Плавающие машины Германии
Плавающие машины Германии
Продолжение.
Начало см. в «ТиВ» № 7/2002 год
После окончания Второй мировой войны немцам была запрещена разработка различных объектов военной техники, в том числе и амфибийных машин. Несмотря на это Г.Триппелю удалось несколько модернизировать и улучшить конструкцию своего амфибийного автомобиля SG 6 и провести его испытания в швейцарской армии в 1951 г., которые автомобиль хорошо выдержал.
В последующие годы Триппель интенсивно работал над созданием малолитражных спортивных автомобилей, которые производились фирмой Протек вначале в г. Тутлингене, а затем в Штутгарте. Среди этих образцов находилась также «Амфибия» — небольшой, открытый, спортивного вида амфибийный автомобиль, который в 1950 г. прошел испытания на суше и воде и стал предшественником вскоре созданного «Амфикара».
На рис. 22 показан амфибийный автомобиль образца 1959 г., на рис. 23 — автомобиль образца 1960 г. Они были изготовлены в нескольких экземплярах для испытаний и демонстраций на различных выставках.
Идея легкой амфибии очень заинтересовала американцев — любителей спортивных автомобилей. Это помогло созданию в США корпорации «Амфикар» с резиденцией в Нью-Йорке. Техническим директором и вице-президентом ее стал Триппель. Машиностроительные заводы в Карлсруе относящиеся к группе Квандта (IWK), приступили в 1960 г. на своем заводе в Любеке к серийному производству автомобиля "Амфикар". Несколько позднее в производств этого автомобиля принимали участие также немецкие машиностроительные заводы (DWM) в Берлине/Борсигвальде, также относящиеся к группе Квандта. В течение двух лет должно было быть изготовлено в обшей сложности около 25000 машин. Эти автомобили выпускались исключительно для корпорации «Амфикар» и переправлялись в США для продажи там. Продажная цена тогда составляла около 3400 долларов за машину.
Рис. 22. Амфибийный автомобиль Триппеля 1959 г.
Рис. 23. Амфибийный автомобиль Триппеля 1960 г.
Рис. 24а. Автомобиль «Амфикар».
Автомобиь "Амфикар" рис-24) является 4-х местным плавающим спортивным кабриолетом. При движении по суше он ничем не отличается от обычного легкового автомобиля и может двигаться по шоссе с максимальной скоростью 110 км/час, при этом разгон до 80 км/ч осуществляет за 22 секунды. Средний расход топлива на суше 9.6 л/100 км. Емкость топливного бака — 47 л.
Водоизмещающему двухдверному несущему корпусу, изготовленному из стальных листов различной толщины приданы обтекаемые формы для уменьшения сопротивления воды. Корпус в своей нижней части и в зоне расположения дверей был усилен каркасными трубчатыми элементами для обеспечения необходимой жесткости. У дверей предусмотрены дополнительные запоры, используемые при движении по воде. Они обеспечивают надежную герметизацию дверей даже в том случае, если автомобиль оказался на плаву с не полностью закрытыми замками. В передней части корпуса расположен багажник, котором размещается запасное колесо. Часть перевозимых вещей может укладываться в свободном объеме за задними сидениями.
Съемный верх и боковые стекла могут полностью опускаться при движении по суше и по воде.
В задней части корпуса скомпонован английский 4-х цилиндровый рядный 4-х тактный карбюраторный двигатель мощностью 28,18 кВт при 4750 об/мин. Размещение двигателя и его систем в задней части корпуса обусловлено необходимостью придания автомобилю при движении по воде дифферента на корму и более простым приводом на гребные винты, но затрудняло охлаждение двигателя. Поэтому система жидкостного охлаждения двигателя имела дополнительный масляный радиатор в потоке воздуха, охлаждающего водяной радиатор.
Трансмиссия механическая с приводом на задние ведущие колеса. Сцепление однодисковое сухое. Коробка передач 4-х ступенчатая полностью синхронизированная. Коробка отбора мощности на гребные винты установлена на картере коробки передач с отбором мощности от промежуточного вала коробки. Это позволяет одновременно включать привод на гребные винты и любую передачу в коробке передач в зависимости от условий движения. Управление коробкой отбора мощности отдельным рычагом, который имеет три положения — передний ход, задний ход и выключено. Передаточное отношение коробки отбора мощности равно 3,0.
Ходовая часть имеет независимую подвеску с продольным расположением рычагов, обеспечивающее постоянство колеи. Упругими элементами подвески являются спиральные пружины с эасположенными внутри их телескопическими гидравлическими амортизаторами. Размер шин — 6,40x13.
Тормозные механизмы колодочные, не имеют герметизации, поэтому все ответственные детали имеют антикоррозийные покрытия. Привод тормозов гидравлический. Стояночный тормоз с механическим приводом на тормозные механизмы задних колес.
Движение по воде обеспечивается работой двух гребных винтов, расположенных в туннелях, образованных в кормовой части корпуса по обе стороны от отсека двигателя (рис. 25). Гребныевинты трехлопастные, правого вращения, изготовлены из полиамидных смол.
Рис. 246. Автомобиль «Амфикар».
Рис. 25. Автомобиль «Амфикар». Вид сзади.
Рис. 26. Амфибийный автомобиль VW 166.
