MVTU im. Bauman sa ponáhľa na záchranu
V jednej z predchádzajúcich častí cyklu o vývoji a vývoji strojov rodiny ZIL-135 bola zmienka o obojživelníkovi s indexom „B“, ktorý staval vedúci SKB „ZIL“Vitaly Grachev pre strelcov. Práve na základe tohto stroja Ziloviti spolu s vedcami a inžiniermi M. V. Bauman sa na začiatku 60. rokov pokúsili postaviť obojživelníka s plastovým monokokovým telom. Aj teraz je vytvorenie niečoho podobného netriviálna úloha a pred 60 rokmi to bolo revolučné. A, samozrejme, tajomstvo. O práci na plastovom monokokovom tele 135. série nie sú žiadne informácie ani v známej knihe „Zdolávanie off-roadu. Vývoj SKB ZIL “. Iba zmienka o ráme ZIL-135B postavenom 5. júla 1962 s karosériou zo sklenených vlákien. Podľa autorov knihy 24. júla toho istého roku testovali na nádrži v Bronnitsi štvorkolesový obojživelník. Zároveň v roku 1965 v špecializovanom a tajnom (na svoju dobu) časopise „Bulletin obrneného zariadenia“publikovali inžinieri V. S. Tsybin a A. G. Kuznetsov článok venovaný obojživelníkovi s plastovým monokokovým telom. Opäť monokokové telo, to znamená bez rámu. Následne sa profesor Tsybin stane jedným zo zakladateľov domáceho systému navrhovania a vytvárania prvkov kolesových vozidiel z kompozitných polymérnych materiálov. Práce prebiehali na oddelení SM-10 „Kolesové vozidlá“, ktoré od roku 1953 viedol známy automobilový inžinier, hlavný konštruktér automobilového závodu Gorky Andrei Aleksandrovich Lipgart.
Voľba v prospech úplne plastovej karosérie pre ZIL-135B bola vykonaná kvôli veľkej hmotnosti pôvodného oceľového auta. Ako viete, s raketou „Luna“štvorkolesové vozidlo nemohlo normálne plávať a raz počas testov takmer išlo na dno. Preto sa Vitaly Grachev pokúsil nielen obaliť obojživelník plastovými panelmi, ale úplne nahradiť kov v konštrukcii ľahkým materiálom. V ZIL nevedeli, ako to urobiť, a preto sa obrátili o pomoc na Moskovskú vyššiu technickú školu. Bauman.
Jednou z výhod celoplastovej karosérie bolo zníženie hmotnosti automobilu: materiál s vysokými pevnostnými vlastnosťami mal nízku špecifickú hmotnosť. Okrem toho existuje možnosť výroby monolitických (bezšvíkových) štruktúr karosérií akejkoľvek zložitosti a konfigurácie s minimálnymi nákladmi na nástroje a vybavenie. Tradičný tenký plech neumožňoval jednoduchú a lacnú výrobu efektívnych puzdier. Technológia plastov zvýšila odolnosť konštrukcie proti korózii, znížila náklady na prevádzku a údržbu a uľahčila opravy. Vedci z MVTU zaznamenali medzi plusmi takmer úplnú absenciu únikov s guľkou lumbago v trupe a možnosť hromadného zafarbenia materiálu. Medzi zrejmé nevýhody patrí vysoké dotvarovanie pri predĺženom napätí, relatívne vysoké náklady, nízka tuhosť a nízka dlhodobá tepelná odolnosť.
[stred]
Základný ZIL-135B bol rámový stroj bez zavesenia, ktorý vážne zvýšil zaťaženie trupu v pohybe. Inžinieri zároveň nemohli nič zmeniť na rozložení, inak by to viedlo k úplnému preformátovaniu konštrukcie budúceho raketového nosiča. Prax kopírovania veľkostí a tvarov kovových častí neumožňovala výrobu agregátov podobných vlastnostiam: plast nemal požadovanú tuhosť. Ako základný materiál na MSTU boli zvolené trojvrstvové prvky zo sklolaminátu, peny a lepidla. Kov nebol úplne opustený. Oceľami boli keelson (pozdĺžny silový prvok trupového člna), vzpery ťažného zariadenia, lemovanie trupu a bokov, prístrojová doska, montážne konzoly pre pohonné jednotky, zásuvky pre vypúšťacie zátky a vložky pre podbehy kolies.
