Chiến tranh thế giới thứ hai đã cho thấy các phương tiện vận tải nổi có thể quan trọng như thế nào khi băng qua các con sông và hồ chứa có các công trình phòng thủ trên đó. Họ cho phép "từ trong bánh xe", không cần đào tạo kỹ thuật đặc biệt, đôi khi dưới hỏa lực của đối phương, nhanh chóng vận chuyển nhân lực, đạn dược, pháo binh, đôi khi bằng máy kéo, vượt qua một chướng ngại nước, và đón những người bị thương trên đường trở về. Do đó, một loại thiết bị quân sự mới đã ra đời - xe vận tải bánh lốp và bánh xích, động vật lưỡng cư. Chúng bắt đầu được sử dụng rộng rãi trong quân đội Mỹ và Anh từ năm 1942, đầu tiên là ở Thái Bình Dương, sau đó là ở châu Âu trong cuộc đổ bộ ở Sicily, ở Normandy, trong quá trình vượt sông Seine, Weser, Meuse, Rhine và nhiều hồ và kênh rạch
Nguyên mẫu ở nước ngoài
Theo Lend-Lease, các phương tiện nổi do Mỹ sản xuất bắt đầu đến với Hồng quân vào giữa năm 1944. Điều này cho phép quân ta trong chiến dịch Vistula-Oder, khi băng qua sông Svir và Daugava, giải quyết các nhiệm vụ chiến đấu phức tạp với số lượng ít hơn đáng kể. thiệt hại hơn so với khi sử dụng các phương tiện phà thông thường và tay sai. Rõ ràng là trong tương lai, các phương tiện đổ bộ sẽ được ứng dụng rộng rãi trong quân đội như một phương tiện đổ bộ hiệu quả và đáng tin cậy.
Khi chuẩn bị kế hoạch tái trang bị kỹ thuật sau chiến tranh, Quân đội Liên Xô cũng đã có kế hoạch phát triển các loại xe chở nước cỡ lớn có sức chở 2,5 tấn, tuy nhiên ở nước ta chưa có kinh nghiệm chế tạo loại máy này. không thể thực hiện được nếu không nghiên cứu cẩn thận và sao chép hợp lý các chất tương tự nước ngoài.
Để tạo ra một phương tiện nổi lớn, cần có phương tiện ba trục, có khả năng vận chuyển qua chướng ngại nước, có khả năng xuống nước và vào bờ đáng tin cậy, các đơn vị đổ bộ lên đến 40 người với vũ khí, đạn dược, hàng quân sự. nặng tới 3 tấn, các hệ thống pháo 76, 2- và 85 ly với nhân viên phục vụ, v.v. Đồng minh đã có một chiếc xe như vậy - chiếc GMC - DUKW - 353 của Mỹ, được đưa vào hoạt động vào tháng 6 năm 1942.
Động vật lưỡng cư châu Mỹ GMC - DUKW - 353
Bố cục GMC - DUKW-353
GMC - DUKW-353 được phát triển bởi Marmon Herrington trên cơ sở tổng hợp và khung gầm của xe địa hình quân đội 3 trục nặng 2,5 tấn (ATP) GMC - ACKWX - 353 (1940) và GMC - CCKW - 353 (1941)). Thân xe và các đường nét của nó do công ty kiến trúc hải quân Sparkman và Stephen đến từ New York thực hiện.
Khung hiện có của ô tô với khung xe được đặt trong một loại tàu có trọng tải là mặt nước - kiểu thuyền phao. Khung xe được chế tạo theo sơ đồ ba trục cổ điển, vốn đã trở thành tiêu chuẩn cho các loại xe quân đội: phía trước là động cơ xăng 6 xi-lanh công suất 91,5 mã lực. Phần nổi được cung cấp bởi một cánh quạt nước, được đặt ở đuôi tàu trong một đường hầm đặc biệt. Thao tác trên mặt nước được thực hiện bằng cách sử dụng một bánh lái nước được lắp ngay sau chân vịt.
