Ontwerp en constructie

VAZ-2129 - een driedeurs "Niva" met een centrale inzet van 500 mm werd oorspronkelijk gemaakt om het chassis van een minivan te testen
Het idee van de toepasbaarheid van het Niva-chassis op een minivan moest experimenteel worden bevestigd of weerlegd. Daarom bouwde de OPP in 1992 twee prototypes - Niva's met een wielbasis die met 500 mm was verlengd. Strikt genomen waren dit zogenaamde test-‘mules’, dat wil zeggen het chassis en de onderdelen van een nieuwe auto, bekleed met een conventionele carrosserie, die qua gewicht en afmetingen dicht bij de toekomstige productieauto ligt, maar op geen enkele manier het uiterlijk ervan weerspiegelt. Eén prototype had een carrosserie met drie deuren, het tweede kreeg 'technische' achterdeuren - om het laden en lossen van ballast en testapparatuur te vergemakkelijken.

Eén van de "muilezels" met grappige achterdeuren. De testers vertelden nieuwsgierigen al grappend dat dit een nieuwe Niva voor jagers was, met twee smalle deuren, zodat honden makkelijker in de auto konden stappen.
Na de productie van de draagvoertuigen voor de eenheden werd een hoofdontwerper en parttimemanager van het 2120-project aangesteld. De directeur van het Wetenschappelijk en Technisch Centrum, Konstantin Grigorievich Sacharov, trok een jonge, getalenteerde ingenieur aan, Nikolai Taztdinov, voor deze functie. Hij was aanvankelijk werkzaam bij het Wetenschappelijk en Technisch Centrum en onderscheidde zich al - onder zijn leiding ontstond eind jaren 80 de stadsmicrowagen Lada "Gnome" op basis van Oka-voertuigen.

Nikolaj Taztdinov
"Gnome" werd ontwikkeld door een jeugdteam, dat voornamelijk bestond uit studenten van de plaatselijke Polytechnische School. Zij kregen les van Taztdinov zelf. De directie was geschokt, in positieve zin, toen het resultaat een volledig functionele en productieklare miniauto was met een carrosserie met framepanelen, waarvan echter slechts enkele tentoonstellingsexemplaren overbleven.

De jeugdmicroauto VAZ-1151 "Gnome" werd gecreëerd onder toezicht van Taztdinov
Sacharov was persoonlijk erg geïnteresseerd in het thema minivans. Hij was onlangs benoemd tot directeur van het Wetenschappelijk en Technisch Centrum en om zichzelf in deze rol te bewijzen, had hij echte, grote projecten nodig.
In eerste instantie, nadat de tests van de draagraketten waren begonnen, hadden ingenieurs en testers grote twijfels over de betrouwbaarheid van een dergelijk ontwerp.
Taztdinov:
“Je moet begrijpen dat zelfs toen ze in de jaren 70 de reguliere Niva creëerden, de levensduur van de componenten al ter discussie stond, omdat deze op de units van de Fiat-124 personenauto werden gemaakt. Er bestond twijfel of ze de belastingen zouden kunnen weerstaan die kenmerkend zijn voor terreinwagens. Vóór de Niva werden terreinwagens volgens de vrachtwetgeving gebouwd met een frame. En hier is een personenauto. En - bam - we besloten het te gebruiken als basis voor een SUV met zeven zitplaatsen en een totaalgewicht van twee ton. Zelfs Vadim Kotlyarov, de hoofdtestrijder van de Niva, een gezaghebbend persoon in de fabriek (hoewel niet van hetzelfde kaliber als Prusov), zei meteen: "Jongens, dit is een lege auto, denk er niet eens over na, hij zal helemaal niet rijden, alles zal uit elkaar vallen." Kotlyarov was de voornaamste tegenstander van de "twintig". Daarom maakten ze werkende prototypes, gewoon om vast te leggen - tja, die vallen uit elkaar. Maar Prusov antwoordde met zijn karakteristieke sluwheid: “We zullen zien .
”

Chassis van de driedeurs "Niva" VAZ-2121
Ondanks zorgen doorstond de Niva de verlenging en het toegenomen gewicht van de carrosserie met waardigheid: de koppeling brandde niet door, de cardanassen vielen niet uit elkaar en de achteras brak niet. Dat wil zeggen dat de basiseenheid inderdaad geschikt was voor een minibus.
Deze twee 'muilezels' werden vaak gezien op de wegen van Toljatti - en gewone voorbijgangers vroegen actief naar hun prijs. Onverwachts bleek dat de uitgebreide Niva op zichzelf interessant was voor de markt, hoewel deze niet gepland was om uitgebracht te worden. AvtoVAZ besloot in te spelen op de vraag van de consument en de markt een uitgebreide Niva aan te bieden als onafhankelijk model, en deze eerder dan 2120 op de markt te brengen. Laten we even kort afwijken van het onderwerp minivans.

