Le coclee o veicoli fuoristrada con rotore a coclea sono veicoli azionati da un'elica a coclea rotante. Il design di tale elica è costituito da due viti di Archimede, realizzate in materiale extra resistente. Tali eliche si trovano sui lati del corpo del veicolo fuoristrada. È noto che il brevetto per la coclea è stato ottenuto negli Stati Uniti nel 1868 dall'inventore americano Jacob Morat. In Russia, il primo brevetto per le slitte a coclea è stato rilasciato nel 1900.
Le trivelle non erano molto utilizzate e non venivano quasi mai prodotte in serie. Ciò è dovuto a due principali svantaggi di questa classe di tecnologia. Questi ATV non sono adatti per la guida su superfici dure come asfalto o cemento. Quando si guida su strade sterrate dure, le trasforma semplicemente in letti arati. Inoltre, non appena la coclea "tasta" il terreno, la macchina inizia a tremare violentemente e a spostarsi lateralmente. Un altro svantaggio è la velocità di movimento molto bassa dei dispositivi con costi energetici piuttosto elevati. Ma le coclee hanno anche i loro indiscutibili vantaggi: questi veicoli fuoristrada hanno un'eccellente capacità di fondo su neve, fango, ghiaccio e si sono dimostrati molto buoni come unità di propulsione ad acqua (su veicoli anfibi).
Tutto ciò rende le coclee un prodotto di nicchia e praticamente a pezzi. Era l'impossibilità di utilizzare le coclee come unità di trasporto indipendente che non consentiva loro di ottenere una distribuzione adeguata. Tuttavia, possono essere utilizzati nella loro nicchia. Questo è fatto in modo abbastanza semplice: la coclea viene consegnata al luogo di utilizzo nella parte posteriore di un'altra macchina e quindi scaricata. È la ristrettezza del segmento che ha portato al fatto che la produzione di tali macchine non è l'occupazione economicamente più redditizia.
Il più famoso (forse l'unico seriale) era un veicolo da neve e palude chiamato "Snow Devil", creato sulla base del trattore Fordson. È stato prodotto da Armstead Snow Motor negli anni '20. Vale la pena notare che l'azienda ha escogitato un ottimo schema: ha semplicemente rivettato i kit per convertire il telaio di qualsiasi trattore Fordson in una coclea. Non è noto quante copie di questo tipo siano state prodotte, ma almeno una di queste copie è sopravvissuta fino ad oggi. Oggi è ospitato nell'Automotive Museum di Woodland, in California.
Oggi, l'azienda australiana Residue Solutions, che produce le coclee MudMaster ("Mud Specialist"), è impegnata nella produzione in serie di questa tecnica piuttosto specifica. È vero, sono prodotti in una serie molto modesta: l'azienda vende sul mercato appena un paio di dozzine di questi veicoli fuoristrada ogni anno. L'Australian MudMaster è una macchina professionale abbastanza potente progettata per la manutenzione di terreni agricoli e stazioni di irrigazione che richiedono una disponibilità costante di acqua (ad esempio, campi di limo), nonché per lavorare in foreste di mangrovie, paludi, coste con bassa densità del suolo e altri. le zone. In poche parole, la macchina è progettata per funzionare in liquami. Allo stesso tempo, la coclea MudMaster è una macchina piuttosto grande, la sua lunghezza è di 8 metri e il suo peso è di circa 18,5 tonnellate. È alimentato da un motore diesel Cummins a sei cilindri. Ogni pezzo viene assemblato solo su ordinazione e il processo di assemblaggio stesso richiede solitamente 18 settimane. Allo stesso tempo, su MudMaster è possibile installare una varietà di attrezzature: da un sistema di bonifica a una gru, infatti, questa è una piattaforma speciale per varie attrezzature.
Naturalmente, una tale tecnica non poteva che apparire nel nostro paese, che ha vaste paludi e una rete stradale molto scarsa. I territori nordorientali dell'URSS sembravano un luogo ideale per utilizzare le trivelle. La neve a debole coesione fino a un paio di metri di spessore era un ambiente adatto per questi veicoli fuoristrada. Pertanto, gli ingegneri sovietici con una certa regolarità si sono rivolti a questa classe di attrezzature. Ma anche in un paese in cui gli ordini del partito potrebbero superare tutti i vantaggi economici, le trivelle non potrebbero mettere radici.
