Teise maailmasõja ajal moodustasid Ameerika relvajõudude sõidukipargi alused autod Willys MB, erinevad veokid, DUKW kahepaiksed ja muud ratastega šassiil olevad sõidukid. Kiiresti selgus, et rattad ei näita ennast liivarandadel parimal viisil. Selle tulemusel hakkasid ilmuma uued ettepanekud, mis käsitlevad ratastega sõidukite murdmaasõidu suurendamist rasketel pindadel. Pärast sõda töötati välja projekt, mis sai töönimetuse Orava puur.
Ammu enne sõja lõppu ja liitlaste maabumist Normandias lõid Briti insenerid spetsiaalse inseneritanki Churchill Bobbins. See erines teistest soomusautodest suure raamiga, millele oli tekstiilteibi transportimiseks paigaldatud trummel. Liikudes läbi keerulise maastiku oma radadel, pidi selline tank lindi lahti kerima ja maapinnale panema. Seda oleks pidanud kasutama improviseeritud maanteena ebapiisava liiklusega seadmete teisaldamiseks.
Oravapuur Willys MB -l. 1. detsembril 1948
Katendi paigaldamise paak lahendas osaliselt ratastega sõidukite üle liiva ja muude spetsiifiliste pindade liigutamise probleemi, kuid sellel ideel oli teatud puudused. Niisiis, suure amfiibrünnaku korraldamiseks oli vaja kohale meelitada märkimisväärne arv insenerimahuteid ja eraldada nende kohaletoimetamiseks spetsiaalsed ujuvvahendid. Maandumise korraldamine oleks lihtsam, kui ratastel sõidukitel oleks oma vahendid "tee" rajamiseks.
1948. aastal pakkusid Ameerika Ühendriikide spetsialistid olemasolevale probleemile välja oma lahenduse. Rühm mereväe korpuse ohvitsere, kes teenivad Quanticos, Virginias, on välja töötanud originaalseadmete komplekti, mida saab paigaldada seeriarattalistele sõidukitele, mis on võimelised suurendama selle murdmaavõimet, korrutades tugipinna pindala.
Meile teadaolevalt sai algne arendus väga lihtsa nime, mis paljastas täielikult selle olemuse - Orava puur ("Oravaratas"). Tõepoolest, ebatavalise disainiga uued üksused pidid täitma ratta enda rolli, samas kui nendega varustatud masin pidi võtma orava "kohustused". Teisisõnu pakuti välja mingi rööviku propeller, milles ratastega sõiduk pidi täitma rullide ja ratastega vankri funktsioone.
Olemasolevatest andmetest tulenevalt töötati välja "Oravaratta" esimene versioon kasutamiseks kerge mitmeotstarbelise sõidukiga, näiteks Willys MB. See tehnika oli vägede seas laialt levinud ja selle jaoks spetsiaalse varustuse loomine võib kaasa tuua arusaadavaid positiivseid tagajärgi. Projekti autorite arvates oli Squirrel Cage'i süsteem lihtne valmistada ja autosse paigaldada. Samal ajal ei oleks viimane pidanud põhikonstruktsioonis tõsiseid muudatusi nõudma.
Tehti ettepanek paigaldada džiibile spetsiaalne metallprofiilidest kaardus raam. Suurimad raami elemendid olid L-kujulised külgjuhikud. Nende juhikute esi- ja tagakülg olid ümardatud suure raadiusega, samas kui keskmised tehti sirgeks. Paar kõveraid osi tuli ühendada kahe põikisuunalise tugevusega elemendiga, mis paiknesid põhiauto kaitseraudade tasemel. Sellise konstruktsiooni keskel oli kolmas kõverjoon, millel oli väiksem lõik ja väiksem kaal.
Saadud raami esi- ja tagaosadele tehti ettepanek paigaldada laiade rullidega võllid. Paar rullikut oli konstruktsiooni sees, teine oli nende suhtes väljaspool. Lisaks paigutati nendesse "oravaratta" osadesse kinnitusdetailid, mille abil tuli kogu konstruktsioon seeriaautole paigaldada.
"Willis" ja "Ratas" teise nurga alt
Tehti ettepanek suurendada masina tugipinda, kasutades metallvõrku, mis toimib röövikuna. Projekt nägi ette keskmise suurusega rakkudega võrgu kasutamist, mis oli kootud piisavalt tugevast traadist. Võrguserva külgservad tugevdati metallribadega. Võrgule paigaldati võrdsete ajavahemike järel põikvardad, mis tagavad saadud lindi vajaliku jäikuse. Sel juhul oli üks vardadest lukk, mis ühendas ristkülikukujulise võrgusilma kahte otsa.
