Plastic ZIL-135B și barca pe roți

13

Fibră de sticlă cu experiență ZIL-135P sparge copacii. Sursa: autotruck-press.ru

MVTU im. Bauman la salvare


В una din părțile anterioare ciclul de dezvoltare și dezvoltare a mașinilor din familia ZIL-135, a existat o mențiune despre un amfibian cu indicele „B”, pe care șeful SKB ZIL, Vitaly Grachev, l-a construit pentru oamenii de știință în rachete. Pe baza acestei mașini, ziloviții, împreună cu oamenii de știință și inginerii Universității Tehnice de Stat din Moscova, au numit după M.V. Bauman la începutul anilor 60 a încercat să construiască un amfibian cu un corp monococ din plastic. Nici acum, a crea așa ceva nu este o sarcină banală, dar acum 60 de ani a fost revoluționară. Și, desigur, secret. Nu există informații despre lucrările pe caroseria monococă din plastic din seria 135, chiar și în binecunoscuta carte „Depășirea off-roadului. Dezvoltarea SKB ZIL. Doar o mențiune despre cadrul ZIL-5B construit pe 1962 iulie 135 cu corp din fibră de sticlă. Potrivit autorilor cărții, pe 24 iulie a aceluiași an, un amfibian cu patru roți a fost testat pe un rezervor din Bronnitsy. În același timp, în 1965, un articol al inginerilor V. S. Tsybin și A. G. Kuznetsov dedicat unui amfibian cu un corp monococ din plastic a fost publicat în revista de profil și secretă (pentru vremea sa) Vestnik Armoured Vehicles. Repet, un corp portant, adică lipsit de cadru. Ulterior, profesorul Tsybin va deveni unul dintre fondatorii sistemului intern de proiectare și creare a elementelor de vehicule cu roți din materiale polimerice compozite. Lucrarea a fost efectuată la departamentul SM-10 „Vehicule cu roți”, care din 1953 a fost condus de un cunoscut inginer auto, proiectant-șef al Uzinei de automobile Gorki Andrei Aleksandrovich Lipgart.


Amfibian cu experiență ZIL-135B. Această mașină a primit o caroserie portantă din fibră de sticlă la Școala Tehnică Superioară din Moscova. Sursa: denisovets.ru

Alegerea în favoarea unei caroserie complet din plastic pentru ZIL-135B a fost făcută datorită greutății mari a mașinii originale din oțel. După cum știți, cu racheta Luna, vehiculul cu patru roți nu a putut înota normal și o dată în timpul testelor aproape că s-a scufundat. Prin urmare, Vitaly Grachev a încercat nu numai să învelească amfibiul cu panouri de plastic, ci să înlocuiască complet metalul din structură cu un material ușor. Ei nu știau cum să facă acest lucru la ZIL, motiv pentru care au apelat la Universitatea Tehnică de Stat din Moscova. Bauman.



Unul dintre avantajele unei caroserie din plastic a fost reducerea greutății mașinii: un material cu caracteristici de rezistență ridicată avea o greutate specifică scăzută. În plus, este posibil să se producă structuri monolitice (fără sudură) de caroserie de orice complexitate și configurație la costuri minime pentru scule și echipamente. Tablă tradițională de oțel nu a permis realizarea simplă și ieftină a cocilor raționalizate. Tehnologiile din plastic au îmbunătățit rezistența la coroziune a structurii, au redus costurile de operare și întreținere și au facilitat reparațiile. Printre avantaje, cercetătorii de la Școala Tehnică Superioară din Moscova au remarcat absența aproape completă a scurgerilor în timpul perforației cu glonț a carenei și posibilitatea de a colora materialul în vrac. Printre dezavantajele evidente se numără curajul mare sub acțiunea prelungită a sarcinilor, costul relativ ridicat, rigiditatea scăzută și rezistența scăzută la căldură pe termen lung.

