1949 je jedním z prvních v řadě dlouhých let studené války mezi SSSR a USA. Tato válka se mohla rozvinout do skutečného konfliktu a oběma stranám se podařilo získat jaderné zbraně. V roce 1949 Sovětský svaz testoval svoji první atomovou bombu, sovětský pilot AM Tyuterev poprvé na světě prolomil zvukovou bariéru při horizontálním letu na stíhačce MiG-15 a ve stejném roce se v institutu NAMI začal vyvíjet trajekt, který by mohl pracovat na dřevě!
Ještě před válkou ve třicátých letech NAMI, která se tehdy nazývala NATI, vyvíjela elektrárny generující plyn. Taková zařízení umožňovala získávat plyn pro motory karburátorů ze všeho, co mohlo hořet: dřevěných bloků, rašeliny, uhlí a dokonce i briket z lisované slámy. Vyvíjená zařízení byla přitom v provozu dost rozmarná a těžká a jejich kapacita po přechodu na „pastvinu“se snížila téměř o 30%.
Současně v SSSR existovaly regiony, ve kterých bylo 40% až 60% všech nákladních vozidel poháněno motory generujícími plyn. Šlo o to, že v těch letech byla v zemi jen dvě hlavní ropná pole - v Grozném a Baku. Nebylo tak snadné odtamtud dopravit palivo, například na Sibiř. Ale auta generující plyn byla stále vytvářena na základě benzínových a sovětští inženýři přemýšleli o vytvoření stroje, který by byl uspořádán jako parní lokomotiva. Do pece takového stroje by se muselo vhazovat palivo a tlak páry v kotli by uvedl kola do pohybu.
V západních zemích vzorky takových strojů existují již dlouhou dobu. Z tohoto důvodu získala NAMI v roce 1938 „šestitunový sklápěč anglické společnosti Sentinel s nízkotlakým kotlem“(jak se stroji říkalo v sovětských dokumentech) za provedení komplexního výzkumu. Vůz zakoupený v Anglii byl pálen z vybraného doněckého uhlí. Navzdory monstrózní spotřebě uhlí - auto žralo 152 kg na 100 kilometrů, provoz auta byl ziskový. Šlo o ceny pohonných hmot, zatímco benzín stál 95 kop a kilogram uhlí byly jen 4 kopy.
Ve Velké Británii získal SSSR 6tunový nákladní vůz Sentinel S4, kde byly tyto parní vozy sériově vyráběny. A ačkoli brzy po skončení první světové války popularita těchto vozů v Anglii klesla, společnost Sentinel se jich nehodlala vzdát. Společnost byla jedním z konzervativnějších přívrženců parních traktorů a nákladních vozidel a vytrvale pracovala na vylepšení jejich designu. V roce 1926 zahájila společnost sériovou výrobu své nové řady dvounápravových vozidel „DG4“, vybavených vysokotlakým parním strojem (až 275 atmosfér), a také novou celokovovou kabinou. Novinkou jsou také třínápravové 12tunové nákladní vozy „DG6“(uspořádání kol 6x2) s řetězovým pohonem střední nápravy a vyváženým zavěšením všech zadních kol. V letech 1929-1930 bylo vyrobeno několik prototypů vozidel DG8 (8x2) s nosností až 15 tun s celkovou hmotností 23 tun.
To znamená, že společnost ani neuvažovala o opuštění výroby parních nákladních vozidel. Počínaje rokem 1933 zahájila výrobu pokročilejší dvounápravové řady „S4“. Jednalo se o 4válcový parní nákladní vůz s plně uzavřenou klínovitou kabinou, šnekovým převodem, kardanovým pohonem zadních kol, všemi pneumatikami, stěrači čelního skla a elektrickými světlomety při zachování parních brzd. Nákladní vůz mohl dosáhnout rychlosti až 56 km / h a navenek vypadal velmi podobně jako běžné benzínové vozy, ale vydávalo ho potrubí, které vyčnívalo ze střechy a specifický pískot páry za jízdy.
Sentinel S4
Parní vozy se v té době ukázaly jako nepostradatelné pro přepravu zboží v horkém stavu, například bitumenu, který byl ohříván párou. Stroje se vyráběly až do roku 1938, poté Sentinel přešel k výrobě pouze na objednávky. Nejúžasnější je, že po skončení druhé světové války pro ně byly objednávky. V roce 1949 tedy argentinské námořní oddělení objednalo 250 parních nákladních vozidel. A v roce 1951 byl do jednoho z britských uhelných dolů dodán jeden z posledních parních kamionů Sentinel - sklápěč 6x4. Trvanlivost těchto strojů potvrzuje skutečnost, že během druhé světové války v britské armádě existovalo asi 200 strojů první řady „Standard“, vytvořené na začátku století. Dnes v Anglii stále můžete najít více než 10 různých „standardů“, které se účastní rallye vzácných automobilů.
