Грузовая амфибия К-61

В. Жабров, Н.Сойко
Журнал «Моделист-конструктор» № 5'2008

Преодоление войсками водных преград по ходу ведения боевых действий до сих пор является одной из сложнейших задач инженерного обеспечения. Особое значение имеет ее начальный этап – форсирование, то есть преодоление водной преграды с боем, когда противоположный берег обороняется противником. Форсирование заканчивается с захватом передовым отрядом или первым эшелоном наступающих войск плацдарма, исключающего возможность ведения противником огня прямой наводкой по переправляющимся войскам.

После захвата плацдарма на противоположном берегу начинается переправа всех остальных элементов боевого порядка войск.

Оба термина – «форсирование» и «переправа» для краткости часто заменяют термином «преодоление водной преграды», а термин «переправа» применяется не только как процесс преодоления водной преграды, но и как ее вид десантная, паромная или мостовая.

По современным взглядам, общий порядок преодоления войсками водной преграды, как правило, является следующим:

• форсирование водной преграды передовыми отрядами с задачей захвата прибрежной полосы и обеспечения высадки и перехода в атаку мотострелковых батальонов первого эшелона;

• преодоление водной преграды мотострелковыми батальонами первого эшелона со средствами усиления с задачей расширения захваченной береговой полосы по фронту и в глубину с образованием плацдарма;

• переправа на паромах танков, приданных батальонам первого эшелона;

• переправа последующих эшелонов боевых порядков войск.

В сложном и тяжелом для наступающих войск процессе форсирования водной преграды в современных условиях применяются как штатные плавающие боевые машины и бронетранспортеры мотострелковых подразделений, так и инженерные переправочно-десантные средства (далее ПДС), предназначенные для доставки на противоположный берег передовых подразделений войск с вооружением и техникой.

Идея создания боевого средства, которое могло бы двигаться по суше и, при необходимости, преодолевать водные преграды, возникла давно.

В 1917 г. англичане планировали высадить морской танковый десант на побережье Северного моря в тылу правого фланга немецкой армии Через год, осенью 1918 г., удалось изготовить и испытать на Темзе танк, оборудованный цилиндрическими понтонами. Машины предполагалось буксировать за судном. Тогда же англичане опробовали возможности автономного передвижения танка с помощью гребного винта или перемоткой гусениц. В 1919 г. под руководством Ф Джонсона в Великобритании создали первый плавающий танк «Д».

Машина передвигалась в воде при помощи перемотки гусениц. Аналогичные разработки велись и в Соединенных Штатах Уолтером Кристи в 1922–1927 гг.

Плавающим танком занимались и французы – они оборудовали «Рено FT» поплавками и гребным винтом, а также поляки – проект WB-10 профессора Л Эбермана в 1926 году. Все упомянутые машины были очень далеки от совершенства и серийно не производились.

В нашей стране в 1919–1920 годах на Ижорском заводе в Петрограде был разработан проект плавающего танка под названием «Теплоход AM».

В 1932 г. на основе закупленного в Великобритании легкого плавающего танка «Виккерс-Карден-Ллойд» в СССР разработали опытный образец плавающего танка Т-33, который мало чем отличался от английского прототипа. Вслед за Т-33 в Ленинграде на заводе имени Ворошилова создали прототип плавающего танка Т-37.

По результатам испытаний на заводе № 37 под руководством Н.Н. Козырева разработали его улучшенный вариант – плавающий танк Т-37А, который сохранил ходовую часть Т-37, но в компоновке использовали удачные решения Т-41, разработанного предприятием. Т-37А выпускался серийно в течение нескольких лет и использовался частями Красной Армии.

Войсковые учения и участие в локальных боевых действиях выявили основные недостатки этих отечественных плавающих танков:

• слабое вооружение и бронирование не позволяло им оказывать эффективную огневую поддержку высадившимся войскам по удержанию и по расширению плацдарма;

• корпуса имели неоптимальную гидродинамическую форму и малый запас плавучести, что отрицательно сказывалось на скорости их движения по воде.

