Unikaalne nõukogude auruauto

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 16:03

Ainulaadne veok, millest tuleb juttu, sündis juba aastal 1949. Siis jäid teravad mälestused karmist sõjaajast, mil transporditöötajad pidid taga- ja eesotsas oma ülesandeid täitma vedelkütuse – bensiini – puudusega..

Osaliselt aitasid probleemi lahendada raskete ja kapriissete paigaldustega gaasi tootvad sõidukid, mis võimaldasid saada helendavat gaasi traditsiooniliste mootorite toiteks ja mida kasutati puiduga. Sarnaseid masinaid toodeti siis Gorki ja Uurali autotehastes, need saavutasid Siberi metsaraie mõningase leviku, kuid mootorite väikese võimsuse tõttu eristasid neid madala efektiivsusega. Projekteerijatele sai selgeks: gaasigeneraator täitis oma ajaloolise ülesande, vaja oli arenenumat alternatiivmootorit ning meelde jäid aurujaamad, mida 20-40ndatel välismaal veoautodel piiratud koguses kasutati, kuid kütusena tarbiti mitte küttepuid. aga kivisüsi…

1949 aasta. Nõukogude Liidu ja Ameerika vahel käib "külm sõda", mis võib üle minna tõeliseks (just sel aastal katsetas NSV Liit esimest aatomipommi). Ja instituudis NAMI ehitavad puidul sõitvaid praamiautosid! Nüüd näete nende masinate ainulaadseid jooniseid ja nende testide aruandeid …

Kas on võimalik ehitada puuküttega auruautot? Keegi maailmas pole kunagi sellist probleemi lahendanud. Ning NAMI pakkus juhtiva auto- ja automootorite instituudi haruuuringute instituudi spetsialistidele asuda uuele, seni uurimata ärile. Projekti juhiks määrati energiline insener Juri Šebalin ja projekteerimise aluseks oli 7-tonnine veoauto YAZ-200, mille tootmist meisterdas 1947. aastal Jaroslavli autotehas.

Auruvaguni kandevõime pidi olema vähemalt 6,0 tonni kogumassiga kuni 14,5 tonni, mis sisaldas 350-400 kg küttepuid punkrites ja 380 kg veetavat vett aurumasina boileris. Maksimaalne kiirus oli ette nähtud 40-45 km/h ja küttepuude tarbimine, mille niiskusesisaldus oli kuni 47%, pidi piirduma 4-5 kg/km. Üks tankimine pidi olema piisab 80 km läbimiseks. 4 × 2 rattapaigutusega prototüübi töö eduka lõpuleviimise korral oli ette nähtud välja töötada nelikveoline modifikatsioon ja seejärel terve rida erineva otstarbega ja kandevõimega auruautosid töötamiseks piirkondades, kus diislikütuse ja bensiini tarnimine oli keeruline ning kohalikuks kütuseks küttepuud.saadaval oli ohtralt.

Meie ees on aja jooksul kollaseks muutunud ja voltidest pühitud joonised. Paremas alanurgas kuvatakse: "Auruauto NAMI-012". Allpool on lühend BPA – Bureau of Steam Vehicles. Kolm allkirja: "disainer", "kontrollitud", "kinnitatud". Ja kuupäev on 18. oktoober 1949.

Kas tead, mille tähendus on sellel päeval? Siis ületas reaktiivlennuki MiG-15 piloot Tjuterev esimest korda helibarjääri!

Aga tagasi maa peale. Juba enne sõda, kolmekümnendatel aastatel, arendas NAMI (mida siis nimetati NATI-ks) aktiivselt gaasitootmisjaamu: need võimaldasid saada karburaatormootoritele gaasi kõigest, mis põleda võis. Kivisüsi, turvas, hakkepuit, isegi pressitud põhubrikett. Tõsi, paigaldused olid rasked ja kapriissed ning mootorite võimsus pärast "karjamaale" üleminekut langes peaaegu kolmandiku võrra.

