Техника и вооружение 2011 10 - Коллектив авторов - Страница 16

Интерьер кабины автомобиля «Гидроход». Виден джойстик ручного управления автомобилем и пульт раздельного управления насосами и гидромоторами, использовавшийся при испытаниях автомобиля для имитации работы системы управления. 2005 г.

Вид моторного отсека в процессе модернизации автомобиля (гидробак и магистральные трубопроводы демонтированы). На переднем плане виден редуктор насосной станции с установленными насосами, за ним – двигатель, картер сцепления и мультипликатор. Сентябрь 2008 г.

Интерьер кузова автомобиля «Гидроход». 2003 г.

Расположение агрегатов в моторном отсеке. Слева направо: двигатель «Detroit Diesel S40», сцепление с электропневматическим приводом, мультипликатор, датчик крутящего момента двигателя. Декабрь 2008 г.

Насосная станция и гидробак. Хорошо видны корпуса фильтров очистки масла. Фото до модернизации трансмиссии. Февраль 2008 г.

Гидробак и блок контрольных манометров, установленных в процессе модернизации автомобиля.

Слева расположены элементы системы наддува рабочей жидкости в гидробаке. Декабрь 2008 г.

Гидромоторы привода задних колес с согласующими редукторами.

В центре видны соединительные трубопроводы между гидромоторами, образующие их гидродифференциальную связь. Фото в процессе модернизации трансмиссии. Октябрь 2008 г.

На шасси автомобиля «Гидроход» установлен специально доработанный кузов вахтового автобуса НЕФАЗ-4211 Нефтекамского автозавода, наиболее подходящий для размещения аппаратуры при проведении научных исследований. Кузов имеет одну распашную дверь в правом борту, оборудован поворотным и подъемным трапом, четырьмя сиденьями, верстаком. Внутри кузова смонтирован кожух насосной станции и гидробака, для доступа к которым предусмотрены верхний и боковые люки, а также дверца с окном, обеспечивающим оператору контроль за показаниями манометров, установленных перед гидробаком. В полу кузова выполнен люк для доступа к гидромоторам привода средних и задних колес. Для связи между кузовом и кабиной имеется переговорное устройство.

На пути к автоматике

Система управления, первоначально использованная на «Гидроходе», давала возможность управлять автомобилем в полуавтоматическом режиме – водитель регулировал скорость движения с помощью педали акселератора и рычага сервоуправления (джойстика), определяющего общее передаточное число трансмиссии. Джойстик обеспечивал выбор направления движения автомобиля с бесступенчатым изменением передаточного числа трансмиссии. В зависимости от положения джойстика блок электропропорциональной системы определял требуемое воздействие, которое отрабатывалось исполнительными устройствами (управляющими соленоидами гидромашин). При управлении трансмиссией от джойстика гидромашины всех трех контуров ГОТ работали синхронно. Таким образом, в период обкатки и предварительных испытаний автомобиля (2003-2004 гг.) возможность индивидуального регулирования колесных приводов еще не была реализована.

Первый шаг в этом направлении был сделан в 2005 г., когда готовились комплексные испытания автомобиля, предполагавшие сравнение показателей автомобиля при регулируемом и нерегулируемом приводе. В кабине был установлен пульт ручного раздельного управления всеми гидромашинами, с помощью которого оператор имитировал работу системы управления «гибкой» трансмиссией по различным алгоритмам. Возможность управления автомобилем от джойстика при этом сохранялась.

Дисковые тормозные механизмы в приводе ведущих колес, заимствованные у автомобиля- амфибии ЗИЛ-4906. Фото в процессе модернизации трансмиссии. Октябрь 2008 г.

Вид на колесный редуктор, карданный вал его привода и подвеску при снятом колесе. Эти элементы не претерпели изменений по сравнению с базовым шасси ЗИЛ-4906.

Автомобиль «Гидроход» в процессе модернизации. Хорошо видны магистральные трубопроводы гидрообъемной трансмиссии. Октябрь 2008 г.

Рулевое управление с передней и задней управляемыми осями и системой запаздывания поворота задних колес, «перешедшее» на «Гидроход» с базового шасси ЗИЛ-4906, обеспечивало проход передних и задних колес одного борта по одной колее, что снижало сопротивление движению автомобиля.

Общий вид агрегатов на шасси автомобиля «Гидроход» после модернизации. Декабрь 2008 г.

Данная система управления позволила провести важный этап исследований, однако она обладала существенным недостатком – блок управления было невозможно перепрограммировать для введения разработанных алгоритмов управления. Это не позволяло продолжить исследования по отработке различных алгоритмов «гибкого» управления.

В связи с этим было принято решение о проведении модернизации гидрообъемной трансмиссии и создании новой системы управления с учетом опыта эксплуатации предыдущей.

В 2008 г. была проведена масштабная модернизация автомобиля, основной целью которой являлся переход к автоматическому управлению. Для этого смонтировали дополнительные компоненты системы управления, часть имеющихся устройств с ручным управлением (некоторые клапаны) заменили на новые, с электронным управлением.

Система управления представляет собой комплекс из двух автономных систем управления, обеспечивающий ручное и автоматическое управление автомобилем с возможностью ввода разработанных алгоритмов управления. Ручное управление было сохранено для того, чтобы автомобиль мог передвигаться своим ходом в период перепрограммирования системы автоматического управления, а кроме того, дублирование функций управления повышало надежность автомобиля.

Интерьер кабины автомобиля «Гидроход» после модернизации. Видны джойстики раздельного ручного управления насосами и гидромоторами и информационный дисплей системы управления. 2009 г.

Технические параметры автомобиля «Гидроход-49061»

Колесная формула 6x6

Полная масса автомобиля, кг 12000

Распределение полной массы автомобиля, кг:

на передние колеса 3660

на средние колеса 4400

на задние колеса 3940

Масса снаряженного автомобиля, кг 8000

Распределение снаряженной массы автомобиля, кг: