Справочник путешественника и краеведа

ГЛАВА IX МЕХАНИЧЕСКИЙ ТРАНСПОРТ

Я.И. Бронштейн

ВЫБОР АВТОМОБИЛЯ

1. Введение. Механический безрельсовый транспорт получил широкое применение в различных областях народного хозяйства. Современные автомобили отличаются высокой производительностью, надежностью и длительным сроком службы.

Они с успехом используются для полевых исследовательских работ в самих различных дорожных условиях, а некоторые специальные конструкции обладают настолько высокой проходимостью, что могут работать и вне дорог и даже преодолевать вплавь водные пространства.

Многообразие типов, размеров и конструкции современных автомобилей дает возможность выбора их с учетом конкретных условий предстоящих экспедиционных работ. В первую очередь следует учитывать дорожные и климатические условия, которые в разное время года в различных районах крайне разнообразны.

2. Дорожные условия. Наилучшие дороги построены с применением вяжущих материалов (асфальт, бетон, гудрон). Хорошим качеством обладают также широко распространенные щебеночные шоссе и булыжные мостовые. Такие дороги обставлены дорожными знаками и указателями, имеют благоустроенные мосты и переправы и обслуживаются штатной ремонтно — эксплоатационной службой.

Из дорог, не имеющих покрытия, наиболее благоустроены тракты — грунтовые дороги союзного и областного значения. Они также систематически обслуживаются и ремонтируются, имеют надежные мосты и переправы и обставлены дорожными знаками. В сухом состоянии эти дороги очень хороши и нередко допускают высокие скорости движения. Основной недостаток их — большая пыльность, особенно при интенсивном движении или при движении колонн из нескольких машин. Грунтовые дороги местного значения не столь благоустроены, и некоторые из них (например, полевые и лесные) иногда не носят постоянного характера. Такие дороги не везде обеспечены мостами, а имеющиеся мосты зачастую небольшой грузоподъемности. Особенно затруднено движение автомобилей по грунтовым дорогам во время распутицы: при толщине слоя грязи в 20 см и более они для обычных автомобилей практически непроходимы. Серьезные затруднения создаются также поздней осенью, когда образовавшиеся в распутицу глубокие колеи замерзают и становятся твердыми, как камень.

Движение автомобилей по местности без всяких дорог возможно лишь при условии достаточной плотности грунта. Несущую способность грунта значительно увеличивает наличие травянистого покрова.

Серьезным препятствием для движения автомобилей является рыхлый снег: он оказывает колесам, прокладывающим в нем колеи, большое сопротивление, а ведущие колеса, имея малое сцепление, легко начинают буксовать.

Несущая способность снежной целины зависит от естественной уплотненности и температурных условий. Уплотненный снег, не оказывая значительного сопротивления движению автомобилей, заставляет, однако, снижать скорость из-за скользкости, увеличивающей тормозной путь.

Для движения по снежной целине служит специальный снегоходный транспорт — полугусеничные автосани и аэросани. При удельном давлении в 0,3–0,4 кг/см² гусеницы и лыжи погружаются в среднем на половину глубины снежного слоя.

Серьезным препятствием для автомобильного движения является также и гололедица. Особенно опасна «тающая гололедица», когда нa поверхности совершенно гладкого и чистого льда образуется пленка воды, играющая роль смазочного слоя. Такое подтаивание ледяной корки под колесами автомобиля наблюдается и при температуре ниже нуля. По гололедице следует ездить с особой осторожностью и на самых малых скоростях.

3. Климатические условия. Современный автомобиль хорошо приспособлен для работы в различных климатических условиях.

При низких температурах необходимо предохранять систему охлаждения от замерзания. Удобнее всего применять незамерзающую смесь «антифриз». При отсутствии антифриза следует принимать меры для утепления радиатора и капота двигателя; утепление необходимо также в том случае, когда в системе охлаждения нет термостата, автоматически регулирующего температуру охлаждающей жидкости в двигателе.

Широко применяются антифризы — смеси из глицерина, спирта и воды. Наиболее распространена и очень хороша по своим качествам смесь из этилен-гликоля и воды (табл. 20).

Таблица 20

В пожарном отношении этот антифриз безопасен, но очень ядовит и его нельзя отсасывать через шланг ртом, так как попадание даже нескольких капель в желудок вызывает тяжелое отравление, часто со смертельным исходом. Так как при нагревании антифриз сильно расширяется, заправляя систему охлаждении следует не доливать 5–7% объема.

Весьма затруднителен пуск в ход сильно охлажденного двигателя. Застывшая смазка не дает возможности придать ему необходимую для пуска скорость вращения и задерживает возникновение первых вспышек в охлажденных цилиндрах двигателя.

Наилучшим приемом для облегчения пуска в ход при низких температурах является предварительный подогрев двигателя посторонним источником тепла, для чего служат специальные пусковые подогреватели. Если система охлаждения не заполнена антифризом, подогрев двигателя перед пуском можно производить проливанием горячей воды через систему охлаждения. Очень полезно заливать в предварительно опорожненный картер горячее масло.

Особого внимания при низких температурах требует также и аккумуляторная батарея. Она должна быть заполнена электролитом необходимой концентрации и полностью заряжена. Недостаточно плотный электролит может замерзнуть, что повлечет разрыв банок аккумулятора. Зависимость температуры замерзании от плотности электролита видна из табл. 21.

Таблица 21

Плотность электролита зависит от степени заряженности аккумулятора; например, при нормальном зимнем составе электролита его плотность в хорошо заряженном аккумуляторе достигает 1,28 — 1,30, а при сильной разрядке падает до 1,15 — 1,18, что уже угрожает замерзанием.

При неполной зарядке нельзя доливкой кислоты увеличивать концентрацию электролита до требуемого удельного веса 1,26 — 1,30. Не вполне исправная система охлаждения или особенно большая нагрузка (например, буксирование на малых скоростях) в условиях высоких температур может вызвать закипание воды в двигателе, поэтому в этих условиях необходимо особенно тщательно следить за чистотой и исправностью системы охлаждения и возить с собой небольшой запас чистой воды для доливки в радиатор и дестиллированной воды для аккумулятора.

При проезде по пыльным дорогам следует тщательно следить за исправностью и своевременной очисткой воздухоочистителя: без последнего по таким дорогам ездить нельзя.

4. Типы кузовов. Выбор типа кузова определяется климатическими условиями предстоящего путешествия, числом едущих лиц, габаритами взятых с собой грузов, необходимостью устройства походных лабораторий или ночлегов в машинах и т.д.

Автомобили с. пассажирским кузовом подразделяются на:

а) легковые — с емкостью кузова до 8 человек,

б) автобусы — с емкостью кузова более 8 человек,

в) специальные — санитарные, штабные и т.п.

Автомобили с грузовым кузовом подразделяются на универсальные и специальные. При небольшом числе пассажиров и малых габаритах очень удобны кузова санитарного типа или почтовые фургоны — в них можно хорошо разместиться и даже оборудовать удобные спальные места для ночлега.

При отсутствии специального закрытого кузова или летом, когда закрытый кузов не нужен, можно ограничиться устройством брезентового тента на дугах, либо легкого фанерного фургона непосредственно на грузовой платформе автомобиля. Такое оборудование машины можно выполнить в любом гараже; крыша может быть сделана раскрывающейся или съемной.

Нетрудно также устроить отопление кузова железной печкой, специальными керосиновыми печами типа Гончарова или отопительными приборами, питаемыми горячей водой или выхлопными газами от двигателя автомобиля (отопление только на ходу машины). При сильных морозах отопление кузова жидкостью из системы охлаждения применять нельзя.

5. Грузоподъемность. При определении грузоподъемности следует учитывать дорожные условия и при тяжелых дорогах и бездорожье рассчитывать на нагрузку не более 65–80% нормальной.

Трудный в дорожном отношении маршрут легче преодолеть на двух автомобилях меньшей грузоподъемности, чем на одной машине большого тоннажа. Вообще наличие двух или нескольких машин во многих отношениях удобнее: возможно буксирование застрявшей или неисправной машины, а при аварии одной машины можно на другой доехать до населенного пункта или доставить все необходимое.