Inglismaalt pärit Sentinel S.4 oli NAMI praamiautode prototüüp (selle tahvlil on näha nõukogude numbrit)

Arvestades auruelektrijaama kohmakust, võtsid Yu. Shebalin ja tema peamine kolleeg Nikolai Korotonoško (hilisem NAMI maastikuautode peakonstruktor) kasutusele esiosa kohal asuva kolmeistmelise kabiiniga veoki paigutuse. telg. Selle taga asus masinaruum koos auruelektrijaamaga, mille juurde kuulus katlaagregaat. Masinaruumi taha paigaldati kaubaplatvorm. Vertikaalne kolmesilindriline aurumasin, mis arendab 100 liitrit. Koos. 900 min juures^-1, pandi peelde vahele ning masinaruumi tagaseinale paigaldati koos kütusekastidega toodetud vesitoru katla agregaat.

Aurumasina üldvaade

Paremal masinaruumis eraldasid projekteerijad koha 200-liitrisele veepaagile ja kondensaatorile, mille taga oli nn kortsutatud auru abiauruturbiin koos aksiaalventilaatoriga vee väljapuhumiseks. kondensaator ja põlemispuhur. Seal oli ka elektrimootor, millega katla kütmisel puhur pöörleb. Nagu võib näha autojuhtide kõrva jaoks ebatavaliste loetletud agregaatide ja mehhanismide nimedest, kasutati NAMI veoautos laialdaselt tolleaegsete kompaktsete auruvedurite auruelektrijaamade loomise kogemust.

Kolme plaadiga sidur

Kõik töökorras järelevalvet ja hooldust vajavad seadmed asusid masina suunas vasakul. Hooldusaladele pääsesid masinaruumi uksed ja aknaluugid. Auruauto jõuülekanne sisaldas kolme plaadiga sidurit, kaheastmelist reduktorit, sõukruvid ja tagasilla. Võrreldes YaAZ-200-ga vähendati silla ülekandearvu 8, 22-lt 5, 96-le. Disainerid nägid kohe ette võimaluse suunata võimsus esiteljele.

Käigukastil oli otse- ja reduktor ülekandearvuga 2, 22. Siduri konstruktsioon võimaldas reduktorit sisse lülitada ilma auto täieliku seiskamiseta, mis avaldas hiljem positiivset mõju, kui katsetati modifikatsiooni. NAMI-012 - nelikveoline auto NAMI-018, maastikul.

Siduril kasutati ajami- ja survekettaid YaAZ-200. Samal ajal oli survevedru väga võimas, traktori tüüpi, mis võimaldas edastada pöördemomenti kuni 240 kgf • m. Siduriajami pädev disain võimaldas vähendada pedaalide pingutust 10, 0 kgf-ni.

Auruauto juhtimine, hoolimata asjaolust, et selle kangide ja pedaalide arv oli YaAZ-200-ga identne, nõudis juhilt eriväljaõpet. Tema käsutuses olid: rool, hoob aurujaotusmehhanismi väljalülitamiseks (kolm väljalülitamist edasiliikumiseks, mis annavad 25, 40 ja 75% võimsusest ning üks pööratav tagurpidi liikumiseks), hoob allakäigu, siduripedaali, piduri- ja gaasihoovastiku juhtventiili, keskse seisupiduri hoovad ja gaasiklapi käsitsi juhtimine.

Tasasel teelõigul sõites kasutas juht peamiselt käiguvahetushooba, aeg-ajalt siduripedaali ja allakäigukangi. Käivitamine, kiirendamine ja väikeste tõusude ületamine toimus ainult gaasiklapi ja väljalülitushoova abil. Polnud vaja pidevalt vajutada siduripedaali ja käigukangi, mis tegi juhi töö lihtsamaks.

Juhi vasaku käe alla istme taha paigaldati kolm klappi. Üks neist oli möödaviik ja see reguleeris katla veevarustust ajami toitepumba abil ning teine ja kolmas võimaldasid parklates otsese toimega aurutoitepumba ja abiturbiini käivitamist. Paremal, istmete vahel, oli hoob tulekolde õhu juurdevoolu reguleerimiseks. Möödavooluklappi ja käiguvahetust kasutati ainult siis, kui veetaseme ja rõhu automaatne reguleerimine ebaõnnestus.

