Andra världskriget visade hur viktiga flytande transportfordon kan vara när man korsar floder och reservoarer med defensiva strukturer på. De tillåter "från hjulen", utan särskild ingenjörsutbildning, ibland under fiendens eld, att snabbt transportera arbetskraft, ammunition, artilleri, ibland med traktorer, över en vattenbarriär och plocka upp de sårade på vägen tillbaka. Således föddes en ny typ av militär utrustning - hjultransportörer, amfibier. De började användas i stor utsträckning i de amerikanska och brittiska arméerna sedan 1942, först i Stilla havet, senare i Europa under landningen på Sicilien, i Normandie, vid korsningen av floden Seine, Weser, Meuse, Rhen och många sjöar och kanaler
Utländsk prototyp
Under Lend-Lease började amerikanska tillverkade flytande fordon anlända till Röda armén i mitten av 1944. Detta gjorde att våra trupper i Vistula-Oder-operationen, när vi korsade floderna Svir och Daugava, kunde lösa komplexa stridsuppdrag med betydligt färre förluster än vid användning av vanliga och hantlangare färjeanläggningar. Det blev klart att amfibiefordon i framtiden skulle få stor tillämpning bland trupperna som ett effektivt och pålitligt landningsfartyg.
Vid utarbetandet av planer för den efterkrigstidens tekniska omutrustningen för den sovjetiska armén var det också planerat att utveckla stora sjöfågelbilar med en lastkapacitet på 2,5 ton. Men det fanns ingen erfarenhet av att skapa sådana maskiner i vårt land. det var omöjligt att göra utan noggrann studie och rimlig kopiering av utländska analoger.
För att skapa ett stort flytande fordon behövdes ett treaxlat fordon som kan transporteras över en vattenbarriär, med en tillförlitlig inträde i vattnet och tillgång till stranden, landningsenheter för upp till 40 personer med vapen och ammunition, militärlast väger upp till 3 ton, 76, 2- och 85 mm artillerisystem med servicepersonal etc. De allierade hade en sådan bil - amerikanska GMC - DUKW - 353, som togs i bruk i juni 1942.
Amerikansk amfibie GMC - DUKW - 353
GMC -layout - DUKW -353
GMC - DUKW -353 utvecklades av Marmon Herrington på grundval av aggregat och chassi för 2, 5 -ton treaxlade armé terrängfordon (ATP) GMC - ACKWX - 353 (1940) och GMC - CCKW - 353 (1941). Bilens kaross och dess konturer gjordes av marinarkitektfirman Sparkman och Stephen från New York.
Den befintliga ramen för bilen med chassit placerades i ett vattentonnage-skrov-en båt av pontontyp. Chassit gjordes enligt det klassiska treaxlade systemet, som blev standard för arméfordon: framför fanns en 6-cylindrig bensinmotor med en kapacitet på 91,5 hk. Flytandet tillhandahölls av en vattenpropeller, som var belägen i skrovets akter i en speciell tunnel. Manövrering på vattnet utfördes med ett vattenroder som installerades omedelbart bakom propellern.
I skrovets bakre del fanns en vinsch med en trumma på 61 m. Den var avsedd att underlätta lastning av artilleri och fordon i lastutrymmet. Vinschen fungerade bekvämt under självdragning av bilen, men bara under bakåtslaget.
I teorin kan kabeln dras framåt och genom lastutrymmet och styrfästet på bilens nos. Men denna metod användes mycket sällan.
I september 1942 installerades ett centraliserat däcktryckskontrollsystem på maskinen. Det gjorde det möjligt att minska trycket från normala 2,8 kgf / cm2 (körning på asfalterade vägar) till 0,7 kgf / cm2 på mjuka jordar (till exempel sand). På grund av däckets deformation (utplattning) ökade slitbanans kontaktyta med marken, vilket reducerade det totala trycket på marken. Detta i sin tur ökade fordonets längdförmåga. Man tror att dessa var de första bilarna i världen med ett däcktryckskontrollsystem på språng. Men redan före kriget utvecklades ett liknande system i Tyskland och användes på småskaliga 4x4-bilar, till exempel Mercedes Benz G-5 eller Adler V40T.
Totalt producerades 21 247 GMC -fordon - DUKW -353 från mars 1942 till maj 1945. Stridsförluster (på alla fronter) uppgick till 1137 enheter. I Sovjetunionen levererades 284 fordon under Lend-Lease 1945 (data för 1944 finns inte tillgängliga).
Tabell 1. Tekniska data för amfibierna GMC - DUKW -353
Bärförmåga, kg:
på land - 2429;
på vattnet - 3500.
