Pieredzējis gliemežu-rotora sniega un purva braucējs SHN-67

Pieredzējis gliemežu-rotora sniega un purva braucējs SHN-67
Pieredzējis gliemežu-rotora sniega un purva braucējs SHN-67

Video: Pieredzējis gliemežu-rotora sniega un purva braucējs SHN-67

Video: Pieredzējis gliemežu-rotora sniega un purva braucējs SHN-67
Video: Izmēģina komplicētu laukaugu kultūru sēšanu 2024, Aprīlis
Anonim

Strādājot pie daudzsološu un īpaši augstu apvidus transportlīdzekļu projektiem, SKB ZIL līdz sešdesmito gadu vidum izveidoja lielu skaitu dažādu veidu un dažādu īpašību visurgājēju. Pieredzējuši un sērijveida riteņu transportlīdzekļi parādīja augstu veiktspēju un veiksmīgi izpildīja uzticētos uzdevumus. Tomēr šie panākumi neapturēja daudzsološa virziena attīstību un turpmāku starpvalstu īpašību pieaugumu. Drīz pirmie notikumi jomā ts. sniega un purva braucamie transportlīdzekļi. Pirmā šāda veida mašīna ar zīmolu "ZIL" bija eksperimentālais modelis ShN-67.

Līdz 1966. gadam speciālisti no ZIL speciālā dizaina biroja, kuru vadīja V. A. Gračevs atrada visus galvenos veidus, kā iegūt riteņveida visurgājēja maksimālās iespējamās īpašības. Šādas tehnikas tālāka attīstība bija saistīta ar atsevišķu vienību atjaunošanu, jaunu pieeju izmantošanu utt. Tajā pašā laikā paralēli bija iespējams pārbaudīt pilnīgi jaunas oriģinālas idejas, kas ietekmē šasijas arhitektūru. Saņēmusi šādu iespēju, Augu nosauca vārdā. Likhačovs to izmantoja.

Pieredzējis gliemežu-rotora sniega un purva braucējs SHN-67
Pieredzējis gliemežu-rotora sniega un purva braucējs SHN-67

Visurgājējs ShN-67 uz sniega

1966. gadā SKB ZIL dizaineri varēja iepazīties ar reklāmas filmu, kas veltīta jaunam eksperimentālam amerikāņu projektētam visurgājējam. Neparasta automašīna no Chrysler bija aprīkota ar šasiju pāris rotējošu skrūvju agregātu veidā, kas kalpoja kā dzinējspēks. Filmas skatīšanās rezultātā tika nolemts uzsākt savu pētījumu programmu konkrētai šasijai. Pirmos rezultātus pētnieciskā darba ietvaros bija plānots iegūt jau šogad.

Dažu nākamo mēnešu laikā SKB ZIL apmainījās ar pieredzi ar citām autobūves organizācijām, kuras jau bija uzsākušas savus rotējošo skrūvju dzenskrūves projektus. Līdz 1967. gada sākumam bija uzkrāta zināma pieredze, kas ļāva sākt izstrādāt savu prototipu.

Vairāku iemeslu dēļ SKB dokumentos rotējošās skrūves dzenskrūve tika uzskaitīta zem skrūves vai skrūvju rotora nosaukuma. Šī nosaukuma iezīme tika atspoguļota izmēģinājuma projekta darba nosaukumā. Visurgājējs tika apzīmēts kā SHN-67. Skaitļi norādīja uz radīšanas gadu. Dizaineri un testētāji projektam piešķīra arī segvārdu - "Auger". Jāatzīmē, ka nākotnē ShN-67 projekts tika pabeigts, pēc tam tas tika pārdēvēts par ShN-68, atkal saskaņā ar darba gadu.

Eksperimentālā mašīna SHN-67 tika izveidota kā tehnoloģiju demonstrētājs, un tāpēc tai netika izvirzītas īpašas prasības. Tam vajadzēja būt pietiekami vienkāršam dizainam, lai pārbaudītu galvenās drosmīgās idejas. Lai paātrinātu būvniecību, tika ierosināts izmantot maksimāli iespējamo gatavo detaļu un mezglu skaitu. Tajā pašā laikā daži izstrādājumi bija jāizstrādā un jāsamontē no jauna.

