В разговоре с Селяниным я объяснил, чем занимался на прежней работе и даже рассказал, как мы с товарищем (это был Юра Задорожный) пытались создать для цехового электрокара тиристорный частотный электропривод.
Подобный привод мог бы дать существенную экономию электроэнергии и увеличить время пробега между подзарядками аккумулятора. Тем самым мог получиться значительный экономический эффект, так как на заводе было очень много таких транспортных средств.
К сожалению, довести до конца эту работу не удалось. Во время одного из экспериментов управляющий тиристор системы управления открылся, а запирающий – почему-то нет.
По этой причине кар, как бешеный бык, подпрыгнул и проломил стену инструментальной кладовой[41]. За это оба мы схлопотали по выговору, и заниматься подобной рационализацией нам просто-напросто запретили.
В общем, на Селянина я, похоже, произвёл благоприятное впечатление, но он посоветовал мне в разговоре с Вершигорой не упоминать о попытках разработки транспортного электропривода.
Как я потом понял, это было вызвано опасениями, что меня могут забрать на электромобильную тематику.
Разговор с Вершигорой оказался коротким. Он сказал, что Селянин согласен взять меня на работу в КБ. Но, поскольку инженерных клеток в отделе нет, согласен ли я числиться наладчиком КИП 6-го разряда, а работать инженером-конструктором. Я поневоле вынужден был согласиться.
Успокаивая меня, Вершигора сказал, что зарплата у наладчиков больше, чем у инженеров, к тому же потом легче будет перейти на инженерную клетку с категорией.
И ещё сказал, что если я в ближайшем будущем женюсь, то сразу же получу квартиру, поскольку оформление будет осуществляться в порядке перевода с одного предприятия на другое.
И добавил: «Правда, всё это будет целиком зависеть от того, как ты будешь работать».
В то время ещё была такая практика устройства на работу, дававшая определённые преимущества перед обычным наймом в предоставлении дополнительных льгот. Таких, как шанс предоставления жилья по отдельной очереди, персональная зарплата и прочее. Что в своё время и позволило ВАЗу быстро набрать квалифицированные кадры.
В дальнейшем так и получилось: меня почти сразу же перевели на должность инженера-конструктора II категории, и я получил квартиру. Но это всё было после выполнения нескольких разработок по автомобильной электронике, поэтому не будем забегать вперёд.
Итак, в августе 1974 года я приступил к работе в КБ автомобильной электроники. Размещалось оно в комнате 212 на втором этаже корпуса 50, рядом с бюро электронных измерений.
Бюро в то время было укомплектовано специальными столами-стендами венгерского производства для ремонта телевизоров (всего было 8 стендов) и электронной аппаратурой – осциллографами, генераторами импульсов, частотомерами-счётчиками и т.п.
К чести Л. Селянина, он считал, что в процессе разработки необходимо макетировать и отлаживать как минимум отдельные узлы изделия, а для этого нужны были приборы и специальные рабочие места.
Для того времени наше бюро с самого начала было достаточно хорошо оснащено. В отличие, к примеру, от КБ проектирования систем управления и электропривода электромобилей, где идеологи считали, что ничего макетировать не нужно и схемы должны правильно работать с листа.
То есть, принцип проектирования у них был взят машиностроительный, при котором конструктор чертит чертежи всех деталей, затем по чертежам изготавливают образцы, собирают изделия и проводят испытания. И так до тех пор, пока результаты испытаний не будут положительными.
Однако, как говорится, гладко было на бумаге…
Вскоре всем стало ясно, что разработка изделий электроники имеет свою специфику, которая позволяет в итоге резко сократить затраты времени на проектирование.
Во-первых, не всегда и не всё можно точно рассчитать. Во-вторых, ошибки при проектировании всё равно неизбежны, и возникают они сначала на этапе разработки схемотехники, потом на этапе разработки топологии печатных плат и затем на этапе изготовления образцов.
Допустим, что все эти этапы пройдены и образцы уже изготовлены (а на это уходит по полгода, а то и больше). Только они, как правило, сразу никогда не работают – нужно их отлаживать.
А за это время разработчик схемотехники уже успел забыть, что же именно он сам имел в виду, когда проектировал этот узел. Кроме того, у него уже появились новые идеи, и давно пройденный этап стал ему неинтересен.