Serie VAZ-2129/2130 "Kedr"
De STC begon met het maken van een commerciële versie van de Niva met lange wielbasis, parallel aan het 2120-project. Ze besloten de driedeurs met een centrale insert te “commercialiseren”, die later de industrie-index 2129 en de naam “Kedr” kreeg. De fabriek beschikte niet over voldoende eigen financiële middelen, dus Prusov deed een beroep op de steun van het distributiesysteem. Hij presenteerde het project met de lange wielbasis aan de hoofden van de AvtoVAZtekhservice-centra in de oostelijke regio's van de Russische Federatie en stelde voor om dergelijke auto's op basis van vooruitbetaling te produceren. Dat wil zeggen dat u 100% van de kosten betaalt en dat u binnen zes tot acht maanden de voltooide auto's ontvangt. De 'oosterlingen' vonden het een goed idee en stelden als extra voorwaarde dat ze de gehele 2129-editie zouden kopen. Als andere dealers ook interesse in de auto hadden, moesten ze deze bij hen kopen, en niet bij de fabriek. Dealers betaalden voor de eerste partij van tien exemplaren van het type 2129 en het begon; bij de OPP werd begonnen met de assemblage van 500 mm langere driedeurs met behulp van kleinschalige technologie. De 2129 is inmiddels uitgegroeid tot het vijfdeursmodel 2131, dat nog steeds wordt geproduceerd en nog steeds populair is.
Taztdinov:
“De directeur van de OPP, Sergei Perevezentsev, greep het onderwerp van de lange “Niva” aan omdat het commercieel interessant leek en het duidelijk was hoe het gemaakt moest worden. Maar ze geloofden niet in de minivan. Ons team vond dat het produceren van een lange Niva in zijn pure vorm een saai verhaal zou zijn, dus we hebben een aantal veranderingen doorgevoerd die de prestatie-eigenschappen verbeterden: we hebben een tweede gastank geïnstalleerd zodat het bereik het mogelijk zou maken om van Tolyatti naar Moskou te rijden, en we hebben de achterbank in de Niva-positie gezet, wat een grote kofferbak creëerde. Maar het was nog steeds een driedeurs. En toen ontstond al het idee om een vijfdeurs 2131 te maken - ze ontwierpen een nieuw zijpaneel, achterdeuren, een enkele vergrote brandstoftank en introduceerden stoelen van een VAZ 2108 (de Niva-stoelen waren niet erg betrouwbaar). Toen werd de verlengde Niva zoiets als een auto . ”

De vijfdeurs Niva VAZ-2131 wordt nog steeds geproduceerd, maar zijn dagen zijn geteld
De driedeurs "Kedr" werd in kleine series geproduceerd in 1993-1995, de productie van de vijfdeurs 2131 in dezelfde OPP werd in 1995 gestart en werd daar voortgezet tot de sluiting van deze divisie eind 2015, begin 2016 werd de assemblage van de VAZ-2131 overgebracht naar de hoofdtransportband van AvtoVAZ.
In het verhaal met de lange Niva is het belangrijk om te begrijpen dat dit een tak is van het minivanproject, dat wil zeggen, als er geen 2120-thema was geweest, zou de "eenendertigste" hoogstwaarschijnlijk niet zijn verschenen.

Ook de extra lange VAZ-2131-05/2131-45 en de VAZ-2329 pick-up danken hun uiterlijk aan het Nadezhda-project.
Door alle opwinding rond de verlengde SUV's bleef het 2120-project in de lucht hangen: het bleek dat niemand in de fabriek hem nog echt nodig had. Maar het werd niet uit de plannen verwijderd, dus de ontwikkelaars bleven de minivan maar voortslepen.

Een van de schetsen van de minivan gemaakt door Oleg Shapkin
Om het exterieur van de auto op serieniveau te brengen, nodigde Taztdinov rond 1994-1995 Shapkin, die de fabriek inmiddels had verlaten, uit om aan het project deel te nemen. Bovendien was de voorlopige ontwerpversie van de 2120 al in 1992 klaar.




