De Tweede Wereldoorlog liet zien hoe belangrijk drijvende transportvoertuigen kunnen zijn bij het oversteken van rivieren en stuwmeren met verdedigingswerken erop. Ze maken het mogelijk om "vanuit de wielen", zonder speciale technische training, soms onder vijandelijk vuur, snel mankracht, munitie, artillerie, soms met tractoren, over een waterkering te vervoeren en de gewonden op de terugweg op te halen. Zo werd een nieuw type militair materieel geboren - transporters op wielen en rupsbanden, amfibieën. Ze werden op grote schaal gebruikt in de Amerikaanse en Britse legers sinds 1942, eerst in de Stille Oceaan, later in Europa tijdens de landing op Sicilië, in Normandië, tijdens de oversteek van de Seine, Weser, Maas, Rijn en talrijke meren en grachten
Overzees prototype
Onder Lend-Lease begonnen in het midden van 1944 drijvende voertuigen van Amerikaanse makelij in het Rode Leger aan te komen. Hierdoor konden onze troepen in de Vistula-Oder-operatie, bij het oversteken van de rivieren Svir en Daugava, complexe gevechtsmissies oplossen met aanzienlijk minder verliezen dan bij het gebruik van gewone veerbootfaciliteiten en handlangers. Het werd duidelijk dat in de toekomst amfibische voertuigen brede toepassing zouden vinden onder de troepen als een effectief en betrouwbaar landingsvaartuig.
Bij het voorbereiden van plannen voor de naoorlogse technische heruitrusting van het Sovjetleger was het ook de bedoeling om grote watervogels te ontwikkelen met een draagvermogen van 2,5 ton. Er was echter geen ervaring met het maken van dergelijke machines in ons land, daarom, het was onmogelijk om te doen zonder zorgvuldige studie en redelijk kopiëren van buitenlandse analogen.
Om een groot drijvend voertuig te creëren, was een drieassig voertuig nodig dat over een waterkering kon transporteren, met een betrouwbare toegang tot het water en toegang tot de kust, landingseenheden van maximaal 40 personen met wapens en munitie, militaire lading met een gewicht tot 3 ton, 76, 2- en 85 mm artilleriesystemen met servicepersoneel, enz. De geallieerden hadden zo'n auto - de Amerikaanse GMC - DUKW - 353, die in juni 1942 in dienst kwam.
Amerikaanse amfibie GMC - DUKW - 353
GMC-indeling - DUKW-353
GMC - DUKW-353 is ontwikkeld door Marmon Herrington op basis van aggregaten en chassis van 2,5 ton drie-assige leger terreinwagens (ATP) GMC - ACKWX - 353 (1940) en GMC - CCKW - 353 (1941). De carrosserie van de auto en zijn contouren zijn gemaakt door het marine-architectenbureau Sparkman en Stephen uit New York.
Het bestaande frame van de auto met het chassis werd in een watertonnageromp geplaatst - een boot van het pontontype. Het chassis is gemaakt volgens het klassieke drieassige schema, dat standaard werd voor legervoertuigen: vooraan zat een benzine 6-cilindermotor met een vermogen van 91,5 pk. Het drijven werd verzorgd door een waterschroef, die in een speciale tunnel in de achtersteven van de romp was geplaatst. Manoeuvreren op het water werd uitgevoerd met een waterroer dat direct achter de schroef was geïnstalleerd.
In het achterste deel van de romp bevond zich een lier met een trommel van 61 m. Deze was bedoeld om het laden van artillerie en voertuigen in de laadruimte te vergemakkelijken. De lier werkte handig tijdens het zelftrekken van de auto, maar alleen tijdens de achterwaartse slag.
In theorie zou de kabel naar voren en door de bagageruimte en de geleidingsbeugel op de neus van de auto kunnen worden getrokken. Maar deze methode werd zeer zelden gebruikt.