Plastic ZIL-135B și barca pe roți

[centru]Diagrama de proiectare a ZIL-135B cu un corp portant din plastic. Sursa: Buletinul vehiculelor blindate

ZIL-135B de bază a fost un vehicul cu cadru fără suspensie, care a crescut serios sarcina pe carenă în mișcare. În același timp, inginerii nu au putut schimba nimic în aspect, altfel acest lucru ar duce la o reformatare completă a designului viitorului transportator de rachete. Practica copierii dimensiunilor și formelor pieselor metalice nu permitea realizarea unor agregate similare ca proprietăți: plasticul nu avea rigiditatea necesară. MSTU a ales ca material de bază elemente cu trei straturi din fibră de sticlă, materiale plastice spumă și lipici. Metalul nu a fost complet abandonat. Kilsonul (elementul de putere longitudinal al navei-barcă), bretele dispozitivului de remorcare, marginile carenei și laterale, panoul de bord, suporturile de montare a unității de putere, prizele de scurgere și inserțiile de arc de roată au fost realizate din oțel.

Sistemul de rulment principal este un panou monolit extern, în care este introdus un panou intern cu amplificatoare și traverse între pasajele roții. Spațiul dintre panouri este umplut cu spumă cu o greutate specifică de 0,1-0,15 g/cm3. Despre elementele portante ale corpului portant, mai departe în textul articolului:

„Între pasajele roților pe direcția longitudinală sunt și elemente portante: între axele 1 și a 2-a - arcade cu secțiune sub panourile compartimentului motor, sprijinite pe nișe, panoul din spate al cabinei și al 2-lea traversă; între a 2-a și a 3-a, a 3-a și a 4-a, a 4-a și barele transversale posterioare - panouri de armături orizontale și verticale care formează elemente cu secțiune cutie și care se sprijină pe traversele laterale și armături de bază.

Caroseria a fost construită din panouri cu o grosime de 2 până la 8 mm, interconectate cu lipici epoxidic, precum și șuruburi, nituri și șuruburi autofiletante. Materialul principal al caroseriei a fost fibră de sticlă, constând din rășină poliesterică PN-1 și fibră de sticlă TZhS-0,8. Cel mai mare panou, cu o greutate de 900 de kilograme și 8 mm grosime, a fost turnat prin contact pe o matriță de lemn. Pentru aceasta au fost cheltuite aproximativ 280 de ore-om.


Corpul amfibiei era destul de flexibil. Sursa: Buletinul vehiculelor blindate

Când plasticul ZIL-135B asamblat folosind noua tehnologie a fost pus pe cântar, sa dovedit că designerii au câștigat o tonă întreagă de greutate amfibie. Aceasta este aproximativ 10% din greutatea oțelului ZIL. Mai departe, prototipul a avut teste dinamice pe autostradă, pe teren accidentat, de-a lungul unui drum de pământ cu caroseria goală, cu încărcătură plină și jumătate. Aici, lipsa suspensiei a jucat o glumă crudă - a tăiat materialul de sub suporturile roții. Încărcarea termică mare a compartimentului motorului a dus la distrugerea amplificatoarelor din apropierea motorului. Au fost efectuate si teste pe stand pentru a determina deformarea statica a caroseriei sub sarcina. S-a dovedit că carcasa este îndoită, dar, în comparație cu oțelul, ușor. Când un vehicul amfibie cu experiență, a alergat 10 mii de kilometri, a fost demontat. Elementele de putere dintre axa 1 și a 2-a au fost distruse din cauza influenței termice a motorului, dar totul a fost în stare excelentă, cu excepția unei scăderi a rezistenței la tracțiune a elementelor corpului în timpul îndoirii statice cu 43% dintr-o dată. . Dar aici vina a fost pusă pe calitatea proastă a rășinii PN-1. În ciuda faptului că inginerii evaluează destul de pozitiv rezultatele muncii experimentale, plasticul ZIL nu a intrat în serie. Ca și alte vehicule din plastic nu au intrat într-o serie largă. Munca experimentală la MSTU a rămas un exemplu de creativitate inginerească domestică. Dar experimentele cu echipamente plutitoare la SKB ZIL nu s-au încheiat aici.

