Гусеницы на колеса

Следующим типом движителя, массово применяющегося на современных объектах ВиВТ, является гусеничный движитель. Ранее уже отмечалось, что первооткрывателем данного типа движителя является Фёдор Абрамович Блинов .

Схемы гусеничных движителей . 1 — направляющее колесо; 2 — поддерживающие катки; 3 —- ведущее колесо; 4 — гусеничная цепь; 5 — опорные катки; V— скорость машины; М — вращающий момент / Изображение: http://ustroistvo-avtomobilya.ru
По схеме конструкции движитель может подразделяться на :
К наиболее общепризнанным недостаткам гусеничного движителя следует отнести: большая масса движителя, шумность работы и возникающие вибрации в ходе движения, повышенный износ в шарнирных соединениях траков, следовательно, малый запас ресурса гусеничных лент по сравнению с колёсным движителем.
Основными преимуществами гусеничного движителя можно считать: малое удельное давление на грунт, защищённость от пробоев и проколов, боестойкость (большинство типов пуль стрелкового оружия, подрыв противопехотных мин не способны причинить вреда).
Далее представляется необходимым рассмотреть указанные компоновочные схемы с точки зрения целесообразности применения их на объектах ВиВТ.
Схема с кормовым расположением ведущего колеса окончательно утвердилась в СССР в результате анализа использования танков в боевой обстановке. Она доминирует на всех современных танках и БМП (БМД). Дело в том, что в боевой обстановке эти машины обращены носовой частью в сторону противника. Повреждение ведущего колеса приводит к окончательной потере подвижности машины в бою. В то время как при повреждении направляющего колеса имеется возможность соединить остатки гусеничной ленты вокруг опорного катка и продолжить движение (конечно это ухудшает возможность машины преодолевать препятствие типа «уступ», но при этом сохраняется возможность применения машины по прямому назначению).

Такая схема кроме всего способствует уменьшению потерь энергии на преодоления сил трения в нагруженных шарнирах траков, так как под нагрузкой находиться практически только часть ветви гусеницы от заднего опорного катка до ведущего колеса. Вместе с тем необходимо заметить, что верхняя ветвь гусеничной цепи, находясь не под нагрузкой, имеет тенденцию к колебаниям, при этом при прослабленном натяжении ленты, например, при движении по грязи или песку, эти колебания могут достичь значительных величин, что приводит к ударам по надгусеничной полке бронекорпуса.
Значительные динамические нагрузки при колебаниях могут привести к разрушению гусеничных лент, особенно при больших износах пальцев и проушин траков. Для исключения этого явления применяются поддерживающие ролики. Кроме того, эти ролики способствуют созданию равномерной по величине толкающей силы при движении машины на плаву за счёт гусеничного движителя.
Следует отметить, что американский БТР М-113 и БМП «Брэдли» имеют передние ведущие колёса и выступающие вперёд корпуса бортовые передачи, что увеличивает возможность их повреждения в бою.

БТР М-113 / Фото: warfiles.ru

БМП «Брэдли» / Фото: www.youtube.com

Из этого следует вывод, что. с точки зрения живучести машины, принятая ещё советскими конструкторами схема движителя для танков, БМП и БМД является более предпочтительной.() Стремление конструкторов уменьшить массу движителя и величину удельного давления на грунт привело к созданию машин с небольшими по диаметру, но чаще расположенными опорными катками, например, на тяжёлом танке Т-35 образца 1935 года.

Тяжёлый танк Т-35 / Фото: topwar.ru
Обычно опорные катки группировались попарно в балансирные тележки, что способствовало лучшему «поглощению» неровностей рельефа. Однако эксплуатация танков по раскисшим грунтам, особенно по глине, показала, что маленькие в диаметре катки при погружении движителя в грунт забивались глиной и имели тенденцию к блокировке. А это, в свою очередь, приводило к существенным затратам мощности на прокатывание катков по тракам. Это стало основной причиной для перехода к применению опорных катков увеличенного диаметра.

Далее необходимо рассмотреть схему движителя с расположением ведущего колеса в носовой части машины. Такая схема позволяет разместить агрегаты трансмиссии под отделением управления, что обеспечивает значительное увеличение полезного объёма грузового отсека и снижение загрузочной высоты пола, вплоть до днища машины, и понижение центра тяжести, обеспечивая прохождение косогоров большей крутизны и снижение центра плавучести.
Но при этом возрастают затраты мощности на преодоление сил трения в шарнирах гусеничной ленты, так как вся её верхняя ветвь работает под нагрузкой. При этом снижается амплитуда колебаний верней ветви, что, при наличии опорных катков большого диаметра и сравнительно не большой высоте гусеничного обвода, позволяет избавиться от применения поддерживающих роликов, этим можно снизить общую массу движителя и увеличить плавучесть машины.

БМП-1, боевая машина пехоты / Фото: paevskiydesign.ru
Заметим, что на БМП-1 при максимальной скорости движения поддерживающие ролики вращаются с частотой 9000 оборотов в минуту. Это предъявляет высокие требования к смазке подшипников ступиц поддерживающих роликов и к качеству сальников. Для смазки применяется только жидкое масло. А это усложняет работы по обслуживанию.
Схема с приподнятыми направляющими колёсами обеспечивает преодоление уступа значительной величины при движении задним ходом. Это позволяет, например, вывести машину из-под огня противника, не подставляя под обстрел борт или выйти из укрытия без утыкания в стенку.
Схема с опущенными направляющими колёсами обеспечивает снижение удельного давления на грунт без увеличения длины кузова. При этом направляющее колесо используется в качестве опорного катка. Такая схема движителя применяется на лёгких гусеничных транспортёрах-тягачах Заволжского завода гусеничных тягачей «Корпорации «Русские машины».
Несколько слов в плане обеспечения надёжности движителя и работоспособности следует уделить рассмотрению движителя с шахматным расположением опорных катков (см. рис г).
Стремление немецких конструкторов противопоставить что-то способное противостоять советским танкам Т-34 и ИС-2 привело к созданию средних и тяжёлых танков с большим калибром башенного орудия. Так на вооружение Вермахта в 1943 году поступил танк Pz-5.

Тяжёлый танк Вермахта Pz-5 выпуска 1943 года. Опорные катки расположены в шахматном порядке / Изображение: dic.academic.ru
Стремясь обеспечить хорошую проходимость машины при её массе в 43 тонны, конструкторы задумались над снижением удельного давления на грунт. Они применили шахматное расположение опорных катков на торсионной подвеске. При этом значение удельного давления снизилось до 0,9 кГ/.см.кв. Но боевое применение этих машин показало неспособность их перемещения по раскисшим грунтам в периоды весенне-осенней распутицы. Танки теряли подвижность из-за того, что катки плохо очищались от грунта, забивались вплоть до остановки.
Далее представляется необходимым некоторое внимание уделить рассмотрению конструкции опорных катков и размещению их по длине машины.
Опорные катки современных гусеничных машин условно можно разделить на три типа: с наружной резиновой шиной (бандажом), с внутренней амортизацией и жёсткие цельнометаллические. При этом катки могут быть одинарными (сравнительно лёгкие машины) и двойными. В гусеничных движителях снегоболотоходов «Витязь» катки выполняются с пневматическими шинами высокого давления, могут применяться шины с эластичным наполнением типа «гусматик».

Типы опорных катков: а — с внутренней амортизацией; б — цельнометаллические; в — эластичные / Изображение: ustroistvo-avtomobilya.ru
Катки с резиновым бандажом стали применять с целью снижения шума от ударов стальных гусеничных лент по металлическому ободу катка. Бандаж выполняется из жёсткой резины и устанавливается на обод методом вулканизации к ободу катка между боковыми ребордами. К недостаткам наружного бандажа можно отнести его нагрев из-за внутреннего трения резины под воздействием сил сжатия от веса машины, приходящегося на каток.
При больших нагрузках наблюдалось отслоение бандажа от обода катка. С целью снижения нагрузок стали применять катки с двойными ободами. Так мы можем это наблюдать на танках, начиная с Т-80 и на БМП тяжёлого класса.
Примером выполнения опорного катка с внутренней амортизацией является каток танка Т-64.

