Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Лыжетран и плавающие аэросани. К идее вездеходов
Льды в океане, бездорожье и сложные грунты на суше были и остаются серьёзными проблемами для арктической логистики. Необходимость специфического полярного транспорта хорошо осознавали в 1920–30-е годы. Советские инженеры и просто энтузиасты техники искали различные способы решения транспортных проблем Севера. К середине 1930-х годов появился опыт использования в Арктике аэросаней, гусеничных тракторов и полугусеничных автомобилей «НАТИ-3». Опыт был относительно удачным и поддерживал веру в широкие возможности гусеничного движителя. Были и другие проекты транспортных средств, о которых хочется рассказать особо.
Иллюстрации к статье «Лыжетран» Наука и техника. 1925. № 4. С. 9
В журнале «Наука и техника» ещё в 1925 году была опубликована небольшая заметка, носившая необычное название «Лыжетран». В ней редакция журнала рассказала о задумке изобретателя Л. Анисимова и инженера Штольца, предложивших создать особый тип транспорта, способный передвигаться по замёрзшей реке или снежной равнине. Авторы предлагали использовать Волгу, как главную водную артерию РСФСР, в зимнее время, когда навигация на ней прекращалась. Специальный транспорт сделал бы возможными грузо- и пассажироперевозки по широкой, покрытой льдом реке, связывавшей различные районы страны.
Плавающие аэросани. Рисунок С. Лодыгина Техника – молодёжи. 1939. № 6. С. 55
Внешне лыжетран походил на небольшой вагон. Было в нём сходство и с аэросанями – «вагон» поставили на «эластичные лыжи», управляемые 180-сильным мотором с пропеллером. Правда, авторы проекта говорили о необходимости особого механизма, который «даёт лыжетрану первоначальную скорость и тянет его через заносы, сугробы, холмы и ямы»[177]. Конструкции «ледовых вездеходов» могли несколько варьироваться в зависимости от типа перевозок. Можно было создать, по мнению изобретателей, пассажирский лыжетран для перевозки до 120 человек, грузовой или буксирный. Члены редколлегии журнала в начале заметки высказали и своё мнение об изобретении. Идея показалась им довольно-таки удачной, способной решить также и транспортные проблемы, стоящие перед исследователями Севера. Дальнейшая судьба проекта нам неизвестна. Нет сведений о том, был ли когда-то построен опытный образец лыжетрана. Если ледовые качества аэросаней развивались в идее лыжетрана, то, по мысли инженера Д. Чурабо[178], аэросани можно было сделать универсальными, «научив» плавать. При этом увеличивались их размеры и, следовательно, расширялись функции. Основой становились две параллельно идущие цельнометаллические трубы диаметром в 40–50 см, к которым снизу приваривались стальные полосы прямоугольного сечения. Трубы служили полозьями, опорой для всей конструкции, использовались в качестве баков для горючего. Длина аэросаней достигала 30 м. Их цельнометаллический корпус шириной 3 м имел обтекаемую форму. Внутреннее помещение разделялось на два отделения: нижнее, высотой не более 0, 5 м (для грузов, продуктов, почты; оно же выполняло роль поплавка при передвижении по воде), и верхнее, высотой в 1, 5 м, площадью в 60–70 м2. Такие аэросани можно было приспособить для ведения научно-исследовательской работы в Арктике: «В этом случае позади штурманской кабины устраивается лаборатория, оборудованная всеми необходимыми приборами – от астрономической трубы до универсального лота. Позади лаборатории располагаются кабины для экипажа. Чтобы наиболее экономно использовать площадь, пассажирские кабины оборудуются откидными кроватями, складными стульями, выдвижными столиками»[179]. Идею плавающих аэросаней впоследствии не развивали.
