SKB ZIL arbetade med projekt för lovande höga och ultrahöga terrängfordon i mitten av sextiotalet och skapade ett stort antal terrängfordon av olika typer och med olika egenskaper. Erfarna och seriehjuliga fordon visade hög prestanda och fullbordade framgångsrikt de tilldelade uppgifterna. Dessa framgångar hindrade emellertid inte utvecklingen av en lovande riktning och den fortsatta tillväxten av längdskarakteristika. Snart den första utvecklingen inom området för den s.k. snö och rotor snö och träskgående fordon. Den första maskinen av denna typ under varumärket "ZIL" var den experimentella modellen ShN-67.
År 1966 specialister från ZIL Special Design Bureau, under ledning av V. A. Grachev hittade alla de viktigaste sätten att få maximala egenskaper hos ett terrängfordon på hjul. Vidareutvecklingen av en sådan teknik var förknippad med förnyelse av vissa enheter, användning av nya metoder etc. Samtidigt var det parallellt möjligt att testa helt nya originalidéer som påverkar chassiets arkitektur. Efter att ha fått en sådan möjlighet, uppkallade anläggningen efter. Likhachev utnyttjade det.
Terrängfordon ShN-67 på snön
År 1966 kunde designarna på SKB ZIL bekanta sig med en reklamfilm tillägnad ett nytt experimentellt amerikanskt designat terrängfordon. En ovanlig bil från Chrysler var utrustad med ett chassi i form av ett par vridskruvenheter som fungerade som en framdrivningsenhet. Som ett resultat av att titta på en film beslutades det att starta ett eget forskningsprogram för ett specifikt chassi. De första resultaten inom ramen för forskningsarbete var planerade att erhållas redan i år.
Under de närmaste månaderna utbytte SKB ZIL erfarenhet med andra fordonsorganisationer som redan hade startat sina projekt med roterande skruvpropellrar. I början av 1967 hade en viss erfarenhet samlats in, vilket gjorde det möjligt att börja utveckla en egen prototyp.
Av ett antal skäl, i SKB: s dokument, var skruvpropellerna listade under namnet på skruven eller skruvrotorn. Denna namngivningsfunktion återspeglades i pilotprojektets arbetstitel. Terrängfordonet betecknades som SHN-67. Siffrorna indikerade skapelsens år. Designerna och testarna gav också projektet ett smeknamn - "Auger". Det bör noteras att i framtiden slutfördes ShN-67-projektet, varefter det döpte om till ShN-68, igen enligt arbetsåret.
Experimentell maskin SHN-67 skapades som en demonstrator av teknik, och därför ställs inga speciella krav på den. Det var tänkt att ha en tillräckligt enkel design för att testa de viktigaste djärva idéerna. För att påskynda konstruktionen föreslogs det att använda maximalt antal färdiga komponenter och enheter. Samtidigt måste vissa produkter utvecklas och monteras från grunden.
Maskindiagram
Speciellt för det nya projektet var det nödvändigt att utveckla ett fall med en icke-standardiserad design. Den baserades på en ram gjord av metallprofiler, på vilken plåtmantel installerades. Kroppen bildades av flera grundläggande anordningar. Så, dess nedre del var en slags båt med ett trapetsformat tvärsnitt. Skrovets båge expanderade, varefter enheternas tvärsnitt inte ändrades förrän i aktern. Ovanför "båten" lutade sidor placerades två utvecklade hyllor, vars övre del var ansluten till skrovets takdäck. I den främre delen av skrovet var det planerat att placera besättningshytten, bakom vilken det fanns ett lådformat motorhölje.
I den mellersta delen av ramen, inuti "båten", placerades en bensinmotor ZIL-375Ya med en kapacitet på 180 hk. Motorn var ansluten till den sk. huvudväxel och svängmekanism, lånad från bandfordonet M-2 från OKB MMZ. Tillförsel av vridmoment till propellern utfördes genom ett par lutande axlar belägna bakom skrovet. De passerade genom propellerbenen och överförde kraften till skruvarna med hjälp av backväxlar, byggda på grundval av växlarna i de sista drivningarna i terrängfordonet ZIL-135L.
