Принципиальная схема модульной трехконтурной гидрообъемной трансмиссии, принятой за основу при проектировании автомобиля «Гидроход»:
1 – двигатель; 2 – раздаточный редуктор; 3 – насос; 4 – гидромотор; 5 – согласующий редуктор; 6 – колесо.
Описание конструкции
«Гидроход-49061», получивший официальное наименование «Специальное транспортное средство многоцелевого назначения с гидрообъемной трансмиссией», представляет собой трехосный полноприводный автомобиль полной массой 12 т с равномерно расположенными по базе осями. Такая компоновка обеспечивает равномерное распределение массы автомобиля по осям, что благоприятно отражается на проходимости машины при движении по фунтам со слабой несущей способностью. В передней части шасси на надрамнике установлена цельнометаллическая трехместная кабина автомобиля ЗИЛ-4331. За ней размещен моторный отсек, в котором расположен двигатель и привод насосов, радиаторы системы охлаждения гидравлического масла и наддувочного воздуха, аккумуляторные батареи. В передней части моторного отсека непосредственно за кабиной установлен корпус воздухозаборника, в котором размещен радиатор охлаждающей жидкости двигателя с блоком электровентиляторов и расширительный бачок системы охлаждения двигателя. Для доступа к агрегатам на крыше моторного отсека предусмотрены люки.
В связи с применением компоновки «двигатель за кабиной» отпала необходимость в переднем капоте от серийных грузовых автомобилей ЗИЛ, поэтому перед кабиной было установлено оригинальное оперение, под которым размещены рулевой механизм и бачки гидропривода тормозов. Оперение из армированного стеклопластика стилистически очень удачно подошло к серийной кабине (дизайнер А. Н. Рылеев, на тот момент начальник КБ «Кузовов» ОГК СТ АМО ЗИЛ, работавший над дизайном «Синей птицы»), благодаря чему машина получила оригинальный узнаваемый внешний вид.
Первоначально автомобиль был оснащен бензиновым восьмицилиндровым V-образным двигателем рабочим объемом 7,68 л от легкового автомобиля ЗИЛ-4104, дефорсированным до максимальной мощности 252 л.с. при 4000 об/мин. Однако, предназначенный для быстроходного представительского автомобиля, этот двигатель мало подходил для 12-тонного вездехода. Уже в ходе предварительных испытаний «Гидрохода» стало ясно, что выбор силового агрегата оказался неудачным – двигатель постоянно перегревался, часто выходил из строя и отличался чрезмерным расходом топлива. Проблемы с двигателем могли помешать проведению дальнейших испытаний автомобиля, что поставило перед конструкторским коллективом вопрос о замене силового агрегата.
Летом 2004 г., на следующий год после постройки машины, на автомобиль установили дизельный двигатель известной американской марки «Detroit Diesel» – рядный шестицилиндровый агрегат рабочим объемом 7,6 л и мощностью 250 л.с., оснащенный турбонаддувом с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха.
Перегон автомобиля в НПО им. С.А. Лавочкина для монтажа агрегатов гидрообъемной трансмиссии. У машины стоят: В.Н. Ракул, A.Н. Рылеев, В.О. Нифонтов, В.Н. Нестеренко, B.C. Баженов, B.Л. Коновалов, П.Н. Никитин, В.П. Соловьев, В.М. Ролдугин, А.Б. Головинов, Г.Е. Дунюшин. За рулем – водитель-испытатель B.C. Буянкин. Ноябрь 2002 г.
Создатели «Гидрохода» у автомобиля после его первого выезда своим ходом. Слева направо: главный конструктор Е.И. Прочко («НАМИ-Сервис»), ведущий испытатель В.М. Ролдугин (АМО ЗИЛ), генеральный директор «НАМИ-Сервис» С.Б. Шухман и главный конструктор-начальник ОГК СТ АМО ЗИЛ В.П. Соловьев. Апрель 2003 г.
На ЗИЛе во время обкатки машины: Г.Г. Анкинович («НАМИ-Сервис»), В.П. Соловьев (АМО ЗИЛ), С.Б. Шухман («НАМИ-Сервис»). Апрель 2003 г.
Первые метры своим ходом автомобиль преодолел по территории ЗИЛа. Апрель 2003 г.
Однако в связи с тем, что привод насосов был рассчитан на работу с бензиновым двигателем, диапазон частот вращения которого в два раза превышал диапазон дизеля, потребовалось установить в приводе насосов повышающий редуктор – мультипликатор.
Вместе с заменой V-образного двигателя рядным два вертикально расположенных глушителя у передней стенки кузова были заменены одним расположенным горизонтально на крыше моторного отсека по правому борту машины.
Необходимость отключения трансмиссии от двигателя при его прогреве, а также при аварии, потребовала применения соединительной муфты в приводе насосов. Ее роль выполняет двухдисковое сцепление автомобиля КАМАЗ, для установки которого был изготовлен оригинальный картер из алюминиевого сплава. Для дизельного двигателя применили новый картер сцепления. Сцепление оснащено электропневматическим приводом от выключателя, расположенного в кабине водителя.
В средней части рамы, над средней осью, установлена насосная станция, состоящая из согласующе-раздаточного редуктора, к которому крепятся три насоса – два спереди и один сзади. Редуктор насосов приводится карданным валом от выходного вала мультипликатора.
Регулируемые реверсивные насосы «Rexroth» A4VG125 аксиально-плунжерного типа с максимальным рабочим объемом ±125 см³ связаны с гидромоторами соответствующих условных осей магистральными трубопроводами из нержавеющей стали. Для компенсации несоосностей в трубопроводы включены резино-металлокордные рукава высокого давления. Все вспомогательные системы гидрообъемной трансмиссии (фильтрации, охлаждения, гидроавтоматики и др.) являются общими для всех гидроконтуров.