Работейки по проекти за обещаващи високи и свръхвисоки превозни средства за проходимост, SKB ZIL до средата на 60-те години създаде голям брой теренни превозни средства от различни типове и с различни характеристики. Опитни и серийни превозни средства с колела показаха висока производителност и успешно изпълниха поставените задачи. Тези успехи обаче не спряха развитието на обещаваща посока и по-нататъшното нарастване на характеристиките на страната. Скоро първите разработки в областта на т.нар. шнекови роторни превозни средства за сняг и блата. Първата машина от този тип под марката "ZIL" беше експерименталният модел ShN-67.
До 1966 г. специалисти от Специалното конструкторско бюро ЗИЛ, ръководено от В. А. Грачев откри всички основни начини за получаване на максимално възможните характеристики на колесното теренно превозно средство. По -нататъшното развитие на такава техника беше свързано с обновяването на определени единици, използването на нови подходи и т.н. В същото време, паралелно, беше възможно да се тестват напълно нови оригинални идеи, засягащи архитектурата на шасито. След като получи такава възможност, заводът на. Лихачев се възползва от това.
Всъдеход SHN-67 върху снега
През 1966 г. дизайнерите на SKB ZIL успяха да се запознаят с рекламен филм, посветен на ново експериментално превозно средство за всички терени, проектирано от Америка. Необичайна кола от Chrysler беше оборудвана с шаси под формата на чифт въртящи се винтови агрегати, които служеха като задвижващо устройство. В резултат на гледането на филм беше решено да стартира своя собствена изследователска програма за конкретно шаси. Първите резултати в рамките на изследователската работа бяха планирани да бъдат получени още тази година.
През следващите няколко месеца SKB ZIL обменя опит с други автомобилни организации, които вече са стартирали своите проекти на въртящи се винтове. До началото на 1967 г. е натрупан известен опит, който дава възможност да се започне разработването на собствен прототип.
По редица причини в документите на SKB ротационният винт е посочен под името на винта или винтовия ротор. Тази функция за именуване е отразена в работното заглавие на пилотния проект. Превозното средство за всички терени е означено като SHN-67. Цифрите показват годината на създаване. Дизайнерите и изпитателите също дадоха на проекта прякор - "Auger". Трябва да се отбележи, че в бъдеще проектът ShN-67 беше финализиран, след което беше преименуван на ShN-68, отново според годината на работа.
Експерименталната машина SHN-67 е създадена като демонстратор на технология и затова към нея не са наложени специални изисквания. Той трябваше да има достатъчно прост дизайн, който да тества основните смели идеи. За да се ускори строителството, беше предложено да се използва максимално възможният брой готови компоненти и възли. В същото време някои продукти трябваше да бъдат разработени и сглобени от нулата.
Диаграма на машината
Специално за новия проект беше необходимо да се разработи случай с нестандартна конструкция. Той се основава на рамка, изработена от метални профили, върху която е монтирана ламарина. Тялото е оформено от няколко основни устройства. И така, долната му част беше един вид лодка с трапецовидно сечение. Носът на корпуса се разширява, след което напречното сечение на блоковете не се променя чак до самата кърма. Над наклонените страни на "лодката" бяха поставени два развити рафта, чиято горна част беше свързана с покрива-палубата на корпуса. В предната част на корпуса се планираше да се постави кабината на екипажа, зад която имаше корпус на двигателя с формата на кутия.
В средната част на рамката, вътре в "лодката", е поставен бензинов двигател ЗИЛ-375Я с мощност 180 к.с. Двигателят беше свързан с т.нар. основна предавка и люлеещ се механизъм, взаимствани от пистовия автомобил М-2 от ОКБ ММЗ. Доставката на въртящ момент към витлото се осъществява чрез чифт наклонени валове, разположени в задната част на корпуса. Те преминаха през краката на витлото и с помощта на предавки за заден ход, изградени на базата на зъбните колела на крайните задвижвания на терен ZIL-135L, предаваха мощност на шнековете.