Tehti ettepanek riputada tugevdatud võrk auto külge kinnitatud raamile, lasta see rataste alla ja seejärel ühendada see pidevaks lindiks. Süsteemi alusraami eristas selle väike kõrgus ja see asus tööasendis otse auto katuse kohal. Arusaadavatel põhjustel pidi Squirrel Cage süsteemi kasutamisel džiibimeeskond katust tõstma. Vastasel juhul riskisid nad võrguga tõstetud liiva-, muda- või kivirahega.
Silmusvõrgu sees võib Willys MB või muu sõiduk liikuda edasi või tagasi. Samal ajal pidid rattad, mis jooksid üle võrgu lähima lõigu, venitama seda õiges suunas. Tulemuseks oli omamoodi pehme röövik, millel oli veorataste hõõrdumine. Sellise rööviku alumine haru rippus õhus või lebas maapinnal, ülemine aga liikus mööda põhiraami kolme juhikut.
Ristvarrastega tugevdatud võrgusilma olemasolu võimaldas kõige märgatavamalt suurendada tugipinna pinda, täiendades rataste kokkupuutepunkte. Oravarattaga auto ei kartnud enam liiva ega muud rasket pinda ning selle meeskond ja reisijad võisid oodata ranna kiiret ületamist.
Hiljemalt 1948. aasta sügisel ehitas Quantico baas Orava puuri süsteemi prototüübi, mis oli mõeldud paigaldamiseks Willysi sõidukile. Üks olemasolevatest autodest varustati peagi uue varustusega ja saadeti testimiseks. "Rattaga" džiip sõideti sisse ühes lähimates katsepaikades. Lisaks viidi lähedalasuvates randades läbi täiendavaid katseid. Sel juhul testiti konstruktsiooni potentsiaali amfiibtehnoloogiaga kasutamise kontekstis.
Murdmaaspordi seisukohast näitas "oravaratas" end parimal viisil. Vaatamata teatud paindlikkusele ja paindumisele horisontaaltasandil, asus võrk õigesti rataste all ja suurendas tugipinda. Sellist "röövikut" kasutades saaks auto sõita poristel pinnasteedel, liival jne. Raami paigaldamine ja lahtivõtmine võrgusilmaga ei võtnud palju aega ega toonud kaasa tõsiseid raskusi seadmete kasutamisel.
Siiski oli tõsiseid probleeme. Oravapuuri peamine puudus oli vähene manööverdamisvõime. Auto roolid olid pidevalt vööl, mida ei iseloomustanud suur külgsuunaline paindlikkus. Selle tulemusena ei saanud rooli pööramine tõelisi tulemusi anda. Samal ajal oli oht rihma viltu, kuni ummistumiseni.
Orava puuri süsteem DUKW kahepaiksetel. 1. detsembril 1948
Manööverdamisvõime puudumine võib põhjustada ka muid probleeme. Näiteks võib piisavalt suur muhk põhjustada auto kõrvalekaldumise kavandatud marsruudilt ja häirida edasist liikumist või isegi põhjustada kokkupõrke teiste seadmetega paralleelset kurssi järgides.
Lõpuks tekitas vajadus kerida tagasi üsna raske võrk, mis libises mööda metallrööpaid, mootorile suuremat koormust, kuid ei võimaldanud saavutada suurt kiirust. Orava puuri süsteemiga auto liikus mudas või liivas kiiremini kui ilma selleta, kuid suured kiirused, mis olid võrreldavad maanteel, olid kättesaamatud.
Selliste probleemide korral sai Oravaratta süsteemi kasutada ainult raskel maastikul maandumiseks ja selle kiireks läbimiseks. Edasiseks liikumiseks peaks auto meeskond laskma võrgu, tõmmates ühendusvarda välja, ja seejärel libisema sellelt. Seega lahendas esialgne projekt tervikuna talle pandud ülesanded, kuid sai seda teha ainult teatud piirangutega. Selliste süsteemide toimimise õige korraldus võimaldas teatud määral vähendada nende tegurite negatiivset mõju.
Peagi kujundati Oravipuuri projekt ümber, võttes arvesse teiste tootmisseadmete nõudeid. Selle süsteemi teine kandja oli DUKW amfiibratastega amfiibsõiduk. Sellise auto "rataste" modifikatsioonil oli põhiversioonist mõningaid erinevusi. Esiteks erines see oma mõõtmetest, mis määrati vastavalt kahepaiksete mõõtmetele. Lisaks kasutati uut alusraami kujundust.