Опорные катки Т-64 обладали повышенной надежностью по сравнению с катками танков Т-62, Т-72 и Т-80, обеспечивали высокую проходимость / Фото: btvt.narod.ru
На разрезе просматривается, что двухскатный стальной обод соединяется со ступицей, выполненной для облегчения из алюминиевого сплава, посредством вулканизации резиновых амортизаторов. В этом случае резина не испытывает напряжения сжатия, а работает на сдвиг, чем снижаются тепловые нагрузки.
Кроме этого следует отметить, что опорные катки ряда машин, особенно плавающих, выполняются внутри пустотелыми и герметичными, например, для БМП-1,2 и семейства МТ-ЛБ. В этом случае катки способствуют повышению плавучести машины.
Ведущее колесо танка Т-64 / Фото: btvt.narod.ru
Следующим элементом гусеничного движителя является ведущее колесо. Ведущие колёса предназначаются для перематывания гусеничной цепи и представляют собой стальные зубчатые венцы, прикреплённые к ступицам бортовых передач. По конструкции они различаются на колёса с цевочным и гребневым зацеплением (см. рис ниже).
Цевочное (а) и гребневое (б) зацепление ведущего колеса с гусеницей / Изображение: ustroistvo-avtomobilya.ru
На тихоходных машинах, например, тракторах, применяется гребневое зацепление ведущего колеса с гусеничной лентой (см. рис. б).
На быстроходных машинах конструкторы в стремлении к снижению шумности машин и вибраций, вызываемых перекладыванием звеньев (траков) ленты перешли к применению мелкозвенчатых гусениц. Это привело к уменьшению шага зацепления, следовательно, и к уменьшению модуля зуба и его прочности. Поэтому при цевочном зацеплении применяются два зубчатых венца, располагающихся по торцам обода ведущего колеса (см. рис. а).
При этом для повышения ресурса, по мере износа зубьев из-за грязи и песка, попадающих с гусеницы, предусмотрена перестановка венцов с правого колеса на левое и наоборот.
Однако и гребневое зацепление не изжило себя в военной гусеничной быстроходной технике. При применении неметаллических гусеничных лент на семействе машин «Витязь» используется именно этот тип зацепления.
Следующим элементом движителя является направляющее колесо. Направляющие колёса бывают со стальной шиной, с резиновой (бандажом), односкатные и двухскатные.
Направляющее колесо танка Т-80БВ / Фото: t80leningrad.narod.ru
Направляющее колесо танка Т-72 / Фото: btvt.narod.ru
Обычно они похожи, по конструкции на опорные катки. Направляющие колёса служат не только для направления траектории перематывания гусеничной ленты, но и для регулировки натяжения гусеничной ленты. Опущенное направляющее колесо ещё и подрессоривается. Известны случаи, когда между двухскатным ободом направляющего колеса монтируется на ступицу и снегоочищающее колесо. Оно вращается на подшипниковом узле, а при движении в снегу и грязи стопорится на корпус машины и соскребает снег и грязь с гусеничной ленты.

Это колесо выполнено штамповкой из двух листов стали, сварное и имеет диаметр несколько меньший диаметра по ободу направляющего колеса, конструкция нашла применение на строительной технике.
Очистка гусеничной ленты позволяет уменьшить нагрузку на неё, возникающую в результате прикатывания снега или грязи к внутренней поверхности гусеницы, что увеличивает расход мощности на перематывание гусеничного обвода и иногда даже приводит к разрыву ленты.
Далее представляется возможным перейти собственно к гусеничной ленте. Наиболее широкое распространение получили стальные многозвенные гусеничные цепи, состоящие из звеньев (траков), шарнирно соединённых между собой пальцами.
Элементы металлической многозвенной гусеницы с открытым металлическим шарниром: 1 — цевка; 2 — ушки; 3 — направляющий гребень; 4, 5 — траки; 6 — соединительный палец / Изображение: ustroistvo-avtomobilya.ru
Палец с одной стороны имеет утолщение – головку, а с другой стороны за последней проушиной трака или шплинтуется, или расклёпывается. При этом головка пальца должна смотреть в сторону противоположную борту машины. Дело в том, что иногда неизношенные пальцы в результате некачественной фиксации могут выходить из проушин траков, в этом случае они не повредят корпус машины.
Соединение траков резинометаллическим шарниром: 1 — резиновая втулка; 2 — палец; 3 — ушко трака / Изображение: ustroistvo-avtomobilya.ru
Траки выполняются обычно способом отливки, для упрощения технологии, но в последних конструкциях, имеющих резинометаллический шарнир (РМШ) и требующих большей точности изготовления, траки – штампованные. На наружной поверхности трака выполняются грунтозацепы для исключения проскальзывания гусеницы и бокового сноса машины.
Внутренняя поверхность трака обрабатывается, для облегчения прокатывания по ней опорных катков. Обработанная поверхность гусеничной ленты называется беговой дорожкой. При применении двускатных ободьев опорных катков по центру беговой дорожки на траке выполняется направляющий гребень, не позволяющий опорному катку сойти с гусеничной ленты. При односкатной ошиновке обода опорного катка на траке выполняются два направляющих гребня.
Известен случай обрезинивания беговой дорожки траков (танк Т-80), что при большой энерговооруженности позволяет уменьшить нагрузки на шину катка, но при этом возрастает сопротивление перекатывания ленты.
Трак гусеницы Т-80. Вид со стороны беговой дорожки и со стороны грунтозацепов / Фото: btvt.narod.ru
Первоначально траки собирались в гусеничную ленту посредством металлического шарнира (открытого типа). Это приводило к попаданию в зазоры между пальцем и проушинами трака песка. Песок – абразив. Пальцы и проушины быстро истирались. Так на старых гусеничных тягачах приходилось через 1,5 тыс. км. производить замену пальцев, а через 3 тыс. км менять гусеничные ленты. Поэтому в парках частей содержались запасные комплекты гусеничных лент к машинам учебно-боевой группы для замены лент при приведении войск в повышенные степени готовности с целью повышения запаса хода.
Известен случай, когда на стратегических учениях «Запад-84», в целях оперативной маскировки, планировалось провести перегруппировку 3ТА из района Подмосковья на западный берег озера Байкал. Автомобильная служба армии (начальник службы — подполковник Черкашин) вышла с предложением к Министерству обороны организовать пункты замены лент гусеничной автомобильной техники на рубеже за Уральскими горами силами и средствами Челябинского тракторного завода и Заволжского завода гусеничных тягачей, и ГЛАВТУ МО СССР с этим согласилось. В войсках армии насчитывалось намного более сотни машин АТ-Т и ГТ-СМ, имеющих гусеничные ленты с открытым шарниром.
В целях повышения запаса ресурса гусеничных лент на строительных тяжёлых гусеничных тракторах применяют пальцы траков, вращающиеся в игольчатых подшипниках, смазываемых жидкой смазкой, так как эти машины постоянно работают в песке и грязи.
Советский танк Т-64. Гусеничные ленты с РМШ / Фото: btvt.narod.ru
На танках стремление повысить боестойкость гусеничных лент от воздействия пуль, осколков и мин привело к созданию траков с РМШ. В настоящее время все гусеничные ленты танков, БМП и БМД имеют такой тип шарнира. Одновременно с этим РМШ препятствует проникновению песка и грязи во внутрь шарнира.
Современные литые гусеницы состоят из траков, в проушины которых запрессованы обрезиненные металлические втулки. Между собой траки соединяются посредством пальцев и гаек. Примером тому может служить трак танка Т-72.
На фотографии представлена гусеничная лента танка Т-72 / Фото: voenchel.ru
На более современных танках применяются гусеницы, состоящие из штампованных звеньев траков, в которые запрессовываются обрезиненные пальцы. В средней части траки соединяются между собой гребнями и подгребенными башмаками, а по торцам траков – скобами.
На фотографии показана гусеница Т-64 в сборе / Фото: btvt.narod.ru
На данном фото трак гусеницы Т-64. Вид со стороны грунтозацепов / Фото: btvt.narod.ru
На фото показаны гребень и башмак танка Т-80 в сборе / Фото: btvt.narod.ru
Из показанных на фотографиях элементов гусеничной цепи с РМШ очевидно, что устройство очень сложное. При этом для соединения двух траков необходимы два пальца, тогда как при открытом шарнире – всего один. Необходимо учитывать, что при сборке каждый трак имеет предварительную закрутку в 7,5 градусов в целях снятия гистерезисных напряжений при работе ленты. Таким образом два соединённых трака создают угол закрутки в 15 градусов. Эти сложности предопределяют наличие специальных приспособлений для сборки гусеничной ленты.
Но всё же эти недостатки перекрываются повышенным ресурсом гусеничной ленты. В рекламном ролике Харьковского завода им. Малышева утверждается, что ходимость некоторых образцов на одном комплекте гусеничных лент может достигать пробега до капитального ремонта. Опыт ведения боевых действий 40 армии в Афганистане показал, что в горной местности можно, при отсутствии больших песчаных участков, обойтись лентами с открытым шарниром. Поэтому для БМП-2, специально для этой армии, заводы изготавливали гусеницы с шарнирами открытого типа.
Гусеница с открытым шарниром (ОШ). Соединение металлических траков (поз. 1) – шарнирное при помощи металлических пальцев (поз. 2). Пальцы гусеницы борированные с закалкой ТВЧ, имеют с одной стороны высаженные головки, а с другой – канавки, в которые входят стопорные кольца (поз. 3), удерживающие пальцы от выпадения из траков. / Изображение: transport-ttm.com
Если на машинах бронетанковой службы всегда имеется экипаж или десант, то объекты гусеничной автомобильной техники управляются и обслуживаются зачастую только механиком-водителем.
Учёт этих моментов предопределил создание шарнирного соединения траков с использованием шарнира закрытого типа.
Приспособления для замены пальцев гусеницы с закрытым шарниром: 1 — приспособления для стягивания звена по шагу; 2 — приспособление для контроля шага гусеницы; 3 — наставка; 4 — болт; 5 — лом; 6 — приспособление для выпрессовки пальцев; 7 — технологический палец; 8 — крестовина; 9 — пальцы приспособления; 10 — трак; 11 — заменяемый палец; / Изображение: www.avtodom.su
На этой схеме показана замена пальца трака с шарниром закрытого типа. Под номером 11 в ленте показан палец в разрезе. Отчётливо видно, что трение в сопряжении «трак – палец» осуществляется сталь по стали. Сопрягаемая пара закрыта приваренными к пальцу резиновыми заглушками. В нижнем правом углу показан новый палец. Применение шарнира такого типа позволило увеличить запас хода до ремонта в 2,5 — 3 раза (примерно это составляет 5000 – 6000 км.). На машинах МТ-ЛБ применяются узкие (шириной 350 мм.) траки, а для снегоболотоходов МТ-ЛБВ предназначены широкие (шириной 560 мм.). Причём широкие траки по краям изогнуты в верх, что предохраняет машину от «разувания». Примечательно, что поступившие в 40 армию снегоболотоходы из Кандалакшской дивизии на замену БМП никогда в горах не имели прецедента сваливания гусеничной цепи.
Следует отметить, что и Заволжский завод гусеничных тягачей приступил к применению гусеничных лент с закрытым шарниром. Кроме этого на заводе налажен выпуск асфальтоходных гусениц, в которых на каждый из траков с наружи монтируются резиновые башмаки.() Несколько слов следует сказать о гусеничных лентах машин семейства «Витязь». В плане проведения опытно-конструкторских работ (ОКР «Арктика»), заказчиком которых является ГАБТУ МО РФ, принято решение о переходе к применению резинометаллических гусеничных лент. Если до этого на Ишимбайском заводе применяли гусеничные ленты как с тканевой кордовой основой, так и с металлокордовой, то в настоящее время, вероятнее всего, принято решение перейти на металлокорд .
На резинотканевой ленте с наружной стороны крепятся металлические грунтозацепы. При полной нагрузке машины эти ленты обеспечивают создание удельного давления на грунт не более 0,3 кГ/см.кв. Применение этих машин в условиях распутицы при проведении операции в Чеченской республике показало, что не происходил подрыв противотанковых мин нажимного действия.
Далее следует рассмотреть необходимость регулировки натяжения лент гусеничного движителя.
Чрезмерное натяжение лент приводит к повышению затрат мощности двигателя на перематывание гусениц. Слабое натяжение может привести к соскакиванию опорных катков с беговых дорожек. Особенно важно следить за этим на машинах с изменяемым клиренсом, например, у БМД. При уменьшении клиренса подвеска проседает, ленты провисают, увеличение клиренса приводит к обратному.
Кроме того, намерзание льда или прикатывание снега на беговых дорожках так же приводит к увеличению натяжения гусеницы.
Винтовой (а) и кривошипные (б, в) механизмы натяжения гусениц: 1 — направляющее колесо; 2 — корпус машины; 3 — винтовой механизм; 4 — фиксирующие гребенки; 5, 6 — червячные пары; 7 — кривошип; 8 — винтовая стяжка / Изображение: ustroistvo-avtomobilya.ru
Параметры регулировки натяжения для каждой машины указываются в заводской инструкции по эксплуатации.
Для изменения регулировки гусениц созданы механизмы натяжения. Принцип их действия заключается в изменении положения направляющего колеса в продольном направлении. Механизмы натяжения выполняются в виде червячной пары, винтового механизма или гидравлического цилиндра с гидромоторами и пружинным сдающим звеном. Сдающее звено необходимо для исключения разрыва гусениц при рывках в трансмиссии, или при попадании на беговую дорожку посторонних предметов. Червячная пара перемещает кривошип направляющего колеса. Винтовой механизм перемещает направляющее колесо вдоль борта в специальных салазках. В отличии от винтового механизма, червячная пара , при малом шаге зубьев червяка, становится не обратимой (не позволяет прослабнуть гусенице под нагрузкой) и не нуждается в стопорящем механизме.
При рассмотрении динамики гусеничного движителя видно, что не находящаяся под натяжением ветвь совершает колебательные движения в вертикальной плоскости. Это способствует самоочистке гусеничной ленты. Однако практика показывает, что при движении на беговых дорожках происходит намерзание льда или прикатывание сырого снега. Это может в пределе привести либо к разрыву ленты, либо к соскакиванию ленты с катков.
Для исключения этого явления применяются механизмы очистки ото льда, снега и грязи. На ВиВТ они обычно выполняются как крючкообразно изогнутые кронштейны, закрепляемые на броневом борту машины. Эти крючки на некоторое расстояние не доходят до поверхности беговой дорожки ленты, например, и скалывают наледь и снег, соскребают приставшую глину. На ПТ-76 крючок входит во внутрь ведущего колеса, между звёздочек. Он вычищает глину и из колеса. У ряда машин, например, у МТ-ЛБ направляющее колесо – безбандажное. Контакт с гусеницей осуществляется поверхностями двух венцов обода, что обеспечивает эффективное скалывание льда. Либо снегоочиститель выполняется в виде звёздочки с различной толщиной зубьев, поджимаемых к беговой дорожке пружинами. В отсутствии обледенения звёздочки поднимаются вверх и стопорятся.
Из отмеченного становиться очевидным, что за последние 80 лет отечественные конструкторы выполнили огромный ряд разработок, повышающих надёжность гусеничного движителя. Он стал намного меньше греметь, при значительном снижении его массы относительно общей массы машины, его прочностные показатели возросли. Гусеничный движитель за счёт отказа от открытого шарнира более устойчив к ударной волне взрыва. Это же позволило в разы увеличить запас хода машины по гусеницам. Применение уширенных лент позволило снизить значения удельного давления на грунт. Сейчас оно в 4 раза меньше, чем у человека. Возросли максимальные скорости машин. Если в 40-е годы скорости достигали 40-45 км/ч, то на современных машинах скорости превышают 60 км/ч. Гусеницы стали асфальтоходными.