SSSR také chtěl vytvořit vlastní obdobu tohoto úspěšného anglického parního vozu. Již v roce 1939 byl v Sovětském svazu na podvozku YAG-6 vyvinut parní vůz (případně okopírovaný z angličtiny), který měl jezdit na antracit nebo na kapalné palivo. Na stavbu tohoto vozu však nestihli, v posledních předválečných letech SSSR neměl čas na exotická auta a poté začala válka. Po vítězství však bylo rozhodnuto vrátit se k tomuto tématu.
Konstruktéři Vědeckého automobilového institutu (NAMI) dostali za úkol vytvořit vůz, který by jezdil na dřevo. Vůz měl být použit při těžbě dřeva, projekt si objednaly MGB a GULAG, které měly na starosti velké množství „dřevorubců“. Použití palivového dřeva zajišťovalo prakticky bezodpadovou výrobu.
Po tolika letech je těžké posoudit skutečné důvody vzniku takových aut. Podle jedné verze by ale auto mohlo být vyvinuto s ohledem na budoucnost, ve které by došlo k rozsáhlému jadernému konfliktu. Je možné, že nákladní trajekt měl v obranných schopnostech země hrát stejnou roli jako parní lokomotivy, které nadále stály na vlečce. V případě jaderné války by jediným dostupným palivem mohlo zůstat pouze dřevo a zde by se trajektový vůz osvědčil z nejlepší strany.
Stojí za zmínku, že před specialisty NAMI se nikdo nepokusil postavit sériový parní vůz běžící na dřevo. Vedoucím tohoto neobvyklého projektu byl jmenován energetický inženýr Yuri Shebalin. Jako základ svého vývoje se rozhodl vzít 7tunový nákladní vůz YAZ-200, který v roce 1947 zvládl automobilový závod Yaroslavl. Parní vůz vytvořený na jeho základě obdržel označení NAMI-012. Byly postaveny celkem 3 kopie.
Nosnost takového parního vozu měla být asi 6 tun s celkovou hmotností vozidla nejvýše 14,5 tuny, včetně 350–400 kg palivového dřeva v bunkrech a až 380 kg přepravované vody v kotli páry motor. Projekt počítal s maximální rychlostí 40–45 km / h a spotřeba palivového dřeva byla plánována na 4–5 kg na kilometr. Jedno tankování mělo stačit na 80-100 kilometrů. Pokud byly práce na projektu úspěšně dokončeny, bylo v plánu vytvořit úpravu pohonu všech kol a řadu nákladních vozidel pro různé účely a nosnost. Bylo plánováno jejich použití tam, kde byla těžká dodávka benzínu a motorové nafty a palivového dříví bylo nadbytek.
S přihlédnutím k objemným rozměrům parní elektrárny se Yu. Shebalin a jeho kolega na projektu N. Korotonoshko (v budoucnu hlavní designér NAMI pro terénní nákladní automobily) rozhodli použít uspořádání s třímístnou kabinou nad přední náprava. Za kabinou se nacházela strojovna s parní elektrárnou a poté odešla nákladní plošina. Mezi nosníky byl umístěn tříválcový vertikální parní stroj, který vyvinul výkon 100 koní, a na zadní stěnu strojovny byl instalován vodotrubný kotel, který byl vyroben ve spojení se zásobníky paliva.
Na pravou stranu ve strojovně konstruktéři umístili 200litrovou nádrž na vodu a kondenzátor, za nimi byla pomocná parní turbína „zmačkané“páry, vybavená spalovacím dmychadlem a axiálním ventilátorem určeným k odfukování kondenzátoru. Byl zde také umístěn elektromotor, určený k otáčení dmychadla při roztopení kotle. Stojí za zmínku, že zkušenosti s vývojem parních elektráren pro kompaktní parní lokomotivy těchto let byly v kamionu NAMI široce využívány.
Veškeré vybavení, které vyžadovalo údržbu během provozu a pozorování, bylo umístěno vlevo ve směru kamionu. Přístup do servisních prostor byl zajištěn dveřmi a roletami strojovny. Převodovka parního vozu obsahovala dvoustupňový redukční převod, třílamelovou spojku, vrtulové hřídele a zadní nápravu.
