 Современные боевые действия стали скоротечными, маневренными, с широким применением разнообразных видов военной техники. Боевые операции часто проводятся в районах с естественными водными преградами. Для их преодоления все современные армии имеют на вооружении десантно-транспортные средства, способные двигаться по воде и по суше,— колесные и гусеничные амфибии, машины на воздушной подушке.
Есть такие средства и в Российской Армии. Особое внимание их развитию было уделено после Великой Отечественной войны. Одним из первых образцов машин-амфибий, принятых на вооружение, стал большой плавающий автомобиль, созданный в конце 40-х — начале 50-х годов. Идеи, заложенные в его конструкцию, были столь прогрессивны, что оказали решающее влияние на дальнейшее развитие не только военной техники, но и автомобилестроения в целом. О первых отечественных автомобилях-амфибиях, о самоотверженном труде создававших их людей рассказывается в статье.
Водные преграды — реки, озера, проливы всегда были серьезным препятствием на пути наступающих войск. А когда по берегам строили оборонительные сооружения, крупные водные рубежи становились почти неприступными. Опыт второй мировой войны показал, что преодоление их с помощью лодок, понтонов, временных мостов, да еще под огнем противника, стоило больших потерь. Трудно было использовать и эффект внезапности: наведение переправ всегда требовало предварительной подготовки и немалого времени, а это на войне не давалось даром.
Выход виделся только в широком применении плавающих машин — транспортеров большой вместимости и подвижности. Легкие плавающие танки и небольшие автомобили, способные самостоятельно преодолевать водные преграды, были известны давно, с конца 20-х годов, но лишь вторая мировая война заставила серьезно взяться за дальнейшее развитие этого направления. Так родился новый вид боевой техники — колесные и гусеничные транспортеры-амфибии. Их стали широко применять в армиях союзников начиная с 1942 года, в частности на Тихоокеанском театре военных действий, а позже и в Европе, при высадках в Сицилии и в Нормандии. В середине 1944 года плавающие автомобили поступили по ленд-лизу и в Красную Армию. Эти машины позволяли под огнем противника быстро (со скоростью 9—10 км/час) переправлять людей, артиллерию, боеприпасы, забирая на обратном пути раненых.
Применение нашими войсками автомобилей-амфибий в Висло-Одерской операции при форсировании Свири и Даугавы позволило решать сложные боевые задачи при значительно меньших потерях.
Стало ясно, что в будущем плавающие автомобили найдут широкое применение в войсках как эффективное и надежное десантно-переправочное средство. Им стали уделять большое внимание во всех армиях.
При разработке планов послевоенного технического перевооружения Советской Армии было намечено создание отечественных водоплавающих десантно-транспортных автомобилей, в первую очередь малых разведывательных и больших грузовых (МАВ и БАВ) грузоподъемностью 0,5 тонны и 2,5 тонны.
МАВ, ГАЗ-46
Автомобиль БАВ (ЗИС-485). Грузоподъемность на суше 2,5 т, на воде 3,5 т, масса в снаряженном состоянии 7,1 т, с грузом и экипажем до 9,8 т, максимальная скорость на суше 73 км/ч, на воде 10,7 км'ч. Запас хода по шоссе 690 км, по воде с максимальной скоростью до 70 Км. Двигатель 6-цилиндровый, рядный, карбюраторный, мощностью 110—112 л. с. при 2900 об/мин. Площадь грузовой платформы 10,4 м2. Размер шин 11,00-18". Длина 9533 мм, ширина 2475 мм, высота 2635 мм.
За проектирование большого плавающего автомобиля в конце 1948 года взялся конструкторский отдел одного из автомобильных заводов. Работы возглавил уже известный в то время создатель отечественных вездеходов лауреат Государственной премии Виталий Андреевич Грачев (1903— 1978 гг.). До этого молодой коллектив конструкторов успел за 4 года своего существования достаточно зарекомендовать себя. По его проектам были построены удачные образцы 4-тонного грузовика ДАЗ-150 (это была глубокая модернизация автомобиля ЗИС-150), автопоезд на его основе, 3- и 5-тонные автопогрузчики с гидроприводом подъемника (впервые в стране), оригинальный полуприцеп, автокран.
Виталий Андреевич Грачев
ДАЗ-150
По техническому заданию плавающий автомобиль должен перевозить через водные преграды грузы массой не менее 2,5 тонны — взвод солдат (28 человек) с вооружением, тяжелые минометы, пушку среднего калибра (до 122 мм), автомобиль-тягач.