Одновременно с работами по совершенствованию конструкции плавающих танков научно-исследовательскими учреждениями и армейскими изобретателями предлагались и испытывались различные устройства, позволявшие преодолевать водные преграды вплавь и по дну основным танкам Красной Армии того времени – БТ-5, БТ-7 и Т-26. Одним из наиболее известных изобретателей этих устройств был танкист-дальневосточник Анатолий Федорович Кравцев. Вторая Мировая война подтвердила актуальность проводившихся работ по оснащению войск средствами для преодоления водных преград и необходимость их дальнейшего совершенствования.

Анализируя богатый опыт недавно завершившейся войны, А.Ф. Кравцев отчетливо видел недостатки имевшихся переправочных средств. Существовавшая техника сковывала наступавшие войска у водных преград, нарушая слаженность их тактического взаимодействия Переправочные средства могли вести погрузку десанта только непосредственно у среза воды. Транспорт, доставлявший их к намеченному месту преодоления водной преграды, имел ограниченную проходимость, и часто последний отрезок пути переправочное оснащение приходилось переносить личному составу на руках, что не способствовало скрытности и внезапности проведения операции. Перевозились эти средства в основном в разобранном виде, а их приведение в боевую готовность было очень трудоемким. Для успешного решения стоявших перед Советской Армией задач нужна была уже не модернизация существующих инженерных средств обеспечения преодоления водных преград, а создание принципиально новой машины, учитывающей возросшие требования к мобильности воинских подразделений.

Основными идеями, заложенными в новую машину, были автономность, высокая проходимость в условиях бездорожья и в местах выхода к водной преграде, рациональное использование силовой установки на суше и в воде, способность быстро производить погрузку и выгрузку техники и личного состава как у среза воды, так и на некотором расстоянии от него. Она не должна была требовать специальной инженерной подготовки мест погрузки и выгрузки людей и техники, быстро переводиться экипажем из походного положения – в боевое. Ускорение погрузо-разгрузочных операций следовало обеспечивать их механизацией с использованием для этих целей силовой установки объекта. Машина должна уверенно преодолевать преграды, существующие в полосе наступления войск, и обеспечить переправу основных средств стрелковой дивизии.

Все эти соображения легли в основу тактико-технического задания на транспортно-переправочное средство, предложенного А.Ф. Кравцевым к разработке. В ходе дальнейшей работы эти требования уточнялись, что позволило расширить технические возможности новой машины. Так, ее грузоподъемность на воде была увеличена до пяти тонн, количество перевозимого личного состава до 40–50 человек, в перечень автомобилей включили «Студебеккер». Штатные орудия стрелковой дивизии стали переправляться с расчетом и боекомплектом.

Первые проработки Анатолий Федорович произвел в 1945 году. Поиски оптимальной компоновки, от которой зависело выполнение сформулированных тактико-технических характеристик, было продолжительным и мучительным. Чем дольше анализировал ходовую часть будущей машины конструктор, тем больше склонялся в пользу гусеничной машины.

Использование шасси танков было нецелесообразным из-за большой массы. Более перспективным представлялось использование гусеничного артиллерийского тягача мытищинского завода № 40, незадолго до этого запущенного в производство.

Привлекали крупносерийное производство тягача, хорошая проработанность многих его узлов, проверенных в эксплуатации. Это позволяло использовать основные агрегаты тягача двигатель, коробку передач, узлы ходовой части для компоновки машины в максимальной степени, удовлетворяющей разработанным тактико-техническим характеристикам.

На общую компоновку любой гусеничной машины оказывает существенное влияние требование по обеспечению железнодорожной транспортировки Транспортер мог перевозиться 18-тонной двухосной платформой с шириной между бортами 2,74 м. По теории управляемости гусеничных машин оптимальное соотношение длины опорной поверхности гусеницы к колее лежит в диапазоне 1,8–2.

После рассмотрения различных вариантов конструктор утвердился во мнении, что для переправы через водные преграды тяжелых артиллерийских систем и грузовых автомобилей плавающий транспортер должен иметь при максимальной ширине машины 3,15 м грузовую платформу длиной не менее 7 м, что составляло 90 процентов от общей длины машины.

Это привело к появлению варианта компоновки, в которой МТО располагалось под центром грузовой платформы. Все дальнейшие компоновочные проработки проводились Анатолием Федоровичем в этом направлении.

Инициатива А.Ф. Кравцева по созданию гусеничного плавающего транспортера нашла поддержку у руководства Вооруженных Сил, и для продолжения работы по этой теме приказом заместителя министра Вооруженных Сил СССР № 093 от 3 декабря 1947 г. было создано Особое конструкторское бюро инженерных войск (ОКБ ИВ), которое приступило к детальной проработке конструкции плавающего транспортера.

В качестве основания цельносварного водоизмещающего корпуса конструктор использовал раму из двух продольных балок коробчатого сечения, изготовленных из тонколистовой стали, соединенных между собой передней и задней поперечными связями и семью торсионными балками. К стенкам балок рамы крепились элементы ходовой части. Для придания жесткости корпусу он подкреплялся четырьмя шпангоутами коробчатого сечения, изготовленными из 2-мм листовой стали. Носовую оконечность корпуса образовывал каркас из штампованных элементов, в его кормовой части приваривались две стойки коробчатого сечения для придания жесткости стенкам и фиксации откидного борта. Для обшивки Кравцев выбрал 1,25-мм листовую сталь Для увеличения жесткости и прочности обшивки снаружи к ней приваривались П-образные профили.

Для обшивки днища использовали 2-мм листовую сталь, и только в носовой части, где вероятность удара о топляки, береговые пни и камни выше, ее толщина увеличивалась до 3 мм Внутри корпуса обшивка подкреплялась поперечными профилями

К полу грузовой платформы также предъявлялись жесткие требования, учитывая его вышеуказанные размеры и вклад в общую массу корпуса. Задача осложнялась разнообразием техники и грузов, перевозимых транспортером.

Как при создании любой машины, не остались без внимания требования по безопасности экипажа транспортера, принимавшего на борт самоходную технику, учитывая, что во многих случаях эта операция будет проводиться ночью с соблюдением условий светомаскировки.

Для приема на борт транспортера автомобилей и артиллерийских систем, создающих сосредоточенные нагрузки на платформу, на ней установили две мощные дюралюминиевые балки настила шириной 0,68 м коробчатого поперечного сечения с развитыми вертикальными стенками, ограничивающими боковое смещение и упрощавшими движение техники по платформе. Со стороны отделения управления балки имели высокие упоры. На каждой балке располагались по шесть швартовочных серег, за которые крепились стяжки, фиксирующие перевозимый груз. Мотор закрывался легкосъемным капотом. Остальная часть грузовой платформы закрывалась фанерными крышками и решетками. В центральной части платформы над радиатором находилась заборная решетка, а выходные решетки располагались ближе к отделению управления между балками настила и бортом транспортера.

Для перевозки орудийных расчетов в кормовой части платформы устанавливались сиденья, складываемые в направлении бокового борта, чтобы не мешать погрузке и выгрузке техники, которая производилась через откидной задний алюминиевый борт. Так как сварка алюминиевых конструкций в то время не была в достаточной степени освоена промышленностью, то соединение выполнили клепкой из дюралюминия. Создавая конструкцию заднего борта, А.Ф. Кравцев столкнулся еще с одной проблемой, требующей решения, – обеспечением герметичности стыка длиной более 4 м. После ряда опытов было найдено надежное решение: по задней кромке платформы размещался открытый профиль с губчатой резиной, к которой прижимался замками, удерживающими задний борт, круглый пруток, закрепленный по контуру стыка на откидном борту.

