ГЛАВНАЯ НА ВООРУЖЕНИИ ПЕРСПЕКТИВНЫЕ
РАЗРАБОТКИ
ОГНЕВАЯ МОЩЬ
ЗАЩИТА ПОДВИЖНОСТЬ 

ЭКСКЛЮЗИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ  БИБЛИОТЕКА ФОТООБЗОРЫ
 
 




ЭКСПЛУАТАЦИЯ ГУСЕНИЧНЫХ МАШИН В АНТАРКТИДЕ*

Инж. С. А. ЗАХАРОВ

Вестник бронетанковой техники. 1963. №3.

 

* В настоящей статье изложены обобщенные автором фактические материалы об условиях и особенностях эксплуа­тации и работы гусеничных машин в Восточной Антарктиде, которые собраны им во время работы в составе 5 Советской Антарктической экспедиции. Одновременно с обобщением фак­тического материала даны некоторые рекомендации по экс­плуатации, ремонту, хранению и ряду других вопросов, свя­занных с использованием гусеничной техники в условиях Антарктиды. Прим. редакции.

 

Условия и особенности эксплуатации

По условиям эксплуатации гусеничной техники Восточную Антарктиду можно разделить на три основные климатические зоны: прибрежная зона, зона склона, зона плато и купола. Прибрежная зона простирается от берега океана вглубь Антарк­тиды на расстояние, примерно, до 100 км , т. е. до высот материка 1000—1500 м над уровнем моря. Отсюда начинается зона склона, граница которой заканчивается в 600—700 км от берега. Далее идет зона плато и купола, которая характеризуется высо­тами материка около 3000 м над уровнем моря и охватывает площадь Антарктиды, ограниченную этими высотами (фиг. 1).

Кроме этого, отдельным районом эксплуатации следует считать однолетний припайный лед. Каж­дая зона и район припайного льда имеют свои спе­цифические особенности, связанные, в первую оче­редь, с климатическими условиями.

Климат зоны плато и купола характеризуется очень низкими температурами (среднегодовые тем­пературы — 50-:  56°С), небольшим количеством

осадков, преобладанием малооблачной погоды и слабых ветров. Климат зоны склона характерен почти непрерывными сильными ветрами, частыми метелями, сравнительно большим количеством осадков, среднегодовыми температурами -25÷ -45° С. Климат прибрежной зоны характери­зуется сильными ветрами, достигающими 50— 60 м/сек и более, и среднегодовыми температурами - 10÷ -20°С.

Из опасных явлений в Антарктиде, с точки зре­ния эксплуатации гусеничных машин, следует отметить:

Метели. Из-за большой сухости снега и ма­лого сцепления снежинок, поземка в Антарктиде начинается при скоростях ветра 6—8 м/сек; при скорости ветра 12—13 м/сек поземка переходит в низовую метель. С усилением ветра количество переносимого снега резко возрастает. Снежинки, поднятые с поверхности, перетираются в снежную пыль, обладающую свойством беспрепятственно проникать через любые мельчайшие неплотности под одежду, внутрь машин и т. д. Эта пыль, взме­таемая на большую высоту, создает сильное замут- нение воздуха и приводит к значительному сниже­нию дальности горизонтальной видимости. Человек, попавший в сильную низовую или общую метель, легко теряет ориентировку, так как сплошная снежная пелена закрывает все окружающее на расстоянии нескольких метров.

 

Фиг. 1. Высоты Антарктического материка над уровнем моря по маршруту	Мирный—Пионерская—Комсомольская—во¬сток—Южный географический полюс [1], [4], [5].

Фиг. 1. Высоты Антарктического материка над уровнем моря по маршруту          Мирный—Пионерская—Комсомольская—восток—Южный географический полюс [1], [4], [5].


 

Явление так называемой «белой тьмы», т. е. такое состояние атмосферы и поверхности в безвет­ренную или маловетренную облачную погоду при отсутствии метели или поземки, когда исчезают все тени и невозможно уловить какие-либо контрасты на снежной поверхности. При таком состоянии ок­ружающего, когда яркость снега, воздуха и обла­ков воспринимается как одинаковая, теряется не­ только возможность держаться нужного направле­ния, но и уверенность в каждом шаге. Передвиже­ние на гусеничной машине в зонах с наличием трещиноватостей ледника (о чем будет сказано ниже) или других опасностей практически невозможно.

Явление так называемой «снежной мглы» или снежного тумана, широко распространенное во внутренних районах материка. Оно представляет собой помутнение атмосферы, вызванное наличием в воздухе мелкой снежной пыли. Мелкий порошко­образный снег длительное время после окончания метели находится в воздухе во взвешенном состоя­нии. Плотность снежного тумана зависит от интен­сивности метели и времени, прошедшего после ее окончания.· Иногда «снежная мгла» бывает на­столько плотной, что невозможно увидеть рукавицу на вытянутой руке.

Образование летом марева непосредственно у снежной поверхности, вследствие достаточно силь­ного прогрева верхних слоев снега, во время ясных солнечных дней. Когда температура поверхности становится выше температуры окружающего воз­духа, над поверхностью появляются струйные тече­ния воздуха. Колебания воздуха иногда оказы­ваются настолько сильными, что существенно иска­жают микрорельеф и ухудшают видимость поверхности.

Возникновение снежных смерчей, когда на ка­кой-то участок поверхности, иногда захватывающий десятки километров, обрушивается снежный шквал и все окружающее теряется в снежной лавине. Ско­рость ветра при этом мгновенно возрастает до 30 м/сек и более. Это явление редкое и быстро про­ходит.

Возникновение миражей, особенно в прибрежной зоне, что может дезориентировать во время движения.

Электризация статическим электричеством раз­личных проводов и предметов от сил трения, возни­кающих вследствие воздействия снега во время метелей. Интенсивность накопления статического электричества в проводах радиоантенн бывает на­столько большой, что длина искры во время раз­ряда достигает 50—100 мм. Явление электризации нарушает радиосвязь. При сплошном покрытии проводов радиоантенн изоляционной лентой помехи радиосвязи заметно уменьшаются. Неаккуратное обращение человека с неизолированными концами проводов может привести к тяжелым последствиям.

По мере продвижения вглубь материка, с увели­чением высоты ледника над уровнем моря, падает атмосферное давление. В районе станций Восток и Советская, расположенных на высоте 3400—3500 ж над уровнем моря, величина атмосферного давле­ния находится в пределах 450—470 мм рт. ст.

Низкое атмосферное давление (фиг. 2) в сочета­нии с низкими температурами окружающего воз­духа (фиг. 3) является основной причиной, создаю­щей большую трудность работы в глубине Антарктиды, и, как правило, тяжело переносится всеми участниками экспедиций.

Состояние покрова снежной поверхности в Антарктиде зависит от высоты над уровнем моря, рельефа местности, температуры, силы ветра и количества выпадающих осадков в каждом районе. Изменение характеристик снежной поверхности закономерно следует за изменением этих основных элементов и хорошо согласуется с принятым выше разделением Антарктиды на климатические зоны.

 

 

Фиг. 2. Изменение среднемесячного атмосферного давления на советских антарктических станциях в зависимости от времени года [4], [5], [7].

Фиг. 2. Изменение среднемесячного атмосферного давления на советских антарктических станциях в зависимости от времени года [4], [5], [7].

 

Фиг. 3. Изменение среднемесячных температур окружающего воздуха на советских антарктических станциях в зависимости от времени года [4], [5], [7].

Фиг. 3. Изменение среднемесячных температур окружающего воздуха на советских антарктических станциях в зависимости от времени года [4], [5], [7].

 

По мере удаления от океана в глубину материка происходит ослабление прочности поверхностных слоев снега. Это связано, в основном, со значитель­ным уменьшением накопления снега на поверх­ности и уменьшением силы ветров; немаловажную роль здесь играет и понижение температуры.

Интенсивная солнечная радиация во всех зонах и ослабление силы ветров в зоне склона и в при­брежной зоне летом приводят всюду к значитель­ному сглаживанию микрорельефа поверхности, некоторому выравниванию твердости снежного по­крова и к повышению плотности снега в верхних слоях снежно-фирновой толщи.

