Шнековий всюдихід: принцип дії, марки. Амфібія-всюдихід

Так як для пересування по особливо важкому бездоріжжю, представленому неміцними поверхнями, звичайні колеса не підходять, на призначені для таких умов транспортні засоби встановлюють механізми, що знижують тиск на грунт. Зазвичай вони представлені колесами зниженого тиску або гусеницями. Вельми рідко використовують шнеки. Далі розглянута конструкція, принцип функціонування оснащених ними машин і деякі їх моделі.

визначення

Шнекороторний всюдихід, або шнекоход, являє собою транспортний засіб, який пересувається шляхом використання шнекороторний двигуна. Зважаючи на велику різноманітність видів поверхонь, за якими такі машини можуть переміщатися, вони носять і деякі інші назви.

конструкція

Шнекороторний рушій представлений зазвичай двома розташованими співвісно з напрямком руху гвинтами Архімеда, що складаються з високоміцного матеріалу. Даний механізм є нахилену трубу з гвинтом усередині. Гвинт створений у вигляді похилій площині, навернути на циліндр.

Створені, імовірно, Архімедом в 250 р. До н.е. е. або навіть раніше, в Греції, спочатку дані пристосування призначалися для підйому води в зрошувальні канали. Значно пізніше, в другій половині XX в., з`явилися транспортні засоби, у яких замість коліс або гусениць були встановлені такі механізми. Ці сучасні аналоги архімедовим гвинтів називають шнеками.

Пристосування, що застосовуються на машинах, зовні представляють собою горизонтальні циліндри, що закінчуються конусами з обох сторін. Зовні вони покриті грунтозацепамі спіралевидної форми. Шнеки зазвичай виробляють з кольорових металів. Вони або порожнисті, або наповнені будь-яким легким полімером, наприклад пінопластом. Це забезпечують низький питомий тиск на поверхню, завдяки чому оснащені ними транспортні засоби здатні переміщатися по таким м`яких поверхнях, як сніг і бруд, і навіть по воді.

Відео: Hovercraft Neoteric Hovertrek 455 / Всюдихід на повітряній подушці Neoteric Hovertrek 455

принцип функціонування

Суть роботи розглянутих двигунів полягає в тому, що при обертанні шнеків грунтозачепи по різьбі вкручуються в поверхню. Поворот в такій системі організований за тим же принципом, що і у гусеничних машин: внутрішній шнек сповільнюється.

функціональні якості

Розглянутий механізм забезпечує високу прохідність при русі по льоду, снігу, розкиснули грунтам, а також дає можливість переміщення по воді. При цьому такі транспортні засоби не придатні для пересування по твердих поверхнях начебто асфальту. Однак в умовах бездоріжжя даний тип ходової частини також не є ідеальним варіантом, тому що істотно ушкоджує поверхню, в тому числі рослинність.

ЗІЛ-4904

Даний шнековий всюдихід створили в 1972 р Розробником був ЗІЛ. Причому ще до цього він вів експериментальні роботи над такими транспортними засобами. Так, з 1968 по 1969 рр. був розроблений досвідчений всюдихід ШН-1. Для нової машини використовували ці напрацювання.

Її оснастили двома двигунами ЗІЛ-375 з опалювачі. Це 8-циліндровий V-подібний двигун об`ємом 6,9 л, що розвиває 180 л. с., який встановили і на ШН-1. Кожен з них має власну гідромеханічну АКПП. Крутний момент через роздавальну коробку передається на редуктор головної передачі, що має два виходи. Через них він надходить на бортові передачі, кожна з яких надає руху відповідний шнек.

Управління дросельною заслінкою на ЗІЛ-4904 спочатку здійснювалося педаллю акселератора, потім цю функцію перенесли на рукоятку. Для повороту служить система, що включає важелі, сухі багатодискові фрикціони і гальмо головної передачі. Гальма стрічкового типу. Шнеки виготовили з легкого сплаву. Діаметр кожного становить 1,5 м, довжина - 5,99 м. Даний шнековий всюдихід оснастили системою відкачування води, спростивши таким чином пересування по болотах і воді. А по твердих дорогах його перевозили на спеціалізованому причепі-евакуаторі.

Кабіну в цілях зниження ваги виготовили зі склопластику, але водонепроникний корпус сталевий. У кабіні розміщувалося 3 людини, ще 4 в салоні. ЗІЛ-4904 існував в пасажирському та вантажному варіантах. Причому один зробили з іншого. Спочатку за кабіною встановили засклений пасажирський відсік зі склопластику на 8 місць. Потім його зняли, а вивільнену вантажну платформу покрили тентом. Так вийшов вантажний шнековий всюдихід вантажопідйомністю 2-2,5 т. Розміри корпусу становили 8,575 м в довжину, 3,6 м завширшки, 3,44 м у висоту. За рахунок цього ЗІЛ-4904 став найбільшим транспортним засобом такого типу. Його маса дорівнює 7,065 т.