In september 1942 werd een gecentraliseerd bandenspanningscontrolesysteem op de machine geïnstalleerd. Het maakte het mogelijk om de druk te verlagen van normaal 2,8 kgf/cm2 (rijden op verharde wegen) naar 0,7 kgf/cm2 op zachte bodems (bijvoorbeeld zand). Door de vervorming (afplatting) van de band nam het contactoppervlak van het loopvlak met de grond toe, waardoor de totale druk op de grond afnam. Dit verhoogde op zijn beurt de crosscountry-capaciteiten van het voertuig. Er wordt aangenomen dat dit de eerste auto's ter wereld waren met een bandenspanningscontrolesysteem voor onderweg. Maar zelfs voor de oorlog werd een soortgelijk systeem in Duitsland ontwikkeld en gebruikt op kleinschalige 4x4-auto's, bijvoorbeeld de Mercedes Benz G-5 of Adler V40T.
In totaal werden 21.247 GMC-voertuigen - DUKW-353 geproduceerd van maart 1942 tot mei 1945. De gevechtsverliezen (op alle fronten) bedroegen 1137 eenheden. In de USSR werden in 1945 284 voertuigen geleverd onder Lend-Lease (gegevens voor 1944 zijn niet beschikbaar).
Tabel 1. Technische gegevens van de amfibie GMC - DUKW-353
Draagvermogen, kg:
op het land - 2429;
op het water - 3500.
Totaal gewicht (met chauffeur en lading), kg - 8758.
Afmetingen (LxBxH), mm - 9449 x 2514, 6 x 2692.
Speling, mm - 266.
Draaicirkel op de grond, m - 10, 44.
Maximale rijsnelheid, km/u:
op verharde wegen - 80, 4;
op het water - 10, 13 (zonder lading - 10, 25).
Laadplatformoppervlak, m2 - 7, 86.
Sovjet reactie
Tests van de amfibische GMC - DUKW-353, die in oktober 1944 in de USSR werden uitgevoerd, bevestigden sommige parameters van de machine niet (zie tabel 1). Dus de maximale snelheid op het land was 65 km / h, niet 80, 4 km / h, op het water - 9, 45 km / h. De steile helling van 27 ° die door het bedrijf werd aangegeven, werd nooit genomen en het totale gewicht van de auto met lading en de bestuurder was 9160 kg.
Na het testen begonnen Sovjet-ingenieurs hun eigen grote drijvende voertuig te maken. Het zou worden ontwikkeld in de Moscow Automobile Plant. Stalin (ZiS), die tegen die tijd, in het voorjaar van 1946, al een drieassige 2,5-tons ZIS-151 terreinwagen had gebouwd. Het bleek niet de meest succesvolle te zijn, maar qua externe parameters, afmetingen en kinematisch schema van het chassis lag het dicht bij de Amerikaanse GMC - DUKW-353. Maar de fabriek was overbelast met de ontwikkeling, fine-tuning en beheersing van de productie van nieuwe auto's en gevechtsvoertuigen van de eerste naoorlogse generatie (ZIS-150, ZIS-151 (BTR-152), ZIS-152, enz.) en weigerde daarom dit werk. Hij stelde voor dat het bijkantoor deze taak op zich zou nemen. Het filiaal was de toen nog onvoltooide Dnepropetrovsk Automobile Plant (DAZ), die als back-upfabriek ZIS-150-vrachtwagens moest produceren.
Vrachtwagen ZIS (ZIL) -150
In mei 1947 werd KV Vlasov, een voormalig hoofdingenieur van de Gorky Automobile Plant (GAZ), benoemd tot directeur van de fabriek, en de 42-jarige ingenieur VAGrachev, die eerder met succes terreinwagens had ontwikkeld in Gorky, werd de hoofdontwerper van de autofabriek DAZ. Grachev voelde zich altijd aangetrokken tot het militaire thema, dus in 1948 nam hij dit interessante en complexe werk met enthousiasme op eigen initiatief, ondanks het gebrek aan personeel. Er was vooral een tekort aan ontwerpers - automobilisten en gekwalificeerde specialisten om in de experimentele werkplaats te werken, die het grootste deel van het werk op zich neemt.
Hoofdontwerper van DAZ Vitaly Grachev
Bovendien werd de fabriek verder gebouwd, niet alle werkplaatsen en diensten waren volledig gevormd. Ook werd er verder gewerkt aan de modernisering van de ZIS-150 - GAZ-150 "Oekraïnes", op de originele oplegger onder de radar "Thunder", op de AK-76 vrachtwagenkraan.