В связи с широким разнообразием характери­стик поверхности снежного покрова и прямой зави­симостью их от времени года, условия эксплуатации гусеничной техники в зонах Антарктиды различны. В прибрежной зоне наиболее благоприятными периодами для эксплуатации являются весна и на­чало лета (октябрь—декабрь). Летом лучшим вре­менем для движения является ночь, так как днем под влиянием солнечной радиации происходит разрыхление  поверхности снега, а от ночных заморозков — некоторое упрочнение. При необхо­димости движения в зимнее время наиболее благо­приятна середина зимы, так как в это время отлагается мало свежего рыхлого снега. Неблагоприят­ными периодами являются март—май и август — сентябрь, которые, как правило, сопровождаются обильными снегопадами, и на поверхности почти все время лежит свежий рыхлый снег. Наиболее бла­гоприятным периодом эксплуатации в районах участков интенсивного таяния является также весна и начало лета. До середины декабря переход этих участков лучше осуществлять по низинам (лощинам), так как в это время они еще не охваче­ны активными процессами таяния.


Во второй поло­вине декабря целесообразно продвигаться по скло­нам холмов ближе к вершинам, так как здесь водотоки слабее и русла, образованные ими, как правило, достаточно свободно форсируются гусе­ничными машинами. В январе движение возможно только по вершинам холмов, и то с большими труд­ностями, так как это связано с огромной динамиче­ской нагрузкой (удары, сотрясения, вибрация) на материальную часть гусеничных машин и большой физической нагрузкой на организм человека. В зоне склона наилучшим периодом эксплуатации являет­ся конец лета (февраль), когда микрорельеф поверхности (заструги, насты и т. д.) значительно сглажи­вается; наиболее неблагоприятный период — начало весны, когда микрорельеф самый сложный и проч­ность застругов наиболее высокая. В зоне плато и купола лучшим периодом эксплуатации является лето, когда температуры окружающего воздуха повышаются до -20÷ -40°С   и несколько улуч­шается прочностная характеристика поверхности. Практикой установлено, что для безопасного дви­жения гусеничных машин весом 20—25 т, толщина однолетнего припайного льда осенью и зимой должна быть не менее 1000 мм , весной — 1300 — 1400 мм .

Надо иметь в виду, что эти величины справедливы для льда, который не включает слои внутриводного и пористого (пропитанно­го водой) льда, т. е. расчет должен вестись только на прочной сплошной лед. Опыт эксплуатации снежно-ледяных дорог на припойном льду показы­вает, что он быстро разрушается гусеницами, и особенно в том месте, где лед смыкается с берего­вым барьером материка. Наиболее сильному меха­ническому разрушению подвергается верхний покров льда. Поэтому, прочность припайного льда должна проверяться регулярно, а маршруты, по мере надобности, изменяться. Наиболее интенсив­ные перевозки должны производиться ночью, так

как в результате ночных заморозков верхний покров припайного льда значительно укрепляется.

Успешная эксплуатация гусеничных машин с прицепами (санями) на крюке зависит от характе­ристики саней, нагрузки на них и соблюдения пра­вил движения. Лучше других показали себя дюр­алюминиевые сани (собственный вес G = 3000 кг ) с фторопластовой обшивкой подошвы полозьев. Кроме значительно меньшего коэффициента трения скольжения, по сравнению со стальными санями, они обладают тем преимуществом, что полозья не примерзают к снежной поверхности во время оста­новок санно-гусеничного сцепа в походе. Стальные же полозья примерзают к снежной поверхности, и для трогания стальных саней с места требуются значительные усилия. Степень примерзания зависит от степени работы трения подошвы полозьев о снег во время движения, температуры окружающего воздуха и времени стоянки саней на одном и том же месте. Опыт походов показал, что для уменьшения степени примерзания полозьев стальных саней к снежной поверхности необходимо создавать усло­вия постепенного охлаждения их методом неодно­кратной смены места остановки. Расчет допустимого веса груженых саней для буксирования необходимо производить, исходя из величины средней силы тяги по сцеплению, создаваемой той или другой гусенич­ной машиной, и из величины коэффициента суммар­ного сопротивления движению для выбранного типа саней. Так, например, для ATT с уширенной, до 750 мм гусеницей за величину средней силы тяги, по сцеплению можно принять Рср = 6,0 г , коэффи­циент суммарного сопротивления движению для дюралюминиевых саней с фторопластовой обшив­кой полозьев fc — 0,15—0,17 (для стальных са­ней fc ≈ 0,2).

При остановке гусеничных машин в Антарктиде на длительную стоянку (более 10—15 суток) долж­ны учитываться климатические условия каждого данного района эксплуатации. В зоне плато и купо­ла машины (сани) можно оставлять на стоянку в любом месте, но желательно на площадке с более твердым поверхностным покровом. Установка сце­па машины и буксируемого прицепа носовой частью навстречу ветру является достаточной. Жалюзи и капоты машин при этом должны быть только за­крыты, и каких-либо дополнительных приспособле­ний не требуется. В зоне склона и в прибрежной зоне лучшим местом стоянки являются наиболее уплотненные ровные площадки снежной поверхно­сти; самым лучшим местом — ровные ледовые ПОЛЯ.

В районах прибрежных станций, где нет ледовых полей, необходимо специально готовить площадку, т. е. тщательно выравнивать и заглаживать гладил­ками территорию, на которой будет устанавливать­ся техника. Опыт показал, что в этих двух зонах разъединение машины от саней — обязательное условие. Машины и сани надо ставить в один ряд — фронтом к преобладающему направлению ветра в данном районе. Расстояние между машинами (са­нями) должно быть не менее 2,5- 3,0 м . Перед фронтом устанавливаемых машин и саней должна быть наиболее ровная часть площадки. Машины необходимо устанавливать носовой частью навстре­чу ветру так, чтобы угол между продольной осью машины и преобладающим направлением ветра составлял 20—30°. Для обеспечения меньшего наноса снега в моторно-трансмиссионные отделения и кабины машин ATT, ГАЗ-47 и других нужно укрыть капот и кабину машины брезентом так тща­тельно, чтобы не было щелей, в которые мог бы свободно проникать метелевый снег.

Брезент не должен быть опущен ниже корпуса машины, чтобы не создавать дополнительного сопротивления дви­жению ветра. На капоте и кабине брезент должен быть многократно опоясан ёеревками. Второй спо­соб хранения — оставить машину с открытыми пол­ностью и хорошо укрепленными в этом положении капотом и дверями кабины механика-водителя. В данном случае снег, попадающий в моторно-транс­миссионные отделения, спрессовывается слабее, чем в случае, если он проникает через незначитель­ные щели.

Практика показала, что способ хранения машин с полностью открытыми капотами и кабинами является наиболее надежным. В том и другом ва­риантах длительного хранения тенты с кузовов машин должны быть сняты, так как иначе они будут порваны ветром. Сани лучше ставить так, чтобы между поперечной осью их и преобладающим направлением ветра угол составлял 20—30° в сто­рону водила (буксирного устройства саней). В этом случае передняя часть, наветренная сторона и 2/3 подветренной стороны саней не будут занесены снегом, и их легко стронуть с места при помощи одной или двух машин. При необходимости исполь­зования для этого двух машин надо поступать сле­дующим образом.

Первая машина устанавливается в плоскости продолжения продольной оси саней, на расстоянии 15—20 м от них, и сцепляется с санями тросом лебедки. Вторая — под углом 25—30° от продоль­ной оси саней и сцепляется с ними при помощи одного буксирного троса. Первая машина тянет сани лебедкой на замедленной передаче, вторая — рывками «срывает» их с места. В случае, если тяги двух машин не хватает, необходимо применить взрывчатку, брикетами по 150 г тола, которые за­кладываются под полозья саней в специально про­сверливаемые отверстия (скважины) в снегу на глубину 700—900 мм. Расстояния между скважина­ми должны быть не менее 1,5—2,0 м. Взрыв брике­тов производится тогда, когда сани находятся под максимальным натяжением лебедки машины.

