Druga svetovna vojna je pokazala, kako pomembna so lahko plavajoča transportna vozila pri prečkanju rek in rezervoarjev z obrambnimi strukturami. Omogočajo "iz koles", brez posebnega inženirskega usposabljanja, včasih pod sovražnikovim ognjem, da hitro prevažajo delovno silo, strelivo, topništvo, včasih s traktorji, čez vodno pregrado in na poti nazaj poberejo ranjence. Tako se je rodila nova vrsta vojaške opreme - transporterji na kolesih in gosenicah, dvoživke. Začeli so se široko uporabljati v ameriški in britanski vojski od leta 1942, najprej v Tihem oceanu, kasneje v Evropi med pristankom na Siciliji, v Normandiji, med prečkanjem rek Sena, Weser, Meuse, Ren in številnih jezer ter kanalov
Čezmorski prototip
Po Lend-Leaseu so v Rdečo armado začela prihajati plavajoča vozila ameriške proizvodnje sredi leta 1944. To je našim četam v operaciji Visla-Odra pri prečkanju rek Svir in Daugava omogočilo reševanje kompleksnih bojnih nalog z bistveno manj izgube kot pri uporabi navadnih trajektov in pomočnikov. Postalo je jasno, da se bodo v prihodnosti amfibijska vozila med četami našla široka uporaba kot učinkovito in zanesljivo pristajalno plovilo.
Pri pripravi načrtov za povojno tehnično preoblikovanje Sovjetske vojske je bilo načrtovano tudi razvijanje velikih tovornjakov za vodne ptice z nosilnostjo 2,5 tone, vendar pri ustvarjanju takšnih strojev pri nas ni bilo izkušenj, zato brez skrbnega proučevanja in razumnega kopiranja tujih analogov ni bilo mogoče.
Za izdelavo velikega plavajočega vozila je bilo potrebno triosno vozilo, ki se je lahko prevažalo čez vodno pregrado, z zanesljivim vstopom v vodo in dostopom do obale, pristajanjem enot do 40 ljudi z orožjem in strelivom, vojaškim tovorom tehtajo do 3 tone, 76, 2- in 85-mm topniške sisteme s servisnim osebjem itd. Zavezniki so imeli tak avto - ameriški GMC - DUKW - 353, ki je začel delovati junija 1942.
Ameriška dvoživka GMC - DUKW - 353
Postavitev GMC - DUKW -353
GMC - DUKW -353 je razvil Marmon Herrington na podlagi agregatov in podvozja 2, 5 -tonskih triosnih vojaških terenskih vozil (ATP) GMC - ACKWX - 353 (1940) in GMC - CCKW - 353 (1941)). Karoserijo avtomobila in njegove konture je izdelalo podjetje za pomorsko arhitekturo Sparkman in Stephen iz New Yorka.
Obstoječi okvir avtomobila s šasijo je bil postavljen v trup tonažne vode-čoln pontonskega tipa. Podvozje je bilo izdelano po klasični triosni shemi, ki je postala standard za vojaška vozila: spredaj je bil bencinski 6-valjni motor z močjo 91,5 KM. Za plavanje je poskrbel vodni propeler, ki se je nahajal na krmi trupa v posebnem predoru. Manevriranje po vodi je bilo izvedeno z vodnim krmilom, nameščenim takoj za propelerjem.
V zadnjem delu trupa je bil vitel z bobnom dolžine 61 m. Namenjen je bil olajšanju nalaganja topništva in vozil v tovorni prostor. Vitel je priročno deloval med samovlečenjem avtomobila, vendar le med hodom nazaj.
Teoretično bi lahko kabel potegnili naprej in skozi tovorni prostor ter vodilni nosilec na nosu avtomobila. Toda ta metoda se je uporabljala zelo redko.