Totalvikt (med förare och last), kg - 8758.
Mått (LxBxH), mm - 9449 x 2514, 6 x 2692.
Avstånd, mm - 266.
Vändradie på marken, m - 10, 44.
Maximal körhastighet, km / h:
på asfalterade vägar - 80, 4;
på vattnet - 10, 13 (utan last - 10, 25).
Lastningsplattformsyta, m2 - 7, 86.
Sovjetiska svar
Tester av det amfibiska GMC - DUKW -353, som utfördes i Sovjetunionen i oktober 1944, bekräftade inte några parametrar för maskinen (se tabell 1). Så, maxhastigheten på land var 65 km / h, inte 80, 4 km / h, på vatten - 9, 45 km / h. Den branta sluttningen på 27 ° som deklareras av företaget togs aldrig, och den totala vikten på bilen med last och föraren var 9160 kg.
Efter testning började sovjetiska ingenjörer skapa sitt eget stora flytande fordon. Det var tänkt att utvecklas vid Moskvas bilfabrik. Stalin (ZiS), som vid den tiden, våren 1946, redan hade byggt en treaxlad 2,5-ton ZIS-151 terrängbil. Det visade sig inte vara det mest framgångsrika, men när det gäller externa parametrar, dimensioner och kinematiska schema för chassit var det nära det amerikanska GMC - DUKW -353. Men anläggningen var överbelastad med utveckling, finjustering och behärskning av produktionen av nya bilar och stridsfordon från den första efterkrigsgenerationen (ZIS-150, ZIS-151 (BTR-152), ZIS-152, etc.) och vägrade därför detta arbete. Han föreslog att filialen skulle ta denna uppgift. Filialen var den då oavslutade Dnepropetrovsk Automobile Plant (DAZ), som skulle producera ZIS-150-lastbilar som en reservanläggning.
Lastbil ZIS (ZIL) -150
I maj 1947 utsågs KV Vlasov, tidigare chefsingenjör för Gorky Automobile Plant (GAZ), till chef för anläggningen och den 42-årige ingenjören VAGrachev, som tidigare framgångsrikt hade utvecklat terrängfordon i Gorky, blev chefsdesigner för DAZ. bilfabrik. Grachev drogs alltid till det militära temat, så 1948 tog han upp detta intressanta och komplexa arbete med entusiasm, på eget initiativ, trots bristen på personal. Det var särskilt brist på designers - bilister och kvalificerade specialister för att arbeta i den experimentella verkstaden, som bär huvuddelen av arbetet.
Chefsdesigner för DAZ Vitaly Grachev
Dessutom fortsatte anläggningen att byggas, inte alla verkstäder och tjänster var fullt utformade. Arbetet fortsatte också med moderniseringen av ZIS-150-GAZ-150 "Ukrainets", med den ursprungliga semitrailern till den under radarn "Thunder", på lastbilskranen AK-76.
DAZ-150 "ukrainsk"
Vitaly Grachev introducerar L. Brezhnev för den första bilen i Dnipropetrovsk DAZ-150
Men trots allt detta började arbetet med den framtida stora amfibien i slutet av samma 1948. Först studerades prototypen - GMC grundligt (två bilar fördes till anläggningen, varav en demonterades "till en skruv"). Genom långa resor på vägarna och segling längs Dnjepr upptäckte vi styrkor och svagheter hos "amerikanen". Samtidigt testades konstruktörerna och introducerades för maskinen "inifrån". För att göra detta, på helgerna sommaren 1949, seglade hela laget längs Dnepr, gick till stränderna och öarna.
På GMC gillade jag:
- bra för en sådan maskinskrovs hydrodynamik;
- väl vald propeller;
- måttlig egen vikt
- ganska mjuka fjädrar;
- exakt kopplingsarbete.
Upptäckta och nackdelar:
- obekväm lastning av utrustning på lastplattformen genom den bakre högsidan, som inte fällde sig tillbaka;
- otillräcklig motoreffekt;
- opålitliga däcktillförselhuvuden;
- otillräcklig manövrerbarhet på vattnet;
- konstant rullning till vänster på grund av gastanken som finns där.
Allt detta hjälpte till att tillsammans med militären formulera de sista uppdraget för ett stort flytande treaxlat fordon:
- inflygning på mjuka jordar med en lutning på upp till 20 ° till en vattenbarriär som är upp till 1 km bred på vilket djup som helst med amfibiegrupper på upp till 40 personer med vapen och ammunition eller med annan last;
- korsning av landningsgrupper till den outrustade motsatta stranden med en hastighet av minst 8,5 km / h;
- pålitlig utgång från vattnet till en sand- eller lerbank med en branthet på upp till 17 °;
- ytterligare kontinuerligt avancemang till djupet av fiendens territorium längs olika vägar med en hastighet på upp till 60 km / h.