Все эти мероприятия позволяют и в дальнейшем утверждать о перспективности применения в войсках гусеничных машин. Таким образом, гусеничный движитель ещё долгие годы может служить в качестве основного типа движителя.
На этом рассмотрение вопросов, связанных с повышением надёжности колёсного и гусеничного типов движителей можно закончить и перейти к рассмотрению оригинальных движителей.

Наибольший интерес с точки зрения разработанных вариантов конструкций могут представлять роторно-фрезерный движитель и шнек (шнеко-роторные машины).
Роторно-фрезерный движитель – особая разновидность колёсного движителя для передвижения по снегу. Он прорабатывался на ГАЗе в начале 60-х годов прошлого века. Аналогов в мире не существует.
Советский вездеход ГАЗ-69, оснащённый роторно-фрезерным движителем / Фото: ru.wikipedia.org
По конструкции этот движитель представляет комплект узких металлических роторов (дисковых фрез) большого диаметра. Каждая фреза монтируется совместно со специальной лыжей на ведущих мостах. Фреза – вместо пневматического колеса на шпильках ступицы, а лыжа — на чулок картера моста. Конструкция была разработана для полноприводного автомобиля ГАЗ-69.
При этом лыжи снижали общее удельное давление на грунт и удерживали машину на поверхности снежной целины, а фрезы прорезали снежный покров на глубину 30 – 50 см., достигали замёрзшего грунта и обеспечивали движение машины без пробуксовки. К счастью, до серийного производства подобных машин не дошло. Иначе бы мы получили вместо цветущих лужаек прокультивированный грунт. К разновидности подобного типа движителя можно с натяжкой отнести применяющиеся садоводами мотокультиваторы.
К следующему типу оригинального сухопутного движителя можно отнести шнек.
Разработанный СКБ ЗИЛ шнеко-роторный вездеход ЗИЛ-29061 / Фото: vk.com
Шнеко-роторные машины это – некоторые типы вездеходов (шнеко – роторный вездеход). Это – вездеход движение которого осуществляется за счёт шнеко-роторного движителя. Конструктивно это – два винта Архимеда из особо прочного материала Вездеход обладает уникальной проходимости в условиях снега, грязи и льда. В определённых условиях он может обеспечить передвижение вездехода и на плаву. Однако этот тип движителя не пригоден для движения по асфальту и бетону. Он может нанести непоправимый ущерб природе.
Первый в мире шнекоход изобрёл в 1868 году уроженец Швейцарии Якоб Морат.
Вот такой агрегат был изобретен выходцем из Швейцарии Якобом Моратом в Сент-Луисе, США в 1868 году / Изображение: sedov-05.livejournal.com
В России патент на сани, приводимые в движение шнеком в 1900 году был выдан изобретателю Фёдору Дергинту.() Одним из таких вездеходов является шнеко-роторный снегоболотоход ЗИЛ-29061. Эта машина повышенной проходимости входит в состав поисково – спасательного комплекса «Синяя Птица», выпущенного в период с 1980 по1991 годы ограниченной партией.

В состав комплекса вошли машины, в том числе и ЗИЛ-29061. Комплекс разрабатывался по заданию главного конструктора ракетных и космических программ С.П. Королёва в СКБ ЗИЛ под руководством главного конструктора Виталия Грачёва и выпускался ограниченной партией, всего 20 штук.
Основные машины поисково-спасательного комплекса «Синяя Птица» / Фото: www.drive2.ru
В движение вездеход приводился двумя двигателями ВАЗ мощностью по 77 л.с. каждый. В настоящее время комплекс состоит на вооружении подразделений Федерального управления авиационно-космического поиска и спаcения при МО РФ.
Этот комплекс авиатранспортабелен, а шнекороторный вездеход перевозится на платформе автомобиля-амфибии ЗИЛ-4906 с открытой палубой и крановой установкой. Кроме того, в комплекс входит пассажирский автомобиль ЗИЛ-49061.
Дальнейшего распространения шнеко-роторные вездеходы в нашей стране не получили из-за их экологической не безопасности. Другие типы оригинальных движителей не представляется целесообразным рассматривать, так как они для ВиВТ не применяются.
Анатолий Черкашин кандидат военных наук.
При написании материала использовались открытые интернет-источники:
1. Анатолий Черкашин. Статья «Специальные колёсные шасси (часть 1)». Информационное агентство Оружие России. Издание 20.05.16.
2. Материалы сайта ustroistvo-avtomobilya.ru, рубрика: Шины и диски. Гусеничный движитель.