Kahepoolse toimega aurumasinal oli kolm silindrit mõõtmetega 125 × 125 mm. See sisaldas plokkkarterit, väntvõlli, kepsumehhanismi, klappidega plokikaant ja ploki külge kinnitatud aurujaotusmehhanismi. Karteris oli nukkvõll, mis sai väntvõllilt pöörlemise kahe paari spiraalülekande ja vertikaalse veovõlli abil. Sellel võllil oli kolm nukkide rühma, mis teenindavad üksikuid silindreid. Katkestuse muutmine ja tagasikäik saavutati nukkmehhanismi aksiaalse liikumisega.

Siiski oli piirkondi, kus 40–60 protsenti veoautodest töötas gaasigeneraatoritel. Kas sa tead, miks? Lõppude lõpuks oli NSV Liidus ainult kaks peamist naftavälja - Bakuus ja Groznõis. Ja kuidas sealt kütust kuhugi Siberisse toimetati, on raske isegi ette kujutada.

Kuid gaasi tootvad autod, mida iganes öelda, loodi bensiinimootorite baasil. Kas on võimalik ehitada masinat, mis on konstrueeritud nagu auruvedur: viskad kütust ahju ja aururõhk katlas keerab rattad?

Vahetult pärast Suure Isamaasõja lõppu anti Teaduslikule Autotööstuse Instituudile (NAMI) ülesanne luua puidutööstuse ettevõtetele auruauto. Kapitalistlikes riikides on sellised autod juba ammu olemas olnud. NAMI (tollal NATI) jaoks polnud auruautode disain uudne. Veel 1939. aastal loodi YAG-6 šassii baasil auruauto, mis pidi sõitma vedelkütusel ehk antratsiidil. 1938. aastal omandas NAMI uurimistööks "Madalrõhukatlaga Inglise ettevõtte Sentinel kuuetonnise kalluri" (nagu seda aruannetes nimetati). Autot soojendati valitud Donetski kivisöega (mille jaoks oli vaja tuletõrjujat) ja vaatamata koletu söetarbimisele - 152 kg 100 km raja kohta, osutus operatsioon kasumlikuks. Maksis ju liiter bensiini siis 95 kopikat ja kilogramm kivisütt vaid neli kopikat.

Seetõttu loodi juba järgmisel aastal YAG-6 šassiile auruauto (või kopeeriti inglise keelest?), Mis pidi töötama vedelkütusel või antratsiidil. Kuid neil polnud aega seda ehitada: viimastel sõjaeelsetel aastatel polnud riigil aega eksootiliste praamiautode jaoks …

Sõja ajal mäletati seda ilmselt kahetsusega - NSV Liidus polnud piisavalt bensiini. Üsna märkimisväärne osa parklast viidi isegi üle gaasitootmisjaamadele (mis, muide, ka NATI-s välja töötati).

Pärast sõda meenusid auruautod. Ainult nad otsustasid kütusena kasutada mitte kivisütt, vaid küttepuitu - oli ju auto mõeldud puidutööstusettevõtetele (omamoodi jäätmevaba tootmine).

Kuid pärast Võitu said instituudi projekteerijad ülesande: luua puidutööstusettevõtetele auto, mis töötab … Just nii, puidul. Jäätmevaba tootmine! Eriti kui arvestada, et metsatöölisi oli riigis enam kui küll: laagrid olid täis poliitvange ja vange …

Erinevalt gaasi genereerivatest masinatest pidi parvlaev olema toidetud mitte väikeste tõkistega, vaid nn küttepuudega. Küttepuud on poolemeetrine palk läbimõõduga kuni 20 sentimeetrit. Ligikaudu neid kasutati statsionaarsetes aurumasinates (vedurites), kuid keegi pole nendega kunagi autosid uputanud!

Autol NAMI-012 kasutati ebatavalise disainiga katlaüksust. Juht ei pidanud pidevalt põlemisprotsessi jälgima ja küttepuid kaminasse varustama, kuna need läbi põlevad. Küttepuud (tükid mõõtmetega 50 × 10 × 10 cm) pudenesid punkritest oma raskuse all ära põledes ise restile. Põlemisprotsessi reguleeriti resti all oleva õhu juurdevoolu muutmisega õhusurvemasina või juhi poolt kabiinist.

