Алпысыншы жылдардың ортасында перспективалы биік және өте биік көліктік көліктердің жобалары бойынша жұмыс істей отырып, әр түрлі типтегі және әр түрлі сипаттамалы көптеген рельефті көліктер құрылды. Тәжірибелі және сериялық доңғалақты көліктер жоғары өнімділік көрсетті және берілген тапсырмаларды сәтті орындады. Алайда, бұл табыстар перспективалы бағыттың дамуын және кросс-сипаттамалардың одан әрі өсуін тоқтата алмады. Көп ұзамай, деп аталатын саласындағы алғашқы әзірлемелер. шнек-роторлы қар және батпақты машиналар. «ЗИЛ» брендімен осы типтегі бірінші машина ШН-67 эксперименттік моделі болды.
1966 жылға қарай ЗИЛ арнайы конструкторлық бюросының мамандары В. А. Грачев доңғалақты рельефті автокөліктің максималды мүмкін сипаттамаларын алудың барлық негізгі әдістерін тапты. Мұндай техниканың одан әрі дамуы белгілі бірліктердің жаңаруымен, жаңа тәсілдердің қолданылуымен және т.б. Сонымен қатар, шассидің архитектурасына әсер ететін мүлде жаңа түпнұсқалық идеяларды тестілеу мүмкін болды. Осындай мүмкіндікке ие болған зауыт. Лихачев оны пайдаланды.
ШН-67 жер үсті көлігі қар үстінде
1966 жылы СКБ ЗИЛ дизайнерлері американдық конструкциялы жаңа жердегі эксперименталды көлікке арналған жарнамалық фильммен таныса алды. Chrysler-дің ерекше автокөлігі қозғаушы құрал ретінде қызмет ететін айналмалы-бұрандалы қондырғылар түріндегі шассимен жабдықталған. Фильмді қарау нәтижесінде белгілі бір шассиге арналған өзінің зерттеу бағдарламасын іске қосу туралы шешім қабылданды. Зерттеу жұмыстарының алғашқы нәтижелерін осы жылдың өзінде алу жоспарланған болатын.
Келесі бірнеше айда SKB ZIL айналмалы бұрандалы винттердің жобаларын іске қосқан басқа автомобиль ұйымдарымен тәжірибе алмасты. 1967 жылдың басында белгілі бір тәжірибе жинақталды, бұл өз прототипін әзірлеуге мүмкіндік берді.
Бірқатар себептерге байланысты, СКБ құжаттарында бұрандалы бұрандалы винт бұранда немесе бұрандалы ротордың атымен көрсетілген. Бұл атау мүмкіндігі пилоттық жобаның жұмыс атауында көрініс тапты. Бүкіл жердегі көлік SHN-67 ретінде белгіленді. Сандар жасалған жылын көрсетеді. Дизайнерлер мен тестерлер жобаға «Auger» деген лақап ат берді. Айта кету керек, болашақта ШН-67 жобасы аяқталды, содан кейін ол жұмыс жылына сәйкес қайтадан ШН-68 болып өзгертілді.
SHN-67 эксперименттік машинасы технологияның демонстрациясы ретінде құрылды, сондықтан оған арнайы талаптар қойылмады. Негізгі батыл идеяларды тексеру үшін жеткілікті қарапайым дизайн болуы керек еді. Құрылысты жеделдету үшін дайын компоненттер мен тораптардың максималды санын қолдану ұсынылды. Сонымен қатар, белгілі бір өнімдерді нөлден бастап әзірлеуге және жинауға тура келді.
Машина диаграммасы
Әсіресе жаңа жоба үшін стандартты емес конструкцияны жасау қажет болды. Ол металл профильден жасалған қаңқаға негізделген, оның үстіне қаңылтыр қапталған. Дене бірнеше негізгі қондырғылармен қалыптасты. Сонымен, оның төменгі бөлігі көлденең қимасы трапеция тәрізді қайықтың түрі болды. Корпустың садағы кеңейе түсті, содан кейін қондырғылардың көлденең қимасы өте қатал болғанға дейін өзгермеді.«Қайықтың» көлбеу жақтарының үстінде дамыған екі сөре орналастырылды, олардың жоғарғы бөлігі корпустың төбесі-палубасына қосылды. Корпустың алдыңғы бөлігінде экипаж кабинасын орналастыру жоспарланды, оның артында қорап тәрізді қозғалтқыш корпусы болды.
