Большие колёса для армии: инструмент покорения запредельного бездорожья
Статья Евгения Федорова с сайта TOPWAR.
Содержание:
Уникальные проходимцы
Шины сверхнизкого давления или пневмокатки – это настоящая находка для преодоления тяжёлых дорожных условий. Точнее, даже не дорожных условий, а направлений по пересечённой местности. Важнейшим достоинством огромных шин является низкое удельное давление на грунт (0,2 — 0,7 кгс/см²) и, следовательно, щадящее воздействие на хрупкий почвенный слой тундры. Подобные машины не закапываются по уши в снегу и не уходят в глубины болотной трясины. Собственно, поэтому такая техника и называется снегоболотоходами. В случае оснащения транспорта штатными системами централизованной подкачки шин, опорная проходимость увеличивается кратно. Поспорить со снегоболотоходами по «внедорожности» может только техника с нетрадиционными движителями – судна на воздушной подушке или шнекороторные вездеходы. Снегоболотоход на спущенных колёсах буквально обнимает шинами немаленькие препятствия – пни, брёвна и валуны. Достигается это, помимо низкого давления (0,2 — 1,0 кгс/см²), за счёт малого посадочного диаметра пневмокатка, тонкого каркаса и большой ширины профиля. Аналогичным образом ведут себя прообразы шин сверхнизкого давления – арочные шины. Особенно популярны они стали по второй половине прошлого столетия. К примеру, проходимость двухосного ЗИЛ-164 с арочными шинами на задней оси становилась равной проходимости трёхосного ЗИЛ-151.
Пневмокаток опытного ЭТ-8. Источник: os1.ru
Наличие огромных колёс на транспортном средстве обуславливает и большое водоизмещение. Другими словами, автомобили на шинах сверхнизкого давления нередко способны плавать – роль поплавков играют колёса. Кстати, шины на воде за счёт большого диаметра и развитых грунтозацепов неплохо справляются с ролью гребных винтов. В среднем они позволяют разогнаться на воде до 3 км/ч, для больших скоростей требуются уже водомёты или винты.
В 90-е годы можно было встретить подобные полукустарные экземпляры снегоболотоходов. На снимке транспорт Нара. Источник: autoreview.ru
На этом положительные стороны шин сверхнизкого давления не заканчиваются. Большой диаметр колеса естественным образом значительно увеличивает дорожный просвет – у некоторых современных машин он может превышать 750 мм. Благодаря мягким шинам с большим профилем инженеры в ряде случаев обходятся на снегоболотоходах без подвески. Конечно, на больших скоростях и в условиях бездорожья отсутствие амортизаторов может обернуться опасным козлением, но подобная техника и не предназначена для ралли-рейдов. Даже по твёрдым покрытиям максимальная скорость не превышает 70 км/ч.
Самое интересное, что за счёт низкого давления внутри шины воздух в случае прокола не особенно интенсивно травит, и это легко компенсирует система подкачки. Очень хороший бонус для техники военного назначения. Неспроста именно армейские водители одними из первых попробовали в деле «суперпроходимцев» на мягких шинах.
Исторический экскурс
Теоретически создать машину на пневмокатках несложно. Для этого достаточно мотоцикла или легковушки, у которых штатные колёса заменяются на использованные камеры от грузовых автомобилей, самолётов и тракторов. Получаются своеобразные внедорожники, получившие в народе забавные прозвища – каракаты, тундролеты, дутики и т. д. Для увеличения сцепных свойств импровизированные пневмокатки оснащаются поперечными ремнями с наклёпанными грунтозацепами, а для повышения эксплуатационной живучести – дополнительной оболочкой из разрезанной по образующей такой же камеры, используемой как покрышка.
FWD Terracruzer MM1. Источник: 3w.su
На промышленном уровне одними из первых освоили шины сверхнизкого давления на своей продукции автомобильная компания FWD из США. В 1955 году инженеры фирмы построили опытный транспортёр ХМ357 Terracruzer c восемью пневмокатками фирмы Goodyear с внутренним давлением 0,2 — 0,35 кгс/см². Передача крутящего момента и вертикальной нагрузки осуществлялась при помощи валков. Отличительной чертой машины было фактическое отсутствие дорожного просвета – здоровенные пневмокатки занимали почти всю ширину грузовика. Общая масса грузовой машины составляла 19 тонн, из которых девять отводились на полезную нагрузку. Первоначально разработанный для нужд армии США опытный вездеход отправили для испытаний на главное место службы – в Гренландию. В суровых условиях крайнего Севера опытная машина повела себя не лучшим образом и постоянно досаждала чрезмерным износом шин. Кроме того, передача крутящего момента через валки обнаружила серьёзные потери мощности и, как следствие, низкий к.п.д. В итоге инженеры решили пойти традиционным путём – передавать мощность к движителю через ось. Новая машина Terracruzer MM-1 так же была оснащена восемью колёсами с шинами Rolligon несколько меньшей ширины, сгруппированными по двум тележкам.