«Механические собаки» французского лейтенанта Дарсиса Особый транспорт был необходим для исследования арктических территорий и достижения Северного полюса. Первые путешественники передвигались на собачьих упряжках. А в 1925 году мировая общественность начала обсуждать новый проект достижения полюса, который разрабатывал французский путешественник Дарсис. Говорили о том, что он отправится в путь на «механических собаках». Оказалось, что француз решил использовать вместо собак тракторы-сани гусеничного типа. Небольшой очерк об этом для читателей журнала «Вокруг света» написал Н. В. Пинегин[180]. Иллюстрация к статье «К Северному полюсу на танках» Красный Север. 1926. 11 апреля. № 81 (2068). С. 8
Предполагалось, что тракторы-сани (всего их было шесть) по льду смогут достичь Северного полюса. Несколько грузовых платформ соединялись с тракторами. Они использовались бы для транспортировки грузов. По плану экспедиции это две авиетки[181], запас продовольствия на год, запас горючего на три года. И сани, и платформы были снабжены поплавками, так что, если бы лёд не выдержал, машины остались бы на плаву. Создавая свои сани, Дарсис учитывал опыт путешествия к Южному полюсу Р. Скотта, который для перевозки грузов использовал аэросани. Но они быстро вышли из строя. В 1927 году существовала та же опасность: техника в суровых условиях Арктики могла быстро сломаться, а без неё достижение цели едва ли было возможно.
Иллюстрации к очерку Н. Пинегина «На „механических собаках“ к полюсу» Вокруг света. 1927. № 4. С. 58–59
В газете «Красный Север» также появилась небольшая заметка, посвящённая этой экспедиции. Примечательно, что её автор писал не о тракторах, а о «шести гигантских танках, приспособленных для перемещения по льду и плавания по воде»[182]. Конечно, в то время слово «танк» имело более широкое толкование, чем сейчас, и использовалось для обозначения техники большей проходимости, чем автомобиль. Экспедиция в составе 15 человек должна была стартовать со Шпицбергена, куда «танки» доставлялись бы в разобранном виде на пароходах. «Механических собак» необходимо было собрать, перед тем как экспедиционная колонна вышла бы по направлению к полюсу. Участники партии прибыли в Кингсбей. Но их путешествие так и не началось… Между тем компанией Armstead Snow Motor в 1920-х годах было начато серийное производство снегоболотоходов «Снежный дьявол» со шнековыми движителями, которые были созданы на базе трактора Fordson. По сути, «механические собаки» Дарсиса являлись вариацией подобного транспортного средства. Конструкция движителя состоит из двух винтов Архимеда, изготовленных из прочного материала и располагавшихся по бокам корпуса трактора. Первый патент на шнекоход был получен американским изобретателем Якобом Моратом ещё в 1868 году, а в России первый патент на шнековые сани был выдан в 1900 году. Подобные шнекоходы не нашли широкого применения и никогда не производились массово по двум причинам: эти вездеходы не были приспособлены для движения по твёрдым поверхностям, а при движении по грунтовым дорогам практически перепахивали их; шнекоходы обладали малым КПД, то есть низкой скоростью движения при высоких энергетических затратах[183]. В СССР тоже появлялись проекты шнекоходов (вспомним об идее В. С. Дулеева. Правда, задуманная им машина ближе к катеру, чем к вездеходу). Как мы упоминали выше, в Советском Союзе активно использовали на Севере гусеничные тракторы и полугусеничные автомобили. Позднее задумались о том, что большая машина должна не только обладать повышенной проходимостью, но и не причинять непоправимый ущерб тундре. Вездеход с ЛКГ Для освоения просторов сибирского Севера, Якутии, Чукотки необходимо создавать высокопроходимые, манёвренные, мощные и в то же время экологически безвредные машины. Инженер А. Авенариус в 1942 году работал над созданием машины повышенной проходимости для сражающейся Красной армии. Ему хотелось создать вездеход, который одинаково легко преодолевал бы снежную целину, болота, мелколесье и хорошо маневрировал бы на просёлке и