Однак він мав дуже скромні динамічні характеристики. Причому швидкість переміщення варіювала в залежності від покриття. Швидше за все цей шнековий всюдихід переміщався по снігу (10,5 км / ч) і по воді (10,1 км / год). По болоту він міг розігнатися до 7,3 км / год і найповільніше рухався по сплавніне (4,45 км / год). При цьому дуже великим був витрата палива. При русі по болоту він досягав 65-73 л / 100 км, а по воді - 75-85 л / 100 км.

ЗІЛ-2906

Даний амфібія-всюдихід був розроблений в 1973 р із застосуванням конструктивних рішень розглянутої вище машини. Так, для нього використовували аналогічні компонування органів управління, схему трансмісії, матеріал шнеків.

В відміну від колишньої моделі, яка так і не знайшла застосування, дану машину спочатку розробляли для пошуково-рятувального комплексу космонавтів, де ее використовують і донині. Так як їх приземлення може відбуватися в будь-яких умовах ландшафту, найкращим варіантом такого транспортного засобу визнали шнекороторний снегоболотоход.

Ета машина значно компактніше попередника, так як для даних завдань не потрібна висока вантажопідйомність, але потрібна велика швидкохідні. Довжина його дорівнює 3,8 м, ширина - 2,3 м, маса - 1280 кг. Було передбачено 2 сидячих і 2 лежачих місця. У зв`язку з таким компактних розмірів і для зниження маси, а також спрощення конструкції використовували два двигуна МеМЗ-967А потужністю по 37 л. з. Кожен з них зістикований з однодисковим зчепленням, планетарним механізмом, 3ступінчастою вальної КПП з механізмом реверсу, встановленої під кутом в 45° до двигуна. Максимальна швидкість становить 15 км / год.

У 1979 р розробили модернізовану версію, ЗІЛ-29061. Даний амфібія-всюдихід відрізняється великими розмірами кузова. Довжину збільшили до 4,86 м, ширину - до 2,39 м. Двигуни від «Запорожця» замінили на мотори ВАЗ потужністю по 77 л. с. в комплекті з 4-ступінчастою МКПП. Маса дорівнює 1,855 т. Максимальна швидкість зросла на 10 км / ч.

Відео: Збірка блоку циліндрів ВАЗ 11113 Ока ЧАСТИНА 1 +

Інші моделі

• DAF Amphirol. Створено в Голландії в 1966 р, тобто раніше розглянутих вище радянських машин. При цьому він був значно швидше них (по суші міг розігнатися до 35 км / ч) і також перемещавсь по воді. Однак даний амфібія-шнекоход не була заводським виробом, а приватної розробкою, яка оснащена двигуном DAF.

• Fordson Snow Devil. Єдина американська серійна машина такого роду компанії Armstead Snow Motor. Ее виробляли в 1920-х рр. на основі тракторів Fordson.

• ШН-67 «Шнек». Це перший шнековий всюдихід розробки ЗІЛ, створений в 1967 р Надалі розробили модернізований варіант ШН-68. На основі даних машин був створений розглянутий вище ЗІЛ-4904.

• ДПІ-16. Дана модель відрізняється по конструкції від інших розглянутих, так як є мотонарти. Тобто в ходової частини шнеки суміщені з полозами. Даний шнековий всюдихід був розроблений лабораторією снегоходних машин Горьковського політехнічного інституту. Існувало дуже багато його моделей, але кожна в одному екземплярі, і великого поширення вони не набули.

• Snowbird 6. Сучасна британська модель, створена в 2001 р Являє собою шнекоход-трансформер, який бил призначений спеціально для експедиції Ice Challenge.

• MudMaster. Представлений в 2002 р компанією Residue Solutions. Розроблено для обслуговування іригаційних станцій мулових полів, а також для робіт на болотах, берегових лініях, в мангрових лісах і т. Д. Завдяки даній моделі до теперішнього часу Residue Solutions стала лідером у виробництві таких машин.

застосування

Функціональними якостями обумовлено цільове призначення: шнекові рушії встановлюють на всюдиходи і амфібії для особливо важких умов. Однак в силу руйнівного впливу, що чиниться на поверхню, а також з причини узкоспеціалізірованни дані механізми в сфері вездеходостроенія чи не отримали великого застосування.