Достижения «самодвижущихся»
Люди издавна мечтали о создании самодвижущихся повозок. Уже в Средние века появились экипажи, управляемые спрятанными внутрь людьми. Одну из первых Леонардо да Винчи, изобрел и сконструировал еще в 1490 году. Аналогичные повозки, приводившиеся в движение людьми, были изобретены не только в Италии, но и в Германии, Франции, России…
Однако «мотор» в 1—2 человеческих силы слишком слаб – нужен двигатель помощнее. А потому, как только Джеймс Уатт в 1769 году придумал первую паровую машину, конструкторы тут же попытались создать самодвижущийся экипаж.
Первые паровики
Первые «автомобили» были сконструированы талантливым французским механиком Николасом Жозефом Кюньо в 1769 и 1770 годах. Называют их так, потому что само слово «автомобиль», что в переводе означает «самодвижущийся» придумал, говорят, сам Кюньо.
Впрочем, у него были предшественники. Так, самым-самым первым автомобилем считается модель, которую создал бельгийский священник-иезуит Фердинанд Фербист, умерший в 1687 году. Его модель, имевшая чуть более 60 см в длину, приводилась в движение паровым двигателем. Во всяком случае, так она была описана в его сочинении «Астрономия Европы». Импульсом к созданию священником модели в 1668 году, возможно, послужило описание паровой турбины в труде Джованни Бранка «Машина» (1629), или сведения об «огненных колесницах» времен китайской династии Чу (около 800 г. до н.э.).
На самом же деле это были, конечно, первые паромобили, причем довольно неуклюжие. Они издавали жуткий грохот, дымили и чадили, а двигались со скоростью идущего человека – 3,6 км/ч. Таков был первый рекорд скорости для этих транспортных средств.
Кстати, и слово «шофер» начало употребляться именно в эти времена. В переводе оно означает «кочегар». И в самом деле, надо же было кому-то бросать дрова и уголь в топку?
В один из летних дней 1771 года на пустынной дороге под Парижем собрались официальные эксперты, чтобы посмотреть самодвижущийся тягач в действии. Повозка была уже готова к испытаниям: огонь в топке разведен, котел разогрет, сзади на платформе запасена целая гора топлива. Помощник Кюньо повернул рукоять подачи пара, и тягач двинулся. Он ехал все быстрей и быстрей, как вдруг на пути встала стена арсенала. Нужно было поворачивать. Но Кюньо, увы, не смог этого сделать из-за огромной массы двигателя, висевшего на поворотном колесе. Трехтонная повозка со всего хода врезалась в каменную стену. Котел слетел и взорвался с грохотом «на весь Париж», как писали газеты.
После этого «бессмысленное и нелепое» изобретение было тут же списано. Правда, через несколько лет его все же реставрировали и поместили в «Хранилище машин, инструментов, моделей, рисунков, описаний и книг по всем видам искусства и ремесел». Сейчас это самый старый паромобиль в мире. Копии «механического мула» есть во всех музеях, а его изображение служит эмблемой французского общества автомобильных инженеров.
Вскоре после опытов Кюньо молодой англичанин Уильям Мердок продемонстрировал собственную модель трехколесной паровой повозки. Она имела всего один цилиндр, установленный вертикально на паровом котле, под которым размещалась спиртовка для его разогрева. Рассказывают, что на первых же испытаниях повозка столь резво сорвалась с места и помчалась с такой скоростью, что изобретатель «хоть и бежал изо всех сил, но все равно остался позади…»
Первая в мире самодвижущаяся повозка, построенная Н.-Ж. Кюньо
На испытаниях повозки, среди прочих зрителей, присутствовал 15-летний Ричард Тревитик. Он настолько заинтересовался увиденным, что в 1801 году построил собственную самодвижущуюся машину. Трехколесный дилижанс с треском прокатил по городским улицам со скоростью 15 км/ч, однако из-за оплошности кочегара вскоре сгорел.
Через год изобретатель построил новую, четырехколесную машину. Массивная деревянная рама покоилась на огромных задних (2,5 метра!) колесах и совсем маленьких передних. Над рамой на рессорах возвышался каретный кузов, в котором могли размещаться 12 человек.
Сзади, между колесами, оказалось достаточно места для одноцилиндровой паровой машины, котла и топки. Ниже располагалась площадка для кочегара.
Поршневой механизм, регулятор пара, а также сам цилиндр помещались внутри котла. Посредством кривошипного механизма и больших зубчатых колес усилие, создаваемое паром, передавалось на заднюю ось.
Вся махина имела массу 8 тонн и на ровной дороге развивала скорость до 16 км/ч.
Конструкция Тревитика положила начало паровым омнибусам. И к середине XIX века существовало уже несколько подобных экипажей, успешно конкурировавших с конными упряжками. Инженеру Голдсуорси Гарни даже удалось наладить регулярные круизы пассажиров по окрестностям Лондона со скоростью 22 км/ч. А в 1833 году по маршрутам Лондон—Паддингтон и Лондон—Гринвич регулярно курсировали девять 16-местных паровых омнибусов конструкции Уолтера Хэнкока. За год они совершили свыше 700 рейсов, преодолев в общей сложности свыше 127 тысяч км.
Еще один оригинальный омнибус с паровым двигателем предложил доктор Черч. Это был своего рода механический «тяни-толкай», который имел два поста управления – спереди и сзади. В случае необходимости водитель не разворачивал свой транспорт, а просто переходил с одного рабочего места на другое.
Омнибус вмещал до 30 пассажиров в закрытых купе, еще 20 – на крыше. Новый вариант экипажа был одноэтажным и вмещал 56 человек. Он преодолел расстояние от Лондона до Бирмингема за 4 часа, развив скорость около 40 км/ч.
Во Франции весомый вклад в совершенствование паровиков внес Леон Серполле. В 1887 году в небольшой мастерской на Монмартре он построил свою первую машину. Чтобы проверить ее качества, было решено предпринять поездку из Парижа в Лион. До нас дошло описание этого путешествия, сделанное одним из друзей изобретателя:
«…Как только миновали городскую черту, болты и другие принадлежности нашего автомобиля стали буквально засыпать проселочную дорогу. В каждой деревне Серполле выходил из автомобиля и искал кузницу, в которой переодевался и начинал ковать те детали, которые мы успели потерять за время нашего очередного переезда. В этой же деревне охлаждающий змеевик заполняли водой, после чего мы ехали дальше с более высокой скоростью, чтобы наверстать упущенное время…»
После десяти дней приключений путешественники все-таки добрались до Лиона. Стало ясно, что экипаж требует совершенствования. Серполле строит новый паровик, названный «Ля Бален» («Кит»), с обтекаемым остроносым кузовом. Эта машина на набережной Ниццы поставила мировой рекорд скорости – 120,82 км/ч! Удалось это благодаря многочисленным усовершенствованиям изобретателя, в их числе – котел-молния, который позволял запускать двигатель всего за минуту…
И все же, несмотря на подобные достижения, на рубеже XIX и XX веков постепенно пальма первенства переходит к автомобилям с бензиновыми двигателями. Они оказались удобнее в эксплуатации. И тем не менее паромобили какое-то время успешно конкурировали с ними. Так, в 1906 году француз Мариотт на паровом авто «Стенли» установил мировой рекорд скорости, достигнув 205,4 км/ч!
Правда, 60 лет спустя американец Смит установил паровой двигатель на «Фольксвагене-1300». Пар под давлением 70 атм. придавал машине мощность в 250 л.с.! Но побить рекорд ему так и не удалось.
Через год-другой американец Уильямс, приступил к выпуску легковых паровиков собственной конструкции, не имеющих ни сцепления, ни стартера, ни коробки передач. Паровой двигатель справлялся с тяговыми нагрузками без привычных помощников и за десять секунд разгонял машину до скорости 100 км/ч. Максимальная же скорость доходила до 200 км/ч. А 50 л воды хватало на 1500 км пробега… Но рекорд опять-таки устоял.
И вот ныне на него всерьез замахнулись английские конструкторы. Они создали аппарат длиной 7,6 м и назвали его Inspiration («Вдохновение»). На нем стоит диковинный агрегат, работающий следующим образом. Бензиновые форсунки нагревают 40 литров дистиллированной воды в 12 котлах. При температуре 400 градусов перегретый пар под давлением в 40 бар поступает в двухступенчатую паровую турбину, которая развивает 13 000 оборотов в минуту. По мнению конструкторов, этого достаточно, чтобы паромобиль разогнался до скорости 274 км/ч.
В августе 2009 года им удалось подтвердить свое мнение на практике. В пустыне Мохаве машина, прозванная «самым быстрым чайником в мире», поставила новый мировой рекорд, развив скорость 225 км/ч. Таким образом, был побит мировой рекорд, продержавший аж 103 года!
И это еще не все. Как полагают создатели «Вдохновения», их «чайник» все же способен на большее. Паровая турбина мощностью в 360 л.с. способна разогнать трехтонную машину до скорости под 300 км/ч!
Пробег первого автомобиля
Между тем параллельно паромобилям развивалось и другое направление автомобилестроения. В Швейцарии в мастерской Исаака де Риваса в 1805 году было сконструировано средство передвижения, которое могло проехать несколько метров благодаря примитивному двигателю внутреннего сгорания. Пожалуй, это был первый прообраз современных автомобилей.
Примерно в то же время французу Э. Ленуару пришла в голову мысль соединить пары бензина и воздух в специальной камере внутреннего сгорания. Он создал такой двигатель и, установив его на повозку, сумел проехать на своем автомобиле расстояние от Парижа до Жуэнвиля. Это уже было серьезное достижение.
В 1876 году немецкий инженер Николаус Отто решил усовершенствовать двигатель Ленуара и разработал четырехтактный двигатель внутреннего сгорания. Собираясь запатентовать свое изобретение, он был ужасно огорчен, узнав, что первый четырехтактный двигатель, оказывается, был уже придуман французом А. Бо де Рошем несколькими годами раньше, в 1862 году.
Однако первый по-настоящему работоспособный бензиновый двигатель разработал Готлиб Даймлер, оснастив свой мотор системой зажигания и карбюратором. В 1885 году Карл Бенц построил трехколесный экипаж, который оснастил таким бензиновым двигателем.
Затем осенью 1886 года Даймлер построил первый в мире скоростной четырехколесный автомобиль, который развивал скорость до 18 км/час. После Всемирной выставки 1889 года успех автомобилей Даймлера и Бенца стал для всех очевиден.
К сказанному остается добавить, что семейство Бенцов вошло в историю как организаторы первого… угона и первого рекламного автопробега.
Позже Бенц рассказывал: «У меня похитили мой автомобиль. Их было трое, действовали они согласованно и дружно. В мой автомобиль они были влюблены так же, как я сам. Но они хотели от него больше, чем я. Они хотели проехать на нем 120 километров по неровной дороге. Компания состояла из моей жены и обоих сыновей».