Ходовая часть состоит из гусеничного движителя и подвески.

Гусеничный движитель. Назначение. Гусеничный движитель с передним расположением ведущих колес предназначен для сообщения машине поступательного движения, как на суше, так и на воде за счет крутящего момента, подводимого от двигателя к ведущим колесам. Зацепление ведущих колес с гусеницами — цевочное. Гусеничный движитель состоит из двух гусениц 11 (см. рис. 68), двух ведущих колес 1, двенадцати опорных катков 14, шести поддерживающих катков 10, двух направляющих колес 13, двух очистителей 12, двух механизмов натяжения гусениц.

При движении машины на плаву гусеницы, перематываясь, создают своими нижними ветвями поток воды, направленный в сторону, противоположную движению, благодаря чему машина движется.

Для уменьшения вредного влияния потока воды, создаваемого верхней ветвью гусеницы, и увеличения скорости движения машины верхняя ветвь закрывается специальными крыльями. Крылья выполнены так, что поток воды, создаваемый верхней ветвью гусеницы, частично направляется назад от щитка в передней части крыльев и направляющих лопаток в кормовой части крыльев.

Гусеницы. Гусеницы представляют собой мелкозвенчатые ленты, состоящие каждая из 85 звеньев-траков 18, связанных между собой шарнирно с помощью обрезиненных пальцев 16, скоб 15 и болтов 26.

Трак — штампованный из высокопрочной стали, имеет две проушины для соединения траков и два гребня для предотвращения схода гусеницы с опорных катков и спадания ее с поддерживающих катков. Гладкая сторона соединенных в ленту траков (между гребнями) служит беговой дорожкой для опорных катков.

Рис. 68. Ходовая часть:

На внешней стороне трака имеются грунтозацепы, увеличивающие сцепление его с грунтом. В проушины траков прессованы стальные пальцы с привулканизированными к ним резиновыми втулками 17, которые за счет деформации резины позволяют тракам поворачиваться на небольшой угол относительно друг друга. На концы пальцев 16 надеты скобы 15, выполненные из высокопрочной стали. Скобы закреплены с помощью болтов 26, при этом болт ввернут в скобу между лысками пальцев.

Ведущее колесо. Ведущие колеса, получая вращение от двигателя через агрегаты силовой передачи, перематывают находящиеся с ними в зацеплении гусеницы и сообщают корпусу машины поступательное движение. Ведущее колесо состоит из корпуса 8 (см. рис. 68) и двух зубчатых венцов 7 для зацепления со скобами гусениц. Корпус ведущего колеса состоит из двух сваренных между собой стальных частей с фланцами для установки и крепления сменных зубчатых венцов.

Рис. 69. Ведущее колесо:

Зубчатые венцы крепятся к корпусу ведущего колеса болтами. Для повышения износостойкости на рабочие поверхности зубьев наплавлен слой твердого сплава.

Ведущее колесо устанавливается на хвостовик 1 водила бортовой передачи шлицевой ступицей и крепится на водиле пробкой 4, которая стопорится болтом 5 и распорным конусом.

Опорный каток. Опорные катки служат для распределения веса машины на опорную поверхность гусениц. Каток выполнен полым и герметичным. Он состоит из ступицы 7 (см. рис. 70), дисков 19 и бандажа 20, сваренных между собой. На стальном бандаже привулканизирована массивная резиновая шина 21.

Опорные катки расположены по обе стороны бортов машины. Каток устанавливается на ось 6 на подшипниках и крепится стопорной гайкой 18, которая фиксируется стопором 11. Между подшипниками установлена распорная втулка.

К ступице катка крепится болтами крышка 9 с заправочным отверстием, закрытым пробкой 12 с алюминиевой или фибровой прокладкой. Между крышкой и ступицей имеется резиновое уплотнительное кольцо 10. С противоположной стороны ступица катка закрыта крышкой с лабиринтным уплотнением 13, резиновой манжетой 15 и уплотнительным кольцом 17.

Крышки катка установлены на сурик. Уплотнения предотвращают выброс смазки из катка, а также попадание воды и грязи в полость ступицы.

Рис.70. Опорный каток с подвеской:

Поддерживающий каток. Поддерживающие катки предназначены для поддержания и направления верхних ветвей гусениц при их перематывании.

Поддерживающий каток однобандажный с привулканизированной резиновой шиной. Ступица катка изготовлена из алюминиевого сплава. В месте контакта с гребнями гусеницы в ступицу катка с обеих сторон ввернуты стальные гайки 41 (см. рис. 71).

Поддерживающий каток установлен на оси кронштейна 57 на двух шарикоподшипниках и крепится гайкой 40, которая фиксируется стопором. Между подшипниками установлены распорные втулки.

К ступице катка крепится крышка 43 с заправочным отверстием, закрытым пробкой 42 с алюминиевой или фибровой прокладкой. Под крышку установлено резиновое уплотнительное кольцо. С противоположной стороны ступица катка закрыта крышкой с лабиринтным уплотнением 39, манжетой и уплотнительным кольцом. Крышки установлены на сурик.

Уплотнения предотвращают утечку масла из катка, а также попадание воды и грязи в полость ступицы.

Направляющие колеса и очистители. Направляющие колеса (см. рис. 71) служат для направления гусениц, а вместе с механизмом натяжения — для их натяжения. Направляющее колесо сварено из двух фасонных дисков 8. Для придания жесткости между ободами колеса равномерно по периметру вварены ребра 9.

Направляющее колесо расположено в кормовой части машины на оси кривошипа 16 на шариковом и роликовом подшипниках и крепится гайкой 3, которая фиксируется стопором 5. Между подшипниками установлена распорная втулка 10.

Для предотвращения утечки смазки из ступицы, а также попадания воды и грязи внутрь ступица предохраняется крышками 2 и 33, лабиринтным уплотнением 14, самоподжимной манжетой 75, войлочным сальником 75 и уплотнительными кольцами 6 и 12.

Для заправки смазки в ступицу в центре крышки 2 имеется отверстие, закрываемое пробкой 4 с алюминиевой или фибровой прокладкой.

Очистители направляющих колес установлены на бортах машины в планках с пазами и крепятся четырьмя болтами 2,5 (см. рис. 68). Для наиболее эффективной очистки колес от снега между очистителем и ободом колеса устанавливается зазор 3-5 мм.

Механизм натяжения гусениц. Механизм натяжения гусениц состоит из кривошипа 76 (см. рис. 71), корпуса 29 механизма натяжения, кронштейна 32, червяка 21, червячного колеса 20 и стопорного устройства. Кривошип устанавливается в кронштейне и корпусе механизма натяжения на двух бронзовых втулках, выполняющих роль подшипников.

От проворачивания кривошип удерживается зубчатой муфтой 22, которая поджимается к зубцам корпуса механизма натяжения гайкой 25 и фиксируется стопором 24 с болтом 23.

Рис. 71. Направляющее колесо с механизмом натяжения гусеницы

и поддерживающий каток:

Червячное колесо насажено на шлицы кривошипа и фиксируется от осевого перемещения упорным кольцом 28. Червяк установлен вертикально на двух бронзовых втулках и предохраняется от осевых перемещений буртами, выполненными на оси червяка.

При вращении шестигранной головки вала червяка вращается червячное колесо, которое поворачивает кривошип с направляющим колесом, изменяя степень натяжения гусеницы. Перед вращением червяка зубчатая муфта должна быть выведена из зацепления с корпусом механизма натяжения.

Для смазки в корпусе механизма натяжения имеется отверстие с пробкой. Уплотнительные кольца 26, 31 и манжета 35 предохраняют полость червячного механизма от попадания воды и грязи.

Регулировка натяжения гусениц. Инструмент и принадлежности: ключ

Регулировать натяжение гусениц необходимо только при положении оси направляющего колеса на верхней части дуги окружности, описываемой кривошипом, для чего:

— установить машину, не применяя торможения, на ровном твердом участке местности;

— расконтрить кривошип направляющего колеса — вывернуть болт 23 (см. рис. 71), снять стопор 24, ослабить гайку 25; вывести зубчатую муфту 22 из зацепления с муфтой корпуса механизма натяжения;

— на заправочные пробки первого и второго поддерживающих катков натянуть нить, при этом провисание нити не допускается.

Величина провисания гусениц определяется замером расстояния от натянутой нити до полотна трака, лежащего на первом поддерживающем катке, и до полотна трака, расположенного посередине между первым и вторым поддерживающими катками.

Величина провисания гусеницы определяется разностью полученных величин (см. схему на рис. 70). Для регулировки провисания вращать червяк 21 (см. рис. 71) механизма натяжения ключом-трещоткой до тех пор, пока величина провисания не станет равной 6 — 8 мм.