Det var också tänkt att tillhandahålla snabb och bekväm lastning (med egen vinsch) för att korsa 76, 2 mm ZIS-3-kanonen, 85 mm D-44, ZPU-4 och 37 mm luftvärnskanoner med beräkningar (en installation vardera), lätthjuliga traktorer GAZ-67, GAZ-69 (en i taget), och i närvaro av en platt kust med tät mark och frånvaro av vågor och stark vind-korsar 3,5 ton last (100- mm kanon BS-3, 152 mm haubits D-1 med beräkning, medelhjulstraktor GAZ-63 utan last).
Lastning av 76, 2 mm kanon ZIS-3 på BAV med ramper
Fordonet var tänkt att vara utrustat för att bogsera en 30-ton flotta på vattnet, och när det används som en självgående färja (utan att gå i land)-för att färja amfibiegrupper på upp till 50 personer med stående vapen, självgående vapen SU-76M, bandtraktorer AT-L.
Gradvis utvecklades också ideologin för layouten på den nya bilen, som fick märket DAZ-485. I skrovets bågfack, stängd på toppen av ett nitat aluminiumdäck med tre förseglade luckor för åtkomst till motorrummet, fanns en 6-cylindrig ZIS-123-motor (från BTR-152) med en effekt på 110- 115 kon. krafter. Dessutom installerades två 120-liters gastankar på bilen (GMC hade en för 151,4 liter). Bilens ram var lånad från ZIS-151. Det förstärktes avsevärt, ytterligare tvärbalkar, fästpunkter för drivaxelstöd, en vinsch och en propeller introducerades.
Bakom motorrummet fanns en öppen dubbelkabin för besättningen med kontroller och styranordningar. Fram och på sidorna stängdes styrhuset med vikglas, ovanpå - med en avtagbar presenning. På vintern var stugan uppvärmd. Kuddarna och ryggstöden på båda besättningsstolarna var flytbara och fungerade som livräddande apparater.
Tunnväggigt skrovmängd, liksom trebladig propeller, ökad med 25 mm i diameter, kopierades helt enkelt från "amerikanen" i avsaknad av erfarenhet. Därför var dessa två maskiner externt mycket lika, särskilt på framsidan av skrovet. Men husmaskinens layout förändrades något: vinschen med en kabel placerades i mitten av skrovet, vilket gjorde det möjligt att genom att släppa tillbaka kabeln snabbt och mer effektivt sätta lasten på plattformen genom gångjärnet förseglad baklucka (vilket inte var fallet vid GMC). Samtidigt minskade lasthöjden med 0,71 m och plattformsytan ökade till 10,44 m2 (i GMC - 7,86 m2). På baksidan av plattformen kan också en kran installeras som kan fungera flytande. Det var också planerat att transportera två snabbstegar av metall för lastning av hjulfordon. Bilen var utrustad med ett brett utbud av utrustning: navigering (upp till en flygkompass), skeppare (ankare och krok), räddningsutrustning, det fanns en elektrisk siren och en söklampa.
Allmän plan för amfibie DAZ-485
Allmän uppfattning om amfibien DAZ-485
Det mesta av arbetet med maskinen ägnades åt utvecklingen av ett centraliserat däcktryckskontrollsystem. Det sågs som nyckeln till att lösa problemet med den höga längdförmågan hos en flytande bil. Efter många tester och förbättringar gjordes systemet. Med en minskning av lufttrycket i däcken på terrängen minskade hjulets tryck på marken med 4 - 5 gånger, antalet kontaktande klackar ökade cirka 2 gånger och banan blev bättre komprimerad, dess djup minskade och, följaktligen minskade jordens motståndskraft mot hjulen. Följaktligen har den genomsnittliga rörelsehastigheten på mjuka jordar också ökat. Men viktigast av allt, bilens dragreserv ökade med 1, 5 - 2 gånger under körning på snö, sand, åkermark. Och ju större detta lager, desto högre är fordonets längdförmåga. Det var vid den tiden i Sovjetunionen vid DAZ som ett avgörande och revolutionerande steg togs i frågan om en kraftig ökning av terrängförmågan för hjulfordon på mjuka jordar och terräng, vilket förde dem närmare i denna indikator till bandbilar.