Septembra 1942 je bil na stroj nameščen centraliziran sistem za nadzor tlaka v pnevmatikah. Omogočilo je znižanje tlaka z normalnih 2,8 kgf / cm2 (vožnja po asfaltiranih cestah) na 0,7 kgf / cm2 na mehkih tleh (na primer pesek). Zaradi deformacije (sploščenja) pnevmatike se je povečala stična površina tekalne plasti s podlago, kar je zmanjšalo skupni pritisk na podlago. To pa je povečalo zmogljivost vozila za tek. Menijo, da so bili to prvi avtomobili na svetu s sistemom za nadzor tlaka v pnevmatikah na poti. Toda še pred vojno je bil podoben sistem razvit v Nemčiji in so ga uporabljali na majhnih avtomobilih 4x4, na primer Mercedes Benz G-5 ali Adler V40T.
Skupno je bilo od marca 1942 do maja 1945 izdelanih 21.247 vozil GMC - DUKW -353. Bojne izgube (na vseh frontah) so znašale 1137 enot. V ZSSR je bilo leta 1945 po Lend-Leaseu dobavljenih 284 vozil (podatki za leto 1944 niso na voljo).
Tabela 1. Tehnični podatki dvoživk GMC - DUKW -353
Nosilnost, kg:
na kopnem - 2429;
na vodi - 3500.
Skupna teža (z voznikom in tovorom), kg - 8758.
Mere (DxŠxV), mm - 9449 x 2514, 6 x 2692.
Odmik, mm - 266.
Polmer obračanja na tleh, m - 10, 44.
Največja hitrost potovanja, km / h:
na asfaltiranih cestah - 80, 4;
na vodi - 10, 13 (brez tovora - 10, 25).
Nakladalna površina ploščadi, m2 - 7, 86.
Sovjetski odziv
Preizkusi amfibijskega GMC - DUKW -353, ki so bili izvedeni v ZSSR oktobra 1944, niso potrdili nekaterih parametrov stroja (glej tabelo 1). Največja hitrost na kopnem je bila 65 km / h, ne 80, 4 km / h, na vodi - 9, 45 km / h. Strmega pobočja 27 °, ki ga je prijavilo podjetje, nikoli niso prevzeli, skupna teža avto s tovorom in voznik je bil 9160 kg.
Po testiranju so sovjetski inženirji začeli ustvarjati svoje veliko plavajoče vozilo. Razvili naj bi ga v Moskovski avtomobilski tovarni. Stalin (ZiS), ki je do takrat, spomladi 1946, že izdelal triosni 2,5-tonski terenski tovornjak ZIS-151. Izkazalo se je, da ni najbolj uspešen, vendar je bil po zunanjih parametrih, merah in kinematični shemi podvozja blizu ameriškemu GMC - DUKW -353. Toda tovarna je bila preobremenjena z razvojem, natančnim prilagajanjem in obvladovanjem proizvodnje novih avtomobilov in bojnih vozil prve povojne generacije (ZIS-150, ZIS-151 (BTR-152), ZIS-152 itd.).) in je zato to delo zavrnil. Predlagal je, naj podružnica prevzame to nalogo. Podružnica je bila takrat še nedokončana Dnepropetrovska avtomobilska tovarna (DAZ), ki naj bi kot rezervna tovarna proizvajala tovornjake ZIS-150.
Tovornjak ZIS (ZIL) -150
Maja 1947 so za direktorja tovarne imenovali KV Vlasova, nekdanjega glavnega inženirja avtomobilske tovarne Gorky (GAZ), in 42-letnega inženirja VAGračeva, ki je pred tem v Gorkyju uspešno razvijal tekaška vozila, je postal glavni oblikovalec tovarne avtomobilov DAZ. Gračeva je vedno privlačila vojaška tema, zato se je leta 1948 kljub pomanjkanju kadra navdušeno, na lastno pobudo lotil tega zanimivega in zapletenega dela. Še posebej je primanjkovalo oblikovalcev - avtomobilistov in usposobljenih strokovnjakov za delo v poskusni delavnici, ki nosi večino dela.
Glavni oblikovalec DAZ -a Vitaly Grachev
Poleg tega se je obrat še naprej gradil, niso bile vse delavnice in službe popolnoma oblikovane. Nadaljevala so se tudi dela na posodobitvi ZIS-150-GAZ-150 "Ukrainets", na prvotni polpriklopnici do nje pod radarjem "Thunder", na tovornem žerjavu AK-76.
