1949 jest jednym z pierwszych w ciągu długich lat zimnej wojny między ZSRR a USA. Ta wojna może dobrze przerodzić się w prawdziwy konflikt, a obu stronom udało się pozyskać broń nuklearną. W 1949 roku Związek Radziecki przetestował swoją pierwszą bombę atomową, radziecki pilot AM Tyuterev po raz pierwszy na świecie przełamał barierę dźwięku w locie poziomym na myśliwcu MiG-15, a w tym samym roku w Instytucie NAMI zaczął się rozwijać prom, który mógłby pracować na drewnie!
Jeszcze przed wojną, w latach 30. XX wieku, NAMI, która wówczas nazywała się NATI, rozwijała elektrownie gazowe. Takie instalacje umożliwiały pozyskiwanie gazu do silników gaźnikowych ze wszystkiego, co mogło się palić: bloków drewna, torfu, węgla, a nawet brykietów z prasowanej słomy. Jednocześnie powstające instalacje były dość kapryśne w działaniu i ciężkie, a ich wydajność po przejściu na „pastwisko” zmniejszyła się o prawie 30%.
Jednocześnie w ZSRR istniały regiony, w których od 40% do 60% wszystkich ciężarówek było napędzanych silnikami na gaz. Chodziło o to, że w tamtych latach w kraju istniały tylko dwa główne pola naftowe - w Groznym i Baku. Nie było łatwo stamtąd dostarczać paliwo np. na Syberię. Ale samochody na gaz były nadal tworzone na bazie benzynowych, a radzieccy inżynierowie myśleli o stworzeniu maszyny, która byłaby ułożona jak lokomotywa parowa. Paliwo musiałoby zostać wrzucone do paleniska takiej maszyny, a ciśnienie pary w kotle wprawiłoby w ruch koła.
W krajach zachodnich próbki takich maszyn istnieją od dawna. Z tego powodu w 1938 r. NAMI nabyła „sześciotonową wywrotkę angielskiej firmy Sentinel z kotłem niskociśnieniowym” (tak nazywano maszynę w dokumentach sowieckich) do prowadzenia kompleksowych badań. Samochód zakupiony w Anglii był opalany wyselekcjonowanym donieckim węglem. Pomimo monstrualnego zużycia węgla – auto zjadało 152 kg na 100 kilometrów, eksploatacja auta była opłacalna. Chodziło o ceny paliwa, benzyna kosztowała 95 kopiejek, a kilogram węgla tylko 4 kopiejki.
W Wielkiej Brytanii ZSRR nabył 6-tonową ciężarówkę Sentinel S4, gdzie te ciężarówki parowe były produkowane masowo. I choć wkrótce po zakończeniu I wojny światowej popularność tych aut w Anglii spadła, firma Sentinel nie zamierzała ich rezygnować. Firma była jednym z bardziej konserwatywnych zwolenników ciągników parowych i ciężarówek, wytrwale pracujących nad poprawą ich konstrukcji. W 1926 roku firma uruchomiła seryjną produkcję nowej serii dwuosiowych pojazdów „DG4”, wyposażonych w wysokociśnieniowy silnik parowy (do 275 atmosfer) oraz nową całkowicie metalową kabinę. Nowością są również trzyosiowe 12-tonowe ciężarówki „DG6” (układ kół 6x2) z napędem łańcuchowym osi środkowej i wyważonym zawieszeniem wszystkich kół tylnych. W latach 1929-1930 wyprodukowano kilka prototypów pojazdów DG8 (8x2) o ładowności do 15 ton i łącznej masie 23 ton.
