Техника и вооружение 2011 12

На испытаниях автомобиля. Слева направо: ведущий инженер- исследователь ОГКСТ АМО ЗИЛ В.М. Ролдугин, исполнительный директор ОАО «НАМИ-Сервис» Э.А. Цвирко, сотрудники «НАМИ-Сервис» В.Э. Маляревич, А.А. Эйдман, Р.Х. Курмаев, Д.Н. Гусаков, С.Н. Коркин. Окрестности Автополигона НАМИ, г. Дмитров, июль 2005 г.

Однако результаты этого эксперимента уже не были столь неординарными, как результаты стендовых испытаний на ЗИЛе. Связано это с тем, что в этот раз испытания проводились только при дифференциальной связи в гидрообъемной трансмиссии. Этот режим выбрали для того, чтобы исключить так называемую «циркуляцию мощности» в трансмиссии и тем самым предохранить колесные приводы от чрезмерных крутящих моментов. Но при гидродифференциальной связи высокие давления в трансмиссии не развиваются, и если ранее на стенде удалось развить практически предельное рабочее давление, то в этот раз максимальная зафиксированная его величина была всего 21 МПа.

Во время предварительных испытаний определялись также максимальная и минимальная скорости движения автомобиля. Максимальная скорость, достигнутая на динамометрической дороге автополигона, составила 82 км/ч, а минимальная – 0,9 км/ч. Благодаря гидрообъемному приводу «Гидроход» получил возможность длительного движения с минимальной (так называемой «ползучей») скоростью при сохранении достаточных тяговых свойств, так как в этом случае вся мощность двигателя передается колесам, в отличие, например, от обычной механической трансмиссии, где она будет большей частью затрачиваться на буксование сцепления. В одном из заездов на асфальтовой площадке удалось достичь устойчивой минимальной скорости 0,7 км/ч при частоте вращения двигателя, близкой к холостому ходу (750 об/мин). Конечно, на грунте, когда сопротивление движению выше, двигаться при оборотах холостого хода будет невозможно, но и в этом случае бесспорно преимущество применения на автомобиле высокой проходимости бесступенчатой трансмиссии с широким силовым диапазоном.

На предварительных испытаниях «Гидрохода» в сентябре 2003 г. выполнили и первые научные эксперименты. Связаны они были с теоретическими исследованиями, проводившимися в «НАМИ-Сервис», где под руководством профессора С. Б. Шухмана постоянно шла работа по развитию теории движения автомобиля по твердым и деформируемым поверхностям. На тот момент перед испытателями была поставлена определенная научная задача – исследование колееобразования при движении автомобиля по деформируемому грунту.

Для проведения испытаний выбрали участок поля, примыкающий к границам автополигона. При движении «Гидроход» оставлял глубокую колею (до 30 см), так как грунт был очень влажным – испытательный участок представлял, по сути, пойменный луг. Все требуемые экспериментальные данные для исследований были получены, а сам автомобиль продемонстрировал, что даже при дифференциальной связи в трансмиссии он может двигаться по размокшему грунту.

За время обкатки по дорогам автополигона, как асфальтовым, так и грунтовым, «Гидроход» прошел около 300 км. Отмечалось, что автомобиль уверенно двигается по песчаному покрытию и преодолевает на грунте подъем 16%. В продолжение этих исследований было решено после предварительных испытаний возвращать автомобиль в Москву своим ходом, хотя до этого все перегоны «Гидрохода» на большие расстояния – в Бронницы, в Дмитров и обратно – осуществлялись на жесткой сцепке. Несмотря на некоторые сложности, автомобиль преодолел большую часть пути (около 50 км) своим ходом, а оставшееся расстояние – на буксире. Следует признать, что с точки зрения безопасности движения в условиях города это решение являлось оправданным: органы управления автомобилем были еще очень несовершенными, а его поведение на дороге – не всегда предсказуемым. Так, например, выяснилось, что гидрообъемная трансмиссия при движении накатом очень эффективно выполняет роль тормоза, в связи с чем рабочая тормозная система практически не использовалась. Специфичной была и управляемость «Гидрохода». Автомобиль с передними и задними управляемыми колесами, безусловно, обладает лучшей маневренностью, чем автомобиль только с одной управляемой осью, но управлять им на высокой скорости сложнее, так как часто возникает «рыскание» машины по дороге. А помимо этого типичного для таких автомобилей свойства, управляемости «Гидрохода» были присущи и индивидуальные особенности. Дело в том, что связь между рулевыми приводами передней и задней осей была гидрообъемной, а не жесткой механической, поэтому задние колеса при выходе на прямую не всегда возвращались в исходное положение. Такая рулевая система была в свое время в опытном порядке установлена на несколько ранних экземпляров амфибии ЗИЛ-49061, один из которых и стал основой для «Гидрохода». По понятным причинам такая конструкция себя не оправдала, и на последующих серийных «Синих птицах» рулевые приводы передней и задней осей были связаны механически. Тем не менее, на «Гидроходе» эта не совсем удачная система сохранилась.

Однако не следует оценивать необразцовую управляемость автомобиля на дороге как просчет конструкторов. Не будем забывать о том, что «Гидроход» – это специальное транспортное средство, предназначенное для работы на бездорожье. Ведь конструкция многих вездеходов СКВ ЗИЛ была бескомпромиссной: решения, которые обеспечивали превосходную проходимость на бездорожье, неизбежно затрудняли движение по обычным дорогам. Примером может служить бортовая трансмиссия, не говоря уже о нетрадиционных движителях наподобие шнека.

Что касается удобства управления «Гидроходом», то, конечно, машина с бесступенчатой трансмиссией превосходит автомобиль с механической коробкой передач, но следует учесть, что на данном этапе система управления была упрощенной, и в ней требовалось в зависимости от сопротивления движению подбирать передаточное число трансмиссии с помощью джойстика и регулировать обороты двигателя педалью. В идеале управление такой трансмиссией должно осуществляться только от педали акселератора.

Во время предварительных испытаний немало проблем доставил двигатель. Стало совершенно очевидным, что для уверенного движения автомобиля его мощности явно недостаточно (в частности, это показало преодоление подъемов). Мотор не выдерживал работы с действующими нагрузками и имел огромный расход топлива, достигавший 1,5 л бензина АИ-95 на километр пути. Самой серьезной проблемой обернулись перегревы двигателя. Они наблюдались постоянно, хотя в период испытаний стояла прохладная осенняя погода. Конечно, свой вклад вносили и недостатки системы охлаждения, например, неудачное расположение радиатора, который находился практически за стенкой кабины, но техническое состояние двигателя ЗИЛ-4104 еще при монтаже на автомобиль было далеко не идеальным.