Terrängfordonets bränslesystem baserades på ZIL-157-fordonets serieenheter. Den elektriska utrustningen lånades från ZIL-130-lastbilen nästan utan ändringar.
I skrovets främre del, under sidohyllorna, fanns vertikala stöd med ett rörligt fäste för skruvarnas framaxlar. I skrovets akter, på dess lutande sidor, placerades ett par större och mer omfattande ställningar, i vilka överföringsanordningarna placerades.
Kroppslayout. Vänster - framifrån, höger - bakifrån
Av uppenbara skäl utvecklades rotorpropellern för det experimentella terrängfordonet SHN-67 från grunden. Skruven var en ganska komplex enhet 4, 2 m lång och 1 m i diameter. Det var en lång cylinder på 800 mm i diameter, kompletterad med ett par avsmalnande kåpor. För att öka konstruktionens styvhet applicerades ett 100 mm lager av polyuretanskum på insidan av kroppen. Utanför på skruven fanns en spiralsko. En metallremsa av trapetsformad sektion var fast fastsatt på kroppen. Helixens vinkel är 17 ° 40 '.
Två sådana anordningar monterades på sidorack och var placerade längs fordonets kaross. Skruvarna drevs av växellådor i de bakre pelarna. Genom att styra skruven kan föraren ändra rotorns rotationshastighet eller ändra rotationsriktningen. Allt detta, enligt beräkningar, gav tillräcklig rörlighet och manövrerbarhet.
Framför skrovet på den experimentella SHN-67 fanns en stängd tresitsad cockpit. Cockpitkåpan i glasfiber med avancerad inglasning lånades från terrängfordonet PES-1 för sökning och evakuering. I mitten av hytten fanns en förarstol från en GAZ-69-bil. På sidorna av det fanns ett par platser för andra testare. Tillträde till sittbrunnen gavs endast av en taklucka. Terrängfordonets låga höjd störde dock inte landningen.
Den färdiga snö-rotorsnön och träskbilen skulle vara av medelstorlek. Fordonets längd överskred något 5,5 m, bredden var 3,1 m och höjden var bara 2 m. På en fast yta hade ShN-67 en markfrigång på 500 mm. Tjänstevikten sattes till 3750 kg med en bärighet på 1250 kg. Den totala massan måste därför nå 5 ton.
Kör på snöig terräng
Redan i december 1966 började SKB ZIL montera ramen för den framtida teknikdemonstratorn. Ungefär en månad senare började monteringen av enheterna på ramen. Av ett antal tekniska skäl beslutades att ta bort några enheter av den använda ZIL-375Ya-motorn, vilket dock inte påverkade dess prestanda på något sätt. I början av mars var terrängfordonet färdigt, och snart var det planerat att testa det på riktiga spår som redan användes för att testa annan utrustning.
Den 4 mars 1967 levererades en erfaren ShN-67 till ZIL-testbasen i byn Chulkovo nära Moskva. Terrängfordonet kördes in under enkla förhållanden, varefter tester började bestämma maximala egenskaper. Kontroller i grov terräng, träsk och snö fortsatte till slutet av mars och samlade in all nödvändig data.
Off-road, inklusive mjuk lera, höll "Auger" sig självförtroende och vände eller manövrerade propellerns rotorer. Beroende på de två skruvarnas rotationsriktning kan maskinen röra sig framåt eller bakåt eller röra sig i sidled. För translationell rörelse måste båda skruvarna rotera i olika riktningar, för lateral rörelse - i en riktning.
Terrängprestandan var tillräcklig, men maskinen kunde inte fungera bra på asfalterade vägar. Under sådana förhållanden slet klackarna på den ovanliga propellern ut från friktion på ytan mycket snabbare än på marken. Terrängfordonet kunde flyta, och ett par roterande rotorer skapade en dragkraft på upp till 600 kg.