Жақтаудың ортаңғы бөлігінде «қайықтың» ішінде қуаты 180 а.к. болатын ЗИЛ-375Я бензин қозғалтқышы орналастырылды. Қозғалтқыш деп аталатынға қосылды. негізгі беріліс пен бұрылыс механизмі, ОКБ ММЗ шынжырлы М-2 автокөлігінен алынған. Қозғалтқышқа момент жеткізу корпустың артқы жағында орналасқан көлбеу біліктер жұбы арқылы жүзеге асырылды. Олар винт аяқтарынан өтіп, кері редукторлардың көмегімен ZIL-135L жалпы рельсті автокөлігінің соңғы жетектерінің редукторлары негізінде салынған, шнектерге қуат берді.
Жанармай көлігінің жанармай жүйесі ЗИЛ-157 автокөлігінің сериялық қондырғыларына негізделген. Электр жабдықтары ЗИЛ-130 жүк көлігінен дерлік өзгертусіз алынған.
Корпустың алдыңғы бөлігінде, бүйірлік сөрелердің астында, шнек винтінің алдыңғы осьтері үшін жылжымалы тірегі бар тік тіректер болды. Корпустың артқы жағында, оның көлбеу бүйірлерінде үлкенірек және көлемді жұп тіректер орналастырылды, онда беріліс құрылғылары орналастырылды.
Дененің орналасуы. Сол жақ - алдыңғы көрініс, оң жақ - артқы көрініс
Белгілі себептерге байланысты, тәжірибелі SHN-67 рельсті винті нөлден бастап жасалды. Шнек ұзындығы 4, 2 м және диаметрі 1 м болатын өте күрделі құрылғы болды. Шнек корпусы 2 мм болаттан жасалған және жиналмалы конструкцияға ие болды. Бұл диаметрі 800 мм болатын ұзын цилиндр болды, ол жұп конустық қаптамамен толықтырылды. Құрылымның қаттылығын арттыру үшін корпустың ішкі жағына 100 мм полиуретанды көбік қолданылды. Шнектің сыртында спираль тәрізді ілмек болды. Трапеция тәрізді қиманың металл жолағы корпусқа мықтап бекітілген. Спиральдың бұрышы 17 ° 40 '.
Мұндай екі құрылғы бүйірлік тіректерге орнатылды және көліктің корпусының бойында орналасқан. Шнектерді артқы тіректерде орналасқан беріліс бірліктері басқарды. Шнекті басқару арқылы жүргізуші роторлы винттердің айналу жылдамдығын немесе олардың айналу бағытын өзгерте алады. Мұның бәрі, есептеулер бойынша, жеткілікті ұтқырлық пен маневрлікті қамтамасыз етті.
Тәжірибелік ШН-67 корпусының алдында үш орындық жабық кабинасы болды. Әйнектері бар шыны талшықты кокпит қақпағы PES-1 іздестіру-эвакуациялау автокөлігінен алынған. Кабинаның ортасында ГАЗ-69 автокөлігінен жүргізуші отыратын орын болды. Оның бүйірлерінде басқа тестерлерге бірнеше орын берілді. Кокпитке кіруді тек шатыр люгі қамтамасыз етті. Алайда, жер бедерінің төмен биіктігі қонуға кедергі келтірмеді.
Дайын шнек-роторлы қар мен батпақты жүретін көлік орташа өлшемді болуы керек еді. Көліктің ұзындығы сәл 5,5 м-ден асады, ені 3,1 м, ал биіктігі небары 2 м. Қатты бетінде ШН-67 500 мм жердегі тазартуға ие болды. Жүк көтергіштігі 1250 кг 3750 кг. Жалпы массасы 5 тоннаға жетуі керек еді.
