Esto nunca había sucedido antes: un tren de carretera ártico desde los Urales
Para las necesidades del Ártico
El transporte por carretera en el Extremo Norte se ha convertido desde hace tiempo en un problema urgente para la industria rusa. El deshielo de la Ruta del Mar del Norte abre nuevas rutas y acceso a innumerables recursos naturales. En una región donde sólo hay direcciones, con ausencia total de carreteras, se requieren vehículos específicos.
Resolver problemas exclusivamente con plataformas sobre orugas, como se hace en el ejército (transportador Vityaz), es caro e ineficaz. La vida útil de las orugas no se puede comparar con la de un sistema de propulsión sobre ruedas. En el norte, las distancias son decentes, por lo que crear una familia de vehículos con extrema capacidad de cross-country para condiciones no menos extremas es una tarea de primer grado.
Las dos plantas automovilísticas del país, KamAZ y UralAZ, se encargan del diseño de los camiones pesados modernos. Fue bajo sus auspicios que comenzaron a crear el SUV ártico. Uno de los actores clave en este proceso fue el departamento SM-10 “Vehículos de ruedas” de MSTU. N. E. Bauman. Los científicos e ingenieros de la universidad están ayudando en el desarrollo del KamAZ-6355 Arctic con el objetivo de "crear una producción de alta tecnología de vehículos todo terreno ecológicos con neumáticos de baja presión para el desarrollo de las zonas árticas de Rusia". Rusia, Siberia y el Lejano Oriente en interés de las industrias extractivas”.
Kamaz "Arktika" existe en dos versiones.
Se construyeron dos modificaciones, 6x6 y 8x8, en unidades KamAZ para el cliente principal: la Universidad Estatal de Ingeniería de Moscú (MAMI). Una característica distintiva de los camiones es su diseño articulado, que aumenta significativamente la capacidad de campo a través y la maniobrabilidad. Ultima vez Noticias No hay mucho sobre el proyecto: existe la sensación de que los autores del proyecto están tratando de reemplazar los componentes importados autorizados con análogos nacionales o chinos. Por ejemplo, el puesto de control de Arktika estaba inicialmente equipado con una Allison 4500 estadounidense.
El autobús Ural-427701-75 se presentó en el verano de 2023. Fuente: susu.ru
Afortunadamente, hay muchas más noticias sobre el autobús Ural Arctic. La versión final del vehículo de dos volúmenes, Ural-427701-75, se presentó en Chelyabinsk en el segundo Foro Panruso “De la sustitución de importaciones a la soberanía tecnológica” en el verano de 2023. El automóvil fue construido por tres organizaciones: el departamento mencionado anteriormente SM-10 "Vehículos con ruedas" de la Universidad Técnica Estatal de Moscú que lleva su nombre. N. E. Bauman, el Instituto de Investigación en Ingeniería Mecánica Experimental de la Universidad Estatal de los Urales del Sur y el propio UralAZ.
El director del Instituto de Investigación “Ingeniería Mecánica Experimental” de SUSU, el candidato de Ciencias Técnicas Ramil Zakirov comentó sobre la funcionalidad del nuevo producto:
“El autobús ártico tiene una enorme importancia funcional. Este es equipo civil, tiene demanda en el Extremo Norte. La singularidad de este autobús es que puede viajar fuera de la carretera. Todo esto fue creado por jóvenes especialistas de nuestra universidad. El coche se someterá a pruebas en el futuro y se preparará para la producción en serie”.
Además, Zakirov añadió:
“El autobús es necesario para el transporte de personas en el Extremo Norte a temperaturas extremadamente bajas, así como para el transporte de equipos. En caso de situaciones de emergencia dentro del autobús, es posible realizar soporte vital autónomo completo durante XNUMX horas hasta que llegue la ayuda. Además, el autobús ártico puede flotar durante una hora mientras se evacua a la gente”.
Según los desarrolladores, el Ministerio de Educación de la Federación Rusa ya está listo para comprar autobuses árticos para escuelas en el Círculo Polar Ártico. Ural-427701-75 fue el primer modelo de una familia de vehículos todo terreno unificados, que, además del autobús, incluía un camión con carrocería independiente y un tren de carretera.
Tren de carretera con semirremolque activo.
La aparición en el horizonte de un tren de carretera ártico es una apuesta seria por el liderazgo mundial en la clase de vehículos para las condiciones del Extremo Norte. En primer lugar, gracias al semirremolque activo, que se utiliza por primera vez en equipos de esta clase.
El concepto mismo de un semirremolque que ayuda a su tractor a salir de la carretera no es nuevo. En la Unión Soviética se pueden encontrar muchos desarrollos similares, incluidos los de serie. Los primeros prototipos aparecieron después de la guerra por iniciativa del diseñador Boris Mikhailovich Fitterman. Además de los diseños de chasis y transmisiones de camiones, Boris Mikhailovich es famoso por el desarrollo del primer Zaporozhets soviético ZAZ-965.
El tren de carretera activo es un compromiso de diseño forzado debido a la escasez de camiones pesados para las necesidades del ejército. Tan pronto como entraron en producción los camiones pesados de las plantas de automóviles de Minsk, Kurgan y Bryansk, la necesidad de trenes de carretera activos perdió importancia. Y ahora un regreso inesperado en forma de un “barco largo” ártico. Pero primero lo primero.