Законтрить кривошип, для чего ввести зубчатую муфту 22 в зацепление с муфтой корпуса натяжного механизма, затянуть гайку 25, установить стопор 24, ввернуть болт 23 и разгрузить червяк, повернув его в обратную сторону.

Проверить величину провисания гусеницы, которая должна быть 6- 8 мм, при необходимости операцию натяжения повторить.

При невозможности обеспечения требуемой величины провисания рассоединить гусеницу и удалить один трак. Для этого (см. рис. 71):

— ослабить гайки крепления очистителя 12 (см. рис. 67);

— передвинуть очиститель на максимально возможное расстояние от обода направляющего колеса;

— расконтрить кривошип направляющего колеса;

— вращать червяк механизма натяжения ключом-трещоткой до максимального ослабления гусеницы;

— очистить от грязи шестигранные отверстия и вывернуть четыре болта 7 (см. рис. 72) крепления скоб;

— очистить от грязи отверстия в пальцах демонтируемого трака с обоих концов на глубину 5-10 мм;

— расшплинтовать валик 11 и вынуть его и втулку 10 из приспособления;

Рис. 72. Соединение концов гусениц:

— установить съемник на скобу (без втулки), после чего соединить съемник со скобой валиком и зашплинтовать валик;

— вставить упоры 14 в отверстия пальцев трака и вращать винт 15 ключом-трещоткой (при необходимости с ломиком) до тех пор, пока снимаемая скоба не передвинется от торца трака на 10-15 мм, после чего с помощью этого же съемника передвинуть на такое же расстояние противоположную скобу; во избежание поломки съемника применять другие удлинители ручки ключа-трещотки, кроме ломика, запрещается;

— установить на пальцы стяжные приспособления и ключом-трещоткой вращать винты до положения, обеспечивающего свободное снятие скоб;

— с помощью съемника снять передвинутые от торца трака скобы;

— снять стяжные приспособления, предварительно отпустив винты;

— с помощью съемника снять другие две скобы и удалить трак; если усилий одного человека недостаточно для снятия скобы, несколько раз ударить молотком по торцу щеки съемника и по скобе; операцию повторять при каждом заедании скобы;

— соединить концы гусеницы (между ведущим колесом и передним опорным катком) стяжными приспособлениями, которые своими захватами надеваются на пальцы 4 и 6 соединяемых траков, и вращать винты стяжных приспособлений до положения, позволяющего установить скобы на пальцы соединяемых траков. Для предотвращения перекосов или срывов стяжных приспособлений с пальцев соединяемых траков стягивать их надо равномерно, поочередным вращением винтов стяжных приспособлений;

— надеть скобы на пальцы соединяемых траков и снять стяжные приспособления;

— установить шаблон под передний опорный каток со стороны ведущего колеса;

— медленно передвинуть машину вперед до перемещения места соединения гусеницы на шаблон и остановить машину;

— установить болты в скобы и затянуть; момент затяжки 392-470 Н*м (40-48 кгс*м) или с усилием 490-588 Н (50-60 кгс) на плече 800 мм;

— переместить машину назад и убрать шаблон.

При отсутствии шаблона (в полевых условиях) болты крепления клиньев гусеницы соединяемых траков затягивать на направляющем колесе в следующем порядке:

— медленно передвинуть машину вперед до перемещения соединяемых траков на обод направляющего колеса;

— затянуть болт крепления скобы с наружной стороны гусеницы;

— медленно передвинуть машину назад до перемещения соединяемых траков на наклонный участок гусеницы между направляющим колесом и шестым опорным катком;

— затянуть болт крепления скобы с внутренней стороны гусеницы; соединение без шаблона допускается как временное с последующей перетяжкой болтов гусеницы, соединяемых по шаблону, с заменой болтов (в месте соединения), если они будут помяты;

— натянуть гусеницы и застопорить кривошип направляющего колеса;

— затянуть гайки крепления очистителя, отрегулировав расстояние между ободом направляющего колеса и очистителем 3-5 мм.

Замена гусениц. Инструмент и принадлежности: ключ гусеницы, вороток, удлинитель (в ящике механика-водителя), трос для надевания гусеницы (на правом боргу на корме), шаблон (в групповом комплекте ЗИП), лом (на крыше десантного отделения), стяжное приспособление гусеницы (на днище в среднем отделении).

Новые гусеницы (с 85 траками) надевать на машину, а после 100-150 км пробега снять.

Поставить гусеницу на торцы пальцев так, чтобы каждый трак был повернут относительно сопрягаемого с ним трака на угол, определяемый шаблоном, и подтянуть болты крепления скоб с усилием 490-588 Н (50-60 кгс) на плече 800 мм.

Снятая с машины гусеница должна быть свернута в бухту гребнями траков внутрь, при этом диаметр отверстия бухты должен быть не менее 560 мм, что соответствует диаметру направляющего колеса. Запрещается перегибать гусеницу в каждом шарнире в любую сторону более чем на 15° от положения гусеницы в развернутом виде.

Надевать гусеницу на машину в следующем порядке:

— развернуть гусеницу впереди машины;

— пустить двигатель;

— дать звуковой сигнал;

— наехать опорными катками на гусеницу, при этом гусеницу подправлять под катки ломом, двигаться на первой передаче, пока под первым опорным катком не останется два-три трака гусеницы; если гусеницы сняты с обеих сторон, наезд производить с помощью тягача;

— затормозить машину стояночным тормозом и остановить двигатель;

— один конец троса для надевания гусеницы закрепить петлей за выступающие концы пальца трака, натянуть трос вручную и пропустить его между ободами направляющего колеса, а другой конец троса намотать на ступицу ведущего колеса, сделав три-четыре витка;

— пустить двигатель;

— дать звуковой сигнал;

— повернуть руль в левое или правое крайнее положение (в сторону, противоположную надеваемой гусенице); отпустить рукоятку привода стояночного тормоза; включить первую передачу и в момент натяжения верхнего участка гусеницы ведущим колесом нажать на педаль остановочных тормозов, одновременно выжав до упора педаль главного фрикциона, выключить передачу и перевести руль в нейтральное положение;

— затормозить машину стояночным тормозом; остановить двигатель;

— снять трос с пальца трака и с ведущего колеса;

— соединить и натянуть гусеницы.

Подтяжка пробки крепления ведущего колеса на водиле бортовой передачи. Инструмент и принадлежности: ключ 14X17, плоскогубцы, сменные головки 17,27, удлинитель, молоток (в ящике механика-водителя), ломик (на стойке перегородки силового отделения), лом (на крыше десантного отделения), ключ для гайки крепления ведущего колеса (в групповом комплекте ЗИП), проволока КО 1,6 (в ящике для ЗИП).

Для того чтобы осуществить подтяжку пробки крепления ведущего колеса на водиле бортовой передачи, необходимо выполнить следующие действия:

1. Снять поплавок крыла, отвернув болты его крепления.

2. Снять передний лист крыла, отвернув болты его крепления.

3. Снять проволоку, стопорящую болт.

4. Отвернуть на один оборот болт 7, после чего ударом молотка по головке болта сдвинуть его внутрь пробки 21 до упора.

5. Затянуть пробку 21 усилием 588-686 Н (60-70 кгс) на плече 1 м.

6. Затянуть болт 7 усилием 196-294 Н (20-30 кгс) на плече 1 м и законтрить его проволокой.

7. Установить передний лист и поплавок и закрепить их.

Использование опорного катка вместо направляющего колеса. Инструмент и принадлежности: ключ гусеницы, вороток, удлинитель, ключи 14×17, 19X22, шплинтовыдергиватель, ключ-трещотка, молоток (в ящике механика-водителя), ключ 7811-0322, приспособление для снятия скоб (в ящике для ЗИП), приспособление для снятия нижнего пальца гидроамортизатора, приспособление для снятия торсиона, домкрат (в групповом комплекте ЗИП), стяжное приспособление (на днище в среднем отделении), ломик (на стойке перегородки силового отделения).

В случае разрушения направляющего колеса или его кривошипа для продолжения движения машины можно использовать вместо направляющего колеса шестой опорный каток. Для этого необходимо:

1) разгрузить шестой опорный каток с помощью домкрата, подняв кормовую часть машины (предварительно затормозив машину) и наехав на яму;

2) разъединить гусеницу и удалить из нее девять траков;

3) снять гидроамортизатор с шестого опорного катка;

4) вынуть с помощью приспособления торсион, предварительно вывернув болты его крепления;

5) поднять шестой опорный каток до упора балансира в пружинный упор, в этом положении катка установить торсион на место и закрепить болтами;

6) соединить гусеницу;

7) убрать домкрат.

Гусеничные вездеходы. Для любых условий, на любой кошелек

О вездеходах на пневматиках низкого давления мы уже рассказывали. Отмечали тогда — по части создания подобной техники Россия впереди планеты всей. А как дела обстоят с их гусеничными собратьями? Поговорим о машинах, построенных предприятиями, как-то связанными с ВПК, и о тех, что созданы небольшими компаниями либо даже мастерами-одиночками.

Гусеничный движитель, точнее, первые его теоретические обоснования известны еще с XIX века. Натурный дебют состоялся в первое десятилетие XX столетия. Первая мировая война доказала необходимость развития гусениц применительно к тяжелой бронированной технике. А Вторая мировая и послевоенные годы расставили все точки над «и», наглядно продемонстрировав плюсы и минусы подобного движителя.