Прообраз такой машины — американский трехосный плавающий автомобиль GMC — DUKW-353, был известен. В конце войны он имелся в нашей армии. Эта амфибия была создана на базе армейского 2,5-тонного грузовика GМС со всеми шестью ведущими колесами. Машина не предназначалась для длительного движения по бездорожью. Ее задачей были подход с грузом к водным преградам (в том числе на десантном корабле), преодоление их и выход на берег.
GMC — DUKW-353
Самым больным местом амфибии считается преодоление границы воды и суши. Застрять здесь возможности больше всего. На значительной части машин GМС конструкторы применили одно принципиальное новшество, существенно повышающее проходимость,— централизованную систему регулирования давления воздуха в шинах. В случае необходимости, обычно на топких прибрежных грунтах, водитель мог со своего места частично выпускать воздух из них, тем самым резко уменьшая удельное давление колес на поверхность за счет сплющивания шин. Правда, по своей конструкции система эта была эпизодического действия, а шины рассчитаны лишь на кратковременную работу при пониженных давлениях.
При снижении давления воздуха в тонкостенной шине площадь контакта с грунтом резко увеличивается, в результате колесный движитель по проходимости вплотную приближается к гусеничному. При качении такое колесо эквивалентно гусенице с той же площадью опоры.
В целом отечественный большой плавающий автомобиль предстояло сделать заново по современным, более высоким тактико-техническим требованиям и, главное, на основе иных стандартных агрегатов, приемлемых для нашей промышленности.
За основу были взяты отдельные агрегаты и узлы только что освоенных грузовых автомобилей повышенной проходимости первого послевоенного поколения — двухосного ГАЗ-63 и трехосного ЗИС-151. В конструкцию новой машины была заложена хорошо оправдавшая себя на горьковских и ряде зарубежных автомобилях-вездеходах идея применения на всех ведущих осях односкатных шин большого диаметра и профиля, с мощными грунтозацепами и с единой для всех колес колеей. Выгода единой колеи очевидна: задние колеса идут по следу передних и уплотняют грунт, не затрачивая дополнительной энергии на новое колееобразование, как при сдвоенных задних колесах. У эластичных шин большого диаметра сопротивление качению по слабым грунтам получается минимальным, тяга — наибольшей. ЗИС-151 с двухскатными задними колесами сравнительно небольшого диаметра и жесткими шинами не мог быть примером в этом отношении. При движении по топким и рыхлым грунтам, особенно по снегу, он гребет целые валы перед колесами, затрачивая на это большую энергию и почти весь запас тяги. Промежуток между сдвоенными шинами быстро забивается грязью и снегом, а это еще больше снижает сцепление. Отсюда ограниченная проходимость машины.
ГАЗ-63
ЗИС-151
Нашим конструкторам впервые предстояло спроектировать большой тонкостенный плавающий корпус сложной конфигурации, обеспечить его жесткость при малом весе и пригодность к массовому производству по автомобильной технологии. Надо было решить проблему герметизации выходов многочисленных вращающихся валов, охлаждения и, наоборот, подогрева зимой агрегатов, вопросы плавучести, остойчивости, непотопляемости машины. А такого опыта у автомобилестроителей практически не было.
Но, пожалуй, самой сложной задачей было обеспечить будущему автомобилю высокую подвижность по сыпучим и топким грунтам, особенно при входе в воду и выходе из нее. Поэтому главное внимание было уделено разработке и развитию столь необходимой и по достоинству оцененной централизованной системы регулирования давления воздуха в шинах. Эта система также впервые применялась в отечественной практике: в ней видели ключ к решению проблемы.
Как показали эксперименты, при снижении давления воздуха в тонкостенных шинах с 3,0—3,5 кгс/см2 (движение по шоссе) до 0,5—0,7 кгс/см2 (бездорожье) резко, в 4—5 раз уменьшается среднее удельное давление колеса на грунт. Приблизительно в 2 раза увеличивается число контактирующих грунтозацепов, и благоприятным образом уплотняется колея. Заметно уменьшается ее глубина, и соответственно снижается сопротивление качению, возрастает скорость движения по неровным дорогам. Но главное, существенно, примерно в 1,5—2,5 раза увеличивается запас тяги машины, особенно при движении по плотному снегу, песку, пашне, сырой луговине, то есть по грунтам, плохо работающим на срез. Как известно, чем больше этот запас, тем выше проходимость.
