Амфибию развернули носом к реке. Один из приехавших (видимо, старший) занял место водителя, остальные, немного отступив, застыли в ожидании. Заработал мотор, лопасти винта слились в блестящий круг. Водитель, слегка поворочав воздушными рулями в обе стороны, стронул амфибию с места, она уверенно сделала круг по снежному полю и, быстро набирая скорость, повернула к реке. Вот она уже пересекла довольно широкую песчаную прибрежную полосу, лед и шугу, вылетела на чистую воду и помчалась по ней, оставляя пенящийся шлейф.

Через некоторое время она появилась снова, вылетев из-за поворота Оби, и тем же путем по отлогому прибрежному склону (уклон 15-20°) вернулась к грузовику. Двигатель заглох. Из амфибии вылез улыбающийся водитель, остальные спутники начали поздравлять его и друг друга с успехом.

Это был первый выход опытного образца глиссирующего снегохода-амфибии с эластичным днищем — уникальной по эффективности машины, не имеющей аналогов в мире. Сказанное подтверждается патентом № 2106280 с приоритетом от 15 июля 1993 г.

Главный конструктор разработки Вадим Борисович Войлошников вспоминает:
“Идея создания вездехода-амфибии с эластичным, меняющим на ходу конфигурацию обводов днищем, родилась в январе 1992 г. Своим замыслом я поделился с ближайшими друзьями — Николаем Гудовым и Анатолием Прокоповым. Они тоже увлеклись этой идеей. Так возникла инициативная группа. Следует заметить, что все мы уже имели многолетний опыт по созданию аналогичной техники, так как раньше работали в Лаборатории внедорожных транспортных средств Новосибирского технического университета. Но лаборатория наша была расформирована, финансирование прекращено, и все мы оказались без работы.

За три месяца наша группа создала опытный образец. Чтобы проверить идею на практике, на днище фанерной лодки-плоскодонки укрепили четыре надувных матраца, закрыв их снизу защитной оболочкой, для которой использовали старую гидроизоляцию от нефтепроводов. На корме установили двигатель от снегохода “Буран” (28 л.с.), который трансмиссией соединили с винтомоторной серийной установкой от мотодельтаплана “Фрегат”. Первые же натурные испытания прошли успешно. Все наши прикидочные расчеты блестяще подтвердились.

Окрыленные успехом, мы стали искать спонсора и вскоре нашли его: финансирование опытно-конструкторских работ с изготовлением трех опытных образцов амфибии взяла на себя фирма “Юкон”.

Мы начали с серьезных аэро- и гидродинамических расчетов и продувки моделей в аэродинамической трубе. Это позволило выбрать удачную форму и конструкцию несущего корпуса, напоминающего обычную 3.5-метровую глиссирующую мотолодку. На нее ставится винтомоторная установка с воздушным толкающим винтом. Снизу на жестком плоском днище сотовой конструкции монтируются продольные баллоны с защитным покрытием из эластичных поперечных пластин, образуя мягкое днище, которое и является предметом изобретения.

При общем весе 250 кг амфибия рассчитана на использование под моторами 28-70 л.с. с полезной нагрузкой 200-250 кг в зависимости от условий эксплуатации. Забегая вперед, скажу, что в результате длительных и всесторонних испытаний первоначальная конструктивная схема и компоновка амфибии не изменились”.

Через полгода три корпуса были выклеены, приобретены двигатели от “Буранов” и винтомоторные установки от “Фрегатов”. Три опытных образца были созданы, начался этап проведения заводских испытаний во всех средах и во все времена года. С первых же дней испытаний стало ясно, что машина получилась уникальная, удовлетворяющая всем поставленным перед нею задачам. Авторы-разработчики назвали амфибию “Юкон” в честь одноименной фирмы, которая обеспечила ей “путевку в жизнь”.

Было принято решение о подготовке производства для серийного изготовления амфибии. Инициативная группа стала учредителем фирмы “Юкон-1” — дочернего предприятия фирмы “Юкон”.

Назначение амфибии.
Амфибия “Юкон” по простоте эксплуатации и надежности конструкции доступна для широкого круга потребителей. Она незаменима для рыбаков и охотников, работников заповедников, спасателей, геологоразведчиков, работников связи, охраны и представителей многих других специальностей. Ее применяют для осмотра состояния нефте-, газопроводов и линий электропередач в межсезонье и зимнее время. Двадцать амфибий успешно несут службу в различных ведомствах страны, удовлетворяя самые требовательные запросы.