DAZ-150 "ukrajinski"
Vitaly Grachev predstavi L. Brežnjeva prvemu avtomobilu Dnipropetrovskega DAZ-150
A kljub vsemu so se dela na prihodnji veliki dvoživki začela konec istega leta 1948. Najprej je bil temeljito preučen prototip - GMC (v obrat so pripeljali dva avtomobila, od katerih je bil eden razstavljen »na vijak«). Skozi dolga potovanja po cestah in jadranje po Dnjepru smo odkrili prednosti in slabosti »Američana«. Hkrati so bili oblikovalci "preizkušeni" in predstavljeni stroju "od znotraj". Če želite to narediti, je ob koncu tedna poleti 1949 celotna ekipa plula po Dnjepru, odšla na obale in otoke.
V GMC mi je bilo všeč:
- dobra za takšno hidrodinamiko trupa trupa;
- dobro izbran propeler;
- zmerna lastna teža;
- precej mehke vzmeti;
- natančno delo sklopke.
Odkrite in slabosti:
- neprijetno nalaganje opreme na tovorno ploščad skozi zadnjo visoko stran, ki se ni zložila nazaj;
- nezadostna moč motorja;
- nezanesljive glave za dovod zraka v pnevmatikah;
- nezadostna vodljivost na vodi;
- stalen premik na levo stran zaradi tam nameščenega rezervoarja za plin.
Vse to je skupaj z vojsko oblikovalo končne naloge za veliko plavajoče triosno vozilo:
- pristop na mehkih tleh z nagibom do 20 ° do vodne pregrade do 1 km širine katere koli globine z amfibijskimi skupinami do 40 ljudi z orožjem in strelivom ali z drugim tovorom;
- prečkanje pristajalnih skupin do neopremljene nasprotne obale s hitrostjo najmanj 8,5 km / h;
- zanesljiv izhod iz vode na peščeno ali glineno obrežje s strmino do 17 °;
- nadaljnje neprekinjeno napredovanje v globino sovražnikovega ozemlja po različnih cestah s hitrostjo do 60 km / h.
Prav tako naj bi omogočal hitro in priročno natovarjanje (z lastnim vitlom) za prečkanje 76, 2-mm topov ZIS-3, 85-mm D-44, ZPU-4 in 37-mm protiletalskih pušk z izračuni (po ena naprava), lahki kolesni traktorji GAZ-67, GAZ-69 (eden naenkrat) in v prisotnosti ravne obale z gosto zemljo ter odsotnostjo valov in močnega vetra-prečkajo 3,5 tone tovora (100- mm top BS-3, 152-mm haubica D-1 z izračunom, traktor na srednjih kolesih GAZ-63 brez tovora).
Nalaganje 76, 2-mm topa ZIS-3 na BAV z rampami
Vozilo naj bi bilo opremljeno za vleko 30-tonskega splava na vodi in če bi ga uporabljali kot trajekt na lastni pogon (brez izstopa na kopno)-za prevoze amfibijskih skupin do 50 ljudi s stoječim orožjem, samohodnimi puškami SU-76M, goseničarji AT-L.
Postopoma se je razvila tudi ideologija postavitve novega avtomobila, ki je prejel blagovno znamko DAZ-485. V premcu prtljažnika trupa, ki je bil na vrhu zaprt z zakovico iz aluminija, s tremi zaprtimi loputami za dostop do motornega prostora, je bil 6-valjni motor ZIS-123 (iz BTR-152) z močjo 110- 115 con. sile. Poleg tega sta bila na avtomobil nameščena dva 120-litrska rezervoarja za plin (GMC je imel enega za 151,4 litra). Okvir avtomobila je bil izposojen pri ZIS-151. Znatno so ga okrepili, uvedli so dodatne prečke, pritrdilne točke za nosilce pogonske gredi, vitlo in propeler.