Большинство конструкторов сходились во мнении, что танки — тяжелые или легкие, как 6,5-тонный Renault FT-17 на фото слева — должны передвигаться на гусеницах. И все же советские инженеры предложили альтернативу — колесно-гусеничный танк (на фото в центре БТ-5), со съемными траками и передними управляемыми катками. В ходу до Второй мировой войны также был полугусеничный движитель. Особенно им увлекались немцы (справа бронетранспортер Sd Kfz 251). Несмотря на то, что производители от него фактически отказались, сейчас нет-нет, да и обращаются к подобной конструкции

Как известно, в плюсах у гусеничного движителя низкое удельное давление на грунт, позволяющее машинам с ним передвигаться «по верхам». Минусов гораздо больше. Среди них дороговизна (не зря еще со Второй мировой и в нынешнее время появляется колесная техника со смонтированным на ней тяжелым вооружением), повышенный износ траков и «пальцев» между ними, расход топлива и необходимость возить на борту большие его запасы. Невозможность или ограничения в эксплуатации там, где есть облагороженные дороги или каменистые грунты. В 80-90-е и тем более в 2000-е годы, когда на вездеходную сцену из российской глубинки вышла камера, позже превратившаяся в пневматик низкого давления, показалось — гегемонии гусеницы пришел конец. К чему городить тяжелый, изнашивающийся, приводящий к высокому топливному аппетиту механизм, если есть колесо, обеспечивающее еще меньшее давление на покрытие (сберегающее нежные покровы грунта), относительно недорогое и хорошо сопротивляющееся проколам.

Все так, однако помимо недостатков и развенчанных пневмоболотоходами достоинств у «гусянок», по сравнению с последними, все же есть преимущества. Техника на гусеницах способна нести большую нагрузку. В отличие от вездеходов с колесной формулой 6х6, и тем более 8х8, гусеничные имеют куда как более простую схему трансмиссии, в которой нет нескольких мостов-редукторов и карданных валов. Да и подвеска зачастую может быть проще и дешевле. Иногда, как и в случае с колесными моделями, шасси готова поделиться техника, уже стоящая на конвейере. Нередко из той, что выпускает наш ВПК. С такой и начнем.

Транспортеры

Это тяжелые транспортные машины, которые вряд ли потянет частный владелец, но коим самое место на Крайнем Севере у газовиков-нефтяников. Одна из таких — «Четра». Вездеход, появившийся под аббревиатурой ТМ (транспортная машина) около 12 лет назад, по своей сути является продолжением таких заслуженных аппаратов, как ГАЗ-71 и ему подобных. Только на качественно ином уровне.

Выпускаясь на «Курганмашзаводе», линейка вездеходов «Четра» несет в своей основе шасси от БМП — боевой машины пехоты — производимой там же. Подвеска здесь торсионная, но может иметь 5 или 6 опорных катков по каждому борту, определяя 2 варианта по длине (чуть менее 7 и 8 м), различную снаряженную массу (от 9,5 до 15 т) и грузоподъемность (2 и 4 т). Двигателей два — ярославский 11-литровый 250-сильный дизель либо такого же типа и мощности агрегат Sisu. Трансмиссия — «автомат» с четырьмя или шестью ступенями. И планетарный механизм у бортовых фрикционов, благодаря которому гусеницы можно не подтормаживать, а задавать им разную угловую скорость. «Четра» может овладеть любой специальностью из тех, что обуславливает смонтированное на грузовой платформе оборудование. А базовые версии — это бортовой кузов, пассажирский кунг и мастерская

Из разряда тяжелой гусеничной техники — продукция нижегородского НПО «Транспорт». Команда будущего объединения сложилась не на базе какого-то предприятия — на основе местного технического университета, еще в 80-х. Были ранние эксперименты с вездеходами на «пневматиках», а с середины 90-х фирма выпускает несколько гусеничных моделей.

Модель «Тайга» (ТТМ-3 или ТТМ-3902) — этакий гольф-хэтчбек линейки фирмы «Транспорт». Хотя больше похожа на автобус, а весит порядка 7 тонн (грузоподъемность 1–3 т). Примечательно, что шасси с водоизмещающим корпусом от транспортера ГАЗ-34039, похоже, без проблем переваривает возросшую массу (донор весит около 5 тонн). Агрегаты, напротив, из «среднетоннажных» — минский дизель Д245 (136 л.с.) или 185-сильный Cummins и коробка от ЗИЛа-«Бычка». Во внешности различима кабина от КАМАЗа, но надстройка сзади оригинальная. Модификаций много, от сугубо рабочих до пассажирской люксовой, как на фото в центре. Справа еще более тяжелая («снаряженка» за 20 т, грузоподъемность 4–8 т) модель «Антей» с элементами подвески от БМП и ярославским, почти 15-литровым, дизелем

Нижегородский же «Руслан» — вездеход иного плана. В нем используется то же газовское гусеничное шасси, но в составе сочлененной конструкции — два модуля объединены гидроцилиндрами. Так называемым поворотно-сцепным устройством, в данном случае имеющим три степени свободы.

Благодаря подобной сцепке «Руслан» не просто способен сохранять максимальный контакт с поверхностью. Принудительное управление гидроцилиндрами позволяет, например, поднимать переднюю секцию для выхода из воды на берег. Или, выставив оба модуля горизонтально, перебираться через рвы. При снаряженной массе 12–15 т «Руслан» может брать на борт до 4000 кг или 22 человека. Силовая установка — камазовский 300-сильный агрегат, коробка и «раздатка» от него же. Через дифференциал тяга попадает и к задней тележке, причем в трансмиссии предусмотрена принудительная блокировка «межосевой» и «межколесных» связей. Показательно, что этой моделью фирмы «Транспорт» заинтересовалось Минобороны РФ — какое-то количество уже закуплено

Приходится иногда слышать, что, дескать, эта машина создана по образу и подобию шведского вездехода, известного в России как «Лось». Тут надо понимать, что «Руслан» гораздо более тяжелый аппарат (масса скандинавского Haegglunds BV206 4,5 т), да и была у нас подобная техника, которую создавали параллельно со шведами. Речь идет о семействе вездеходов «Витязь», появившемся в 70-х.

«Витязи» — ДТ-10 и ДТ-30 — разрабатывались для армии (строятся на заводе в Ишимбае), а к гражданскому клиенту могут попадать как новыми, так и с консервации. Преимущества первого варианта не только в пробеге — сейчас на эту «сочлененку» (также с тремя степени свободы поворотно-сцепного устройства) помимо прожорливого «танкового» дизеля В-46 устанавливают двигатели ЯМЗ и Cummins. С последним может агрегатироваться «автомат» Allison, для первых двух существует отечественная АКП. Англичане-американцы, любящие давать технике громкие названия, как-то охарактеризовали и ДТ-30 — «Большая собака холодной войны». Ну да, большенькая — полная масса 59 т, длина 16 м (у ДТ-10 «всего» 31 т и 14 м)

Универсалы

Впрочем, «Четра», «Тайга», а тем более «Руслан» и «Витязь» — это техника, так сказать, двойного назначения. Между тем, строят у нас и машины поменьше, которые, кстати, тоже можно применять по-разному — для доставки грузов, монтажа оборудования и активного отдыха. Характерно здесь то, что шасси «made by ВПК» уже не используешь — габариты у техники «из оборонки» не те. В каждом случае создается нечто оригинальное либо заимствуется автомобильное. Хотя общие конструктивные решения тут также налицо.

Нижегородские вездеходы «Ухтыш» (слева) и «Узола» (в центре и справа) — это уазовский кузов, надетый на корпус типа лодочного, водоизмещение которого поддерживается с помощью откачивающей воду помпы. Подвеска — с поперечными торсионами, как на тяжелой «гусянке», плюс две пары (спереди и сзади) амортизаторов. Вполне логично, что основными агрегатами (мотор, КП, РК) выбраны уазовские, да и главная передача из классических, от ГАЗ-71. Однако бортовые редукторы собственного изготовления, причем с пневматическим приводом

Коллеги-курганцы (но не из «Курганмашзавода») создали машину СМ-581. В общем и целом похожа на «Ухтыш» с «Узолом», но со своими нюансами.

Подвески в общепринятом понимании здесь нет. В качестве упругих и демпфирующих элементов используются поперечные оси с резиновыми вставками, работающими на скручивание. Эту же роль играют жигулевские диски со специальными многослойными шинами. Силовой агрегат — уазовский, в частности, дизель ЗМЗ-514 и «четырехступка», но наверняка при желании клиента могут быть варианты. А вот другой агрегат, видимо, неизменен — это главная передача от ГАЗ-71 с дифференциалом и бортовыми фрикционами

Ну а если конструировать не весь вездеход полностью, а лишь гусеничное шасси или, точнее, платформу, весящую чуть меньше тонны и рассчитанную на вдвое большую нагрузку? Именно таким образом поступили в Челябинске, создав изделие под названием «Метелица».