Skruv på vattnet
Baserat på testresultaten för terrängfordonet ShN-67 beslutades det att göra om växellådan och chassit. Så i det uppdaterade projektet var det nödvändigt att överge backväxellådorna till förmån för slutdrivenheter med ett tvåstegs avfasningscylindriskt par från ZIL-130. Denna förfining ökade drivlinans effektivitet och gjorde det möjligt att uppnå önskad prestanda, men ledde samtidigt till att tappningsförmågan förlorades.
Nya skruvrotorer har också utvecklats. Nu föreslogs det att göra dem från AMG-61 aluminiumlegering samtidigt som den befintliga strukturen bibehålls. Istället för en spiralsko var det nu planerat att använda den s.k. tvåvägs. Profilen för denna del ändrades till en triangulär, och stigningen reducerades till 1,6 m. Helixens vinkel bringades till 32 ° 40’. Enligt beräkningar gjorde denna konstruktion av skruven det möjligt att öka den maximala översättningshastigheten.
Den uppdaterade versionen av terrängfordonet betecknades som SHN-68. Det nya projektet behöll maximal kontinuitet med det befintliga, och därför var det möjligt att klara sig utan att bygga en ny prototyp. Den befintliga skruven av SHN-67 fick nya överföringsenheter och chassienheter, varefter den helt enkelt bytt namn. Omstruktureringen av ShN-67 enligt ShN-68-projektet slutfördes i slutet av april 1968.
Den 6 maj genomfördes de första testerna av den uppdaterade maskinen på en reservoar i Lytkarino -området. På grund av de nya skruvarna kunde terrängfordonet accelerera till 12 km / h. Det var dock inte utan problem. När du lämnade vattnet vilade terrängfordonet näsan på en ganska brant kust. Testföraren försökte backa för ett nytt försök att lyfta, men den ursprungliga framdrivningsanordningen började bokstavligen dra bilen under vattnet. Lyckligtvis märkte föraren detta i tid och vidtog åtgärder för att förhindra översvämning av terrängfordonet.
Gemensamma tester av ShN-67 tillsammans med annan utrustning. I bakgrunden-terrängfordonet ZIL-E167
Vintertester av SHN-68 på snö utfördes endast på våren följande 1969. Fältet för testning var fälten i Perm -regionen, där det sedan låg lössnö med ett djup av cirka 1 m. Oavsett tid på dygnet förblev den genomsnittliga lufttemperaturen negativ till slutet av testerna.
Flera terrängfordon testades under samma förhållanden. Tillsammans med SHN-68 studerade de flera andra maskiner, inklusive utvecklingen av SKB ZIL. De flesta av dessa prover hade chassi som inte var standard.
Jämförelser har visat att "Shnek", till skillnad från ett antal andra prover, kan röra sig genom snö med ett djup av mer än 900 m. Maxhastigheten i detta fall nådde 18 km / h. Beroende på lastens vikt på terrängfordonets plats sänktes hastigheten något. Med en massa på 5 ton accelererade den bara till 17,4 km / h.
SHN-68 studerades bland annat som traktor. Det bestämdes att bilens dragkraft direkt beror på dess massa. Så med en totalvikt på 5 ton utvecklades en dragkraft på upp till 1200 kg på den bakre kroken. Med en maskinvikt på 3750 kg reducerades denna parameter till 970 kg. Genom att dra den angivna lasten kunde terrängfordonet fortsätta att röra sig. Överskridande av de inställda lastvärdena ledde till glidning. Skruvarna började rotera fritt, skottade upp jord eller snö och kunde inte längre flytta bilen.
Terrängfordon i en uppdaterad konfiguration. Nu hette den SHN-68
Med tillräckligt hög rörlighet på snön hade terrängfordonet begränsade möjligheter att klättra i backarna. När du gick framåt kastade sneglarna snö under skrovets botten, vilket resulterade i att ett sediment bildades under det, vilket saktade ner rörelsen. Sådana egenskaper hos maskinen begränsade den övervintrade lutningens branthet till 12 grader. Efter att ha flyttat tillbaka sprider snigeln snön åt sidorna och riskerade därför inte att landa. Baserat på resultaten av sådana kontroller beslutades att byta ut skruvarna. Nu, när vi rörde oss framåt, måste snön spridas åt sidorna och inte kratta under botten.