Ühest punkrite täitmisest kuni 35% niiskusesisaldusega puiduga piisas pidevaks jooksmiseks mööda maanteed kuni 80-100 km. Isegi katla sundtöörežiimide korral oli keemiline alapõletus vaid 4-5%. Õigesti valitud katla jõudlus kõrge õhuniiskusega (kuni 49%) puiduga töötamisel tagas auto normaalse töö. Katlaseadme auruvõimsus oli 600 kg auru tunnis rõhul 25 atm ja ülekuumenemisel temperatuuril 425 ° C. Katla aurustumispind oli 8 m², ülekuumendi pind - 6 m².

Küttepindade edukas paigutus ja põlemisprotsessi hea korraldus võimaldas kütust efektiivselt kasutada. Keskmise ja sundkoormuse korral töötas katlaseade efektiivsusega üle 70%. Heitgaaside temperatuur samadel tingimustel ei ületanud 250 ° C. Katla agregaadi kaal oli 1 210 kg, sealhulgas 102 kg vett. See kinnitati raami külge kolmest punktist elastsetele tugedele, mis välistas selle raami purunemise võimaluse, kui raam oli viltu. Külmkatel tuli 30-35 minutiga täissurvele kütta ja auruvagun pidi väikese kiirusega liikuma hakkama, kui aururõhk ulatus 12-16 atm-ni. Põletusseadme konstruktsioon võimaldas pärast väikest muudatust selle üleviimist sellisele madala kalorsusega kütusele nagu turvas või pruunsüsi.

NAMI-012 mudel 1949 talvistel katsetel. Huvitav, kui laaditud puitu kasutatakse kütuseks, mitu kilomeetrit see läbib?

Nii ehitati 1948. aastal seitsmetonnise YaAZ-200 (hiljem MAZ-200) šassiile kogenud NAMI-012. Kolmesilindrilise aurumasina omadused olid üsna tuttavad: võimsus - 100 hj, pöörded - kuni 1250 minutis. Ja mõõtmed ja kaal osutusid isegi väiksemaks kui käigukastiga diiselmootoril. Tõsi, selle ökonoomsuse tegi olematuks raske (umbes tonnine) "katlaseade".

Võib-olla pole mõtet üksikasjalikult rääkida aurumasina seadmest endast sellise eksootilise varustuse massiga nagu "turbopuhur" või "kortsunud auruturbiin". Selliste üksuste aeg on ammu möödas …

Parvlaevavagun käsitses lihtsalt - algul oli vaja sisse visata täispunker küttepuid (küttepuu - poolemeetrine palk läbimõõduga kuni 20 sentimeetrit) ja seejärel autot umbes pool tundi kütta. tund - ja siis, kui küttepuud ei olnud niisked. Kindlasti suitses ja suitses kogu see majandus halastamatult … Kuid tuletõrjujat teel ei nõutud: küttepuud kukkusid põledes "automaatselt" oma raskuse all ahju restile.

Kuna parvlaevavaguni stardihetk oleneb rõhust süsteemis, siis õrnalt gaasipedaali vajutamisel läks praamivagun käima sujuvalt, justkui "automaatse" käigukastiga.

Kütusekastidega veetoru katla agregaat paigaldati raamile "sadulakujuliselt".

1950. aastal läbi viidud NAMI-012 testid näitasid häid tulemusi. Selgus, et auto ei ole dünaamiliselt halvem ja ületab isegi diisel YaAZ-200 kiirendusega 35 km / h. Pole ime, et NAMI-012 mootor arendas madalatel pööretel 80-100 min pöördemomenti 240 kgf • m^-1, st 5 korda rohkem kui diisel YaAZ-200. Autoga metsaraietel töötades vähenes transpordikulu veoseühiku kohta 10% võrreldes bensiinimootoriga veoautodega ja üle kahe korra võrreldes gaasigeneraatoritega. Kogenud veokijuhtidele meeldis masina lihtsam käsitsemine, mis osutus töös üllatavalt väga töökindlaks.

Peamine tähelepanu, mida masina eest hoolitsemisel nõuti, oli katla veetaseme jälgimine ja selle aja jooksul reguleerimine.