Ở phần phía sau của thân tàu có một tời tang trống dài 61 m nhằm mục đích tạo điều kiện thuận lợi cho việc tải pháo và phương tiện vào khoang hàng. Tời hoạt động thuận tiện trong quá trình tự kéo ô tô, nhưng chỉ trong quá trình hành trình lùi.
Về lý thuyết, dây cáp có thể được kéo về phía trước và xuyên qua khoang chở hàng và khung dẫn hướng trên mũi xe. Nhưng phương pháp này rất hiếm khi được sử dụng.
Vào tháng 9 năm 1942, một hệ thống kiểm soát áp suất lốp tập trung đã được lắp đặt trên máy. Nó giúp giảm áp lực từ 2,8 kgf / cm2 bình thường (lái xe trên đường trải nhựa) xuống 0,7 kgf / cm2 trên đất mềm (ví dụ, cát). Do sự biến dạng (xẹp) của lốp, diện tích tiếp xúc của mặt lốp với mặt đất tăng lên, làm giảm tổng áp lực lên mặt đất. Điều này làm tăng khả năng xuyên quốc gia của chiếc xe. Người ta tin rằng đây là những chiếc ô tô đầu tiên trên thế giới có hệ thống kiểm soát áp suất lốp khi đang di chuyển. Tuy nhiên, ngay cả trước chiến tranh, một hệ thống tương tự đã được phát triển ở Đức và được sử dụng trên những chiếc xe 4x4 cỡ nhỏ, ví dụ như Mercedes Benz G-5 hoặc Adler V40T.
Tổng cộng có 21.247 xe GMC - DUKW-353 được sản xuất từ tháng 3 năm 1942 đến tháng 5 năm 1945. Tổn thất chiến đấu (trên mọi mặt trận) lên tới 1137 chiếc. Tại Liên Xô, 284 phương tiện đã được chuyển giao theo phương thức Lend-Lease vào năm 1945 (không có số liệu cho năm 1944).
Bảng 1. Thông số kỹ thuật của lưỡng cư GMC - DUKW-353
Khả năng chuyên chở, kg:
trên đất liền - 2429;
trên mặt nước - 3500.
Trọng lượng toàn bộ (có người lái và chở hàng), kg - 8758.
Kích thước (LxWxH), mm - 9449 x 2514, 6 x 2692.
Khoảng sáng gầm xe, mm - 266.
Bán kính quay vòng trên mặt đất, m - 10, 44.
Tốc độ di chuyển tối đa, km / h:
trên đường trải nhựa - 80, 4;
trên mặt nước - 10, 13 (không chở hàng - 10, 25).
Diện tích sàn bốc hàng, m2 - 7, 86.
Phản ứng của Liên Xô
Các cuộc thử nghiệm của tàu đổ bộ GMC - DUKW-353, được thực hiện tại Liên Xô vào tháng 10 năm 1944, không xác nhận một số thông số của máy (xem bảng 1). Vì vậy, tốc độ tối đa trên cạn là 65 km / h chứ không phải 80, 4 km / h, trên mặt nước - 9, 45 km / h. Độ dốc lớn 27 ° do công ty công bố chưa bao giờ được lấy và tổng trọng lượng của toa có hàng và người lái là 9160 kg.
Sau khi thử nghiệm, các kỹ sư Liên Xô bắt đầu chế tạo phương tiện nổi cỡ lớn của riêng họ. Nó được cho là được phát triển tại Nhà máy ô tô Moscow. Stalin (ZiS), vào thời điểm đó, vào mùa xuân năm 1946, đã chế tạo một chiếc xe tải chạy địa hình ZIS-151 3 trục 2,5 tấn. Nó không phải là thành công nhất, nhưng xét về các thông số bên ngoài, kích thước và sơ đồ động học của khung gầm, nó gần bằng GMC - DUKW-353 của Mỹ. Nhưng nhà máy đã quá tải với việc phát triển, tinh chỉnh và làm chủ việc sản xuất ô tô mới và phương tiện chiến đấu thuộc thế hệ đầu tiên sau chiến tranh (ZIS-150, ZIS-151 (BTR-152), ZIS-152, v.v.)) và do đó đã từ chối công việc này. Ông đề nghị chi nhánh đảm nhận nhiệm vụ này. Chi nhánh lúc đó là Nhà máy ô tô Dnepropetrovsk (DAZ) chưa hoàn thành, nơi được cho là sản xuất xe tải ZIS-150 như một nhà máy dự phòng.