Attēls
Attēls

Mašīnas shēma

Īpaši jaunajam projektam bija jāizstrādā nestandarta dizaina korpuss. Tā pamatā bija rāmis, kas izgatavots no metāla profiliem, uz kura tika uzstādīts lokšņu apvalks. Ķermeni veidoja vairākas pamata ierīces. Tātad, tā apakšējā daļa bija sava veida laiva ar trapecveida šķērsgriezumu. Korpusa priekšgala paplašinājās, pēc tam vienību šķērsgriezums nemainījās līdz pašam pakaļgalam. Virs "laivas" slīpajām malām tika novietoti divi izstrādāti plaukti, kuru augšējā daļa bija savienota ar korpusa jumta klāju. Korpusa priekšējā daļā bija paredzēts izvietot apkalpes salonu, aiz kura atradās kastes formas dzinēja korpuss.

Rāmja vidusdaļā "laivas" iekšpusē tika ievietots ZIL-375Ya benzīna dzinējs ar jaudu 180 ZS. Dzinējs bija savienots ar t.s. galvenais pārnesums un šūpošanās mehānisms, kas aizgūts no kāpurķēžu transportlīdzekļa M-2 no OKB MMZ. Griezes momenta piegāde dzenskrūvei tika veikta, izmantojot slīpu vārpstu pāri, kas atrodas korpusa aizmugurē. Viņi izgāja cauri dzenskrūves kājām un ar atpakaļgaitas pārnesumu palīdzību, kas būvēti, pamatojoties uz visurgājēja ZIL-135L galīgo piedziņu pārnesumiem, pārsūtīja spēku uz gliemežvākiem.

Visurgājēja degvielas sistēmas pamatā bija transportlīdzekļa ZIL-157 sērijas vienības. Elektroiekārta gandrīz bez izmaiņām tika aizgūta no kravas automašīnas ZIL-130.

Korpusa priekšējā daļā zem sānu plauktiem atradās vertikāli balsti ar kustīgu stiprinājumu gliemežvārsta dzenskrūves priekšējām asīm. Korpusa pakaļgalā, tā slīpās pusēs, tika novietots pāris lielāku un apjomīgāku statīvu, kuros tika ievietotas transmisijas ierīces.

Attēls
Attēls

Virsbūves izkārtojums. Skats pa kreisi - skats no priekšas, skats pa labi - aizmugure

Acīmredzamu iemeslu dēļ rotora dzenskrūve eksperimentālajam visurgājējam SHN-67 tika izstrādāta no nulles. Gliemezis bija diezgan sarežģīta ierīce, 4, 2 m gara un 1 m diametrā (cilpas). Skrūves korpuss bija izgatavots no 2 mm tērauda un tam bija saliekams dizains. Tas bija garš cilindrs 800 mm diametrā, ko papildināja pāris konusveida apvalki. Lai palielinātu konstrukcijas stingrību, korpusa iekšpusē tika uzklāts 100 mm poliuretāna putu slānis. Ārpus gliemežvāka atradās spirālveida cilpa. Pie korpusa stingri bija piestiprināta trapecveida sekcijas metāla sloksne. Spirāles leņķis ir 17 ° 40 '.

Divas šādas ierīces tika uzstādītas uz sānu statīviem un atradās gar transportlīdzekļa virsbūvi. Urbjus vadīja transmisijas vienības, kas atrodas aizmugurējos statņos. Vadot gliemežvāku, vadītājs varēja mainīt rotora dzenskrūves griešanās ātrumu vai mainīt to rotācijas virzienu. Tas viss saskaņā ar aprēķiniem nodrošināja pietiekamu mobilitāti un manevrēšanas spēju.

Eksperimentālā SHN-67 korpusa priekšā bija slēgta trīsvietīga kabīne. Stikla šķiedras kabīnes vāciņš ar modernu stiklojumu tika aizgūts no visurgājēja meklēšanas un evakuācijas PES-1. Kabīnes centrā atradās vadītāja sēdeklis no automašīnas GAZ-69. Tā sānos bija paredzētas pāris vietas citiem testētājiem. Piekļuvi kokpitam nodrošināja tikai jumta lūka. Tomēr visurgājēja zemais augstums netraucēja nosēsties.

