Речной патруль

Текст: Леонид МИНДЕЛЬ
Фото: Андрей КУПРИН

В 2000 году саратовская фирма «Торэкс» занялась разработкой необычного транспортного средства. Перед конструкторами была поставлена задача создать нечто, способное передвигаться по снегу, льду, открытой воде и заросшему мелководью. Изобретать велосипед не понадобилось – транспортное средство с требуемыми характеристиками давно известно: это аэросани-глиссер, или аэробот. Но у аэроглиссеров есть серьезный недостаток, препятствующий их широкому распространению – очень жесткое движение по волне, не говоря уж о неровностях льда и почвы. Поиски решения проблемы амортизации привели саратовцев к патентам новосибирского изобретателя Войлошникова, предложившего сделать днище глиссера эластичным, гасящим толчки и огибающим неровности при движении.

Судовые огни

Внешне «Патруль» напоминает небольшую лодку: плавные обводы днища, прозрачный фонарь и судовые огни. Лишь установленный в кормовой части мотор с авиационным винтом и воздушными рулями говорит о том, что перед вами аэросани. Но, приглядевшись внимательнее, можно заметить, что покрытие днища не цельное, а состоит из поперечных пластин, выполненных из высокопрочного полиэтилена. Непосредственно под ними – десять продольных баллонов, оснащенных автоматической подкачкой. Они призваны, во-первых, играть роль упругого элемента «подвески» аэробота, а во-вторых, создавать дополнительный запас плавучести.

Корпус «лодки» саратовских аэросаней изготовлен из прочного стеклопластика. Сверху на нее установлен защитный фонарь из небьющегося поликарбоната, обеспечивающий экипажу «Патруля» более чем достаточный сектор обзора.

За сиденьями расположены две открывающиеся вверх двери для входа и выхода, а со стороны кормы кабина закрыта съемным непромокаемым тентом.

Кают-компания

Внутри салона находятся два стационарных кресла, а для задних пассажиров предусмотрены специальные надувные сиденья. Управление аэроботом осуществляется с помощью автомобильного руля и педали газа. Привод с рулевого колеса на аэродинамические рули – тросовый (гидроусилитель не требуется, рули двигаются практически без усилий). Место корзины сцепления на двигателе занимает специальный понижающий редуктор, ведь при 4–5 тысячах об/мин двигателя винт должн вращаться не быстрее 2200 об/мин (при больших угловых скоростях концы лопастей переходят звуковой барьер, и тяга исчезает). Аэросани снабжены 70-литровым баком, обеспечивающим запас хода около 400 км.

Поехали!

Для нашего экспресс-теста были предложены две машины – старая короткобазная модель, оснащенная 102-сильным авиационным двигателем Hirth F30, и новая «длинная» версия с мотором Subaru EJ25 (160 л.с.). Морозным утром, погрузив машины на специальные прицепы, мы отправились тестировать саратовские аэросани.

Как только запустили двигатели, пришлось надеть специальные противошумные наушники, ведь глушителей для авиационных винтов пока еще не изобрели. Прогрели машины и заодно натопили салон. Ну что, поехали? Когда обороты двигателя достигли отметки 4000, сани тронулись с места и заскользили по покрытому льдом снегу. Переметы не позволяли разогнать машину свыше 40 км/ч. Но как только вышли на открытый лед, поведение машины изменилось. Днище легко поглощало удары о мелкие неровности.

Реакция амфибии на поворот руля существенно отличается от привычной автомобильной. При небольшом угле поворота машину немного разворачивает, но траектория при этом не изменяется – сани просто начинают двигаться боком! Для того чтобы действительно повернуть, следует добавить газу, резко вывернуть руль, а затем возвратить его в первоначальное положение. Интересно, что налево амфибия поворачивает очень охотно, а вот поворот направо требует некоторых усилий. Эта особенность присуща абсолютно всем транспортным средствам с воздушным винтом и является следствием реактивного момента пропеллера.