Oznacza to, że firma nawet nie myślała o rezygnacji z produkcji ciężarówek parowych. Od 1933 roku rozpoczęła produkcję bardziej zaawansowanej dwuosiowej serii „S4”. Była to 4-cylindrowa ciężarówka parowa z całkowicie zamkniętą kabiną w kształcie klina, przekładnią ślimakową, kardanowym napędem tylnych kół, wszystkimi oponami pneumatycznymi, wycieraczkami przedniej szyby i elektrycznymi reflektorami przy zachowaniu hamulców parowych. Ciężarówka mogła osiągać prędkość do 56 km/h i zewnętrznie wyglądała bardzo podobnie do zwykłych samochodów benzynowych, ale dawała ją wystająca z dachu rura i specyficzny gwizd pary podczas jazdy.
Strażnik S4
Wagony parowe w tamtych czasach okazały się nieodzowne do przewożenia towarów w stanie gorącym, np. bitumu, który był podgrzewany parą. Maszyny były produkowane do 1938 roku, po czym Sentinel przestawił się na produkcję wyłącznie na zamówienie. Najbardziej zdumiewające jest to, że po zakończeniu II wojny światowej były dla nich zamówienia. Tak więc w 1949 r. argentyński Departament Morski zamówił 250 ciężarówek parowych. A w 1951 roku jedna z ostatnich parowych ciężarówek Sentinel - wywrotka 6x4 - została dostarczona do jednej z brytyjskich kopalń węgla. O trwałości tych maszyn świadczy fakt, że w czasie II wojny światowej w armii brytyjskiej znajdowało się około 200 maszyn pierwszej serii „Standard”, powstałej na początku wieku. Dziś w Anglii wciąż można znaleźć ponad 10 różnych „Standardów”, które biorą udział w rajdach rzadkich samochodów.
ZSRR chciał również stworzyć własny odpowiednik tego udanego angielskiego samochodu parowego. Już w 1939 roku w Związku Radzieckim na podwoziu YAG-6 opracowano (być może skopiowany z języka angielskiego) samochód parowy, który miał jeździć na antracycie lub na paliwie płynnym. Nie mieli jednak czasu na zbudowanie tego samochodu, w ostatnich latach przedwojennych ZSRR nie miał czasu na egzotyczne samochody, a potem rozpoczęła się wojna. Jednak po zwycięstwie postanowiono wrócić do tego tematu.
Projektanci Naukowego Instytutu Motoryzacji (NAMI) otrzymali zadanie stworzenia samochodu poruszającego się po drewnie. Samochód miał być używany do wyrębu, projekt został zamówiony przez MGB i GUŁAG, które zarządzały dużą liczbą „drwali”. Wykorzystanie drewna opałowego zapewniło praktycznie bezodpadową produkcję.
Po tylu latach trudno osądzić prawdziwe powody powstania takich samochodów. Ale według jednej wersji samochód mógłby zostać opracowany z myślą o przyszłości, w której doszłoby do konfliktu nuklearnego na dużą skalę. Możliwe, że prom towarowy miał odgrywać taką samą rolę w obronności kraju, jak parowozy, które nadal stały na bocznicy. W przypadku wojny nuklearnej jedynym dostępnym paliwem mogło pozostać tylko drewno, a tu wagon promowy sprawdziłby się z jak najlepszej strony.
Warto zauważyć, że przed specjalistami z NAMI nikt nie próbował zbudować seryjnego wagonu parowego jeżdżącego na drewnie. Kierownikiem tego niezwykłego projektu został inżynier-energetyk Jurij Szebalin. Jako podstawę swojego rozwoju zdecydował się wziąć 7-tonową ciężarówkę YAZ-200, którą w 1947 roku opanowała Jarosławska Fabryka Samochodów. Stworzony na jego podstawie wagon parowy otrzymał oznaczenie NAMI-012. W sumie zbudowano 3 egzemplarze.