Xe tải ZIS (ZIL) -150
Đến tháng 5 năm 1947, KV Vlasov, một cựu kỹ sư trưởng của Nhà máy ô tô Gorky (GAZ), được bổ nhiệm làm giám đốc nhà máy, và kỹ sư 42 tuổi VAGrachev, người trước đây đã phát triển thành công xe việt dã tại Gorky, trở thành nhà thiết kế chính của nhà máy sản xuất xe hơi DAZ. Grachev luôn bị thu hút bởi chủ đề quân sự, vì vậy vào năm 1948, ông đã thực hiện công việc thú vị và phức tạp này với sự nhiệt tình, theo sáng kiến của riêng mình, mặc dù thiếu nhân sự. Đặc biệt thiếu các nhà thiết kế - người lái xe và các chuyên gia có trình độ để làm việc trong xưởng thử nghiệm, nơi chịu phần lớn công việc.
Thiết kế trưởng của DAZ Vitaly Grachev
Ngoài ra, nhà máy tiếp tục được xây dựng, không phải tất cả các xưởng và dịch vụ đều được hình thành hoàn chỉnh. Ngoài ra, công việc tiếp tục hiện đại hóa ZIS-150 - GAZ-150 "Ukrainets", trên bán tải ban đầu cho nó dưới radar "Thunder", trên cần trục xe tải AK-76.
DAZ-150 "tiếng Ukraina"
Vitaly Grachev giới thiệu L. Brezhnev về chiếc xe đầu tiên của Dnipropetrovsk DAZ-150
Nhưng bất chấp tất cả, công việc nghiên cứu động vật lưỡng cư lớn trong tương lai bắt đầu vào cuối năm 1948. Đầu tiên, nguyên mẫu - GMC đã được nghiên cứu kỹ lưỡng (hai chiếc xe đã được đưa đến nhà máy, một chiếc đã bị tháo dỡ "thành đinh vít"). Qua những chuyến đi xa trên các cung đường và đi thuyền dọc Dnieper, chúng tôi đã phát hiện ra điểm mạnh và điểm yếu của “người Mỹ”. Đồng thời, các nhà thiết kế đã được “test” và giới thiệu máy “từ bên trong”. Để làm được điều này, vào những ngày cuối tuần của mùa hè năm 1949, cả đội đã đi thuyền dọc theo Dnepr, đi đến các bờ biển và các hòn đảo.
Tại GMC, tôi thích:
- tốt cho thủy động lực học thân tàu như vậy;
- cánh quạt được lựa chọn tốt;
- trọng lượng riêng vừa phải;
- lò xo khá mềm;
- sự làm việc chính xác của ly hợp.
Phát hiện và nhược điểm:
- chất bất tiện của thiết bị lên bệ chở hàng qua thành cao phía sau, không gập lại được;
- công suất động cơ không đủ;
- đầu cấp khí cho lốp không đáng tin cậy;
- không đủ khả năng cơ động trên mặt nước;
- cuộn liên tục sang bên trái do bình xăng nằm ở đó.
Tất cả điều này đã giúp hình thành, cùng với quân đội, các điều khoản tham chiếu cuối cùng cho một phương tiện ba trục nổi lớn:
- tiếp cận trên đất mềm có độ nghiêng lên đến 20 ° tới một chướng ngại nước rộng tới 1 km ở bất kỳ độ sâu nào với các nhóm đổ bộ lên đến 40 người với vũ khí và đạn dược hoặc với hàng hóa khác;
- băng qua của các nhóm đổ bộ sang bờ đối diện chưa được xác định với tốc độ ít nhất là 8,5 km / h;
- lối ra đáng tin cậy từ mặt nước đến bờ cát hoặc đất sét có độ dốc lên đến 17 °;
- Tiến liên tục vào sâu trong lãnh thổ của kẻ thù dọc theo các con đường khác nhau với tốc độ lên đến 60 km / h.