DAZ-150 "Oekraïens"
Vitaly Grachev introduceert L. Brezhnev aan de eerste auto van de Dnipropetrovsk DAZ-150
Maar ondanks dit alles begon het werk aan de toekomstige grote amfibie eind 1948. Eerst werd het prototype - GMC grondig bestudeerd (twee auto's werden naar de fabriek gebracht, waarvan er één "tot een schroef" werd gedemonteerd). Door lange tochten over de wegen en zeilen langs de Dnjepr, ontdekten we de sterke en zwakke punten van de "Amerikaan". Tegelijkertijd werden de ontwerpers "getest" en "van binnenuit" in de machine geïntroduceerd. Om dit te doen, zeilde het hele team in de weekenden in de zomer van 1949 langs de Dnjepr, ging naar de kusten en eilanden.
Bij GMC vond ik:
- goed voor een dergelijke machine romp hydrodynamica;
- goed gekozen propeller;
- matig eigen gewicht;
- vrij zachte veren;
- nauwkeurig werk van de koppeling.
Ontdekt en nadelen:
- onhandig laden van materieel op de laadvloer via de hoge achterwand, die niet naar achteren klapte;
- onvoldoende motorvermogen;
- onbetrouwbare luchttoevoerkoppen voor banden;
- onvoldoende wendbaarheid op het water;
- constant naar links rollen vanwege de gastank die zich daar bevindt.
Dit alles hielp om, samen met het leger, de definitieve taakomschrijving voor een groot drijvend drieassig voertuig te formuleren:
- naderen op zachte bodems met een helling tot 20° tot een waterkering tot 1 km breed van elke diepte met amfibische groepen van maximaal 40 personen met wapens en munitie of met andere lading;
- oversteken van landingsgroepen naar de niet-uitgeruste tegenoverliggende oever met een snelheid van minimaal 8,5 km / u;
- betrouwbare uitstroom uit het water naar een zand- of kleioever met een steilheid tot 17°;
- verdere continue opmars naar de diepten van het vijandelijk gebied langs verschillende wegen met een snelheid tot 60 km / u.
Het moest ook zorgen voor snel en gemakkelijk laden (met behulp van een eigen lier) voor het oversteken van het 76, 2-mm ZIS-3 kanon, 85-mm D-44, ZPU-4 en 37-mm luchtafweergeschut met berekeningen (elk één installatie), lichte wieltrekkers GAZ-67, GAZ-69 (één per keer), en in de aanwezigheid van een vlakke kust met dichte grond en de afwezigheid van golven en harde wind - 3,5 ton vracht oversteken (100- mm kanon BS-3, 152 mm houwitser D-1 met berekening, middelgrote tractor GAZ-63 zonder lading).
Laden van 76, 2-mm kanon ZIS-3 op BAV met behulp van hellingen
Het voertuig moest zijn uitgerust om een 30-tons vlot op het water te slepen en bij gebruik als zelfvarende veerboot (zonder aan land te gaan) - voor het vervoeren van amfibische groepen van maximaal 50 personen met staande wapens, zelfrijdende kanonnen SU-76M, rupstrekkers AT-L.
Geleidelijk ontwikkelde zich ook de ideologie van de lay-out van de nieuwe auto, die het merk DAZ-485 ontving. In de boegruimte van de romp, aan de bovenzijde afgesloten door een geklonken aluminium dek met drie afgedichte luiken voor toegang tot de motorruimte, bevond zich een 6-cilinder ZIS-123 motor (uit de BTR-152) met een vermogen van 110- 115 kon. krachten. Daarnaast waren er twee 120 liter gastanks op de auto geïnstalleerd (de GMC had er een voor 151,4 liter). Het frame van de auto is geleend van de ZIS-151. Het werd aanzienlijk versterkt, extra dwarsbalken, bevestigingspunten voor aandrijfassteunen, een lier en een propeller werden geïntroduceerd.
Achter de motorruimte bevond zich een open dubbele cabine van de bemanning met bedieningselementen en bedieningsapparatuur. Vooraan en aan de zijkanten werd het stuurhuis afgesloten met vouwglas, aan de bovenzijde - met een afneembaar dekzeil. In de winter werd de cabine verwarmd. De kussens en rugleuningen van beide bemanningsstoelen waren drijvend en dienden als reddingsmiddelen.