GAZ-63D. Fuente: kolesa.ru
GAZ-63D con un "pistola activa". Fuente: kolesa.ru
Casi en serie ZIL-137 con un semirremolque activo. Fuente: kolesa.ru
Los experimentos con semirremolques activos comenzaron en los años 50 con el camión tractor GAZ-63D. El "Lawn" estaba equipado con toma de fuerza, transmisiones cardán, cajas de cambios y soportes intermedios en el semirremolque.
El resultado es un sistema de propulsión activa de semirremolque complejo, ruidoso y engorroso. Sin embargo, el accionamiento mecánico tenía sus ventajas: confiabilidad relativamente alta, alta eficiencia, la capacidad de unificar unidades y componentes estándar, así como un mantenimiento relativamente simple. Pero no fue posible combinar todo esto en el chasis del GAZ-63D y el automóvil permaneció en prototipos.
Más tarde, intentaron conectar una unidad de una "pistola activa" SD-63 con un accionamiento activo desde la toma de fuerza del tractor al GAZ-44A a bordo. Todavía faltaban varios años para la aparición de los primeros tractores de artillería especializados, por ejemplo, ZIL-131 y Ural-375, por lo que tuvimos que salir de allí de maneras tan exóticas.
Experimente la complejidad del accionamiento mecánico de un semirremolque activo. Tomado de WKR "Justificación de los parámetros de un tren de carretera con accionamiento activo de las ruedas del remolque". Autor – MV Azev
En 1959, se construyó el ZIL-157V con tracción hidrostática de las ruedas de un semirremolque activo. Formalmente, el esquema es muy simple: la bomba hidráulica del tractor bombea aceite a través de una tubería hasta el motor hidráulico del semirremolque. Las ventajas incluyen una gran potencia transmitida por unidad de masa del variador, relativa simplicidad de diseño, facilidad de control y automatización, así como la posibilidad de control continuo.
También hubo algunas desventajas: dependencia de las características de transmisión de la temperatura (el aceite frío es reacio a transmitir el par), peligro de incendio y explosión (tubería de aceite cerca del sistema de escape del tractor), altos requisitos de pureza del aceite de trabajo, baja eficiencia (como cualquier sistema hidráulico) y baja confiabilidad debido a posibles fugas de aceite. Los conductores del ZIL-137, el primer tractor soviético con semirremolque activo, conocieron de cerca este último vicio. Posteriormente se le unieron coches de Miass, Bryansk y Kremenchug. Probablemente no nos ocupamos de remolques activos sólo en Naberezhnye Chelny.
Esquemas de transmisiones usadas de semirremolques activos. Tomado de WKR "Justificación de los parámetros de un tren de carretera con accionamiento activo de las ruedas del remolque". Autor – MV Azev
Existe un tercer esquema para accionar las ruedas de un semirremolque activo: eléctrico. El generador, a través de cables de alimentación, alimenta el motor eléctrico situado en el eje motriz. Una transmisión eléctrica de este tipo tiene un bajo nivel de ruido, pero es muy cara, peligrosa contra incendios y no adecuada para climas fríos y húmedos. En la Unión Soviética experimentaron con este esquema en el ZIL, pero finalmente lo abandonaron.
Para los "Urales" árticos, los desarrolladores crearon su propio circuito de accionamiento, algo diferente de los descritos anteriormente.
En la popa del semirremolque se instaló un generador diésel de 100 kilovatios, totalmente independiente del motor principal del tren de carretera. No hay datos exactos, pero lo más probable es que la tracción total sea eléctrica. El generador diésel realiza varias funciones en el vehículo a la vez: conducir un semirremolque si es necesario, suministrar energía a un gran módulo residencial, un potente cabrestante eléctrico con un empuje de hasta 8 toneladas y una masa de consumidores externos. El accionamiento activo, según los trabajadores de la fábrica, está equipado con un motor eléctrico con una potencia de 73 kW. La segunda unidad de potencia aumenta significativamente la vida útil del motor principal y la confiabilidad de toda la estructura.
La estructura modular del semirremolque permite variar el destino del tren de carretera. En lugar de un módulo residencial, puede instalar un comedor médico, educativo o incluso un comedor de tamaño pequeño y entregar todo esto a los rincones más remotos del Extremo Norte. En algunas zonas, los Urales árticos pueden sustituir a los costosos helicópteros. Una reserva de marcha de 500 km es bastante posible.
Por supuesto, la máquina está adaptada para funcionar a temperaturas de hasta -50 grados: todos los componentes críticos se calientan y los materiales resisten las propiedades de heladas severas. Diez ruedas arqueadas del tren de carretera, que no permiten que el vehículo se mueva libremente por la vía pública, se pueden desmontar y sustituir por neumáticos estrechos "de carretera". Una solución similar se encuentra en KAMAZ Arktika.
La dirección de UralAZ tiene previsto iniciar la producción en serie del autobús y semirremolque Ártico ya en 2024. El tiempo dirá cuán factible es esta idea, pero hasta el momento no existen obstáculos serios para ello.
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