математики». Спустя четыре столетия, в XIX веке, русский математик и механик Пафнутий Львович Чебышев сказал: «Сближение теории с практикой дает самые благотворные результаты, и не одна только практика от этого выигрывает. Сама наука развивается под влиянием ее».
В диссертации Александра Ставицкого можно прочесть: «Отсутствие в теории общего метода, который бы описывал с высокой достоверностью движение автомобиля по дороге реального профиля, привело к тому, что наиболее распространенным методом исследования… стали дорожные испытания, многие недостатки которых общеизвестны. Вместе с тем широкое внедрение в практику отечественного автомобилестроения ЭВМ создало все необходимые предпосылки для разработки общего метода расчета».
Для начала молодой ученый взял объект посложнее — семнадцатитонный автопоезд с кабиной, мотором, кузовами и множеством колес. Это чудище было описано системой из нескольких десятков уравнений. Ставицкий разработал метод исследования этой системы с помощью компьютера. В результате получились эксплуатационные характеристики машины, которая не только еще не была построена и испытана, но проект которой не существовал даже на ватмане.
Его тезис о методе создания нового автомобиля можно сформулировать примерно так: «Чтобы сделать хороший автомобиль, не надо делать хороший автомобиль. Надо делать хорошую систему, при которой плохой автомобиль сделать невозможно». Почти как у Бармалея: «Нормальные герои всегда идут в обход». Но в отличие от персонажа Ролана Быкова, идея которого сформирована интуицией и печальным жизненным опытом разбойника, принцип Ставицкого компьютерно мотивирован, обусловлен желанием реализовать максимальную меру добра, какая только возможна в автомобилестроении.
Пожалуй, и другие слова из песенки героя фильма «Айболит-66», оторвав их от злодейского содержания, можно сопоставить с методикой Александра Ильича: «И мы с пути кривого ни разу не свернем. А надо будет — снова пойдем кривым путем». Заменить разве что «кривой» на «трудный». Ибо упорство в достижении профессиональной цели, необоримое и бесконечное, — одна из характерных особенностей Александра Ильича.
Году этак в семьдесят первом, когда группа Ставицкого, получившая название Бюро инженерных расчетов, находилась еще во «взвешенном состоянии», между теорией и практикой, на завод приехал замминистра отрасли. Известен он был как человек деловой, жесткий и ценивший каждую минуту времени до чрезвычайности. К Ставицкому замминистра привели, чтобы позабавить — показать, как компьютер графики чертит. Едва переступив порог, высокий гость (и в прямом смысле гоже — под метр девяносто) бросил встретившему его начальнику бюро: «У меня пять минут». Ставицкий, ничуть не смутившись, хотя для объяснения работы нового комплекса и часа было бы мало, сжал свои пояснения до четырех минут. Гость задал вопрос Ставицкий ответил. Попросил показать один из узлов системы — Ставицкий показал. Прошло уже полчаса, а замминистра, склонившийся к начальнику бюро (тот не только должностью, но и ростом поменьше), продолжал копаться в деталях системы, которая большинству присутствовавших при этой встрече казалась не имеющей практического значения.
Сорок пять минут вместо обещанных пяти — такое с ним могло случиться раза два в год, не чаще.
Очевидно, профессиональное чутье было не только у Ставицкого. И оценить преимущества кибернетического проектирования смогли руководители высокого ранга. Вскоре замминистра стал министром. На одно из первых совещаний, которое проводил в этом качестве, вызвал начальника небольшого заводского бюро. Совещание было посвящено состоянию научно исследовательских работ в автомобилестроении. Докладчик — замдиректора головного НИИ отрасли, содокладчик — Ставицкий. На таких встречах регламент определял сам министр: от одной минуты до десяти. Выступающим приходилось нелегко. Министр имел привычку перебивать говорящего, жестко ставить конкретные вопросы. Если докладчик сбивался, путался, прекращал его речь словами: «Вы вопросом не владеете».
В том первом выступлении Ставицкого на столь высоком уровне он получил для своего сообщения максимальный регламент, 10 минут, и был выслушан со вниманием, без единой перебивки. Из чего следовало, что Ставицкий, вне всякого сомнения, «вопросом владеет».
Через несколько месяцев Александр Ильич был вновь вызван в министерство. Теперь уже как основной докладчик по вопросу создания первой в отрасли компьютерной САПР — системы автоматизированного проектирования. У министра в кабинете собрались и замминистра по науке, и начальник главка исследовательских работ, и другие компетентные товарищи. Выслушали Ставицкого внимательно.