Рама из труб квадратного сечения, простая рычажно-пружинная подвеска, резинометаллические траки и катки — либо оригинальные, либо из обычных легковых колес. Единственный крупный узел — уазовский военный мост, обрезанный по «чулкам» и отправляющий момент на задние звездочки через цепные передачи. Автомобиль заезжает на платформу, с него снимают колеса, закрепляют и соединяют коробку с мостом. Управление осуществляется рулем, с помощью вращения которого и благодаря рабочим цилиндрам прихватываются тормоза на мосту платформы. Это что касается автомобилей с продольным расположением силового агрегата. Для «поперечных» свое решение — ведущие звездочки передние, цепная передача напрямую соединяет их с приводами. Плавать «Метелица», в отличие от всех полноценных «гусянок», может только после прикрепления к ней поплавков

Обратный гусеничным тележкам, с точки зрения технической сложности и объемов работ, пример — сочлененные машины. Да-да, и по ним в секторе относительно компактных вездеходов российские производители также не остаются без дела. Мы знаем как минимум три таких модели. Тут уже, наверное, можно говорить о некоем перенимании шведского опыта (все машины появились в нынешнем веке). Хотя если в стране существовали подобного рода тяжеловесы, то появление их небольших и недорогих аналогов объяснимо.

Самый легкий (6200 кг полной массы, 1500 кг грузоподъемности) среди отечественных сочлененных вездеходов, брат «Ухтыша» и «Узола», нижегородский «Унжа». С технической стороны (по агрегатам, подвеске) двухзвенная машина копирует одномодульные. Разве что опорных катков у каждой секции по 5 на борт, а не 6. Но принцип поворота, само собой, осуществляется сложением двух корпусов. Как и на более серьезной технике, поворотно-сцепное устройство имеет три степени свободы и может принудительно блокироваться либо поднимать-опускать звенья

ДТ-2П — младшая модель в линейке ишимбайских «Витязей». Его грузоподъемность 2 т при полной массе в 7,5 тонны. По типу управления — та же «Унжа». Но здесь дизель Cummins, «автомат» Allison, по четыре опорных катка на борт у каждой секции, и оригинальные, а не уазовские кузовки

Самый серьезный из сравнительно компактных — ГАЗ-3344. Поворот и сложение секций здесь реализованы как у аналогов, но помимо Cummins предлагается ярославский дизель, а в качестве коробки — мерседесовский «автомат». Принципиальное отличие — полная масса в 10 т при 3 т полезной нагрузки

Туристы

Не на транспортировке единой зациклены наши производители. Строят совсем уж легкие аппаратики, подобные канадскому Argo — законодателю жанра. Российские колесные машинки в этом «жанре» редкость, а вот гусеничных «дырчиков» с ковшеобразными кузовками существует небольшой, но все же ассортимент.

Пожалуй, самый законченный внешне и напоминающий тот же Argo — петербургский (по другой информации, череповецкий) Tinger. Пространственная рама из труб, пластиковое корытце кузова на 2 или 4 человека, бензиновые одно- или четырехцилиндровые моторчики объемом от 380 до 1100 «кубиков». Плюс вариатор, цепная передача и «планетарка», позволяющая рассогласовывать скорости гусениц. Увы, назвать российскими Tinger`ы можно только отчасти. У нас их лишь собирают. А рама с кузовом канадские, вариатор из Америки, двигатели китайские, Chery и Lifan. Похоже, и другие составляющие заимствованы за рубежом

Происхождение симпатичной Terranica еще более туманно. Вроде бы конструкция вышла из российских умов, но в прессе появлялась информация, что сама марка зарегистрирована в США. Производство собирались наладить в Китае, однако сейчас их вроде бы строят в Москве. Так или иначе, а машинка интересная. Она крупнее Tinger — способна брать на борт 6 или, в удлиненной версии, 8 человек. Коробка здесь уже автоматическая, ZF, есть бортовые фрикционы, двигатель — 2,0-литровый 150-сильный турбодизель VM Motori

Чисто российские конструкции попроще — и с позиции дизайна, и по технической начинке. Правда, и в этом случае агрегаты могут быть заимствованы у ближайшего соседа.

На череповецких вездеходиках «Пелец» используются одно- или трехцилиндровые в 300 и 800 «кубиков» моторчики Chery. На младших моделях моментом оперирует вариатор, сблокированный с реверс-редуктором. На старших вместе с этими узлами работает трехступенчатая коробка передач. А непосредственный привод на ведущие звездочки — цепной. И в любом случае поворот осуществляется блокированием раздельных бортовых тормозов — фрикционов как таковых нет. Подвеска тоже своеобразная — катки сгруппированы в тележки попарно. Задняя в качестве упругих элементов может иметь рессоры, передняя — пружины плюс амортизаторы. При этом на младших моделях за подвеску нужно доплачивать

Владимирский «Медведь» — это такое же водоизмещающее корытце, однако с начинкой автомобильной, а не от «квадриков», хотя и отечественной. Двигатель тут карбюраторный, от вазовской «классики», состыкованный с 4- или 5-ступенчатой «механикой» и бортовыми фрикционами. С опорными катками экспериментировали — первые варианты представляли собой автомобильные колеса. Но подвеска — на резиновых элементах, выполняющих функции торсионов

«Беркут» из фирмы «Транспорт» («Тайга», «Руслан», см. выше) — как раз тот случай, когда была использована полугусеничная схема. Но колес здесь нет, вместо них пара лыж. Этакий подросший и закрытый снегоход. От него, кстати (конкретно — от отечественного снегохода «Тайга»), два гусеничных движителя. Зато силовой агрегат — взрослый. Это нивовская «четверка» 21213, установленная сзади и развернутая маховиком вперед. Коробка передач родная, 5-ступенчатая. Далее редуктор и полуоси. Комфортных, под крышей, посадочных мест всего два, и еще пара над моторным отсеком, по типу снегоходных. Первый вариант, представленный 4 года назад, имел кабину от «Оки». Позже создатели облагородили экстерьер, разработав жилой отсек с нуля. Между прочим, «Беркутом» заинтересовались в пограничной службе и в МЧС

А что же откровенные самоделки? По российским городам и весям, особенно в глубинке, подобных полно. С разнообразными надстройками, иногда и вовсе без таковых, но со схемами трансмиссии, в общем-то, повторяющими вышеописанные. Самая серьезная – это когда присутствуют бортовые фрикционы (обычно заимствованные у ГАЗ-71). Дорого и тяжело, иногда неприменимо по габаритам и компоновочным соображениям. Проще поворот обеспечить разделением тормозных контуров (и управлением ими) на правый и левый. Тогда передачу момента на ведущие звездочки можно организовать с помощью цельной балки (жигулевской) либо, экономя на весе — посредством цепей. Существуют варианты и по ходовой, в частности, по шасси. Оптимальный с позиции стоимости — автомобильные колеса. Что же до самих гусениц, то в дело зачастую идет транспортерная резина. Это намного дешевле, чем профессиональные пневматики низкого давления. Конечная стоимость в таком случае будет складываться из цены бэушных агрегатов, металла на раму и потраченного времени. Ниже фото подобных самоделок.

Цены на небольшие серийные машины сродни стоимости подержанных иномарок. Не всегда дешевых. Скажем, различные модели «Пелец» можно купить за 290 000–900 000 рублей, а максимальная стоимость Tinger переваливает хорошо за миллион. Машины, подобные «Ухтышу» и «Узолу», оцениваются в пределах 2 200 000–3 000 000 рублей. Цена на относительно компактные сочлененные аппараты начинается с 4 миллионов, потолок — где-то в районе 8 млн. Тяжелая техника, как говорилось, удел предприятий — прайсы на «Четру» или «Витязи» только начинаются с сумм в районе 10 млн руб.

Пару слов надо сказать о зарубежных вездеходах. Понятно, что такого многообразия, как в России, на Западе нет. Все сводится к ратракам и комплектам, устанавливаемым на автомобили и квадроциклы. Исключение — Ripsaw (англ. «режущая, рвущая пила», последнее фото). В сущности, та же самоделка, построенная двумя братьями-американцами, которой в пилотируемом и беспилотном вариантах заинтересовались военные США. Машина, комплектуемая различными (дизельными, бензиновыми мощностью от 300 до 600 сил) двигателями, засветилась в фильмах и стала настолько популярна, что за океаном появились ее клоны (второе и третье фото).

Гусеничная платформа Метелица

Гусеничная платформа «Метелица» – не имеющий аналогов автономный модуль, благодаря которому практически любой легковой автомобиль или микроавтобус среднего класса можно превратить в универсальный снегоболотоход. Сфера использования широка: спасательные и геолого-разведывательные работы, обслуживание нефтяных предприятий и линий электропередач или просто досуг (рыбалка, охота). Производство платформ не было поставлено на «конвейер» полноценно, изготовление происходило по индивидуальным заказам. Поэтому цена на «Метелицу» достаточно высока. Оправдывает ли она себя и какой функционал будет доступен потенциальному владельцу в результате покупки?

История разработки

«Метелица» была изобретена челябинским разработчиком Владимиром Мальцевым и запатентована в 2003 году. Реализация проекта происходила в пределах ЗАО «Челябтрак» (учредителем и гендиректором являлся сам Мальцев), дойдя к 2010 году до уровня серийного производства. Изначально модуль предназначался исключительно для легковых автомобилей. Позже он был адаптирован и для микроавтобусов. Проект «Метелица», несмотря на продажи и даже возникновение в крупных городах специальных сервисных центров по ремонту и обслуживанию платформ, так и не смог получить должного финансирования. Поэтому стабильной работу ЗАО «Челябтрак» охарактеризовать трудно. По данным Федеральной налоговой службы, юридическое лицо ЗАО «Челябтрак» в 2016 году было ликвидировано, и купить новую «Метелицу» очень трудно.