Haagisega oli autorongi kandevõime traktoriga NAMI-012 12 tonni Sõiduki tühimass 8,3 tonni Heale läbitavusele aitas kaasa varustatud massi soodne jaotus üle sildade (32: 68%) sõidukit kuivadel pinnastel teedel. Täislastis haagise ja oma külgplatvormiga saavutas maanteerong kiiruse kuni 40 km/h, mis oli raietöödel transporditöölisi üsna rahuldav. Küttepuude tarbimine tegelikes tingimustes oli 3–4 kg / km, veekulu - 1 kuni 1,5 l / km. Kruiisimine kaupluses täislastiga (ilma haagiseta) maanteel: küttepuudega 75-100 km, vett mööda - 150-180 km. Auto liikuma hakkamise aeg pärast ööbimist oli olenevalt puidu niiskusesisaldusest 23-40 minutit.

Veepaak mahuga 200 l - koos turbopuhuri, õliseparaatori ja kondensaatoriga

Juhi töökoht

Nii laaditi küttepuud punkrisse

Käigukangi funktsiooni (kasti ennast siin muidugi ei eksisteerinud) täitis aurujaotusmehhanismi väljalülituste lüliti hoob: kolm väljalülitamist "edasi" (25, 40 ja 75% silindri täitmisest) ja üks "tagurpidi". Kabiinis oli nagu ikka kolm pedaali, aga sidur tuli välja pigistada vaid allakäigu sisselülitamiseks.

Veok (esimene proov oli pardal) vedas kuus tonni, kuid maksimaalne kiirus ei olnud muljetavaldav: aruanne väidab, et see oli … ainult 42,3 km / h. Samas kulus sajakilomeetrisele teele 350-450 kg (see pole kirjaviga) küttepuid - punker täis. Kõik need küttepuud tuli saagida, lõhkuda, laadida, boileri kütta … Külma ilmaga tuli vesi (200 liitrit!) üleöö ära lasta, et see jääks ei läheks ja hommikul tuli see uuesti valada.

Raske töö! Kui aga sellised masinad tõesti puidutööstusesse läheksid, töötaksid süüdimõistetud nende heaks …

Prototüübi järgi ehitati veel kaks (1949. aasta lõpus ja 1950. aasta keskel): väliselt erinesid need ümaramate kajutite poolest, esiotsast kadus massiivne kroomliist "nokaga". Kurioosne on see, et mõlemaid eksemplare katsetati nii veoautona kui ka metsaveoautona: seetõttu leiab ajalookirjandusest fotosid nii pardakerega kui ka puiduhaagisega.

Katsed toimusid lahingulähedastes tingimustes. Külm ulatus 40 kraadini, vett valati lähimast järvest … Lõpuks tegid autod isegi jooksu marsruudil Moskva-Jaroslavl ja tagasi: kokku läbis üks neist 16 tuhat kilomeetrit, teine - 26 tuhat.

Kuid nagu tolleaegsetes artiklites märgitakse, on "tühjas olekus esisilla suure raskuse tõttu auruvagun halvenenud läbitavusega." Ilmselt jäid autod lihtsalt metsateedele kinni!

Seetõttu ehitati 1953. aastal neljas eksemplar - nelikveoline puiduvedu NAMI-018 (arendaja N. Korotonoshko). Selle ajam oli pistikühendusega tänu algsele "razdatkale": kui tagarattad libisesid, hakkasid esirattad "sõudma". Nende aastate allikate sõnul ei jäänud NAMI-018 murdmaavõimekuse poolest alla tolleaegsele võimsaimale diiselpuidukandjale MAZ-501.

Metsaveok NAMI-012

Autol oli väga huvitav ülekandekasti disain, millega tasub kindlasti tutvuda. Esitame selle pikilõike. Pöördemoment edastati tagumisele veoteljele läbi võlli 1 ja esiküljele läbi võlli 2, millele paigaldati tagasilla väljalülitusmehhanism, kui auto töötas ilma tagarataste libisemiseta. See mehhanism koosnes kahest rull-vabajooksu sidurist, millest üks töötas edasi liikudes ja teine tagasi. Esimesel juhul ühendati käik 3 vabajooksu siduri välimise rõngaga 4 ja teisel välisrõngaga 5. Traktori liikumissuuna muutmine saavutati aurumasina tagurdamise teel. mille tulemusena ühendati vabajooksu sidurite välisrõnga lülitushark kinemaatiliselt tagasikäigu juhtkangiga.

