Шнекоходы
Шнекоходы или шнекороторные вездеходы — это транспортные средства, движение которых осуществляется с помощью шнекороторного движителя. Конструкция такого движителя представляет собой два винта Архимеда, которые изготовлены из особо прочного материала. Такие движители располагаются по бокам корпуса вездехода. Известно, что патент на шнекоход был получен в США в 1868 году американским изобретателем Якобом Моратом. В России первый патент на шнековые сани был выдан в 1900 году.
Шнекоходы не нашли широкого применения и практически никогда не производились массово. Это вызвано двумя основными недостатками такого класса техники. Данные вездеходы не приспособлены для движения по твердым поверхностям, таким как асфальт или бетон. При движении по твердым грунтовым дорогам он просто превращает их в перепаханные грядки. К тому же, как только шнек «чувствует» землю, машину начинает сильно трясти и сносить в сторону. Еще одним недостатком является очень низкая скорость движения устройств при довольно высоких энергетических затратах. Но есть у шнекоходов и свои неоспоримые преимущества: такие вездеходы обладают отличной проходимостью в условиях снега, грязи, льда и очень хорошо зарекомендовали себя в роли водоходного движителя (на амфибийных средствах).
Все это делает шнекоходы нишевым и практически штучным товаром. Именно невозможность применения шнекоходов в качестве самостоятельной транспортной единицы не позволила им получить должного распространения. Однако в своей нише они могут использоваться. Делается это достаточно просто: к месту использования шнекоход доставляют в кузове другой машины, после чего выгружают. Именно узость сегмента привела к тому, что производить такие машины не самое экономически выгодное занятие.
Самым известным (пожалуй, единственным серийным) был снегоболотоход под названием «Снежный дьявол», который был создан на базе трактора Fordson. Он производился компанией Armstead Snow Motor в 20-х годах прошлого века. Стоит отметить, что компания придумала очень хорошую схему: она просто клепала комплекты для переоборудования шасси любых тракторов «Фордзон» в шнекоход. Сколько таких экземпляров было произведено, неизвестно, но до наших дней дошел как минимум один такой экземпляр. Сегодня он хранится в автомобильном музее в Вудленде (Калифорния).
Сегодня серийным производством этой достаточно специфичной техники занимается австралийская компания Residue Solutions, которая выпускает шнекоходы MudMaster («Специалист по грязи»). Правда, производятся они совсем скромной серией — компания реализует на рынке едва ли пару десятков таких вездеходов ежегодно. Австралийский MudMaster — это достаточно мощная профессиональная машина, которая предназначена для обслуживания сельхозугодий и станций ирригации, требующих постоянного наличия воды (например, иловых полей), а также для осуществления работ в условиях мангровых лесов, болот, береговых линий, отличающихся низкой плотностью почвы и других подобных районах. Проще говоря, машина предназначена для работы в грязевой жиже. При этом шнекоход MudMaster весьма немаленькая машина, его длина составляет 8 метров, а вес около 18,5 тонн. Его приводит в движение шестицилиндровый дизельный двигатель Cummins. Каждый экземпляр собирается только по заказу, а сам процесс сборки занимает обычно 18 недель. При этом на MudMaster можно установить самое разное оборудование — от мелиорационной системы до подъемного крана, по сути, это специальная платформа для различного оборудования.
Естественно, подобная техника, не могла не появиться у нас, стране, обладающей обширными болотами и очень редкой дорожной сетью. Северо-восточные территории СССР казались идеальным местом для использования шнекоходов. Рыхлый снег толщиной до пары метров был подходящей средой для таких вездеходов. Поэтому советские инженеры с определенной регулярностью обращались к данному классу техники. Но даже в стране, в которой приказы партии могли перевесить все экономические выгоды, шнекоходы не смогли прижиться.
Самым известным и эксплуатирующимся по сей день советским шнекоходом является ЗИЛ-2906 (или его усовершенствованная версия — 29061). В нашей стране его называли шнекороторный снегоболотоход. Всего с 1980 по 1991 годы на заводе имени Лихачева было выпущено 20 таких поисково-спасательных комплексов повышенной проходимости, известных также под названием «Синяя птица». Заказчиком данной техники выступало бюро им. С. П. Королева. Основным назначением шнекоходов должно было стать спасение космонавтов после их приземления. В состав комплекса вошли, помимо собственно снегоболотохода, грузовой вездеход ЗиЛ-4906 и пассажирский автомобиль ЗиЛ-49061. Снегоболотоход ЗИЛ-2906 перевозился в кузове грузового автомобиля и выгружался только в случае необходимости. Стоит отметить, что подходящих случаев для использования так и не возникло. При этом шнекоход демонстрировал чудеса проходимости там, где на брюхо могли сесть даже танки, а также служил народному хозяйству страны. К примеру, в рыбхозе данную машину применяли для борьбы с камышом — он был в состоянии добраться в такие дебри, куда ни амфибия, ни лодка попасть были не в состоянии.
При этом ЗИЛ-2906 нашел себе хоть какое-то применение. А вот другие советские разработки так и остались лишь на стадии прототипов. К примеру, еще в 1972 году в СССР был построен шнекороторный снегоболотоход ЗИЛ-4904, который обладал самой большой в мире грузоподъемностью 2,5 тонны. Машину приводили в движение два двигателя мощностью по 180 л.с. Однако применения данному агрегату не нашлось. Как итог несколько собранных ЗИЛ-4904 отправились на слом, а один чудом сохранился до наших дней. Сегодня его можно увидеть в Государственном военно-техническом музее в Черноголовке.