Максимальная скорость движения по спокойной глубокой воде при удельной мощности 20,9 кВт/т и упоре гребных винтов в 2,94 кН составляет 10 км/ч (число Фруда по водоизмещению — 0,84). При этом расход топлива не превышает 12 л/ч. При движении со скоростью 5 км/ч расход топлива уменьшается до 2,3 л/ч. Изменение направления движения на воде обеспечивается поворотом передних управляемых колес. Для удаления из корпуса забортной воды, попавшей в автомобиль через неплотности и повреждения различных уплотнений, а также при забрызгивании при плавании на волнении, в корпусе установлен трюмный водооткачивающий насос с электроприводом от бортовой электрической сети напряжением 12 вольт. Его подача равна 27,3 л/мин.
Массово-габаритные характеристики автомобиля «Амфикар» были следующими: собственная масса автомобиля -1050 кг, грузоподъемность 300 кг, полная масса — 1350 кг. Распределение массы автомобиля по мостам составляло — на передний мост — 550 кг, на задний — 830 кг. Общая длина автомобиля — 4330 мм, ширина — 1565 мм, высота — 1520 мм. Дорожный просвет без нагрузки — 253 мм. База -2100 мм, колея передних колес -1212 мм, задних — 1260 мм.
В период с 1942 г. по 1944 г. в Германии для вермахта кроме амфибийных автомобилей Г.Триппеля выпускались подготовленные заводами «Фольксваген» небольшие амфибийные автомобили Pkw K2s различных модификаций, мало отличавшихся друг от друга. В общей сложности этих автомобилей было изготовлено около 15000 экземпляров.
Наиболее распространенная модель этого небольшого амфмбийного автомобиля VW 166 (рис. 26) с грузоподъемностью 435 кг и общей полной массой 1345 кг имела колесную формулу 4-х4, заднее расположение карбюраторного двигателя мощностью 18,4 кВт с максимальной частотой вращения 3000 об/мин.
Схема общей компоновки автомобиля приведена на рис. 27. Из схемы следует, что мощность двигателя могла сниматься с двух концов коленчатого вала двигателя — с одного — для подведения через агрегаты механической трансмиссии ко всем ведущим колесам автомобиля, а с носка коленчатого вала через вал привода с муфтой и вертикальную трехрядную цепную передачу — к трехлопастному гребному винту, опущенному в нижнее рабочее положение. В этом положении почти вся площадь диска гребного винта диаметром 0,33 м находилась ниже плоскости днища автомобиля, а защитный костыль винта находился в 50 мм от поверхности грунта.
Такое расположение гребного винта, с одной стороны, практически не увеличивало сопротивление воды из-за работы гребного винта, не экранировало корпусом подтекание воды к гребному винту и следовательно несколько увеличивало к.п. д винта при работе за корпусом и его тяговые характеристики, но, с другой стороны, повышало вероятность повреждения винта при движении автомобиля по мелководью, при входе в воду и выходе из нее на берег.
Поэтому весь блок гребного винта (рис. 28) был выполнен откидывающимся в вертикальной продольной плоскости при контактах с подводным грунтом для предупреждения поломок винта. При этом подача мощности двигателя автоматически прекращалась из-за рассоединения кулачковой муфты. После схода защитного костыля с подводного препятствия блок гребного винта под действием собственной массы опускался в рабочее положение, а ведомая часть кулачковой муфты под действием силы тяги винта блокировалась с ведущей частью муфты, закрепленной на вале привода. Лопасти гребного винта вращались внутри защитного кольца, в верхней части которого располагался защитный козырек, препятствующий подсосу атмосферного воздуха к лопастям гребного винта для исключения падения тяги винта. При движении по суше весь блок гребного винта поднимался в верхнее транспортное положение и стопорился на корпусе автомобиля.
Рис. 27. Схема общей компоновки автомобиля VW 166
Рис. 28. Блок гребного винта автомобиля VW 166
Рис. 29. Корпус автомобиля VW 166
Бездверная конструкция несущего корпуса была рациональна и выполнена из стальных листов толщиной 1 мм, но к его недостаткам следует отнести достаточно большое число различных уплотнений на подводной и надводных частях корпуса (рис. 29), что могло приводить и приводило при износе этих уплотнений к поступлению забортной воды в корпус. Другой особенностью корпуса было отсутствие колесных ниш, которые бы экранировали верхнюю часть колес и несколько увеличивали запас плавучести автомобиля.
Подвеска всех колес независимая с качанием их в продольной плоскости. Размер шин — 5.25–16. Упругие элементы подвески — торсионы. Колея передних колес — 1220 мм, задних — 1230 мм. Габаритные размеры автомобиля: длина — 3825 мм, ширина -1480 мм, высота при установленном тенте — 1615 мм. Дорожный просвет: под днищем — 260 мм, под передним мостом — 240 мм, под задним мостом — 245 мм.
Максимальная скорость по шоссе при удельной мощности 13,68 кВт/т — 80 км/ч с расходом топлива 8,5 л/100 км. Максимальная скорость на глубокой спокойной воде -10 км/ч. Число Фруда по водоизмещению — 0,84.
Основным конструктивным недостатком этого автомобиля, также как и автомобиля Триппеля, была невозможность в большинстве случаев использовать одновременно работу ведущих колес автомобиля и гребных винтов при входе в воду, выходе из нее и на мелководье, что существенно снижало проходимость автомобилей в этих условиях.
Продолжение следует.
Алексей Ардашев