„Delfinul” care a înotat repede


La începutul anilor '60, aproape simultan cu tema ZIL-135B, Institutul Central de Cercetare Karbyshev a nedumerit SKB ZIL cu ordinul de a dezvolta un ponton autopropulsat. Trebuia să fie folosit pentru a ghida traversările plutitoare. Aici, nici ziloviții nu se puteau lipsi de ajutor extern: doctorul în științe tehnice, colonelul-inginer Yuri Nikolayevich Glazunov a ajutat la forma carenei și la propulsia căii navigabile. Apropo, dr. Glazunov a fost creatorul parcului de pontoane și el a fost cel care a venit cu ideea unui ZIL plutitor. După cum era planificat, puntea bărcii cu roți urma să devină parte a pavajului pentru echipamentele transportate. Totodată, pe punte a fost montată o platformă culisantă pentru transportul vehiculelor cu o greutate de până la 40 de tone. S-a dovedit a fi un feribot autopropulsat capabil să transporte echipamente pe el însuși, să se andoceze în poduri mobile și, de asemenea, să funcționeze ca remorcher. La stadiul de schițe, mașina era foarte neobișnuită: pe apă, barca cu roți s-a deplasat pupa înainte, aici se afla cabina. Conducerea generală a dezvoltării sub codul „Shuttle” a fost condusă de inginerul SKB Yu. I. Sobolev. Când totul a fost gata pentru producția de amfibian, clientul principal a optat pentru o mașină similară dezvoltată în Bryansk. Este bine că decizia a fost luată înainte de construcția mașinii, altfel nu ar fi fost posibil să o reproiecteze rapid. Nu se poate spune că amfibiul din Bryansk a fost mai bun: dezvoltatorii pur și simplu și-au susținut modelul cu posibilitatea de producție. La ZIL, regizorul Borodin a refuzat categoric să pună în producție un model militar. Acest lucru a jucat un rol major în alegerea departamentului militar. Dar Grachev nu a disperat, a redenumit mașina „Dolphin”, a redesenat aspectul și a construit o copie până la începutul anului 1965.












ZIL-135P la teste în Baltiysk. Sursa: autotruck-press.ru

Creat ca parte a proiectului ZIL-135P Dolphin, a apărut la teste în toamna anului 1965 pe mare în regiunea Baltiysk ca vehicul de transport pentru marinari. Gigantul de 13,8 metri cu patru axe a fost testat și pe Oceanul Arctic ca mașină de reîncărcare - o brichetă. Caroseria mașinii era din plastic portant (ținând cont de evoluțiile din ZIL-135B), iar greutatea brută a fost de aproximativ 20 de tone. Un avantaj important al alegerii fibrei de sticlă a fost rezistența la „rănile” gloanțelor și schijelor - apa prin astfel de găuri nu se biciuia cu un jet, ci doar curgea prin fibra de sticlă „înmuiată”. Asta nu înseamnă că corpul din plastic era fragil. La unul dintre teste, Delfinul a spart ușor cu nasul un mesteacăn cu diametrul de 400 mm.


șuruburi de apă. Fabricat atât din alamă, cât și din fibră de sticlă. Sursa: autotruck-press.ru

Baza agregată a amfibiului a fost complet împrumutată de la ZIL-135 original, dar a fost completată de un sistem de presurizare a aerului pentru unitățile subacvatice. Mișcarea pe apă era asigurată de două elice cu diametrul de 700 mm, amplasate în duze speciale profilate inelare. ZIL-135P s-a rotit nu cu ajutorul cârmelor de apă, ci prin rotirea coloanelor cu șuruburi. În multe privințe, acesta a fost un analog al azipodelor moderne de nave. Paletele elicei pot fi realizate fie din alamă, fie din fibră de sticlă. Pe uscat, sistemul de control a fost apăsat pe carenă în nișe speciale. Mașina a stabilit un record pentru dinamica sa pe apă: din 1965, niciunul dintre amfibieni nu a reușit să-și bată viteza maximă de 16,4 km/h. În același timp, în cala amfibie ar putea încăpea 22 de parașutiști sau 5 tone de marfă.