«Тормозной парашют»

Искать педаль тормоза в «Патруле» так же бесполезно, как и стоп-кран в самолете: ее там просто нет. Вообще же для машин подобного класса существует несколько вариантов тормозных систем. Например, реверсивный винт с разворачивающимися лопастями, но он довольно дорог, так что его установка повышает цену лодки на 20–30%. К тому же процесс разворота лопастей занимает 10–15 секунд, плюс время на остановку, следовательно, этот вариант непригоден для использования в качестве оперативного тормозного механизма. Что же до выдвигающихся из днища зацепов, то их применение на машине с мягким днищем сопряжено с целым рядом трудностей. Последний и самый простой вариант – выбрасываемая на шнуре «кошка». Вот только ей далеко не всегда есть за что зацепиться.

«Патруль» можно остановить следующими способами… Если сбросить газ, то машина постепенно остановится за счет силы трения. Это хорошо получается на воде и в глубоком целинном снегу. Но если вы движетесь по льду, то этот номер не пройдет (тормозной путь составит сотню-другую метров). Самый действенный, хотя и технически сложный способ остановки – реверсивное торможение. Этот маневр больше напоминает каскадерский трюк: на полном ходу нужно вывернуть руль до упора и после этого сбросить газ. Сани разворачиваются на 180 градусов, после чего руль возвращается «в ноль» и дается тяга. Эффект превосходит все ожидания – в облаке снежной пыли машина буквально застывает на месте!

По долинам и по взгорьям

Вдоволь порезвившись на гладком льду, мы выехали на берег. После небольшого пляжа начинался крутой подъем. Аэросани взобрались на него без всякого разгона, за счет одной лишь тяги винта. Съезд также не представлял никаких проблем. Более того, мы повторили процедуру подъема-спуска несколько раз, под разными углами и на разной скорости, пробовали даже сползать со склона боком. Амфибия послушно выполняла все наши прихоти, демонстрируя при этом потрясающую для аэросаней маневренность и устойчивость.

Затем мы снова вернулись на лед и отправились к участку, покрытому ледяными торосами. И тут сани в очередной раз меня удивили: никакого скрежета льда об обшивку, жестких толчков и курсовых смещений. «Патруль» просто двигался вперед, переваливаясь с тороса на торос.

Переходим к водным процедурам

Со льда в воду сошли практически без потери скорости. Перед обратным действом скорость также не сбрасываем. Сани выбрались на лед и побежали дальше, не удостоив препятствие каким бы то ни было вниманием. Еще несколько раз повторяю процедуру выхода – идеально!

Скорость аэросаней на воде ограничивается 50 км/ч, и дело здесь не в мощности двигателя. На большей скорости начинается так называемый процесс дельфинирования – глиссирующие сани начинают скакать по поверхности воды как брошенный камень-голыш. Бороться с этим явлением при плоском профиле днища (а именно такой профиль требуется для движения по льду и снегу) бесполезно. Тут нужен килеватый корпус. Все же универсальная техника имеет и свои недостатки. Но уверяю вас: скорость 50 км/ч на воде – это тоже весьма неплохо.

Послесловие

Наш экспресс-тест окончен. Испытав аэросани на льду, снегу, грунте, в торосах и на открытой воде, могу сказать: конструкторы не лукавили – аппарат действительно получился универсальный, и его возможности лежат далеко за пределами обычных вездеходов.

Редакция благодарит за организацию теста
компанию «Торэкс»
тел. (8452) 45-00-05
www.amfibia.ru

Все началось с неожиданной встречи на рыбалке
Игорь СЕДОВ. Директор фирмы «ТОРЭКС»

Я большой любитель рыбной ловли и в свободное время всегда стараюсь выбираться на рыбалку. Для этих поездок у меня есть специальный трехосный вездеход. В марте 1999 года мы поехали на нем на рыбалку, и машина, проломив тонкий лед посередине Волги, оказалась обездвиженной. И вот мы возимся, пытаясь извлечь вездеход, и вдруг мимо нас что-то тарахтит. Пригляделись – маленькие самодельные аэросани. Железное корыто, мотор от мотоцикла «ИЖ», небольшой винт. Машина перебралась через майну и уехала. Посмотрел я на нее и говорю: вот, ребята, что нам нужно. Так появилась идея создать аэросани собственной конструкции. В этот же год в журнале «Катера и яхты» вышла статья В.Б. Войлошникова о забытой разработке одного новосибирского НИИ – мягком днище для аэросаней. Мы связались с ним. И вскоре началась работа по созданию этого аппарата. К 2002 году была создана первая модель аэросаней. На машине стоял авиационный двигатель Rotax, но грузоподъемность была невелика – всего два человека. При полной загрузке на глубокой воде сани не выходили на глиссирование. Мы продолжили работу по усовершенствованию – поставили более мощный двигатель, изменили конструкцию днища; так появилась серийная трехместная модель «Патруль» с двигателем Rotax 582. В 2003 году получили лицензию ГИМС и начали продажи. Однако клиенты просили сани большего размера с большей грузоподъемностью, и тогда мы изготовили более длинную лодку грузоподъемностью 600 кг, оснастив ее автомобильным двигателем Subaru EJ25. Модель получилась вполне удачная, и в дальнейшем мы планируем полностью перейти на выпуск длиннобазной версии.