А вот при предварительном макетировании отдельных узлов или всего изделия (если оно не очень большое) сразу же исключаются ошибки разработки схемотехники.
Кроме того, в процессе макетирования зачастую приходят новые идеи, позволяющие или по-новому взглянуть на задачу, или вообще отказаться от какого-то не очень удачного решения.
В КБ АЭ в то время работало 10 человек, и у каждого была своя тема.
Регулятор напряжения – В. Ушатов; коммутатор зажигания – С. Ламекин; ограничитель оборотов двигателя – Н. Николайчук; АБС тормозов – И. Щеглов; впрыск топлива – А. Лочехин, блок управления приоткрывателем дроссельной заслонки карбюратора – В. Стренев.
Татьяна Тууль и Валентина Иванова занимались конструкторской документацией, размножением технической информации и тому подобными, как нам казалось, неинтересными делами. Как мы были не правы!
Селянин для себя зарезервировал тему – блок управления цифровой системы зажигания (ЦСЗ), но, поскольку он исполнял обязанности начальника КБ, заниматься разработкой у него времени не было.
А мне для начала Селянин поручил заняться бесконтактным измерителем уровня топлива в бензобаке – без поплавка и без реостата.
Думаю, по той простой причине, что при приёме на работу я рассказывал ему о высокочастотном резонансном измерителе количества вещества, разработку которого я делал во второй, специальной части дипломного проекта (основной темой проекта был частотно-регулируемый электропривод шаровой мельницы).
Как мне помнится, я пытался отговорить его, убеждая, что высокочастотная техника очень сложная и дорогая, а реостатный измеритель – простой и надёжный. Но, наверно, не очень убедительно. Начальник настоял, велел выполнить необходимые расчёты и разработать принципиальную схему.
Я принялся за работу и вскоре понял, что одно дело – разработать схему для диплома, другое – сделать компактное и надёжное электронное устройство для автомобиля.
Прибор получался очень сложным. Во-первых, высокочастотный резонансный датчик – это не что иное, как четвертьволновый отрезок короткозамкнутой длинной линии, резонансная частота которого (70-150 МГц) зависит от электрических свойств среды.
В данном конкретном случае – от диэлектрической проницаемости жидкого бензина и воздуха (точнее насыщенных паров бензина в воздухе) и соотношения их объёмов в баке. Датчик должен как-то вставляться в бензобак, что требовало специальных конструктивных мер для надёжного его крепления вкупе с изоляцией.
Во-вторых, сам прибор – это генератор качающейся частоты в диапазоне резонансов полного и пустого бака и…
В общем, через некоторое время, примерно недели через две (может, и больше, сейчас трудно оценить время) я понял, что решение лежит где-то в другом месте.
А что если попробовать просто применить ёмкостной датчик, меняющий свою электрическую ёмкость при изменении уровня раздела сред с разной диэлектрической проницаемостью?
Несколько вариантов схем родилось очень быстро. В конце концов, после макетирования и температурных испытаний осталась генераторная схема.
В этой схеме длительность генерируемого импульса пропорциональна ёмкости датчика.
Схема была очень простой, всего на пяти транзисторах. Емкостной датчик тоже был очень прост. Это – труба в трубе, закрепляемая на изолирующем диске и устанавливаемая в бензобак на 6 приварных болтах вместо штатного датчика. Забор топлива для питания двигателя осуществлялся через центральную трубку.
Работу прибора показали Вершигоре. Селянин для демонстрации изготовил ёмкость для бензина из пластмассового тубуса для чертежей с завинчивающейся крышкой.
При плавном опускании трубки датчика в тубус с бензином стрелка прибора пропорционально отклонялась к максимуму. При вытаскивании датчика до половины стрелка останавливалась на середине шкалы.
При более быстром перещении датчика в тубус стрелка также в точности повторяла все движения. Правда, с некоторым запаздыванием, обусловленным скоростью заполнения полости датчика между трубками через маленькое отверстие.
У Вершигоры просто челюсть отпала от удивления (во всяком случае, мне так показалось). Его поразила простота прибора и точность работы (хотя до этого ему, очевидно, говорили об очень сложном приборе).
Он распорядился поставить прибор на испытания на один из автомобилей в ОДА. Прибор установили, и я несколько раз ходил проверять, как он работает. Водители говорили, что замечаний нет, и вскоре я про него забыл. Тем более что мне дали другую работу.