Однако чрезмерно увеличивать число машин не следует, так как при этом возрастает вероятность задержек всей колонны из-за различных неисправностей.

В составе небольшой экспедиции лучше всего иметь две-три машины: один или два легких грузовика и одну машину меньшего веса и грузоподъемности, но обладающую высокой проходимостью и большими буксирными возможностями. Еще лучше, если одна из машин экспедиции имеет лебедку — самовытаскиватель. Тяжелых машин большого тоннажа следует избегать.

6. Надежность автомобиля зависит от его технического состояния. Для длительного путешествия лучше всего пользоваться новыми автомобилями, прошедшими лишь необходимый обкаточный пробег, либо машинами, вышедшими из капитального ремонта. Не следует отправляться в длительную экспедицию на автомобилях очень старых или долго работавших без ремонта. Машины непременно должны иметь новые шины, рессоры и аккумуляторы.

7. Проходимость в наибольшей мере определяется отношением числа ведущих колес к общему их числу. В табл. 22 мы даем основные технические данные для оценки проходимости.

Автомобили с приводом одних только передних колес (почти исключительно легковые) предназначены для движения по благоустроенным дорогам и для тяжелых экспедиции совершенно не подходят. Двухосные автомобили с задней ведущей осью, к которым относится большинство машин, обладают средней проходимостью: последняя у различных машин не вполне одинакова — она зависит от распределения веса между передней и задней осями И от расстояния от поверхности дороги до низшей точки автомобиля. Чем большая часть веса автомобиля приходится на ведущие колеса, тем, при прочих равных условиях, проходимость автомобиля лучше. Просвет под нижней точкой (такой точкой обычно бывает задний мост автомобиля) играет большую роль на плохих дорогах с глубокими колеями; желательно иметь возможно большую высоту просвета — во всяком случае не менее 200 мм.

Таблица 22

Проходимость автомобилей

У трехосных автомобилей с двумя ведущими осями на эти оси приходится до 75–80% всего веса автомобиля, что обеспечивает им повышенную проходимость. В то же время они отличаются, особенно на скользкой дороге, несколько худшей маневренностью. Этот тип машин включает главным образом грузовые автомобили и характеризуется более высоко приподнятым кузовом.

Автомобили с приводом всех колес построены специально для работы в условиях бездорожья и обладают высокой проходимостью, большой выносливостью и повышенной прочностью. Экономическая характеристика этих машин менее благоприятна — они имеют сравнительно больший расход топлива. Помимо высокой проходимости, автомобили со всеми ведущими колесами (4x4 и 6x6) обладают также весьма хорошими буксирными качествами, а некоторые из них снабжены приводимой от двигателя лебедкой, которая чрезвычайно полезна для «самовытаскивания» застрявшего и буксующего автомобиля или для оказания помощи другой машине.

Полугусеничные автомобили (с колесами или лыжами на передней оси) сравнительно мало распространены и предназначены: колесно-гусеничные для тяжелого бездорожья (в основном в качестве буксирующего тягача), а лыжно-гусеничные — для работы по снежной целине.

Высокая проходимость автомобилей является самым желательным качеством в экспедиции, однако, специальные автомобили высокой проходимости обладают соответственно меньшей грузоподъемностью и расходуют больше горючего. Кроме того, они несколько сложнее и дороже. Поэтому применять эти машины имеет смысл лишь при таком маршруте, который не доступен для обычных двухосных автомобилей с задней ведущей осью. Если трудно проходимы лишь отдельные небольшие участки, можно преодолеть нх, применяя простые приемы (см. §19) для повышения проходимости машины и пользуясь помощью одной более мощной машины высокой проходимости.

8. Экономичность автомобилей имеет значение как с точки зрения стоимости путешествия, так и для разрешения проблемы снабжения топливом. Поэтому при выборе автомобилей для экспедиции следует, при прочих равных условиях, отдавать предпочтение машинам, имеющим меньший расход горючего на 1 км пути. При комплектовании машин для экспедиции, которая должна двигаться как одно компактное целое, весьма важно подбирать машины, имеющие одинаковую среднюю техническую скорость движения — в противном случае одна машина будет задерживать движение всей колонны. Точно так же важно иметь у всех автомобилей экспедиции одинаковый запас хода (расстояние, проходимое без доливки топлива в баки).

По роду потребляемого топлива автомобили разделяются на:

а) карбюраторные (топливо — бензин);

б) дизельный (топливо дизельное — газойль или соляровое масло);

в) газогенераторные (твердое топливо — древесные чурки, древесный уголь, каменный уголь, торф);

г) газобалонные (топливо — сжатые или сжиженные газы).

Таблица 23

Технические характеристики легковых автомобилей

ТИПЫ АВТОМОБИЛЕЙ

9. Легковые автомобили. Модели и марки легковых автомобилей весьма разнообразны.

В табл. 23 приведены основные технические характеристики советских легковых автомобилей. При рассмотрении данных этой и последующих аналогичных таблиц надо иметь в виду, что большая степень сжатия в двигателе, способствуя уменьшению расхода топлива, требует высококачественного или этилированного бензина, так как простой бензин второго сорта вызывает детонацию. Малый радиус поворота улучшает маневренность автомобиля на узких дорогах, а увеличение размера поперечного сечения шин, при соответствующем снижении давления воздуха, способствует улучшению проходимости. Приведенные в пунктах 15, 16 и 18 (табл. 23) эксплоатационные данные относятся к движению по хорошему шоссе и рассчитаны на наилучшее техническое состояние автомобиля и высокую квалификацию водителя. При работе на плохих дорогах (не говоря уже о работе во время распутицы или снежных заносов) фактический расход топлива может оказаться значительно выше официальной эксплоатационной нормы.

Хорошо известный автомобиль «Москвич» может быть использован по сравнительно благоустроенным дорогам; основной его недостаток — малая грузоподъемность и вместительность.

Несмотря на многолетнюю давность конструкции, автомобиль ГАЗ-А и в настоящее время может удовлетворить многим требованиям, предъявляемым к экспедиционной машине. ГАЗ-А обладает хорошей маневренностью и проходимостью, достаточно прочен и экономичен. Он встречается почти исключительно с двигателем автомобиля М-1 (50 л. с. при более высокой степени сжатия); это, однако, почти не влияет на его эксплоатационные характеристики. При оборудовании кузовом типа «пикап» (модель ГАЗ-4) и усиленной задней рессоре полная грузоподъемность автомобиля ГАЗ-А возрастает до 500 кг.

Автомобиль ГАЗ-М-1 — проверенная за много лет конструкция, отличаясь от ГАЗ-А большей комфортабельностью, имеет больший вес и больший расход топлива. Но он имеет малые внутренние габариты кузова и у него нет багажника. Эта же машина (марка ГАЗ-М-415) имеется в виде полугрузового автомобиля с кузовом «пикап», с грузоподъемностью до 500 кг или 8 человек (включая водителя). При хорошей проходимости и экономичности ГАЗ-М-415 вполне удобен для путешествия. На металлическом кузове «пикап» легко устанавливается на дугах брезентовый тент.

Автомобиль ГАЗ-М-20 (модель «Победа») — современный легковой автомобиль, отличается быстроходностью, комфортабельностью и экономичностью. Благодаря хорошей подвеске он без особенно сильной тряски может сохранять довольно высокую скорость движения на плохих, неровных дорогах.

Автомобили ЗИС-101 и ЗИС-110 не включены в таблицу, так как их можно рационально использовать только на благоустроенных дорогах. Также не включены, ввиду малой распространенней, автомобили ГАЗ-11-73 (модель 1940 г., представляющая автомобиль ГАЗ-М-1 с 6-цилиндровым двигателем в 76–85 л. с мощностью) и аналогичный автомобиль ГАЗ-11-40 с открытым пятиместным кузовом.

10. Автобусы и санитарные автомобили представляют большие удобства для использования в экспедициях. Они так же экономичны, как и соответствующие грузовые автомобили, но по проходимости (особенно марка ЗИС) из-за большого заднего свеса, который может задевать за поверхность дороги при значительных неровностях и ухабах, несколько уступают соответствующему грузовому прототипу.