Горивната система на теренното превозно средство се основаваше на серийните агрегати на превозното средство ZIL-157. Електрическото оборудване е взето назаем от камиона ЗИЛ-130 почти без модификации.
В предната част на корпуса, под страничните рафтове, имаше вертикални опори с подвижна стойка за предните оси на винта на шнека. В кърмата на корпуса, по наклонените му страни, бяха поставени чифт по -големи и по -обемни стелажи, в които бяха поставени предавателните устройства.
Разположение на тялото. Изглед отляво - отпред, изглед отдясно - отзад
По очевидни причини роторното витло за експерименталното теренно превозно средство SHN-67 е разработено от нулата. Шнекът беше доста сложно устройство с дължина 4, 2 м и диаметър 1 м (уши). Тялото на шнека беше изработено от 2 мм стомана и имаше сгъваем дизайн. Това беше дълъг цилиндър с диаметър 800 мм, допълнен от чифт конусни обтекатели. За да се увеличи твърдостта на конструкцията, от вътрешната страна на тялото се нанася 100 мм слой полиуретанова пяна. Отвън на шнека имаше спираловидно ухо. Метална лента с трапецовидна секция беше здраво прикрепена към тялото. Ъгълът на спиралата е 17 ° 40 '.
Две такива устройства бяха монтирани на страничните стелажи и бяха разположени по протежение на каросерията на превозното средство. Шнековете се задвижваха от трансмисионни блокове, разположени в задните колони. Чрез управление на шнека водачът може да промени скоростта на въртене на витлата на ротора или да промени посоката на тяхното въртене. Всичко това, според изчисленията, осигурява достатъчно мобилност и маневреност.
Пред корпуса на експерименталния SHN-67 имаше затворена триместна кабина. Капачката на кабината от фибростъкло с модерно остъкляване е заимствана от превозно средство за търсене и евакуация PES-1. В центъра на кабината имаше шофьорска седалка от автомобил ГАЗ-69. Отстрани на него бяха предвидени няколко места за други тестери. Достъпът до пилотската кабина беше осигурен само от люка на покрива. Ниската височина на терена обаче не пречи на кацането.
Готовото превозно средство за шнек и ротор трябваше да бъде със средни размери. Дължината на превозното средство леко надвишава 5,5 м, ширината е 3,1 м, а височината е само 2 м. На твърда повърхност ShN-67 има просвет от 500 мм. Собственото тегло е определено на 3750 кг с товароносимост 1250 кг. Следователно общата маса трябваше да достигне 5 тона.
Шофиране по заснежен терен
Още през декември 1966 г. SKB ZIL започва сглобяването на рамката на бъдещия демонстратор на технологии. Около месец по -късно започна сглобяването на блоковете на рамката. По редица технически причини беше решено да се премахнат някои единици от използвания двигател ZIL-375Ya, които обаче не повлияха по никакъв начин на неговите характеристики. До началото на март теренът е завършен и скоро се планира да бъде тестван на реални писти, които вече са били използвани за тестване на друго оборудване.
На 4 март 1967 г. опитен ШН-67 е доставен в тестовата база ЗИЛ в село Чулково край Москва. Всъдеходът е бил натоварен при прости условия, след което тестове са започнали да определят максималните характеристики. Проверките в неравен терен, блато и сняг продължиха до края на март и събраха всички необходими данни.
Офроуд, включително мека кал, "Шнекът" се държеше уверено и, завъртайки роторите на витлото, се движеше или маневрира. В зависимост от посоката на въртене на двата шнека, машината може да се движи напред или назад или да се движи настрани. За поступателно движение двата винта трябваше да се въртят в различни посоки, за странично движение - в една посока.
Представянето на офроуд беше адекватно, но машината не можеше да се представя добре на асфалтирани пътища. При такива условия ушите на необичайния витъл се износват от триене на повърхността много по -бързо, отколкото на земята. Всъдеходът може да плава, а чифт въртящи се ротори създават тяга до 600 кг.