движения амфибии пригодна любая среда, кроме твердых участков суши и сухих дорог. Использование “Юкона” возможно в любое время года и в любых климатических условиях в диапазоне от 30-градусной жары до 30-градусного мороза.

Летом амфибия используется для движения по рекам и озерам, заливным лугам и болотам. С установкой на последних вариантах амфибии 65-сильного двигателя ей стали доступны бурные мелководные реки: для движения по ним достаточно 5-сантиметровой глубины! Речные перекаты, “облизанные” валуны и лежащие поперек реки стволы деревьев для нее не помеха.

Основное же предназначение амфибии — движение по глубокому и рыхлому снегу зимой. Большая площадь опорной поверхности днища и способность легко скользить, периодически стряхивая на ухабах и неровностях налипший снег, позволяют машине двигаться в тех местах, по которым не пройдет ни один вездеход. Без всяких повреждений днища “Юкон” преодолевает препятствия (бревна, пни, наледи, валуны) высотой 250-300 мм.

Расчетная пассажировместимость амфибии —три человека. Подчеркнем, что при дальнейшем увеличении грузоподъемности резко возрастают и сложность машины, и ее вес. На данном этапе развития техники создать работоспособную и простую машину, имеющую коммерческую грузоподъемность более 250 кг, не удается. Недаром все предшественники амфибии “Юкон” не нашли широкого применения.

Устройство амфибии.
Конструктивно амфибия “Юкон” состоит из двух основных частей: жесткого корпуса, имеющего вид обычной плоскодонной мотолодки, на котором снизу закреплено эластичное днище, и винтомоторной установки, состоящей из каркаса-ограждения, в центре которого установлен двигатель с редуктором и толкающим винтом, а в задней части расположены поворотные рули.

Корпус толщиной 3 мм выполнен из композиционных материалов на основе полиэфирных и эпоксидных смол с армированием стекловолокном и кевларом. В палубной секции отформованы кокпит и подмоторная ниша.

В процессе сборки на дне днищевой секции изнутри корпуса устанавливается набор, состоящий из брусков пенопласта и дюралевых швеллеров, а также поперечная переборка.

Днищевая секция имеет неглубокий тоннель, образованный двумя скегами (свесами), идущими по всей длине скул заподлицо с бортами, и продольный набор из стрингеров, отформованных вместе с днищем и выступающих внутрь тоннеля. Одновременно стрингера служат направляющими для восьми баллонов, располагающихся в тоннеле между стрингерами и прижатых к днищу гибкими элементами защитного покрытия.

С внутренней стороны по длине каждого борта в районе скулы приклеиваются две закладные пластины из бакелизированной фанеры для последующего крепления гибкой эластичной ленты по краям защитного покрытия.

При установке палубной секции ее днище склеивается с верхней поверхностью днищевой секции и образует сотовую, очень жесткую конструкцию толщиной 40 мм. На специальных анкерных гайках монтируется окантовка лобового стекла.

Винтомоторная установка выполнена как единый сборочный узел из стальных тонкостенных труб прямоугольного сечения. В центре этого каркаса находится моторная рама, на которой на амортизированных сайлентблоках подвешен двигатель “Буран-авиа”. Над двигателем смонтирован пятиручьевой клиноременной редуктор, на валу которого закреплен воздушный винт. Это готовый узел, заимствованный от мотодельтаплана “Фрегат”. Таким образом, винтомоторная установка представляет собой единый легкосъемный агрегат, который крепится к корпусу всего тремя болтами.

В последних вариантах “Юкона” установлены две продольные соединительные штанги (рис.1, поз. 6), которые выполняют несколько функций: являются силовым элементом, повышающим жесткость конструкции, и служат опорным элементом крепления тента.

Сиденья снабжены ремнями безопасности самолетного типа.

Основной вариант управления “Юконом” — это ручка по типу применяемой для управления легкими самолетами. Наклоном ручки изменяют направление движения амфибии. При наклоне ручки управления поворачивается расположенная вдоль ДП тяга-торсион, на кормовом конце которой закреплен сектор штуртросной проводки к поперечной тяге-синхронизатору поворота трех рулей. В верхней части ручки управления расположены рычаг управления газом и кнопка “Стоп”. Таким образом, амфибией можно управлять одной рукой.