Teste ale unui amfibian ca brichetă pe ruta Mării Nordului. Ultima încercare a lui Vitaly Grachev de a găsi măcar o utilizare pentru mașină. În nord, mașina a fost foarte apreciată pentru eficiența sa: Dolphin a simplificat foarte mult livrarea mărfurilor de la nave la țărm în apă puțin adâncă și înapoi. Am solicitat posibilitatea de a furniza unități din ZIL către fabrica din Kostroma pentru producție de masă. Directorul fabricii din Moscova a refuzat. Sursa: autotruck-press.ru

Conform rezultatelor testelor, marinarilor militari le-a plăcut mașina și, ținând cont de îmbunătățiri, au fost gata să o accepte în funcțiune în modificarea ZIL-135TA. Cu toate acestea, un loc pentru producția în serie nu a fost găsit niciodată: conducerea ZIL nu era pregătită să ofere un singur metru de spațiu. Nici măcar petițiile adresate Cabinetului de Miniștri nu au ajutat. Drept urmare, mașina unică a fost abandonată, nefiind-o lăsată în seama descendenților nici măcar ca expoziție de muzeu.

Pentru a fi continuat ...
13 comentarii
informații
Dragă cititor, pentru a lăsa comentarii la o publicație, trebuie login.
  1. +5
    11 iulie 2020 06:08
    Mulțumesc autorului. Eu, ca mulți, am auzit doar despre ZIL-ul din plastic. Dar chiar și acum, când acestea și alte materiale compozite au intrat ferm în viața noastră, sunt îngrozit la gândul de a repara acest corp!
    1. 0
      13 iulie 2020 14:23
      Citat: Liderul Pieilor Roșii
      îngrozit la gândul de a repara acest corp!

      La impact, corpul sparge, se rupe, dar nu se deformează. Consecințele sunt eliminate destul de repede cu ajutorul lipiciului și țesăturii, principalul lucru este să nu scoți nimic, nu este necesară atingerea, reparația necesită mai puțin timp. Tractoarele principale americane sunt un exemplu în acest sens.
  2. -3
    11 iulie 2020 06:29
    Purtat cu această fibră de sticlă la un moment dat, ca un cerșetor cu un sac. Ce material minunat, da, vom arunca bucățile de fier în coșul de gunoi al istoriei... La fel și cu această mașină, costul este prohibitiv. multe părți ale corpului sunt lipite manual, nu există altă modalitate de a le face. Fibra de sticlă poate funcționa puțin la îndoire, nu funcționează în tensiune în niciun fel, de fapt, ca toate materialele cu excepția cauciucului. Și cu o asemenea lungime a corpului la îndoire, vă place sau nu, elementele structurale vor funcționa în tensiune. Nu există nici o abilitate de cross-country, cu astfel de dimensiuni aterizarea este puțină.. Jucăria este inutilă, corect directorul ZIL i-a trimis pe toată lumea.
    1. +13
      11 iulie 2020 09:19
      . Jucăria este inutilă, directorul ZIL a trimis corect pe toți.

      ZIL a fost „înainte de trimis” și acum a dispărut! Inerția gândirii în industria auto sovietică a ucis de mai mult de o dată sau de două ori inovațiile de design !!!
      Mulțumesc autorului!
      1. +3
        11 iulie 2020 10:08
        În anii 60, ZIL era deja în favoarea. Tocmai atunci GAZ a ieșit, și Uralii cu MAZ s-au tras în sus, Și au nituit și nituit ZIL-157 pe Zila. Privind acest design, nu este clar ce au crezut ei, este interesant cel puțin desenele au fost făcute. Nu există o astfel de suspensie, depășești denivelările, toată mașina se ridică deasupra suprafeței cu o latură. Deasupra roților din mijloc, se atârnă de o roată de mărgele. Ar fi mai bine să faci inovație decât să te gândești la ceva.
        1. +5
          11 iulie 2020 10:41
          Citat: Vânt liber
          Chiar atunci GAZ a ieșit, iar Uralii cu MAZ s-au ridicat

          Doar că ZIL nu era localizat geografic acolo, dacă ar fi undeva în alt oraș ar putea supraviețui. Da mult.
          1. +7
            11 iulie 2020 10:46
            Da, multe, nu mă cert. Dacă Gorbaciov ar fi fost cu Elțin din anul 75 la Kolyma, într-o stâncă în dungi, nu m-aș fi îngrijorat.
            1. +3
              11 iulie 2020 15:26
              Citat: Vânt liber
              dar multe, nu ma cert. Dacă Gorbaciov ar fi fost cu Elțin din anul 75 la Kolyma, într-o stâncă în dungi, nu m-aș fi îngrijorat.