Немаловажно, что при повреждении шины компрессор в большинстве случаев может длительное время восполнять утечку воздуха, а водитель все время контролировать давление по манометру. Например, при 5 пулевых прострелах (10 отверстий) давление воздуха в шине достигает нормы через 8 минут и далее остается постоянным.
Внедрение такой системы потребовало специальных тонкостенных шин большого размера с прочными боковинами, способных выдержать длительную работу при сверхнизких давлениях и, следовательно, при больших деформациях бортов (до 35—40% высоты профиля шины вместо обычных 8—12%). Заново пришлось разрабатывать шарнирные головки с вращающимися уплотнениями для наружного подвода воздуха к шинам. Со всеми этими задачами коллектив завода справился успешно.
Мы так долго задерживаем внимание на централизованной системе подкачки потому, что именно в те годы был сделан решающий шаг отечественного автомобилестроения в этой области. Шаг, оказавший впоследствии революционное влияние на повышение проходимости колесных автомобилей и на создание современной колесной транспортной техники в целом. К сожалению, это было понято и оценено далеко не сразу всеми специалистами.
Проектирование нового автомобиля, получившего армейский индекс БАВ, началось в середине 1949 года. Работали напряженно— по 10—12 часов в день. Бюро двигателей возглавлял С. И. Тяжельников, бюро трансмиссий — А. X. Лефаров (впоследствии профессор Белорусского политехнического института), кузовное бюро — Б. Т. Комаревский (впоследствии лауреат Государственной премии), лабораторию дорожных испытаний — Ю. С. Палеев, организационное бюро — Л. Л. Ягджиев (позднее лауреат Ленинской премии. Герой Социалистического Труда). В создании машины большое участие приняли ведущий конструктор объекта Л. А. Берлин (погиб на испытаниях в 1960 году), конструкторы С. С. Киселев, В. Д. Огир, Б. М. Рабинович, А. А. Лушпай, А. М. Стерлин, все работники КБ. Впоследствии из этого коллектива, пройдя творческую школу В. А. Грачева, вышло немало известных конструкторов и организаторов производства, в частности главный конструктор Ярославского моторного завода лауреат Ленинской премии Г. Д. Чернышев.
По мере выпуска чертежей их незамедлительно передавали в работу в цехи завода. В августе 1950 года первые два опытных образца автомобиля-амфибии были направлены на испытания на Днепр.
Машина сложилась сразу. Работоспособная, надежная, она не потребовала впоследствии серьезных переделок. С самого начала было оценено удобство эксплуатации: откидной задний борт и лебедка, расположенная в центре перед грузовым отсеком, позволяли быстро грузить и выгружать технику.
Осенью 1950 года два опытных образца амфибии совершили большой испытательный пробег через Крым на Кавказ, покрывая большие расстояния по воде (по реке Кубани), в том числе и ночью. Керченский пролив, тогда еще не полностью очищенный от мин и затонувших судов, форсировали вплавь. На обратном пути вышли в такой сильный шторм, что катерам «морской охотник», обычно сопровождавшим машины при длительных заплывах, не разрешили выйти в море. Но испытатели вместе с В. А. Грачевым, неизменно в опасных ситуациях сидящим за рулем, рискнули переплыть бушующий пролив. Автомобиль хорошо всходил носом на волну, система водоотлива справлялась с откачкой воды, проникавшей в трюмы, все агрегаты работали бесперебойно.
Последующие испытания весной 1951 года под Выборгом, где местность изобилует реками, озерами, песками, подтвердили правильность основных решений нового автомобиля. Он получился прочным, подвижным, удобным в управлении, имел плавный ход и, главное, исключительную, невиданную прежде проходимость. По этому показателю автомобиль в то время не имел себе равных в мировой практике и вплотную приближался к гусеничным машинам, которым это качество доставалось ценой усложнения конструкции, дополнительным весом, низкими экономичностью и долговечностью. Отличными были и водоходные качества. Мощный трехлопастный винт, заключенный в глубокий тоннель, обеспечивал довольно высокую для амфибий такого класса скорость движения и уверенное плавание против течения.