Hlavným nosným systémom je vonkajší monolitický panel, do ktorého je vložený vnútorný panel s výstužami a priečnymi nosníkmi medzi podbehmi kolies. Priestor medzi panelmi je vyplnený penou so špecifickou hmotnosťou 0,1-0,15 g / cm3… O nosných prvkoch nosného telesa ďalej v texte článku:
„Medzi podbehmi kolies v pozdĺžnom smere sú aj nosné prvky: medzi 1. a 2. nápravou-oblúky prierezu skríň pod panelmi motorových priestorov, spočívajúce na výklenkoch, zadnom paneli kabíny a 2. priečniku; medzi 2. a 3., 3. a 4., 4. a zadným priečnikom-panely vodorovných a zvislých výstuží, ktoré tvoria prvky skriňového prierezu a spočívajú na bočných priečnikoch, a základné výstuhy “.
Telo bolo postavené z panelov s hrúbkou 2 až 8 mm, navzájom spojených epoxidovým lepidlom, ako aj zo skrutiek, nitov a samorezných skrutiek. Hlavným materiálom tela bol sklolaminát, pozostávajúci z polyesterovej živice PN-1 a lanového sklolaminátu TZHS-0, 8. Najväčší panel s hmotnosťou 900 kilogramov a hrúbkou 8 mm bol vylisovaný kontaktnou metódou na drevenej forme. Na to bolo vynaložených asi 280 ľudských hodín.
Keď bol plast ZIL-135B zostavený pomocou novej technológie nasadený na váhu, ukázalo sa, že návrhári získali celú tonu hmotnosti obojživelníka. To je asi 10% hmotnosti oceľového ZIL. Prototyp ďalej absolvoval dynamické testy na diaľnici, na nerovnom teréne, na vidieckej ceste s prázdnym telom, s plným a polovičným zaťažením. Nedostatok odpruženia tu hral krutý vtip - odrezal materiál pod konzolami kolesa. Vysoké tepelné zaťaženie motorového priestoru viedlo k zničeniu zosilňovačov v blízkosti motora. Na stojane boli tiež vykonané testy s cieľom zistiť statickú deformáciu puzdra pri zaťažení. Ukázalo sa, že telo sa ohýba, ale v porovnaní s oceľou iba mierne. Keď skúsený obojživelný terénny automobil najazdil 10 000 kilometrov, bol demontovaný. Výkonové prvky medzi 1. a 2. nápravou boli zničené tepelným účinkom motora, ale všetko ostatné bolo vo vynikajúcom stave, s výnimkou poklesu pevnosti v ťahu prvkov tela pri statickom ohybe naraz o 43%. Ale tu bola vina kladená na zlú kvalitu živice PN-1. Napriek tomu, že inžinieri pozitívne hodnotia výsledky experimentálnych prác, plastový ZIL sa nikdy nedostal do výroby. Ako nešiel do širokej série a iných plastových vozidiel. Experimentálna práca na MSTU zostala príkladom ruskej inžinierskej tvorivosti. Experimenty s plávajúcim zariadením v SKB „ZIL“však nekončili.