Первый четырехколесный автомобиль Г. Даймлера
Эта теплая компания отправилась из Мангейма в Пфорцхайм, к матери Берты. По пути «угонщики» останавливались у аптек, чтобы купить бензин: только там он тогда и продавался как средство для выведения пятен. Для чистки засорившегося бензопровода Берта использовала свою шляпную булавку. У шорника чинили тормоз и приводные ремни. В горку Motorwagen приходилось толкать – после чего Берта предложила мужу установить на машине коробку передач. Максимальная скорость авто была 16 километров в час, так что в Пфорцхайм добрались уже вечером, о чем Берта сообщила телеграммой Карлу, пришедшему в несказанное удивление.
О небывалом путешествии тут же написали газеты, и это послужило неплохой рекламой. К 1893 году Бенц продал 25 моторвагенов. Тогда же был создан более дешевый, четырехколесный автомобиль – Victoria («Победа»), развивавший скорость до 20 км/ч.
За семь лет было продано 1200 «Побед», и автокомпания Бенца стала крупнейшей в мире. В 1895 году он создал грузовик и первые в истории автобусы.
В 1886 году, когда Бенц запатентовал трехколесный Motorwagen, другой немецкий изобретатель, Готтлиб Даймлер, изобрел первый четырехколесный автомобиль. И стал основателем второй автомобилестроительной компании Германии. Ее самая успешная модель была представлена на Парижской выставке 1902 года под названием «Мерседес», которое дал машине совладелец компании Эмиль Еллинек в честь своей дочери.
В июне 1926 года компании Бенца и Даймлера объединились, поскольку сам Бенц к этому времени отошел от дел. Даймлера, кстати, он не видел ни разу в жизни, как и «Мерседес». Но в истории оба остались как создатели самой успешной марки автомобилей – «Даймлер-Бенц», со временем превратившейся в «Мерседес-Бенц».
Гироциклы Шиловского
Способность волчка сохранять положение своей оси в пространстве, невзирая на внешние условия, известны давно. Но первым экипажем, где был применен этот физический эффект, является двухколесный легковой автомобиль, поразивший лондонцев в начале прошлого века. У него было всего два колеса – спереди и сзади, но внутри салона на двух диванах вольготно размещались четыре человека. Автомобиль же спокойно двигался с разной скоростью и не падал на остановках.
Суть гироскопического эффекта такова: если мы пытаемся повернуть ось вращающегося маховика в плоскости, перпендикулярной плоскости его вращения, то она будет поворачиваться вовсе не в том направлении, в котором ее пытаются сдвинуть.
На транспорте система поддержания равновесия работала следующим образом. При посадке пассажиров корпус автомобиля стремился накрениться, то есть повернуться вокруг продольной оси. При таком повороте металлический шар, находящийся внутри трубки переключателя, перекатывался в сторону наклона и замыкал одну из двух пар управляющих контактов, и электромотор вращался либо в одну, либо в другую сторону. Под воздействием электродвигателя гироскоп, а вместе с ним и кузов автомобиля получали прецессионное движение вокруг продольной оси, в результате чего кузов автомобиля выравнивался. Когда же экипаж возвращался в исходное положение, шар размыкал управляющие контакты, электромотор переставал воздействовать на гироскоп.
Патент на это изобретение, названное «Устройством для сохранения равновесия повозок и других тел», получил наш соотечественник Петр Петрович Шиловский. Причем в патентных описаниях, поданных в России, Англии и Германии, он указал, что предложенный им гироскоп может найти применение не только в повозках, но и в подводных лодках, самолетах, орудиях, торпедах и многих других устройствах.
Однако первое, что он сделал, это построил в 1914 году в Англии двухколесный автомобиль и провел его первые испытания. После возвращения в Россию в 1919 году Шиловскому удалось продолжить свои разработки. Между Петроградом и Гатчиной даже начали строить однорельсовую дорогу для гироскопического чудо-поезда, но эти работы продолжались недолго – не хватило средств.
Между тем на Западе к двухколесным автомобилям проявили серьезный интерес. И Шиловский, заинтересованный в продвижении своего изобретения, снова перебирается в Англию. В 1924 году он представил в Лондоне концепцию своей машины в усовершенствованном виде.
Гироцикл П.П. Шиловского
С первым же вариантом экипажа Шиловского произошла вот какая интересная история. После того как изобретатель вернулся в Россию, автомобиль долгое время стоял в цехах Wolseley Tool & Motorcar Company. Во время Первой мировой войны его машину закопали под землю, чтобы уберечь от бомбежек. Но когда Шиловский в 1924 году навестил своих бывших партнеров, оказалось, что погребенный автомобиль выкопать не так-то просто – мешала железная дорога, проложенная после войны над местом захоронения. Да Петр Петрович на том особо и не настаивал, поскольку у него уже был готов усовершенствованный вариант разработки.
Тем не менее в 1938 году все-таки состоялась эксгумация гирокара. Сотрудники английской компании провели его реставрацию и поставили в музей, чем сильно обрадовали состарившегося русского графа. Он до последних своих дней продолжал верить, что будущее принадлежит двухколесным машинам.
Петр Шиловский умер уже после Второй мировой войны, а вскоре пришел конец и его музейному автомобилю. В 1948 году удивительная машина была сдана в металлолом.
Между тем сама по себе разработка вовсе не забыта. Гирокары выпускались за рубежом серийно в 30-е годы ХХ века. Ведущие американские фирмы сообщали о работах над полноразмерными двухколесными легковыми автомобилями и в начале 70-х годов. Они значительно легче по весу и проще в производстве. При езде по плохой дороге одноколейному автомобилю требуется почти вдвое меньшая мощность. Поговаривали даже о строительстве огромных автобусов, которые могли развивать скорость до 200 км/ч.
А вот у нас, увы, не было сделано никаких попыток построить ни гироскопический вагон, ни автомобиль. Печально, если окажется, что старинное русское изобретение, как это было не раз, вернется к нам из-за «бугра». Например, в печати появились первые сообщения о японском двухколесном гиромобиле «Дженео-Бол». Это «мобильное яйцо» управляется голосом. Для предотвращения столкновения с препятствием применяется радиолокатор, а маршрут движения отслеживается через спутник системой GPS.
Битва за скорость
Рассказать сразу обо всех автомобилях, которые строились для побития абсолютных рекордов скорости – задача для отдельной книги. Поэтому далее мы вкратце припомним хотя бы самые выдающиеся.
Первый гоночный экипаж представлял собой металлическое корыто на четырех колесах, битком набитое электрическими аккумуляторами. Тем не менее именно на нем французский гонщик граф Гастон де Шасслу-Лоба промчался в 1898 году зачетный километр за 57 секунд, показав скорость 63,16 км/ч! Электромобиль весил около полутора тонн, его мощность составляла 36 л.с., и назывался он «Жанто», по имени сконструировавшего его француза Шарля Жанто.
Рубеж 100 км/ч первым удалось преодолеть французскому конструктору и гонщику Камилю Женатци. 1 апреля 1899 года он сам лично вывел на старт веретенообразный экипаж, но… стартовал раньше, чем секунданты включили свои секундомеры… А на замену батарей, их зарядку, подготовку машины к старту ушло более четырех недель. Лишь 29 апреля он снова выходит на старт и… проходит зачетный километр за 34 секунды, достигнув небывалой скорости 105,876 км/ч!
Французский гонщик граф Гастон де Шасслу-Лоба
Следующий рекорд – 120,794 км/ч – установил 13 апреля 1902 года «Кит» французского конструктора Леона Серполе. Сын бедного рабочего, он с детства грезил самобеглыми колясками и «блестящими паровыми котлами». И в конце концов добился своего: созданный им паромобиль «Кит» все-таки стал чемпионом.
Впрочем, счастье было недолгим. Четыре месяца спустя рекорд «парового француза» перекрыл американец Уильям Вандербильд на гоночном «Морсе» с бензиновым двигателем.
А 31 марта 1904 года на набережной Ниццы автомобиль Луи Эмиля Риголи, работавший на спирте, показал скорость 152,529 км/ч. Так впервые абсолютная скорость на суше перевалила 150-километровый рубеж.
А 21 июля того же 1904 года Риголи промчался вдоль канала в Остенде, показав 166,667 км/ч. Таким образом, пал и стомильный рубеж.
Затем гонщики перекочевали на трассу песчаного пляжа Дайтон-бич во Флориде, где во время отлива на несколько часов обнажается идеально ровная полоса длиной до 30 км и шириной 150 м. Причем гонки здесь проводились в основном в зимнее время, когда ветры не так сильны и нет толпы отдыхающих.
Здесь 16 марта 1909 года на автомобиле «Блитцен-Бенц», который имел обтекаемый кузов и двигатель мощностью 200 л. с., гонщику Барни Олдфилду удалось промчаться 1 км и 1 милю со скоростями 211,260 и 211,977 км/ч соответственно.
Первая мировая война прервала гонку за рекордами. Поэтому очередной съезд рекордсменов в Дайтоне состоялся лишь в феврале 1919 года.
Гонщики и конструкторы показали, что не теряли времени зря. Ральф де Пальма на «Паккарде» установил сразу 10 национальных рекордов, заодно превысив и довоенное абсолютное достижение. Теперь фактический рекорд возрос до 241,190 км/ч.
Следующий рубеж – 150 миль в час (241,4 км/ч) – пал перед напористым английским капитаном Малькомом Кэмпбеллом: 21 июля 1925 года он достиг 242,795 км/ч.
Рубеж 200 миль в час первым удалось одолеть британскому майору Генри Сигреву, который 29 марта 1927 года преодолел дистанцию 1 км, а также 1609 метров – одну английскую милю – последовательно в двух направлениях со средней скоростью соответственно: 1 км – 326,669 км/ч, а 1 милю – 327,959 км/ч. Больше 200 миль в час!
Он же 11 марта 1929 года на глазах 50-тысячной толпы установил в Дайтоне новый абсолютный рекорд – 372,456 км/ч! Таким образом, Сигрев перекрыл и еще один рубеж, развил высшую скорость на земле – 103 м/с!
За это достижение английский король Георг произвел Сигрева в рыцари, даровав ему дворянство. Он был первым спортсменом-автомобилистом, удостоившимся такой чести. Казалось бы, можно почивать на лаврах.
Но Сигреву захотелось сделать «золотой дубль» – стать одновременно властелином скорости в двух сферах, на суше и на воде. Однако в июне 1930 года рекордная лодка «Мисс Ингланд II» на полном ходу вдруг ушла под воду, унося в пучину озера Уиндермиер своего 34-летнего водителя.