La coclea sovietica più famosa e utilizzata fino ad oggi è ZIL-2906 (o la sua versione migliorata - 29061). Nel nostro paese, era chiamato un veicolo da neve e palude a rotore a vite. In totale, dal 1980 al 1991, lo stabilimento di Likhachev ha prodotto 20 di questi complessi di ricerca e soccorso di maggiore capacità di attraversare il paese, noti anche come Blue Bird. Il cliente di questa tecnica era il Bureau. S. P. Koroleva. Lo scopo principale delle trivelle era quello di salvare gli astronauti dopo l'atterraggio. Il complesso comprendeva, oltre allo stesso veicolo per la neve e la palude, il veicolo fuoristrada cargo ZIL-4906 e il veicolo passeggeri ZIL-49061. Il veicolo per la neve e la palude ZIL-2906 è stato trasportato sul retro di un camion e scaricato solo se necessario. Va notato che non sono emersi casi d'uso idonei. Allo stesso tempo, il veicolo a coclea ha dimostrato le meraviglie della capacità di attraversare il paese in cui persino i carri armati potevano sedersi sulla pancia e serviva anche l'economia nazionale del paese. Ad esempio, in un allevamento ittico, questa macchina veniva utilizzata per combattere le canne: era in grado di entrare in una giungla del genere, dove né l'anfibio né la barca erano in grado di entrare.
Allo stesso tempo, lo ZIL-2906 si è trovato almeno in parte utile. Ma altri sviluppi sovietici rimasero solo allo stadio di prototipo. Ad esempio, nel 1972 in URSS, fu costruito il veicolo da neve e palude con rotore a vite ZIL-4904, che aveva la capacità di carico più grande del mondo di 2,5 tonnellate. L'auto era guidata da due motori da 180 CV. Tuttavia, non c'era nessuna domanda per questa unità. Di conseguenza, diversi ZIL-4904 assemblati sono stati demoliti e uno è miracolosamente sopravvissuto fino ad oggi. Oggi può essere visto al Museo tecnico militare statale di Chernogolovka.
Complesso "Uccello Blu"
Sogni di trivelle da combattimento
Le trivelle, per la loro capacità di cross country, non potevano non attirare l'attenzione dei militari. Nella prima metà del XX secolo, i militari erano impegnati nella ricerca di un'alternativa al motore cingolato. Con tutti i vantaggi del cingolo, presentava una serie di svantaggi. In particolare, la trasmissione cingolata era caratterizzata da un'usura molto elevata delle parti di sfregamento, e quindi da una piccola risorsa. Ad esempio, sull'enorme carro armato francese Renault FT-17, la risorsa in esecuzione era lunga solo 120-130 km. Negli anni '20 e '30, furono effettuati lavori sull'uso di un sistema di cingoli su ruote.
Un'altra opzione per sostituire i cingoli era l'elica a coclea. La sua essenza era installare le viti di Archimede, inventate nel III secolo a. C., al posto dei binari o delle ruote. Nel 1926, l'elica a coclea fu installata con successo su un trattore Fordson. Inoltre, un tale dispositivo di propulsione è stato testato negli Stati Uniti e su un'auto Chevrolet. I test hanno confermato l'ottima capacità cross-country delle coclee su terreni difficili e neve. Inoltre, hanno cercato di combinare la vite di Archimede con tamburi cavi, che hanno anche fornito alla coclea proprietà anfibie. Tuttavia, questo design presentava molti svantaggi, come indicato sopra. Il principale era l'impossibilità di utilizzare tali attrezzature su strade asfaltate.
All'inizio del secolo scorso, in molti paesi, venivano sviluppate sia le coclee da ricognizione che quelle da trasporto. Ad esempio, la trivella era un veicolo sabotatore, che iniziò la storia dello sviluppo del veicolo da neve e palude M29 Weasel. In questo contesto, sembrava un po 'strano che per tutto il tempo ci fossero poche proposte per la creazione di una coclea corazzata. Di solito, non andava oltre i disegni che venivano pubblicati su riviste scientifiche popolari. Tuttavia, furono ancora avanzate proposte per creare un tale veicolo da combattimento, principalmente durante la seconda guerra mondiale.