Встреча на волжском льду с этими маленькими самодельными аэросанями навела Игоря Седова на мысль о создании серийной модели.

Строить самолеты было проще
Георгий ДОРФМАН. Начальник опытного КБ

Когда я начал заниматься разработкой аэросаней, меня несколько удивило, что техническая литература по этому вопросу практически отсутствует. Я смог найти только две книги: одна называлась «Юным пионерам об аэросанях» и была издана в 1966 году, вторая представляла собой научный труд Новосибирского института гражданской авиации, была весьма заумна и малопригодна для практической работы. В обеих книгах описывались конструкции с жестким дном и лыжной оснасткой, что, в общем-то, меня не сильно интересовало, так как имело мало общего с нашей разработкой. Но кое-какую информацию я все же почерпнул, плюс огромную пищу для размышлений дали испытания нашей первой модели с двигателем Rotax, хотя поначалу они приводили в отчаяние. Я сделал для себя следующий вывод: спроектировать подобный аппарат на три порядка сложнее, чем, скажем, самолет той же мощности. Ведь у самолета есть крылья, он может разогнаться, тем самым облегчить себя и взлететь, а тут – сколько ты ни разбегаешься, снижения веса не происходит совсем. Поэтому все удары и толчки присутствуют в полной мере, и чем сильнее бежишь, тем сильнее ударяешься. К тому же меня еще в институте учили, что универсальная машина – это машина, которая все делает одинаково плохо. Так что приходится выбирать: либо скорость, либо проходимость, либо вместительность, либо маневренность. Эта машина является серьезным компромиссом между возможностью достаточно неплохо двигаться по снегу со льдом, воде, камышам и т.п. Весовая культура данного аппарата гораздо выше, чем у того же самого самолета, ведь нам пришлось, уложившись в небольшой вес, придать корпусу почти бронетанковую прочность.

Раньше использовал снегоход
Сергей ВОЛКОГОНОВ. Потенциальный покупатель (Санкт-Петербург)

Моя дача находится на острове в Финском заливе. Летом добираюсь на катере, а вот зимой… Раньше ходил на снегоходе, но недавно построили новый порт, к нему ведет незамерзающий фарватер, и проехать на снегоходе стало невозможно. Поэтому я решил приобрести себе аппарат, способный передвигаться и по льду, и по снегу, и по открытой воде. Перепробовал множество различных машин. Вездеходы на воздушной подушке не в силах перебраться через торосы и подняться на крутые горки. Американские аэроботы с плоским днищем, созданные для болот Флориды, никак не подходят для России. Вот покатался на аэросанях. Безусловно, «Патруль» выигрывает по сравнению со всеми предыдущими, поскольку он адаптирован к нашим условиям эксплуатации. Так что впечатления от машины весьма положительные.

Скользящие грани

Шел 1872 год. В здание английского Адмиралтейства вошел скромный человек в костюме пастора. Моряки были в шоке: никому не известный пастор Рэмус предложил проект судна, которое должно было скользить по поверхности воды и двигаться быстрее любого корабля того времени. Но первый реальный глиссер построил в 1905 году маркиз де Ламбер. Очень скоро выяснилось, что, если снабдить глиссер воздушным винтом, то такому судну станут не страшны любые мелководья, а успехи в создании авиамоторов позволили создать множество таких конструкций.

В СССР первый аэроглиссер АНТ-2 был построен в 1923 году под руководством молодого А.Н. Туполева. Эстафету подхватила общественная организации Автодор, построившая с 1929 по 1933 годы около 70 глиссеров, в том числе – морской катамаран «Автодор-13» с мотором мощностью 350 л.с. Промышленностью был освоен серийный выпуск глиссеров «ОСГА-5» и «ОСГА-9». «ОСГА-9» вмещал 20 человек, и с мотором «М-17» мощностью 450 л.с. ходил со скоростью до 70 км/час.