De tonnage dunwandige romp, evenals de driebladige propeller, vergroot met 25 mm in diameter, werden eenvoudigweg gekopieerd van de "Amerikaan" bij gebrek aan ervaring. Daarom leken deze twee machines aan de buitenkant erg op elkaar, vooral aan de voorkant van de romp. Maar de lay-out van de huishoudmachine werd enigszins gewijzigd: de lier met een kabel werd in het midden van de romp geplaatst, waardoor het mogelijk werd om, door de kabel terug los te maken, de lading snel en efficiënter op het platform te zetten via de scharnierende verzegelde achterklep (wat bij GMC niet het geval was). Tegelijkertijd nam de laadhoogte af met 0,71 m en nam het platformoppervlak toe tot 10,44 m2 (in GMC - 7,86 m2). Ook zou aan de achterzijde van het platform een kraan kunnen worden geïnstalleerd die in staat is om drijvend te werken. Het was ook de bedoeling om twee metalen snelspanladders te vervoeren voor het laden van wielvoertuigen. De auto was uitgerust met een breed scala aan apparatuur: navigatie (tot een luchtvaartkompas), schipper (anker en haak), reddingsuitrusting, er was een elektrische sirene en een zoeklicht.
Algemeen plan van de amfibie DAZ-485
Algemeen beeld van de amfibie DAZ-485
Het meeste werk aan de machine was gewijd aan de ontwikkeling van een gecentraliseerd bandenspanningscontrolesysteem. Het werd gezien als de sleutel tot het oplossen van het probleem van het hoge terreinvermogen van een zwevende auto. Na talloze tests en verbeteringen was het systeem gemaakt. Met een afname van de luchtdruk in banden op de off-road, nam de druk van het wiel op de grond af met 4 - 5 keer, het aantal contactlippen nam ongeveer 2 keer toe en het pad werd beter verdicht, de diepte nam af en, dienovereenkomstig nam de weerstand van de grond tegen de wielen af. Dienovereenkomstig is ook de gemiddelde bewegingssnelheid op zachte bodems toegenomen. Maar het belangrijkste was dat de tractiereserve van de auto met 1, 5 - 2 keer toenam tijdens het rijden op sneeuw, zand, bouwland. En hoe groter deze voorraad, hoe hoger het terreinvermogen van het voertuig. Het was in die tijd in de USSR bij DAZ dat een beslissende en revolutionaire stap werd gezet in de kwestie van een sterke toename van de crosscountry-capaciteiten van wielvoertuigen op zachte gronden en off-road, waardoor ze in deze indicator dichter bij gevolgde voertuigen.
Ook was het van groot belang dat, in tegenstelling tot GMC, bij een bandschade de compressor de band langer op spanning kon houden en het proces zelf werd bewaakt door de chauffeur. Na vijf schoten met 9 mm kogels (10 gaten) was de bandenspanning bijvoorbeeld na 8 minuten weer normaal. na de beschietingen en bleef verder constant. Het oppompen van banden met lucht "vanaf nul" (volledig leeggelopen wiel) duurde 16 minuten. Terwijl bij GMC - 40 minuten. De ontwikkeling van dergelijke banden werd uitgevoerd door het onderzoeksinstituut van de bandenindustrie, de hoofdontwerper voor hen was Yu. Levin. En nog iets over de banden, of liever gezegd de plaats van het reservewiel in de carrosserie. Omdat de huisband zwaarder uitkwam dan de Amerikaanse, werd besloten deze horizontaal aan boord van de auto te plaatsen in een speciale nis onder de lier. Als gevolg hiervan bevond de band (gewicht ongeveer 120 kg) zich veel lager dan de Amerikaanse analoog (ongeveer 1,3 m van de grond, op GMC - 2 m), wat de vervanging ervan aanzienlijk vergemakkelijkte.
