Бегущие по волнам
Темной осенней ночью 1950 г. к берегу Керченского пролива вышли две необычные машины. Длинные, высокобортные, косо обрубленные спереди и сзади, они напоминали не то понтоны на колесах, не то вытащенные на сушу десантные суда.
Штормило. Катерам сопровождения было запрещено выходить в море. И тогда машины пошли в воду сами. По большой волне они успешно преодолели пролив и подтвердили тем самым лучшие надежды своих создателей.
Так проходил один из этапов испытаний советских плавающих автомобилей БАВ. Прошло немного времени, и эти замечательные машины пошли в серийное производство.
Еще в 1910 г. француз Равалье построил плавающий автомобиль. Машина имела деревянный лодкообразный корпус. Движение на плаву обеспечивал гребной винт. Автомобиль испытывался в реке Рона и показал себя неплохо. Скорость на воде достигала 9 км/ч. Но поддержки в официальных военных кругах изобретатель не нашел. Такая же судьба постигла и проект плавающего бронеавтомобиля, предложенный в 1916 г. русским изобретателем поручиком Й. Чайковским. Военно-морское ведомство, куда он обратился, ответило, что надобности в такой машине не имеется…
В 20-30-е гг. в разных странах строят отдельные образцы плавающих автомобилей, или амфибий. (Так в биологии называют земноводных – животных и растения, которые могут жить и на суше, и в воде). В 1938 г. немецкая фирма «Триппель» начинает серийное производство легковых амфибий для вермахта. Что касается советских конструкторов, то они в этот период сосредоточили свое внимание на создании плавающих танков и бронеавтомобилей. Начиная с 1933 г. в Красную Армию в возрастающем количестве стали поступать легкие плавающие танки. Ни одна армия в мире не имела тогда такого арсенала бронированных амфибий.
Широкое применение плавающие автомобили получили в годы второй мировой войны. Легкие амфибии использовались как командирские, разведывательные и связные. Машины большей вместимости принимали участие в морских десантных операциях. Они иногда проходили по морю десятки километров, выходили на берег, разрывая колючую проволоку, словно паутину.
В Красную Армию плавающие автомобили начали поступать в 1944 г. В августе, при форсировании Вислы, они впервые участвовали в десанте. Важную роль сыграли амфибии при освобождении Риги. Позже они преодолевали крупные реки Европы Неман, Дунай, Одер, Эльбу. К началу войны с Японией у нас было три батальона амфибий. Они приняли участие в боевых действиях на Дальнем Востоке.
Наиболее известной амфибией второй мировой войны была колесная машина «Дак» («Утка»). В ней впервые применили централизованную систему регулирования давления воздуха в шинах. Водитель, не выходя из кабины, мог уменьшать в них давление. Шины несколько сплющивались, удельное давление их на грунт уменьшалось, а тяга на колесах возрастала. В результате «Утка» легко выбиралась на берег по илистому, топкому грунту.
Что же позволяет держаться на воде и не тонуть плавающей машине? Для этого она должна иметь прежде всего необходимое водоизмещение. Другими словами, ее масса не должна быть меньше массы вытесняемой машиной воды. Это обычно достигается за счет размеров и формы корпуса.
Но иногда это не совсем удобно, поскольку корпус вышел бы слишком громоздким. И тогда конструкторы идут на разные хитрости. Например, на французском самоходном пароме «Жиллуа» сделали так. К бортам основного корпуса прикрепили надувные поилавки из синтетического материала. В сложенном виде на суше они занимают очень мало места. А перед спуском машины на воду их заполняют… выхлопными газами двигателя. Кстати, комплект подобных надувных поплавков используется и для переправы через водные преграды некоторых неплавающих машин, например «джипов». А на опытном вездеходе «Носорог» роль дополнительных поплавков играли большие полые внутри колеса полусферической формы.
Корпуса амфибий делаются, конечно, герметичными. Но при сильной волне, или при пробоинах, или по другим причинам внутрь корпуса может попадать забортная вода. Для ее удаления имеются специальные насосы. А для защиты от набегающих спереди волн у плавающей машины есть волноотражательный щит. При езде по суше, чтобы не ухудшать обзорность, его отбрасывают на шарнирах.