Nó cũng được cho là cung cấp khả năng nạp đạn nhanh chóng và thuận tiện (sử dụng tời riêng) để vượt qua pháo 76, 2 mm ZIS-3, 85 mm D-44, ZPU-4 và pháo phòng không 37 mm theo tính toán (mỗi lần lắp đặt một chiếc), máy kéo bánh lốp hạng nhẹ GAZ-67, GAZ-69 (mỗi chiếc một chiếc), và khi có bờ biển bằng phẳng với đất dày đặc, không có sóng và gió mạnh - vượt qua 3,5 tấn hàng hóa (100- pháo mm BS-3, lựu pháo 152 mm D-1 có tính toán, máy kéo bánh lốp hạng trung GAZ-63 không chở hàng).
Nạp pháo 76, 2 ly ZIS-3 trên BAV sử dụng đường dốc
Phương tiện này được cho là được trang bị để kéo một chiếc bè nặng 30 tấn trên mặt nước và khi được sử dụng như một chiếc phà tự hành (không cần lên bờ) - để chở các nhóm đổ bộ lên đến 50 người với vũ khí thường trực, pháo tự hành SU-76M, máy kéo AT-L.
Dần dần, tư tưởng về cách bố trí của chiếc xe mới, mang nhãn hiệu DAZ-485, cũng phát triển. Trong khoang mũi của thân tàu, được đóng trên cùng bởi một boong nhôm có đinh tán với ba cửa sập kín để tiếp cận khoang động cơ, có một động cơ ZIS-123 6 xi-lanh (từ BTR-152) với công suất 110- 115 con. các lực lượng. Ngoài ra, trên xe còn lắp hai bình xăng 120 lít (GMC có một bình chứa 151,4 lít). Khung của xe được mượn từ ZIS-151. Nó đã được tăng cường đáng kể, các thanh chéo bổ sung, các điểm gắn cho các gối đỡ trục truyền động, một tời và một chân vịt đã được giới thiệu.
Phía sau khoang động cơ có một cabin đôi mở của phi hành đoàn với các thiết bị điều khiển và kiểm soát. Ở phía trước và hai bên, nhà bánh xe được đóng bằng kính gấp, phía trên - có một tấm bạt có thể tháo rời. Vào mùa đông, cabin được sưởi ấm. Đệm và tựa lưng của cả hai ghế phi hành đoàn đều có thể nổi và được sử dụng như thiết bị cứu sinh.
Thân tàu thành mỏng có trọng tải cũng như cánh quạt ba cánh, đường kính tăng thêm 25 mm, chỉ đơn giản là sao chép từ "người Mỹ" khi thiếu kinh nghiệm. Vì vậy, bên ngoài, hai chiếc máy này rất giống nhau, đặc biệt là ở mặt trước của thân tàu. Nhưng cách bố trí của máy sản xuất trong nước có một chút thay đổi: tời có cáp được đặt ở giữa thân tàu, điều này có thể, bằng cách thả cáp trở lại, đưa tải lên bệ thông qua bản lề một cách nhanh chóng và hiệu quả hơn. cửa sau kín (trường hợp này không xảy ra ở GMC). Đồng thời, chiều cao chất hàng giảm 0,71 m và diện tích sàn tăng lên 10,44 m2 (theo GMC - 7,86 m2). Ngoài ra, ở phía sau của bệ, một cần trục có thể được lắp đặt, có khả năng hoạt động nổi. Nó cũng được lên kế hoạch vận chuyển hai thang tháo nhanh bằng kim loại để tải các phương tiện có bánh. Chiếc xe được trang bị rất nhiều thiết bị: định vị (đến la bàn hàng không), thuyền trưởng (neo và móc), thiết bị cứu hộ, có còi điện và đèn tìm kiếm.