Отделение управления разместить в начале длинной грузовой платформы не удалось, поэтому остановились на варианте, когда сиденья экипажа располагались непосредственно за упорами балок настила. При этом кузов автомобиля ЗИС-151, закрепленного на платформе, нависал над головами экипажа плавающего транспортера.

Для создания экипажу транспортера нормальных условий работы и защиты его от атмосферных осадков и грязи на верхнюю часть каркаса остекления отделения управления устанавливался быстросъемный брезентовый тент, имевший несколько вариантов крепления.

Не менее сложным оказался выбор силовой установки транспортера. Двигателя мощностью 150 л.с. не было, а на серийных артиллерийских тягачах использовались американские дизели GMC-4-71, поставленные по ленд-лизу. Ярославский автозавод готовился к серийному производству переведенной в метрическую систему копии этого двигателя под маркой ЯМЗ-204. На опытном образце машины установили GMC-4-71 в расчете на то, что к моменту завершения испытаний появится его ярославская копия.

Другой не менее важной проблемой, связанной с силовой установкой, было обеспечение низкого уровня шума на местности для скрытности передвижения транспортера в зоне боевых действий и особенно на плаву. Поэтому на транспортере выхлоп отработанных газов выполнили в воду через патрубок, расположенный над гусеницей.

Для обеспечения нормальной работы двигателя и трансмиссии, требовалось надежно крепить силовую установку к корпусу, выполненному из тонколистового металла. Наиболее подходящим местом для установки узлов крепления были торсионные балки, но, передавая нагрузки от торсиона на нежесткий корпус, они имели существенные деформации, которые могли привести к разрушению мотора. Для компенсации деформаций во всех трех точках крепления двигателя к балкам установили мощные резиновые амортизаторы.

С учетом неблагоприятных условий выхода из воды на сушу необходимо было обеспечить работу двигателя для преодоления подъемов до 40 градусов. В ОКБ ИВ провели подробный анализ работы системы смазки мотора, исследовали условия забора масла из картера при углах подъема до 45 градусов. По результатам анализа выполнили доработку системы смазки двигателя и наклонили его продольную ось на два градуса вниз. В результате добились обеспечения устойчивой работы двигателя на подъемах до 42 градусов.

Взаимная центровка агрегатов силовой передачи в нежестком корпусе, испытывающем большие динамические нагрузки, была еще одной задачей, с которой успешно справились конструкторы ОКБ ИВ. Проблему решили, применив в силовой передаче карданные валы со шлицевым соединением.

В описываемый период силовой агрегат артиллерийского тягача был выполнен в виде моноблока, объединяющего мотор и коробку передач. Отбор мощности для привода гребных винтов и лебедки и насосов водооткачивающей системы следовало производить уже с выходного вала коробки передач. Для гусеничного плавающего транспортера разработали новый агрегат – распределительную коробку, с которой мощность передавалась карданными валами на гусеницы, винты, лебедку, насосы водооткачивающей системы.

Казалось бы, создание ходовой части плавающего транспортера, в которой использовались готовые и отработанные узлы мытищинского артиллерийского тягача, не должно создать никаких трудностей, но они возникли, как только конструкторы ОКБ ИВ приступили к детальной проработке гусеничного движителя. Первая проблема заключалась в том, что общая масса тягача с нагрузкой не превышала 8,5 тонны. У плавающего транспортера этот показатель лежал в диапазоне 12,5–14,5 тонн. Для того чтобы сохранить нагрузку на торсионы и опорные катки, требовалось увеличить их количество с десяти у тягача до 14 у транспортера. Это обеспечило при продолжительном движении сохранение максимальных нагрузок на прежнем уровне на все элементы ходовой части, при возрастании общей массы машины на 40 процентов. Увеличение числа катков позволило довести длину опорной поверхности гусениц до 4,6 м – максимального значения для ширины колеи 2,3 м, когда обеспечивается удовлетворительная поворотливость гусеничной машины на мягких грунтах. Введение третьего, поддерживающего катка для верхней ветви не спасало от спадания гусеницы при поворотах на мягких грунтах. Чтобы этого не происходило, требовалось увеличение динамического хода опорного катка в два раза с 70 мм у тягача до 150–170 мм – у транспортера. Разработчики тягача считали технически невозможным без увеличения динамического хода создать 14-катковую ходовую часть, исключающую спадание гусеницы, ссылаясь при этом на экспериментальные данные, полученные танкистами в ходе обширных исследований.