Za motornim prostorom je bila odprta dvojna kabina posadke s krmilnimi in krmilnimi napravami. Spredaj in ob straneh je bilo krmiljenje zaprto z zložljivim steklom, na vrhu - s snemljivo ponjavo. Pozimi je bila kabina ogrevana. Blazine in nasloni za oba sedeža posadke so bili plavajoči in so služili kot reševalni aparati.
Tonažni tankostenski trup, kot tudi trokrilni propeler, povečan za 25 mm v premeru, so bili brez izkušenj preprosto prepisani iz "ameriškega". Zato sta si bila na zunaj zelo podobna, zlasti na sprednji strani trupa. Toda postavitev domačega stroja je bila nekoliko spremenjena: vitel s kablom je bil postavljen na sredino trupa, kar je omogočilo, da je s sprostitvijo kabla nazaj hitro in učinkoviteje naložil tovor na ploščad skozi tečaje zaprta prtljažna vrata (kar pa ni veljalo pri GMC). Hkrati se je višina nakladanja zmanjšala za 0,71 m, površina ploščadi pa se je povečala na 10,44 m2 (v GMC - 7,86 m2). Na zadnjem delu ploščadi je bilo mogoče namestiti žerjav, ki lahko deluje na vodi. Načrtovan je bil tudi prevoz dveh kovinskih lestev za hitro sprostitev za natovarjanje vozil na kolesih. Avto je bil opremljen s široko paleto opreme: navigacija (do letalskega kompasa), skiper (sidro in trnek), reševalna oprema, bila je električna sirena in iskalna luč.
Splošni načrt dvoživk DAZ-485
Splošni pogled na dvoživko DAZ-485
Večina dela na stroju je bila namenjena razvoju centraliziranega sistema za nadzor tlaka v pnevmatikah. Videli so ga kot ključ do reševanja problema visokih tekaških sposobnosti plavajočega avtomobila. Po številnih preizkusih in izboljšavah je bil sistem izdelan. Z zmanjšanjem zračnega tlaka v pnevmatikah na brezpotju se je tlak kolesa na tleh zmanjšal za 4 - 5 -krat, število stikov se je povečalo približno 2 -krat in pot je bila bolje stisnjena, globina se je zmanjšala in, zato se je odpornost tal na kolesa zmanjšala. V skladu s tem se je povečala tudi povprečna hitrost gibanja na mehkih tleh. Najpomembneje pa je, da se je med vožnjo po snegu, pesku, obdelovalnih površinah vlečna rezerva avtomobila povečala za 1, 5 - 2 -krat. In večja kot je ta zaloga, večja je zmogljivost vozila za tek. Takrat je bil v ZSSR na DAZ-u odločilen in revolucionaren korak v zvezi z močnim povečanjem tekaških sposobnosti kolesnih vozil na mehkih tleh in na terenu, kar jih je v tem kazalniku približalo gosenična vozila.
Prav tako je bilo zelo pomembno, da je v nasprotju z GMC v primeru poškodbe pnevmatike kompresor dlje časa vzdrževal tlak v pnevmatiki, sam postopek pa je spremljal voznik. Na primer, po petih strelih z 9-milimetrskimi kroglami (10 lukenj) je tlak v pnevmatikah po 8 minutah postal normalen. po granatiranju in nadalje ostala konstantna. Napihovanje pnevmatik z zrakom "od nič" (popolnoma izpraznjeno kolo) je trajalo 16 minut. V GMC - 40 minut. Razvoj takšnih pnevmatik je opravil Raziskovalni inštitut industrije pnevmatik, glavni oblikovalec zanje je bil Yu. Levin. In še nekaj o pnevmatikah, oziroma o lokaciji rezervne pnevmatike v karoseriji. Ker je bila domača pnevmatika težja od ameriške, je bilo odločeno, da jo vodoravno namestimo na avtomobil v posebno nišo pod vitlom. Posledično je bila pnevmatika (teža približno 120 kg) precej nižja od ameriškega analoga (približno 1,3 m od tal, na GMC - 2 m), kar je močno olajšalo njeno zamenjavo.