Het voorlopige ontwerp werd in 1992 voorbereid. Let op: de rechter- en linkerzijde van het model zijn iets anders: aan de voorkant zochten ze naar de vorm van de plastic elementen en aan de achterkant overwogen ze, als alternatief voor de lichten van de Oka, eenheden van de gerestylede Niva VAZ-21213, die op dat moment net klaar was voor productie.
Op de foto's van de eerste modellen is te zien dat de ontwerper voorstelde om de originele rechthoekige koplampen in de carrosserie van het model te laten aansluiten, maar de versie uit 1992 laat al een vereenvoudigde oplossing aan de voorkant zien met universele ronde koplampen in kunststof 'glazen'. Vervolgens werd de auto in productie genomen met ronde wielen, wat hem vooral kritiek opleverde van verveelde autojournalisten uit Moskou. Ze hadden geen idee dat er een heel drama rond deze beslissing hing. Er werd besloten om geen originele verlichtingstechnologie te ontwikkelen, omdat de kosten voor de ontwikkeling, certificering en implementatie in de productie te hoog zouden zijn. Er was een idee om de blokken uit de VAZ-2110-familie aan te passen, die in volle gang was met de voorbereidingen voor de release, maar ook deze optie werd afgewezen, omdat volgens de oorspronkelijke plannen de minivan vóór de "tiende" familie in de verkoop zou gaan. Toen gaf de hoofdontwerper van VAZ, Georgy Mirzoev, persoonlijk opdracht om ronde exemplaren te gebruiken. In eerste instantie wilden ze vier koplampen van 5,75 inch/146 mm diameter van de VAZ-2106 gebruiken (dit is te zien op de foto van het model), maar in 1993 werd een wettelijke vereiste van kracht voor de verplichte aanwezigheid van een hydraulische corrector voor dimlicht op nieuw gelanceerde auto's, en de "zes" koplampen hadden er geen, dus besloten ze ze te combineren - om twee "zes" koplampen te gebruiken voor grootlicht en voor dimlicht - twee grotere koplampen van 7 inch/178 mm van de VAZ-2121, die altijd een hydraulische corrector hadden.

Een van de pre-productie prototypes van de minivan, het uiterlijke verschil met toekomstige productievoertuigen zit in de verschillende voorbumpergroep
Het was de vijfdeurs Niva die het 2120-thema een tweede leven gaf. In de jaren negentig verkeerde AvtoVAZ in een moeilijke situatie. Ontwikkelingsprogramma's werden op basis van restfinanciering gefinancierd en er was een dramatisch tekort aan fondsen. Daarom mocht de OPP, die investeringen nodig had, zelf geld verdienen. De hoofdvestiging leverde de divisie onderdelen en units voor de Niva tegen een gereduceerde prijs, maar delegeerde de verkoop van het eindproduct - de vijfdeurs 2131 - aan de OPP zelf, die geleidelijk een eigen netwerk opbouwde (niet alle VAZ-dealers waren hierbij aangesloten). Er bleek vraag naar het product en het was zeer winstgevend. De winst werd geïnvesteerd in de ontwikkeling en aanvullende apparatuur van de OPP en de STC. Met dit geld werd ook de ‘twintig’ gered; in 1996 werd begonnen met de productierijpmaking ervan.
Overigens kreeg de minivan in dit stadium de naam “Hope” – de directeur van de OPP Perevezentsev kwam op het idee om de auto een naam te geven. Het is duidelijk dat hier sprake is van een dubbele betekenis: enerzijds een mooie vrouwennaam en anderzijds de hoop dat de minivan na zijn introductie een impuls zal geven aan de ontwikkeling van de binnenlandse auto-industrie.
Carrosserie
De carrosserie voor de minivan 2120 is vanaf nul ontwikkeld, op dit punt is er 0% eenwording met de Niva; zelfs de zijbalken en vloerpanelen zijn volledig “van onszelf”. Het project had het geluk dat het samenviel met de introductie van digitale ontwerptechnologieën bij AvtoVAZ. Nadezhda werd in eerste instantie ontwikkeld met behulp van een computer en wiskundige modellen in CAD-programma's. Dit vereenvoudigde en versnelde het proces aanzienlijk. Zelfs het ontwerp van de auto werd digitaal ontwikkeld. Dankzij het vierdeursontwerp (er is geen achterdeur aan de linkerkant) bleek de carrosserie stijf, maar op basis van de resultaten van testprototypes werden er toch nog aanpassingen en plaatselijke verstevigingen aangebracht.