Правда, сказывалась некоторая нехватка мощности мотора — общая беда автостроения тех лет, особенно при движении по воде, но выбранный двигатель и так был форсирован до предела, а других подходящих в то время промышленность не производила. Тем не менее за счет удачного выбора подвески, шин, трансмиссии средняя скорость движения по всем видам дорог была хорошей — до 30 км/час, а по тяжелому бездорожью — до 10 км/час.
В июле 1951 года группа создателей автомобиля и производственников во главе с главным конструктором В. А. Грачевым была удостоена за эту работу Государственной премии.
Дальнейшие работы по машине, ее образцы и техдокументация были переданы на другой автозавод. Началась переработка чертежей применительно к технологии другого завода, его стандартам и узлам. Одновременно с освоением производства шли работы по устранению слабых мест амфибии. Ведущим конструктором машины стал инженер С. Т. Деев.
Уже в конце июля 1952 года, то есть всего через 2 года после выпуска опытных образцов, первые 4 серийных плавающих автомобиля БАВ сошли со стапелей вновь организованного цеха.
Испытания серийных образцов осенью 1953 года по маршруту Москва — Сталинград—Астрахань — Баку — Батуми — Крым — Одесса — Минск — Москва длиной более 10 тысяч километров с большими проплывами по Волге, Кубани, Днестру еще раз подтвердили высокие качества новой машины. Начиная с 1953 года автомобиль БАВ стал поступать в армию как самоходное переправочно-десантное средство, самодвижущийся паром, транспортная машина высокой проходимости, а также нашел применение в народном хозяйстве, где встречается еще до сих пор.
Создание автомобиля БАВ, успешно работающего на тяжелом бездорожье, ранее совершенно непроходимом колесными машинами, открыло перспективы постройки колесных вездеходов. В большинстве случаев они не уступали по проходимости гусеничным машинам и даже несколько превосходящим их при движении по сыпучему песку и по общей подвижности. Огромную и нелегкую, полную драматизма работу по пропаганде и развитию этой смелой идеи проводили В. А. Грачев, В. Н. Смолин и их наиболее активные сторонники — испытатели-инженеры Г. А. Матеров, В. Б. Лаврентьев, Л. П. Дажин. В то время многие специалисты видели в системе с регулируемым внутренним давлением лишь сложное и дорогостоящее средство разового повышения проходимости для весьма ограниченного круга специальных колесных машин, своего рода экзотику. Удивительно, но всерьез ее не воспринимали и некоторые видные конструкторы, организаторы производства. Переубедить их было очень трудно даже результатами испытаний машин. Дело заходило в тупик.
Прогресс наметился в 1954 году после показа новой автомобильной техники Министру обороны Маршалу Советского Союза Г. К. Жукову. Местом, где демонстрировались возможности машин разных конструкций, было выбрано болото вблизи шоссе Москва — Минск. Показ проходил в обстановке острого соперничества. Машины с регулируемым давлением в шинах продемонстрировали наилучшие результаты. Они не только уверенно прошли по болоту, но и вытаскивали своих застрявших конкурентов. Г. К. Жуков, убедившись в их достоинствах, весьма решительно, как он умел это делать, поддержал новое направление. Можно теперь смело сказать, что именно Г. К. Жуков дал тогда этому направлению подлинную путевку в жизнь. Он и в дальнейшем следил за развитием автомобилей высокой проходимости.
Уже к середине 50-х годов опыт работы в СССР над машинами-вездеходами был настолько солидным и позитивным, что не мог не оказать влияния на общее развитие автомобилестроения. Примером тому может служить история с трехосным грузовиком повышенной проходимости ЗИС-151. Необходимость в его коренной модернизации с целью повышения надежности, долговечности и, главное, проходимости возникла почти сразу после начала производства. Плохая проходимость машины по густой липкой грязи, сырой луговине и особенно по снегу заставила обратиться к опыту создания военных колесных вездеходов. В течение напряженных по работе 1953—1955 годов были построены экспериментальные трехосные ЗИС-121В, ЗИС-121Г, ЗИС-126, ЗИС-128, имевшие односкатные шины увеличенного на 25—40% профиля и диаметра со сниженным или регулируемым внутренним давлением. Так рождался ставший впоследствии всемирно известным трехосный грузовик высокой проходимости ЗИЛ-157, первые образцы которого были построены в начале 1955 года.