Часть амфибий была выпущена с обычными штурвалами и секторами управлением газом (аналогично лодочным). Ставились по просьбе заказчика и автомобильные рули.

На приборной доске “Юкона” установлены указатель температуры цилиндров двигателя, тахометр, манометр давления в пневмобаллонах, тумблеры включения ходовых огней, фары-искателя, освещения кокпита. Под приборной доской установлены компрессор “Катунь” с ресивером и десятипозиционным пневмораспределителем, позволяющим регулировать давление в каждом баллоне в зависимости от условий трассы.

“Юкон” комплектуется двумя распашными веслами, спасательными жилетами, запасным воздушным винтом, комплектом запасных крепежных деталей для эластичного днища и инструментом для его переналадки. Для защиты экипажа амфибии от непогоды имеется тент.

Следует подробнее остановиться на основной особенности “Юкона” — работе эластичного днища. Создавая такое днище, авторы-разработчики обеспечивали улучшение эксплуатационных качеств путем повышения демпфирующих свойств днища, снижения веса амфибии (по сравнению с другими вариантами решения той же главной задачи) и облегчение страгивания с вязкой поверхности суши или при примерзании к ней днища.

Конструктивно эластичное днище состоит из трех основных элементов:

— демпфирующей части в виде расположенных в тоннеле жесткого днища по всей его длине восьми пневмобаллонов 13;

— амортизирующей и защитной опорной подвижной части, состоящей из набора поперечных эластичных пластин 14;

— амортизирующей неподвижной части в виде эластичной ленты по всей длине скулы 10.

Подвижное защитное покрытие выполнено из полос гибкого и упругого материала, обладающего свойством несмачиваемости. Каждая полоса закреплена на днище корпуса своим передним краем, а продольными краями крепится к эластичной ленте 10. Полосы шириной около 500 мм перекрывают одна другую свободным кормовым краем, что и обеспечивает возможность прогиба опорной наружной поверхности с передачей усилия на демпфирующие баллоны 13.

При выходе амфибии из болота или рыхлого мокрого снега налипшие тина и снег скатываются с материала пластин, которые упруго деформируются каждая в отдельности, ударяясь одна о другую и стряхивая то, что налипло. Следует отметить, что скатывание амфибии назад при движении на подъем по наклонной плоскости тормозится имеющимися поперечными уступами в местах перекроев. Отмечено, что эти же уступы при глиссировании играют роль поперечных реданов.

При переезде через пни, стволы деревьев, валуны-окатыши высотой 300 мм, каждая пластина упруго деформируется и перемещается, изменяя форму изгиба эластичной скуловой ленты 10, сжимает пневмобаллоны, демпфируя нагрузки, воспринимаемые днищем в целом.

При резком повороте или движении юзом амфибия скользит по поверхности упруго изогнутыми продольными и передними поперечными краями подвижной части, сохраняя устойчивость.

Для обеспечения начала движения амфибии по вязкому грунту (или для освобождения примерзшего днища) достаточно слегка раскачать корпус (например, резким поворотом рулей), чтобы вызвать упругие деформации подвижной части днища.

Несколько слов о внешнем виде “Юкона”. Рациональность и простота конструкции в сочетании с высоким качеством изготовления амфибии создают отличное впечатление и свидетельствуют о высоком профессионализме ее создателей.

Испытания “Юкона-I” и “Юкона-II”.
Заводские испытания трех опытных образцов амфибии проводили сами разработчики, так как все трое имели большой опыт вождения снегоходов, мотолодок и мотодельтапланов. Заняло это целый год, но и в дальнейшем дополнительно проводились отдельные испытания; кроме того, каждая изготовленная амфибия проходила не только заводские, но и приемо-сдаточные испытания в присутствии заказчика. Был составлен план проведения испытаний, заведены специальные рабочие журналы на каждую машину. Все основные фрагменты испытаний фиксировались видеокамерой. Такая тщательность была вполне оправдана: ведь “Юкон” — принципиально новое транспортное средство, и необходимо было определить его возможности.

