Lớn và nổi. Lịch sử của loài lưỡng cư BAS
Chiến tranh Thế giới II chiến tranh показала, какое большое значение при форсировании рек и водоемов с оборонительными сооружениями на них могут иметь плавающие транспортные автомобили. Они позволяют «с колес», без специальной инженерной подготовки, иногда под огнем противника, быстро переправлять через водную преграду живую силу, боеприпасы, артиллерию, иногда с тягачами, а на обратном пути забирать раненых. Так родился новый вид боевой техники — колесные и гусеничные транспортеры, амфибии. Их стали широко применять в американской и английской армиях с 1942 г., сначала на Тихом океане, позже в Европе во время высадки десанта на Сицилии, в Нормандии, во время форсирования рек Сена, Везер, Маас, Рейн и многочисленных озер и каналов.
Nguyên mẫu ở nước ngoài
В Красную quân đội по ленд-лизу плавающие автомобили американского производства начали поступать с середины 1944 г. Это позволило нашим войскам в Висло-Одерской операции, при форсировании рек Свири и Даугавы, решать сложные боевые задачи со значительно меньшими потерями, чем при использовании обычных и подручных переправочных средств. Стало понятно, что и в будущем плавающие автомобили найдут широкое применение в войсках как эффективное и надежное десантно-переправочное средство.
Khi chuẩn bị kế hoạch tái trang bị kỹ thuật sau chiến tranh, Quân đội Liên Xô cũng đã có kế hoạch phát triển các loại xe chở nước cỡ lớn có sức chở 2,5 tấn, tuy nhiên ở nước ta chưa có kinh nghiệm chế tạo loại xe này nên không thể làm được nếu không nghiên cứu cẩn thận và sao chép hợp lý các chất tương tự nước ngoài.
Để tạo ra một phương tiện nổi lớn, cần có phương tiện ba trục, có khả năng vận chuyển qua chướng ngại nước, có khả năng xuống nước và vào bờ đáng tin cậy, các đơn vị đổ bộ lên đến 40 người với vũ khí, đạn dược, hàng quân sự. nặng tới 3 tấn, hệ thống pháo 76,2 và 85 ly có người phục vụ, v.v. Đồng minh đã có một chiếc xe như vậy - chiếc GMC - DUKW - 353 của Mỹ, được đưa vào hoạt động vào tháng 1942 năm XNUMX.
Động vật lưỡng cư châu Mỹ GMC - DUKW - 353
Bố cục GMC - DUKW-353
GMC - DUKW-353 được Marmon Herrington phát triển trên cơ sở các đơn vị và khung gầm của xe địa hình quân đội ba trục 2,5 tấn (WUA) GMC - ACKWX - 353 (1940) và GMC - CCKW - 353 (1941). Phần thân xe và các đường nét được hoàn thiện bởi công ty kiến trúc hải quân Sparkman và Stephen đến từ New York.
Chiếc ô tô hiện có khung gầm được đặt trong vỏ tàu trọng tải nước - kiểu xuồng phao. Khung xe được chế tạo theo sơ đồ ba trục cổ điển, vốn đã trở thành tiêu chuẩn của các loại xe quân đội: động cơ xăng 6 xi-lanh công suất 91,5 mã lực được đặt ở phía trước. Quá trình nổi được cung cấp bởi một vít nước, được đặt ở đuôi tàu trong một đường hầm đặc biệt. Cơ động trên mặt nước được thực hiện bằng cách sử dụng một bánh lái nước gắn ngay sau chân vịt.
Ở phần phía sau của thân tàu có một tời tang trống dài 61 m nhằm mục đích tạo điều kiện thuận lợi cho việc chất pháo và các phương tiện vào khoang hàng. Tời hoạt động thuận tiện khi máy tự kéo ra, nhưng chỉ trong quá trình di chuyển ngược lại.
Về mặt lý thuyết, dây cáp cũng có thể được kéo về phía trước qua khoang chở hàng và khung dẫn hướng trên mũi xe. Nhưng phương pháp này rất hiếm khi được sử dụng.