Uus raam põhineb paaril laiemal kaardus külgsiinil. Nende juhikute esikülg, painutades, tõusis alusmasina kere kohal. Esikõvera taga oli lame horisontaalne lõik. Sellele järgnes veel üks kurv, mille järel asus teine horisontaalne element. Külgjuhikud olid omavahel ühendatud mitme põiktalaga. Lisaks oli nende vahel kolm kerget juhendit. Pikisuunalised ja põikielemendid ühendati madala kaldega tugipostidega, mis olid kinnitatud DUWK kahepaiksete kere katusele.
Raami esiosa on kaotanud võrgu hoidmiseks mõeldud rullid. Samal ajal ilmus selle alla kolm kaldpalki, mille abil kanti osa raami massist kere esiosa. Võrk tervikuna pole muutunud. Pidin kasutama laiemat "rada", kuid võrgusilma suurus jäi samaks. Samas oli vaja pikemaid ja jämedamaid põikvardaid.
Testitakse "oravaratta" prototüüpe. Esiplaanil on džiip võrgu paigaldamise vahenditega. Taga - kahepaiksed, näoga ettevalmistatud "tee" poole. 1. detsembril 1948
Vaatamata kindlale disaini ümberkujundamisele ei erinenud see Orava puuri versioon oma võimaluste poolest kuigi palju džiipide põhimuudatusest. Seal olid samad eelised ja samad piirangud. Kuid murdmaavõime suurenemine võib kõik iseloomulikud probleemid täielikult neutraliseerida.
DUKW kahepaiksete "oravaratast" eristas raami madalam tagumine osa. See disainifunktsioon võis olla uue originaalse ettepaneku tulemus. Mingil hetkel otsustasid projekti autorid kasutada Orava puuri süsteemi paindliku teekattena. Selles konfiguratsioonis pidi pika võrgu transportimiseks raami tagaküljele asetama trumli.
Antud piirkonda minnes pidi virnastaja võrgu vaba otsa üle raami esiosa viskama ja sellest üle sõitma. Edasine liikumine viis võrgu trumlist lahti kerimiseni ja maapinnale asetamiseni. Seega liikus sillutusmasin esialgse projekti põhiprintsiipe kasutades mitte ainult üle keerulise pinna, vaid jättis ka tee muude seadmete või jalaväe läbimiseks.
On teada, et 1948. aasta sügisel ja talvel viidi läbi Willys MB auto baasil ehitatud sarnase sillutuskivi katsetused. Selle kohta pole täpset teavet, kuid võib eeldada, et ainult 250 kg kandevõime, millest osa kulus ka raami transportimiseks, poleks võimaldanud võtta suure hulga linti ja varustada pikka teed ühe lennuga. Sellisest probleemist oli võimalik vabaneda erineva alusraami abil. Näiteks võis DUKW kahepaiksete pardale võtta üle 2 tonni kasulikku koormust.
Mitme seeriaratastega sõidukite baasil ehitatud Oravipuuri süsteemide prototüüpide testid viidi lõpule hiljemalt 1949. aasta alguses. Kontrollide tulemuste põhjal tehti kõik vajalikud järeldused ja relvajõudude spetsialistid tegid oma otsuse.
Vaatamata ilmsetele eelistele pidasid sõjaväejuhid kavandatud süsteemi murdmaavõime suurendamiseks praktiliseks kasutamiseks ideaalseks. Raam ja võrk võtsid ära märgatava osa sõiduki kandevõimest, ei võimaldanud manööverdamist ning neil oli ka muid puudusi. Sillutuskivi peeti samuti lubamatuks. Selle tulemusel ei võetud Oravaratta süsteemi kasutusele ja 1949. aasta alguses kärbiti kogu selle projektiga seotud tööd.
Tuleb märkida, et selline juhtkonna otsus ei avaldanud negatiivset mõju armee ja ILC laevastiku edasisele arengule. Selleks ajaks käivitati mitmeid projekte, et luua paljutõotavad roomiksoomukid, mis on mõeldud personali transportimiseks. Kaitstud roomiksõidukid, millel on kõrge maastik ja vees navigeerimise võimalused, ei vajanud lisavarustust nagu Orava puur. Seega muutis sõjavarustuse edasiarendamine juba tuntud ja omandatud tehnoloogiaid kasutades algse projekti lihtsalt tarbetuks. Tulevikus ei pöördunud Ameerika disainerid selliste ideede juurde tagasi.