Шнек върху водата
Въз основа на резултатите от тестовете на теренното превозно средство ShN-67 е взето решение за препроектиране на трансмисията и шасито. Така че в актуализирания проект беше необходимо да се изоставят редукторите за заден ход в полза на крайните задвижвания с двустепенна конусно-цилиндрична двойка от ZIL-130. Това усъвършенстване повиши ефективността на задвижването и позволи да се постигне желаната производителност, но в същото време доведе до загуба на способността да се завърта на място.
Разработени са и нови винтови ротори. Сега беше предложено да бъдат направени от алуминиева сплав AMG-61, като същевременно се запази съществуващата структура. Вместо едно спирално ухо, сега се планираше да се използва т.нар. двупосочен. Профилът на тази част се промени на триъгълен, а стъпката беше намалена до 1,6 м. Ъгълът на спиралата беше доведен до 32 ° 40’. Според изчисленията, този дизайн на шнека направи възможно увеличаването на максималната скорост на транслация.
Актуализираната версия на автомобила за всички терени е означена като SHN-68. Новият проект поддържаше максимална приемственост със съществуващия и затова беше възможно да се направи без изграждане на нов прототип. Съществуващият шнек тип SHN-67 получава нови трансмисионни възли и шасита, след което просто е преименуван. Преструктурирането на ShN-67 по проекта ShN-68 е завършено в края на април 1968 г.
На 6 май първите тестове на обновената машина се проведоха на резервоар в района на Литкарино. Благодарение на новите шнекове, теренното превозно средство успя да ускори до 12 км / ч. Това обаче не беше без своите проблеми. При излизане от водата, теренът опря носа си на доста стръмен бряг. Тестващият шофьор се опита да направи резервно копие за нов опит за повдигане, но оригиналното задвижващо устройство буквално започна да влачи колата под водата. За щастие шофьорът забеляза това навреме и взе мерки за предотвратяване наводняването на автомобила с висока проходимост.
Съвместни тестове на ShN-67 заедно с друго оборудване. На заден план-теренът ZIL-E167
Зимните тестове на SHN-68 върху сняг бяха проведени едва през пролетта на следващата 1969 година. Полето за тестване бяха полетата от Пермския регион, където тогава имаше хлабав сняг с дълбочина около 1 м. Независимо от времето на деня, средната температура на въздуха остана отрицателна до края на тестовете.
Няколко теренни превозни средства бяха тествани при същите условия. Заедно със SHN-68 те изучават няколко други машини, включително разработването на SKB ZIL. Повечето от тези проби имаха нестандартно шаси.
Сравненията показват, че "Shnek", за разлика от редица други проби, е в състояние да се движи през сняг с дълбочина над 900 м. Максималната скорост в този случай достига 18 км / ч. В зависимост от теглото на товара на мястото на терена, скоростта беше леко намалена. С маса от 5 тона той ускорява само до 17,4 км / ч.
SHN-68, наред с други неща, е изучаван като трактор. Установено е, че тягата на колата директно зависи от нейната маса. И така, с общо тегло 5 тона, на задната кука се развива тяга до 1200 кг. При тегло на машината от 3750 кг този параметър беше намален до 970 кг. Чрез теглене на посочения товар, теренът може да продължи да се движи. Превишаването на зададените стойности на натоварване доведе до подхлъзване. Шнековете започнаха да се въртят свободно, изгребвайки почвата или снега, и вече не можеха да движат колата.
Всъдеход в актуализирана конфигурация. Сега се наричаше SHN-68
С достатъчно висока мобилност по снега, теренното превозно средство имаше ограничени възможности при изкачване на склоновете. При движение напред шнековете хвърляха сняг под дъното на корпуса, в резултат на което под него се образува утайка, забавяйки движението. Такива характеристики на машината ограничават стръмността на преодоляния наклон до 12 градуса. Придвижвайки се назад, шнекът разпръсна сняг отстрани и следователно не рискуваше кацане. Въз основа на резултатите от тези проверки беше взето решение за смяна на шнековете. Сега, когато се движеше напред, снегът трябваше да се разпръсне отстрани, а не да се изгребва под дъното.