Все автобусы имеют сравнительно тяжелый и высокий кузов и центр тяжести у них расположен несколько выше, так что поперечная устойчивость машины уменьшается.

В табл. 24 приведены основные характеристики некоторых моделей автобусов и санитарных автомобилей. Новейшие дизель-электрические автобусы 3И C -154 не включены в таблицу, так как их большая сложность, а, главное, большой полный вес (почти 11 тонн) затрудняют использование этих машин в экспедициях.

Число мест в кузове санитарного автомобиля ГАЗ-55 указано, не считая места водителя и второго места в кабине. В этом кузове можно разместить также: 4 места для лежания (на носилках.) и 2 для сидения, или 2 места для лежания и 5 — для сидения.

Автобус ЗИС-16 путем переоборудования превращается в санитарный автомобиль ЗИС-16-С, что никак не влияет на его технические и эксплоатационные характеристики.

11. Грузовые автомобили средней проходимости. В табл. 25 приведены основные технические и эксплоатационные характеристики некоторых грузовых автомобилей. Данные, касающиеся широко известной «полуторки» ГАЗ-ММ, следует смотреть в табл. 24, так как автобус ГАЗ-03-30 и санитарный автомобиль ГАЗ-55 построены на шасси ГАЗ-ММ и обладают характеристиками этого автомобиля.

Автомобиль ЗИС-5, особенно при неполной нагрузке, отличается очень сильной тряской на неровных дорогах, а грузовой автомобиль Ярославского завода (особенно новая модель ЯАЗ-200) из-за большого веса может хорошо работать не на всех грунтовых дорогах и требует прочных мостов. Установленный на нем дизельный двигатель требует специального топлива.

Новая модель ГАЗ-51 — надежная, прочная, экономичная машина. Она обладает высокой средней скоростью, пригодна для работы в самых разнообразных условиях и комфортабельна благодаря достаточно мягкой подвеске.

12. Автомобили повышенной проходимости. Помимо улучшенной проходимости и увеличенной силы тяги и буксирной способности трехосные автомобили, не имеющие привода передних колес (ГАЗ-AAA и ЗИС-6), отличаются благодаря особенностям задней подвески значительно более плавным ходом по сравнению с аналогичными двухосными машинами (табл. 26).

В некоторых случаях, особенно при движении по снегу, проходимость трехосных автомобилей удается заметно повысить применением специальных траковых цепей, возимых с собой и надеваемых в виде гусеницы одновременно на колеса двух ведущих осей.

Таблица 24

Технические характеристики автобусов и санитарных автомобилей

Таблица 25

Технические характеристики грузовых автомобилей (4х2)

13. Автомобили высокой проходимости. Получившие за последнее время довольно широкое распространение автомобили с приводом всех колес представлены достаточным числом разнообразных конструкций.

Основные характеристики двух советских автомобилей с колесной формулой 4x4 приведены в табл. 26. Кроме этих моделей имеются еще мало распространенные автомобили ГАЗ-61 и ЗИС-32. Первый из них представляет легковой автомобиль типа ГАЗ-М-1 со всеми ведущими колесами и 6-цилиндровым двигателем в 76 л.с. Эти машины выпускались с кузовом М-1 (ГАЗ-61-73) и с полугрузовым кузовом «пикап» (ГАЗ-61-415), грузоподъемностью в 500 кг. Автомобиль ЗИС-32 представляет автомобиль ЗИС-5 с приводом также и передних колес и с грузоподъемностью: 3 000 кг по шоссе и 2 500 кг на грунте.

Если при преодолении крутого подъема начнется буксование колес автомобиля, следует немедленно сбросить газ и, пользуясь тормозами, осторожно спускаться с подъема задним ходом для повторения маневра с большим разгоном.

При трогании с места на песке, грязи, гололедице или на заболоченном лугу не следует давать слишком большой газ и включать самую низкую передачу, так как при этом начнется буксование колес.

Автомобили с приводом всех колес могут буксировать прицелы весом: по шоссе — равным весу буксирующего автомобиля и больше, а по бездорожью — до 1/3 веса автомобиля. При движении без прицепов автомобиль 4x4 или 6x6 может устойчиво двигаться по грунтовой распутице, болотистой местности и рыхлому снегу: предел проходимости в этих случаях определяется глубиной погружения колес, которая не должна превышать величины просвета под низшими точками машины. В условиях плотного сухого грунта эти машины преодолевают подъемы с уклоном более 60%, а на сыпучем песке до 30–35%.

14. Универсальные автомобили (амфибии). Колесный автомобиль, не обладающий собственной пловучестью, способен преодолевать небольшие водные пространства (ручьи, речки) вброд, т.е. колесами по дну. Максимальная глубина брода, которую может преодолеть автомобиль, зависит от высоты расположения тех точек двигателя, которые не должны заливаться водой: обычно допустимая глубина брода не велика и колеблется для грузовых автомобилей в пределах 450–700 мм. Фактическую глубину брода надо считать не только от поверхности воды до дна, но необходимо учитывать также и значительное погружение колес автомобиля в мягкое, топкое дно водоема.

Специальные автомобили-амфибии представляют автомобиль высокой проходимости (4х4 и 6x6) с водонепроницаемым кузовом, гребным винтом и, часто, водяным рулем. В некоторых конструкциях вместо гребных винтов имеются гребные колеса. На всех амфибиях устанавливается лебедка — самовытаскиватель.

Автомобили-амфибии нормально двигаются на колесах по дорогам и доступному для автомобилей бездорожью, самостоятельно переходят с грунта на воду и обратно и передвигаются вплавь по воде со скоростью до 9-12 км/час. Грузоподъемность амфибии при переходе на воду обычно возрастает на 30–40% и более. Пассажирская амфибия поднимает до 5 человек на суше и до 8 человек на воде.

Рис. 178. Установка вездеходных цепей на ведущих колесах трехосного автомобиля

При всех этих бесспорных преимуществах автомобили-амфибии при движении на колесах по дорогам имеют несколько худшие показатели в отношении проходимости, устойчивости и экономичности, чем соответствующие автомобили высокой проходимости. При движении по воде расход топлива, по сравнению с сухопутным пробегом, возрастает и соответственно уменьшается запас хода, поэтому совершать на амфибиях длительные переходы по воде нерационально.

Обслуживание и вождение автомобилей-амфибий требует специальной подготовки водителя. Особенно сложной и ответственной операцией является вход в воду и выход из нее, а также плавание в' бурную погоду. Во всех амфибиях имеются работающие от двигателя насосы для откачивания воды из отсеков кузова. Сидения и спинки обычно выполняются в виде кожаных подушек, наполненных пробкой: они обладают пловучестыо и сложат спасательными средствами.

15. Полугусеничные автомобили. Некоторые полугусеничные автомобили, имеющие, кроме гусениц, привод и на передние колеса, обладают особенно высокой проходимостью. Чаще же, однако, ведущими являются только гусеницы задней оси.

Полугусеничные автомобили предназначены для эксплоатации в условиях особо тяжелого бездорожья и снежной целины. Наиболее рационально можно использовать эти машины на снежном пути, где применение других видов автомобильного транспорта сильно затруднено или вовсе невозможно. Полугусеничные автомобили, предназначенные для снежного пути, снабжаются на передней оси лыжами и именуются снегоходами.

Полугусеничные машины дают хорошие результаты при передвижении по сыпучим пескам пустыни.

Наиболее важным качеством, определяющим проходимость и работоспособность полугусеничного автомобили, является удельное давление под гусеницами и передними колесами или лыжами. Чем меньше величина удельных давлений, тем лучше проходимость машины. Для полугусеничного автомобиля удельное давление под гусеницами должно составлять: для тяжелого бездорожья (например, на заболоченной местности — до 0,3–0,35 кг/см²; на рыхлых и слабых грунтах — до 0,7 кг/см² и для снежной целины — 0,1–0,2 кг/см². Удельное давление под лыжами на передней оси снегохода меньше, чем под гусеницами, так что гусеницы идут по несколько уплотненной колее, проложенной лыжами.