Ładowność takiego wagonu parowego miała wynosić około 6 ton przy dmc nie większej niż 14,5 tony, w tym 350-400 kg drewna opałowego w bunkrach i do 380 kg przewożonej wody w kotle parowym silnik. Projekt przewidywał maksymalną prędkość 40-45 km/h, a zużycie drewna opałowego planowano ograniczyć do 4-5 kg na kilometr. Jedno tankowanie powinno wystarczyć na 80-100 kilometrów. Jeśli prace nad projektem zakończyły się sukcesem, planowano stworzyć modyfikację napędu na wszystkie koła oraz szereg ciężarówek o różnym przeznaczeniu i ładowności. Planowano ich używać tam, gdzie dostawa benzyny i oleju napędowego była utrudniona, a drewna opałowego było pod dostatkiem.
Biorąc pod uwagę nieporęczne wymiary elektrowni parowej, Yu Shebalin i jego kolega z projektu N. Korotonoshko (w przyszłości główny projektant NAMI ds. samochodów terenowych) postanowili zastosować układ z trzyosobową kabiną powyżej przednia oś. Za kabiną znajdowała się maszynownia z elektrownią parową, a następnie platforma ładunkowa. Pomiędzy dźwigarami umieszczono trzycylindrowy pionowy silnik parowy o mocy 100 KM, a na tylnej ścianie maszynowni zainstalowano kocioł wodnorurowy, który był produkowany w połączeniu z zasobnikami paliwa.
Po prawej stronie w maszynowni konstruktorzy umieścili 200-litrowy zbiornik na wodę i skraplacz, za nimi była pomocnicza turbina parowa „zgniecionej” pary, wyposażona w dmuchawę spalania i wentylator osiowy przeznaczony do zdmuchiwania skraplacza. Znajdował się tu również silnik elektryczny, który miał obracać dmuchawę podczas rozpalania kotła. Warto zauważyć, że doświadczenia z budowy elektrowni parowych do kompaktowych parowozów z tamtych lat były szeroko wykorzystywane w ciężarówce NAMI.
Cały sprzęt, który wymagał konserwacji podczas eksploatacji i obserwacji, znajdował się po lewej stronie w kierunku ciężarówki. Dostęp do obszarów obsługi zapewniały drzwi i żaluzje maszynowni. Skrzynia biegów wagonu parowego zawierała dwustopniową przekładnię redukcyjną, sprzęgło trójpłytkowe, wały napędowe i tylną oś.
Sterowanie taką maszyną, mimo że była identyczna z ciężarówką YaAZ-200 pod względem liczby pedałów i dźwigni, wymagało od kierowcy specjalnego przeszkolenia. Do dyspozycji kierowcy była kierownica, dźwignia do przełączania odcięć mechanizmu rozprowadzania pary (3 odcięcia do jazdy do przodu, zapewniały 25%, 40% i 75% mocy oraz jedna odwracalna do jazdy do tyłu). Ponadto kierowca miał do dyspozycji dźwignię redukcji biegów, pedały hamulca i sprzęgła, sterowanie zaworem przepustnicy, a także dźwignie centralnego hamulca postojowego i ręcznego sterowania zaworem przepustnicy.
Podczas jazdy po płaskim odcinku drogi szofer korzystał głównie z odciętej dźwigni zmiany biegów, rzadko włączając redukcję. Uruchamianie auta z miejsca, pokonywanie niewielkich podjazdów i przyspieszanie odbywało się tylko poprzez działanie na dźwignię odcinającą i przepustnicę. Jednocześnie nie było konieczne ciągłe operowanie dźwignią zmiany biegów i sprzęgłem, co ułatwiało pracę kierowcy.
Pod lewą ręką kierowcy z tyłu fotela umieszczono trzy zawory. Jeden z tych zaworów był zaworem obejściowym, który służył do regulacji dopływu wody do kotła za pomocą pompy zasilającej, dwa kolejne zawory zapewniały rozruch turbiny pomocniczej i pompy parowej bezpośredniego działania na parkingach. Po prawej stronie między siedzeniami znajdowała się dźwignia do regulacji dopływu powietrza do paleniska. Przerzutnik i zawór obejściowy były używane tylko wtedy, gdy zaobserwowano awarię automatycznej kontroli ciśnienia i poziomu wody.