— Что вам надо для реализации проекта? — спросил министр.
Ставицкий ответил: перечислил требуемые фонды, должности штатного расписания, марки электронного оборудования.
— Запросы чрезмерные, — отрезал министр. — Аналогичное оборудование можно получить у наших соседей быстрее и дешевле.
— У наших соседей такого оборудования нет, они его не производят.
— Вы вопросом не владеете! Я сам слышал выступление их министра, который уверил, что у них это есть.
— Я вопросом владею, товарищ министр, а вас ввели в заблуждение…
При этих словах Ставицкий заметил, как окаменели лица присутствующих. Кто-то дрожащим голосом произнес:
— Александр Ильич! Вы же министру слова не даете сказать!
Тем временем министр встал со своего места и в два шага оказался у телефона. Через несколько секунд соединился с министром смежной отрасли.
— Тут у меня один утверждает, что вы не можете поставить нам… — проговорил он свирепым голосом и перечислил характеристики требуемой аппаратуры.
На другом конце провода что-то стали отвечать. И выражение лица министра изменилось. Через минуту он положил трубку и вернулся к столу совещания.
— Докладчик оказался прав, — устало констатировал хозяин кабинета и обратился к заместителю: — Создайте комиссию и подготовьте предложения по решению вопроса. Включите Ставицкого.
Потом были встречи и долгие беседы в МГУ, в Академии наук, «дипломатический этап», как говорит сам Александр Ильич. Результат — договоры о сотрудничестве в исследованиях. Вице-президент академии Евгений Павлович Велихов поддержал идеи зиловцев и принял личное участие в их осуществлении. В 1984 году на старейшем в стране автозаводе было создано новейшее по идее подразделение, командовать которым назначили Александра Ильича Ставицкого.
Название, правда, подразделению дали корявое: САПР ОГК, что в расшифровке означает «Система автоматизированного проектирования Отдела главного конструктора». А в переводе на русский язык прочитать это лучше так: «Отдел создания и исследования математических моделей в автомобилестроении». Александр Ильич позаботился о том, чтобы в штат отдела подобрали людей с соответствующей физико-математической подготовкой, «выколотил» для них пристойные оклады и иные материальные условия для работы. Ибо, как известно, базис любой идеи материален.
Пока строилось специальное помещение для отдела, полторы сотни его сотрудников «расселились» где можно по обширному зданию опытно-экспериментального корпуса и начали работу. Толстые кабели соединили их комнатки с одним на весь отдел, но сверхмощным компьютером последней модели.
Поначалу зубры проектировщики, умеющие, не отрывая карандаша от ватмана, нарисовать эскиз любого узла машины, и автомобилисты-практики, способные по звуку проехавшего автомобиля определить, в каком цилиндре его двигателя какая именно неисправность, заходили в отдел из любопытства. Наблюдали, как живет своей жизнью похожий на магазинный холодильник чудо-компьютер «четвертого поколения». Следили, словно за барабаном «Спортлото», как автоматическая чертежная машина сама по себе вырисовывает схемы охлаждения и смазки двигателей. Усмехались, глядя, как мальчишки, вчерашние выпускники физмата МГУ, не умеющие цилиндр тормоза от цилиндра сцепления отличить, «играются» с дисплеями, вертя на их экраны схемки элементов автомобиля, сотканные из тоненьких электронных лучиков-ниточек.
Один из этих мальчиков — по фамилии Школьник, а по имени Дима — взялся «поиграть» с рамой давно освоенного в серии, многократно рационализированного грузовика «ЗИЛ-130». Определил два десятка ее параметров, описал ее тремя десятками уравнений — создал математическую модель. Ввел эту невидимую и неосязаемую структуру в компьютер и стал испытывать. Там цифру увеличит — здесь уменьшит, тут связь усилит — там ослабит. Как толщину и ширину реальной стальной балки меняют или нагрузки на нее. Около тысячи таких стальных балок выстроил — только математически, в компьютере. И выбрал из них наилучший вариант, который и вычертил шариковой ручкой на миллиметровке размером в тетрадный лист. Оказалось, раму можно делать ТОЛЬКО ЗА СЧЕТ ИЗМЕНЕНИЯ ЕЕ ГЕОМЕТРИИ легче на 26 кг, на одну пятую, и притом в полтора раза более прочной. НА ОДНОМ ЭТОМ ЗАВОД ЗА ГОД МОЖЕТ СЭКОНОМИТЬ ШЕСТЬДЕСЯТ ВАГОНОВ ДОРОГОСТОЯЩЕГО СТАЛЬНОГО ПРОКАТА. Проведена эта работа была в срок, которого едва бы хватило, чтобы одну новую раму изготовить в экспериментальном цехе.