Мечты о боевых шнекоходах
Шнекоходы, благодаря своей проходимости, не могли не привлечь внимание военных. В первой половине XX века военные были заняты поиском альтернативы гусеничному движителю. При всех преимуществах гусеничного хода, он имел ряд недостатков. В частности, гусеничный привод отмечался очень высоким износом трущихся деталей, а значит и небольшим ресурсом. Например, на массовом французском танке Renault FT-17 ресурса ходовой хватало всего на 120-130 км. В 1920-30-е годы велись работы по использованию колесно-гусеничной схемы.
Еще одним вариантом замены гусениц был шнековый движитель. Его суть заключалась в установке вместо гусениц или колес винтов Архимеда, которые были изобретены еще в III веке до нашей эры. В 1926 году шнековый движитель был успешно установлен на трактор Fordson. Также такой движитель испытывали в США и на автомобиле Chevrolet. Испытания подтвердили отличную проходимость шнекоходов по тяжелому бездорожью и снегу. Помимо этого винт Архимеда пробовали совмещать с полыми барабанами, что обеспечивало шнекоходу еще и амфибийные свойства. Впрочем, такая конструкция обладала массой недостатков, о чем указывалось выше. Главным из них была невозможность применения такой техники на дорогах с твердым покрытием.
В начале прошлого века во многих странах велась разработка как разведывательных, так и транспортных шнекоходов. Например, шнекоходом была машина для диверсантов, с которой началась история разработки снегоболотохода М29 Weasel. На этом фоне несколько странным выглядело то, что за все время было мало предложений по созданию бронированного шнекохода. Обычно дело не шло дальше рисунков, которые публиковали в научно-популярных журналах. Однако предложения создать такую боевую машину все же выдвигались, главным образом во время Второй мировой войны.
Так, в годы войны в немецкой прессе достаточно хорошо освещался проект шнекохода, который был сконструирован немецким офицером Иоганном Раделем в 1944 году. Машины планировалось использовать на Восточном фронте, который отличался обилием снежных просторов в зимний период. При этом Радель рассчитывал на капитуляцию Советского Союза. Первые испытания он провел 28 апреля 1944 года. Шнекоход был создан на базе обыкновенного трактора, а испытания проводились в горах Тироля, прошли они успешно. Однако к этому моменту ни о какой капитуляции СССР в войне уже не могло идти и речи, ситуация на фронтах никак не располагала к применению предложенной Раделем машины.
В СССР также были свои идеи по разработке шнекоходов, появившиеся именно в годы войны. При этом речь шла не только о создании таких машин с нуля, но и об установке подобного двигателя на уже имеющиеся машины. Так в марте 1944 года подобное предложение поступило от техника-лейтенанта Б. К. Григоренко. Его идея заключалась в установке на рабочую поверхность винта Архимеда резиновых роликов. Теоретически ролики должны были обеспечить передвижение шнекохода по твердым поверхностям. Также, подобно иностранным конструкциям, планировалось установить шнековые движители на уже существующие танки и машины, но до практической проверки возможностей изобретения Григоренко дело так и не дошло.
Куда более радикальный подход к данной проблеме представил инженер-технолог производственной группы Специального экспериментально-производственного бюро Наркомата боеприпасов (СЭПБ НКБ). Еще 29 августа 1942 года в отдел изобретений ГАБТУ КА — Главного бронетанкового управления Красной армии — поступило его предложение по разработке новой боевой машины.
Бекетов предлагал построить «снежный танк». Автор проекта предлагал создать боевую машину массой около 28 тонн и обще длиной примерно 7 метров. Корпус ее представлял собой 2 соединенных между собой цилиндра, на каждом из которых должны были быть установлены по две башни от танков Т-26. При этом шнековые движители занимали большую часть поверхности корпусов, выступая одновременно и в роли элементов бронезащиты. Сам движитель Бекетов решил разделить на несколько сегментов. Он полагал, что такое решение положительным образом скажется на живучести танка, особенно его ходовой части. Приводить данную машину в движение должны были 2 авиационных мотора, развивающих мощность по 250 л.с. каждый, максимальная скорость оценочно составляла 45-50 км/ч.
Необходимо отметить, что к проработке своего «снежного танка» автор проект подошел достаточно основательно. Помимо самого чертежа танка и его корпуса, в представленное им предложение входили также эскизы ходовой части и даже кинематическая схема связи движителя с корпусом. Также инженер-технолог выполнил расчеты массы агрегатов «снежного танка». Но вся эта работа была проделана им впустую: в отделе изобретений логично посчитали, что у проекта отсутствуют перспективы.
Стоит отметить, что проект Бекетова был не самой радикальной идеей постройки боевого шнекохода. Не менее оригинальный проект такой боевой машины предлагал житель города Казани С. М. Кириллов в апреле 1943 года. Даже на фоне описанного выше «снежного танка» изобретение Кириллова казалось достаточно оригинальным. Он предлагал земноводные скоростные танки ЗСТ-К1 и ЗСТ-К2. Однако, как и другие подобные проекты, они остались на бумаге.
Недостатки шнековых движителей перевешивали их достоинства, к тому же уже в конце 1930-х годов ресурс гусениц превышал несколько тысяч километров пробега. Поэтому шнекоходы ждала не самая лучшая судьба. Помимо вездехода, созданного на базе трактора Fordson, минимальными сериями вышли голландский Amphiroll и советский ЗИЛ-2906. Обе машины создавались исключительно для применения в условиях сильнейшего бездорожья, где они могли продемонстрировать свои самые лучшие качества.
Источники информации:
http://www.popmech.ru/technologies/11541-vvinchivayas-v-grya...
http://www.tankovedia.ru/pulication/boevye_shnekohody
http://www.vsevezdehody.ru/menu-1-5.htm
https://ru.wikipedia.org/wiki