Интерес к паровым автомобилям и тракторам возник в СССР в 1930-х годах. Тогда же начались опытные работы по их созданию – не сказать что масштабные, но регулярные. В 1935 году Одесский индустриальный институт трудился над переводом на паровую тягу двух тракторов: колесного СХТЗ 15/30 и гусеничного «Коммунар». Одновременно Научный автотракторный институт (НАТИ) разрабатывал проект восьмитонного парового автомобиля на базе трехосного грузовика ЯГ-10. В работах участвовал НИИ механизации лесного хозяйства.

В 1935-м в Москву из Америки доставили автомобиль Doble, лучший среди легковых паровиков. Инженеры основательно погоняли его по разным дорогам, включая пересеченную местность. А в 1938-м НАТИ испытал английский паровой грузовик Sentinel S4. Кроме того, годом позже наши инженеры провели стендовые испытания паросиловых агрегатов Doble и Besler.

Ещё через год конструкторы приступили к проектированию паросиловой установки с прямоточным котлом высокого давления типа Doble, адаптированной для грузовика ЯГ-6. Проект назвали МП-28, на него возлагались надежды, но все планы перечеркнула война. Паровые разработки отложили до лучших времен.

В начале 1946 года уже упоминавшийся институт НАТИ разделился на два учреждения с разными названиями – НАТИ и НАМИ. За первым осталось тракторное направление, второму поручили автомобили и двигатели. Аббревиатура НАМИ расшифровывалась так: Научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт. В марте того же 1946 года нарком (через год министр) автомобильной промышленности С.А. Акопов поручил НАМИ ряд перспективных задач. На институт возлагалось проведение научно-исследовательских и экспериментально-конструкторских работ по весьма интересным направлениям:
• электромобили;
• автомобили с паросиловыми установками;
• автомобили с газовыми турбинами;
• реактивные машины;
• автомобили высокой проходимости и амфибии;
• автомобили с новыми видами трансмиссии;
• автомобильные двигатели с новыми рабочими процессами и т.д.

То есть по значимости паровые автомобили стояли рядом с электромобилями и реактивными машинами! И началась работа. Главным конструктором и заведующим бюро автомобилей с паросиловыми установками назначили Ю.А. Шебалина. Вскоре были проведены стендовые и ходовые испытания магистрального парового тягача Sachsenberg DW-60, полученного из Германии.

Что это за тягач? Его котел был твердотопливным, работающим на угольных брикетах и коксе. Паровая машина двухстороннего действия с однократным расширением развивала мощность 65 л.с. при 1200 об/мин. На тягаче размещались бункеры для 450 кг топлива и водяные баки емкостью 400 л. Ведомый тягачом автопоезд развивал скорость до 35 км/ч, а его вес с двумя прицепами составлял 15 т.

Почему мы подчеркиваем, что на тягаче стоял именно твердотопливный котел? Дело в том, что НАМИ предстояло сделать выбор – какой парогенератор использовать в советских паровых автомобилях? Среднего давления, работающий на угле, коксе, торфе, дровах, или прямоточный высокого давления на нефтяном топливе? Немецкий тягач помог сделать выбор в пользу твердого топлива.

Независимость регионов от поставок бензина и дизельного топлива, использование местных энергетических ресурсов – эти перспективы выглядели заманчиво. Страна у нас большая, ассортимент твердого топлива широкий – это и каменный уголь, и торф, и полукокс, и дрова.

Применение дров возможно на двух типах автомобилей: газогенераторных и паровых. Но опыт эксплуатации имеющихся газогенераторных грузовиков ГАЗ-42 и ЗИС-21 оптимизма не внушал: их грузоподъёмность была недостаточной, а дровяной генератор светильного газа для мотора оказался весьма капризным. А вот паровой автомобиль мог оказаться в выигрыше по всем статьям. Как сказано в архивных материалах музея НАМИ, в пользу пара высказался и академик Е.А. Чудаков – мол, в связи со значительным прогрессом в развитии конструкции паросиловой установки создание парового автомобиля становится особо интересным.

Итак, осмысление зарубежного опыта, аналитика НАМИ, мнение академика, подготовка доклада «наверх» – и вот на свет родилось Постановление Совета министров СССР от 3 августа 1947 г. «О механизации лесозаготовок и освоении новых лесных районов». Документ обязывал Министерство автомобильной промышленности разработать и изготовить паровой автомобиль для лесоразработок, потребляющий твёрдое топливо. Предоставить Технические требования поручалось Министерству лесной промышленности.

Требования предоставили. Автомобиль должен был работать на швырковых дровах (швырках) разных пород длиной 0,5 м. Кстати, швырками тогда топили стационарные паровые установки – локомобили. Создание автомобиля поручили НАМИ. Ю.А. Шебалин сформировал коллектив специалистов с опытом проектирования как автомобильной техники, так и легких паровозов.