Рубеж 300 миль в час одолел первым Мальком Кэмпбелл на новой трассе, которая проходила по дну пересохшего Большого Соляного озера, на Бонневильском плато близ городка Солт-Лейк-Сити, штат Юта. Есть здесь и где разогнаться – озеро имеет в длину 120 км и ширину 70 км.
Именно сюда и прибыл в августе 1935 года М. Кэмпбелл со своей «Синей птицей-5». Опробовав трассу и машину, 3 сентября 1935 года в 7 часов утра он сел за руль для рекордного заезда. При пробеге в одну сторону он едва не потерпел аварию – уже в конце трассы лопнула передняя шина. Ее срочно заменили, и Кэмпбелл стартовал в обратном направлении.
В итоге судьи пришли к выводу, что гонщик превзошел рубеж 300 миль в час, показав 301,13 м/ч или 484,609 км/ч.
После этого М. Кэмпбелл сошел с дистанции по возрасту. И знамя из рук ветерана принял Джордж Э.Т. Эйстон – талантливый инженер и опытный гонщик, тоже бывший офицер британского воздушного флота.
И вот 19 ноября 1937 года, при весьма неблагоприятных погодных условиях, когда соляную трассу уже стало размывать дождями, ему удалось показать среднюю скорость 502,102 км/ч. Пятисоткилометровый рубеж пал!
Последнее достижение перед Второй мировой войной 23 августа 1939 года показал англичанин Джон Кобб. На своем «Непир-Рэйлтоне» он довел рекорд до 594,958 км/ч.
Во время военных действий всем, конечно, было не до спортивных рекордов. После окончания боев события развивались так.
Когда пилот Королевского военно-воздушного флота Джон Кобб демобилизовался, он нашел свой гоночный автомобиль, спрятанный в надежном укрытии, в полном порядке – его не достали гитлеровские бомбы. Однако легендарная Бруклендская трасса, превращенная еще первые дни войны в аэродром, была разбомблена немцами. Так что теперь для испытаний новых болидов нужно было выезжать за рубеж.
В августе 1947 года Кобб отправился в Америку, на Бонневильскую трассу, доказывать янки, «кто есть кто» в мире автоспорта. И 14 сентября 1947 года показал 604 км/ч, впервые перешагнув границу «600». Этого было уже достаточно, чтобы утереть нос американцам.
Однако вошедший в раж гонщик понял, что его «Рэйлтон» способен на большее. И через два дня, когда стих сильнейший ветер, гонщик прошел одну милю с ходу со средней скоростью 634,368 км/ч. 1 км с ходу – 633,830 км/ч. А если принять в расчет самый лучший заезд, то получалось: Кобб впервые в мире превысил и 400-мильный барьер.
На этом, наверное, стоило бы и успокоиться. Но Джон Кобб решил сделать «золотой дубль», поставив на моторной лодке «Крестоносец» и абсолютный рекорд скорости на воде. Когда 29 сентября 1952 года он разогнался по темной воде загадочного озера Лох-Несс, где, говорят, водится какое-то чудовище, замеры показали скорость 332,74 км/ч. Однако в конце дистанции лодка вдруг завибрировала, попав в резонанс, и через несколько секунд развалилась.
Говорят, ударившись о воду, 53-летний Джон Кобб погиб мгновенно. А вместе с ним скончались и надежды англичан на дальнейшие рекорды скорости. Правда, его последнее достижение продержалось аж 16 лет. Такого долголетия абсолютного рекорда скорости на суше мир еще не знал.
Но на то были свои причины. Гонщики и конструкторы начали разрабатывать новую технологию создания гоночных болидов. А на это требовалось время.
Новая гоночная трасса была обнаружена в Австралии, на озере Эри. Туда и отправился в 1964 году Дональд Кэмпбелл – сын Малькома. Здесь он и хотел опробовать новую «Синюю птицу» – так они с отцом называли свои гоночные автомобили. На сей раз на машине стоял уже не двигатель внутреннего сгорания, а газовая турбина, обещавшая дальнейший рост скорости.
К его прибытию, 20 апреля 1964 года, новая 27-километровая трасса оказалась практически в идеальном состоянии. Не зря помощники утюжили ее несколько месяцев. Однако стоило появиться Кэмпбеллу, погода испортилась вновь. Заодно выяснилось, что и с турбиной, почти год простоявшей без дела, тоже не все в порядке.
В общем, лишь через два месяца «Синюю птицу» выкатили из ангара, да без толку – трасса после дождей все еще не была готова.
Тогда Кэмпбелл пошел ва-банк. Он приказал расчистить еще одну трассу, севернее прежней. И показал на ней 300 миль в час. Это было уже кое-что… Переломив ситуацию, пользуясь каждым погожим днем, Дональд в конце достиг 567 км/ч, а в начале июня – 626 км/ч. И наконец, 17 июля 1964 года, когда выдался ясный и безветренный день, 1 миля была пройдена со средней скоростью 648,709 км/ч, 1 км – 644,525 км/ч.
Однако понимая, что время уходит, а слава быстротечна, он в тот же вечер на импровизированном банкете, устроенном тут же в ангаре, объявил, что хочет еще в этом году сделать «золотой дубль».
И сдержал свое слово: 31 декабря, за 8 часов до полуночи, он сел в свою реактивную лодку на австралийском озере Дамблянг и побил собственный рекорд, показав 444,65 км/ч.
Это был звездный час его карьеры и жизни. Самое время было уйти из спорта. Однако Дональду было всего 43 года, и он полагал, что до своего 50-летия кое-что еще успеет сделать.
Теперь он хотел покорить на воде новый рубеж – превзойти 300 миль в час. Удобного случая пришлось ждать более двух лет. И вот 4 января 1967 года, дождавшись, пока поверхность озера Конистон в Англии станет зеркально гладким, он стартовал снова. И в последний раз…
Первая половина дистанции была пройдена благополучно, но до заветного рубежа не хватило 3 миль в час. Значит, обратный путь надо пройти с таким же превышением. Кое-кто потом говорил, что Кэмпбелл чересчур поторопился, не дал успокоиться им же поднятой волне.
Так или иначе, но когда скорость лодки превысила 320 миль в час, она вдруг взлетела в воздух и, совершив мертвую петлю, ушла под воду… Радист лишь успел перехватить короткую фразу Кэмпбелла: «Это конец».
Миллионы людей, прильнувшие к экранам своих телевизоров, все еще надеялись на чудо, полагая, что Кэмпбелл вот-вот всплывет, но он был уже на пути в вечность.
…Последний на сегодня рекорд для машин с поршневым двигателем внутреннего сгорания принадлежит «Золотому стержню» братьев Роберта и Уильямса Саммерсов из калифорнийского городка Онтарио.
Они пригнали в ноябре 1965 года на озеро Бонневиль приземистый, очень узкий автомобиль золотистого цвета с невысоким стабилизатором позади.
Машина с приводом на все колеса имела минимальное лобовое сопротивление за счет того, что четыре 8-цилиндровых автомобильных двигателя «Крайслер» мощностью по 600 л.с. стояли в ряд друг за другом. Вообще же кузов-игла при длине около 10 м имел высоту всего 710 мм. И гонщик в полулежачем положении располагался аж за задней осью. Обтекатель его кабины плавно переходил в задний стабилизатор.
«Золотой стержень» стал последним «гвоздем» программы рекордно-гоночных автомобилей с приводом на колеса. Именно на нем Боб Саммерс 12 ноября 1965 года установил заключительный рекорд среди «нормальных» автомобилей, показав скорость 658,649 км/ч.
Рекордсмены наших дней
Конечно, на фоне абсолютных показателей рекорды серийной техники могут показаться скромными. Но и они все же фиксируются…
В 1998 году самым быстрым серийным автомобилем был признан автомобиль McLaren F1, выпущенный в количестве около 100 штук. Он показал скорость 386,7 км/ч.
Более пяти лет рекорд этого суперавтомобиля с углепластиковым кузовом и специально разработанным компанией BMW 6-литровым двигателем V12 мощностью 627 л.с. оставался недостижимым. Он был побит лишь в декабре 2004 года автомобилем 9f V400 немецкой тюнинговой студии. Созданный на базе Porsche 911, оснащенный 6-цилиндровым двигателем с двухступенчатым турбонаддувом мощностью 833 л.с., суперкар достиг на итальянской гоночной трассе Нардо скорости в 388 км/ч.
В 2005 году самым динамичным серийным автомобилем был признан Dugatti Veyron, который скорости 100 км/ч достиг за 2,5 секунды, 200 км/ч – за 7,3 секунды, 300 км/ч – за 16,7 секунды. Максимальная же скорость этого 987-сильного монстра – 407,08 км/ч. (Кстати, говорят, ему же принадлежит и рекорд дороговизны – цена этого автомобиля переваливает за 1 млн евро.)
Среди тюнингованных (созданных в единичном экземпляре) моделей первое место с 1988 года удерживает Callaway Sledgehammer Corvette. Машина, оснащенная 5,7-литровым двигателем с двухступенчатым турбонаддувом мощностью 898 л.с. показала максимальную скорость почти 410 км/ч!
Абсолютный рекорд, установленный на обычной дороге, принадлежит Mercedes-Benz W125. Он равен 433 км/ч. Такую скорость на дистанции в 1 км с ходу показал на этой машине с 5,5-литровым двигателем V12 пилот Рудольф Караччиола еще 28 января 1938 года!
Самая же высокая скорость, когда-либо достигнутая на автомобиле с колесным приводом, составляет 696,331 км/ч. Рекорд установил Ал Тит (США) на автомобиле «Спид-О-Моутив/ Спирит оф 76», разогнавшись по трассе Бонневильской соляной равнины (штат Юта, США) 21 августа 1991 года.
А самый экономичный в мире автомобиль проехал на одном литре горючего 3180 км! Он был создан в США группой студентов.
Самая высокая скорость, которую смогла развить женщина, составляет 843,323 км/ч. Это достижение принадлежит американке Кити Хамблтон, которая установила его в декабре 1976 года на трехколесном автомобиле мощностью 48 000 л.с.
Callaway Sledgehammer Corvette на первом месте с 1988 года
Самым быстрым серийным автомобилем является Bugatti Veyron Super Sport. В официальном протоколе по сумме двух заездов был занесен результат 431,072 км/ч. А в одном из заездов гонщик Пьер Анри Рафаэль даже смог показать 434,211 км/ч.
Рекорд скорости на электромобиле – 295,832 км/ч – был установлен британцем Кливом Робертсом на мобиле «Импакт» в испытательном центре Форт-Стоксон, штат Техас, США, 11 марта 1994 года.
Больше всех по дорогам планеты пробежал автомобиль «Вольво Р-1800», на котором с 1966 года ездит американец Ирвин Гордон из Ист-Пагочью, штат Нью-Йорк. За время эксплуатации машина намотала на свои колеса 2 719 800 км!