Вспоминает Вадим Борисович Войлошников:

“Наша машина делала то, что до нее подобные машины никогда не делали. Ни одна известная нам амфибия не преодолевала препятствия в виде пней, отдельных камней, поваленных деревьев, наледей. Мы научились на полном ходу мчаться по рыхлому снегу, пролетая с бугристых неровностей по воздуху по нескольку метров и плавно приземляясь. На скорости 70-90 км/ч мы могли разворачиваться на месте, быстро менять направление движения на противоположное и многое-многое другое.

На первом этапе на “Юконе-I” (нагрузка 200 кг) с двигателем 28 л.с. и диаметром винта 160 см, с двумя высокими воздушными рулями, были определены транспортные возможности, маневренность машины, прочность корпуса и работоспособность гибкого эластичного днища. Скорость на воде составила 35 км/ч, по снегу — 60 км/ч, по болоту — 35 км/ч. При этом в жаркое время двигатель при длительной работе перегревался, защитное покрытие эластичного днища истиралось за несколько часов эксплуатации и его приходилось часто менять.

Второй этап испытаний и доводки амфибии проводился с двигателем РМЗ “Буран-авиа” мощностью 36 л.с. при нагрузке 250 кг. Диаметр винта уменьшили до 140 см, и теперь винтомоторная установка по ширине вписывалась в общие габариты амфибии. Вместо двух высоких рулей установили три укороченных, не меняя их общую площадь. Была принципиально изменена и архитектура ограждения винтомоторной установки. Эти мероприятия в итоге позволили уменьшить сопротивление амфибии.

После длительных регулировок был определен оптимальный угол плоскости вращения винта относительно нормали, равный 5°. Был поставлен новый четырехлопастной винт. Положительные результаты этого этапа таковы: скорость по воде стала 50 км/ч, по болотистой местности — 45 км/ч, по снегу — 80 км/ч. Но оставались проблемы и с малой стойкостью на истирание защитного покрытия днища, и с перегревом двигателя.

На третьем этапе испытаний на амфибии был смонтирован австрийский авиационный двигатель водяного охлаждения мощностью 64.4 л.с. с шестеренчатым редуктором и четырехлопастным винтом. Импортный двигатель полностью вписывался в габариты двигателя “Буран-авиа”.

В результате упорного и длительного труда для защитного покрытия эластичного днища была разработана специальная ткань. Термин “ткань” подходит к этому покрытию с большой натяжкой, но более удачного придумать не удалось.

Продольная основа ткани состоит из набора изготовленных из полиэтилена низкого давления длинных трубок (не менее длины днища) эллипсовидного сечения 16ґ18 с толщиной стенок 3 мм. При этом все трубки ориентированы большим размером сечения параллельно плоскости днища. Для обеспечения необходимой ширины защитной “ткани” требуется 80 шт. трубок.

Пакет уложенных на плоскость трубок “прошивается” поперек по всей ширине (по центрам трубок) стальной проволокой диаметром 3 мм, концы которой для дальнейшей заделки выходят на 20 мм. Это поперечная основа “ткани”. Шаг поперечной прошивки — 120 мм.

По продольным кромкам полоса “ткани” ограничена тонкостенными стальными трубками 16ґ1.5 мм, покрытыми пластиком, через которые также проходит проволока поперечной основы. Жесткость по диагонали получается за счет крепления ткани к корпусу.

Этот опытный образец амфибии, получивший название “Юкон-II”, с двигателем “Rotax-582” (84.4 л.с.) и вновь разработанным “тканевым” защитным покрытием днища на испытаниях показал блестящие результаты: скорость при нагрузке 300 кг на воде составила 60 км/ч. На болотистой местности — 50 км/ч, по снегу около 100 км/ч. Угол подъема увеличился до 30°. Благодаря необходимому запасу мощности двигатель не перегревался при температуре воздуха 30° и надежно работал весь испытательный период”.

Что касается вновь разработанного конструкторами фирмы “тканевого” защитного покрытия, то его высокие эксплуатационные качества полностью подтвердились: в течение года работы покрытие не истерлось и не повредилось и было рекомендовано к серийному производству.

На этом третьем этапе испытаний первую амфибию усовершенствованного типа перевезли на Алтай, где она успешно прошла дополнительную проверку на бурных горных реках. Сдавали ее заказчику на реке Кокса (приток Катуни). С экипажем три человека она шла со скоростью относительно берега 40 км/ч против быстрого (не менее 4 м/с) течения реки. Глубина на участке, где проходили ходовые испытания, не превышала 10 см. Без всякого заметного усилия амфибия форсировала перекаты. Благодаря очень высокой маневренности могла мгновенно обогнуть любое возникающее на ее пути препятствие.