Ovládání takového stroje, přestože bylo co do počtu pedálů a pák totožné s nákladním vozidlem YaAZ-200, vyžadovalo speciální školení řidiče. Řidič měl k dispozici volant, páčku pro přepínání mezních hodnot mechanismu distribuce páry (3 mezní hodnoty pro pohyb vpřed, poskytovaly 25%, 40% a 75% výkonu a jedno reverzibilní pro pohyb dozadu). Řidič měl také řadicí páku, brzdové a spojkové pedály, ovládání škrticí klapky, stejně jako páky centrální parkovací brzdy a ruční ovládání škrticí klapky.
Při jízdě po rovném úseku silnice řidič používal hlavně přerušenou řadicí páku, zřídka zařadil podřazování. Startování auta z místa, překonávání malých stoupání a zrychlování probíhalo pouze působením na vypínací páku a na škrticí klapku. Současně nebylo nutné neustále ovládat řadicí páku a spojku, což usnadňovalo práci řidiče.
Pod levou rukou řidiče vzadu na sedadle byly umístěny tři ventily. Jedním z těchto ventilů byl obtokový ventil, sloužil k regulaci přívodu vody do kotle pohonným napájecím čerpadlem, další dva ventily zajišťovaly spuštění pomocné turbíny a přímo působící parní napájecí čerpadlo na parkovištích. Na pravé straně mezi sedadly byla páka pro nastavení přívodu vzduchu do topeniště. Řazení a obtokový ventil byly použity pouze tehdy, když byla pozorována porucha automatického řízení tlaku a hladiny vody.
Na nákladní vůz NAMI-012 byl nainstalován kotelní motor neobvyklé konstrukce. Řidič nemusel neustále sledovat spalovací proces a dodávat nové palivové dříví do topeniště, protože hoří. Jako palivové dříví byly použity malé bloky o rozměrech 50 x 10 x 10 cm. Palivové dřevo z bunkrů, jak shořelo, bylo nezávisle spouštěno na rošt pod vlivem své hmotnosti. Současně by mohl být proces spalování regulován změnou přívodu vzduchu pod roštem, to by mohl provádět stroj na tlakový vzduch nebo řidič z kabiny. Jedno naplnění bunkrů dřevem s vlhkostí až 35% stačilo na 80-100 km běhu po dálnici.
I při nucených provozních režimech kotle bylo chemické podhoření stroje pouze 4-5%. Dobrá organizace spalovacího procesu a úspěšné umístění topných ploch umožnily používat palivo s vysokou účinností. Při nuceném a středním zatížení by kotlová jednotka mohla pracovat s účinností více než 70%. Konstrukce spalovacího systému současně umožňovala po mírných úpravách použít jako palivo nízkokalorické palivo, jako je hnědé uhlí nebo rašelina.
Dobré výsledky ukázaly zkoušky nákladního parního vozu NAMI-012, které byly provedeny v roce 1950. Ukázalo se, že dynamika parního vozu není horší a při zrychlení až 35 km / h dokonce překonává YaAZ-200 vybavený naftovým motorem. V nízkých otáčkách byl točivý moment experimentálního vozu NAMI 5krát větší než na YaAZ-200. Při provozu takových parních vozidel při těžbě dřeva bylo snížení nákladů na dopravu pro každou jednotku nákladu 10% ve srovnání s nákladními automobily s benzínovými motory a více než 2krát ve srovnání s vozidly s generátory plynu. Testovací řidiči ocenili jednoduchou ovladatelnost nákladního vozidla, která se také v provozu ukázala jako překvapivě velmi spolehlivá. Hlavní pozornost, kterou stroj od sebe vyžadoval, bylo sledování hladiny vody v kotli.
Při použití přívěsu vzrostla nosnost silničního vlaku s traktorem NAMI-012 až na 12 tun. Pohotovostní hmotnost nákladního vozu byla 8,3 tuny. S plně naloženým přívěsem a vlastní palubní plošinou mohl parní vůz dosáhnout rychlosti až 40 km / h, což bylo pro sklizeň docela vhodné. Spotřeba palivového dřeva ve skutečných provozních podmínkách byla od 3 do 4 kg na kilometr a vody - od 1 do 1,5 litru. Současně je doba potřebná k uvedení kamionu / tahače do pohybu po přenocování v průměru od 23 do 40 minut, v závislosti na obsahu vlhkosti použitého palivového dřeva.
Po automobilu NAMI-012 s uspořádáním kol 4x2 byl vytvořen experimentální tahač NAMI-018 s pohonem všech kol. Současně již na počátku padesátých let byla omezena veškerá práce na parních nákladních automobilech v SSSR. Osud prototypů NAMI-012 a NAMI-018 se ukázal být nezáviděníhodný. Stejně jako mnoho dalších zajímavých domácích událostí zmizeli, než se mohli stát exponáty v muzeích. První nákladní trajekt na dřevo na světě je tedy také posledním vozidlem tohoto druhu.