Работа активно поддерживалась журналом «Лесная промышленность» – главным рупором Минлеспрома. «Дайте нам паровой автомобиль!» – требовали работники леспромхозов со страниц издания. «Дадим!» – отвечали инженеры НАМИ. Обещание они сдержали.

Согласно заданию, к 15 июля 1948 года НАМИ должен был изготовить и представить комиссии первый образец парового автомобиля НАМИ-012 с колесной формулой 4х2. В случае успеха надлежало разработать модификацию 4х4 с подключаемым передним мостом. Требования к паровому грузовику были довольно жесткие, а главное – специфические.

Судите сами. Полная масса автомобиля 14 340 кг, грузоподъёмность 6 т, скорость 45 км/час – эти условия привычны и понятны. Запас воды 380 л, запас дров 380 кг – тоже ничего экстраординарного. Но вот расход топлива (дров) 3-4 кг на километр, запас хода на одной заправке бункера дровами 80-100 км, полный выжиг бункера от двух до пяти часов – эти и другие подобные условия были в диковинку. Зато экономический эффект от внедрения будущего автомобиля обещал быть солидным.

Прототипом советского парового грузовика принято считать Sentinel S4. Но прототипом весьма условным. Во-первых, конструктивная схема Sentinel не подходила для нашего климата. Несмотря на относительную близость паровой машины к парогенератору, паропроводы все равно были слишком длинными для сибирских зим. Во-вторых, расположение тепловых агрегатов между лонжеронами не позволяло создать полноприводный вариант автомобиля. Да и клиренс был маловат, все же таежная дорога не магистраль. И, наконец, в-третьих, угольный котел «англичанина» не был приспособлен к сжиганию дров – низкокалорийного топлива со значительным выходом летучих веществ. Поэтому, отдав должное изяществу технических решений британского парового грузовика, советские инженеры взялись за переработку его схемы. А фактически – за создание собственного варианта автомобиля, включая паросиловую установку.

За базу взяли шасси семитонного дизельного грузовика ЯАЗ-200. Над передней осью разместили трехместную кабину с привычным левым рулем. За кабиной находилось машинное отделение с агрегатами и узлами паросиловой установки. Задней стенкой машинного отделения служил парогенератор, за которым располагалась грузовая платформа. Получилась неплохая развесовка по осям.

Правую сторону машинного отделения занимали водяной бак и конденсатор. За ними размещалась турбина, которую вращал мятый пар. Турбина приводила в действие вентилятор для обдува конденсатора, а также воздуходувку для топки. Но это при горячем котле. А при розжиге воздуходувку вращал электродвигатель.

Размещение котла было весьма остроумным. Колосниковую решетку поделили на две равные части и расположили по обе стороны рамы. А сам парогенератор установили на лонжероны подобно седлу на спине лошади. Пространство между лонжеронами осталось свободным, позволив разместить силовую передачу и обеспечив дорожный просвет 450 мм в средней части автомобиля.

Сам котел был вертикальным, водотрубным, развивающим 25 атмосфер при температуре пара 400 °С. Работал он по замкнутому циклу с конденсацией отработавшего пара. Водителю не требовалось вмешиваться в процесс подачи топлива – дрова поступали в топку под действием собственного веса по мере выгорания. Подача воздуха под колосниковую решетку регулировалась автоматически, а при необходимости и водителем прямо из кабины.

Паровой двигатель разместили между лонжеронами, максимально приблизив к котлу, чтобы исключить замерзание паропроводов. Это была вертикальная трехцилиндровая машина однократного расширения с двухсторонней подачей пара. Парораспределение – клапанное, обеспечивающее реверс. Двигатель НАМИ-012 развивал мощность 100 л.с. при 1250 об/мин и обеспечивал крутящий момент 240 кгм при 80-100 об/мин – то есть в пять раз больше, чем у дизеля ЯАЗ-200.

Обратим внимание на три цилиндра. Кривошипы, расположенные под углом 120°, облегчали балансировку и обеспечивали надежный пуск при любом положении коленчатого вала. Не забыли и механиков, которым предстояло обслуживать и ремонтировать эти «лесные» автомобили. Паровой двигатель получил вкладыши и поршневые кольца от тракторного дизеля. Унификация, однако… И снабженцам облегчение, и механик ничего не перепутает.

Трансмиссия парового грузовика состояла из трехдискового сцепления, коробки передач, карданных валов и заднего моста. Коробка имела всего две передачи – прямую и понижающую с передаточным числом 2,22. Уменьшили и передаточное число заднего моста – у дизельного ЯАЗ-200 оно было 8,22, у парового НАМИ-012 – 5,96. В трансмиссию заложили возможность отбора мощности для переднего ведущего моста, если возникнет необходимость.