Vào tháng 1942 năm 2,8, một hệ thống kiểm soát áp suất lốp tập trung đã được lắp đặt trên xe. Nó giúp giảm áp lực từ 2 kgf / cm0,7 bình thường (lái xe trên đường lát đá) xuống 2 kgf / cm4 trên đất mềm (ví dụ, cát). Do sự biến dạng (phẳng) của lốp, diện tích tiếp xúc của \ u4b \ u5b với mặt đất tăng lên, điều này làm giảm áp suất tổng thể lên mặt đất. Điều này làm tăng khả năng thẩm thấu của xe. Người ta tin rằng đây là những chiếc ô tô đầu tiên trên thế giới có hệ thống điều chỉnh áp suất lốp khi đang di chuyển. Tuy nhiên, ngay cả trước chiến tranh, một hệ thống tương tự đã được phát triển ở Đức và được sử dụng trên các loại xe 40xXNUMX quy mô nhỏ, ví dụ như Mercedes Benz G-XNUMX hoặc Adler VXNUMXT.
Tổng cộng, từ tháng 1942 năm 1945 đến tháng 21247 năm 353, 1137 máy GMC - DUKW-1945 đã được sản xuất. Tổn thất chiến đấu (trên mọi mặt trận) lên tới 284 mảnh. 1944 chiếc đã được chuyển giao cho Liên Xô theo phương thức Lend-Lease vào năm XNUMX (không có số liệu cho năm XNUMX).
Bảng 1. Thông số kỹ thuật của lưỡng cư GMC - DUKW-353
Tải trọng, kg:
trên đất liền - 2429;
trên mặt nước - 3500.
Trọng lượng toàn bộ (có người lái và chở hàng), kg - 8758.
Kích thước (LxWxH), mm - 9449 x 2514,6 x 2692.
Khe hở, mm - 266.
Bán kính quay vòng trên mặt đất, m - 10,44.
Tốc độ di chuyển tối đa, km / h:
trên đường trải nhựa - 80,4;
trên mặt nước - 10,13 (không chở hàng - 10,25).
Diện tích sàn hàng m2 - 7,86.
Phản ứng của Liên Xô
Các cuộc thử nghiệm của máy bay lưỡng cư GMC - DUKW-353, được thực hiện tại Liên Xô vào tháng 1944 năm 1, không xác nhận một số thông số của máy (xem bảng 65). Vì vậy, tốc độ tối đa trên cạn là 80,4 km / h chứ không phải 9,45 km / h trên mặt nước - 27 km / h. Độ dốc 9160 ° mà hãng công bố chưa bao giờ được lấy và tổng trọng lượng của chiếc xe với một tải trọng và người lái lên tới XNUMX kg.
Sau khi thử nghiệm, các kỹ sư Liên Xô bắt đầu tạo ra chiếc xe nổi cỡ lớn của riêng họ. Nó được cho là sẽ được phát triển tại Nhà máy ô tô Moscow. Stalin (ZiS), vào thời điểm đó, vào mùa xuân năm 1946, đã chế tạo một chiếc xe tải địa hình 2,5 trục 151 tấn ZIS-353. Nó không phải là thành công nhất, nhưng xét về các thông số bên ngoài, kích thước và động học của khung gầm thì nó gần bằng GMC - DUKW-150 của Mỹ. Nhưng nhà máy đã quá tải với việc phát triển, cải tiến và phát triển sản xuất các phương tiện mới và xe quân sự thuộc thế hệ đầu tiên sau chiến tranh (ZIS-151, ZIS-152 (BTR-152), ZIS-150, v.v.) và do đó đã từ chối công việc này. Ông đề nghị chi nhánh tiếp quản nhiệm vụ. Chi nhánh lúc đó là Nhà máy ô tô Dnepropetrovsk (DAZ) chưa hoàn thành, nơi được cho là sản xuất xe tải ZIS-XNUMX như một nhà máy bài bản.