Det var också av stor vikt att, till skillnad från GMC, vid däckskador kunde kompressorn bibehålla trycket i däcket under längre tid, och själva processen övervakades av föraren. Till exempel, efter fem skott med 9 mm kulor (10 hål), nådde däcktrycket normalt efter 8 minuter. efter beskjutningen och förblev vidare konstant. Uppblåsning av däck med luft "från noll" (helt tömt hjul) tog 16 minuter. Medan vid GMC - 40 minuter. Utvecklingen av sådana däck utfördes av forskningsinstitutet för däckindustrin, den ledande designern för dem var Yu. Levin. Och en sak till om däcken, eller snarare placeringen av reservdäcket i karossen. Eftersom hushållsdäcket kom ut tyngre än det amerikanska, beslutades det att placera det horisontellt ombord på bilen i en speciell nisch under vinschen. Som ett resultat var däcket (vikt cirka 120 kg) beläget mycket lägre än den amerikanska analogen (cirka 1,3 m från marken, på GMC - 2 m), vilket underlättade mycket bytet.
DAZ-485 på anläggningens gård
Ögonblicket för att installera reservhjulet på bilen
Propellervy
Första provet
Bilens detaljerade design började i början av 1949. De arbetade som i ett krig - 10-12 timmar vardera, med entusiasm. Arbetet var väl stimulerat ekonomiskt, och viktigast av allt - moraliskt. Teamet var kär i den framtida bilen. De största svårigheterna föll på axlarna hos huvudet på kroppsbyrån B. Komarovsky och den ledande designern för kroppen S. Kiselev. De gick igenom en bra skola på Gorky Automobile Plant och kom till GAZ tillsammans med V. Grachev. Det var de som svarade på V. Grachevs fråga "Kan vi själva utforma en sådan byggnad?" svarade: "Ja, det kan vi!"
Motorbyrån leddes av S. Tyazhelnikov, Transmissionsbyrån - A. Lefarov. Vägprovslaboratoriet leddes av Yu. Paleev. Ingenjör Överste G. Safronov var observatör från ingenjörskommittén för den sovjetiska armén.
Chef för kroppsbyrån B. Komarovsky
Konstruktionen av DAZ-485 genomfördes under hela 1949. När ritningarna släpptes gavs de omedelbart till verkstaden i anläggningen utan att vänta på att alla papper släpptes. Två fordon lades omedelbart ner. Den största svårigheten orsakades av tillverkningen av ärendet. Dess paneler spikades för hand på träblock. Slipways byggdes för att svetsa panelerna och bad för att testa tätheten. Vintern 1950 började fullskalig produktion av prototyper. Samtidigt, på begäran av V. Grachev, beräknade forskare och specialister från Gorky Shipbuilding Institute dess stabilitet, kontrollerbarhet och flytkraft på DAZ-485-modellen. De visade sig vara normala.
Stabilitet är förmågan hos en flytande maskin, obalanserad under påverkan av yttre krafter, att återgå till en jämviktsposition efter att dessa krafter har upphört att verka. Stabilitet gör att bilen kan komma in i vattnet med en rulle och trimma, flyta på en våg, bogsera en annan (av samma typ) bil, ger laget (besättningen) möjlighet att röra sig inuti bilen.
Uppdrift förstås som en maskins förmåga att flyta på vatten med erforderlig belastning och samtidigt bibehålla ett visst drag. Det är känt att en kropp gjord av material vars specifika vikt är mindre än den specifika vikten av vattnet som förskjutits av denna kropp alltid flyter. Detta är Arkimedes lag, känd för alla.
Stabilitetstyper av flytande fordon
En av de erfarna amfibierna på test
Från vänster till höger: kap. designer V. Grachev, testförare A. Chukin, designer A. Sterlin, militärrepresentant I. Danilskiy
I mitten av augusti 1950 monterades den första bilen. Vi satte den på farten sent på eftermiddagen och kunde inte motstå att bada på Dnjepr. Från stranden upplyste den amerikanska amfibien GMC den med strålkastarna. Det var en förtrollande syn: den flytande bilen från GMC verkade ge sin stafett vidare till en nykomling.
Maskinen "tog form" omedelbart: inga speciella fel hittades, en effektiv och tillräckligt pålitlig maskin behövde inga allvarliga förändringar i framtiden. Det var stilen i V. Grachevs arbete - att göra fundamentalt nya maskiner "utanför allfarvägen" (eller "slå tjurögat", som designern själv sa). Och det var därför han gjorde de första resorna och simmade själv, sittande bakom ratten, han var van att ta emot information från någon annans händer.
Användarvänlighet uppskattades från början, särskilt bakluckan och vinschen i mitten av maskinen. I allmänhet var detta fallet i hemmet när bilen inte uppförde sig sämre, men mycket bättre än prototypen: högre längdförmåga, bättre kördynamik, bekväm lastning, större markfrigång.