DAZ-485 op het erf van de plant
Het moment van het monteren van het reservewiel op de auto
Propellerweergave
Eerste monster
Het gedetailleerde ontwerp van de auto begon begin 1949. Ze werkten als in een oorlog - 10-12 uur elk, met enthousiasme. Het werk werd financieel goed gestimuleerd, en vooral moreel. Het team was verliefd op de toekomstige auto. De grootste moeilijkheden vielen op de schouders van het hoofd van het lichaambureau B. Komarovsky en de leidende ontwerper voor het lichaam S. Kiselev. Ze volgden een goede school in de Gorky Automobile Plant en kwamen samen met V. Grachev naar GAZ. Zij waren degenen die de vraag van V. Grachev beantwoordden: "Kunnen we zelf zo'n gebouw ontwerpen?" antwoordde: "Ja, dat kunnen we!"
Het Engine Bureau stond onder leiding van S. Tyazhelnikov, het Transmission Bureau - A. Lefarov. Het testlaboratorium op de weg stond onder leiding van Yu. Paleev. Ingenieur kolonel G. Safronov was de waarnemer van het Engineering Committee van het Sovjetleger.
Hoofd van het lichaam bureau B. Komarovsky
Het ontwerp van de DAZ-485 werd in 1949 uitgevoerd. Toen de tekeningen werden vrijgegeven, werden ze onmiddellijk aan de werkplaatsen van de fabriek gegeven, zonder te wachten op de vrijgave van alle papieren. Twee voertuigen werden onmiddellijk neergelegd. De grootste moeilijkheid werd veroorzaakt door de productie van de zaak. De panelen werden met de hand genageld op houten blokkenkoppen. Er werden scheepshellingen gebouwd om de panelen te lassen en baden om de dichtheid te testen. In de winter van 1950 begon de grootschalige productie van prototypes. Tegelijkertijd berekenden wetenschappers en specialisten van het Gorky Shipbuilding Institute op verzoek van V. Grachev de stabiliteit, controleerbaarheid en drijfvermogen op het DAZ-485-model. Ze bleken normaal te zijn.
Stabiliteit is het vermogen van een drijvende machine, uit balans onder invloed van externe krachten, om terug te keren naar een evenwichtsstand nadat deze krachten ophouden te werken. Door de stabiliteit kan de auto het water in gaan met rollen en trimmen, op een golf drijven, een andere auto (van hetzelfde type) slepen en het team (bemanning) de mogelijkheid bieden om in de auto te bewegen.
Drijfvermogen wordt begrepen als het vermogen van een machine om met de vereiste belasting op het water te drijven en tegelijkertijd een bepaalde diepgang te behouden. Het is bekend dat een lichaam gemaakt van materialen waarvan het soortelijk gewicht kleiner is dan het soortelijk gewicht van het water dat door dit lichaam wordt verplaatst, altijd drijft. Dit is de wet van Archimedes, die bij iedereen bekend is.
Stabiliteitstypes van drijvende voertuigen
Een van de ervaren amfibieën bij het testen
Van links naar rechts: ch. ontwerper V. Grachev, testrijder A. Chukin, ontwerper A. Sterlin, militaire vertegenwoordiger I. Danilskiy
Medio augustus 1950 werd de eerste auto geassembleerd. We zetten het in de late namiddag in beweging en, niet in staat om het te weerstaan, gingen we zwemmen in de Dnjepr. Vanaf de kust verlichtte de Amerikaanse amfibie GMC het met zijn koplampen. Het was een betoverend gezicht: de drijvende auto van GMC leek het stokje door te geven aan een nieuwkomer.
De machine kreeg meteen "vorm": er werden geen bijzondere fouten gevonden, een efficiënte en voldoende betrouwbare machine had in de toekomst geen serieuze aanpassingen nodig. Het was de stijl van het werk van V. Grachev - fundamenteel nieuwe machines maken "buiten de gebaande paden" (of "in de roos raken", zoals de ontwerper zelf zei). En daarom deed hij de eerste uitstapjes en zwemt hij zelf, zittend achter het stuur, hij was gewend informatie uit andermans handen te krijgen.
Het gebruiksgemak werd vanaf het begin gewaardeerd, vooral de achterklep en de lier in het midden van de machine. Over het algemeen was dit het geval in de binnenlandse praktijk, toen de auto zich niet slechter, maar veel beter gedroeg dan het prototype: hogere crosscountry-capaciteiten, betere rijdynamiek, gemakkelijke belading, grotere bodemvrijheid.