Xe tải ZIS (ZIL) -150
Cho đến tháng 1947 năm 42, K.V. Vlasov, cựu kỹ sư trưởng của Nhà máy ô tô Gorky (GAZ), được bổ nhiệm làm giám đốc nhà máy, và kỹ sư 1948 tuổi V.A. Grachev, người trước đây đã phát triển thành công xe địa hình tại Gorky nhà máy sản xuất ô tô. Grachev luôn bị cuốn hút vào các chủ đề quân sự, vì vậy vào năm XNUMX, ông đã thực hiện công việc thú vị và phức tạp này với sự nhiệt tình, theo sáng kiến của riêng mình, mặc dù thiếu nhân sự. Đặc biệt thiếu các nhà thiết kế - người lái xe và các chuyên gia có trình độ để làm việc trong xưởng thử nghiệm, nơi chịu gánh nặng của công việc.
Trưởng nhóm thiết kế DAZ Vitaly Grachev
Ngoài ra, nhà máy tiếp tục được xây dựng, không phải tất cả các cửa hàng và dịch vụ đều được hình thành hoàn chỉnh. Công việc cũng được tiếp tục về việc hiện đại hóa ZIS-150 - GAZ-150 "Ukraina", trên sơ mi rơ moóc ban đầu của nó dưới radar Grom, trên cần cẩu xe tải AK-76.
DAZ-150 "tiếng Ukraina"
Vitaly Grachev giới thiệu L. Brezhnev về chiếc xe DAZ-150 Dnepropetrovsk đầu tiên
Nhưng bất chấp tất cả, công việc nghiên cứu động vật lưỡng cư lớn trong tương lai bắt đầu vào cuối cùng năm 1948. Đầu tiên, họ nghiên cứu kỹ lưỡng nguyên mẫu - GMC (hai chiếc xe đã được đưa đến nhà máy, một trong số đó đã bị tháo dỡ "đến đinh vít"). Thông qua những chuyến đi đường dài và bơi dọc Dnepr, họ đã phát hiện ra điểm mạnh và điểm yếu của "người Mỹ". Đồng thời, các nhà thiết kế cũng đang “chạy vào”, họ được giới thiệu về cỗ máy “từ bên trong”. Để làm được điều này, vào những ngày cuối tuần của mùa hè năm 1949, cả đội đã đi thuyền dọc theo Dnepr, đi đến các bờ biển và các hòn đảo.
Đã thích trên GMC:
- thủy động lực học tốt của thân tàu đối với một máy như vậy;
- cánh quạt được lựa chọn tốt;
- trọng lượng riêng vừa phải;
- Lò xo khá mềm;
- Làm việc ly hợp rõ ràng.
Chúng tôi cũng tìm thấy những nhược điểm:
- chất bất tiện của thiết bị lên bệ chở hàng qua thành cao phía sau, không ngả ra phía sau;
- công suất động cơ không đủ;
- các đầu cấp khí không đáng tin cậy vào lốp xe;
- không đủ khả năng cơ động trên mặt nước;
- một cuộn liên tục về phía bên trái do bình xăng nằm ở đó.
Tất cả điều này đã giúp hình thành, cùng với quân đội, các điều khoản tham chiếu cuối cùng cho một phương tiện ba trục nổi lớn:
- tiếp cận trên đất mềm có độ dốc lên đến 20 ° tới một chướng ngại nước rộng tới 1 km ở độ sâu bất kỳ với các nhóm đổ bộ lên đến 40 người với vũ khí và đạn dược hoặc cùng với hàng hóa khác;
- băng qua các nhóm đổ bộ sang bờ đối diện mà không có thiết bị kỹ thuật với tốc độ ít nhất 8,5 km / h;
- lối ra đáng tin cậy từ mặt nước lên bờ cát hoặc đất sét có độ dốc lên đến 17 °;
- Tiến liên tục vào sâu trong lãnh thổ đối phương dọc theo các con đường khác nhau với tốc độ lên đến 60 km / h.