Таблица 26

Технические характеристики автомобилей повышенной и высокой проходимости

Помимо помещенных в табл. 26 полугусеничных автомобилей ЗИС-22 и ЗИС-42 имеется аналогичная модель ГАЗ-60, грузоподъемностью 1 300 кг при полном весе с грузом 4 675 кг, с удельным давлением при полной нагрузке: под гусеницами 0,21 кг/см² и под лыжами 0,08 кг/см²-. При мощности двигателя в 50 л.с. ГАЗ-60 развивает по шоссе скорость до 35 км/час; расход топлива по бездорожью 55–60 л/100 км. Габаритные размеры: длина 5 300 мм, ширина 2 400 мм, высота 2 085 мм. Просвет под осями — 365 мм.

16. Газогенераторные автомобили. Применение газогенераторных автомобилей особенно заманчиво в тех экспедициях, в которых обеспечение жидким топливом по маршруту сопряжено с большими затруднениями, а твердое топливо можно легко получить на месте. Наряду с этим преимуществом газогенераторные автомобили обладают, по сравнению с бензиновыми машинами, определенными недостатками: газогенераторная установка вместе с запасом топлива имеет довольно большой вес и занимает часть площади в кузове автомобиля, и, кроме того, при питании газогенераторным газом двигатель теряет некоторую часть своей мощности — все это уменьшает полезную грузоподъемность автомобиля и снижает его тяговые качества.

Работа газогенераторного автомобиля зависит от качества применяемого топлива, которое нуждается в предварительной, довольно трудоемкой, подготовке (сушка, брикетирование и т.п.): дровяные чурки должны быть распилены, наколоты и высушены искусственным путем, поэтому заготовка этого топлива требует немало времени и затрат. Один километр пробега автомобиля с газогенераторной установкой на древесном топливе обходится нередко дороже стоимости одного километра пробега на бензине.

Обслуживание газогенераторного автомобиля (в особенности разжиг установки и пуск двигателя в ход) требует от водителя специальной подготовки.

Каждая газогенераторная установка автомобиля предназначена для какого-либо определенного топлива. Переход на другой род топлива требует изменений, в некоторых случаях капитальных, в конструкции газогенераторной установки.

Независимо от рода основного топлива газогенераторный автомобиль расходует некоторое количество бензина для пуска в ход двигателя, а также вспомогательное твердое топливо (древесный уголь), необходимое для поддержания химических процессов в газогенераторе.

Из отечественных моделей газогенераторные автомобили ГАЗ-42 и ЗИС-21 построены на базе ГАЗ-ММ и ЗИС-5. Эти машины имеют грузоподъемность соответственно 1 200 и 2 500 кг и максимальную скорость на шоссе (с полной нагрузкой): ГАЗ-45 50 км в час ЗИС-21 45 км в час.

Расход топлива в газогенераторных автомобилях колеблется в довольно широких пределах в зависимости от режима эксплоатации, в первую очередь от числа и продолжительности остановок двигателя.

В среднем, для ориентировочных подсчетов, можно принимать, что по отношению к одному килограмму бензина эквивалентный расход дровяных чурок составляет 3,5 кг. Расход других видов твердого топлива, по отношению к дровяным чуркам, принятым за единицу, составляет: древесный уголь 0,5–0,7, антрацит 0,6–0,8, бурый уголь 0,9–1,2, буроугольные брикеты — 0,9–1,1, буроугольный полукокс 0,75 — 0,9, торф 1,1–1,3, торфяной кокс 0,5–0,7. Так как емкость бункера газогенератора пропорциональна мощности и весу автомобиля, то запас хода на одной полной заправке газогенератора зависит от рода топлива. Для того чтобы не нарушался нормальный процесс работы газогенератора, нельзя допускать полного израсходования засыпанного топлива и необходимо периодически догружать его. В табл. 27 приведены цифры соответствующие средним условиям эксплоатации.

Таблица 27

Средние данные по запасу хода и периодичности догрузки топлива грузовых газогенераторных автомобилей

Расход дополнительного топлива (древесного угля) зависит от рода основного) топлива и в среднем составляет (в процентах от расхода основного топлива): при дровяных чурках — 3, буроугольных брикетах — 5, буроугольном полукоксе — 1, антраците — 1,5.

Расход бензина можно в среднем принимать от 1,0 до 3.0 кг на 100 км. В летнее время и при двигателях малой мощности расход бензина наименьший, зимой и при двигателях больший мощности — наибольший.

Расход смазочного масла в газогенераторных автомобилях мало отличается от расхода в бензиновых машинах. В некоторых конструкциях газогенераторов имеется паровоздушное дутье, которое требует воды. При газификации антрацита или полукокса расход ее достигает до 25–40% от веса основного топлива.

ЭКСПЛОАТАЦИЯ АВТОМОБИЛЕЙ

17. Уход за автомобилями. Полная техническая исправность является обязательным условием эффективной работы автомобиля. Неисправный автомобиль не обладает нормальными рабочими качествами, угрожает безопасности движения и срок его службы резко снижается. Многие из возможных неисправностей могут быть причиной тяжелых аварий и несчастных случаев, а всякая мелкая неисправность быстро прогрессирует и превращается в большую, так что вместо быстрого и легкого устранения какого-либо дефекта при его возникновении может потребоваться трудоемкий и дорогостоящий ремонт.

Поэтому движение неисправного автомобиля, при невозможности исправления на месте, можно допустить, в случаях крайней необходимости, с уменьшенной скоростью и наибольшей осторожностью.

Рациональная и экономичная «профилактическая» система технического обслуживания автомобилей построена на принципе регулярной систематической проверки технического состояния машины. В соответствии с этим на автомобиле по определенному графику в обязательном порядке производятся операции по контролю технического состояния и по смазке, а ремонтные или регулировочные работы выполняются только по потребности, выявляемой в процессе проверки технического состояния и смазки. В основу правильной технической эксплоатации автомобиля должны быть положены так называемые технические осмотры, выполняемые в обязательном порядке с периодичностью, которая определяется по километражу (пробегу) автомобиля. Периодичность различных по глубине и детальности технических осмотров автомобиля не одинакова для разных марок автомобилей.

Помимо ежедневных осмотров перед выездом (10 — 15-минутных) и по окончании рабочего дня (в среднем 45–70 мин., включая очистку автомобиля), в том же обязательном порядке должен производиться более углубленные технический осмотр после пробега 1000–1500 км и более детальный осмотр с периодичностью в 3 000 — 4 500 км.

К техническим осмотрам приурочены все операции по смазке автомобиля. Для каждой марки автомобиля имеется специальное наставление (инструкция) по проведению технических осмотров, крепежных и регулировочных работ и соответствующая карта смазки. Перечень работ в каждом техническом осмотре составлен с учетом конструктивных особенностей марки автомобиля, но во всех случаях принципы остаются одними и теми же.

Дневной пробег автомобиля в экспедиции может достигать при благоприятных условиях 400–500 км и более; поэтому особенно важна высокая квалификация и неослабная бдительность водителя, который должен уметь распознавать всякую ненормальность< в работе автомобиля. Самое правильное устранять неисправности немедленно, а не откладывать эту работу до прибытия к пункту продолжительной остановки или ночлега. Такой метод позволяет сократить трудоемкость и продолжительность обязательных работ по техническим осмотрам, но, однако, ни в коем случае не может вовсе заменить технические осмотры. Многие технические неисправности даже самый квалифицированный и внимательный водитель не может распознать при движения автомобиля; их можно обнаружить только специальным осмотром и проверкой. Надо помнить, что затянуть отвернувшуюся гайку, устранить незначительное подтекание какой-либо трубки или исправить изоляционной лентой внешнее повреждение электропроводки гораздо легче, чем ремонтировать последствия поломки или аварии, которую могут вызвать такие неисправности. Нарушения карты смазки также совершенно недопустимы: недостаточная или несвоевременная смазка сокращает срок службы автомобиля и может быть причиной очень серьезных повреждении.