Коллеги Димы Школьника аналогичным образом выяснили, что на 300 граммов легче можно делать вентиляторы двигателей «ЗИЛ». И даже небольшие железочки в самих моторах, шатуны, можно значительно облегчить, а значит — экономить не только материалы в производстве, но и сотни тонн горючего на дорогах, по которым гоняют уже миллионы «ЗИЛов».
А руководитель одной из групп отдела кандидат технических наук Лев Николаевич Синельников взял и промоделировал газораспределительный механизм «чужого» двигателя, вазовского. Известно ведь, что проектировала двигатель солидная фирма «ФИАТ» и что выход из строя распредвала на «Жигулях» стал самой неприятной болезнью этой машины. Тоже получилась математическая модель из многих уравнений.
И оказалось, что ТОЛЬКО ЗА СЧЕТ ИЗМЕНЕНИЯ ГЕОМЕТРИИ НЕСКОЛЬКИХ ДЕТАЛЕЙ ДВИГАТЕЛЯ «ЖИГУЛЕЙ» можно значительно понизить температуру и трение в паре кулачок-коромысло, то есть примерно ВДВОЕ УВЕЛИЧИТЬ СРОК СЛУЖБЫ РАСПРЕДВАЛА.
Отношение к новому отделу стало быстро меняться. В него поверили практики. И обратились за помощью в разработке новой модели массового грузовика.
У этой машины, в соответствии с новейшими требованиями удобства ремонта и обслуживания, решили сделать цельносъемное оперение передней части. Капот вместе с крыльями должен откидываться в сторону, обеспечивая наилучший доступ к мотору и передней подвеске. В соответствии с международными стандартами, не хуже, чем у «вольво» и «мерседесов». Но вот беда — один за другим опытные образцы такого капота стали через несколько тысяч километров пробега трескаться и отрываться от кузова. Целый год меняли размеры, крепления, сечения — все без толку!
Илья Елисеев, еще один «мальчик» из отдела Ставицкого, с помощью математического моделирования решил эту задачу за две недели. Оказалось, всего-то надо поменять точки и конструкцию крепления капота к кабине. И вся беда была оттого, что интуиция подсказывала проектировщикам наихудший вариант.
Странно, казалось бы. Ведь эти конструкторы имели богатый опыт практической работы. Что же произошло с их интуицией?
— В наше время интуитивный подход во многих случаях оказывается несостоятельным, — говорит Ставицкий, — слишком быстро и резко меняются условия, сами задачи. Чудаков был великий человек, крупный ученый. Но созданная им автомобильная наука уже не годится сегодня. Потому что, описывая поведение машины лишь в нескольких десятках степеней свободы, она нынче, когда для автомобиля задаются тысячи параметров, может дать лишь основу для интуитивного проектирования. А наши методы позволяют обсчитывать системы с тысячами неизвестных.
Глядя на Александра Ильича, слушая его четкую, спокойную речь, в которой словечки старой московской окраины мешаются со студенческим сленгом и терминами компьютерного эсперанто, вижу другие лица.
Вот невысокий, выдержанный, академичный Евгений Алексеевич Чудаков, основоположник теории автомобиля. Дмитрий Петрович Великанов, франтоватый, темпераментный, — крупнейший исследователь эксплуатационных качеств машин. Вот Борис Михайлович Фиттерман, неукротимый «конструктор милостью божьей». Творцы автомобильной науки, пережившей взлеты и падения, давшей немало людям, но задолжавшей еще больше.
Наука эта выходит на новый этап.
7
Теперь все бегают. «И несется все быстрей время стрессов и страстей», как поется в одной песне.
Автомобиль — результат всеобщей спешки? Или одна из причин ее? И стрессов… и расточительства…
Экологические и энергетические проблемы, вещизм и гиподинамия — фрагменты великой драмы XX века, в которых автомобиль оказывается на первом плане. Миллионы тонн металла исчезают ежегодно в воротах автомобильных заводов, целые моря нефтепродуктов сгорают в автомобильных двигателях. Шумят на улицах моторы, гибнут в авариях люди. А очередной счастливчик, получив открытку из автомагазина, бросается к телефону. Он обзванивает знакомых, выпрашивая у них взаймы недостающие пять тысяч, чтобы скорее стать обладателем заветного четырехколесного чуда — очередного пожирателя кислорода, бензина и здоровья.