I slutet av januari 1970 genomfördes nya tester på testplatserna i Moskva -regionen, under vilka bland annat de maximala köregenskaperna fastställdes. På komprimerad snö kunde SHN-68 nå en hastighet på mer än 30 km / h. Bränsleförbrukningen på ny snö nådde 86 l / h. Under andra förhållanden förbrukade motorn betydligt mindre bränsle.
Sommartestet, under vilket terrängfordonet arbetade på vatten och sumpig terräng, visade behovet av några förbättringar. Så det visade sig att under sådana förhållanden uppnås optimal acceleration när vatten och silt matas ut under skrovets botten. Dessutom har inspektioner visat att terrängfordonet behöver ytterligare skidor för att röra sig genom träsket. Framför de främre stöden på skruvarna dök två lutande plattor upp som tog bort vegetation under skruvarna och förenklade också uppstigningen till stranden eller till flytande områden på vegetationstäcket.
Tester av prototypen ShN-68 slutfördes under de första månaderna 1970. Denna maskin, som demonstrerar teknik, klarade sin uppgift perfekt och tydligt visade alla dess funktioner. I praktiken har det visat sig att skruvrotorn verkligen har ett visst intresse i samband med utvecklingen av ultrahög passabilitetsteknik. Denna undervagn gav vissa fördelar jämfört med andra system, även om den inte saknade nackdelar. Först och främst manifesterades detta i det faktum att skruvarna visade sig bra off-road, men de slet ut extremt snabbt på hårda underlag.
ShN-68 under tester på vatten
För vidare utveckling av nya idéer byggdes ett speciellt stativ på SKB ZIL, där det var planerat att testa olika konfigurationer av skruvar. Forskningsarbete har gjort det möjligt för oss att samla in mycket viktig information. I synnerhet fastställdes ett direkt beroende av dragkraften och verkningsgraden av skruvkroppens diameter. Samtidigt manifesterades sådana resultat bäst på mer viskösa jordar. Experter fick också veta att klacken inte borde vara högre än en fjärdedel av kroppsdiametern, annars fanns det en risk för minskad effektivitet. Förlängningen av skruven vid nivån 4-6 enheter ansågs vara optimal. Propellrar med olika proportioner i detta område hade nästan samma egenskaper.
Resultaten av ShN-67 och ShN-68-projekten intresserade både forskare och designers och militären. Flygvapnets sök- och räddningstjänst blev naturligtvis intresserad av lovande teknik med unikt höga längddragande egenskaper. Snart fick SKB ZIL en order om att utveckla ett nytt snö- och träskgående fordon med en roterande skruvpropeller, lämplig för drift av räddare. Ett par år senare ledde designers under V. A. Grachevs genomförde denna uppgift och presenterade PES-3 / ZIL-4904-maskinen.
Den enda byggda prototypen av ShN-67-modellen, som senare gjordes om enligt ShN-68-projektet, var att återvända till tillverkaren efter att testerna slutförts. Där stannade han förmodligen en tid, men det finns ingen information om hans vidare öde. Det finns anledning att tro att någon gång demonterades en unik maskin av tekniskt och historiskt intresse som onödigt. Till skillnad från ett antal andra prototyper och produktionsmodeller av SKB ZIL har ShN-68 inte överlevt.
En erfaren terrängbil med en original propeller visade sin potential och kunde också intressera potentiella operatörer. Liksom andra rent experimentella maskiner bekräftade prototypen, smeknamnet "Auger", fördelarna med ovanliga idéer och bidrog till den fortsatta utvecklingen av teknik. Denna process ledde snart till att flera nya terrängfordon uppstod, varav ett fortfarande finns i sök- och räddningstjänstens led och säkerställer evakueringen av de landade astronauterna.