ЗИС-128
ЗИЛ-157
В том же 1955 году централизованная система подкачки одной из первых в мировой практике была внедрена на трехосном бронетранспортере БТР-152В, что
необычайно повысило его проходимость и подвижность. Промышленность освоила производство целого ряда новых шин с регулируемым давлением для других автомобилей. А БАВ продолжал служить делу развития водоходных машин, став ходовой лабораторией по испытанию и внедрению новых идей. На этой машине проводили эксперименты, отрабатывали оригинальные решения. В частности, впервые была апробирована система подачи воздуха под давлением в подводные агрегаты, обеспечившая им абсолютную герметичность (за рубежом она появилась только через 15 лет).
Бронетранспортер БТР-152В.
Первый отечественный бронетранспортер, оборудованный системой централизованной подначки шин. Воздух к шинам подводится через наружные штанги-трубопроводы.
Однако самой значительной работой того времени, открывшей широкие перспективы для внедрения ее на различных автомобилях и дорожных машинах, было создание системы внутреннего (через ступицу колеса) подвода воздуха к шинам, начатое в 1953 году по предложению инженера В. Б. Лаврентьева. Прежде воздух подводился к шине по наружным штангам-трубопроводам, которые, случалось, получали повреждения. Новая система исключала эти неприятности, она была хорошо изолирована от дорожной грязи и воды, не требовала никакого ухода и не мешала замене шин. Впервые пройдя длительные испытания на машине БАВ, она была окончательно отработана инженерами Г. И. Пралем и В. И. Машатиным к концу 1957 года.
Больше не было технических препятствий по внедрению централизованной системы подкачки и на обычных грузовых автомобилях высокой проходимости. Начало положил знаменитый ЗИЛ-157 — первый и долгие годы единственный в мире массовый вездеход универсального применения, освоенный в производстве в 1958 году. Одновременно происходила обратная унификация: агрегаты и узлы, разработанные для ЗИЛ-157, стали устанавливать на плавающий автомобиль.
На общей волне модернизации серийной продукции завода тогда же была создана следующая модификация (новые сцепление, коробка передач, коробка отбора мощности, амортизаторы). Однако этот вариант уже не был запущен в серию — плавающие автомобили, построенные на стандартной агрегатной основе, к тому времени почти полностью исчерпали себя. В дальнейшем более целесообразно было создавать их на специальных многоосных шасси со специально разработанными агрегатами, которые бы полностью отвечали возросшим требованиям времени. И такие амфибии, созданные под руководством В. А. Грачева, начали появляться начиная с 1956 года: опытные восьмиколесные ЗИС-Э134, ЗИЛ-Э135, ЗИЛ-135Б, шестиколесный ЗИЛ-136. Проходимость их, особенно через рвы, овраги, по прибрежным грунтам, была высокой — на уровне гусеничных транспортеров.
ЗИС-Э134
ЗИЛ-Э135
ЗИЛ-135Б
ЗИЛ-136
Водоходные автомобили продолжали бурно развиваться, достигнув в 60-х годах поистине рекордных показателей подвижности. Построенный под руководством В. А. Грачева в 1965 году многоосный тяжелый плавающий автомобиль «П» развивал на воде скорость до 16,4 км/час — никем до сих пор не превзойденную на водоизмещающих амфибиях. Таков был прогресс за 15 лет, прошедших с начала работ над первой отечественной плавающей машиной.
8-колесный транспортный автомобиль-амфибия «П» (ЗИЛ-135П)
Однако вернемся снова к славному ветерану — автомобилю БАВ. Производство его, впоследствии переведенное на другой завод, было прекращено в 1962 году. Появление автомобиля БАВ вызвало в нашей автопромышленности сильный технический резонанс. В настоящее время практически все отечественные полноприводные автомобили высокой проходимости грузоподъемностью 2 т и выше во главе с неувядаемым ЗИЛ-157 имеют односкатные и одноколейные тонкостенные шины увеличенного профиля с регулируемым внутренним давлением. Освоение массового производства таких машин является безусловным приоритетом нашей страны, по достоинству оцененным во всем мире.
Маршал Советского Союза Г. К. Жуков и В. А. Грачев (второй справа) при осмотре армейских вездеходов (1954 год).
Ю.В. Исполатов, В.В. Иванов, В.А. Грачев, Ю.А. Гагарин, Я.А. Голодовский, А.А. Исаев осматривают автомобили на территории ОКБ ЗИЛ 20 июня 1966 г.
Серийный поисково эвакуационный автомобиль-амфибия «ПЭУ»
Автор Е. Прочко
Отсюда
|