DAZ-485 na dvorišču tovarne
Trenutek namestitve rezervnega kolesa na avto
Pogled propelerja
Prvi vzorec
Podrobna zasnova avtomobila se je začela v začetku leta 1949. Delali so kot v vojni - po 10-12 ur, z navdušenjem. Delo je bilo finančno dobro stimulirano, predvsem pa moralno. Ekipa je bila zaljubljena v prihodnji avto. Glavne težave so padle na ramena vodje karoserije B. Komarovskyja in vodilnega oblikovalca telesa S. Kiseleva. Šli so skozi dobro šolo v avtomobilski tovarni Gorky in skupaj z V. Grachevom prišli na GAZ. Prav oni so odgovarjali na vprašanje V. Gracheva "Ali lahko sami oblikujemo takšno stavbo?" odgovoril: "Ja, lahko!"
Urad za motorje je vodil S. Tyazhelnikov, Urad za prenos - A. Lefarov. Cestni preskusni laboratorij je vodil Yu. Paleev. Inženirski polkovnik G. Safronov je bil opazovalec iz Inženirskega odbora Sovjetske vojske.
Vodja telesnega urada B. Komarovsky
Oblikovanje DAZ-485 je potekalo vse leto 1949. Ko so bile risbe objavljene, so jih takoj predali delavnicam obrata, ne da bi čakali na objavo vseh dokumentov. Dva vozila sta bila takoj položena. Največje težave je povzročila izdelava ohišja. Njegove plošče so bile ročno pribite na lesene blokade. Za varjenje plošč so bile zgrajene drse, kopeli pa za preskušanje tesnosti. Pozimi 1950 se je začela celovita proizvodnja prototipov. Hkrati so na zahtevo V. Gracheva znanstveniki in strokovnjaki ladjedelniškega inštituta Gorky izračunali njegovo stabilnost, vodljivost in vzgon na modelu DAZ-485. Izkazalo se je, da so normalni.
Stabilnost je sposobnost plavajočega stroja, neuravnoteženega pod vplivom zunanjih sil, da se po prenehanju delovanja teh sil vrne v ravnotežni položaj. Stabilnost omogoča, da avtomobil vstopi v vodo z zvijanjem in trimom, plava na valu, vleče drug (istega tipa) avtomobil, ekipi (posadki) pa omogoča premikanje v notranjosti avtomobila.
Vzgon je razumeti kot sposobnost stroja, da plava po vodi z zahtevano obremenitvijo in hkrati vzdržuje določen ugrez. Znano je, da telo, izdelano iz materialov, katerih specifična teža je manjša od specifične teže vode, ki jo to telo premakne, vedno plava. To je Arhimedov zakon, znan vsem.
Vrste stabilnosti plavajočih vozil
Eden izmed izkušenih dvoživk na testiranju
Od leve proti desni: pogl. oblikovalec V. Grachev, testni voznik A. Chukin, oblikovalec A. Sterlin, vojaški predstavnik I. Danilskiy
Do sredine avgusta 1950 je bil sestavljen prvi avtomobil. V poznih popoldanskih urah smo ga dali na pot in se, ker se nismo mogli upreti, odpravili kopat na Dnjeper. Z obale ga je s žarometi osvetlila ameriška dvoživka GMC. To je bil očarljiv prizor: zdi se, da je plavajoči avto GMC svojo štafeto prenesel na novinca.
Stroj se je takoj "oblikoval": posebnih napak ni bilo ugotovljenih, učinkovit in dovolj zanesljiv stroj v prihodnosti ni potreboval resnih sprememb. To je bil slog dela V. Gracheva - narediti bistveno nove stroje "s poti" (ali "udariti v oči", kot je rekel oblikovalec sam). In zato je prve izlete in plaval sam, sedel za volan, navajen je bil prejemati informacije iz tujih rok.
Enostavnost uporabe je bila cenjena že od vsega začetka, zlasti prtljažna vrata in vitel, ki se nahajata v središču stroja. Na splošno je bilo tako v domači praksi, ko se avto ni obnašal nič slabše, ampak veliko bolje kot prototip: višja sposobnost teka, boljša vozna dinamika, priročno nalaganje, večja oddaljenost od tal.