Наличие тяговых лебедочных устройств на ма­шинах, в условиях походов санно-гусеничных поез­дов во внутриматериковые районы и во время работы машин на некоторых участках прибрежной зоны, является необходимым. По нашему мнению, тяговое усилие, которое должна создавать лебедка, должно быть не ниже веса самой машины. Для обеспечения надежного запуска двигателей гусе­ничных машин после длительных стоянок, особенно в походах санно-гусеничных поездов, необходимо иметь в составе каждого поезда специальный подзарядный агрегат типа М-10В или ПЗВ-З; лучшим является авиационный агрегат типа М-10В.


 

Работа гусеничных машин

Применяемая гусеничная техника и ее использование в Антарктиде эксплуатируются в основном гусе­ничные машины серийных выпусков. Как правило, эти машины подвергнуты некоторым изменениям применительно к ряду специфических условий эксплуатации в Антарктиде.

Для уменьшения удельного давления на снег и улучшения сцепных качеств, на подавляющем боль­шинстве машин увеличена ширина гусениц за счет установки на подошву каждого трака дополнитель­ных консольно расположенных башмаков (ушири- телей). Крепление уширителей к тракам осущест­вляется с помощью четырех болтов; консоль рас­полагается в сторону от борта машины. Уширители изготавливаются из проката башмачной стали. Ширина уширителя—150 мм, длина — 750 или 1000 мм , высота гребня — 75 мм . На машине «Пингвин» (фиг. 4), построенной на базе плавающего транспортера БТР-50, уширение каждой гусеницы на 290 мм осуществлено равносторонне, а не кон­сольно, с помощью дополнительных плоских полок, приваренных к торцам траков. Специально изготов­ленной машиной для работы в условиях Антаркти­ды считается снегоходный тяжелый тягач (CTT) «Харьковчанка» (фиг. 5).

 

Фиг. 4. Машина «Пингвин». На переднем плане — образец типовой вехи на проверенном маршруте.

Фиг. 4. Машина «Пингвин». На переднем плане — образец ти­повой вехи на проверенном маршруте.

 

По существу же «Харь­ковчанка» также является модернизированной ма­шиной, построенной на основе серийного тяжелого тягача ATT. База «Харьковчанки» увеличена на 1779мм, соответственно увеличен и корпус машины.

На каждом борту машины установлено по 7 опор­ных катков, вместо 5. Одна гусеничная лента со­стоит из 122 траков; длина ленты — 16714 мм . Такое удлинение базы, в сочетании с консольным уширением траков гусениц до 1000 мм , дало возможность получить на «Харьковчанке» удельное давление 0,29 кг/см2, что почти в два раза меньше удельного давления на серийной машине.

 

Фиг. 5. Машина «Харьковчанка».

Фиг. 5. Машина «Харьковчанка».


 

 

На «Харьковчанке» и на ряде других машин уве­личен клиренс до 500—600 мм за счет увеличения углов закрутки торсионных валов.

Для обеспечения нормальной работы в высоко­горных районах на машинах установлены двигатели с наддувом.

Перечень эксплуатирующихся в Антарктиде отечественных гусеничных машин и их основные параметры сведены в таблицу.

Машины «Пингвин» и «Харьковчанка» оборудо­ваны специальными кабинами промышленного изготовления. Основным назначением кабин яв­ляется перевозка людей в условиях длительных походов при низких температурах окружающего воздуха и сильных ветрах. Планировка и разме­щение бытового оборудования в кабине машины «Харьковчанка» представлены на фиг. 6. Кабина ма­шины «Пингвин» не имеет пола и отдельных отсе­ков. Под спальные места приспособлена площадь над моторно-транмиссионным отделением. В про­странстве между отделением водителя и моторным отделением смонтированы стол и 4 полужестких кресла-сидения, каждое на одного человека. На некоторых тягачах ATT и АТТ-А, для длительной перевозки людей при низких температурах и силь­ных ветрах, строятся специальные кабины (домики-балки).

 

 

Марка машины

Параметры

ATT

(серийный)

ATT-A

(модерни­

зирован­

ный)

CTT

«Харьков­

чанка»

«Пингвин»

ГАЗ-47

Тракторы

С-100А

С-100Б

Вес в рабочем состоянии, кг

20000

24000

33000

16000

3650

12000

12500

Вес в походном состоянии, кг

25000

29000

35000

17000

4650

12000

12500

Грузоподъемность платформы, кг

5000

5000

2000

1000

1000

-

База (расстояние между осями край­них опорных катков), мм

3747

3747

5526

3950

3350

2370

2370

Колея (по опорным каткам), мм

2640

2640

2640

3030

2050

1880

1880

Ширина гусеницы, мм

500

750*

1000*

650*

360

750*

1000*

Клиренс, мм

425

600

600

500

400

387

387

Среднее удельное давление на грунт без груза на платформе, кг/см2

0,52

0,41

0,29

0,30

0,15

0,32

0,25

Среднее удельное давление с грузом на платформе, кг/см2

0,65

0,50

0,31

0,32

0,196

Марка двигателя

А-401

А-404**

А-404с**

8Д6Ф

ГАЗ-47

КМД-100

КМД-100***

Максимальная мощность двигате­ля, л. с.

420

520

550

240

74

100

100

Обороты двигателя на максимальной мощности, об/мин

і 600

1700

1750

1800

3000

1050 .

1050

Удельная мощность, л. с./т

16,6

17,9

15,7

15,0

15,9

8,3

8,0

 

* С учетом уширителей.

* С центробежным нагнетателем типа АМ-42К.

 

Площадь таких домиков-балков обычно не пре­вышает 14,5 м2 вес —5,5—6,0 т. Домики-балки вы­ступают за корму платформы машины на 1000 — 1200 мм ; внутреннее оборудование их зависит от задач данной машины.

Основными средствами запуска двигателя  являются штатные (серийные) системы обогрева, на тракторах — штатные пусковые двигатели.

 

Фиг. 6. Планировка и размещение бытового оборудования в кабине машины «Харьковчанка».

Фиг. 6. Планировка и размещение бытового оборудования в кабине машины «Харьковчанка».


 

Из горюче-смазочных материалов (ГСМ) в Антарктиде используются: арктическое дизельное топливо ДА (ГОСТ 4749—49), масло МТ-14П (ГОСТ 6360—58), масло АМГ-10 (ГОСТ 1013—49) смазка ЦИАТИМ-201 (ГОСТ 6267—52), смазка ЦИАТИМ-208 (ТУ HMT 445—56), консталин жи­ровой (ГОСТ 1957—52), вазелин технический (ГОСТ 782—53), охлаждающая жидкость мар­ки «65» (ГОСТ 159—52), бензин Б-70 (ГОСТ 1012 54), бензин А-72 (ГОСТ 2084—56). Арктиче­ское дизельное топливо ДА, масло МТ-14П и смаз­ка ЦИАТИМ 201 являются основными расходными ГСМ, которые особенно широко используются на всех машинах, оснащенных дизельными двигателями. Машины, оснащенные карбюраторными двига­телями, эксплуатируются на бензинах А-72 и Б-70. Бензин Б-70 служит также основным топливом для работы почти всех вспомогательных средств обо­грева (пусковые двигатели тракторов, авиационные подогреватели типа МП-44, лампы АПЛ, паяльные лампы и т. д.). Масло АМГ-10 служит разжижителем масел и смазок для обеспечения нормальной работоспособности их в условиях крайне низких температур.

Смазка ЦИАТИМ-201 хорошо работает в узлах ходовой части. Охлаждающая жидкость марки «65» обеспечивает нормальную работу систем охлажде­ния машин во всех условиях эксплуатации их в Антарктиде.