Sơ đồ chung của máy bay lưỡng cư DAZ-485
Nhìn chung về động vật lưỡng cư DAZ-485
Phần lớn công việc trên máy được dành cho việc phát triển hệ thống kiểm soát áp suất lốp tập trung. Nó được coi là chìa khóa để giải quyết vấn đề về khả năng xuyên quốc gia cao của một chiếc ô tô nổi. Sau nhiều thử nghiệm và cải tiến, hệ thống đã được thực hiện. Với việc giảm áp suất không khí trong lốp xe trên đường địa hình, áp lực của bánh xe lên mặt đất giảm 4 - 5 lần, số lượng vấu tiếp xúc tăng lên khoảng 2 lần và đường đi đầm hơn, độ sâu giảm và, theo đó lực cản của đất lên bánh xe giảm. Theo đó, tốc độ di chuyển trung bình trên đất yếu cũng tăng lên. Nhưng quan trọng nhất là khả năng dự trữ lực kéo của xe tăng gấp 1, 5 - 2 lần khi lái trên tuyết, cát, đất canh tác. Và cổ phiếu này càng lớn thì khả năng xuyên quốc gia của xe càng cao. Vào thời điểm đó tại DAZ ở Liên Xô, một bước đi quyết định và mang tính cách mạng đã được thực hiện trong vấn đề tăng mạnh khả năng xuyên quốc gia của các loại xe bánh lốp trên đất mềm và địa hình, điều này đã đưa họ đến gần hơn trong chỉ số này với xe đường ray.
Một điều quan trọng nữa là, không giống như GMC, trong trường hợp lốp bị hỏng, máy nén khí có thể duy trì áp suất trong lốp trong thời gian dài hơn và bản thân quá trình này do người lái xe giám sát. Ví dụ, sau năm lần bắn với đạn 9 ly (10 lỗ), áp suất lốp đạt bình thường sau 8 phút. sau cuộc pháo kích và hơn nữa vẫn không đổi. Việc bơm lốp bằng không khí "từ không" (bánh xe xì hơi hoàn toàn) diễn ra trong 16 phút. Trong khi tại GMC - 40 phút. Việc phát triển những chiếc lốp như vậy được thực hiện bởi Viện Nghiên cứu Công nghiệp Lốp xe, người thiết kế chính cho chúng là Yu Levin. Và một điều nữa về vỏ xe, hay nói đúng hơn là vị trí của lốp dự phòng trong thân xe. Vì lốp xe nội địa nặng hơn lốp Mỹ nên người ta quyết định đặt nó nằm ngang trên xe trong một ngách đặc biệt dưới tời. Do đó, lốp xe (trọng lượng khoảng 120 kg) được đặt thấp hơn nhiều so với loại lốp tương tự của Mỹ (cách mặt đất khoảng 1,3 m, trên GMC - 2 m), tạo điều kiện thuận lợi hơn rất nhiều cho việc thay thế nó.
DAZ-485 trong sân nhà máy
Khoảnh khắc lắp bánh dự phòng trên ô tô
Chế độ xem cánh quạt
Mẫu đầu tiên
Thiết kế chi tiết của chiếc xe bắt đầu vào đầu năm 1949. Họ đã làm việc như trong chiến tranh - 10-12 giờ mỗi chiếc, với sự nhiệt tình. Công việc đã được thúc đẩy tốt về mặt tài chính, và quan trọng nhất - về mặt đạo đức. Nhóm nghiên cứu đã yêu thích chiếc xe tương lai. Khó khăn chính đổ lên vai người đứng đầu cơ quan quản lý thi thể B. Komarovsky và nhà thiết kế thi thể hàng đầu S. Kiselev. Họ đã trải qua một trường học tốt tại Nhà máy ô tô Gorky và đến GAZ cùng với V. Grachev. Họ là những người trả lời câu hỏi của V. Grachev "Liệu chúng ta có thể tự thiết kế một tòa nhà như vậy không?" đã trả lời: "Có, chúng tôi có thể!"