Na ciężarówce NAMI-012 zainstalowano silnik kotła o nietypowej konstrukcji. Kierowca nie musiał stale monitorować procesu spalania i dostarczać nowe drewno opałowe do paleniska w miarę jego wypalania. Jako drewno opałowe wykorzystano małe klocki o wymiarach 50x10x10 cm, drewno z bunkrów, w miarę ich wypalania, było samoczynnie opuszczane na ruszt pod wpływem ich ciężaru. Jednocześnie proces spalania można regulować poprzez zmianę dopływu powietrza pod ruszt, może to zrobić maszyna ciśnieniowa lub kierowca z kabiny. Jedno wypełnienie bunkrów drewnem o wilgotności do 35% wystarczyło na 80-100 km przebiegu autostrady.
Nawet przy wymuszonych trybach pracy kotła podpalenie chemiczne maszyny wynosiło tylko 4-5%. Dobra organizacja procesu spalania oraz udane rozmieszczenie powierzchni grzewczych pozwoliło na zastosowanie paliwa z wysoką wydajnością. Przy wymuszonych i średnich obciążeniach kocioł mógł pracować ze sprawnością ponad 70%. Jednocześnie konstrukcja układu spalania pozwalała, po niewielkiej przeróbce, na stosowanie jako paliwa paliwa niskokalorycznego, takiego jak węgiel brunatny czy torf.
Testy towarowego wagonu parowego NAMI-012 przeprowadzone w 1950 roku wykazały dobre wyniki. Okazało się, że dynamika samochodu parowego nie jest gorsza, a przy przyspieszeniu do 35 km / h przewyższa nawet YaAZ-200 wyposażony w silnik wysokoprężny. Przy niskich obrotach moment obrotowy eksperymentalnego samochodu NAMI był 5 razy większy niż w YaAZ-200. Podczas eksploatacji takich pojazdów parowych przy wyrębie obniżka kosztów transportu każdej jednostki ładunku wyniosła 10% w porównaniu z samochodami ciężarowymi z silnikami benzynowymi i ponad 2-krotnie w porównaniu z pojazdami z generatorami gazu. Kierowcy testowi docenili prostą obsługę wózka, który okazał się również zaskakująco bardzo niezawodny w eksploatacji. Główną uwagą, jakiej wymagała od siebie maszyna, było monitorowanie poziomu wody w bojlerze.
Przy użyciu przyczepy nośność pociągu drogowego z ciągnikiem NAMI-012 wzrosła do 12 ton. Masa własna ciężarówki wynosiła 8,3 tony. Z w pełni załadowaną przyczepą i własną platformą pokładową, parowiec mógł osiągać prędkość do 40 km/h, co było całkiem odpowiednie do zbiorów. Zużycie drewna opałowego w rzeczywistych warunkach eksploatacyjnych wynosiło od 3 do 4 kg na kilometr, a wody od 1 do 1,5 litra. Jednocześnie czas potrzebny na rozpoczęcie ruchu ciężarówki/ciągnika po noclegu wynosił średnio od 23 do 40 minut, w zależności od wilgotności użytego drewna opałowego.
Po samochodzie NAMI-012 z układem kół 4x2 powstał eksperymentalny ciągnik z napędem na wszystkie koła NAMI-018. Jednocześnie, już na początku lat 50., skrócono wszelkie prace nad samochodami parowymi w ZSRR. Los prototypów NAMI-012 i NAMI-018 okazał się nie do pozazdroszczenia. Podobnie jak wiele innych ciekawych osiedli domowych, zniknęły, zanim stały się eksponatami w muzeach. Tym samym pierwszy na świecie prom towarowy opalany drewnem jest jednocześnie ostatnim tego typu pojazdem.