Ngoài ra, việc nạp đạn nhanh chóng và thuận tiện (sử dụng tời của chính chúng tôi) đã được cung cấp cho việc vượt qua súng 76,2 mm ZIS-3, súng 85 mm D-44, ZPU-4 và súng phòng không 37 mm với kíp lái (một lần lắp đặt từng), máy kéo bánh lốp hạng nhẹ GAZ-67, GAZ-69 (mỗi chiếc một chiếc), và trong sự hiện diện của một bờ biển dốc thoai thoải với đất dày đặc và không có sóng và gió mạnh, có thể vượt qua 3,5 tấn hàng hóa (100 -mm đại bác BS-3, 152 ly lựu D-1 có tính toán, máy kéo bánh lốp trung bình GAZ-63 không chở hàng).
Bốc pháo 76,2 mm ZIS-3 lên BAV bằng đường dốc
Chiếc xe được cho là được trang bị để kéo một chiếc bè nặng 30 tấn trên mặt nước, và khi được sử dụng như một chiếc phà tự hành (không cần lên bờ) - để vượt qua các nhóm đổ bộ lên đến 50 người với vũ khí thường trực, SU-76M tự hành. - pháo chính tả, máy kéo AT-L.
Dần dần, tư tưởng về cách bố trí của cỗ máy mới, vốn mang nhãn hiệu DAZ-485, cũng hình thành. Trong khoang mũi của thân tàu, được đóng từ trên cao bằng một boong nhôm có đinh tán với ba cửa sập kín để vào khoang động cơ, có một động cơ ZIS-6 123 xi-lanh (từ BTR-152) với công suất 110-115. mã lực. các lực lượng. Ngoài ra, hai bình xăng 120 lít mỗi chiếc đã được lắp trên xe (GMC có một bình chứa 151,4 lít). Khung của chiếc xe được mượn từ ZIS-151. Nó đã được tăng cường đáng kể, các thanh ngang bổ sung, các điểm đính kèm cho các giá đỡ trục cardan, một tời và một cánh quạt đã được giới thiệu.
Phía sau khoang động cơ có một cabin kép mở của phi hành đoàn với các thiết bị điều khiển và kiểm soát. Ở phía trước và hai bên, cabin được đóng bằng kính gấp, phía trên - có một tấm bạt có thể tháo rời. Vào mùa đông, cabin được sưởi ấm. Đệm và lưng của cả hai ghế phi hành đoàn có thể nổi và được sử dụng như thiết bị cứu sinh.
Thân tàu thành mỏng có trọng tải cũng như chân vịt ba cánh, đường kính tăng thêm 25 mm, chỉ đơn giản là sao chép từ "người Mỹ" khi thiếu kinh nghiệm. Vì vậy, nhìn bề ngoài, hai chiếc xe này rất giống nhau, đặc biệt là ở phần trước của thân tàu. Nhưng cách bố trí của chiếc máy nội địa đã có phần thay đổi: một tời với dây cáp được đặt ở giữa thân tàu, giúp nó có thể thả dây cáp ra sau một cách nhanh chóng và hiệu quả hơn để vận chuyển hàng hóa lên bệ thông qua một nắp gấp kín. cổng sau (không có trên GMC). Đồng thời, chiều cao chất hàng giảm 0,71 m và diện tích nền tăng lên 10,44 m2 (7,86 m2 ở GMC). Ngoài ra, một cần trục có khả năng hoạt động nổi có thể được lắp đặt ở phía sau của nền tảng. Nó cũng được cho là vận chuyển hai thang tháo nhanh bằng kim loại để tải các phương tiện có bánh. Một loạt các thiết bị có mặt trên xe: định vị (cho đến la bàn hàng không), thuyền trưởng (neo và móc), cứu hộ, có còi báo động điện và đèn pha tìm kiếm.