Небезызвестный сэр Уинстон Черчилль мрачно пошутил: «Изобретение автомобиля стало худшей катастрофой в истории человечества». Но ездить на автомобиле после этого не перестал.
Писатель Стивен Кинг, слова которого вынесены в эпиграф, знает автомобильные дела не понаслышке. Он родился в 1948 году, живет в стране, более других гордящейся своими автомобилями и страдающей от них в первую же очередь. По образному выражению одного социолога, американец рождается в автомобиле, проводит в нем полжизни и умирает тоже на колесах.
Девять романов Кинга стали бестселлерами, разошлись в количестве свыше 50 миллионов экземпляров. Все они рассказывают о жизни людей второй половины XX века. Марки машин в них выписаны не менее тщательно, чем имена героев. А сами герои называют автомобили человеческими именами.
«Автомобиль преобразовал наше представление о мире, само наше мышление…» А если мы преобразуем наше представление об автомобиле, изменим его? Быть может, решая проблемы автомобильные, мы развяжем узлы многих жизненных проблем. И немало стрессов снимем, и мышление упорядочим, и жизнь сделаем светлее…
Недалеко от крупнейшего московского железнодорожного узла, на сплетении нескольких автомагистралей расположен Институт комплексных транспортных проблем Госплана СССР. Это один из самых молодых НИИ Союза, образован в конце шестидесятых годов. Здесь трудился Дмитрий Петрович Великанов, около сотни научных работников продолжают его дело. Они думают над тем, как преобразовать все автомобильное хозяйство страны в единое, гибкое и гармоничное целое, увязать его наилучшим образом с другими видами транспорта. И рекомендации ученых становятся государственными стандартами.
Генри Форду в том не было нужды. А Евгений Алексеевич Чудаков о таком мог только мечтать.
Научно-исследовательский автомобильный и моторный институт давно переехал с Вознесенской улицы вблизи МВТУ в район Химки-Ховрино. Здесь работал Чудаков. С тех пор территория НИИ расширялась многократно, целый научный автомобильный городок вырос вокруг стоявших здесь не так давно нескольких скромных зданий. В нынешнем НАМИ разрабатывают принципы создания автомобилей 2000 года — предельно экономичных, экологичных и комфортных. Их проекты подчинены прежде всего идеям удобства для человека — каждого в отдельности и общества в целом. Борис Михайлович Фиттерман — один из нескольких сотен конструкторов и исследователей, которые трудятся над воплощением этих принципов в жизнь.
Когда-то, четверть века назад, попал я впервые на ЗИЛ. Пришел работать токарем в 4-й механический. На станке образца тысяча девятьсот какого-то года обтачивал полуоси грузовиков «ЗИЛ-164». Мы ходили по территории, путаясь в стружках, проваливаясь в масляные лужи. Стенд с тормозными барабанами, на котором можно было гонять автомобиль, не выезжая из помещения, был тогда главной, а пожалуй, и единственной исследовательской установкой на заводе. Эту штуку в просторечии называли «троллейбусом». И потому что конструкция ее сильно напоминала известную городскую машину, перевернутую вверх колесами, и оттого что была она так же примитивна, как троллейбус, придуманный еще в начале века.
Теперь тот цех, в котором мне довелось работать, перестал существовать. Стиснутый со всех сторон городскими районами, Московский автозавод имени Ивана Алексеевича Лихачева не расширил свою площадь, но принципиальным образом качественно изменился. Теперь это — головное предприятие мощного всесоюзного объединения «АвтоЗИЛ». Теперь здесь, на старой автозаводской территории, вырос крупнейший в автомобильной промышленности научно-исследовательский центр.
Оснащенные новейшим оборудованием лаборатории шума и вибраций, двигательные стенды, информационно-вычислительные комплексы, огромная аэроклиматическая камера вступили в строй совсем недавно, но уже работают на полную мощность. Александр Ильич Ставицкий вместе с несколькими десятками ученых-автомобилистов стараются не только автомобили улучшить, но и сами методы улучшения сделать максимально эффективными. Деятельность эта приносит добрые плоды.
Внедрение науки в автомобильное дело становится повсеместным. И «АвтоВАЗ» в Тольятти, и «БелавтоМАЗ» в Жодине, и другие крупные автомобильные фирмы разворачивают свои исследовательские центры. Главными конструкторами этих предприятий становятся кандидаты и доктора наук.
Науки меняют автомобиль и все, что с ним связано. Оттого есть основания ожидать перемен и в нашей жизни. К лучшему.