Пик строительства аэросаней тоже пришелся на 20–30-е годы: освоение Крайнего Севера требовало быстроходного транспорта. Вспомните хотя бы два знаменитых довоенных фильма: «Вратарь» (там вся футбольная команда работает на заводе «Гидраэр» и строит аэроглиссера) и «Семеро смелых», где аэросани АНТ-IV с мотором М-11 «сыграли» одну из главных ролей. Но вот беда: и аэроглиссер, и аэросани являются транспортом сугубо сезонным. Первые попытки приспособить аэросани для использования в летнее время путем установки их на поплавки от гидросамолетов делались в нашей стране еще в предвоенные годы, но глиссировали такие конструкции не очень хорошо. В 1937 г. журнал «Советская Арктика» писал о том, что по заданию Главсевморпути известный изобретатель Л.В. Курчевский разрабатывает конструкцию полярных «водяных саней», но в том же 37-м году Курчевский был расстрелян.

Первую действительно работоспособную конструкцию гибрида глиссера и аэросаней («Надежда» А-3) создала в мае 1962 г. группа молодых инженеров КБ Туполева, работавшая под руководством талантливого конструктора Глеба Васильевича Махоткина. Серийный выпуск был начат 14 сентября 1964 г., и к началу 1965 г. в народном хозяйстве трудилось уже около 100 машин. Производство аэросаней «Надежда» продолжалось более 25 лет. Всего было построено более семисот амфибий.

Брежнев, как известно, был заядлым охотником, и он немедленно пожелал получить амфибию меньшего размера – для использования на знаменитых «царских охотах» в заказнике «Завидово». Две таких уменьшенных версии А-3 с мотором мощностью 35 л.с. были построены и переданы в заказник. Малютка могла развивать на воде и по снегу скорость порядка 40–50 км/ч, и Брежнев неоднократно сам катал на необычной технике иностранных гостей.

Эстафету подхватили в Рыбинске: там с 1986 по 1992 годы выпускался гидроснегоход «Циклон» УХЛ1, винт которого вращал двигатель от автомобиля «Москвич» мощностью 60 л.с. Для движения по снегу и льду имелась съемная алюминиевая накладка на днище.

В 1991 году в Киеве талантливым конструктором К.В. Петровым была создана фирма «НПП Европа-Аэро», которая среди прочего занялась разработкой и производством аэроглиссеров. За годы работы построено несколько десятков амфибий, большая часть которых поступила в распоряжение МЧС Украины. Несколько глиссеров работают в России, в частности, в дайв-центре МГУ «Полярный круг».

В 1995 году КБ «Термоплан» в Ульяновске предложило оригинальный катамаран-амфибию И-1. В качестве корпусов у него были использованы надувные сигарообразные поплавки. Два автомобильных двигателя ЗМЗ позволили катамарану развивать на воде до 50 км/ч, а на льду – до 80. В 1999 году, на выставке инноваций в Женеве, И-1 был награжден бронзовой медалью.

Наконец, в 2003 году КБ Туполева вновь вернулось к теме глиссера-амфибии, представив (совместно с фирмой «АЭРОКОН») аппарат АС-2. По словам разработчиков, четырехместные аэросани АС-2 вобрали в себя весь опыт производства и эксплуатации глиссера А-3. Новинка может брать на борт четырех человек (включая водителя), а установленный на ней отечественный двигатель ЗМЗ-406 позволяет развивать на льду скорость до 100 километров в час. В настоящее время на Воронежском филиале ОАО «Туполев» начато серийное производство АС-2, кроме того, к производству готов подключиться и один из заводов в Казахстане.

«Амфибия для Брежнева», 60-е	Амфибия АС-2, 2003 г.
Конструктор КБ Туполева Г.В. Махоткин (в центре) и его детище, аэросани А-3, 1962 г.
20-е годы, глиссер Farman.	Катамаран «Автодор-13», 1930 г.
Аэросани АНТ-IV, 1929 г.	Амфибия НПП «Европа», 2004 г.
Катамаран-амфибия И-1, 1995 г.