Sơ đồ chung của máy bay lưỡng cư DAZ-485
Nhìn chung về động vật lưỡng cư DAZ-485
Phần lớn công việc trên xe được dành cho việc phát triển hệ thống điều chỉnh áp suất lốp tập trung. Nó được coi là chìa khóa để giải quyết vấn đề về khả năng xuyên quốc gia cao của một chiếc ô tô nổi. Sau nhiều thử nghiệm và cải tiến, hệ thống đã được thực hiện. Với việc giảm áp suất không khí trong lốp xe địa hình, áp suất của bánh xe lên mặt đất giảm 4-5 lần, số lượng vấu tiếp xúc tăng lên khoảng 2 lần và đường đi đầm hơn, độ sâu của nó giảm xuống và theo đó. , lực cản của đất lên bánh xe giảm. Theo đó, tốc độ di chuyển trung bình trên đất yếu cũng tăng lên. Nhưng quan trọng nhất là khả năng dự trữ lực kéo của xe tăng gấp 1,5 - 2 lần khi lái trên tuyết, cát, đất canh tác. Và lượng hàng này càng nhiều thì độ thấm của xe càng cao. Vào thời điểm đó ở Liên Xô, DAZ đã thực hiện một bước đi quyết định và mang tính cách mạng trong vấn đề gia tăng đáng kể mức độ thông minh của các loại xe bánh lốp trên đất mềm và địa hình, đưa chúng đến gần hơn với các loại xe bánh xích trong chỉ số này.
Điều quan trọng là, không giống như GMC, nếu lốp bị hỏng, máy nén có thể duy trì áp suất trong lốp lâu hơn, và bản thân quá trình này được người lái điều khiển bằng cách sử dụng đồng hồ đo. Ví dụ, với 9 lần bắn với đạn 10 ly (8 lỗ), áp suất lốp đạt định mức sau 16 phút. sau các cuộc pháo kích và sau đó vẫn không đổi. Mất 40 phút để bơm căng lốp xe bằng không khí “từ 120” (bánh xe được bơm căng hoàn toàn). Trong khi trên GMC - 1,3 phút. Việc phát triển những chiếc lốp như vậy được thực hiện bởi Viện Nghiên cứu Công nghiệp Lốp xe, người thiết kế chính cho chúng là Yu Levin. Và một điều nữa về vỏ xe, hay nói đúng hơn là vị trí của lốp dự phòng trong thân xe. Vì lốp nội địa ra đời nặng hơn lốp Mỹ nên họ quyết định đặt nó nằm ngang bên hông xe trong một hốc đặc biệt dưới tời. Do đó, chiếc lốp (trọng lượng khoảng 2 kg) được đặt ở vị trí thấp hơn nhiều so với đối tác Mỹ (cách mặt đất khoảng XNUMX m, trên GMC - XNUMX m), tạo điều kiện thuận lợi hơn rất nhiều cho việc thay thế nó.
DAZ-485 trong sân nhà máy
Khoảnh khắc lắp bánh dự phòng trên ô tô
Hình ảnh của cánh quạt
Mẫu đầu tiên
Thiết kế làm việc của chiếc xe bắt đầu vào đầu năm 1949. Họ đã làm việc như trong một cuộc chiến tranh - trong 10-12 giờ, với sự nhiệt tình. Công việc được thúc đẩy tốt về mặt tài chính, và quan trọng nhất là về mặt đạo đức. Nhóm nghiên cứu đã yêu thích chiếc xe tương lai. Khó khăn chính đổ lên vai người đứng đầu cơ quan quản lý thi thể B. Komarovsky và người thiết kế chính cho cơ thể S. Kiselev. Họ đã trải qua một trường học tốt tại Nhà máy ô tô Gorky và đến GAZ cùng với V. Grachev. Chính họ đã trả lời câu hỏi của V. Grachev "Liệu chúng ta có thể tự thiết kế một tòa nhà như vậy không?" Họ trả lời: "Có, chúng tôi có thể!"
Cục Động cơ do S. Tyazhelnikov đứng đầu, Cục Truyền tải - của A. Lefarov. Phòng thí nghiệm thử nghiệm đường bộ do Yu Paleev đứng đầu. Quan sát viên từ Ủy ban Công binh của Quân đội Liên Xô là Đại tá G. Safronov.