18. Одноосные и двухосные прицепы. При отправлении в длительную экспедицию зачастую возникают затруднения с размещением большого и разнообразного груза в кузове автомобиля, так как, помимо габаритов и веса, приходится считаться также и с необходимостью изолировать некоторые грузы друг от друга (например бензин и смазочное масло от пищевых продуктов) и с пожарной опасностью при перевозке жидкого топлива в бочечной таре.

Увеличение грузоподъемности и вместимости автомобиля при экспедиционной работе возможно путем применения прицепов различного типа и конструкций, преимущественно одноосных и двухосных прицепов малой грузоподъемности.

В средних дорожных условиях любой автомобиль может боксировать прицеп, равный половине его веса и даже больше. На хороших дорогах вес прицепа может достигать веса буксирующего автомобиля и в исключительных случаях даже превышать его. Однако одновременно с возрастанием относительного веса прицепа пропорционально уменьшается проходимость автомобильного поезда и ухудшается его маневренность. При применении двухосного прицепа проходимость и устойчивость ухудшаются сильнее, чем при одноосном прицепе.

В тяжелых дорожных условиях надо ограничивать вес прицепа 20–25% полного веса буксирующего автомобиля, и присоединить прицеп к автомобилю высокой проходимости. Преимущество имеет одноосный прицеп, так как его собственный вес относительно меньше. Кроме того, у него меньше и шансов на прокалывание шин; одноосные прицепы гораздо дешевле по стоимости и настолько просты по конструкции, что изготовить их можно из подручных материалов и деталей.

Одноосный прицеп имеет жесткое дышло, являющееся продолжением рамы и передающее часть весовой нагрузки на буксирную сцепку рамы автомобиля. Это отчасти компенсирует ухудшение проходимости и предотвращает продольную (килевую) качку прицепа на больших скоростях движения.

Рис. 179. Легкий одноосный прицеп на мотоциклетных колесах с бочкой для горючего и небольшой платформой спереди

Легкий одноосный прицеп может быть снабжен достаточно поместительным кузовом любого типа (в виде грузовой платформы универсального назначения или легкого закрытого фургона). Могут быть изготовлены также спальные прицепы, буксируемые легковыми автомобилями и снабженные спальными местами на 3–4 человека. Такой прицеп, представляющий собой домик или палатку на колесах, используется только на ночлегах, а днем его обитатели являются пассажирами буксирующего автомобиля.

Малые легкие одноосные прицепы иногда служат для размещения вспомогательного оборудования (например газогенераторной или газобаллонной установки).

Для постройки легкого одноосного прицепа можно использовать часть рамы и одну ось с колесами и рессорами от легкового автомобиля. Для уменьшения веса рационально его делать сварным из труб. Грузоподъемность прицепа при собственном весе в 200–250 кг может равняться 400–500 кг (в зависимости оттого, какие детали будут взяты за основу). Такой прицеп общим весом 600–750 кг легковой автомобиль может буксировать только по самым лучшим дорогам, а при тяжелых условиях потребуется в качестве буксира грузовой автомобиль грузоподъемностью в 1,5–2,5 тонны. Еще выгоднее для буксирования автомобиль высокой проходимости (типа ГАЗ-63, а на легких дорогах ГАЗ-67).

Для легких одноосных прицепов с полным весом в 350–400 кг могут применяться мотоциклетные колеса и шины от тяжелых мотоциклов тина АМ-72. Изготовляя сварную раму и дышло из облегченных труб и применяя для рессорной подвески части малолитражного автомобиля, можно снизить собственный вес прицепа до 120–130 кг и получить полезную грузоподъемность в 250 кг. Для перевозки бензина можно изготовить специальный легкий одноосный прицеп. Вместо кузова на легкой трубчатой раме следует плотно закрепить (хомутами или сваркой) либо одни большой топливный бак, емкостью 380 л, с трактора ЧТЗ, либо два бака меньших размеров по 130–150 л. Можно использовать и обычные металлические бочки для нефтепродуктов, емкостью в 250 л, имеющие собственный вес около 50 кг. Внутри бочки надо приварить одну или две поперечные перегородки с отверстиями для ослабления гидравлических ударов в днища бочки при плескании жидкости (Рис. 179).

Одноосный прицеп небольшого веса рациональнее всего соединять с буксирующим автомобилем при помощи шаровой шарнирной головки. Когда вес прицепа не превышает 25% веса буксирующего автомобиля, имеющего надежную тормозную систему, можно обойтись без специальных тормозов на прицепе.

19. Приемы временного повышения проходимости автомобилей. При движении по грунтовой дороге и мягкой снеговой поверхности для увеличения проходимости автомобилей надевают цепи на ведущие колеса, либо применяют специальные шины высокой проходимости, с крупным, выступающим в воде зубцов, рисунком протектора (беговой поверхности). Металлические цепи тяжелы, портят шины, и правильный монтаж и демонтаж их является довольно трудоемкой работой. Шины с протектором высокой проходимости в общем эффективнее, чем съемные цепи, и не вызывают дополнительного утяжеления груза запасных частей и принадлежностей.

Очень часто застрявший и буксующий в грязи или снегу автомобиль оказывается в совершенно беспомощном положении, даже находясь всего в нескольких метрах от дороги. В таких случаях обычно подкапывают колеса и подкладывают жерди или ветки, причем нередко затрачивается очень много труда и времени для приведения автомобиля в работоспособное положение.

Эти потери времени и труда можно значительно сократить, если пользоваться специальными вспомогательными приспособлениями для извлечения буксующих и застрявших автомобилей. Большинство этих приспособлений просты, легко изготовляются и транспортируются.

Одно из таких простейших приспособлений, пригодное и для грунтовой грязи и для снега, изображено на рис. 180. Приспособление состоит из шести-семи соединенных между собой деревянных брусков призматической или круглой формы, диаметром от 5 до 18 см. Бруски располагаются в порядке уменьшения диаметра и соединяются между собой прочными веревками или тонким гибким тросом. Длина брусков должна несколько превышать ширину двускатного ведущего колеса грозового автомобиля. Толщина заднего бруска не должна превышать зазора между колесом и крылом или кузовом.

Способ пользования этим приспособлением ясен из рис. 181. Передний конец, т.е. тот, на котором расположен самый тонкий брус, закрепляется на буксующем колесе при помощи крюка или штыря; самое приспособление выкладывается с той стороны колеса, в которую предполагается двинуть автомобиль.

Буксующее в грязи или снегу колесо обычно образует под собой ямку (желобок) и погружается в неё. Действие приспособления основано на том, что колесо, продолжая буксовать, подтаскивает все приспособление под себя и в результате приподнимается настолько, что перекатывается с толстых (задних) брусков приспособления и выходит из ямки. Если при этом начнет буксовать другое колесо на той же оси, на нем должно бить закреплено второе такое же приспособление.

Рис. 180. Общий вид упрощенного самовытаскивателя

Рис. 181 Способ применения самовытаскивателя

Вместо деревянных брусков различной толщины можно употреблять отрезки каната в 5–6 см толщины, а число продольных веревок увеличить до четырех или шести, так что получается подобие плетеного мата, длиной в 2,0–2,5 м. При этом полезно вывести веревки на заднем конце мата на 0,5–1,0 м. В том случае, если колесо, продолжая буксовать, начнет протаскивать маг под себя, концы этих веревок привязывают к небольшому ломику, который забивают в грунт.

Для извлечения при помощи тросов застрявшего и буксующего автомобиля можно пользоваться буксующим колесом, как барабаном лебедки. Это применимо только для двускатных ведущих колес, т.е. для грузовых автомобилей. Тросы наматываются в промежутке между парными дисками колеса. Свободные концы тросов должны быть прочно закреплены на какой-либо неподвижной опоре (дерево, пень, другой автомобиль с затянутыми тормозами); автомобиль при включении первой передачи или заднего хода работой своего двигателя вытаскивает сам себя из очень глубокой грязи или снега, на крутой пригорок и т.п. Неудобством этого метода является случающееся иногда заклинивание витков троса между дисками колёса; для сматывания троса в этом случае приходится, подняв колесо домкратом, снимать наружный диск колеса.