              Din păcate, alți Gorbaciov și Elțin nu ar fi plecat. Chiar și Yakovlev și Shevornadze au luat parte activ la prăbușirea țării.
    2. 0
      13 iulie 2020 14:43
      Citat: Vânt liber
      Ce material minunat, da, vom arunca bucățile de fier în coșul de gunoi al istoriei....
      Nu este nevoie să aruncăm „bucățile de fier” – ne vom împrăștia. Iar materialul este cu adevărat uimitor.
      dragătorii de mine din proiectul 12700 „Alexandrite” - o serie de nave rusești anti-mine din zona de bază, proiectul acestui dragător de mine a fost creat la Biroul Central de Proiectare Marină Almaz pentru Marina Rusă, aparține unei noi generații de nave de apărare împotriva minelor ( PMO).
      carena dragăminelor maritime „Alexandrite”, construită din fibră de sticlă.

      Citat: Vânt liber
      multe părți ale corpului sunt lipite manual, nu există altă modalitate de a le face
      Tu ai fost cel care te-ai entuziasmat, confundând producția pieselor pilot cu producția în serie. Fotografia de mai jos demonstrează - pentru a „încețoșa” manual râs nu neapărat bine

      Noutăți de la producător
      UTILIZAREA CEI A OPTA NAVE DIN PROIECTUL 12700 APARAREA MINEI „ALEKSANDRIT” A ÎNCEPUT LA SNSZ

      Timpul și-a dat aprecierea cuvintelor directorului ZiL. Și apropo, cu o lungime și mai mare (monolitică, 62 de metri lungime) a carcasei, totul funcționează în ciuda îndoirii carcasei hi
  3. 0
    11 iulie 2020 19:05
    Navă pe roți.
  4. +1
    11 iulie 2020 19:20
    Rămâne de regretat că a existat interes, dar serialul nu a avut loc.
  5. +2
    11 iulie 2020 20:22
    Interesant articol. Vreau doar să clarific
    Potrivit autorilor cărții, pe 24 iulie a aceluiași an, un amfibian cu patru roți a fost testat pe un rezervor din Bronnitsy. După cum știți, cu racheta Luna, un vehicul cu patru roți nu putea înota normal.
    Tot la fel, probabil o mașină cu patru axe și opt roți. Nu mi-ar plăcea să văd discrepanțe într-un articol atât de interesant.
    Și încă ceva despre fibra de sticlă.
    rezistență scăzută la căldură pe termen lung
    Se pare că cabinele transportatoarelor de rachete erau realizate din fibră de sticlă, deoarece cabinele din oțel au fost deformate sub influența eșapamentului rachetei. Poate este o chestiune de expunere pe termen lung și nu de scurtă durată la temperatură (reține câteva mii de grade pentru câteva secunde, iar într-un an, cu o sută, rășina se evaporă din plastic)?
  6. 0
    24 august 2020 19:07
    Citat: Vânt liber
    În anii 60, ZIL era deja în favoarea. Tocmai atunci GAZ a ieșit, și Uralii cu MAZ s-au tras în sus, Și au nituit și nituit ZIL-157 pe Zila. Privind acest design, nu este clar ce au crezut ei, este interesant cel puțin desenele au fost făcute. Nu există o astfel de suspensie, depășești denivelările, toată mașina se ridică deasupra suprafeței cu o latură. Deasupra roților din mijloc, se atârnă de o roată de mărgele. Ar fi mai bine să faci inovație decât să te gândești la ceva.



    La sugestia conducerii ZIL, biroul de proiectare al motoarelor de la URALAZ a fost înfrânt .... Deci nu sunt sfinți ....