Gatavam sniega un purva braukšanas transportlīdzeklim bija jābūt vidēja izmēra. Transportlīdzekļa garums nedaudz pārsniedza 5,5 m, platums-3,1 m, bet augstums-tikai 2 m. Uz cietas virsmas ShN-67 klīrenss bija 500 mm. Pašmasa tika noteikta 3750 kg ar celtspēju 1250 kg. Tāpēc kopējai masai bija jāsasniedz 5 tonnas.

Attēls
Attēls

Braukšana pa sniegotu reljefu

Jau 1966. gada decembrī SKB ZIL sāka montēt topošā tehnoloģiju demonstrētāja rāmi. Apmēram mēnesi vēlāk tika sākta vienību montāža uz rāmja. Vairāku tehnisku iemeslu dēļ tika nolemts izņemt dažas lietotā ZIL-375Ya dzinēja vienības, kas tomēr nekādi neietekmēja tā darbību. Līdz marta sākumam visurgājējs tika pabeigts, un drīz tika plānots to pārbaudīt reālās trasēs, kuras jau tika izmantotas, lai pārbaudītu citu aprīkojumu.

1967. gada 4. martā pieredzējušais ShN-67 tika nogādāts ZIL testa bāzē Čulkovas ciematā netālu no Maskavas. Visurgājējs tika ieskriets vienkāršos apstākļos, pēc tam sākās testi, lai noteiktu maksimālās īpašības. Pārbaudes nelīdzenā apvidū, purvā un sniegā turpinājās līdz marta beigām un apkopoja visus nepieciešamos datus.

Bezceļa apstākļos, ieskaitot mīkstus dubļus, "Auger" pārliecinoši turējās un, pagriežot dzenskrūves rotorus, kustējās vai manevrēja. Atkarībā no abu gliemežu griešanās virziena mašīna var pārvietoties uz priekšu vai atpakaļ vai arī uz sāniem. Translācijas kustībai abām skrūvēm bija jāgriežas dažādos virzienos, sānu kustībai - vienā virzienā.

Bezceļa veiktspēja bija atbilstoša, taču mašīna nevarēja labi darboties uz asfaltētiem ceļiem. Šādos apstākļos neparastā dzenskrūves cilpas no berzes uz virsmas nolietojās daudz ātrāk nekā uz zemes. Visurgājējs varēja peldēt, un rotējošu rotoru pāris radīja vilci līdz 600 kg.

Attēls
Attēls

Gliemezis uz ūdens

Pamatojoties uz visurgājēja ShN-67 testa rezultātiem, tika nolemts pārveidot transmisiju un šasiju. Tātad atjauninātajā projektā bija jāatsakās no atpakaļgaitas pārnesumkārbām par labu galīgajām piedziņām ar divpakāpju konusveida cilindrisko pāri no ZIL-130. Šī pilnveidošana palielināja piedziņas efektivitāti un ļāva iegūt vēlamo veiktspēju, bet tajā pašā laikā zaudēja spēju pagriezties vietā.

Ir izstrādāti arī jauni skrūvju rotori. Tagad tika ierosināts tos izgatavot no alumīnija sakausējuma AMG-61, saglabājot esošo struktūru. Vienas spirālveida cilpas vietā tagad bija paredzēts izmantot t.s. divvirzienu. Šīs daļas profils tika mainīts uz trīsstūrveida profilu, un slīpums tika samazināts līdz 1,6 m. Spirāles leņķis tika palielināts līdz 32 ° 40’. Saskaņā ar aprēķiniem šī gliemežvāka konstrukcija ļāva palielināt maksimālo tulkošanas ātrumu.

Atjauninātā visurgājēja versija tika apzīmēta kā SHN-68. Jaunais projekts saglabāja maksimālu nepārtrauktību ar esošo, un tāpēc bija iespējams iztikt, neveidojot jaunu prototipu. Esošais SHN-67 tipa gliemezis saņēma jaunas transmisijas vienības un šasijas ierīces, pēc tam to vienkārši pārdēvēja. ShN-67 pārstrukturēšana saskaņā ar projektu ShN-68 tika pabeigta 1968. gada aprīļa beigās.

