Александров С., Корабли... суши или оправдывая название.
Стальная змеяВ единственном в мире учебнике по проектированию планетоходов, изданном под редакцией основателя советской школы разработчиков этой техники А.Л.Кемурджиана в 1993 г., сказано: "Многосекционные планетоходы - поезда позволяют поднять на качественно новый уровень проходимость машины." То же самое в полной мере относится и к любым другим вездеходам. Дело здесь в следующем.
Чтобы преодолевать препятствия, сравнимые с высотой машины (и любые другие), вездеход должен все время сохранять максимальное сцепление с "дорогой". То есть в идеале - как бы "обволакивать" преграду, "обкатывать" ее. Это можно реализовать двумя способами: либо использовать колесно-шагающий привод, в котором колеса или гусеничные тележки установлены на концах опорных рычагов - "ног", либо сделать гибкой конструкцию, раму вездехода. Первый вариант пока не пригоден для тяжелых машин. Второй сегодня реализуем в сочлененных конструкциях, лучшей из которых среди серийной продукции обладают отечественные двузвенные транспортеры семейства "Витязь".
Считается, что двузвенные транспортеры создавались как ракетовозы. Действительно, среди многих вариантов мобильных пусковых установок для твердотопливных МБР "Темп-2С" были похожие, но... принципиально отличные. Ведь правильнее сказать, что двузвенные "Витязи" состоят из трех основных частей: двух гусеничных модулей и трехстепенного поворотно-сцепного устройства. Именно это последнее, реализуя так называемый кинематический способ поворота, и придает сочлененной машине свойства пресмыкающегося. Оно позволяет не только поворачивать, но и кренить один модуль относительно другого, преодолевая каменистые осыпи и завалы, задирать либо опускать нос и корму, влезая из положения "на плаву" на неудобный берег или на сходни десантного корабля (последнее в мире могут ТОЛЬКО плавающие "Витязи"), наконец, форсировать 4-метровые (в Антарктиде, говорят, проходили и 8-метровые) рвы или трещины, как сверхдлинной 15-метровой машине.
Так что в РВСН двузвенные транспортеры, с 1982 г. серийно выпускаемые на специально для этого построенном заводе в Ишимбае, используются именно как транспортеры, успешно заменяя... вертолеты! В этом же качестве "Витязи" применяются пограничниками, геологами, нефте- и газодобытчиками и антарктическими экспедициями. Именно ишимбайские снегоходы сегодня - основа транспортной инфраструктуры не только наших, но и ЮАРовских и индийских южных полярных станций.
"Витязи" выпускаются в двух вариантах исполнения (неплавающий с большой платформой и плавающий), трех типоразмеров - грузоподъемностью 10, 20 и 30 т. На всех машинах ставится одинаковый дизель мощностью 710 л.с., все имеют одинаковый поперечный габарит. По опыту 10 лет эксплуатации появилась модификация "Вездесущий" - плавающий, с дизелем увеличенной мощности, измененными обводами носовой части, сходнями для погрузки колесной техники и... бронированием. В середине 90-х в НИИ-21 испытывался 4-тонный ДТ-4П "Ледоруб", в серию он готовится на Рубцовском машиностроительном заводе. Под монтаж 2 тонн оборудования рассчитан двухзвенник ТТМ-4901 "Руслан", созданный в горьковском ЗАО "Транспорт".
Что же до дальних экспедиций, то для ДТ-10П и ДТ-30П созданы жилые балки. В модели ДТ-10ПЖ переоборудовано второе звено, во внутреннем помещении которого размерами 5.8 х 2.5 х 2.5 м могут жить 6-8 человек. Жилой блок аналогичного ДТ-30ПЖ рассчитан на 8 человек и имеет габариты жилого помещения 6.33 х 2.77 х 2.5 м. Таков же и автономный балок Ю-18ПЖ, который может прицепляться к обычному ДТ-30П. Поворотно-сцепное устройство обеспечивает сочленению 2-го и 3-го звеньев те же возможности, но привода на гусеницы прицепа нет, они вращаются свободно. Эта модификация создана уже прямо по заказу Российской Антарктической экспедиции.
Критерием проходимости сочлененных машин можно считать путевую скорость. У каждого транспортного средства есть скорость максимальная, развиваемая в идеальных условиях, и характеризующая, скорее, двигатель, а есть - средняя путевая, получаемая делением длины маршрута на время его прохождения. Так вот, максимальная скорость "Витязей" по вравнению с "Харьковчанками" увеличилась всего на 6 км/ч (на 20%), зато путевая - в 2-3 раза!
ДТ-30ПЖ - антарктический вариант
Разумеется, нет предела совершенству, и ДТ-(грузоподъемность)П не идеальны. Поворотно-сцепное устройство, при всех его блестящих способностях, сложно и уязвимо. Механическая передача не позволяет наращивать число звеньев (напомню, уже третье пассивно). Здесь была бы более уместна гидравлическая или электрическая передача, но агрегаты с приемлемыми удельными характеристиками еще надо создать. Резинотканевые гусеницы, полиуретановые катки с губчатым заполнителем, гидромеханическая коробка передач хорошо работают до северных -50о, но при южных -70о начинаются проблемы. Эти же особенности конструкции затрудняют, мягко говоря, создание на базе "Витязей", например, пожарных или боевых машин - но право же, всякая универсальность имеет пределы!
Неплохо было бы - с точки зрения дальних экспедиций - перекомпоновать транспортер. Существующая схема - кабина экипажа, двигательный отсек, грузовые платфоромы - оптимальна именно для транспортных операций. Но в экспедиции, особенно в сложных метеоусловиях, предпочтительна компоновка, использованная Грачевым в ЗИЛ-Э167: кабина, салон, двигатель. Технически это возможно - перенести двигатель на кормовое звено, перекомпоновать трансмиссию и топливные баки, протянуть дистанционное управление... Но это будет уже новая машина, пусть на агрегатах серийной. Ее надо сделать, испытать, отладить до уровня надежности, необходимого в дальнем рейсе по необжитым местам. Это все - деньги, и немалые, а особой необходимости в такой переделке все же нет: условия тяжелые, но не смертельные. Поэтому используются минимальные переделки серийных грузовиков.
На "Витязь", особенно - трехзвенный, прямо-таки просится ядерный реактор. Кстати, вышеприведенные цифры - мощность на валу 1000 л.с., полная масса до 18 т, размеры 6 х 2.7 х 2.5 м - взяты именно исходя из размещения на 2-м или 3-м звене вездехода. Сегодня главной проблемой остается именно круговая радиационная защита, и хотя некоторые основания для оптимизма здесь есть, но - только основания... Кроме того, на Земле им работать негде: Антарктида объявлена безъядерной зоной, а в других местах - представляете панику среди не слишком грамотных (или слишком хорошо оплаченных) обывателей!