Вездеход Метелица

Технические характеристики гусеничного модуля «Метелица»

«Метелица» считается экономичной, устойчивой и имеет высочайшую проходимость. Она наделена собственной трансмиссией и системой управления, которые при установке никак не изменяют базовых характеристик автомобиля. Гусеничная платформа обладает следующими параметрами:

  • общий вес платформы – около 900 кг;
  • материал гусениц – сочетание металла и резины;
  • клиренс – 35 см, ширина платформы – 2,45 м, длина – 3,95 м;
  • давление на поверхность – 0,07 кг/см3;
  • поперечный преодолеваемый угол – 170, продольный – 300;
  • предельная величина скорости по бездорожью или заснеженной поверхности – 50 км/час, по воде – до 5 км/час;
  • ширина каждой гусеницы – не более 0,8 м (конструкцией предусмотрено отключение одной из гусениц при повороте, что обеспечивает маневренность).

В целом, гусеничная платформа «Метелица» обладает превосходными техническими параметрами, позволяющими достигать очень хорошей скорости там, где, к примеру, обычный гусеничный трактор в силу своей массы не проедет.

Расход топлива соответствует стандартному расходу автомобиля, получаемому при езде на пониженной передаче.

На какие автомобили можно установить гусеничную платформу «Метелица»

Изначально проект разрабатывался для полноприводных автомобилей отечественного производства. После некоторых доработок к 2010 году возможности гусеничной платформы взаимодействовать с другими автомобилями увеличились. Так, в список «допустимых» для установки автомобилей вошли:

  • ВАЗы (Нива 3-х дверная, Нива 5-и дверная, «классика»);
  • УАЗы (от УАЗа-«бобика» до УАЗа-«буханки»);
  • заднеприводные модели заграничных авто с МКПП и весом в пределах 1,5 т (а также модели с разделяющимися мостами).

С переднеприводными автомобилями немного сложнее: выпуск платформ для них прогнозировался, но так и не был реализован в полную мощь.

Особых требований к мощности автомобиля нет: достаточно даже 59 (или 64) лошадиных силы «Копейки». Максимальная нагрузка, которую может сносить гусеничный модуль «Метелица» – не более 3 т.

Как установить гусеничную платформу «Метелица»

По свидетельствам пользователей, процедура превращения заурядного автомобиля в первоклассный вездеход занимает примерно 2 часа. Установка происходит по такому алгоритму:

  • загоняем автомобиль на платформу по специальным трапам;
  • откручиваем колеса, опускаем подвеску на «ловители», крепя тем самым авто к раме платформы;
  • к мосту «Метелицы» подсоединяем кардан, монтируем блок управления и прокачиваем гидравлику.

Чтобы снять автомобиль с «Метелицы» нужно повторить описанные действия в обратной последовательности.

Для езды по воде к шасси крепятся идущие в комплекте быстросъемные понтоны, которые позволяют автомобилю удерживаться на плаву. После крепежа модуля машина, как и в обычном режиме, управляется рулем.

Покупка «Метелицы»

Целесообразность покупки гусеничной платформы «Мельница» зависит от задач, которые она будет выполнять. Если неизбежна необходимость часто «переобуваться» с гусениц на колеса для езды по асфальтовому покрытию, возможно, лучше приобрести недорогой внедорожник. Если же автомобиль фактически не будет слезать с платформы, катаясь по топям да болотам, – «Метелица» идеальный вариант!

За все годы выпуска модуля прайс-лист практически не изменялся. Купить его можно было по следующим ценам (актуально для новых, выполняемых «под ключ» платформ):

К этой сумме нужно прибавлять расходы по доставке или самовывозу, которые также могут быть значительными. Вне зависимости от того, что платформы для зимней, летней и постоянной езды конструктивно различаются, на стоимость это не влияет.

На сегодняшний день купить гусеничную платформу «Метелица» б/у практически нереально. Вероятно, владельцы очень дорожат эксклюзивной вещью и не спешат с ней расставаться, что говорит о ее высоком качестве.

Гусеница платформы Метелица

Отзывы о гусеничной платформе «Метелица»

Просматривая отзывы о «Метелице», имеющиеся на различных тематических форумах, следует разграничивать, с одной стороны, отзывы о самом производителе, с другой стороны, впечатления от езды на снегоболотоходе. В первом случае, содержание не всегда лестно. Во втором, – наоборот. В числе достоинств владельцы чаще всего обращают внимание на следующие показатели:

  • невероятно высокая проходимость;
  • экономичность;
  • простая и быстрая процедура крепежа к автомобилю;
  • надежность;
  • небольшой вес гусеничной платформы, который позволяет даже ездить «безболезненно» по асфальту;
  • незаменимость универсальной платформы на охоте или рыбалке (это основные сферы использования «Метелицы» частными лицами);
  • совместимость со старыми ВАЗовскими моделями.

Недостаток, о котором частенько упоминают: высокая цена. Но взвешивая все «за» и «против», вне сомнений, цена оправдана. Разочарованных «Метелицей» не найти. К тому же покупка нового внедорожника с подобным функционалом обойдется в разы дороже.

Гусеничная платформа «Метелица» – прогрессивная инновация не только для отечественного, но и в масштабах мирового, автомобилестроения. Аналогов, демонстрирующих похожие возможности в сочетании с простотой использования, не существует. Жаль, что перспективные отечественные разработки не получают достаточной поддержки и признания, не выходя на уровень масштабного серийного производства.

Приветствую, друзья! Сегодня рассмотрим уже, казалось бы, заезженную тему повышения проходимости автомобиля. Но поговорим о весьма нестандартном способе улучшения характеристик техники – установке гусеничного движителя вместо колес. Вообще преимущества гусеницы в качестве движителя очевидны – низкое давление на грунт и, следовательно, высокая проходимость. Это наглядно демонстрируется в следующем видео, где гусеничный вездеход обладает не только прекрасной проходимостью, но и приличной скоростью.

Немного истории

Установка гусениц на обычный автомобиль – далеко не новая идея. Этим занимались еще в начале прошлого века. Значительных успехов в этом добился Адольф Кегресс – француз, который был личным водителем Николая II вплоть до революции. Так называемый движитель Кегресса представляет собой гусеничный модуль, который крепится к ведущей оси автомобиля вместо колес. На неведущие колеса могли быть установлены специальные лыжи, что превращало автомобиль в снегоход. Подобный внедорожный гусеничный движитель (ВГД) завоевал огромную популярность, особенно в годы Второй Мировой войны.

Движитель Кегресса

Особенности конструкции

Современный гусеничный модуль для автомобиля представляет собой несложную конструкцию, которую устанавливают вместо колес. Принципиально нового в этой конструкции ничего нет — по сути это усовершенствованный и облегченный движитель Кегресса. Обычно модуль имеет треугольную форму и состоит из каркаса, катков, ведущей звезды и гусеницы, похожей на снегоходную.

Гусеничный модуль

Благодаря треугольной форме устройство спокойно встает в колесную арку, что исключает необходимость какой-либо доработки автомобиля. Чтобы модуль не провернулся от избытка крутящего момента, его часто фиксируют с помощью тросов или цепей.

Приспособление может иметь и другую форму, а также выполнено таким образом, что нет необходимости даже снимать колеса. Автомобиль просто заезжает на модули, они крепятся и можно ехать. Конечно подобные гусеницы на колеса автомобиля — удовольствие недешевое. Комплект обойдется никак не дешевле 150-200 тыс. рублей. Цена устройств зарубежных производителей может доходить до 700-800 тыс. рублей за комплект, что выше стоимости нового УАЗа. Разумеется, многие пытаются изготовить гусеничный модуль своими руками, и часто это даже получается.

Как сделать гусеницы для авто своими руками?

Как уже говорилось, конструкция устройства несложная. При наличии необходимых материалов, инструментов, знаний, опыта, времени и прямых рук можно сделать гусеницу на УАЗ или другой внедорожник или квадроцикл самостоятельно.

Разновидность гусеничного модуля

Для изготовления понадобится стандартный набор инструментов: болгарка, дрель, сварочный аппарат и т.д. Вот с материалами уже немного сложнее; если каркас можно без труда сварить и даже изготовить ведущую звезду и катки, то гусеницу достать уже сложнее. Можно купить снегоходную (около 25-40 тыс. рублей за 4 шт.), а можно изготовить самому из старой грузовой шины, транспортерной ленты или другим способом. Идей и инструкций на эту тему в интернете множество. При правильном подходе гусеницы на УАЗ, изготовленные своими руками, будут ничем не уступать покупным, при этом обойдутся в разы дешевле.

Вывод

Гусеницы вместо колес отлично подойдут для передвижения по глубокому снегу и в условиях тяжелого бездорожья. С этой же задачей могут справиться шины сверхнизкого давления, однако их установка потребует серьезных изменений конструкции автомобиля. Гусеничный модуль можно установить менее чем за полчаса на любой серийный автомобиль, кстати не обязательно полноприводный, а после преодоления тяжелого участка снова перейти на колеса. В этом и заключает его основное преимущество по сравнению с шинами сверхнизкого давления.

Гусеница на авто