Een van de demonstratieprototypes van de VAZ-2120 - let op het originele radiatorrooster, de blokverlichting, de bekleding met reflector op de kofferklep en de achterspoiler

Zoals hierboven opgemerkt, zijn minivans per definitie een nicheproduct. Gezien de relatief kleine oplages bestaat het risico dat de stansgereedschappen voor de productie van de carrosserieën zichzelf niet terugverdienen, omdat deze erg duur zijn: een complete set voor één model kost honderden miljoenen dollars. Sommige westerse autofabrikanten hebben bij het ontwerpen van minivans hun toevlucht genomen tot onconventionele technologische oplossingen, waardoor ze konden besparen op gereedschap. Zo had de Renault Espace een frame-paneel carrosseriestructuur, waarbij de ondersteunende "kooi", net als bij conventionele auto's, is gelast uit gestempelde stalen elementen, maar alle externe elementen zijn gemaakt van glasvezel - geperste vormen zijn vele malen goedkoper dan gestempelde vormen, en zo werden besparingen bereikt. De carrosserieën van de GM Chevrolet Lumina/Pontiac Trans Sport/Oldsmobile Silhouette minivans, geproduceerd sinds 1989, werden volgens een soortgelijk principe gemaakt.
Maar de Nadezhda heeft een carrosserie die geheel uit geperst staal bestaat, net als gewone, in serie geproduceerde auto's. Heeft AvtoVAZ echt honderden miljoenen dollars geïnvesteerd in apparatuur voor een minivan? Nee, dit is de truc. Alle externe en enkele interne panelen voor Nadezhda zijn gedurende de gehele levenscyclus niet met behulp van industriële, maar met behulp van experimenteel-industriële (lees: bypass) technologie vervaardigd. Voor massaal geproduceerde auto's wordt het stansgereedschap gemaakt van koolstofstaal, terwijl de panelen voor de 2120 op kunststofbetongereedschappen zijn geproduceerd. Deze unieke technologie werd eind jaren 80 ontwikkeld, getest en gepatenteerd door KAMAZ-specialist Vyacheslav Borodulin.
De postzegel bestaat uit een pons (positieve vorm) en een matrijs (negatieve vorm). In de industriële techniek worden ze geheel uit gereedschapsstaal vervaardigd. Bij plastisch beton zijn ze alleen op de plaatsen waar de onderdelen gebogen zijn, dat wil zeggen waar de krachtconcentratie tijdens het stampen het hoogst is, van metaal. Met andere woorden: alleen het frame dat het oppervlak van het carrosseriepaneel vormt, is van metaal gemaakt, terwijl de rest van de stempel en de matrix zijn gemaakt van een speciaal mengsel van beton en hars waaraan metaalpoeder is toegevoegd. De voordelen van een kunststof betonstempel: 1) de kosten zijn meer dan tien keer lager dan die van een industriële; 2) het kost vijf keer minder tijd om te maken; 3) Volgens geometrische parameters worden gestanste onderdelen verkregen binnen de grenzen van de serietoleranties. Nadelen: 1) de grondstof is 20 keer kleiner dan die van een industriële postzegel (50 duizend cycli versus 1 miljoen cycli); 2) slechte visuele kwaliteit van de producten.
Specialisten uit Naberezhnye Chelny, waaronder het eigen bedrijf van Borodulin, vervaardigden het stempelgereedschap voor de minivan rechtstreeks op het grondgebied van de VAZ-productiefaciliteit in nauw contact met de ontwikkelaars van de auto - om eventuele fouten in de vorm te elimineren, waarvan de correctie extra kosten met zich mee zou brengen.
De keuze voor deze stanstechnologie is er namelijk één van de redenen waarom Nadezhda binnen korte tijd in productie kon gaan. Maar deze technologie heeft ook de visuele kwaliteit van de minivan verlaagd: de panelen van de plastic betonstempel zijn niet perfect glad (zoals ze zouden moeten zijn), maar vertonen kleine rimpelingen die zelfs door primer en verf niet verborgen worden. Ook de licht ongelijke randen en het oprollen, de niet altijd gelijkmatige openingen en de kleine stempelfouten die vaak voorkomen, worden hierdoor veroorzaakt.