Многие технические решения при создании гусеничного плавающего транспортера принимались после всестороннего анализа зарубежного и отечественного опыта создания амфибийных средств. Не стал исключением в этой практике и гидравлический движитель.

После разностороннего анализа выбрали установку с двумя винтами в индивидуальных подводящих каналах приемлемого сечения с умеренными скоростями движения водяного потока. В этом случае потери от обтекания торсионных балок получались меньше, чем в других вариантах, использование подводимой мощности было более рациональным, а установка буксирного прибора получалась простой. Одновременно обеспечивалось управление транспортером на воде на стопе и малой скорости.

Один из самых сложных агрегатов нового транспортера – сварной водоизмещающий корпус внушительных размеров, который предстояло выполнить из тонколистовой стали. Для сборки корпуса на втором бронетанковом ремонтном заводе (2-й БТРЗ) изготовили сварочный стапель, ставший колыбелью будущего транспортера. Тщательное соблюдение разработанной технологии позволило сварить каркас с поводками, которые уложились в допуски, указанные в конструкторской документации. Наиболее сложной технологической операцией при сборке корпуса оказалась приварка 1,25-мм обшивки и профилей жесткости к ней. Для этого пришлось усовершенствовать сварочное оборудование и проводить дополнительное обучение сварщиков. Не менее сложной была сварка тоннелей, подводящих воду к гребным винтам.

30 апреля 1948 г., через четыре месяца и двадцать дней с момента создания ОКБ ИВ, в сборочном цехе 2-го БТРЗ стоял свежевыкрашенный первый опытный экземпляр принципиально новой транспортной машины.

Изготовленный транспортер подвергли заводским испытаниям, в ходе которых устранили выявленные конструктивные и производственные дефекты.

В ходе испытаний на поворотливость кронштейн ленивца деформировался, и колесо отклонилось от плоскости вращения ходовой части. После усиления места заделки кронштейна в ходе полигонных и войсковых испытаний этот дефект не повторялся.

После погрузки на платформу транспортера автомобиля ЗИС-151, оборудованного лебедкой, откидной борт не закрывался, поэтому приходилось под передние колеса автомобиля укладывать щиты. Для устранения этого дефекта в последующем высота балок настила в районе передних колес была увеличена на 40 мм.

Еще одним дефектом, выявленным в ходе заводских испытаний, была недостаточная жесткость постамента главной передачи. Жесткость постамента увеличили, а для смягчения нагрузок на него главную передачу стали крепить на резиновых амортизаторах.

Ходовая часть работала ненадежно при поворотах на мягких грунтах гусеница сбрасывалась с ленивца и повреждала резиновый бандаж. Дефект был серьезным – транспортер не мог работать на мягких и сыпучих грунтах

Основная причина заключалась в том, что при движении возникала чрезвычайная слабина из-за большой длины гусеничной цепи и малых статических ходов опорных катков. Выбрать эту слабину механическим натяжением не удавалось, так как гусеницы все равно провисали между поддерживающими роликами и на сходящих и восходящих ветвях нижней части гусеницы. При критических условиях происходил выход опорного катка из зацепления с гребнями трака.