Cục Động cơ do S. Tyazhelnikov đứng đầu, Cục Truyền động - A. Lefarov. Phòng thí nghiệm thử nghiệm đường bộ do Yu Paleev đứng đầu. Đại tá kỹ sư G. Safronov là quan sát viên của Ủy ban Kỹ thuật của Quân đội Liên Xô.
Trưởng cơ quan B. Komarovsky
Thiết kế của DAZ-485 đã được thực hiện trong suốt năm 1949. Khi các bản vẽ được công bố, chúng ngay lập tức được giao cho các phân xưởng của nhà máy, mà không cần đợi phát hành tất cả các giấy tờ. Hai phương tiện ngay lập tức được đặt xuống. Khó khăn lớn nhất là do việc sản xuất vỏ máy. Các tấm của nó được đóng đinh bằng tay trên các khối gỗ. Các đường trượt được xây dựng để hàn các tấm và bồn tắm để kiểm tra độ kín. Vào mùa đông năm 1950, quá trình sản xuất nguyên mẫu bắt đầu trên quy mô lớn. Đồng thời, theo yêu cầu của V. Grachev, các nhà khoa học và chuyên gia của Viện đóng tàu Gorky đã tính toán độ ổn định, khả năng kiểm soát và sức nổi của nó trên mẫu DAZ-485. Hóa ra họ vẫn bình thường.
Tính ổn định là khả năng của máy nổi, không cân bằng dưới tác dụng của ngoại lực, trở về vị trí cân bằng sau khi các lực này ngừng tác dụng. Tính ổn định cho phép ô tô xuống nước với khả năng cuộn và cắt, nổi trên sóng, kéo một ô tô khác (cùng loại), cung cấp khả năng di chuyển bên trong ô tô.
Khả năng nổi được hiểu là khả năng của máy có thể nổi trên mặt nước với tải trọng cần thiết, đồng thời duy trì một mớn nước nhất định. Người ta biết rằng một vật thể làm bằng vật liệu có trọng lượng riêng nhỏ hơn trọng lượng riêng của nước do vật thể này dịch chuyển luôn nổi. Đây là luật của Archimedes, được tất cả mọi người biết đến.
Độ ổn định của các loại phương tiện nổi
Một trong những loài lưỡng cư có kinh nghiệm về thử nghiệm
Từ trái qua phải: ch. nhà thiết kế V. Grachev, lái thử A. Chukin, nhà thiết kế A. Sterlin, đại diện quân đội I. Danilskiy
Đến giữa tháng 8 năm 1950, chiếc xe đầu tiên được lắp ráp. Chúng tôi đã di chuyển nó vào cuối buổi chiều và, không thể cưỡng lại, đã đi bơi trên tàu Dnepr. Từ trên bờ, chiếc GMC lưỡng cư của Mỹ đã chiếu sáng nó bằng đèn pha của nó. Đó là một cảnh tượng đầy mê hoặc: chiếc xe nổi GMC dường như đã truyền lại chiếc dùi cui của nó cho một người mới.
Cỗ máy "thành hình" ngay lập tức: không có lỗi đặc biệt nào được tìm thấy, một cỗ máy hiệu quả và đủ độ tin cậy không cần phải thay đổi nghiêm trọng nào trong tương lai. Đó là phong cách làm việc của V. Grachev - về cơ bản tạo ra những cỗ máy mới "đi theo con đường bị đánh bại" (hay "trúng hồng tâm", như chính nhà thiết kế đã nói). Và đó là lý do tại sao anh ấy thực hiện những chuyến đi đầu tiên và tự bơi, ngồi sau tay lái, anh ấy đã quen với việc tiếp nhận thông tin từ tay người khác.
Tính dễ sử dụng đã được đánh giá cao ngay từ đầu, đặc biệt là cửa sau và bộ tời nằm ở trung tâm của máy. Nói chung, đây là trường hợp thực tế trong nước khi chiếc xe hoạt động không tệ hơn, nhưng tốt hơn nhiều so với nguyên mẫu: khả năng vượt địa hình cao hơn, động lực lái tốt hơn, tải thuận tiện, khoảng sáng gầm xe lớn hơn.