Основными задачами гусеничной техники в Ан­тарктиде в настоящее время являются:

·       доставка грузов от кораблей к местам скла­дирования в районах прибрежных станций;

·       доставка грузов из районов прибрежных станций на действующие внутриматериковые стан­ции для обеспечения работы их во время зимовок, или доставка грузов в неисследованные внутримате­риковые районы для организации новых станций;

·       осуществление внутриматериковых походов с целью производства различных геофизических и других работ на заданных маршрутах;

·       обеспечение ряда более мелких кратковре­менных работ невдалеке от станций и работ, свя­занных с хозяйственными нуждами станций.

Для доставки грузов во внутриматериковые районы организуются санно-гусеничные поезда. Основными транспортными средствами для этих целей являются тягачи АТТ-А. Опыт использования серийных тягачей ATT показал, что они, вследствие высокого удельного давления, низких сцепных ка­честв гусеницы со снежным грунтом, неполного сгорания топлива при работе двигателя во внутри­материковых районах и других дефектов, не могут полностью обеспечить выполнение задач, связан­ных с работами в зоне плато и купола. Все внутри­материковые походы санно-гусеничных поездов осуществляются только в те периоды времени года, когда температуры окружающего воздуха не ниже - 60÷ -65° С. При более низкой температуре за­пуск двигателей и работа машин производятся в исключительных случаях.

Для осуществления внутриматериковых походов с целью производства различных геофизических и других работ на заданных маршрутах предназна­чены машины «Пингвин» и «Харьковчанка», но в большинстве случаев они используются в качестве тягачей (грузовых машин), т. е. не по своему пря­мому назначению.

Доставка грузов от кораблей и обеспечение ра­бот, связанных с хозяйственными нуждами станций, производятся, в основном, с помощью тракторов и машин ГАЗ-47. Практика походов тракторов С-80 и С-100 во внутриматериковые районы (ст. Пионер­ская) показала, что они, из-за короткой базы, плохо преодолевают частые высокие заструги и могут использоваться для таких походов лишь в крайних случаях. Кроме того, отсутствие на тракторах на­дежных средств прогрева двигателей перед запуском не позволяет в походе глушить двигатель, что приводит к перерасходу моторесурсов й ГСМ, а также — к более усиленному износу деталей двига­теля, вследствие работы на переохлажденных режимах.

Гусеничный транспортер ГАЗ-47 также не обеспечен надежными средствами прогрева двига­теля перед запуском. Проходимость ГАЗ-47, экс­плуатирующихся лишь в прибрежной зоне, нельзя считать вполне удовлетворительной. Даже без груза на крюке (груз в кузове до 1 г ), в летний и зимний периоды, когда покров снежной поверхности влажный или рыхлый, ГАЗ-47 иногда теряет проходимость настолько, что без посторонней помощи (буксира или лебедки), не может самостоя­тельно продолжать движение. Низкую проходи­мость транспорта в этих условиях можно, по-види­мому, объяснить отсутствием дополнительных грунтозацепов траков и малой шириной гусеницы. Нельзя считать достаточной и мощность двигателя. Краны, бензозаправщики и другая техника на базе обычных колесных машин (МАЗ, ЗИЛ, ГАЗ и т. д.) в Антарктиде самостоятельно передвигаться не могут, за исключением района припайного льда в некоторые периоды времени года. Все имеющиеся на прибрежных советских антарктических станциях колесные машины установлены или на сани, или на металлические волокуши и перебазируются с места на место с помощью тракторов.

Опыт эксплуатации гусеничных машин во внут- риматериковых походах дает возможность оценить эффективность их использования по количеству километров пробега, приходящихся на 1 час работы двигателя (включая работу вхолостую):  ATT — 6,0 км ; ATT-A — 5,0—5,2 км; «Пингвин» — 7,0 км .

Отдельные машины без замены двига­теля отработали:

ATT                      7075—7206 км (1200—1250 м/ч)

ATT-A                  8650—9480 км (1730—1890 м/ч)

«Пингвин»           4896—5856 км ( 700— 850 м/ч)

Меньшее количество километров, приходящих­ся на 1 час работы двигателя, у ATT-A по сравне­нию с ATT объясняется тем, что они использова­лись, в основном, при буксировании сверхтяжелых прицепов (весом более 40 т). О проходимости тяга­чей ATT-A по зонам эксплуатации в октябре—де­кабре приблизительно можно судить по характе­ристике глубины колеи за ATT-A и металлическими санями в отдельных точках маршрута пос. Мир­ный — ст. Комсомольская ( 1960 г .), представленной на фиг. 7. На нижней части графика нанесены характеристики твердости (q) и плотности (ρ) снежного покрова на этом маршруте. Расход топ­лива на 1 км пути для тягачей АТТ-А, при букси­ровании прицепов весом 27—30 т и нагрузке в ку­зове 4 — 5г, составляет в среднем 9,5 л/км. В зоне плато и купола (р-н ст. Комсомольская) ATT-A без прицепа на крюке могут двигаться с максимальной скоростью до 15 км/час, машины «Пингвин» — более 20 км/час.

Анализ проходимости тягачей ATT-A и машин «Пингвин» с точки зрения запаса хода, затрат вспомогательных средств на обеспечение длитель­ного похода и потребности времени на поход пока­зывает, что ATT-A целесообразнее использовать в качестве машин, предназначенных для грузовых перевозок, а машины «Пингвин» — для проведения только научно-исследовательских работ. Так, для того, чтобы обеспечить одну машину «Пингвин» топливом на 1000 км пути в походе с научно-иссле­довательскими целями, требуется доставить ей самолетом 2,0—2,5 т, а для ATT-A — 5,0—5,5 г топ­лива, т. е. в два раза больше. При этом, на такой поход машина «Пингвин» затратит еще и в 1—2 раза меньше времени. В случае же производства грузо­вых перевозок ATT-A по сравнению с машиной «Пингвин» на одну заправку топлива совершает ра­боты (в тонно-километрах) в 1,4-1,5 раза больше. При этом надо иметь в виду, что сцеп ATT-A с одними санями обладает приблизительно в 3 раза большей грузоподъемностью, чем сцеп машиньо «Пингвин» с санями той же конструкции.

 

Фиг. 7. Изменение глубины колеи за тягачом ATT-A и букси¬руемыми санями на маршруте пос. Мирный—ст. Комсомольская. Общий вес саней с грузом 27—30 т.

Фиг. 7. Изменение глубины колеи за тягачом ATT-A и букси­руемыми санями на маршруте пос. Мирный—ст. Комсомоль­ская. Общий вес саней с грузом 27—30 т.

 

Имеющиеся в Антарктиде 3 машины «Харьков­чанка» не оправдали возлагавшихся на них надежд, совершив лишь единственный пробег по марш­руту Мирный—Комсомольская—Восток—Южный географический полюс —Восток. Ходовая часть этих машин, где консоли метровых уширителей высту­пали за основные траки на 500 мм , оказалась самой ненадежной частью машины по причине очень- частой поломки пальцев траков и разрыва гусениц. Так, только на участке маршрута Мирный—Пио­нерская—Комсомольская (10.11—27.11.1959 г.) на трех машинах было заменено 150 пальцев траков,, а на участке Комсомольская—Восток (6.11.—29.11. 1959 г .) гусеницы обрывались 26 раз. На этих уча­стках машины использовались в качестве тягачей с прицепами на крюке общим весом до 52—55 т. На ст. Восток участники похода были вынуждены укоротить уширители всех траков с 1000 до 750 мм и уменьшить вес прицепов двух машин до 27—33 т (третья машина была оставлена на ст. Восток, так как у нее вышел из строя двигатель). Метровое уширение гусениц, в сочетании с большим весом прицепов, естественно, привело к чрезмерной нагруженности узлов силовой передачи и, как след­ствие, к неоднократному выходу из строя КПП и главных фрикционов.