Serie VAZ-2120 "Nadezhda"
De "Nadezhda" was uitgerust met een kleine benzinemotor met de index VAZ-2130. Dit is een aanpassing van de Niva 21213-motor met een cilinderinhoud die is vergroot tot 1,8 l (+100 cc). De toename werd gerealiseerd door de originele krukas met een grotere krukasradius (+4 mm) en als gevolg daarvan een langere zuigerslag, evenals een aangepast cilinderblok - 215,9 mm hoog (de afstand van de rotatie-as van de krukas tot het bovenste punt van het blok) in plaats van 214,58 mm in het 21213-blok (dat is 1,4 mm meer). Bovendien beschikt de 2130 over een geoptimaliseerde verbrandingskamer in de cilinderkop. In de carburateurversie bedroeg het motorvermogen 82 pk, het koppel - 135 Nm, dat is een toename ten opzichte van 21213 - 3 pk. en 10 Nm. Deze motor is niet speciaal voor de Nadezhda ontworpen; hij is in principe ontwikkeld voor alle uitgebreide, kleinschalige Niva's – de 2131 en zijn modificaties.
De keuze voor een grotere motor kwam niet voort uit objectieve noodzaak: "Nadezhda" reed zelfs op de Niva 1,7 l normaal, kon met het verkeer meekomen en een vrachtwagen inhalen. De 1,8-liter-eenheid werd bepleit door de Mechanical Assembly Production, destijds de meest invloedrijke bedrijfsgroep bij AvtoVAZ. De motor was hun geesteskind; de MSP-ingenieurs vonden een antwoord in de harten van de motorontwerpers en 'sleepten' het door naar de productie. Qua vermogen zat de minivan met 1,8-liter motor op het niveau van een 1,5-liter V8.

Het is onmogelijk om het verschil tussen de VAZ-2130 en VAZ-21213 motoren met het oog te zien
Wat de transmissie betreft, is de "twenty" identiek aan de "Niva": een handgeschakelde vijfversnellingsbak, permanente vierwielaandrijving, een tussenbak met terugschakeling en een middendifferentieelvergrendeling. Het is des te verrassender om te beseffen dat de ingenieurs er met een in de lengterichting geplaatste motor en cardanas in geslaagd zijn om de Nadezhda een korte neus en een vlakke vloer achterin de cabine te geven - zonder middentunnel.
Omdat het leeggewicht van de Nadezhda 80 kg hoger ligt (1.450 kg versus 1.370 kg) en het brutogewicht 130 kg hoger ligt (2.000 kg versus 1.870 kg) dan dat van de vijfdeurs Niva, maakt de ophanging gebruik van originele versterkte veren en schokdempers.
Ook hier is de stuureenheid eigen, ontworpen rekening houdend met het feit dat de zitpositie van de bestuurder “verticaler” is en dichter bij het motorcompartiment dan bij de Niva. Standaard was de auto voorzien van stuurbekrachtiging van het Duitse ZF en stuurwielverstelling.
De cabine met zeven zitplaatsen heeft de traditionele 2+3+2-zitopstelling voor auto's met drie rijen, waarbij volwassen passagiers van gemiddelde lengte en postuur zich op beide achterste rijen comfortabel voelen. Voor een auto met een halve motorkap en een lengte van slechts 4,3 m is dit een technische prestatie. Het interieur is eenvoudig te transformeren: de meest rechtse stoel op de tweede rij kan individueel worden neergeklapt om het instappen op de derde rij te vereenvoudigen. Het mechanisme voor het neerklappen van de rugleuningen en het frame van de voorstoelen zijn overgenomen van de VAZ-2108.
Productie
De eerste commerciële exemplaren van de Nadezhda werden in augustus 1998 in de Experimentele Industriële Productiefase uitgebracht. Daarna werd de auto in een oplage van ongeveer 1.000 exemplaren per jaar geproduceerd. Het eigen distributiesysteem van OPP zorgde er enerzijds voor dat het nieuwe model snel in productie kon worden genomen, maar anderzijds maakte het er ook een wrede grap mee. Ja, AvtoVAZ toonde de Nadezhda regelmatig op tentoonstellingen als onderdeel van haar expositie, maar buiten Toljatti namen maar weinig dealers van de fabriek de verkoop van de minivan aan. Gedurende de gehele productieperiode heeft AvtoVAZ de minivan niet in de media gepromoot of er reclame voor gemaakt. De meeste potentiële kopers vermoedden lange tijd niet dat de "Nadezhda" niet slechts een prototype was, maar dat hij ook gekocht kon worden.