шоссе. Авенариус вспомнил о мотосанях советского учёного С. Неждановского – в их конструкции остроумно сочетались лыжа и расчленённая гусеница (полоз не давал машине проваливаться в снег, обеспечивая лучшее сцепление траков с ним). Развивая эту идею, Авенариус создал лыжно-катковую гусенично-ходовую систему (ЛКГ). Машины, оснащённые движителем ЛКГ, могли работать в четырёх режимах в зависимости от свойств грунта. Претворить проект в жизнь не удалось – шла война. По окончании Великой Отечественной изобретатель разработал модель вездехода с ЛКГ, затем новый проект, рассчитанный на серийный тягач В-2. Но и тогда дальше бумаги дело не пошло. Наконец, спустя десятилетие в Новосибирске инженеры и механики вместе с Авенариусом спроектировали и построили небольшую опытную машину КВ-1. Этот первый вездеход с ЛКГ с успехом прошёл испытания! В 1965 году на ЗИЛе создали второй образец, оснащённый ЛКГ, показавший отличную проходимость по глубокому снегу. Но вскоре эту машину… разобрали. Только в середине 1970-х годов новая модель с ЛКГ была собрана и прошла испытания. Десятитонный вездеход с 320-миллиметровыми катками создали на базе тяжёлого гусеничного транспортёра ГТТ. В 1975–1976 годах его проверили на разнообразных маршрутах – под Новосибирском, в районе Нижневартовска, на болотах под Самотлором. Важно отметить: в отчётах испытательных рейсов было зафиксировано, что вездеход с ЛКГ способен «повторно проходить по собственному следу до девяти раз», в то время как серийный ГТТ «при прохождении болот нарушает, „рвёт“ поверхностный слой торфа». То есть у ЛКГ нагрузка на каток примерно в два-три раза меньше, чем у остальных машин, потому что на большее число «колёс» нагрузка распределяется равномернее. Кроме того, на зыбком, слабом грунте он просто «садится» на лыжу и скользит по травянистому покрову, подминая, но не повреждая его[184]. Машиной заинтересовались нефтяники, геологи, земледельцы, лесоводы… Особенно она была перспективна в условиях Крайнего Севера, ибо не разрушала поверхностный слой тундры и имела отличную проходимость. Но серийное производство так и не было начато.
Шароход Кашарова В начале 1980-х годов московский конструктор Олег Кашаров изобрёл необычный многоцелевой вездеход-шароход, в основе которого была идея шведского изобретателя Бенгта Илона. Взяв круглое стальное колесо, Илон вместо пневматика расположил вдоль обода колеса восемь резиновых бочкообразных роликов, укрепив их оси под углом 45˚ (по отношению к оси колеса). На базе четырёх таких колес Илон построил оригинальный автопогрузчик – илонатор, обладающий необычной подвижностью и манёвренностью, способный легко смещаться вбок. Илон стал совладельцем фирмы «Братья Лумберг», которая выпускала транспортные средства с чудо-движителем: погрузчики, краны, багажные тележки, самодвижущиеся кресла для больных. В то же время московский конструктор О. Кашаров, изучив идеи Илона, понял, что необходимо использовать не только скольжение, но и качение: «Колесо для перемещающегося в любом направлении транспортного средства состоит из вращающихся роликов, образующих поверхность качения. Для повышения проходимости и грузоподъёмности ролики выполнены в виде симметрично усечённых сфер, оси вращения которых расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих через ось вращения колеса…»[185] О. Кашаров сконструировал небольшую модель шарохода, КПД который оказался во много раз выше, чем у изобретения Илона. Множество опор было способно равномерно распределить даже очень большой вес машины на значительную площадь. Для проверки ходовых качеств изобретения на опытном заводе ВНИИмонтажспецстроя построили экспериментальную платформу площадью около 10 м2 на 16 катках диаметром 400 мм. Виделось, что передвижение шарохода по бездорожью было бы эффективнее, чем у вездеходов любой конструкции, – при большом диаметре шаров эта машина даже по болоту способна ехать «аки посуху». Только и эта идея осталась на бумаге… |
Последнее изменение этой страницы: 2019-06-19; Просмотров: 469; Нарушение авторского права страницы