Наши автомобилестроители смогли попасть в Книгу рекордов Гиннеса всего один раз, создав самый тяжелый в мире легковой автомобиль. То был бронированный «ЗИЛ» удлиненной модификации, на котором ездил президент СССР М.С. Горбачев. Машина весила 6 т, а толщина ее брони доходила до 7,5 см. Этой же машине, наверное, принадлежал и рекорд по неэкономичности – на 1 км пути ее 7-литровый мотор потреблял 2,1 л горючего.
Рекорд дизельного болида
В конце 2006 года в штате Юта, на поверхности высохшего соляного озера близ Бонневиля, был установлен новый мировой рекорд скорости для дизельных автомобилей. Если ранее пределом было 380,8 км/ч, то новый рекордсмен уже в первом заезде достиг скорости 524,8 км/ч, а во втором показал ровно 560 км/ч.
Монстр JCB Dieselmax имеет в длину 10 м, весит 2680 кг и приводится в движение двумя дизельными двигателями JCB444-LSR мощностью по 750 л.с. Каждый двигатель выдает крутящий момент 1500 кгс/м.
«Нашей целью было открыть очередную страницу в истории дизельных двигателей, – сказал по этому поводу Тим Левертон, руководитель проекта Dieselmax. – На наш взгляд, они еще не сказали своего последнего слова в истори»…»
В самом деле, британская компания JCB продемонстрировала в этом аппарате возможности двигателя JCB444-LSR – модифицированной версии серийного дизеля, работающего на тяжелой технике, которую эта компания производит. Причем в гоночном болиде стоят два таких мотора; один крутит передние колеса, а второй – задние.
Поскольку 7600 оборотов в минуту – предел для этих дизелей, даже когда они работают в паре (это выглядит весьма скромно по сравнению с 19 тысячами, до которых раскручивается бензиновый движок «Формулы-1») конструкторам пришлось поломать немало голову над коробкой передач, но они со своей задачей справились. Dieselmax гоняет почти вдвое быстрее, чем болиды F-1, а горючего при этом ест в два раза меньше. Правда, сначала, для того чтобы включилась первая передача, его разогнали толкачом до скорости 50 км/ч. А сам специализированный аппарат был до предела облегчен. Скажем, он располагает крошечным топливным баком – всего на 9 литров солярки. Бачок размещен сразу за кокпитом, изготовленным из легких углепластиковых композитов.
За рулем этого аппарата был Энди Грин, ветеран, преодолевший на автомобиле звуковой барьер еще в 1997 году. Ему же принадлежит и никем еще не побитый абсолютный рекорд скорости для всех наземных экипажей, о котором речь еще впереди.
Кстати, дизелю принадлежит и еще одно мировое достижение. Самое большое расстояние, пройденное автомобилем на одной заправке, составляет 2 153,4 км. Рекорд поставлен 26—28 июля 1992 года Стюардом Блейдоном (Шотландия) на автомобиле «Ауди 100 TDI». В бак было залито 80,1 литров топлива.
JCB Dieselmax – монстр с дизельным двигателем
Атака на «звуковой барьер»
Наивысшим достижением среди многих автомобильных рекордов является, конечно, абсолютный рекорд скорости. Сначала его устанавливали и обновляли, используя, в общем-то, обычные гоночные автомобили, но затем стали строить и совершенно особые – ракетные.
Одним из тех, кто в немалой степени способствовал этому, был молодой американец Крэг Бридлав. Работая кем придется – автомехаником в гоночной команде, служащим в авиационной компании и даже пожарным, – все свободное время и заработанные деньги Бридлав тратил на сооружение гоночной машины.
Имя рекордному автомобилю он придумал довольно быстро, назвав его «Спирит оф Америка» – «Дух Америки». Но каким именно станет авто в окончательном варианте? Инстинктивно он уже понимал, что ДВС в автоспорте уже исчерпали свои возможности. А потому с радостью ухватился за известие о появлении первых реактивных болидов. Он приобрел реактивный мотор «Джей-47» от бомбардировщика В-47 и стал вокруг него обустраивать гоночный болид. Молодой конструктор-самоучка понимал, что его знаний катастрофически не хватает, а потому не стеснялся обращаться за советом к людям знающим.
«Дух Америки» атакует звуковой барьер
mp1
Многие помогали Крэгу совершенно бескорыстно, заразившись его энтузиазмом, но работа продвигалась медленно, поскольку проектом все занимались лишь в свободное от основных занятий время. Так что лишь в августе 1962 года, через пять лет после начала работ, Крэг Бридлав со своим творением появился на бонневильской трассе. Машина походила на реактивный истребитель с укороченными крыльями, зато с большими колесами. Турбореактивный двигатель «Джей-47—15» фирмы «Дженерал электрик», работавший на смеси метанола с водой, обеспечивал силу тяги около 2720 кгс.
Первые пробежки показали, что машина еще сыровата, не отлажена. Максимум, чего удалось добиться – 480 км/ч. Бридлав вернулся в мастерскую и с удвоенной энергией взялся за доводку своего аппарата.
В июле 1963 года он снова появился на соляной трассе и с каждым днем стал показывать все более высокие результаты. С наступлением августа он уже вплотную приблизился к отметке 600 км/ч. Теперь можно было подумать и о рекорде.
И вот 5 августа в 5:45 утра «Дух Америки» подкатили к стартовой полосе. Погода была прекрасная: полное безветрие, только что вставшее солнце еще не успело накалить воздух. Гонщик еще раз осмотрел машину, влез в кабину, пристегнул привязные ремни и надел кислородную маску. Махнул рукой: «От винта!» Механики убрали из-под колес машины опорные колодки. Взревела турбина, и в 6:29 машина тронулась с места, стремительно разгоняясь.
Завибрировало на микронеровностях переднее колесо, засвистел рассекаемый воздух… Бридлав четко вел машину, ориентируясь на черную маслянистую полосу, которой была отмечена осевая линия трассы.
Вот уже мерная миля позади, пилот выключил турбину и нажал на кнопку выброса парашютов. Удерживаемая за хвост машина снижает скорость и останавливается.
Механики обступают болид со всех сторон, проверяют и заправляют двигатель, очищают лобовое стекло от тонкой корочки соляных кристалликов. Поворот на 180 градусов, и все повторяется снова.
В 7:15 машина плавно останавливается, и вылезшему из кабины гонщику объявляют: рекорд Кобба, продержавшийся почти 16 лет, пал. Можно ликовать: 26-летний Крэг превысил его на целых 21,3 км/ч, достигнув 655,709 км/ч.
Однако радость оказалась омраченной тем обстоятельством, что ФИА поначалу не признала новое достижение, поскольку машина Бридлава не имела ведущих колес. Кроме того, по мнению комиссаров ФИА, трехколесный экипаж Бридлава вообще не автомобиль и ему нет места в таблицах рекордов.
Тогда за Крэга вступилась Международная мотоциклетная федерация (ФИМ), признавшая «Дух Америки» в качестве… мотоцикла с коляской, благо что он тоже имеет три колеса. Таким образом, Бридлав, сам того не подозревая, стал мотоциклистом, и ФИМ официально признала этот рекорд.
Лишь в конце следующего года автомобильная и мотоциклетная федерации наконец-таки договорились. И отнесли реактивные аппараты на колесах к разряду «сухопутных машин неограниченного класса», которые могут иметь любой вид тяги, но должны управляться находящимся внутри их человеком, а также иметь хотя бы одно управляемое колесо.
Впредь решили, что ФИА будет утверждать рекорды среди машин с числом колес четыре и более, ФИМ – с числом колес до трех включительно. А Бридлав был официально признан держателем титула абсолютного рекордсмена на колесном экипаже.
Быстрее него был только подполковник ВВС США Джон Стапп. На реактивных санях на льду он достиг 1017 км/ч. Понятное дело: его рекорд проходил по другой графе. Но автомобилистов заело: теперь и они хотели превысить рубеж 1000 км/ч. А там было уже недалеко и до скорости звука. Она, как известно, величина переменная, зависит от состояния атмосферы и составляет примерно 1200 км/ч…
Далее хроника событий вкратце выглядит следующим образом. В борьбе за преодоление «сверхзвука» участвовало сразу несколько известных гонщиков и фирм.
Арт Арфон прославился 26 (!) моделями гоночных машин с авиамоторами. Всю серию оформлял дизайнер Джон Диэр Грин, посему она получила название Green Monster. Первый «монстр», построенный в 1965 году и оснащенный турбореактивным двигателем GE J79, принес гонщику и первый рекорд —923,2 километра в час! В ноябре 1966 года он улучшил это достижение, показав 976 километров в час!
К преодолению нового рубежа Арфон подготовил новый, достаточно компактный автомобиль всего 8 метров длиной с реактивным двигателем мощностью 9000 лошадиных сил. Но барьер в 1000 км/ч ему не поддался.
Знаменитая фирма «Макларен» в рамках программы McLaren Advanced Vehicle подготовила проект «Maverick». Автомобиль – гигант длиной 14, шириной 8,1 и высотой 3,3 метра, весом в добрых 2,5 тонны и с двигателем мощностью 36 000 лошадиных сил. По расчетам инженеров, газовая турбина должна была за 40 секунд разогнать автомобиль до 1360 км/ч. Но на практике этого результата достичь так и не удалось.
Крайг Бридлав – первый, кто преодолел предел 600, 800, а затем и 900 километров в час. С 1963 по 1970 год он пять раз становился чемпионом мира и все-таки не успокоился на том. Он решил создать новый «Дух Америки», вложив в его постройку 6 млн долларов. Созданное им чудище было 14,5 метров длиной, 2,6 метра шириной и весом 2,6 тонны. Гордостью Бридлава были шины, изготовленные из композитного материала на основе графита, специально рассчитанные на скорости порядка 1350 км/ч.
Однако успех пришел не к Крейгу Бридлаву, «Макларену» или Арту Арфону. Англичанин Ричард Нобл разработал Trust SSC (super-sonic саr), тяговый сверхзвуковой автомобиль. Сверхзвуковым его сделали два «роллс-ройсовских» реактивных двигателя Spey 205 общей мощностью 110 000 лошадиных сил.
Место водителя расположили между ними, рулевое управление самолетного типа поместили в хвосте. Сам Нобл за штурвал авто не сел по причине возраста и уступил место пилоту английского Королевского воздушного флота Эндрю Грину, взяв на себя функции координатора-наблюдателя.
Дорожка длиной 21 км была размечена на дне высохшего озера в штате Невада (США). Гоночная машина была доставлена туда на российском транспортном самолете.
Несколько предварительных стартов, и вот наконец 15 октября 1997 года Грин развил скорость 1227,985 км/ч. Раскатистый удар от перехода звукового барьера был слышен в городке примерно в 20 км от места заезда.
