Техника и вооружение 2012 06 - [33]

Такая задача решалась ОГК-СКБ ЗИЛ в инициативном порядке в 1989 г. путем применения в конструкции машины колес с шинами низкого давления. Для этого выполнили проработку опытных колес для автомобиля ЛуАЗ-967М, изготовили образцы, провели экспериментальную оценку их проходимости по снегу. Затем исследования были расширены с привлечением специалистов ВНИИтрансмаш и осуществлялись в условиях заболоченной местности. Ходовые испытания проходили на полигоне ПО ЗИЛ в Крымской области с 16 по 26 ноября 1989 г.

Колесо с шиной низкого давления.

Основные размеры автомобиля ЛуАЗ-967М на штатных и опытных колесах.

ЛуАЗ-967М на опытных колесах перед началом испытаний.

Эти работы проводились под руководством начальника бюро испытаний ОГК-СКБ ПО ЗИЛ А.И. Алексеева. Научно-методическое руководство осуществляли представители ВНИИтрансмаш А.И. Мазур и В.А. Кемурджиан. От ПО ЗИЛ в исследованиях участвовали ведущий инженер-исследователь А.М. Никитин, ведущий инженер-конструктор Б.И. Терновский, инженер-конструктор А.Л. Самсонов, водители-испытатели А.М. Евсеев и А.Г. Борисов, слесари В.П. Шеф и А.С. Манин. Фотографирование испытаний выполнял инженер Ю.М. Полесин.

Основной целью экспериментальных работ являлась оценка эффективности использования шин низкого давления для повышения проходимости колесных транспортных средств полной массой до 2 т. Для испытаний подготовили ходовой макет, выполненный на базе плавающего автомобиля ЛуАЗ-967М с колесной формулой 4x4, с открытым цельнометаллическим корпусом рамной конструкции. Особенностью машины являлось использование оригинальных колес с шинами низкого давления вместо обычных колес.

Каждое из опытных колес состояло из каркаса ступицы, выполненного из алюминиевых сплавов Д16Т, Д1 и АМг-6, с фланцем для крепления к тормозному барабану обычного колеса. Резиновая камера от шин размером 16.00-20 модели И-159 устанавливалась на ручей обода ступицы и удерживалась с помощью обвязки из капроновой ленты, закрепляемой к наружным образующим обода. Обвязка состояла из 24 лент и крюков, изготовленных из алюминиевого сплава АМг-6.

Испытания проходили в ноябре 1989 г. на полигоне ПО ЗИЛ «Сиваш» (южная часть залива), а также на акватории Азовского моря на Арабатской стрелке при температуре воздуха от +5 до -3°С, в условиях переменной облачности, частых снегопадов, при умеренном и сильном ветре. На побережье залива отмечались сгонно-нагонные явления, изменяющие уровень воды на отдельных участках от 0 до 250 мм. Перед испытаниями проводилась предварительная рекогносцировка местности для оценки грунтовых условий.

Вначале испытывалась машина в заводской комплектации, затем штатные колеса демонтировали и установили опытные колеса. Сила сопротивления качению машины на штатных и опытных колесах определялась буксировкой на горизонтальной поверхности на различных грунтах. Вспомогательный автомобиль (тягач) и испытываемая машина устанавливались последовательно и соединялись буксирным тросом через динамометр так, чтобы линия тяги была горизонтальна. На ЛуАЗе отжималось сцепление, отключались задний мост и блокировка дифференциала, рычаг коробки передач устанавливался в нейтральное положение. Тягач Урал-375Н плавно трогался с места, постепенно натягивал трос и буксировал прицепленный автомобиль со скоростью 2-3 км/ч на расстояние 10 м. Проводилось по три заезда в прямом и обратном направлениях. Результаты испытаний приведены в табл. 1.

Максимальная сила тяги по сцеплению определялась аналогично, только в этом случае испытуемый автомобиль буксировал заторможенный тягач. На машине включались пониженная передача коробки передач, задний мост и блокировка дифференциала. ЛуАЗ плавно трогался с места и натягивал буксирный трос до пробуксовки колес. В момент начала устойчивого буксования движителя фиксировалось показание усилия на динамометре. Результаты определения максимальной силы тяги приведены в табл. 2.

Экспериментальные значения по коэффициентам сопротивления качению автомобиля ЛуАЗ-967М были стабильными, прослеживалось удвоенное снижение сопротивления качению автомобиля с опытными и штатными колесами. Однако противоречивые данные по коэффициентам сцепления так и не позволили сделать определенный вывод. В ходе этого испытания также выявилась недостаточная мощность двигателя для выхода в устойчивую зону тягово-сцепной характеристики, имели место отказы узлов трансмиссии при создании повышенных нагрузок, существенность кинематического и силового несоответствия в системе кинематической связи колес, особенно опытных.

Определение сопротивления качению.

Определение силы тяги по сцеплению.

Преодоление подъема 20° на штатных шинах.

Движение по болоту и застревание на штатных шинах.

Таблица 1 Определение сопротивления качению

	Штатные колеса		Колеса с шинами низкого давления
Тип грунта	Сила сопротив­ления F, Н	Коэф. сопротив­ления f	Сила сопротив­ления F, Н	Коэф. сопро­тивления каче­нию f
Грунтовая дорога:
размокшая	1230	0,15	—	—
мерзлая	500	0.06	300	0,03
Задерненный грунт	800	0,1	460	0,05
Обводненный илистый грунт	3250	0,4	-	-

Таблица 2. Определение силы тяги по сцеплению