Запуск двигателей и трогание машин с места при температурах окружающего воздуха до -40°С в Антарктиде производится, в основном, также, как и на территории СССР. Отличительной особен­ностью является то, что после длительной стоянки машины необходимо очищать моторно-трансмисси­онные и лебедочные отделения от большого количе­ства сильно уплотненного снега и льда. Образова­ние льда на днищах корпусов машин зависит от метеорологических условий во время эксплуатации машины перед установкой ее на стоянку и, главным образом, от подготовки машины к стоянке. Перед установкой машины на стоянку надо убедиться в том, что на днище не накопилось большого количе­ства воды, а если скопилось — слить. Особого вни­мания требует к себе ATT и АТТ-А, у которых зубчатый венец главного фрикциона находится близко к днищу и часто примерзает. Во избежание поломок стартера и шкива привода вентилятора на носке коленчатого вала, на этих машинах целесообразно иметь в днище сливное (сточное) отверстие для воды, расположенное под зубчатым венцом главного фрикциона. Опыт показал, что отверстия диаметром 10—12 мм вполне достаточно.

Наиболее эффективным способом удаления снега из лебедочного отделения является вытаивание его с помощью авиационного моторного подо­гревателя типа МП-44 (фиг. 8).

По мере удаления от берега в глубину материка, т. е. по мере понижения атмосферного давления воздуха, необходимо уменьшать подачу топлива к форсункам

 

Фиг. 8. Авиационная подогревательная лампа типа МП-44 с приводом вентилятора от электромотора.

Фиг. 8. Авиационная подогревательная лампа типа МП-44 с приводом вентилятора от электромотора.


 

По мере удаления от берега в глубину материка, т. е. по мере понижения атмосферного давления воздуха, необходимо уменьшать подачу топлива к форсункам котла подогревателя. Регулировка по­дачи топлива к форсунке котла подогревателя про­изводится таким образом, чтобы обеспечить хоро­шую степень сгорания топлива в котле, и проверяется лишь по выхлопу газов из трубы котла

подогревателя. Регулировка пружины паровоздуш­ного клапана системы охлаждения должна быть изменена в сторону увеличения ее затяжки. Опыт походов санно-гусеничных поездов показал, что регулировка пружины на давление 1,1—1,2 кг/см2 вполне обеспечивает нормальную работу системы охлаждения во всех внутриматериковых районах.

В связи с тем, что атмосферный воздух в Антарк­тиде не имеет пыли и других каких-либо механиче­ских примесей, нет необходимости иметь высокока­чественные воздухоочистители. Достаточно иметь два слоя латунной сетки с прослойкой между ними 10-мм слоя канители. Отсутствие серийных воздухо­очистителей облегчает возможность доступа в мо­торное отделение и увеличивает удобство работы во время обслуживания и ремонта в пути.

Запуск двигателей и трогание машин с места в условиях температур окружающего воздуха ниже -40° С связаны с некоторыми дополнительными особенностями и требует большой затраты времени. Основной особенностью является необходимость применения дополнительных нештатных средств для обеспечения обогрева внутренних масс корпуса перед подготовкой к запуску двигателя.

 

Фиг. 9. Авиационная подогревательная лампа АПЛ.

Фиг. 9. Авиационная подогревательная лампа АПЛ.

 

 

Лучшими для этой цели являются применяемые к настоящее время авиационные подогревательные лампы типа МΠ-44 и АПЛ (фиг. 9). Для обеспечения надежной работы котлов подогревателей должен быть предусмотрен специальный комплект оборудова­ния, состоящий из небольшого резервуара и соот­ветствующей арматуры к нему, который мог бы легко включаться в систему питания топливом котла подогревателя после подогрева топлива в этом резервуаре от постороннего источника тепла. Необходимость в наличии указанного комплекта объясняется тем, что при таких низких температу­рах окружающего воздуха значительно увеличи­вается вязкость дизельного топлива и не обеспечи­вается его нормальная подача к форсунке котла. Перед подключением резервуара в систему питания котла необходимо также с помощью паяльной лампы хорошо прогреть головку котла, трубопро­вод высокого, давления и форсунку. Вполне удовле­творительную работу котлов подогревателя в начальный период розжига и во время прогрева им двигателя, при температурах окружающего возду­ха до -65÷ -70° С, можно обеспечить и. за счет смеси дизельного топлива ДА с авиационным керо­сином T-1. Для этой цели в один из баков машины, который имеет самую меньшую емкость, в дизельное топливо добавляется 30—40% керосина T-1, и этот бак используется только для розжига и работы кот­ла подогревателя. Кроме того, необходимо иметь в виду, что в начальный период работы котла подо­гревателя наблюдается быстрое повышение темпе­ратуры охлаждающей жидкости на входе в двига­тель. Это объясняется образованием в трубопрово­дах местных пробок из сильно загустевшей охлаждающей жидкости. Поэтому, при достижении температуры охлаждающей жидкости в системе 115—120° С, надо делать 15—20-минутные перерывы.


Более интенсивный прогрев в начальный период вести нельзя, так как в зарубашечном пространстве котла подогревателя может собраться большое количество паров и давление повысится настолько, что приведет в выходу из строя того или другого патрубка системы охлаждения. Второй основной особенностью является необходимость разжижения смазок и масел в ряде узлов и агрегатов машин или применение специальных маловязких масел и сма­зок. Ввиду отсутствия последних, производится раз­жижение применяемых масел и смазок маслом АМГ-10, которое имеет кинематическую вязкость при температуре -50° С не более 1500 сст и темпе­ратуру застывания —не выше -70° С. Так, для машин АТТ-А, в картеры КПП добавляется до 2,0 кг , в картеры бортовых передач — 1,2- 1,5 кг , в каждый опорный каток и направляющее колесо ходовой части — по 0,3—0,35 кг и в картер редук­тора лебедки —до 0,5 кг масла АМГ-10. Добавле­ние масла АМГ-10 заметно облегчает прогрев и трогание машин с места. Нарушений в работе агре­гатов и узлов, в которые добавляется смазка АМГ-10, не наблюдается.

О том, сколько необходимо затратить времени на запуск двигателей машин ATT и ATT-A при тем­пературах окружающего воздуха ниже —40° С, можно судить по следующим примерам.

1. 13.3.60 г., после стоянки ATT-A без работы двигателя в течение 42 часов при температурах окружающего воздуха -40÷ -50°С, скоростях ветра 7—11 м/сек и атмосферном давлении 477—483 мм рт. ст., двигатель был заведен после 57 ми­нут работы котла подогревателя. Во время подго­товки к запуску двигателя температура окружаю­щего воздуха была равна -50° С, скорость ветра — о м/сек, атмосферное давление — 487 мм рт. ст.

2. 15.3.60 г., на запуск двигателя той же маши­ны, когда от момента предыдущего запуска двига­теля и работы его вхолостую прошло 48 часов, на запуск двигателя потребовалось 65 минут. В те­чение этих 48 часов температура окружающго воз­духа находилась в пределах 48,1—54.7° С, скорость ветра 4—10 м/сек, атмосферное давление — 475 478 мм рт. ст. Во время подготовки к запуску температура окружающего воздуха была равна Ы,5 С, скорость ветра — 4 м/сек, атмосферное дав­ление — 475 мм рт. ст.

4. 23.5.60 г., после стоянки машины без работы двигателя в течение 51 часа при температурах окружающего воздуха -55÷ -65° С, скоростях ветра 3—5 м/сек и атмосферном давлении 450,6—456,3 мм рт. ст., двигатель был заведен после 87 минут работы котла подогревателя. Во время подготовки к запуску двигателя температура окру­жающего воздуха была равна -63,1° С, скорость ветра 3 м/сек, атмосферное давление — 452,2 мм рт. ст.

Во всех этих случаях трогание машины с места происходило без каких-либо дополнительных про­гревов ходовой части и бортовых редукторов.

5. 17.10.60 г., после стоянки без работы двига­теля в течение 6 зимних месяцев при температурах окружающего воздуха от -48,3 до -88,3° С тягач ATT-A был приведен в рабочее состояние за 8 часов 20 минут. В день запуска температура окружающе­го воздуха была равна -70° С. Подготовка к за­пуску и трогание машины с места производились следующим способом. Горячий воздух от одной авиационной подогревательной лампы АПЛ в те­чение более 4 часов нагнетался в моторно-транс­миссионное отделение со стороны передачи дви­гателя. Естественно, капот машины был наглухо зачехлен и машина была дополнительно укрыта брезентом. Следует заметить, что розжиг и пер­воначальный разогрев самой лампы АПЛ при температурах окружающего воздуха ниже -60° С производится с помощью спирта. При дальнейшей работе лампы АПЛ интенсивность горения и полно­та сгорания регулируется подачей топлива и зави­сит лишь от атмосферного давления.

