Техника и вооружение 2003 05

Сочлененных машин различного типа и назначения, бронированных и небронированных, плавающих и не плавающих, транспортных и предназначенных для установки и использования на них специального оборудования в количественном плане не так уж много. Но пользу, которую они приносят, нельзя недооценивать.

Специфичность конструкции сочлененных вездеходов, тяжелые грунтовые и климатические условия их эксплуатации настоятельно требуют несколько иного подхода при оценке их качеств, чем к обычным образцам с высокой проходимостью. Разумеется, эти оценки должны содержать некоторые показатели и коэффициенты, которые в наибольшей степени будут раскрывать потенциальные возможности машин такого типа.

К таким показателям и коэффициентам можно отнести:

а) удельную мощность машин (N yд) в виде отношения эффективной мощности двигателя машины к ее полной массе с грузом, кВт/т. Представляет практический интерес и другая удельная мощность — отношение мощности двигателя машины к массе перевозимого груза, которая характеризует экономическую эффективность машины (N гркВт/т);

б) среднее давление движителя (q rp) на твердую опорную поверхность грунта, мПа или кПа или кг/см². Этот показатель удобен для сравнения различных машин, поскольку среднее давление на грунт зависит от типа грунта, его влажности, структуры, глубины погружения движителя в грунт и многих других причин;

в) безразмерный показатель провозоспособности (k пр), представляющий собой отношение произведения веса перевозимого груза в ньютонах на скорость его перевозки в м/с к эффективной мощности двигателя машины в ваттах, причем для плавающих машин необходимо определять значение этого показателя для двух сред движения — суши и воды;

г) безразмерный коэффициент использования массы машины (k m) в виде отношения массы перевозимого груза к собственной массе машины;

д) безразмерный коэффициент использования габаритной площади машины (k гп) в виде отношения площади грузовой платформы к габаритной площади всей машины;

е) безразмерный относительный диаметр поворота (D отн) на суше (для плавающих машин и на воде) в виде отношения диаметра поворота к габаритной длине машины:

ж) безразмерная относительная ширина преодолеваемого рва (В р) в виде отношения ширины рва к габаритной длине машины;

з) безразмерная относительная глубина преодолеваемого брода (k бр) в виде отношения глубины брода к величине дорожного просвета;

и) безразмерная относительная высота преодолеваемой вертикальной стенки (k h) в виде отношения высоты стенки к величине дорожного просвета машины;

к) относительная скорость (число Фруда по водоизмещению) для плавающих машин в виде отношения скорости движения по воде vm в м/с к величине, содержащей полное водоизмещение машин V в м3 т. е. F rv=vm/(g V0.333)0.5,

где g — ускорение силы тяжести в м/с ² .

Первой из гусеничных машин сочлененного типа, созданных после Второй мировой войны, был двухзвенный вездеход RAT канадской фирмы Canailair Limited, появившийся в 1957 г. Он предназначался для использования в качестве десантно-переправочного средства в труднопроходимой местности (снег, болота, песок, небольшие водные участки), а также для буксировки санных прицепов с грузом общей массы до 450 кг в районах Крайнего Севера.

Однако история сочлененных вездеходов началась задолго до этого. Еще в 1913 г. англичанин Диплок продемонстрировал на одной из выставок прообраз современных транспортеров такого типа в виде обычной гусеничной машины с прицепом, гусеницы которого не были ведущими. Прицеп соединялся с основной машиной с помощью шкворневого шарнира. Механизм поворота секций состоял из червячной пары, винт которой размещался на основной ведущей машине, а червячный сектор — на заднем звене.

В 1915 г. Диплок показал несколько усовершенствованный вариант своего детища, а полковник Кроминтон представил другую сочлененную машину, представлявшую собой соединенные в единый блок два трактора. Но все эти первые образцы были ненадежны и не содержали удачных конструктивных решений. Поэтому они не получили дальнейшего развития, но вместе с тем показали, что существуют способы обеспечения проходимости и улучшения управляемости за счет поворота одной секции в горизонтальной плоскости относительно другой. Это с полным правом можно считать первыми шагами в создании сочлененных машин современного типа.

В 1930-е гг. идея сочлененных машин в несколько ином виде проявилась в создании Мартелем четырехгусеничного транспортера, задние гусеничные обводы которого были объединены в отдельной тележке и могли поворачиваться в горизонтальной плоскости относительно корпуса транспортера.

Здесь уместно отметить, что создание новых конструктивных схем машин может идти двумя путями: появляется образец с какими-то новшествами, которые предлагает некий изобретатель, затем, если эта новинка заслуживает внимания, она подвергается теоретическим и экспериментальным исследованиям. раскрывающих суть новых подходов и показывающих возможные перспективы такой машины. Второй путь, встречающийся реже, базируется на первичных теоретических исследованиях, за которыми следует создание экспериментальных образцов и их испытания. Для сочлененных машин раннего периода характерен первый путь.

В 1940-е гг. прошлого столетия идею сочлененных машин начали прорабатывать для снегоходов, преследуя цель повышения их проходимости за счет введения четырех гусеничных обводов, смонтированных на отдельных понтонах, образующих две поворотные тележки. Каждая пара тележек соединялась с трансмиссией карданными передачами и могла поворачиваться в противоположных направлениях для уменьшения радиусов поворота. Но обе тележки были связаны с одним корпусом, поэтому такой тип вездехода нельзя отнести к чисто сочлененным машинам.

Фирма Tucker Sno-Cat Corporation (США) для эксплуатации в условиях заснеженной сильно пересеченной местности и тундры создала целое семейство снегоходных гусеничных транспортеров грузоподъемностью от 300 до 6800 кг, названных Sno-Cat. На этих образцах рама вместе с кузовом была установлена на четырех специальных понтонах. Эти понтоны с гусеницами образовывали ходовые тележки, каждая из которых имело индивидуальную подвеску в виде вертикально расположенных полуэллиптических рессор. Обе пары тележек соединялись с трансмиссией карданными передачами и были выполнены поворотными. При повороте передней тележки вправо задняя поворачивалась влево на такой же угол и, наоборот, при повороте передней тележки влево задняя тележка двигалась вправо. Задание углов поворота тележек осуществлялось с помощью рулевого колеса. Такая схема изменения направления движения обеспечивала хорошую маневренность транспортера при движении с малыми радиусами поворота. Минимальный радиус поворота составлял 8,5 м, при этом относительный диаметр поворота Dотн был равен 2,78.