Теперь Энди Грин представляется не иначе, как «самый быстрый человек на Земле».
Историю своего рекорда он рассказывает так: «Я помню жуткий вой воздушных волн, образовывавшихся над кокпитом, помню землю, проносящуюся подо мной с невероятной скоростью. Я проезжал километр за три секунды. Это было самое прекрасное приключение в моей жизни».
«Следующая задача – превысить скорость звука на 10 процентов», – прокомментировал это событие Ричард Нобл. Гонки наперегонки со звуком продолжаются.
Говорят, например, что первым автомобилем на Земле, который сможет превзойти скорость 1000 миль в час (1609 км/ч) должен стать Bloodhound SSC, на который установят сразу три двигателя: гибридный ракетный двигатель, реактивный двигатель от самолета-истребителя и 800-сильный 12-цилиндровый бензиновый мотор, который будет использован для накачки топлива самолетному и ракетному двигателям.
Замечательные грузовики и автопоезда
Первые автомобили, как известно, были легковыми, то есть предназначались исключительно для перевозки пассажиров. Но поскольку редкий пассажир перемещается без багажа, то очень скоро некоторые автомобилисты стали отделять заднюю часть пассажирского кузова большой легковой машины специальной перегородкой, где помещали сравнительно небольшие и легкие грузы. Потом перегородку заменили ящиком и получились автофургончики-пикапы, обладавшие теми же ходовыми свойствами, что и исходная легковая модель. Однако грузов становилось все больше, и вскоре стало понятно: для их транспортировки нужны специализированные автомобили – грузовики.
Чтобы автомобиль мог соперничать по части перевозок с ломовиками, ездившими на лошадях-тяжеловозах, запряженными в прочные и большие повозки, конструкторы стали создавать более просторные автомобили с моторами большой мощности. В начале ХХ века грузовые автомобили выпускали фирмы «Брокуэй», «Форд» и «Уайт» в США, «ОМ» в Италии, «Несельдольфер» в Австро-Венгрии и некоторые другие.
В России до начала 20-х годов использовали в основном грузовики импортного производства. Первым советским грузовиком считается АМО-Ф15 – машина, созданная по аналогии с первыми грузовыми «фордами».
Вслед за ним на дорогах страны появился ГАЗ-АА – знаменитая «полуторка». (Название появилось потому, что кузов машины предназначался для 1,5 т груза). Этот автомобиль прожил долгую и славную жизнь. И хотя официально выпуск машин этой марки был прекращен в 1938 году, на дорогах, в разных модификациях, они попадались вплоть до начала 60-х годов.
Не менее славная трудовая биография и у трехтонки ЗИС-5. Производство этих машин началось в 1933 году, и, постепенно модернизируясь, машина не сходила с конвейера вплоть до 1963 года. Упрощенный вариант военных лет также выпускали автомобильные заводы в Ульяновске и Миассе. На базе этого грузовика выпускались также многочисленные модификации для военных и гражданских целей.
ГАЗ-51 – самый распространенный грузовик послевоенного времени. После модернизации получил индекс ГАЗ-51А и выпускался до 1975 года. По советской лицензии эту машину изготовляли также заводы в Польше и в Северной Корее. Грузоподъемность машины – 2,5 т. Но в случае нужды к ней можно было добавить еще и прицеп, вмещавший почти столько же груза.
Первый дизельный грузовик получил название ЯАЗ-200, поскольку первоначально выпускался на Ярославском машиностроительном заводе. А когда ярославцы стали специализироваться в основном на выпуске двигателей, производство самих автомобилей передали на Минский автомобильный завод. Поскольку этот грузовик вмещал за один раз до 7 т груза, стало очевидно, что в стране происходит постепенная специализация и грузовиков.
АМО-Ф1 – первый советский грузовик
Окончательное разделение на тяжелые и легкие грузовики в нашей стране произошло в середине 50-х годов, когда на дорогах появился первый советский седельный тягач КАЗ-120Т производства Кутаисского автозавода. Он мог эксплуатироваться как с универсальным полуприцепом ММЗ-584, так и со специализированным, предназначенным для перевозки хлопка, – КАЗ-716.
Хитрость тут была в конструкции прицепа. Он не просто прицеплялся сзади, как обычно, а был сконструирован так, что его передняя часть насаживалась, как бы «садилась» на заднюю часть грузовика-тягача.
Использование таких прицепов-трейлеров удобно не только тем, что позволяет использовать большегрузные прицепы. Шарнирная сцепка позволяет такому автопоезду довольно легко маневрировать на оживленных трассах. А главное – один и тот же тягач теперь может транспортировать специализированные трейлеры самого различного назначения. Подцепили к нему трейлер-холодильник, и он повез скоропортящиеся продукты. А на обратном пути повез уже бензин в цистерне. Причем никто и минуты не ждал, пока будет разгружен привезенный трейлер. Его попросту отцепили, тут же прицепили второй, уже загруженный – и можно отправляться в обратный путь.
Первые специализированные трейлеры с прицепами, в которые можно вместить, кажется, все – от буфета до слона – появились за рубежом где-то в середине 50-х годов. Впрочем, надо отдать должное и нашим конструкторам – они оказались не последними в колонне новаторов.
Специалисты НАМИ – Центрального научно-исследовательского автомобильного института – решили разработать свою концепцию современного грузовоза. «Портрет» покорителя дальних дорог рисуется таким. Автофургон с прицепом общей длиной около 20 м и суммарной массой порядка 50 т. Учитывая, что дороги в России оставляют желать лучшего, у тягача предусмотрены три ведущих моста. Три оси и у прицепа.
Таков автопоезд «Поиск» (он же – «Тайфун-1»), конструкция которого была разработана в 1988—1990 годах. Тогда же был изготовлен и опытный образец.
В кабине водителей наряду с аппаратурой спутниковой связи имеется система «кибер-штурман», позволяющая диспетчеру с точностью до десятков метров определить, на каком участке трассы находится автопоезд.
Чтобы улучшить маневренность на погрузочно-разгрузочных площадках, которые, как правило, не очень просторны, сделаны управляемыми не только передние колеса, но и средние. А в будущем, возможно, такими же будут и задние. Так что места для маневра почти не потребуется: развернул на стоянке все колеса и боком выехал с пятачка на простор автострады.
Грузовик оборудован более эффективными дисковыми тормозами на все колеса с пневмоприводом (прежде таковыми оснащались лишь некоторые легковые автомобили), предпусковым подогревателем двигателя. Последний, кстати, не только облегчает запуск мотора в мороз, но и позволяет быстрее выйти на оптимальный режим, что дает экономию 1,5—2 т дизельного топлива в год, повышает ресурс двигателя и снижает токсичность выхлопа.
Однако и этому автопоезду не суждено было поколесить по большим дорогам. Ориентируясь на европейский рынок, первоначальную программу пришлось скорректировать. И ныне создан опытный образец экологически чистого магистрального автопоезда, удовлетворяющего всем требованиям.
Европейский класс предполагает, что при высокой степени безвредности для окружающей среды суммарная масса автопоезда не должна превышать 40—44 тонн. Он должен легко маневрировать на высоких скоростях, на весьма узких дорогах, скажем, Германии или Нидерландов. За основу нашими специалистами был принят седельный автотягач с двумя ведущими мостами, а к нему – трехосный прицеп.
Машину назвали «Русь». Ее тщательно доводили до кондиции. Ведь, чтобы не загрязнять атмосферу, мало иметь хорошую выхлопную трубу. Нужны и хорошие малостирающиеся шины. Они обеспечат малое сопротивление качению, что уже способствует уменьшению вредного выброса, да еще и меньше пылят, не засоряют воздух микрочастицами резины. Повышение пробега, или, как говорят специалисты, ходкости шин, вдвое равнозначно уменьшению на 20—25 % тягового усилия и, соответственно, сокращению выброса ядовитых газов. И НИИ шин по заказу НАМИ разработал для «Руси» широкопрофильные бескамерные шины с пробегом 100—120 тысяч км вместо обычных 60—70.
Ярославские моторостроители создали для «Руси» дизель с регулируемым наддувом и микропроцессорной системой убавления подачи топлива, электронным выбором оптимальных режимов работы. Подобные новшества заметно уменьшают расход топлива и снижают токсичность выхлопных газов. Дополнительно каждая силовая установка оснащается каталитическими нейтрализаторами, дожигателями, фильтрами для сажи.
Конструкторы основательно перетряхнули и трансмиссию. Из нее полностью исключены фрикционные материалы, содержащие асбест, который, как стало известно, при истирании засоряет атмосферу микрочастицами, провоцирующими различные заболевания, в частности, онкологические.
Любопытно сопоставить нашу программу с подобной немецкой, осуществляемой фирмой «Мерседес-Бенц». Немцы пересмотрели 19 параметров в своем проекте, НАМИ – свыше 40 по четырем основным направлениям: технологии изготовления и эксплуатации, снижению вредных выбросов двигателя, шума и вибраций, количества и вредного воздействия продуктов износа в горюче-смазочных материалах. С одной стороны, это свидетельствует о разных точках отсчета и об основательности программы. Вот только с исполнением намеченного у нас не все пока обстоит благополучно. Денег нет у разработчиков, чтобы провести испытания на полигоне, а затем и рекомендовать машину к серийному выпуску. А жаль, хороший получился грузовоз.
Работу над своим проектом МАЗ-2000 белоруссы начали еще полтора десятка лет назад. «“Перестройка” – автопоезд XXI века!» – кричали тогда газетные заголовки. Он и вправду кое в чем был уникальным.
МАЗ-2000 «Перестройка» – автопоезд XXI века!»
Как показывают расчеты, до половины мощности двигателя у подобных машин расходуется на расталкивание воздуха при скоростном движении тягача с прицепом. Козырек-спойлер над кабиной, уменьшающий аэродинамическое сопротивление, создаваемое контейнеровозом, – лишь первый шаг в решении этой проблемы. Уже существуют экспериментальные машины, снабженные пневмоустройствами, которые автоматически заполняют зазор между трейлером и тягачом и тем самым улучшают обтекаемость. Колеса и тягача, и прицепа прикрывают алюминиевыми щитками. Форму кабин выбирают с учетом продувок в аэродинамических трубах.
Все эти новшества нашли применение в конструкции МАЗ-2000. Кабина его имела панорамные стекла, обеспечивающие не только хорошую обтекаемость, но и прекрасный обзор. Ее четырехметровая высота была соразмерна с многоосным прицепом – крыша плавно закруглялась и стыковалась так, чтобы не было больших зазоров.