Перед началом прогрева моторно-трансмиссионного отделения лампой АПЛ в систему охлаждения двигателя этой машины было дозаправлено около 20 л сильно на­гретой охлаждающей жидкости марки «65», а в картер КПП — 8 л дизельного топлива ДА, нагре­того до температуры 80—90° С. Во время прогрева моторно-трансмиссионного отделения в масляный бак машины было залито 15 л масла МТ-14П, нагретого также до температуры примерно 90° С. Запуск и работа котла подогревателя производи­лись на топливе, подогретом в специальном резер­вуаре. Предварительно были хорошо прогреты бен­зиновой паяльной лампой головка котла подогревателя, трубопровод высокого давления и форсун­ка. В начальный период работы котел подогре­вателя периодически выключался, так как охлаж­дающая жидкость еще не имела возможности нормально циркулировать в системе, из-за очень высокой вязкости и пробок, образовавшихся в тру­бопроводах. Котел подогревателя проработал, в общей сложности, 2 часа 30 минут, после чего был произведен запуск двигателя машины при выклю­ченном главном фрикционе. Включить главный фрикцион стало возможным только через 30 минут работы двигателя. Попытки включения главного фрикциона продолжались около 20 минут и произ­водились через небольшие промежутки времени резким сбрасыванием педали, при 800—900 об/мин коленчатого вала. Смазка в бортовых редукторах была разогрета такими же лампами АГІЛ, которые были подставлены под картеры и горели в течение 4—5 часов перед троганием машины с места. Tpora- ние машины с места осуществлялось способом многократного трогания машины передним и задним ходом, сначала на 40—50 см, затем все больше и больше увеличивая это рас­стояние. Применение указанного способа трогания машины с места вызвано тем, что необходимо постепенно прогреть до какой-то первоначальной степени смазку в подшипниках ходовой части.

На приведение в рабочее состояние этой же машины после 48 часов стоянки (19.10.60 г.), при температурах окружающего воздуха ниже -60°С, потребовалось около трех часов. Запуск двигателя и трогание машины с места осуществлялись так же, как и 17.10.60 г., но без добавления дизельного топлива в катер КПП и дозаправки в систему охлаждения горячей жидкости марки «65». Во вре­мя подготовки к запуску температура окружаю­щего воздуха была равна -65° С. Масло в картере КПП, разжиженное дизельным топливом 17.10.60 г., было заменено только тогда, когда тем­пература окружающего воздуха установилась выше -40° С и стал наблюдаться усиленный нагрев двигателя.

К общим замечаниям, связанным с запуском, прогревом двигателя и троганием машины с места после длительной стоянки в условиях особо низких температур, следует добавить, что охлаждающая жидкость неизбежно частично вытекает из системы охлаждения двигателя через образующиеся неплот­ности в дюритовых соединениях трубопроводов и, видимо, еще частично и вымерзает. Поэтому, после длительных стоянок машины с неработающим двигателем, всегда требуется дозаправлять си­стему охлаждения.

Образовние неплотностей в дюритовых соединениях трубопроводов объяс­няется тем, что дюритовые шланги при замерза­нии теряют эластичность и принимают форму облегающего их ленточного хомута. Ho, так как ленточный хомут не имеет абсолютно круглой фор­мы, то и создаются возможности утечки жидкости. Кроме того, развальцовка концов трубопроводов также не всегда имеет круглую форму. Наличие течей говорит еще и о том, что дюритовые шланги замерзают по времени быстрее, чем возрастает вязкость охлаждающей жидкости за это же время. Следует обратить особое внимание на то, что при­меняемое в системах смазки двигателей масло МТ-14П не обеспечивает нормальный запуск дви­гателей при температурах окружающего воздуха ниже -40° С. Несмотря на то, что запуск двигателей производится при хорошо прогретых головках блока двигателя и термометр охлаждающей жидкости на выходе из двигателя доказывает высокую стабиль­ную температуру, давление в масляной магистрали появляется только через 0,5—2,0 минуты после за­пуска.

Это можно объяснить высокой вязкостью мас­ла МТ-14П, которое загустевает в подшипниках ко­ленчатого вала настолько, что штатный маслозакачи­вающий насос с электромотором МВ-42 не в состоя­нии его прокачать, а тепла от охлаждающей жидкости во время работы котла подогревателя, видимо, недостаточно. Одним из путей устранения указанного недостатка может явиться создание такой системы смазки двигателей, которая обеспе­чивала бы разжижение масла в системе перед остановкой двигателя на длительную стоянку, или создание такого сорта масла, который бы, с одной стороны, обеспечивал нормальный запуск двигате­лей, а с другой, — достаточно качественную смазку деталей двигателя при работе его на высоких теп­ловых режимах. Здесь надо иметь в виду, что когда машина работает в условиях грузовых перевозок температура масла в двигателе может достигать 90—IOO0C. Идти же по пути увеличения продолжи­тельности прогрева двигателя серийным котлом подогревателя нецелесообразно, так как это сокра­тит срок службы его на машине. Замена котла подогревателя на машине в условиях особо низких температур представляет большую трудность. Без котла подогревателя запуск двигателя машины практически невозможен.

 

Работа отдельных агрегатов и узлов машин

Корпуса и кабины

 

Корпуса и кабины машин ATT, ATT-A и «Харь­ковчанки» по своей прочности работали надежно. Корпуса всех машин «Пингвин» после пробега 2000 2500 км имели трещины около отверстий под трубы балансиров опорных катков, а также в местах приварки ограничителей хода катков. Обра­зование трещин объясняется, видимо, большой сухостью металла корпуса и работой этих машин в условиях значительных динамических нагрузок на ходовую часть, при температурах окружающего воздуха, доходящих до — 50°С. Конструкция лобо­вой части корпуса машины «Пингвин» не обеспечи­вает надежной обзорности водителю. У машин, работающих в Антарктиде, механику-водителю должна быть обеспечена хорошая обзорность, подобно обзорности из кабины ATT. Конструкцию кабины гусеничного транспортера ГАЗ-47 нельзя признать удовлетворительной из-за неудобства по­садки в нее водителя, и особенно — из-за трудности покинуть машину в случае возникшей опас­ности, при работе на припайном льду или в районе зон трещиноватостей ледника.

Теплоизоляция кабин машин «Пингвин» и «Харьковчанка», на наш взгляд, недостаточна, так как при температурах окружающего воздуха ниже

 40°С кабины быстро остывают и покрываются внутри инеем и даже льдом. Так, при температурах наружного воздуха -35÷ -40°С и скоростях ветра 4—7 м/сек, понижение температуры внутри закрытой кабины машины «Харьковчанка», в условиях свободного охлаждения, за один час составляет 3,0—3,5°С. Для целей обогрева кабин лучше других показали себя обогреватели авиационного типа БО-Ю, работающие на бензине Б-70.

Опыт восстановления на месте сваркой сцепных устройств саней, изготовленных из стали, показал, что при температурах окружающего воздуха -40÷ -50°С получить качественно надежный сварной шов не представляется возможным. При приложении к сцепному устройству нагрузки, такие сварные швы очень быстро разрушаются.


 

Моторные отделения

Двигатели машин ATT и ATT-A работают в среднем по 700—1000 моточасов без ремонта. Тем­пературный режим двигателей в условиях движения, как правило, регулируется свободно за счет степени открытия жалюзи или капота. В зоне склона и на участках с ледяной поверхностью в прибрежной зоне, где затрачиваемая двигателем мощность незначительна, температурный режим часто нельзя поднять до значений величин, установленных инструкциями по эксплуатации, и двигатели вынуждены работать на переохлажден­ном режиме. В зоне склона увеличение затраты мощности двигателей за счет увеличения скорости движения машин ограничивается сложным микро­рельефом поверхности и ее большой прочностью.