Рис. 182. Применение длинного натянутого троса для вытаскивания застряв шего автомобиля вручную.

Наиболее простым и надежным обеспечением самовытаскивания застрявшего автомобиля является специальная лебедка, установленная на переднем конце рамы. При вытаскивании застрявшего автомобиля собственными силами рациональнее всего поступать по схеме, изображенной на рис. 182. Прочный длинный трос закрепляют одним концом на застрявшем автомобиле и другим — на прочной неподвижной опоре (обязательно в натянутом состоянии). После этого к середине троса присоединяют конец веревки, за которую следует тянуть в направлении, перпендикулярном основному тросу (по стрелке на рис. 182). При длинном, хорошо натянутом тросе силы одного или двух человек оказывается достаточно для того, чтобы стронуть с места тяжелую и глубоко застрявшую машину или же порвать недостаточно прочный трос. После некоторого продвижения застрявшего автомобиля трос провисает, и его надо вновь натянуть.

20. Инструменты. Шоферский комплект, содержащий обычно набор гаечных ключей, один-два разводных ключа, одну-две отвертки, молоток, универсальные щипцы, аптечку для ремонта камер, лопатки для монтажа шин, насос, домкрат и манометр для шин — для продолжительных маршрутов совершенно недостаточен. В первую очередь в него надо добавить: характерные для данного автомобиля съемники, набор торцевых ключей, тиски, ножонку, зубила, набор напильников, ручную дрель со сверлами, паяльную лампу и паяльник. Во многих случаях очень полезен второй домкрат; следует взять также ареометр для проверки плотности электролита в аккумуляторе и измерительные инструменты: штангенциркуль, микрометр, металлического рулетку или складной метр и обязательно набор щупов, предусмотренных технологией технических осмотров №2 и №3 и текущего ремонта. Кроме того, необходимо все оборудование для смазки автомобиля, доливки аккумуляторов и заправки тормозной системы и амортизаторов.

21. Запасные части и материалы. Номенклатура первоочередного списка запасных частей зависит от конструктивных особенностей автомобиля и отчасти от условий работы. Для автомобиля, находящегося в безукоризненном состоянии, при длительной и трудной экспедиция должны быть взяты следующие запасные части и ремонтные материалы: запасные рессоры, отдельные рессорные листы и детали для ремонта рессор; кроме комплекта запасного колеса, — несколько камер и брикеты для походной вулканизации; запасная прокладка головки блока, свечи к двигателю и лампочки; запасный ремень вентилятора; материал для прокладок, листовой и шнуровой асбест; один комплект электропроводки, электрические провода и изоляционная лента; щетки генератора и стартера, контакты прерывателя и ротор распределителя (или комплект прерывателя-распределителя). Патроны фильтра тонкой очистки масла, сетка для топливных фильтров; дюритовый шланг к радиатору, набивка сальников; комплект втулок карданных шарниров. Гибкие шланги, штуцеры и накидные гайки тормозного привода, медная топливная трубка, штуцеры и гайки к ней. Мягкая вязальная, медная и стальная проволока. Запас крепежного материала (болтов, шпилек, шурупов, шайб, гаек и шплинтов) с номенклатурой размеров данной марки автомобиля. Материалы и детали для регулировки и ремонта карбюраторов, резиновые трубки и шланги. Материалы для паяльных работ, гвозди равных размеров, заклепки — алюминиевые и медные Обтирочный материал. Фильтрующие части воздухоочистителя.

Для особенно длительных и тяжелых маршрутов может потребоваться комплект поршневых колец и пальцев (или также и поршней) и вкладышей шатунных и коренных подшипников, каустическая сода для промывки системы охлаждения, втулки шкворней поворотных цапф передней оси.

22. Тара. Запас жидкого топлива можно хранить и возить в металлических бочках, емкостью и 200 и 250 л. Для перевозки удобнее бочки с пробкой, расположенной не на боковой поверхности, а на торцевом днище. Смазочное масло следует хранить и чистых, плотно закрывающихся бидонах, небольшом боченке или баке. Густой смазочный материал (тавот, солидол) можно поместить в хорошо закрывающийся металлический ящик или призматический бидон с широкой горловиной (имеются стандартные ёмкостью в 20 л). Тормозная жидкость и жидкость для амортизаторов хранится в специальных малых бидонах емкостью 2,5–4,0 л или в безукоризненно чистом обычном бидоне или в стеклянной посуде. Для дестиллированной воды и электролита аккумулятора пригодна только стеклянная химически чистая посуда.

Весьма удобны стандартные бидоны с плотной шарнирной крышкой-пробкой и ручками для переноски, емкостью в 20 л. При малом собственном весе (около 2 кг) они очень прочны и надежны, герметично закрываются, обработаны с внутренней стороны стойким покрытием и пригодны в равной мере для топлива, смазочных материалов, тормозной жидкости, антифриза, для воды (в том числе питьевой) и для пищевых продуктов.

23. Различные принадлежности и приспособления. Заправочное оборудование — ведро, воронки, шланги и т.п. Пила, топор и металлические лопаты для исправления мостиков и изготовления вспомогательных приспособлений. В зимнее время — чехол для утепления радиатора и двигателя и деревянная лопата. Достаточный запас троса и прочных веревок. При необходимости — заранее изготовленный и проверенный комплект самовытаскивателей. Для обеспечения пожарной безопасности — один или два огнетушителя (густопенных, незамерзающих), кошма и брезент достаточных размеров.

Электрическая переносная лампа, питаемая от аккумуляторной батареи автомобиля, нужна не только для работ с автомобилем в темное время суток, но незаменима также для освещения палаток и лагеря. При большом расходе энергии (например, несколько лампочек в отдельных палатках и длительное включение освещения) следует иметь отдельный аккумулятор для ночного освещения и включать его на время движения автомобиля в цепь генератора для зарядки.

24. Организация автомобильного путешествия. После установления общего маршрута или площади исследований следует прежде всего выяснить детально дорожные условия предстоящих работ. Для этого, кроме карт, нужно получить информацию от соответствующих органов Гушосдора (Главное управление шоссейных дорог МВД) о состоянии дорог, мостов и переправ. В тех местах, где маршруты будут проходить по дорогам местного значения, соответствующие данные можно получить в дорожных отделах исполкомов. Одновременно следует собрать сведения о наличии и размерах автомобильного движения по маршруту.

Следующая задача заключается в выборе автомобилей. Для окончательного выбора грузоподъемности автомобилей необходимо точно установить условия снабжения топливом и определить количество возимого с собой запаса горючего. Снабжение топливом производится в централизованном порядке Нефтеторгом, через соответствующие базы. Владельцам индивидуальных машин бензин и смазочные материалы отпускаются за наличный расчет. Нефтебазы имеются во всех областных и во многих районных центрах. Расположение этих баз следует разметить по маршруту, установить расстояние между базами, и на основании этого уточнить количество возимого с собой горючего. Получать нефтепродукты на базах можно по специальным накладным, так называемым «открытым листам».

Следующая задача заключается в комплектовании персонала. Очень важно, чтобы хотя одни из водителей экспедиции обладал высокой квалификацией и большим опытом и мог заменять механика. Кроме того, очень желательно, чтобы еще один-два человека из состава экспедиции имели хотя бы небольшой навык в обращении с автомобилем для помощи водителю при ремонтах и, в случаях необходимости, подмены его за рулем.

После этого должна быть проделана вся работа по подготовке автомобилей, оборудованию их кузовами и прицепами и комплектованию всего необходимого имущества.

В некоторых случаях может потребоваться перевозка автомобилей по железной дороге. Автомобили грузятся на открытые платформы в соответствия со специальной инструкцией Министерства путей сообщения. Главнейшие пункты этой инструкции касаются закрепления машин на платформах и габаритных размеров (важно для высоких фургонов, которые не должны превышать просветы в' мостах и тоннелях). Колеса автомобилей должны быть закреплены набитыми на платформе брусками, а вся машина закреплена прочными проволочными растяжками. Допускается погрузка трех автомобилей на две платформы. Для охраны автомобилем должны быть выделены сопровождающие.