Легко ли было водить НАМИ-012? Помимо рулевого колеса в распоряжении шофера было четыре рычага. Первый управлял отсечками пара. Три отсечки применялись при движении вперед (25, 40 и 75% наполнения цилиндров) и одна реверсивная для движения задним ходом. Второй рычаг включал понижающую передачу. Ещё один рычаг, третий, приводил в действие центральный стояночный тормоз. Четвертый служил для ручного управления дроссельным клапаном (при необходимости).

Внизу располагались три педали: сцепления, тормоза и ножного управления дроссельным клапаном. На ровной дороге водитель в основном пользовался отсечками и лишь по необходимости включал понижающую передачу. А при трогании с места и преодолении подъёмов задействовалась педаль дроссельного клапана. Как видно, управление отличалось от стандартного, поэтому допуск к паровому грузовику требовал обязательной переподготовки.

Бункер загружался дровами вручную, воду можно было набирать из естественных водоёмов с помощью насосов, а на розжиг котла и подъём давления пара требовалось от одного до полутора часов и 40-50 кг дров. Иными словами, условия эксплуатации были непростыми.

Вот что показали обкаточные испытания двух грузовиков НАМИ-012: расход швырковых дров 3-5 кг/км, расход воды 1,0-1,5 л/км, запас хода 100 км, максимальная скорость 42 км/ч. Настала очередь длительных испытаний в леспромхозах.

Лесные дороги выявили многое. Как сказано в материалах музея НАМИ, автомобили часто сходили с колеи и теряли управление. Необходим был полноприводный вариант. Испытания завершились пробегом по маршруту Москва – Ярославль – Москва. Шоссейную дорогу паровые грузовики перенесли гораздо легче.

В 1952 году был создан паровой грузовой автомобиль НАМИ-018. Он также базировался на шасси ЯАЗ-200, но с использованием переднего ведущего моста ЯАЗ-214.

НАМИ-018 получил раздаточную коробку с оригинальным механизмом подключения переднего моста. Работала эта система принципу «есть пробуксовка заднего моста – подключаем передок; нет пробуксовки – отключаем». Для этого в раздаточную коробку были встроены муфты свободного хода, автоматически включавшие и выключавшие привод переднего моста.

Полноприводный паровой грузовик испытывали в Первомайском и Червенском леспромхозах в 1953-1954 гг. – причем как летом, так и зимой. В итоге межведомственная комиссия признала паровые грузовики перспективным транспортом для лесного хозяйства.

В архивах НАМИ есть интересная таблица. При ряде условий рентабельность паровых и бензиновых автомобилей будет одинаковой. Однако у паровых автомобилей есть несомненное преимущество – это сбережение народному хозяйству ценного жидкого топлива.

Сколько всего выпустили паровых автомобилей? Было задействовано пять шасси – просто одни и те же автомобили в зависимости от испытаний служили то тягачами, то бортовыми грузовиками.

Окончание испытаний совпало с закатом парового автомобиля как такового. За рубежом их уже не выпускали, за исключением малых серий по спецзаказам. Сворачивались профильные работы и в СССР. Немногочисленные экземпляры НАМИ-012 и НАМИ-018 постигла незавидная участь – их распилили на металлолом.

Впрочем, в этом реквиеме звучали и позитивные ноты. Как сообщили автору в музее НАМИ, узлы парового автомобиля использовались в различных машиностроительных отраслях. Например, компоненты паросиловой установки НАМИ-012 применялись в речном судостроении, а паровая машина с клапанным парораспределением использовалась для создания стационарных паросиловых установок на Херсонском локомобильном заводе им. Г.И. Петровского.

Не пропала и документация – комплекты чертежей парового автомобиля передали Чехословакии и Китаю. Кроме того, Минский автомобильный завод наладил выпуск трехдискового сцепления НАМИ-012 для самосвала МАЗ-525. Но и это ещё не всё. При создании лесовозного тягача МАЗ-501 с колёсной формулой 4х4 минские конструкторы использовали ряд технических решений из «парового наследства».

В завершение нашей статьи посмотрим ещё раз на фотографии НАМИ-012 и НАМИ-018. «Динозавром» советский паровой грузовик никак не назовешь. Бескапотная компоновка, как у КамАЗа, и вообще, вид если не современный, то по-своему стильный. Жаль, что ни один из опытных образцов этих машин не дожил до наших дней. Он украсил бы любой автомобильный музей.

Автор благодарит сотрудника Института истории естествознания и техники РАН А.В.Карасева за помощь в работе с научными фондами музея НАМИ

Вернуться на главную страницу сайта