Қарлы жерде көлік жүргізу
1966 жылдың желтоқсанында SKB ZIL болашақ технологиялық демонстратордың қаңқасын жинай бастады. Шамамен бір айдан кейін агрегаттарды рамкаға жинау басталды. Бірқатар техникалық себептерге байланысты қолданылған ЗИЛ-375Я қозғалтқышының кейбір қондырғыларын алып тастау туралы шешім қабылданды, алайда бұл оның жұмысына ешқандай әсер етпеді. Наурыз айының басында жер үсті көлігі аяқталды, ал көп ұзамай оны басқа жабдықты сынау үшін қолданылған нақты жолдарда сынау жоспарланды.
1967 жылы 4 наурызда Мәскеу маңындағы Чулково ауылындағы ЗИЛ сынақ базасына тәжірибелі ШН-67 жеткізілді. Бүкіл рельефті көлік қарапайым жағдайда жүгірді, содан кейін максималды сипаттамаларды анықтау үшін сынақтар басталды. Шалғай жердегі батпақ пен қарды тексеру наурыз айының соңына дейін жалғасты және барлық қажетті мәліметтерді жинады.
Жолда, оның ішінде жұмсақ балшықта, «Огер» өзін сенімді ұстады және винт роторларын айналдыра қозғалды немесе маневр жасады. Екі шнектің айналу бағытына байланысты машина алға немесе артқа немесе бүйірге жылжи алады. Аудармалы қозғалыс үшін екі бұранда да әр түрлі бағытта, бүйірлік қозғалыс үшін - бір бағытта айналуы керек болды.
Жолдан тыс өнімділік жеткілікті болды, бірақ машина тас төселген жолдарда жақсы жұмыс жасай алмады. Мұндай жағдайларда, ерекше винттің ұштары жерге қарағанда үйкелістен тез тозады. Бүкіл жердегі көлік жүзе алады, ал айналмалы ротор 600 кг-ға дейін итермелейді.
Суға арналған бұршақ
ШН-67 рельефті автокөлікті сынау нәтижелері бойынша беріліс қорабы мен шассиді қайта құру туралы шешім қабылданды. Сонымен, жаңартылған жобада ЗИЛ-130 екі сатылы көлбеу цилиндрлік жұбы бар соңғы жетектердің пайдасына кері редукторлардан бас тарту қажет болды. Бұл нақтылау қозғалтқыштың тиімділігін арттырды және қалаған өнімділікті алуға мүмкіндік берді, бірақ сонымен бірге орнынан бұрылу мүмкіндігін жоғалтты.
Жаңа бұрандалы роторлар да жасалды. Енді қолданыстағы құрылымды сақтай отырып, оларды AMG-61 алюминий қорытпасынан жасау ұсынылды. Бір спиральды құлақтың орнына енді деп аталатынды қолдану жоспарланды. екі жақты. Бұл бөліктің профилі үшбұрышты болып өзгерді, ал қадам 1,6 м -ге дейін қысқарды, спиральдың бұрышы 32 ° 40 -қа дейін жеткізілді. Есептеулер бойынша, шнектің бұл дизайны максималды аудару жылдамдығын арттыруға мүмкіндік берді.
Барлық рельефті көліктің жаңартылған нұсқасы SHN-68 ретінде белгіленді. Жаңа жоба бұрынғысымен барынша үздіксіздігін сақтап қалды, сондықтан жаңа прототип жасамай -ақ жасауға болады. Қолданыстағы SHN-67 типті шнек жаңа трансмиссиялық қондырғылар мен шасси құрылғыларын алды, содан кейін ол жай аталды. ШН-67 жобасы бойынша ШН-67 қайта құрылымдау 1968 жылдың сәуір айының соңында аяқталды.