Кроме плавучести, важным качеством амфибии является остойчивость – способность плавать в состоянии стойкого равновесия. Не ли по какой-то причине равновесие нарушается, например при ударе волны, то машина должна быстро вернуться в первоначальное положение.
Но и этого для автомобиля- пловца мало. Ведь он должен не только уметь держаться на воде, но и передвигаться по ней. То есть ему нужен водоходный движитель.
Классическим движителем на судах является гребной винт. Он часто применяется и на плавающих машинах. А чтобы винт не цеплялся за неровности грунта, его размещают в специальном туннеле под днищем или делают убирающимся. На некоторых машинах, например на новом советском плавающем джипе УАЗ-3907, устанавливают не один, а два винта. Это улучшает устойчивость амфибии на курсе и ее управляемость.
На плавающих машинах наших дней применяют и другой движитель – водометный. Принцип его инженеры заимствовали у природы. Всем известный водяной жук засасывает в себя порцию воды, а потом с силой выталкивает ее назад. За счет этого он стремительно передвигается по водоему. У плавающих машин насос забирает воду в днище корпуса или в другом месте, а затем выбрасывает ее через напорный трубопровод.
84. Современное плавающее шасси 
Водомет надежен. Ему не угрожают повреждения при езде по мелководью. Он обеспечивает машине хорошую маневренность. Но в загрязненных водоемах такой движитель может забиться водорослями, илом, разным мусором.
И винтовой, и водометный движители усложняют конструкцию амфибии, делают ее более дорогой. Поэтому их применяют не всегда. Если машина предназначена для кратковременного пребывания в воде, для преодоления спокойных водоемов, то она обходится своими обычными, «земными», колесами. Вращаясь, они обеспечивают скорость 4-6 км/ч. Так передвигается по воде, например, советский транспортер переднего края ЛуАЗ-967М.
У амфибий с гребным винтом скорость на плаву побольше. Но и у них она не превышает 10-15 км/ч. Это намного меньше, чем при движении по суше. А причина здесь ясна: большое сопротивление водной среды. Где же выход?
Плавающий автопервенец Равалье был, по сути, лодкой на больших колесах, которые торчали но бокам. Со временем корпусам амфибий стали придавать форму более или менее обтекаемого понтона, имеющего специальные углубления, ниши, для колес. Гидродинамическое сопротивление у таких машин, разумеется, уменьшилось. На некоторых современных плавающих автомобилях колеса вообще выполнены убирающимися, словно шасси у самолета. Это положительно сказывается на ходкости.
Некоторые конструкторы амфибий обращаются к опыту строительства современных быстроходных судов. Так появились опытные глиссирующие автомобили и автомобили на подводных крыльях. Первые из них имеют специальную форму корпуса, благодаря которой на определенной скорости полностью выходят из воды и скользят по ее поверхности. Вторые вообще поднимаются над водой. И их масса уравновешивается только подъемной силой крыльев, которые остаются погруженными.
Оба типа машин способны достигать на воде высоких скоростей – 70 км/ч и больше. Но вместе с тем такие конструкции имеют существенные недостатки. Они сложны и нуждаются в очень мощных двигателях, амфибии на подводных крыльях боятся мелей, а глиссирующие машины – высокой волны.
Есть еще одна интересная группа машин, способная передвигаться как по суше, так и по воде. Это аппараты на воздушной подушке. Под днищем такой машины мощные вентиляторы создают уплотненный слой воздуха, который и поднимает аппарат на небольшую высоту над поверхностью (до 60 см). Так что эта машина, если быть точным, движется не по земле и воде, а над ними. Причем над водой она чувствует себя намного лучше. А на суше даже сравнительно небольшие неровности и подъемы ей не под силу. Поэтому аппараты на воздушной подушке в наше время обычно строят в виде небольших судов, способных выходить, если нужно, и на ровный берег.
Что касается автомобилей на воздушной подушке, то это пока опытные конструкции. У некоторых из них сохранены и традиционные колеса. А задача воздушной подушки – только несколько разгрузить последние. Перспективными могут быть и прицепы- тяжеловозы на такой подушке.