„Delfín“, ktorý rýchlo plával
Začiatkom 60. rokov, takmer súčasne s témou ZIL-135B, Karbyševský ústredný výskumný ústav zmätil SKB ZIL s objednávkou na vývoj samohybného pontónu. Údajne mal slúžiť na vedenie plávajúcich prechodov. Tu sa Ziloviti tiež nezaobišli bez vonkajšej pomoci: doktor technických vied, plukovník-inžinier Jurij Nikolajevič Glazunov pomohol s tvarom trupu a vodnej vrtule. Mimochodom, doktor Glazunov bol tvorcom pontónového parku a bol to on, kto prišiel s myšlienkou plávajúceho ZILu. Podľa predstavy sa paluba kolesového člna mala stať súčasťou chodníka pre prepravované zariadenie. Súčasne bola na palubu namontovaná posuvná plošina na prepravu vozidiel s hmotnosťou do 40 ton. Výsledkom bol trajekt s vlastným pohonom, ktorý bol schopný sám prevážať zariadenie, kotviť v pohyblivých mostoch a fungovať aj ako vlečenie. V štádiu náčrtov bolo auto veľmi neobvyklé: na vode sa kolesový čln posunul dozadu, práve tu sa nachádzala kormidelňa. Všeobecné riadenie vývoja pod kódom „Shuttle“viedol inžinier SKB Yu. I. Sobolev. Keď bolo všetko pripravené na výrobu obojživelníkov, hlavný zákazník sa rozhodol v prospech podobného stroja vyvinutého v Briansku. Je dobré, že bolo rozhodnutie prijaté pred stavbou auta, inak by nebolo možné ho rýchlo znovu použiť. To neznamená, že obojživelník z Brianska bol lepší: vývojári jednoducho podporili svoj model s možnosťou výroby. V ZIL režisér Borodin kategoricky odmietol uviesť do výroby vojenský model. To zohralo hlavnú úlohu pri výbere vojenského oddelenia. Grachev však nezúfal, auto premenoval na „Dolphin“, prekreslil rozloženie a do začiatku roku 1965 postavil jednu kópiu.
Delfín, vytvorený ako súčasť projektu ZIL-135P, sa objavil na skúškach na jeseň roku 1965 na mori v baltskej oblasti ako dopravný prostriedok pre námorníkov. 13, 8-metrový štvornápravový obr bol v Severnom ľadovom oceáne testovaný aj ako prekládkové vozidlo-zapaľovač. Karoséria auta bola z nosného plastu (berúc do úvahy vývoj na ZIL-135B) a celková hmotnosť bola asi 20 ton. Dôležitou výhodou pri výbere sklolaminátu bola odolnosť voči „ranám“strely a šrapnelu - voda cez takéto otvory netiekla prúdom, ale iba tiekla „namočeným“sklolaminátom. To neznamená, že plastové telo bolo krehké. Pri jednom z testov delfín nosom ľahko zlomil brezu s priemerom 400 mm.
Základňa obojživelného kameniva bola úplne požičaná z pôvodného ZIL-135, ale bola doplnená o systém na tlakovanie vzduchu do podvodných jednotiek. Pohyb po vode zabezpečovali dve vrtule s priemerom 700 mm, umiestnené v špeciálnych prstencových profilovaných dýzach. ZIL-135P sa neotáčal pomocou vodných kormidiel, ale otáčaním reproduktorov pomocou skrutiek. V mnohých ohľadoch to bol analóg moderných lodných azipodov. Listy vrtúľ môžu byť vyrobené buď z mosadze alebo zo sklenených vlákien. Na pevnine bol riadiaci systém pritlačený k trupu v špeciálnych výklenkoch. Auto sa stalo rekordom v dynamike na vode: od roku 1965 žiadny z obojživelníkov nedokázal prekonať maximálnu rýchlosť 16,4 km / h. Do nákladného priestoru obojživelníka sa zároveň zmestilo 22 výsadkárov alebo 5 ton nákladu.
Podľa výsledkov testov sa vojenským námorníkom auto páčilo a vzhľadom na úpravy boli pripravené ho adoptovať v úprave ZIL-135TA. Miesto pre sériovú výrobu sa však nikdy nenašlo: vedenie ZIL nebolo pripravené poskytnúť ani jeden meter plochy. Nepomohli ani petície kabinetu ministrov. Unikátne auto bolo nakoniec opustené a nenechalo ho potomkom ani ako muzeálna expozícia.