Traktori NAMI-018 jaotuskast

Riiklikud katsed NAMI-012 1951. aastal

Tagamaks, et esirattad on libisemise puudumisel alati väljas, on esisilla peaülekande koguülekandearv 4% suurem kui tagasilla peaülekande ülekandearv. Selle tulemusel pöörles võll 2 tagumiste rataste libisemise puudumisel kiiremini kui käik 3 ja vabaratas lülitati välja. Kui tagarattad libisesid traktori edasiliikumise kiiruse vähenemise tõttu, pöörles käik 3 kiiremini kui võll 2, mis viis esirataste kaasamiseni. Libisemise lakkamisel muutusid esirattad automaatselt juhtimatuks.

NAMI-018 lõplikus versioonis - 1953

Vedelkütuse jaoks oli ka võimalus (ehkki ainult paberil): see on kujutatud ühel meie kätte sattunud joonisel. Kuna ta enam puupunkreid ei vajanud, kujundati kabiin ruumikama, kaherealise disainiga.

Artikleid hämmastavatest masinatest ja üksikasjalikke arvutusi nende väidetavalt fantastilise jõudluse kohta avaldati autoajakirjades ja NAMI aruannetes kuni viiekümnendate lõpuni - peamiselt arendajate Shebalini ja Korotonoshko nime all. Ja siis oli vaikus.

Selleks ajaks oli Stalin juba ammu surnud, laagrid tühjad, partei muutis kurssi… Ja praamivagunid osutusid lihtsalt mitte kellelegi kasuks.

50ndate alguses piirati kogu tööd auruautodega. Prototüüpide NAMI-012 ja NAMI-018, aga ka paljude muude huvitavate kodumaiste arenduste saatust tabas kurb saatus: nad surid muuseumieksponaatideks saamata. Maailma esimene puuküttel töötav auruauto oli viimane omataoline auto, kuna keegi pole kunagi sarnast masinat valmistanud.

Nüüd ei ole enam võimalik kindlaks teha nende sünni tegelikke põhjuseid, kuid on olemas üks oletus. Võimalik, et parvlaevavagunid pidid riigi kaitses täitma sama rolli kui kõrvaltee ääres seisnud lugematud auruvedurid. Kui aatomisõda tõesti algaks, oleks riigi territooriumil ainsaks kütuseks küttepuud. Siin pididki praamiautod appi tulema! Pole kasulik.

Ja viimane asi. Inglismaal on siiani säilinud kümmekond Sentineli parvlaevaautot – sama S.4 mudelit, mille NAMI autode prototüübina hukka mõistis. Hoolitsetud ja poleeritud auruvedurid osalevad veteranide rallidel, neist hoolitakse ja hoitakse.

Ja kus ja millal unikaalsed Nõukogude praamiautod vanarauaks lõigati - ajalugu vaikib …

Esimest eksemplari eristas kroomitud "nokk" ja suur embleem

Muideks…

Huvitav on näha, kuidas suhtumine auruautodesse nõukogude teadus- ja tehnikakirjanduses on aastate jooksul muutunud. Avame 1934. aasta tehnika lühisõnastiku (kui ENSVs ei räägitud veel ühestki praamiautost!): „Auruautod on väga haruldased. Peamised puudused on vajadus suure raske kütusevaru järele, aeglane käivitamine pikaajalise kuumutamise tõttu …"

1959. aastal avaldavad väikese nõukogude entsüklopeedia koostajad foto NAMI-012-st ja laulavad talle kiidusõnu: "Kõige soodsamad näitajad … Auruelektrijaam on teistega võrreldes soodsalt …"

Kuid 1976. aasta polütehniline sõnaraamat paneb kõik oma kohale: "Auruauto ei saanud laialdast levikut oma konstruktiivse keerukuse tõttu." Ja point!