Гражданские вариации на тему FWD Terracruzer. Источник: 3w.su
Гражданские вариации на тему FWD Terracruzer. Источник: 3w.su
Полноприводному грузовику определили основное предназначение – таскать на себе американские ракеты по труднопроходимой местности. Для этой цели служил восьмицилиндровый мотор Continental воздушного охлаждения, работающий на авиационном бензине с октановым числом 145, и 4-ступенчатый гидротрансформатор. У внедорожника-снегоболотохода была регулируемая подвеска, позволяющая преодолевать подъёмы в 60%, и система централизованной подкачки колёс с диапазоном регулировки 0,35 — 0,9 кгс/см². Максимальная скорость гиганта достигала 64 км/ч. Между тележками в трансмиссии был установлен симметричный блокируемый дифференциал, а привод к колёсам осуществлялся при помощи косозубых шестерён, расположенных внутри полых балансиров. Маневрирование тягача осуществлялось поворотом передней тележки при помощи гидроусилителя. Тормоза были авиационного типа с гидроприводом.
FWD Terracruzer Prototype. 1956 год. Источник: offroadvehicle.ru
FWD Terracruzer MM1. Источник: pinteres.com
FWD Terracruzer MM1. Источник: offroadvehicle.ru
В дальнейшем американцы строили для военных, а также для геологов, работников сельского хозяйства и строителей множество сверхпроходимой техники на пневматиках. Самым, наверное, курьёзным агрегатом стал прицеп фирмы FWD, оснащённый четырьмя пневмокатками диаметром 1625 мм и шириной 1070 мм. В этих шинах инженеры предлагали перевозить по 1900 литров жидкого груза – топливо, масла и другие технические жидкости. Кроме этого, прицеп имел платформу грузоподъёмностью 2,72 тонны.
Советский опыт
Советский Союз, обладающий бескрайними просторами, напрочь лишёнными дорожного полотна, также оказался среди пионеров снегоболотоходного транспорта. Головным разработчиком выступал профильный институт НАМИ, который в 1958 году построил опытный НАМИ-044э с колёсной формулой 4×4. Первоначально на небольшой грузовичок, напоминающий трактор, устанавливали арочные шины, а в 1959 году проявились широченные пневмокатки с системой регулирования давления.
НАМИ-044э. Ранний прототип ещё на арочных шинах. Источник: youtube.com
Очевидно, под впечатлением от заморского Terracruzer MM-1 в НАМИ создали очень напоминающий его вездеход ЭТ-8 образца 1961 года. У опытной машины были межтележечный и два межбортовых дифференциала, а также приводная шестерёнчатая гитара в пустотелом балансире. Подвески как таковой у ЭТ-8 не было. Поворот передней тележки осуществлялся гидроусилителем от МАЗ-525, установленном на погонном устройстве. ЭТ-8 разрабатывали грузоподъёмностью 8 тонн, а удельное давление на грунт составляло 0,4 — 0,9 кг/см, что сопоставимо с гусеничными движителями. Каждое колесо И-245 обеспечивало контакт с грунтом площадью около одного квадратного метра. Опытный грузовик 8×8 оснащался системой регулировки давления в шинах.
ЭТ-8. Источник: os1.ru
ЭТ-8. Источник: os1.ru
Для удешевления производства машины некоторые узлы заимствовали от серийной техники. Так, кабина пришла от среднего артиллерийского тягача АТС, а мотор взяли карбюраторный ЗИЛ-375 мощностью 180 л. с. – позже он появится на машинах Урал. Испытания ЭТ-8 показали, что внедорожник отлично справляется с вязкими грунтами, заболоченной луговиной и болотами, сохраняя при этом тягу на крюке до 9 тонн! Для 1950-60-х годов ни одно колёсное транспортное средство не могло похвастаться подобной проходимостью – сравнивать ЭТ-8 можно было только с гусеничной техникой. При этом ресурс гусеничного движителя не превышал 4-7 тысяч километров, в то время как пневмокатки могли работать и 30 тысяч.
Несмотря на очевидные преимущества, опытный снегоболотоход от НАМИ не заинтересовал военных, хотя на Западе подобные машины FWD стали родоначальниками целого семейства.