6 мамырда Лыткарино ауданындағы су қоймасында жаңартылған машинаның алғашқы сынақтары өтті. Жаңа шнектердің арқасында барлық рельефті көлік 12 км / сағ дейін жылдамдыққа жете алды. Дегенмен, оның проблемалары да болған жоқ. Судан шыққан кезде жер үсті көлігі тұмсығын жағалауға тіреді. Сынақ жүргізушісі көтерудің жаңа әрекеті үшін резервті сақтауға тырысты, бірақ бастапқы қозғаушы құрылғы көлікті су астында сүйреп апара бастады. Бақытымызға орай, жүргізуші мұны дер кезінде байқаған және барлық жердегі көлікті су басудың алдын алу шараларын қабылдаған.
Басқа жабдықтармен бірге ШН-67 бірлескен сынақтары. Артқы жағында-ZIL-E167 жалпы рельефті көлік
Қыста SHN-68 қысқы сынақтары келесі 1969 жылдың көктемінде ғана жүргізілді. Тестілеу алаңы Пермь облысының егістік алқаптары болды, онда қалыңдығы шамамен 1 м борпылдақ қар жауды. Тәуліктің уақытына қарамастан, сынақтар аяқталғанға дейін ауаның орташа температурасы теріс болып қала берді.
Бірнеше жер үсті көліктері бірдей жағдайда сыналды. ШН-68-мен бірге олар басқа бірнеше машиналарды зерттеді, соның ішінде СКБ ЗИЛ. Бұл үлгілердің көпшілігінде стандартты емес шасси болды.
Салыстыру көрсеткендей, «Шнек» басқа да бірқатар үлгілерден айырмашылығы, тереңдігі 900 м -ден асатын қар арқылы қозғалуға қабілетті, бұл жағдайда максималды жылдамдық 18 км / сағ -қа жетті. Барлық жерде жүретін көлік орнында жүктің салмағына байланысты жылдамдық аздап төмендетілді. Массасы 5 тонна, ол тек 17,4 км / сағ дейін жетті.
ШН-68, басқалармен қатар, трактор ретінде зерттелді. Автокөліктің тартылуы оның массасына тікелей байланысты екендігі анықталды. Осылайша, жалпы салмағы 5 тонна, артқы ілгекте 1200 кг -ға дейін итеру пайда болды. 3750 кг машинаның салмағымен бұл параметр 970 кг -ға дейін төмендетілді. Көрсетілген жүкті сүйрете отырып, жер үсті көлік қозғалысын жалғастыра алады. Белгіленген жүктеме мәндерінен асып кету сырғып кетуге әкелді. Шнектер еркін айнала бастады, топырақты немесе қарды күреп, енді машинаны орнынан қозғала алмады.
Жаңартылған конфигурациядағы барлық рельефті көлік. Енді ол SHN-68 деп аталды
Қарда жеткілікті жоғары қозғалғыштық болғандықтан, барлық жердегі көліктің беткейлерге көтерілу мүмкіндігі шектеулі болды. Алға жылжу кезінде шнектер корпустың түбіне қар лақтырды, нәтижесінде оның астында шөгінді пайда болды, бұл қозғалысты баяулатады. Машинаның мұндай ерекшеліктері еңістің еңістігін 12 градусқа дейін шектеді. Артқа қарай бұралған шнек қарды екі жағына шашыратты, сондықтан қонуға қауіп төндірмеді. Осындай тексерулердің нәтижелері бойынша шнектерді ауыстыру туралы шешім қабылданды. Енді алға жылжу кезінде қарды екі жағына шашыратып, түбінің астына шырмау керек болды.
1970 жылдың қаңтар айының соңында Мәскеу облысының полигондарында жаңа сынақтар өтті, олардың барысында максималды жүгіру сипаттамалары белгіленді. Сығылған қарда ШН-68 30 км / сағ жылдамдыққа жете алды. Таза қар кезінде отын шығыны 86 л / сағ дейін жетті. Басқа жағдайларда қозғалтқыш отынды айтарлықтай аз жұмсады.