6. maijā Lytkarino apgabala rezervuārā notika pirmie atjauninātās mašīnas testi. Sakarā ar jaunajiem urbjiem visurgājējs spēja paātrināties līdz 12 km / h. Tomēr tas nebija bez problēmām. Izejot no ūdens, visurgājējs atbalstīja degunu diezgan stāvā piekrastē. Pārbaudes vadītājs mēģināja atkāpties jaunam pacelšanas mēģinājumam, taču sākotnējā piedziņas ierīce burtiski sāka vilkt automašīnu zem ūdens. Par laimi, vadītājs to pamanīja savlaicīgi un veica pasākumus, lai novērstu visurgājēja applūšanu.

Attēls
Attēls

ShN-67 kopīgi testi kopā ar citu aprīkojumu. Fonā-visurgājējs ZIL-E167

SHN-68 ziemas testi uz sniega tika veikti tikai nākamā 1969. gada pavasarī. Pārbaudes lauks bija Permas apgabala lauki, kur tobrīd bija irdens sniegs ar apmēram 1 m dziļumu Neatkarīgi no diennakts laika vidējā gaisa temperatūra saglabājās negatīva līdz testu beigām.

Vienādos apstākļos tika pārbaudīti vairāki visurgājēji. Kopā ar SHN-68 viņi pētīja vairākas citas mašīnas, tostarp SKB ZIL izstrādi. Lielākajai daļai šo paraugu bija nestandarta šasija.

Salīdzinājumi parādīja, ka "Shnek", atšķirībā no vairākiem citiem paraugiem, spēj pārvietoties pa sniegu, kura dziļums pārsniedz 900 m. Maksimālais ātrums šajā gadījumā sasniedza 18 km / h. Atkarībā no kravas svara visurgājēja vietā ātrums tika nedaudz samazināts. Ar 5 tonnu masu tas paātrinājās tikai līdz 17,4 km / h.

SHN-68 cita starpā tika pētīts kā traktors. Tika noteikts, ka automašīnas vilce ir tieši atkarīga no tās masas. Tātad ar kopējo svaru 5 tonnas uz aizmugurējā āķa izveidojās vilce līdz 1200 kg. Ar mašīnas svaru 3750 kg šis parametrs tika samazināts līdz 970 kg. Velkot norādīto kravu, visurgājējs varētu turpināt kustību. Iestatīto slodzes vērtību pārsniegšana izraisīja slīdēšanu. Gliemeži sāka brīvi griezties, šķūrējot augsni vai sniegu, un vairs nevarēja pārvietot automašīnu.

Attēls
Attēls

Visurgājējs atjauninātā konfigurācijā. Tagad to sauca par SHN-68

Ar pietiekami augstu mobilitāti uz sniega visurgājējam bija ierobežotas iespējas kāpt nogāzēs. Virzoties uz priekšu, gliemeži izmeta sniegu zem korpusa dibena, kā rezultātā zem tā izveidojās nogulsnes, palēninot kustību. Šādas mašīnas īpašības ierobežoja pārvarētā slīpuma stāvumu līdz 12 grādiem. Virzoties atpakaļ, gliemezis izkliedēja sniegu uz sāniem un tāpēc neriskēja piezemēties. Pamatojoties uz šādu pārbaužu rezultātiem, tika nolemts nomainīt gliemežvākus. Tagad, virzoties uz priekšu, sniegu vajadzēja izkaisīt uz sāniem, nevis grābt zem grunts.

1970. gada janvāra beigās Maskavas apgabala izmēģinājumu poligonos notika jauni testi, kuru laikā cita starpā tika noteikti maksimālie braukšanas raksturlielumi. Uz sablīvēta sniega SHN-68 spēja sasniegt ātrumu vairāk nekā 30 km / h. Degvielas patēriņš uz neapstrādāta sniega sasniedza 86 l / h. Citos apstākļos dzinējs patērēja ievērojami mazāk degvielas.