И в кабине появилось немало новшеств. Конструкторы учли, что шоферы-«дальнобойщики» – те, кто ездит в дальние междугородние, а то и международные рейсы – проводят в дороге едва ли не полжизни, а потому постарались. Сиденья поставили лучше, чем у «Жигулей». Предусмотрели два спальных места, – ведь в дальнюю дорогу обычно отправляются со сменщиком – шкаф для одежды, портативную плиту, холодильник, кондиционер, телевизор, магнитолу… Словом, микроквартира!..
На пульте управления кроме шкал спидометра, топливомера, нашлось место и для указателя состояния основных узлов, экрана телеустановки заднего обзора. Была поставлена даже аппаратура для спутниковой связи!
Но главное, пожалуй, все же не в этом. Естественное желание повысить грузоподъемность и в то же время ограничить нагрузку на каждую ось, удельное давление на дорогу привело к непривычной колесной схеме. На задних колесах тягача предусмотрены были не только сдвоенные баллоны, но и две ведущих оси.
В дополнение к многоосному трейлеру разработан и многоосный прицеп. В нем-то, пожалуй, и была скрыта главная особенность новой конструкции.
Прицеп «Перестройки» мог быть снабжен собственной силовой установкой. Подобного за весь свой век автомобильный мир еще не знал. Автопоезд двигался теперь не по схеме железнодорожного – «локомотив – вагоны», а по более мобильной, что применяется в электричках, в составе которых несколько моторных вагонов.
Только где же она теперь, та «Перестройка»? Ушла в небытие. После распада СССР машина оказалась никому не нужна. Гонять ее только по Белоруссии – абсурд; ей нужны куда более протяженные маршруты. Словом, получилось, что минчане создали автомобиль-мечту, на сегодняшний день никем не востребованную.
Тем временем еще одну концептуальную модель дорожного автопоезда предложил генеральный директор Института машиностроения, доктор технических наук, Герой Беларуси и академик НАН М.С. Высоцкий. Разработанным им и его коллегами автопоезд состоит из седельного тягача, полуприцепа и двух прицепов общей длиной 45,5 м и грузоподъемностью 68 т. Такое транспортное средство предполагается использовать для перевозок на рекордно дальние трансконтинентальные расстояния – например, из Европы на Дальний Восток.
Ну, а самым длинным транспортным средством из когда-либо созданных на Земле является арктический снежный поезд длиной 174,3 м – «Арктик Сноу Трейн». Он принадлежит американцу Стиву Макпику. Поначалу этот гигантский автопоезд, имеющий 54 колеса, строился компанией «Р.Г. Ле Турно» для армии США. Но военные его забраковали. Тогда Макпик выкупил состав и теперь бороздит на нем просторы Аляски. Автопоезд весит 400 т и развивает скорость до 32 км/ч. Его баки вмещают 29 648 литров топлива, а моторы имеют мощность 4680 лошадиных сил.
Для сравнения – самый длинный легковой лимузин имеет 26 колес, длину 30,5 м. Он был создан Джемом Орбергом из Бербанка, штат Калифорния, США, из чистого пижонства. Он вмещает в себя плавательный бассейн, водяную кровать, бар и предназначен для увеселительных прогулок.
Грузовозы спецназначения
На практике время от времени возникает необходимость переместить с места на место нестандартный груз – например, зеркало для строящегося телескопа, химический реактор для нового комбината, турбину для электростанции… И тогда в дело вступают уникальные транспортеры.
Они-то вообще бывают нескольких видов. В первую группу входят тягачи с низкорамными полуприцепами, погрузочная высота которых 400—700 мм и грузоподъемность от 25 до 100 т. Небольшая высота позволяет иметь лучшую устойчивость, что особенно важно при перевозке груза с большими вертикальными размерами.
Характерной особенностью этих полуприцепов является их фронтальная загрузка. Прицеп отсоединяется, и специальный силовой механизм опускает переднюю часть грузовой платформы на дорожное полотно. Так что самоходная техника может беспрепятственно заехать на платформу. Платформа снова поднимается, тягач стыкуется с ней, и можно отправляться в путь. На все про все требуется не более получаса.
Еще одна особенность низкорамных конструкций – специальные расширители, позволяющие увеличить ширину платформы до 3000 мм и способные выдержать основную часть груза. На российском рынке первая группа представлена в основном иностранными производителями Goldhofer, Doll (Германия), Faymonville (Бельгия). Из отечественных компаний можно отметить московский завод «Спецприцеп», применяющий в некоторых моделях запатентованную конструкцию сцепного устройства.
Следующая группа полуприцепов при той же грузоподъемности от 25 до 100 т имеет более высокую погрузочную высоту – от 860 до 950 мм. Конструкции отличаются сравнительной простотой и меньшей длиной, но более высокое положение грузовой площадки несколько осложняет погрузочно-разгрузочные работы и ухудшает устойчивость при движении.
Эти недостатки конструкторы пытаются уменьшить, оснащая прицепы шинами малого диаметра (R17.5; R15). Кроме того, ключевой особенностью этих конструкций является заезд самоходной техники по откидным трапам, расположенным в задней части полуприцепа. А для погрузки неисправной техники практически на всех тяжеловозах имеются лебедки.
Большегрузные транспортеры готовы к выполнению самых разных задач
В некоторых конструкциях используются многосекционные трапы, которые позволяют обеспечить угол въезда, не превышающий 6—8 градусов. Раскладывание и складывание секций производится с помощью гидропривода.
Лидером среди отечественных производителей в этой группе является Челябинский завод автомобильных прицепов (ОАО «Уралавтоприцеп»), основным заказчиком которого является министерство обороны, ОАО «Тверьстроймаш», ОАО «Канашский завод «Стройтехника» и ОАО «Брянский Арсенал». Среди зарубежных фирм лидируют уже упомянутые Goldhofer, Doll, Faymonwffle.
В третью группу входят полуприцепы для бездорожья. Перевозимая техника здесь размещается на высоте от 1250 до 1400 мм, а грузоподъемность составляет от 40 до 100 т. Эти тяжеловозы обладают большим запасом прочности для движения по бездорожью и усиленными подвесками.
Ряд фирм оснащает специальные модели полуприцепов дополнительной подкатной тележкой, которая позволяет вместо седельного тягача использовать балластный.
Среди отечественных производителей в этой группе опять-таки лидирует «Уралавтоприцеп». А из стран СНГ первенство тут за белорусскими производителями.
Отдельно имеет смысл рассказать об особенностях, присущих всем тяжеловозам по части рулевого управления и ходовой части.
Большая длина и масса автопоезда отрицательно сказываются на его маневренности. Эту проблему решают с помощью управляемых или подруливающих (без привода) осей. Причем управляемыми осями, как правило, оснащаются многоосные тяжеловозы, где механизм поворота приводится в действие гидравликой.
Отличаются от обычных и подвески многоосных прицепов. Наряду с обычной рессорной здесь широко используется усиленная пневматическая подвеска, позволяющая регулировать высоту расположения рамы относительно дороги и при необходимости приподнимать (в незагруженном состоянии) часть колес, уменьшая сопротивление движению.
Для равномерного распределения нагрузки на все колеса может использоваться гидробалансирная подвеска с помощью гидравлических цилиндров. Изменяя давление в цилиндрах подвески, можно также и выравнивать платформу при движении с поперечным уклоном.
Мировой рынок прицепной техники для перевозки дорожно-строительной и землеройно-транспортной техники отличается довольно жестокой конкуренцией. Признанными лидерами тут являются компании с мировой известностью – Goldhofer, Doll, Faymonville, Cometto (Италия), Etnyre (США) и т.д. Наши специалисты, к сожалению, особыми достижениями по этой части похвалиться не могут.
А вот представителям Минского завода колесных тягачей (МКЗТ) удалось добиться мирового признания. Произошло это благодаря заказу из Объединенных Арабских Эмиратов. Правда, когда от тамошнего президента, шейха Заеда бин-Султана аль-Нахайяна пришел заказ на изготовление многотоннажного сочлененного прицепа-транспортера, им пришлось немало поломать голову, чтобы учесть все пожелания заказчика.
Прежде всего, автопоезд должен был иметь суммарную длину около 40 м и грузоподъемность, достаточную для перевозки двух танков или трех гусеничных боевых машин типа БМП-4. Полная масса этой махины должна была превышать 200 т!
В итоге совместной работы российских и белорусских конструкторов на свет появился МЗКТ-74135—99942—83721. За этим 15-значным индексом скрывается трехзвенный автопоезд, состоящий из капотного четырехосного седельного тягача МЗКТ-74135, трехосного полуприцепа-тяжеловеса МЗКТ-99942 и четырехосного прицепа МЗКТ-83721.
Схема с капотом многим кажется устаревшей. Однако, по словам эксперта Дмитрия Гладкого, в данном случае следовало иметь в виду, что мерседесовскому двигателю V12 мощностью 796 л.с. иначе просто могло бы не хватить места. Причем в дополнение к мотору пришлось поставить еще и систему дополнительного охлаждения – ведь двигаться вся эта махина должна по пустыне, где температура на солнце может зашкаливать за 60 градусов жары. В итоге внешне машина немного смахивает на бегемота, за что и получила соответствующее прозвище.
Немало поработали конструкторы и над самой кабиной. Как и капот, она изготовлена из пластика, имеет 4 двери и рассчитана на экипаж из 9 человек. Не забывайте, что комплекс рассчитан на перевозку преимущественно военной техники, а при транспортировке таких грузов возможно всякое… Кабина имеет эффективную систему охлаждения. Так что в самую жару тут столбик термометра не поднимается выше 20 °С.
Шины на колесах изготовлены из специальной термостойкой резины. Кроме того, предусмотрена возможность оснащения колес так называемыми «бедлоками» – резиновыми бандажами, которые позволяют продолжать движение даже в том случае, если колеса пробиты.
Каждое звено автопоезда снабжено собственными трапами, по которым боевая техника без труда грузится собственным ходом.
Испытав первый экземпляр машины, шейх недавно заказал еще один. Значит, машина понравилась. И это тем более приятно, поскольку конкурировать нашим соседям пришлось с такими именитыми конкурентами, как Tatra, MAN, Mercedes-Benz и другими.
…Когда полвека тому назад эти машины впервые предстали перед публикой на очередном параде и провезли по Красной площади могучие межконтинентальные ракеты, они произвели неизгладимое впечатление не только на обывателей, но и на военных атташе ведущих стран мира. До этого задачу транспортировки ракетных комплексов по бездорожью и запуска ракет с любой точки маршрута не удавалось решить ни одному конструктору в мире.
Далось это, впрочем, дорогой ценой. Стремясь поддержать паритет с США в «холодной войне», советское правительство не жалело средств, в ход шли самые дорогие материалы. В частности, для снижения веса машины широко использовали детали из титана и самых новомодных в то время пластиков!
Деньги – деньгами, но ведь нужны были еще и идеи, разработки, в которые бы эти деньги можно было вложить. И тут мы должны помянуть добрым словом генерального конструктора В.А. Грачева.