Для уменьшения провисания верхней ветви гусеницы была введена поддерживающая рейка, а для того чтобы полностью исключить сбрасывание гусеницы, впоследствии разработали цельнометаллический ленивец овального поперечного сечения, который препятствовал выходу из зацепления с гребнями траков.

После завершения заводских испытаний транспортер по приказу начальника Инженерных войск передали летом 1948 г. на полигонные испытания, проходившие на Пироговском водохранилище в Подмосковье и на реке Днестр. В ходе этих испытаний транспортер использовался для переправы различных артиллерийских систем, включая корпусные орудия.

В ходе переправы пятитонных грузов обнаружили, что при выходе на крутой берег высота бортов у кормы составляла всего около 100 мм, что при скатывании транспортера назад или подходе даже небольшой волны могло привести к затоплению плавсредства. Для устранения этой опасности установили съемные фальшборта высотой 250 мм, что было не лучшим решением.

Поэтому при разработке корпуса для второго опытного образца гусеничного плавающего транспортера были реализованы конструктивные решения, которые позволяли полностью исключить опасность его затопления при подходе к крутому берегу реки с сильным течением. Это позволило увеличить водоизмещение плавсредства на 36 процентов После завершения полигонных испытаний Государственная комиссия в своем заключении отмечала: «Рекомендовать разработанный ОКБ Инженерного комитета Сухопутных войск образец гусеничного плавающего транспортера К-61 для скорейшего проведения войсковых испытаний после устранения дефектов, отмеченных в дефектной ведомости».

Войсковые испытания К-61 проводились по приказу Главнокомандующего Сухопутными войсками осенью 1948 г. под председательством генерал-полковника Н.П. Пухова в Одесском военном округе.

Научно-технический совет Инженерных войск в сентябре 1948 г. одобрил заключение комиссии по войсковым испытаниям о принятии транспортера К-61 на вооружение Советской Армии и признал необходимым ввести их в штат специальных подразделений дивизионных и корпусных инженерных частей и специальных инженерных частей плавающих машин Резерва Верховного Главного Командования.

Министерство Вооруженных Сил СССР приняло решение об изготовлении промышленностью опытных образцов транспортера К-61 для определения возможности их серийного изготовления и для проведения дополнительных испытаний.

На Сталинградском тракторном заводе в мае–июне 1949 г. изготовили три предсерийных транспортера К-61, намеченных для серийного производства Два из них участвовали в дополнительных испытаниях. Комиссию по проведению дополнительных испытаний возглавлял командующий войсками Ленинградского военного округа генерал-полковник М.П. Ковалев.

Гусеничный плавающий транспортер К-61 был принят на вооружение Советской Армии в мае 1950 году. Его производство решением правительства поручили Крюковскому вагоностроительному заводу.

Для Крюковского завода освоение производства гусеничного плавающего транспортера было чрезвычайно сложной задачей, но уже в апреле и мае 1952 г. на заводе закончили изготовление двух головных серийных образцов. К-61 выпускался заводом до 1958 г., когда его производство передали на ижевский завод «Строммашина». Первые два плавающих транспортера ижевцы предъявили заказчику 31 декабря 1959 г. Производство К-61 в Ижевске продолжалось до 1965 г.

Конструкция К-61 считается классической, положившей начало целому направлению отечественной инженерной техники. За создание плавающего транспортера Анатолию Федоровичу Кравцеву в 1959 г. присудили Государственную премию.


Поделиться в социальных сетях:
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Facebook
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир


При использовании опубликованных здесь материалов с пометкой «предоставлено автором/редакцией» и «специально для "Отваги"», гиперссылка на сайт www.otvaga2004.ru обязательна!


Первый сайт «Отвага» был создан в 2002 году по адресу otvaga.narod.ru, затем через два года он был перенесен на otvaga2004.narod.ru и проработал в этом виде в течение 8 лет. Сейчас, спустя 10 лет с момента основания, сайт переехал с бесплатного хостинга на новый адрес otvaga2004.ru