Trưởng phòng thân xe B.Komarovsky
Thiết kế của DAZ-485 đã được thực hiện trong suốt năm 1949. Khi các bản vẽ được ban hành, chúng ngay lập tức được giao cho các xưởng của nhà máy, mà không cần đợi phát hành tất cả các giấy tờ. Ngay lập tức hai chiếc xe được đặt xuống. Khó khăn lớn nhất là do việc sản xuất thân tàu. Các tấm của nó được đập bằng tay trên những "nét vẽ nguệch ngoạc" bằng gỗ. Các bến hàn được xây dựng để hàn các tấm, và các bồn tắm được xây dựng để kiểm tra độ kín. Vào mùa đông năm 1950, quá trình sản xuất nguyên mẫu bắt đầu trên quy mô lớn. Đồng thời, theo yêu cầu của V. Grachev, các nhà khoa học và chuyên gia của Viện đóng tàu Gorky đã tính toán độ ổn định, khả năng kiểm soát và sức nổi của nó trên mẫu DAZ-485. Hóa ra họ vẫn bình thường.
Tính ổn định là khả năng của máy nổi, không cân bằng dưới tác dụng của ngoại lực, trở về vị trí cân bằng sau khi các lực này ngừng tác dụng. Tính ổn định cho phép xe xuống nước với một cuộn và cắt, nổi trên sóng, kéo một xe khác (cùng loại) và cung cấp khả năng di chuyển bên trong xe cho cả đội (tổ lái).
Khả năng nổi được hiểu là khả năng máy nổi trên mặt nước với tải trọng cần thiết, đồng thời duy trì một mớn nước nhất định. Người ta biết rằng một vật thể làm bằng vật liệu có trọng lượng riêng nhỏ hơn trọng lượng riêng của nước do vật thể này dịch chuyển luôn nổi. Đây là định luật nổi tiếng của Archimedes.
Các loại ổn định của máy nổi
Một trong những loài lưỡng cư có kinh nghiệm trong các cuộc thử nghiệm
Từ trái sang phải: Ch. nhà thiết kế V. Grachev, lái thử A. Chukin, nhà thiết kế A. Sterlin, đại diện quân đội I. Danilsky
Đến giữa tháng 1950 năm XNUMX, chiếc xe đầu tiên được lắp ráp. Chúng tôi đã "di chuyển" nó vào cuối buổi chiều và, không thể cưỡng lại, đã bơi đến Dnepr. Từ trên bờ, chiếc GMC lưỡng cư của Mỹ chiếu sáng cô bằng đèn pha. Đó là một cảnh tượng đầy mê hoặc: chiếc xe GMC lơ lửng dường như đang chuyền dùi cui cho người mới.
Chiếc xe "thành hình" ngay lập tức: không có lỗi đặc biệt nào được tìm thấy, một chiếc xe khả thi và khá đáng tin cậy trong tương lai không cần phải thay đổi nghiêm trọng. Đây là phong cách làm việc của V. Grachev - làm cho những cỗ máy mới về cơ bản là "màu trắng" (hay "đánh trúng tâm lý", như chính nhà thiết kế đã nói). Và đó là lý do anh đã thực hiện những chuyến đi đầu tiên và tự bơi, ngồi vào tay lái, anh đã quen với việc tiếp nhận thông tin không phải từ những kẻ tay sai.
Tính dễ sử dụng đã được đánh giá cao ngay từ đầu, đặc biệt là phần cửa sau gấp và bộ tời nằm ở trung tâm của máy. Nói chung, đây là trường hợp trong thực tế trong nước, khi chiếc xe hoạt động không tệ hơn, nhưng tốt hơn nhiều so với nguyên mẫu: khả năng vượt địa hình cao hơn, động lực lái tốt hơn, tải thuận tiện, khoảng sáng gầm lớn hơn.
Hết phần đầu
Nguồn:
http://avtomobili-rnd.ru/ ЗИС-485.
Prochko E. Bánh xe chống địa hình // Nhà thiết kế mô hình. Năm 1992. số 9.
Prochko E. Phương tiện thủy cầm lớn // Trang thiết bị và vũ khí. 1992. Số 3-4.
Solovyov V.P., Prochko E.I., Danilov R.G. Thiết kế trưởng. 100 năm kể từ ngày sinh của Vitaly Andreevich Grachev. M.: MGIU, 2003. 60 tr.
Máy nổi Stepanov A.V. Matxcova: Nhà xuất bản DOSAAF, 1975.
tin tức