В края на януари 1970 г. на полигоните в Московска област се проведоха нови тестове, по време на които, наред с други неща, бяха установени максималните характеристики на движение. На уплътнен сняг SHN-68 успя да достигне скорост над 30 км / ч. Разходът на гориво при девствен сняг достигна 86 л / ч. При други условия двигателят изразходва значително по -малко гориво.
Летният етап на тестване, по време на който теренът работи върху водни и блатисти терени, показа необходимостта от някои подобрения. Така се оказа, че при такива условия оптимално ускорение се получава, когато водата и тинята се изхвърлят под дъното на корпуса. Освен това проверките са показали, че теренното превозно средство се нуждае от допълнителни ски, за да се придвижва през блатото. Пред предните опори на шнековете се появиха две наклонени плочи, премахващи растителността изпод шнековете, а също и опростяване на изкачването към брега или към плаващи участъци от растителната покривка.
Тестовете на прототипа ShN-68 бяха завършени през първите месеци на 1970 г. Тази машина, като демонстратор на технологии, се справи перфектно със задачата си и ясно демонстрира всичките си характеристики. На практика беше установено, че шнековият ротор наистина представлява известен интерес в контекста на развитието на свръхвисока проходимост. Тази ходова част даде някои предимства пред другите системи, въпреки че не беше лишена от недостатъци. На първо място, това се прояви във факта, че шнековете се показаха добре извън пътя, но те се износваха изключително бързо на твърди повърхности.
ShN-68 по време на тестове върху вода
За по -нататъшно развитие на нови идеи, в SKB ZIL е построен специален щанд, където се планира да се тестват различни конфигурации на шнекове. Изследователската работа ни позволи да съберем много важна информация. По -специално е установена пряка зависимост на силата на тягата и ефективността от диаметъра на тялото на шнека. В същото време такива резултати се проявяват най -добре на по -вискозни почви. Също така, експертите научиха, че ухото не трябва да е по -високо от една четвърт от диаметъра на тялото, в противен случай съществува риск от намаляване на ефективността. Удължаването на винта на ниво 4-6 единици се счита за оптимално. Витлата с различни пропорции в този диапазон имаха почти същите характеристики.
Резултатите от проектите ShN-67 и ShN-68 заинтересуваха както учени, така и дизайнери и военните. Службата за търсене и спасяване на ВВС естествено се заинтересува от обещаваща технология с уникално високи характеристики за проходимост. Скоро SKB ZIL получи поръчка за разработване на ново превозно средство за движение на сняг и блато с въртящо се винтно витло, подходящо за работа от спасители. Няколко години по -късно дизайнерите, ръководени от V. A. Грачевите изпълниха тази задача и представиха машината PES-3 / ZIL-4904.
Единственият построен прототип на модела ShN-67, впоследствие преработен съгласно проекта ShN-68, трябваше да се върне при производителя след приключване на тестовете. Там той вероятно е останал известно време, но няма информация за по -нататъшната му съдба. Има основания да се смята, че в един момент уникална машина от технически и исторически интерес е демонтирана като ненужна. За разлика от редица други прототипи и производствени модели на SKB ZIL, ShN-68 не е оцелял.
Опитен терен с оригинално витло показа своя потенциал и също така успя да заинтересува потенциалните оператори. Подобно на други чисто експериментални машини, прототипът, наречен „Auger“, потвърди ползите от необичайните идеи и допринесе за по -нататъшното развитие на технологиите. Този процес скоро доведе до появата на няколко нови превозни средства за всички терени, едно от които все още е в редиците на службата за търсене и спасяване и осигурява евакуацията на кацналите астронавти.