Несколько слов о фирме “Юкон-I”.
Общая численность работников фирмы составляла 20 человек. Структурно фирма состояла из трех цехов. В первом изготовлялись корпуса из стеклопластика в цельных матрицах с ручным формованием. Во втором занимались подготовкой винтомоторных установок. В сборочном цехе производилась окончательная сборка машин и их доводка по результатам приемо-сдаточных испытаний.

Менеджером был Андрей Кузнецов — талантливый специалист, разработавший производственную программу постройки амфибий “под заказ”. Были проведены конъюнктурно-информационные исследования рынка, в результате которых ориентировочная потребность в амфибиях определилась цифрой порядка 500 шт. Была проведена патентная защита амфибий, развернута широкая целенаправленная реклама (в журнале “Охота и охотничье хозяйство”, на телевидении, на международных выставках-ярмарках “Сибохота-93” и “Турсиб-94”).

Эта работа не замедлила дать положительные результаты. Фирма “Юкон-I” ежегодно выпускала 10-11 амфибий, причем 100% годовой продукции на начало года уже имело своих владельцев! Именно поэтому выпущенные амфибии типов “Юкон-I” и “Юкон-II” по своему оснащению иногда оказывались не похожи одна на другую. По требованию заказчика фирма изготавливала различные системы управления, меняла конструкцию каркасов ограждения и компоновку сидений, ставила различный набор контрольно-измерительных приборов и т.п.

Начались переговоры с фирмами США, Омана, Германии и Бразилии о поставке амфибий “Юкон” в эти страны. Но дальше соглашений о намерениях продвинуть дело не успели. Изыскать средства для производства крупных партий амфибий без предоплаты фирма не смогла. Налоговый прессинг раздавил ее, она обанкротилась и в 1996 г прекратила существование.

Вместо заключения.
Мы сидим с изобретателем “Юкона”, удобно устроившись на диване, просматриваем видеозаписи испытаний амфибии.

На вопрос — какова судьба “Юкона” после ликвидации его производства?” —Вадим Борисович отвечает:

“Юкон” — это мое хобби, а в настоящее время, наверное, и цель жизни. После ликвидации фирмы наша инициативная группа распалась. Соратники ушли делать деньги в бизнес, а я — работать в мединститут. Во время производства “Юконов” я сумел купить одну из последних серийно выпускаемых амфибий с двигателем 36 л.с. В настоящее время она служит мне экспериментальной машиной. С 1996 г. доработкой конструкции амфибии занимаюсь один. За этот период разработана новая силовая установка в двух вариантах: на базе двигателя от автомобиля “Ока” (45 л.с.) и на базе двух лодочных моторов “Вихрь-30” (60 л.с.). Второй вариант интересен тем, что каждый двигатель будет вращать свой винт. Винты расположены соосно, но вращаются в противоположные стороны. Это значительно повысит надежность эксплуатации амфибии, так как будет возможно движение и на одном двигателе. Применение такой соосной схемы с винтами, вращающимися в различные стороны, ликвидирует явление тангажа, ощущаемое при разгоне и торможении амфибии.

И последнее. Мною разработан способ воздушной смазки гибкого днища амфибии путем подачи воздуха под давлением в продольные трубчатые элементы защитной ткани днища. Ожидается, что это снизит сопротивление, и скорость амфибии, при всех остальных неизменных технических параметрах, возрастет на 10-15%. О конкретных результатах этих разработок можно будет судить после проведения полного цикла испытаний. Как говорится, поживем — увидим.

Обратившись в редакцию “КиЯ”, я хотел не только рассказать о своем изобретении — принципиально новом транспортном средстве и его судьбе, но и заинтересовать судостроителей-любителей. Самостоятельная постройка даже в домашних условиях этой очень простой по конструкции амфибии вполне возможна. Корпус очень просто изготовить из фанеры. Моторы “Буран-авиа” и движительные установки с винтами от мотодельтапланов “Фрегат” продаются в специализированных магазинах крупных промышленных центров страны...”

Если найдутся желающие построить “Юкон” своими силами, пишите в “КиЯ”. Редакция “КиЯ” свяжет вас с автором, поможет с получением чертежей и указаний по технологии.