Veicolo da neve e palude con rotore a vite ZIL-4904
Quindi, durante gli anni della guerra nella stampa tedesca, il progetto della coclea fu ben coperto, progettato dall'ufficiale tedesco Johann Radel nel 1944. I veicoli erano progettati per essere utilizzati sul fronte orientale, caratterizzato da un'abbondanza di distese innevate in inverno. Allo stesso tempo, Radel contava sulla resa dell'Unione Sovietica. Ha condotto i primi test il 28 aprile 1944. La coclea è stata creata sulla base di un normale trattore e i test sono stati effettuati nelle montagne del Tirolo, hanno avuto successo. Tuttavia, a quel punto, non si poteva parlare di una resa dell'URSS nella guerra, la situazione sui fronti non era in alcun modo favorevole all'uso della macchina proposta da Radel.
Anche l'URSS aveva le sue idee per lo sviluppo delle coclee, che apparvero proprio durante gli anni della guerra. Allo stesso tempo, non si trattava solo di creare tali macchine da zero, ma anche di installare un tale motore su macchine esistenti. Quindi, nel marzo 1944, una proposta simile arrivò dal tenente tecnico B. K. Grigorenko. La sua idea era quella di installare rulli di gomma sulla superficie di lavoro della vite di Archimede. In teoria, i rulli avrebbero dovuto garantire il movimento della coclea su superfici dure. Inoltre, come i progetti stranieri, era previsto l'installazione di eliche a vite su carri armati e veicoli esistenti, ma non si è mai giunti a un test pratico delle possibilità dell'invenzione di Grigorenko.
Un approccio molto più radicale a questo problema è stato presentato dall'ingegnere di produzione del gruppo di produzione dell'Ufficio di produzione sperimentale speciale del Commissariato popolare delle munizioni (SEPB NKB). Il 29 agosto 1942, il dipartimento delle invenzioni del GABTU KA - la principale direzione corazzata dell'Armata Rossa - ricevette la sua proposta di sviluppare un nuovo veicolo da combattimento.
Beketov ha proposto di costruire un "serbatoio della neve". L'autore del progetto ha proposto di creare un veicolo da combattimento del peso di circa 28 tonnellate e una lunghezza totale di circa 7 metri. Il suo scafo era costituito da 2 cilindri interconnessi, su ciascuno dei quali dovevano essere installate due torri di carri armati T-26. In questo caso, le eliche occupavano la maggior parte della superficie degli scafi, fungendo contemporaneamente da elementi di armatura. Il motore stesso Beketov ha deciso di dividerlo in diversi segmenti. Credeva che una tale decisione avrebbe avuto un effetto positivo sulla sopravvivenza del carro armato, in particolare sul suo telaio. Questa vettura avrebbe dovuto essere guidata da 2 motori aeronautici che sviluppavano 250 CV ciascuno. ciascuno, la velocità massima è stata stimata in 45-50 km / h.
Va notato che l'autore del progetto si è avvicinato abbastanza a fondo allo sviluppo del suo "serbatoio della neve". Oltre al disegno stesso del serbatoio e del suo scafo, la proposta da lui presentata includeva anche schizzi del telaio e persino un diagramma cinematico del collegamento tra l'elica e lo scafo. Inoltre, l'ingegnere di processo ha eseguito calcoli della massa delle unità "serbatoio di neve". Ma tutto questo lavoro è stato fatto da lui invano: nel dipartimento delle invenzioni era logico considerare che il progetto non aveva prospettive.
Vale la pena notare che il progetto di Beketov non era l'idea più radicale di costruire una trivella da combattimento. Un progetto non meno originale di un tale veicolo da combattimento fu proposto da un residente della città di Kazan S. M. Kirillov nell'aprile del 1943. Anche sullo sfondo del "serbatoio della neve" sopra descritto, l'invenzione di Kirillov sembrava piuttosto originale. Ha offerto carri armati anfibi ad alta velocità ZST-K1 e ZST-K2. Tuttavia, come altri progetti simili, sono rimasti sulla carta.
Gli svantaggi delle eliche a coclea superavano i loro vantaggi; inoltre, alla fine degli anni '30, la risorsa del binario superava diverse migliaia di chilometri. Pertanto, il destino delle coclee non è stato il migliore. Oltre al veicolo fuoristrada, creato sulla base del trattore Fordson, l'Amphiroll olandese e lo ZIL-2906 sovietico sono usciti in serie minima. Entrambe le vetture sono state create esclusivamente per l'utilizzo nelle condizioni off-road più gravose, dove potevano dimostrare le loro migliori qualità.