При температурах окружающего воздуха -45÷ -55° С и скоростях ветра 3—7 м/сек невоз­можно прогреть двигатель при работе вхолостую до температуры охлаждающей жидкости выше + 50° С. Осуществленного на машинах утепления капота в этом случае недостаточно. Следует обра­тить внимание и на то, что во время стоянок этих машин в условиях метелей жалюзи быстро забива­ются снегом и примерзают. Поэтому, во время стоя­нок они должны быть плотно закрыты, а перед началом движения — очищены от снега и льда ме­ханическим способом.

Опыт эксплуатации показал, что натяжение ремней приводов вентилятора должно быть таким, чтобы при рабочем состоянии двигателя, при нор­мальном тепловом режиме, они только бы не соско­чили со шкивов. Дело в том, что во время длитель­ных стоянок ремни под действием особо низких тем­ператур сильно сокращаются по длине и становятсятакими жесткими, что в начальный момент работы двигателя, после запуска, часто разрушаются. Замена же ремней в этих условиях дело очень тру­доемкое и сложное.

Двигатели 8Д-6Ф машин «Пингвин» отработали без ремонта 500—850 моточасов. Существенных за­мечаний по работе моторного отделения этих машин нет. Следует лишь отметить, что отсутствие в головке котла подогревателя отверстия для его розжига от постороннего факела, в случае выхода из строя свечи, является ощутимым недостатком. Замена свечи не всегда возможна, из-за оплавления резьб в период работы ее в котле.

Особенностью эксплуатации двигателей 8Д-6Ф в Антарктиде является необходимость тщательно защищать выхлопные полости эжектора, надмоторный коло­дец и выхлопную трубу котла подогревателя от попадания и спрессовывания в них снега во время метелей. Защита от попадания снега в выхлопные полости эжектора и надмоторный колодец осуще­ствляется с помощью обычных ковриков, которые должны быть надежно закреплены на весь период стоянки машины без работы. Защита полости выхлопной трубы котла подогревателя должна быть наиболее тщательной и должна осуществляться с помощью сплошной резиновой прокладки, плотно закрывающей трубу сверху. Прокладка должна быть надежно закреплена, и снимается она только на время работы котла подогревателя.

Двигатели ГАЗ-47 примерно после 3500—4000 км пробега машины в условиях Антарктиды требуют капитального ремонта. Из-за своей недостаточной мощности эти двигатели работают на высоких теп­ловых режимах, что, в сочетании с неблагоприят­ными условиями охлаждения узла 6-го цилиндра, приводит к нередким случаям выхода его из строя вследствие нарушения смазки в подшипниках и на стенках гильзы.

 

Трансмиссионные отделения

Агрегаты и узлы трансмиссионных отделений ATT, ATT-A и «Харьковчанки» испытывают очень большие нагрузки, а временами и перегрузки, кото­рые вызываются тяжелыми условиями эксплуата­ции во время походов санно-гусеничных поездов. Преобладающую часть времени машины работают на 1-й передаче КПП, поэтому сопряженная пара шестерен этой передачи весьма значительно изна­шивается. Так, за 3000 км пробега износ зубьев в среднем достигает 0,2—0,3 мм. Зубья шестерен 2-й передачи изнашиваются значительно меньше. Зубья шестерен остальных передач практически не изна­шиваются, так как на 4-й и 5-й передачах машины не работают совершенно, а на 3-й — в редких слу­чаях. Наиболее «уязвимым» местом трансмиссий перечисленных машин является главный фрикцион и узел сочленения главного фрикциона с двигате­лем. На фиг. 10 и 11 представлены типичные износы деталей этих узлов за 3000 км пробега в составе санно-гусеничного поезда. Такой чрезмерный износ опять-таки объясняется большими нагрузками и перегрузками в эксплуатации. Особенно большие перегрузки детали этих узлов испытывают во время трогания с места буксируемых саней и во время движения по сильно застружной поверхности в зоне  склона, где дополнительно возникают знакопере­менные нагрузки на все детали силовой передачи и, в первую очередь, на детали соединения двигателя с КПП. Планетарные механизмы поворота рабо­тают удовлетворительно, бортовые передачи — надежно.

 

Фиг. 12. Трак тягача ATT с уширителем. Места излома пальцев.

Фиг. 10. Износ зубьев соединительной муфты главного фрик­циона с ведущим шкивом двигателя тягача ATT-A после 3000 км пробега.

 

Фиг. 11. Износ зубьев наружного барабана главного фрикцио¬на тягача ATT-A после 3000 км пробега.

Фиг. 11. Износ зубьев наружного барабана главного фрикцио­на тягача ATT-A после 3000 км пробега.


 

Агрегаты и узлы трансмиссий машин «Пингвин» в целом работают удовлетворительно. В связи с тем, что для обеспечения симметричного уширения гусениц выходные валы бортовых передач удлине­ны, имелось два случая разрушения этого вала. Внутренние редукторы (отбор мощности на водометы), хотя и составляют неотъемлемую часть кон­струкции транмиссии бронетранспортера БТР-50, на базе которого сделана машина «Пингвин», являются лишним звеном силовой передачи, тре­буют к себе постоянного внимания и увеличивают затраты времени на обслуживание. Наиболее сла­бым звеном является главный фрикцион, из-за частого выхода из строя дисков трения.

 

Ходовая часть

Ходовая часть ATT, машины «Пингвин» и транспортера ГАЗ-47 работает удовлетворительно. Общим недостатком в работе ходовой части этих машин является ненадежное крепление пальцев в проушинах траков. Крепление пальцев способом развальцовки конца стержня является наиболее надежным. Поломок пальцев траков практически не наблюдается. При температурах окружающего воздуха ниже -40° С нередко наблюдается разру­шение резины катков (выкрашивание), являющееся результатом воздействия низких температур и уда­ров гребней траков о резину при преодолении застругов. Выкрашиванию резины ободов в первую очередь подвержены 3 и 4-й опорные катки.

Ходовая часть АТТ-А, и особенно «Харьковчан­ки», работает неудовлетворительно из-за очень частой поломки пальцев траков и разрушения ре­зины опорных катков. Основной причиной этого служит консольное уширение гусениц, создающее во время движения машины большие нагрузки на пальцы и дополнительные нагрузки на резину обо­дов катков. Первые поломки пальцев траков наблюдаются после 150—350 км пробега и в даль­нейшем происходят на протяжении всего времени эксплуатации. В среднем на каждые 1000 км про­бега машины в условиях внутриматериковых похо­дов приходится от 30 до 50 поломанных пальцев. Количество поломок пальцев заметно возрастает при эксплуатации машин в условиях температур окружающего воздуха ниже —40°С. Поломка самих уширителей происходит редко, но уже через 300—500 км пробега машины все уширители ока­зываются изогнутыми внутрь гусеничной ленты и развернутыми в плоскости гусеницы, в пределах зазоров под болты. Изгиб свободного конца ушири­телей длиной 750 мм достигает к этому времени 15—20 мм длиной 1000 мм — 20—30 мм. Местом начала изгиба уширителя является конец трака гусеницы (по длине). При дальнейшей эксплуата­ции увеличения изгиба уширителей, как правило, не наблюдается. Следует заметить, что если на уширенной гусенице оставить работать серийный трак без уширителя, то вскоре на этом траке появ­ляются трещины косопродольного направления ион разрушается. На гусеницах с уширителями длиной 1=750 мм пальцы ломаются по сечению, находяще­муся на расстоянии 115—125 мм от конца, располо­женного со стороны консоли.

Если основную часть поломанного пальца продолжать эксплуатировать, то через некоторое время палец ломается снова, но уже по сечению, расположенному на расстоянии 120—130 мм от конца противоположной стороны пальца (фиг. 12). На гусеницах с уширителями длиной l=1000 мм пальцы ломаются по сечению, находящемуся на расстоянии 90—100 мм от конца, расположенного со стороны консоли. Обращает на себя внимание и то, что гребни уширителей, являю­щиеся по существу грунтозацепами траков гусениц, во время движения машины рубят снег на брикеты и сдвигают эти брикеты, что снижает сцепные каче­ства гусениц с покровом снежной поверхности. Оптимальное расположение грунтозацепов по дли­не обвода гусениц должно быть выбрано в резуль­тате постановки специальных экспериментов.

 

Фиг. 12. Трак тягача ATT с уширителем. Места излома пальцев.

Фиг. 12. Трак тягача ATT с уширителем. Места излома пальцев.

 

В связи с несоосным расположением опорных кат­ков одного борта относительно другого, на этих машинах, также как и на ATT, во время движения наблюдается постоянный увод влево, что приводит к более интенсивному износу правых ПМП (за 5000—6000 км пробега примерно в 1,3—1,5 раза).

 

Электрооборудование

Электрооборудование машин в целом работает удовлетворительно. Плотность электролита акку­муляторных батарей, равная 1,31, обеспечивает их достаточно надежную работу при эксплуатации в любых районах Антарктиды. Ящики аккумулятор­ных батарей должны быть утеплены. Известен случай, когда заряженные аккумуляторные бата­реи СТЭН-140 с плотностью электролита 1,31 простояли на ст. Комсомольская 6 зимних месяцев при температурах окружающего воздуха, доходив­ших до -75° С, и сохранились. После проведения на них зарядно-разрядного цикла батареи продол­жали нормально работать.

Основным недостатком работы электрооборудо­вания машин является массовый выход из строя генераторов Г-73 и Г-74, из-за разрушения перед­них подшипников якоря. Выход из строя генерато­ров наблюдается систематически через 300—400 ча­сов работы двигателя. Причиной выхода из строя генераторов является невозможность смазки подшипников во время эксплуатации.

Открытая резиновая изоляция проводов при температурах окружающего воздуха -50÷ -65°С трескается и частично выкрашивается. Провода, у которых резиновая изоляция экранирована, рабо­тают успешно.


 

Выводы

1. Для грузовых перевозок во внутриматерико- вые районы наиболее пригодными оказались тяга­чи АТТ-А. Ho эти тягачи требуют дополнительной существенной доработки, которая должна быть направлена:

а) На устранение массовой поломки пальцев траков гусениц. Эту задачу, по нашему мнению, можно решать двумя путями: первый — поверхно­стное упрочнение серийных пальцев технологиче­скими средствами (накатка, азотирование, борирование и т. д.); второй—конструирование и доводка специальной гусеницы. Создание специаль­ной цельной уширенной гусеницы облегчит сущест­вующую конструкцию (с дополнительным ушири- телем) и тем самым улучшит условия работы силовой передачи машины. Одновременно с этим необходимо определить оптимальную расстановку грунтозацепов по длине гусеничного обвода с целью повышения сцепных качеств гусеницы со снежным покровом.

б) На увеличение срока службы КПП. Одним из способов увеличения срока службы КПП в два раза является путь замены шестерен 4 и 5-й пере­дач в существующей КПП на шестерни 1 и 2-й передач.

в) На обеспечение надежной работы электро­оборудования. В первую очередь необходимо обес­печить надежную работу электрогенераторов и подзарядку аккумуляторных батарей во время походов санно-гусеничных поездов во внутримате- риковые районы.

2. Для обеспечения походов по новым маршру­там с целью выполнения научно-исследовательских задач, не связанных с грузовыми перевозками, ма­шина типа «Пингвин» является приемлемой. Это утверждение относится к случаю, если технология производства научно-исследовательских работ в Антарктиде останется такой же, как до настоящего времени, т. е. поезда будут выходить в маршруты из районов прибрежных станций. В случае другой технологии, связанной с тем, что машины должны будут доставляться во внутриматериковые районы самолетом и оттуда выходить в маршрут, необхо­дима более легкая специальная машина. Такая машина должна быть транспортабельной для того типа самолета, который будет предназначен для этих целей. Ho машина «Пингвин» не является лучшей из-за недостатков, связанных с образова­нием трещин на броневых бортовых листах корпуса около гнезд под подвески ходовой части, наличием «лишних» агрегатов в трансмиссии и слабой тепло­изоляцией кабины. Мы считаем, что после соответ­ствующей доработки, обусловленной особенностями эксплуатации, гусеничный транспортер ГТТ в Ан­тарктиде будет работать лучше и успешно заменит как машину «Пингвин», гак и ГАЗ-47.

3. Для обеспечения надежной работы машин во внутриматериковых районах, необходимо укомплек­товать поезда опробированными и оправдавшими себя средствами заправки топлива и подзарядки аккумуляторных батарей, подогревательными лам­пами и т. д. Лучшим заправочным средством для заправки машин топливом является авиационный топливо-заправочный комплект типа БПК-4 с пита­нием от бортовой сети машины (фиг. 13). Лучшим агрегатом для зарядки аккумуляторных батарей является авиационный агрегат типа М-10В. Лучши­ми средствами для обеспечения обогрева внутрен­них масс корпуса перед подготовкой к запуску двигателя и троганию машины с места являются авиационные подогревательные лампы типа МП-44 и АПЛ. Назрела очевидная необходимость созда­ния специальных сортов маловязких масел и смазок, отвечающих требованиям эксплуатации при особо низких температурах окружающего воздуха.

 

Фиг. 13. Авиационный топливо-заправочный насос БПК-ЧТ2.

Фиг. 13. Авиационный топливо-заправочный насос БПК-ЧТ2.

 

4. Для обеспечения безопасного продвижения гусеничных поездов по новым маршрутам в райо­нах прибрежной зоны необходимо иметь в составе поезда специальную машину, оборудованную сред­ствами обнаружения трещин (трещиноискателем).

5. Для непосредственного преодоления трещин, вызы­вающих опасение, крайне желательно иметь в составе каждого поезда машину, которая имела бы дистанционное управление, т. е. преодолевала бы трещину без людей в кабине и кузове. Такая машина должна быть однотипной по весу и удель­ному давлению с машинами основного состава поезда.

В силу того, что гусеничные машины в Антарктиде используются в качестве транспорт­ных средств по обеспечению геофизических и других работ, планируемых программами экспедиций, до настоящего времени там не предусматривались и не были организованы их плановые исследования. Такие исследования, в сочетании с имеющимися уже материалами, дадут возможность выработать полные тактико-технические требования на гусе­ничную технику и средства ее обслуживания, кото­рые должны обеспечивать выполнение необходимых задач в Антарктиде.


 

ЛИТЕРАТУРА

  1. Информационный бюллетень Советской Антарктиче­ской экспедиции». Изд. Морской транспорт, выпуски 1—28, 1958—1961.
  2. П. П. Kyзьмин. Физические свойства снежного по­крова. Гидрометеоиздат, 1957.
  3. Наземный и рейдовый транспорт в Антрактиде. Ч. 1 и 2. Сборник статей зарубежных авторов, изд. Морской транспорт, 1958.
  4. А. В. Hудельман. Советские экспедиции в          Антарк­тику 1955—1959 гг. Изд. АН СССР, Москва, 1959.
  5. А. В. Hудельман. Советские экспедиции в Антарк­тику 1958—1960 гг. Изд. АН СССР, Москва, 1960.
  6. Отчеты № 1184тл, 1284тл, 2650-0 предприятия п/я 558. Ленинград, 1960—1961.
  7. Η. П. Русин. Климат Антарктиды. Гидрометеоиздат, 1959.
  8. П. А. Шумский. Советские гляциологические иссле­дования в Антарктиде. Изд. АН СССР, Москва, 1959.
 









 



ГЛАВНАЯ НА ВООРУЖЕНИИ ПЕРСПЕКТИВНЫЕ
РАЗРАБОТКИ
ОГНЕВАЯ МОЩЬ
ЗАЩИТА ПОДВИЖНОСТЬ 

ЭКСКЛЮЗИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ  БИБЛИОТЕКА ФОТООБЗОРЫ