АЭРОСАНИ

25. Aэросани. Для движения по снежной целине и зимним проселкам, наряду с лыжно-гусеничными снегоходами, применяются аэросани. В отличие от колесных и гусеничных машин, движущая тяговая сила аэросаней полу чается в результате работы воздушного винта.

Аэросани обслуживаются специально обученным персоналом, и любительское вождение их не допускается. Аэросани являются сезонным транспортом, связанным с наличием достаточного снежного покрова, поэтому использование их рационально в первую очередь на севере, где снежный путь держится более половины года. В случае надобности можно, конечно, пользоваться аэросанями и в средних областях европейской части Союза в период глубоких снегов, с января по март.

Основным коэфициентом, по которому можно одновременно оценить проходимость и экономичность аэросаней, является так^- называемое «качество» аэросаней. Этот условный коэфициент представляет отношение максимальной тяги воздушного винта к полному весу аэросаней. В разных конструкциях «качество» колеблется от 0,1 до 0,32 и выше. Для приблизительных подсчетов качества аэросаней следует утроенную мощность двигателя разделить наполный вес. Чем более высокое «качество» имеют аэросани, тем выше, при прочих равных условиях, их проходимость. Экономические показатели аэросаней находятся в обратном отношении к их «качеству», так как с его увеличением резко возрастает расход топлива.

Показатели работы аэросаней в отношении проходимости, скорости и расхода топлива очень сильно зависят не только от состояния снегового пути, но и от температуры воздуха. Например, снежная целина с настом при сильном морозе дает в восемь раз меньший коэфициент сопротивления движению лыж, чем снежная целина в оттепель. Максимальная скорость аэросаней в благоприятных условиях (например, на льду или обледенелой дороге) может быть очень большой, достигая 100 км/час и более. При такой езде не обеспечена безопасность, так как тормозное устройство аэросаней удовлетворительно работает только на мягкой снежной поверхности. В неблагоприятных дорожных условиях (оттепель, загрязненный снег, подъемы, ухабы) скорость аэросаней падает до 10–20 км/час; среднюю скорость можно принимать равной 30–35 км/час.

Расход топлива в аэросанях не характеризуется определенными стабильными цифрами, а резки колеблется в зависимости от сопротивления движению и скорости. Работающий под нагрузкой двигатель расходует в час определенное количество топлива, так что при снижении скорости пробег в 100 км, занимая больше времени поглощает соответственно больше топлива. Только при скоростях 80–90 км/час, на хорошей дороге, расход топлива в аэросанях равняется расходу топлива соответствующего по весу и мощности автомобиля, во всех остальных случаях он значительно выше. В среднем для аэросаней с двигателем мощностью в 100 л. с. расход топлива можно считать равным:

Таблица 28

Грузоподъемность аэросаней невелика и в большинстве моделей колеблется в пределах 300–550 кг, так что этот вид транспорта предназначен главным образом для перевозки пассажиров или почты.

Емкость топливного бака аэросаней обычно не превышает 150 л, что ограничивает их радиус действия или уменьшает грузоподъемность за счет запаса топлива.

Основным преимуществом аэросаней является возможность передвижения по поверхности даже свежевыпавшего, мягкого снега. В этих условиях, кроме аэросаней, могут работать только специальные лыжно-гусеничные или цепные снегоходы с самым малым удельным давлением на снег. При отсутствии подобных машин, превышающих аэросани по грузоподъемности, экономичности и запасу хода, в условиях глубокого и рыхлого снегового покрова аэросани являются единственным работоспособным видом механического наземного транспорта. моторные лодки и глиссеры

26. Моторные лодки. Малые моторные суда в настоящее время широко распространены. Помимо военных судов и судов специального назначения (сигнализация, пожарная служба и т.п.), различают рыболовные, транспортные и спортивные моторные суда. Даже в пределах одного типа наблюдается очень большое разнообразие в отношении тоннажа, мощности, скорости и других основных параметров. Для моторных судов можно приспособить и неспециально для них построенные корпус, (например, парусного судна); также применяются, наряду со специальными судовыми, и тракторные, автомобильные и авиационные двигатели.

Форма корпуса лодки, мощность двигателя и характеристика винта определяют скорость движения и расход топлива. При движении лодка вытесняет воду перед собой и освобождает такое же пространство сзади, т.е. в каждую единицу времени приводит в движение определенную массу воды. Эта масса зависит от погруженного сечения лодки и скорости движения. Сила сопротивления воды пропорциональна квадрату скорости, и мощность этого сопротивления пропорциональна кубу скорости. Значение этого закона огромно: например, если два гребца, развивая 0,3 л. с, двигают шлюпку по воде со скоростью 4 км/час, то для придания этой же шлюпке скорости 8 км/час требуется мощность уже в 2,4 л.с., для скорости 12 км/час — 8,1 л. с, 20 км/час — 37,5 л. с, 40 км/час, — 300 л.с. Приведенные расчеты справедливы для того случая, когда корпус лодки раздвигает году в стороны и сохраняет на всех скоростях неизменную глубину погружения.

Малые моторные суда строятся в системе Министерства рыбной промышленности, Министерства речного флота и в других ведомствах и встречаются самых различных типов, размеров и мощности. При необходимости выбора следует и первую очередь руководствоваться соображениями грузоподъемности и вместимости, для маршрутов по мелководью — осадкой и главное внимание обратить на надежность судна. Организация работ при использовании имеющихся на месте моторных судов большей частью проще, так как вместе с лодками можно нанять мотористов и матросов.

Значительно сложнее организовать работы при отсутствии на месте моторных лодок. В этом случае возможны различные варианты: доставка к месту путешествия готовых судов, постройка моторных лодок на месте или переоборудование в моторные имеющихся на месте парусных или гребных судов.

Перевозка моторных лодок по железной дороге и автомобильным транспортом вполне возможна, но полная длина корпуса лодки не должна превышать 14 м при перевозке на железнодорожной платформе и 10–12 м при перевозке на грузовом автомобиле с прицепом; только в исключительных случаях можно погрузить лодочный корпус и больших размеров. Предельная ширина для железной дороги ограничена размером 3,4 м, но желательна не более 2,9 м. Перевозка таких крупных штучных грузов, как моторная лодка или катер, сопряжена с большими расходами и организационными затруднениями.

Постройка моторной лодки на месте является довольно сложным делом. Эту работу можно значительно облегчить, если доставить на _ место полный комплект необходимых частей и деталей моторной лодки, с тем, чтобы на месте производить только сборку и обеспечение водонепроницаемости.

На всяком достаточно прочном лодочном корпусе можно смонтировать соответствующий двигатель с гребным винтом. Для стационарной установки автомобильного, тракторного или специального судового двигателя внутри корпуса лодки требуются довольно сложные работы по монтажу и центровке двигателя, а также по прокладке и уплотнению сальниками гребного вала. Поэтому широкое распространение получили подвесные (забортные) лодочные двигатели, которые легко и просто устанавливаются на корпусе лодки и также быстро снимаются. Эти двигатели имеют небольшой вес, удобно транспортируются, не занимают места в лодке, вполне надежны и достаточно экономичны. Подвесные забортные лодочные двигатели выпускаются с числом цилиндров 1, 2 и 4 и мощностью от 1,5 до 35 л.с.

Подвесные лодочные двигатели смонтированы в одном агрегате с топливным баком, передачей, гребным винтом и рулем, работают на бензине и имеют обычно большое число оборотов. Вес двигателей зависит от мощности, причем у двигателей с большой мощностью относительный вес ниже. В среднем для приближенных подсчетов можно принимать вес всего агрегата, для двигателей мощностью до 5 л. с. по 7 — 10 кг на каждую л.с.; до 10 л. с. по 5 — 8 кг/л.с.; от 10 до 30 л.с. — по 3–5 кг/л.с.; от 30 до 50 л.с. по 2–3 кг/л.с., а для очень форсированных быстроходных двигателей гоночного типа еще меньше. Все эти двигатели имеют водяное охлаждение забортной водой. Расход горючего в среднем около 1,0 кг в час на каждые 3 л.с. мощности двигателя.