В годы Великой Отечественной войны это благодаря ему каждый год на поток ставились все новые машины. ГАЗ-61 – любимая машина маршала Жукова. ГАЗ-64 – первый серийный полноприводный легковой вездеход. ГАЗ-67 – «иван-виллис», прозванный так за то, что по своим качествам превосходил зарубежные аналоги. ГАЗ-68 – единственная в мире самоходная пушка на базе легкового автомобиля.
После окончания военных действий с подачи маршала Жукова, ставшего к тому времени министром обороны, при заводе ЗИС, переименованном потом в ЗИЛ, было организовано специализированное КБ внедорожных машин. Возглавил его В.А. Грачев. И всего за полтора месяца выдал «на гора» конструкцию нового вездехода. То был ЗИЛ-167.
В 60-е годы ХХ века В.А. Грачевым и его сотрудниками были разработаны уникальнейшие машины. На стенде в КБ можно увидеть, например, фото плавающего вездехода с реактивным двигателем; тот помогал машине прямо из воды взбираться на самый крутой, обрывистый берег. А самолетное шасси, опять-таки позаимствованное у авиаторов, позволило создать вездеход, способный буквально разворачиваться «на пятке». Тогда же был создан и плавающий автомобиль, которому и по сию пору принадлежит рекорд скорости движения по воде среди машин такого класса.
Но, пожалуй, главное достижение КБ Грачева – создание серии ракетовозов – машин, способных возить самые разные ракеты, вплоть до самых тяжелых, межконтинентальных. И запускались они прямо с автомобильного шасси.
Решение задачи пришлось, по существу, начинать в нуля. Хотя бы потому, что и сами ракеты лишь сравнительно недавно появились на вооружении ведущих стран мира. Тем не менее Грачев задачу решил, заложил основы создания многоосных тягачей, которым нипочем были и многотонные нагрузки, и всем известные российские бездорожье с распутицей.
Серийное производство этих машин было решено передать на Минский автозавод, уже имевший опыт производства большегрузных самосвалов.
Впрочем, в Минске имелись в то время и свои разработки. Первая работа созданного в 1954 году на МАЗе Специального конструкторского бюро (СКБ-1) – одноосный тягач МАЗ-529. Он использовался в комплекте со скрепером. При собственной массе 9 тонн он мог буксировать 25-тонный прицеп.
Главным конструктором нового подразделения, образованного для разработки многоосных полноприводных тяжеловесов, стал Борис Львович Шапошник. До войны он работал главным конструктором столичного ЗИЛа, а затем возглавлял УльЗИС (позже УАЗ).
Опытный конструктор сконцентрировал вокруг себя талантливых специалистов. Благодаря им новые автомобили могли похвастаться целым набором технических новшеств. Так, здесь впервые в СССР был реализован привод типа «мотор-колесо», когда электродвигатель размещался непосредственно в самой колесной ступице.
Первым серьезным достижением СКБ-1 (позже МЗКТ) стал четырехосный МАЗ-535 со всеми ведущими колесами. Он появился на свет в 1957 году и был предназначен для буксировки 10-тонных артиллерийских систем. Это был первый в СССР тягач с гидромеханической трансмиссией.
Для лучшей проходимости и лучшего маневрирования конструкторы применили независимую торсионную подвеску колес. Машина также имела централизованную подкачку шин, рекордное количество дифференциалов (их было 7!), оригинальные конструкции рамы, рулевого механизма и тормозной системы.
Чуть позже автомобильные конструкторы начали вплотную сотрудничать с создателями ракет. Первой подобной разработкой стал четырехосный МАЗ-543, созданный для пусковой установки первой советской твердотопливной оперативно-тактической ракеты «Темп». На основе этого автомобиля было разработано целое семейство советских ракетовозов.
Так, скажем, экспериментальный тягач в виде 6-осного МАЗ-7904 имел полную массу 360 т, а грузоподъемность – 220 т. Но поскольку в СССР не нашлось подходящего автомобильного дизеля, машина была оборудована не одним, а сразу двумя моторами. Первый, судовой (1500 л.с.), приводил в движение колеса через две гидромеханические передачи, тогда как второй, обычный 330-сильный дизель, использовался для привода вспомогательного оборудования.
Для проекта «Целина» в 1984 году изготовили пару восьмиосных автомобилей МАЗ-7906 со всеми ведущими колесами, а годом позже – пару 12-осных МАЗ-7907.
С ростом веса ракет военным требовались и все более мощные тягачи с большей грузоподъемностью. Поэтому вскоре началось производство 6-осного МАЗ-547. А для появившегося позже комплекса «Тополь» было сконструировано 7-осное шасси МАЗ-7912 с колесной формулой 14Ч12.
При создании 8-осного шасси МЗКТ-7923 конструкторы отказались от традиционного привода с огромным количеством карданных валов, использовав поначалу гидропривод. Но испытания показали его малую КПД и надежность. Так что от гидравлики вскоре тоже отказались, применив вместо нее электропривод.
Уже колесная формула 8Ч8 – восемь колес, и все ведущие – вызывает уважение у людей знающих. Между тем, МЗКТ еще серийно выпускает тягачи с колесными формулами 10Ч10, 12Ч12 и 16Ч16.
Мало того, на территории завода можно увидеть МАЗ-7907. Этот тягач имеет 24 колеса, и все они ведущие. Приводит их действие танковая газовая турбина ГТД-1250 мощностью 1250 л.с. Она раскручивает внушительных размеров электрогенератор, который снабжает энергией 24 электромотора – по одному на каждое колесо.
Поскольку машина так и не была принята на вооружение, можно считать, что это единственный в мире 12-осный полноприводный тягач. Хотя ракет возить ему так и не пришлось, однажды тягач все же использовали на практике. Во времена Ельцина заводчан попросили помочь: надо было перевезти 88-тонный теплоход с реки Березины за 250 км на озеро Нарыч. Машину, более десяти лет простоявшую без движения, быстро реанимировали, запустили газовую турбину, проверили исправность приводов колес. Работали не все из них, так что тягач отправился в путь на 20 ведущих. И сделал порученное дело, хотя в процессе перевозки вышли еще несколько электродвигателей. Так что, как видите, машина была спроектирована с солидным запасом прочности.
Ныне МКЗТ собирает по территории всего СНГ выпущенные некогда им машины. Их отреставрируют и создадут на их базе единственный в своем роде музей ракетовозов. Так что любителям уникальных автомобилей в Минске будет на что посмотреть.
Мы уже говорили, что время от времени большегрузным транспортерам приходится выполнять уникальные задачи. Одной из таких машин является машина, которая была специально сконструирована и построена для международного проекта ALMA (Atacama Large Millimeter/ submillimeter Array).
В его рамках создается один из крупнейших в истории науки радиотелескопных комплексов, который будет состоять из пяти десятков параболических антенн. С помощью этого инструмента астрономы смогут заглянуть в глубь Вселенной на миллиарды световых лет. Базироваться вся система будет в чилийской горной пустыне Атакама, где уже работают несколько радиообсерваторий.
Каждую антенну комплекса, масса которой, кстати, более 100 т, придется доставлять по специально проложенной дороге с базы, находящейся на высоте 2900 м, на плато Чахнантор, расположенное на высоте 5000 м.
Кроме того, в ходе работы обсерватории площадь, занимаемая массивом, будет значительно меняться в зависимости от режима наблюдения. Радиотелескопы то сосредоточатся на пятачке диаметром 150 м, то раздвинутся на расстояние до 15 км. Такая операция подобна смене фокусного расстояния в объективе. Именно для перевозки негабаритных антенн и их филигранной установки на «рабочие места» и создан уникальный транспортер.
Построен он в Германии, на заводе компании Scheuerle Fahrzeugfabrik, расположенном под Нюрнбергом. Машина оснащена двумя дизельными моторами по 500 кВт каждый. Такая мощность необходима потому, что транспортеру с грузом (общая масса – 215 т) предстоит подниматься в гору. Причем на большой высоте, где воздух разрежен, тяга двигателей значительно упадет.
Моторами приводятся в движение 28 колес, причем каждое из них имеет независимый привод. Дело в том, что транспортеру длиной 20 м зачастую придется маневрировать внутри компактного массива, когда расстояние до ближайших антенн составит всего несколько метров. Низкое расположение кабины водителя позволяет эффективно управлять машиной, наблюдая за колесами и работой наклонных подъемников, с помощью которых будет производиться съем и установка радиотелескопа.
Чтобы избежать столкновения с соседними антеннами или другим транспортером, на борту также устанавливаются лазерные датчики. При угрозе столкновения с препятствием двигатели машины будут автоматически выключены.
…Кстати, там же, в США, работают и два самых больших в мире гусеничных тягача. Они спроектированы специалистами фирмы «Марион», имеют по восемь гусениц и весят 8165 т каждый! Транспортеры предназначены для доставки космических ракет «Сатурн-5» на стартовую площадку на мысе Канаверал (США). Каждый из них обошелся в 6 150 000 долларов. У «Марионов» даже щетки стеклоочистителя – самые большие в мире и достигают в длину 106 см!
Внедорожные самосвалы и их достижения
Особую категорию грузовиков-гигантов составляют машины, которые очень редко можно увидеть на дорогах. Прямо с завода они отправляются на карьеры и разрезы, где и остаются на всю свою жизнь. Главная задача таких машин – вывозить из карьера руду, уголь для дальнейшей переработки или использования. При этом, понятное дело, чем больше груза такой самосвал способен вывезти за один раз, тем экономически выгоднее его использование.
На сегодняшний день четвертое место в мировой табели о рангах занимает БелАЗ-75600, серийно выпускаемый в Беларуси. Он способен со скорости 64 км/ч вывезти одним махом 320 т груза при собственной массе в 240 т. Мощность его двигателя – 3500 л.с.
На третьем месте – карьерный самосвал из Канады Terex Unit Rig MT5500. При собственной массе 220 т он способен за один рейс вывезти 326 т груза. Максимальная скорость гиганта – 65 км/ч.
В обоих самосвалах колеса приводятся в движение электродвигателями, которые питаются от мотор-генератора.
Почетное второе место в нашей табели о рангах занимает карьерный самосвал Caterpillar 797B, полная масса которого составляет 623 690 кг. Этот гигант за один раз способен перевезти до 345 тонн груза. Если брать в расчет полную массу, то это самый тяжелый автомобиль в мире.