Жазғы сынақ кезеңі, оның барысында жер үсті көлігі суда және батпақты жерлерде жұмыс істеді, кейбір жақсартулар қажет екенін көрсетті. Сонымен, мұндай жағдайда корпустың түбінен су мен тұнба шығарылған кезде оңтайлы үдеу алынады екен. Сонымен қатар, тексерулер барлық жердегі көлік батпақтан өту үшін қосымша шаңғыларды қажет ететінін көрсетті. Шнектердің алдыңғы тіректерінің алдында шегенің астындағы өсімдіктерді алып тастайтын, сондай -ақ жағаға немесе өсімдік жамылғысының өзгермелі жерлеріне көтерілуді жеңілдететін екі көлбеу тақтайша пайда болды.
ШН-68 прототипінің сынақтары 1970 жылдың алғашқы айларында аяқталды. Бұл машина технологияның демонстрациясы бола отырып, өз міндетін өте жақсы орындады және оның барлық мүмкіндіктерін айқын көрсетті. Іс жүзінде шнек роторы өте жоғары өтімділік технологиясының дамуы тұрғысынан қызығушылық тудыратыны анықталды. Бұл шасси басқа жүйелерден біршама артықшылықтар берді, бірақ ол кемшіліктерден де айырылған жоқ. Бұл, ең алдымен, шнектердің жолда өзін жақсы көрсеткенінен көрінді, бірақ олар қатты беттерде тез тозды.
ШН-68 судағы сынақтар кезінде
Жаңа идеяларды одан әрі дамыту үшін СКБ ЗИЛ -де арнайы стенд салынды, онда шнектердің әр түрлі конфигурациясын сынау жоспарланды. Зерттеу жұмыстары бізге көптеген маңызды ақпаратты жинауға мүмкіндік берді. Атап айтқанда, тарту күші мен тиімділігінің шнек корпусының диаметріне тікелей тәуелділігі анықталды. Сонымен қатар, мұндай нәтижелер неғұрлым тұтқыр топырақтарда жақсы көрінді. Сондай -ақ, сарапшылар білектің диаметрінің төрттен бірінен жоғары болмауы керектігін білді, әйтпесе тиімділіктің төмендеу қаупі бар. Бұранданың 4-6 бірлік деңгейінде созылуы оңтайлы болып саналды. Бұл диапазонда әр түрлі пропорциялы пропеллерлер бірдей сипаттамаларға ие болды.
ШН-67 және ШН-68 жобаларының нәтижелері ғалымдарды да, дизайнерлерді де, әскерилерді де қызықтырды. Әскери-әуе күштерінің іздестіру-құтқару қызметі бірегей кросс сипаттамалары бар перспективалы технологияға қызығушылық танытты. Көп ұзамай SKB ZIL құтқарушылардың жұмысына жарамды айналмалы бұрандалы винті бар жаңа қарлы-батпақты көлікті жасауға тапсырыс алды. Бір -екі жылдан кейін дизайнерлер В. А. Грачевтар бұл тапсырманы орындады және PES-3 / ZIL-4904 машинасын ұсынды.
ShN-67 үлгісінің жалғыз құрастырылған прототипі, кейіннен ShN-68 жобасына сәйкес қайта өңделді, сынақтар аяқталғаннан кейін өндірушіге қайта оралу болды. Онда ол біраз уақыт қалған болуы мүмкін, бірақ оның одан әрі тағдыры туралы ақпарат жоқ. Бір кездері техникалық және тарихи қызығушылық тудыратын бірегей машина қажет емес деп бөлшектелді деп айтуға негіз бар. SKB ZIL-дің басқа прототиптері мен өндіріс модельдерінен айырмашылығы, ШН-68 сақталмады.
Түпнұсқалық винті бар тәжірибелі автокөлік өзінің әлеуетін көрсетті, сонымен қатар әлеуетті операторларды қызықтыра алды. Басқа таза эксперименттік машиналар сияқты, «Auger» лақап атымен алынған прототип ерекше идеялардың артықшылықтарын растады және технологияның одан әрі дамуына ықпал етті. Бұл процесс көп ұзамай бірнеше жаңа жер үсті көліктерінің пайда болуына әкелді, олардың біреуі әлі де іздестіру-құтқару қызметінің қатарында және қонған ғарышкерлерді эвакуациялауды қамтамасыз етеді.