Скорость, которую развивает лодка с подвесным мотором, зависит от размеров и формы корпуса лодки и соответствия между корпусом и мощностью двигателя. Большую скорость можно получить только при обтекаемой или скользящей форме корпуса; увеличение мощности двигателя при необтекаемом корпусе не дает заметного эффекта. Практичнее всего на корпусе морской шлюпки или речной лодки устанавливать подвесной двигатель небольшой мощности (6 — 10 л.с.), который сможет дать скорость до 10–12 км/час и более.

Установка подвесного мотора предъявляет повышенные требования к прочности корпуса, и старые, ветхие лодки для этой цели не пригодны. Вибрации, вызываемые работой двигателя, могут со временем расшатать гвоздевые соединения досок корпуса лодки, поэтому их полезно усиливать винтами. Особое внимание надо обратить на прочность кормы, которую тяжелый многосильный двигатель может совсем оторвать.

Вопреки широко распространенному заблуждению, нагрузка на верхние доски кормы (транец) приложена не от мотора к носу лодки, а в противоположном направлении. На рис. 183 показано, что сила тяги гребного винта двигателя, закрепленного в точке «А» и имеющего опору в точке «Б», создает момент (пару сил), отрывающий транец назад. Этот же момент заставляет нос лодки при движении подниматься из воды больше, чем это обусловлено весом двигателя на корме (диферент на корму), поэтому надо укреплять транец, создавая натяжение вперед.

Кроме того, при установке подвесного двигателя на лодке надо иметь в виду, что на корпус лодки передается вращающий момент, направленный противоположно вращению вала двигателя. При большой мощности двигателя и коротком корпусе это поворачивание носа лодки значительно. Чтобы избежать этого, следует устанавливать двигатель, смещая его относительно продольной оси лодки.

Пример такой установки дан на рис. 184. Если двигатель вращается против часовой стрелки, лодка будет заворачивать вправо. При установке двигателя на продольной оси (диаметральная плоскость) лодки, для устранения этого заворачивания рулевому придется держать руль несколько вкось, что вызовет уменьшение скорости. Поэтому правильнее устанавливать мощный двигатель не в диаметральной плоскости лодки, а ближе к тому борту, на который ее поворачивает.

Наиболее частые ошибки при оборудовании лодки подвесным двигателем заключаются в следующем:

Рис. 183. Нагрузка на корму лодки от подвесного двигателя.

а) Неправильная установка оси гребного винта, из-за которой происходит выпирание носа или глубокое погружение кормы лодки. Ось гребного винта должна устанавливаться горизонтально или под небольшим углом (не более 5°), причем так, чтобы сила тяги винта отклонялась от горизонтали вверх. Незначительную неточность установки можно компенсировать распределением груза в лодке, однако при этом необходимо, чтобы нос лодки сидел немного меньше, чем корма.

б) Использование лодки с высокой кормой. При этом часто получается слишком мелкая осадка винта, в результате чего ухудшается тяга винта и нарушается поступление охлаждающей воды в двигатель. Это может вызвать тяжелую аварию двигателя. В случае необходимости следует сделать вырез в транце и опустить двигатель на требующуюся глубину.

в) Неправильная установка двигателя, когда не обеспечена свобода его поворачивания вокруг горизонтальной и вертикальной осей. Чтобы не повредить винт при задевании за дно, конструкцией крепления предусмотрен поворот всего агрегата вокруг горизонтальной оси в пределах до 60°. После установки двигателя надо проверить, может ли весь агрегат свободно поворачиваться на шарнире настолько, чтобы винт полностью выходил из воды. Вокруг вертикальной оси руль должен свободно поворачиваться не менее чем на 45° в каждую сторону.

Обычно двигатель небольшой мощности снабжается гребным винтом, дающим наилучший эффект при небольших скоростях, при установке такого двигателя на очень легком и быстроходном корпусе, допускающем высокие скорости, необходимо сменить винт.

27. Глиссеры. Днище и подводная часть бортов глиссера имеют какую форму, при которой сопротивление воды приподнимает и выдавливает корпус лодки из в оды, — глубина погружения и сопротивление движению на больших скоростях резко уменьшаются. При этом носовая часть корпуса лодки сильно приподнимается, вся лодка как бы высовывается из воды и скользит по поверхности.

Рис. 184. Установка подвесного двигателя относительно оси лодки

Для приведения в движение глиссеров применяется как обычный гребной винт, так и воздушный винт. Наклонная плоскость на днище часто делается в виде ступеньки и в этом случае носит название «редан». Глиссер начинает скользить, «выходит на редан» только при определенной, довольно большой скорости. При меньших скоростях он плавает, как обычная лодка, причем «редан» создает большое дополнительное сопротивление движению. Поэтому для глиссера требуется соответственно большая мощность, которая позволяет ему развивать очень большую скорость. Часовой расход топлива у глиссеров велик, однако благодаря большой скорости движения расход топлива на 1 км пути получается небольшим и может не превышать расхода топлива в аналогичной моторной лодке средней быстроходности (12–18 км/час).

Все скользящие суда (глиссеры) обладают следующими особенностями:

а) Скольжение начинается только при сравнительно высоких скоростях движения. Для большинства глиссеров при скорости меньше 36 км/час полного выхода на редан не происходит.

б) При скольжении по воде глиссер чрезвычайно чувствителен к волнению. Каждая, даже небольшая, встречная волна производит сильный удар по передней части днища корпуса. Сила этих ударов возрастает вместе со скоростью; поэтому прочность корпуса быстроходного глиссера должна быть высока. Кроме того, каждый удар встречной волны подбрасывает кверху нос глиссера, который как бы становится на дыбы, нередко под углом 45° и более. Известны случаи опрокидывания назад быстроходных гоночных глиссеров на скоростных соревнованиях при сильном волнении. При большой поперечной (или еще хуже, косой) волне глиссерам свойственна валкость, т.е. склонность к опрокидыванию на бок.

в) В отношении циркуляции (т.е. наименьшего радиуса раз ворота) глиссеры не обладают особенно высокими качествами.

Некоторые типы глиссеров, известные под названием «морские сани», не имеют редана, а днище с плавным уклоном по всей длине-днище не только не имеет киля, но сделано даже вогнутым, так что в сечении напоминает опрокинутую букву М. Эта вогнутость днища наибольшая в передней части и сходящая на-нет к корме, совмещенная с совершенно отвесными бортами, значительно улучшает остойчивость морских саней, надежных и безопасных даже при большой волне.

ЛИТЕРАТУРА

Автомобили и аэросани

Автомобиль. Описательный курс. Под ред. Г.В. Зимелова. 1947, 1949. Анохин. В.И. Автомобили ГАЗ и ЗИС. 1941, 1943, 1946. Карягин А.В. Пособие для ускоренной подготовки шоферов. 1946, (1945 и 1944). Карялгин А.В. Учебник автомобилиста. 1939 г. Ювенальев И.Н. Аэросани. 1939 г. Энциклопедический справочник «Машиностроение», той II.

Эксплоатация автомобилей

Гусев Л.М. Эксплоатация газогенераторного автотранспорта зимой, 1943 г. Заводские наставления и инструкции по маркам автолобилей. Канповский Эксплоатация автомобильного транспорта. 1947 г. Правила технической эксплоатации автомобильного транспорта, 1947

Моторные лодки и глиссеры

Динзе В.Ф. Моторная лодка. 1932 г. Дормидонтов Н.К. Формулы для подсчета мощности моторных катеров. Сборник «За советское судоходство». Вып. 47 1936 г. Мартынов А.И. Глиссеры. 1940 г. Немировский И.А. Техминимум моториста катера. 1936 г. Новиков Г.И. Техминимум для мотористов маломерных рыбопромысловых судов. 1936 Петерсон и ар. Постройка катеров. 1936 г. Прохоров М.Н. Плавание на моторной лодке. 1930 г. Руководство по эксплоатации лодочного мотора и уход за ним, I. Рыбинск (Завод им. Павлова, конструкторский отдел).