Впрочем, CAT 797B примечателен не только массой и размерами. Он единственный из гигантских самосвалов использует традиционную трансмиссию с коробкой передач и подводом крутящего момента к колесам через главную передачу. У других гигантов – Liebherr, Terex, БелАЗ – для привода колес служит дизель-электрическая трансмиссия. Конструктивно это самый обычный автомобиль, разве что гулливеровских размеров. Дизельный мотор объемом 117,1 литра (!) передает крутящий момент колесам с помощью семиступенчатой гидромеханической планетарной коробки передач – самой большой в автомобильном мире! И конечное звено в этой цепочке – массивные сдвоенные задние колеса, оснащенные самыми большими шинами в мире; они были разработаны компанией Michelin специально для этого самосвала.
БелАЗ-75600
Поворачивает мастодонт с помощью передних колес, как обычный автомобиль. Только баранку крутит не только водитель, но гидравлика, приводимая в действие от основного мотора. На случай, если дизель заглохнет, предусмотрены аварийные гидроаккумуляторы. С их помощью можно совершить до трех поворотов на 90 градусов при неработающем двигателе.
И наконец, первое место в этом классе принадлежит Liebherr Т 282 В. Это самый большой в мире грузовик с электрической трансмиссией. Он способен перевезти в своем кузове 363 т груза.
Когда самосвал длиной 14,5 м и шириной 8,8 м впервые показали в 2004 году широкой публике на Мюнхенской строительной выставке, его сразу окрестили «восьмым чудом света». Причем не только за внушительные размеры, но и за то, что он способен перевозить груз в полтора раза больше собственного веса.
Двадцатицилиндровый 3650-сильный дизель грузовика объемом 90 литров раскручивает генератор переменного тока, который запитывает электромоторы задних сдвоенных колес. За счет особенностей электрической трансмиссии самосвал Liebherr Т 282 В быстрее ускоряется, хотя и обладает чуть меньшей максимальной скоростью (64,4 км/ч), чем CAT 797B.
При торможении мотор-колеса работают здесь как генераторы, экономя ресурс рабочих тормозных механизмов. В качестве стояночного тормоза используют дисковые тормозные механизмы всех колес. Рулевое управление гидравлическое, примерно такое же, как у Caterpillar.
Там, где кончается асфальт…
«Танки грязи не боятся», – утверждает реклама. Между прочим, не вязнут они в распутицу потому, что вместо колес у них гусеницы. По тому же пути пошли и создатели специализированных автомобилей-вездеходов. Начиная с 30-х годов прошлого столетия, мировая автопромышленность производит, среди прочего, гусеничные, а также полугусеничные грузовики, предназначенные как для военных, так и для гражданских нужд.
Несмотря на широкое применение гусеничных тракторов в сельском хозяйстве, вездеходов с чисто гусеничными движителями долгое время не было. Их родоначальниками считаются артиллерийские тягачи, появившиеся в Первую мировую войну. Они служили также для перевозки солдат, боеприпасов, различных грузов и амуниции. Поэтому будет справедливо считать эти машины и первыми транспортными вездеходами.
«Одна из таких машин была построена в Германии в 1918 году на базе танка A7V, – пишет по этому поводу специализированный журнал “АДС техника”. – Она имела два двигателя центрального расположения мощностью по 100 л.с. Спереди и сзади от силового отсека и центрального поста управления помещались бортовые платформы, на которых можно было перевозить до 10 т груза. Тягач был совершенно симметричен и мог двигаться как вперед, так и назад с одинаковой скоростью без разворота. Спустя недолгое время в Германии была создана первая механизированная колонна артиллерийских тягачей…»
Не дремали и отечественные конструкторы. В 1934 году на Харьковском паровозостроительном заводе был построен первый советский артиллерийский тягач-вездеход «Коминтерн» с карбюраторным двигателем мощностью 130 л.с. и бортовой платформой грузоподъемностью 2 т. Вслед за ним были сконструированы тракторы-тягачи С-2 и СТЗ-5, артиллерийские тягачи «Ворошиловец», а в годы Второй мировой войны был начат выпуск мощного тягача Я-12 с дизелем в 110 л.с.
«Синяя птица» – тягач-амфибия ЗИЛ-4906
Именно Великая Отечественная война послужила толчком к развитию отечественных вездеходов, показав, насколько они важны не только в военное, но и в мирное время. В 50-е годы ХХ века их проектированием занимались несколько конструкторских бюро. Помимо выполнения чисто военных заказов – создания тягачей и бронетранспортеров – они помогали и освоению просторов Сибири и Крайнего Севера, где требовалась специальная техники. Пригодились гусеничные вездеходы и полярникам. Именно с помощью специализированных вездеходов «Харьковчанка» наши исследователи начали освоение Антарктиды.
В начале ХХ века были созданы и многогусеничные машины – любопытные образцы инженерной мысли. Вспомним хотя бы четырехгусеничный грузовик «Даймлер Мариенваген-1», разработанный инженером И. Бремером в период Первой мировой войны. На шасси обычного грузовика все колеса были заменены гусеницами, объединенными попарно в тележки, причем ведущими были только задние, а передние, управляемые, являлись «паразитными». Однако практика показала, что путь создания специального гусеничного вездехода на базе обычного грузовика ошибочен – конструкция получилась весьма ненадежной.
Одну из первых двухсекционных гусеничных машин построила во время Второй мировой войны австрийская фирма «Штейр». Комплекс состоял из стандартного армейского тягача с седельным устройством, на которое опирался полуприцеп с такой же ходовой частью, приводимой в движение от трансмиссии тягача.
Конечно, ныне секционными гусеничными вездеходами уже никого не удивишь – в мире существуют «автопоезда» из трех и более звеньев. В Канаде подобные многосекционные транспортеры выпускают даже небольшими сериями по спецзаказам. Используются они опять-таки для освоения районов Крайнего Севера и иных малодоступных регионов.
Еще одна любопытная разновидность вездеходов – шнекоходы. Первые из них были созданы еще в 30-е годы прошлого столетия на базе стандартной гусеничной техники.
Например, в 1930 году советские конструкторы на базе сельскохозяйственного трактора «Фордзон» мощностью 23 л.с. построили вездеход со шнекороторным движителем, предназначенный для работы на переувлажненных и болотистых грунтах. Он передвигался с помощью двух огромных барабанов, установленных вдоль машины и снабженных винтовыми грунтозацепами. Машина двигалась со скоростью до 4,5 км/ч, имея на буксире прицеп массой 2—3 т. Но все же дальше увлекательного эксперимента, собравшего толпу зевак, дело тогда не пошло.
Спустя тридцать лет идею создания машин на шнекороторном ходу возродил А.Ф. Николаев, который основал при Горьковском политехническом институте конструкторское бюро по проектированию специальных машин для Арктики и Антарктики. Во многом благодаря этому замечательному конструктору наши специалисты первыми в мире стали рассматривать шнекоходы как практические конструкции.
Как вы уже поняли, шнекоходы опираются не на гусеницы или колеса, а на два горизонтальных, заостренных с концов цилиндра, на поверхности которых наварен «архимедов винт», он же шнек. При вращении они и толкают машину вперед или назад в зависимости от желания водителя. Более того, если переключить роторы так, чтобы они вращались в одну сторону (влево или вправо), то шнекоход может перемещаться боком. При этом скорость шнекохода ГПИ-72 на болоте достигает 25 км/ч, на воде – до 10 км/ч, так что помимо проходимости налицо выигрыш у гусеничных вездеходов и в скорости. Но есть и минусы: шнекоходы не могут ездить по асфальту – шнеки со скрежетом скользят на нем, едва двигая машину. Так что применяют их, как правило, не самостоятельно, а в сочетании с автомобилем-транспортером.
Свою работу над прототипами шнекоходов Аркадий Николаев начал по заказу Министерства речного флота РСФСР. Машина должна была уверенно двигаться по льду различной толщины, плавать, преодолевать большие расстояния по болотам и самостоятельно выбираться из воды на лед и сушу.
Первым его детищем стал ЛФМ-РФД-ГПИ-66, созданный в 1968 году на базе вездехода ГАЗ-47. Приводящие его в движение роторы были самостоятельно изготовлены руками сотрудников КБ Николаева, и изнутри самодельные роторы были набиты пенопластом для повышения плавучести.
Однако на первых же испытаниях у необычного вездехода обнаружилась очень плохая курсовая устойчивость – его все время заносило в сторону. Поэтому три года спустя на базе узлов и агрегатов ГАЗ-66 разработана новая версия вездехода – ЛФМ-РФД-ГПИ-72. В отличие от предыдущей модели, правый и левый роторы были разделены на два сектора, вращающиеся в разные стороны. Именно это позволило машине во время движения не уклоняться от заданной траектории.
Надо отметить, что помимо исследования непроходимых районов тайги и тундры в СССР шнекоходам нашли еще одно весьма оригинальное применение. В начале 70-х годов по заказу С.П. Королева в Специальным конструкторским бюро ЗИЛа под руководством В.А. Грачева был создан уникальный поисково-спасательный комплекс «Синяя птица». Он состоял из трех шестиосных полноприводных тягачей-амфибий ЗИЛ-4906: первый был пассажирский, второй перевозил космический спускаемый аппарат, а третий нес на себе небольшой шнекороторный вездеход ЗИЛ-2906. Шнекоход имел стеклопластиковый корпус и два двигателя ВАЗ мощностью по 70 л.с. Этого было достаточно, чтобы быстро добраться до космонавтов, если они бы вдруг приземлились в самом непроходимом болоте. Всего до 1991 года было выпущено два десятка таких комплексов.
Рекордные амфибии
О такой машине мечтал еще Жюль Верн. На самом деле автомобили-амфибии, которые способны двигаться и по суше, и по воде, появились лишь в начале ХХ века. Некоторые из них довольно шустро бегали по суше, однако все они позорно медленно плавали.
Самый известный гибрид этого класса и единственная амфибия, производившаяся серийно, – это немецкий спортивный кабриолет Amphicar. Его 43-сильный двигатель обеспечивал максимальную скорость за 110 км/ч на суше, но всего лишь 11 км/час на воде.
А потому запросто разъезжать с одинаковым успехом и по воде и по суше мог лишь Джеймс Бонд на своей супернавороченной машине в очередном кинобоевике. В реальности даже военные были вынуждены мириться с тем, что их десантные и разведывательные машины были практически беспомощны на воде.
Но вот, похоже, этому приходит конец. Ныне на сцену выходят рекордные амфибии, создатели которых хорошо подумали над тем, как справиться с врожденными недостатками любой амфибии – значительным сопротивлением колес в воде и неспособностью глиссировать по водной глади.
Из нового поколения амфибий лучше других выглядит, пожалуй, Dobbertin HydroCar. Еще в 1990 году дизайнер Рик Доббертин решил вместо проектирования обычных авто заняться созданием массивной амфибии под названием Dobbertin Surface Orbiter. Помучившись несколько лет, Рик в итоге создал Orbiter, который уж во время испытаний и показательных рейдов одолел уже 50 000 километров по суше и почти 5000 километров проплыл по водной глади, посетив 28 стран за три года.