Vasaras testa posms, kura laikā visurgājējs strādāja uz ūdens un purvaina reljefa, parādīja vajadzību pēc dažiem uzlabojumiem. Tātad izrādījās, ka šādos apstākļos tiek panākts optimāls paātrinājums, kad zem korpusa dibena tiek izmests ūdens un dūņas. Turklāt pārbaudes parādīja, ka visurgājējam ir nepieciešamas papildu slēpes, lai pārvietotos pa purvu. Gliemežu priekšējo balstu priekšā parādījās divas slīpas plāksnes, kas noņem veģetāciju no gliemežiem, kā arī vienkāršo pacelšanos krastā vai veģetācijas seguma peldošajās vietās.

ShN-68 prototipa testi tika pabeigti 1970. gada pirmajos mēnešos. Šī mašīna, būdama tehnoloģiju demonstrētāja, lieliski tika galā ar savu uzdevumu un skaidri parādīja visas tās īpašības. Praksē ir konstatēts, ka gliemeža rotors patiešām rada zināmu interesi īpaši augstas caurlaidības tehnoloģijas attīstības kontekstā. Šai šasijai bija dažas priekšrocības salīdzinājumā ar citām sistēmām, lai gan tai nebija trūkumu. Pirmkārt, tas izpaudās faktā, ka gliemeži parādīja sevi labi bezceļa apstākļos, bet uz cieta seguma nolietojās ārkārtīgi ātri.

Attēls
Attēls

ShN-68 testu laikā uz ūdens

Jaunu ideju turpmākai attīstībai SKB ZIL tika uzbūvēts īpašs stends, kurā bija plānots pārbaudīt dažādas konfigurācijas šļūteņus. Pētniecības darbs ļāva mums savākt daudz svarīgas informācijas. Jo īpaši tika konstatēta vilces spēka un efektivitātes tieša atkarība no gliemežvāka korpusa diametra. Tajā pašā laikā šādi rezultāti vislabāk izpaudās viskozākās augsnēs. Tāpat eksperti uzzināja, ka cilpiņa nedrīkst būt augstāka par ceturtdaļu no ķermeņa diametra, pretējā gadījumā pastāv efektivitātes samazināšanās risks. Skrūves pagarinājums 4-6 vienību līmenī tika uzskatīts par optimālu. Propelleriem ar dažādām proporcijām šajā diapazonā bija gandrīz vienādas īpašības.

Projektu ShN-67 un ShN-68 rezultāti interesēja gan zinātniekus, gan dizainerus, gan militāros spēkus. Gaisa spēku meklēšanas un glābšanas dienests, protams, sāka interesēties par daudzsološām tehnoloģijām ar unikāli augstām distanču īpašībām. Drīz vien SKB ZIL saņēma pasūtījumu izstrādāt jaunu sniega un purva braukšanas transportlīdzekli ar rotējošu skrūvju dzenskrūvi, kas ir piemērots ekspluatācijai glābējiem. Pāris gadus vēlāk dizaineri, kuru vadīja V. A. Gračevi pabeidza šo uzdevumu un prezentēja mašīnu PES-3 / ZIL-4904.

Vienīgais uzbūvētais modeļa ShN-67 prototips, kas pēc tam tika pārveidots saskaņā ar projektu ShN-68, bija atgriezties pie ražotāja pēc testu pabeigšanas. Tur viņš droši vien kādu laiku palika, bet par viņa tālāko likteni nav informācijas. Ir pamats uzskatīt, ka kādā brīdī unikāla tehniskas un vēsturiskas nozīmes mašīna tika demontēta kā nevajadzīga. Atšķirībā no vairākiem citiem SKB ZIL prototipiem un ražošanas modeļiem, ShN-68 nav saglabājies.

Pieredzējis visurgājējs ar oriģinālu dzenskrūvi parādīja savu potenciālu, kā arī spēja ieinteresēt potenciālos operatorus. Tāpat kā citas tīri eksperimentālas mašīnas, prototips ar segvārdu "Auger" apstiprināja neparastu ideju priekšrocības un veicināja turpmāku tehnoloģiju attīstību. Šis process drīz vien noveda pie vairāku jaunu visurgājēju parādīšanās, no kuriem viens joprojām atrodas meklēšanas un glābšanas dienesta rindās un nodrošina izkrauto astronautu evakuāciju.

Ieteicams: