Zkušené vozidlo na sněhu a v bažinách PES-3 / ZIL-4904

Zkušené vozidlo na sněhu a v bažinách PES-3 / ZIL-4904
Zkušené vozidlo na sněhu a v bažinách PES-3 / ZIL-4904

Video: Zkušené vozidlo na sněhu a v bažinách PES-3 / ZIL-4904

Video: Zkušené vozidlo na sněhu a v bažinách PES-3 / ZIL-4904
Video: Berliet T100 2024, Duben
Anonim

Od roku 1966 speciální konstrukční kancelář závodu. IA. Likhachev se zabýval tématem terénních vozidel s tzv. rotační šroubová vrtule. První experimenty v této oblasti, prováděné pomocí původního prototypu, ukázaly všechny hlavní rysy neobvyklého podvozku. Nyní bylo možné začít vyvíjet stroj v plné velikosti vhodný pro použití v reálných podmínkách. Nové sněžné a bažinaté vozidlo se šroubovým podvozkem dostalo název ZIL-4904 a PES-3.

První strojní šnek od SKB ZIL byl vzorek s názvem ShN-67, který byl později přepracován a přejmenován na ShN-68. Zkušený terénní vůz byl několik sezón testován v různých regionech a podmínkách a zajišťoval sběr velkého množství údajů o provozu nestandardního pohonného zařízení. V moskevském závodě byl brzy postaven speciální stánek, s jehož pomocí měl vypracovat různé konfigurace rotačních šroubových systémů, aniž by se uchýlil k přestavbě stávajícího prototypu. Také výzkumné práce přinesly kýžené výsledky a bylo možné začít vyvíjet nové terénní vozidlo.

obraz
obraz

Sněhové a bažinaté vozidlo ZIL-4904 / PES-3 na přepravním přívěsu. Fotografie Státního vojenského technického muzea / gvtm.ru

Koncem šedesátých let specialisté SKB ZIL v čele s V. A. Grachev pokračoval v práci na pátracích a evakuačních zařízeních pro vesmírný průmysl. Kosmonautika potřebovala ultra vysoká terénní vozidla schopná dosáhnout nejnepřístupnějších oblastí a vyjmout kosmonauty sestupovým vozidlem. Do této doby bylo terénní vozidlo PES-1 vytvořeno a přijato k dodávce, ale práce se nezastavila. Na počátku sedmdesátých let začal vývoj dvou nových projektů najednou: kolového terénního vozidla PES-2 a šnekového terénního vozidla PES-3.

Na evakuační techniku byly kladeny zvláštní požadavky z hlediska schopností běhu na lyžích, a proto v určitém okamžiku padl návrh na stavbu stroje s rotační šroubovou vrtulí. Analogicky se svými předchůdci byl tento vzorek označen jako PES-3. Měl také tovární označení ZIL-4904, které odhalilo některé vlastnosti projektu. Čísla v tomto indexu naznačovala, že terénní vozidlo patřilo do třídy speciálního vybavení s celkovou hmotností 8 až 14 tun. Použitá jména však neodrážela nejzajímavější vlastnosti projektu.

obraz
obraz

Terénní vozidlo v testech, odpovídající projektu PES-3A. Fotografie "Vybavení a zbraně"

Konstrukce pokračovala až do začátku roku 1972, poté začala v pilotním výrobním závodě ZIL stavba budoucího terénního vozidla PES-3. Pro určité zjednodušení stavby a následného provozu bylo navrženo využít již zpracované nápady a technologie. Kromě toho byly široce používány hotové sestavy. Zejména použili pohonné jednotky ze sériového podvozku ZIL-135L a další dostupné produkty.

Na základě zkušeností z předchozích projektů byl vůz postaven na základě rámu svařeného z kovových profilů. Na rám byl namontován obklad z oceli a sklolaminátu. Celá spodní utěsněná výtlaková část trupu dostala kovové opláštění. Plast byl použit pouze jako součást sestav horního trupu. Spodní ocelová část těla měla poměrně složitý tvar, tvořený několika protínajícími se rovinami. Dostala polygonální průřez s centrální jednotkou, na jejíchž stranách měly být vrtulové rotory. Horní jednotky kovového trupu tvořily velkou plošinovou palubu.

obraz
obraz

Elektrárna a přenos z projektu PES-3A. Kresba „Vybavení a zbraně“

Před vozidlem byl velký kokpit ze sklolaminátu. Bezprostředně za ním byla k dispozici velká nákladová plocha vhodná pro uložení užitečného nákladu nebo přídavného modulu, například kabiny pro cestující. Celý náklad měl být umístěn pouze na místo. Vnitřní objemy trupu byly uvedeny pouze pro elektrárnu a přenosová zařízení. Nechyběly ani některé další jednotky, například palivové nádrže s celkovou kapacitou 1200 litrů.

V zadní části trupu, pod střešní palubou, byly setrvačníky vpředu umístěny dva benzínové motory ZIL-385 o výkonu 180 k. Před nimi byly automatické hydromechanické převodovky. Takové pohonné jednotky ve formě motoru a převodovky byly zapůjčeny ze sériového stroje ZIL-135L bez zvláštních úprav. Před ozubenými koly byl součet ozubených kol, který byl k nim připojen pomocí dvojice kardanových hřídelí. Převodovka s pěti hřídeli s funkcí zpětného chodu poskytovala energii podélnému kloubovému hřídeli, který procházel mezi motory. V zadní části vozu byl hlavní převodový stupeň, dvojice bočních spojek se suchým třením a pásové brzdy.

Palubní převodovky zajišťovaly výstup točivého momentu do pouzder rotoru podvozku. Ty byly umístěny v zadní části trupu a pomocí stojanů byly neseny v určité vzdálenosti od boků trupu. Pohonná jednotka byla poháněna pouze zezadu.

obraz
obraz

Šnek na vodě. Fotografie Tehnorussia.ru

Na základě výsledků výzkumu byl pomocí speciálního stojanu vytvořen optimální vzhled vrtule s rotačním šroubem. Terénní vozidlo PES-3 bylo plánováno vybavit dvojicí šroubových rotorů o délce 5 99 m s průměrem hlavního válce 1, 2 m. Válcové tělo a kuželové konce šroubu byly vyrobeny z AMg-6 slitina. Na vnějším povrchu těla byla upevněna spirálová oka trojúhelníkového průřezu o výšce 150 mm. Válec měl tři spirály s instalačním úhlem 34 °.

Přední konec šneku byl upevněn na pevné základně pod kokpitem. Aby se usnadnil pohyb po nerovném terénu, byl takový držák pokryt šikmou klapkou. Zadní podpěry s hřídeli a převodovými převodovkami byly umístěny otevřeně v zádi.

Terénní vozidlo bylo vybaveno třímístnou kabinou s velkým zasklením. Přístup na pracoviště posádky zajišťovaly dvojice bočních dveří. Relativně vysoká výška auta a absence jakýchkoli stupaček ztěžovaly do jisté míry přistání. V tomto ohledu se ale šnek ZIL-4904 málo lišil od ostatních zařízení podobného účelu.

obraz
obraz

Testy na vodě, pohled na záď. Fotografie "Vybavení a zbraně"

Řídicí místnost řidiče měla palubní desku se sadou číselníků, tlačítek a kolébkových spínačů. Provoz motorů, hydromechanických převodů a převodovek byl řízen pomocí sady pák a pedálů připomínajících vybavení konvenčních pásových vozidel.

Základní ultra vysoký běžecký podvozek s neobvyklou vrtulí byl poměrně velký. Délka PES-3 dosáhla 8275 mm, šířka byla 3,2 m. Výška podél střechy kabiny byla 3 m. Na tvrdém povrchu dosáhla světlá výška rekordních 1,1 m. Přední úhel převisu byl 30 °, zadní - 70 °. Pohotovostní hmotnost byla stanovena na 7 tun. Spolu s užitečným zatížením až 2,5 tuny celková hmotnost vozidla mírně přesáhla 10,1 tuny. Podle výpočtů mohl šnek na sněhu nebo blátě dosahovat rychlosti až 15–17 km / h. Maximální rychlost na vodě byla stanovena na 8-10 km / h.

obraz
obraz

ZIL-4904 po restrukturalizaci podle projektu PES-3B. Fotografie Tehnorussia.ru

Během testů prototypu ShN-67/68 bylo zjištěno, že vrtuli s otočným šroubem nelze použít na tvrdé povrchy. Na asfaltu nebo betonu se kovová oka, zabírající celou hmotnost vozu, rychle opotřebovala a ztratila své vlastnosti. V tomto ohledu byl v rámci nového projektu ZIL-4904 vyvinut speciální transportér pro přepravu terénních vozidel po silnicích.

Bylo navrženo přepravovat vůz PES-3 na speciálním přívěsu dostatečných rozměrů. Na přívěs před plošinu požadovaných rozměrů byla instalována náprava se dvěma koly vybavená „terénními“pneumatikami. Za staveniště byl umístěn dvounápravový podvozek s podobnými koly. Dodávka prototypu na testovací místo by mohl zajistit přívěs ve spojení s nákladním autem ZIL-130. Navzdory své výlučně podpůrné roli speciální přívěs významně přispěl k testování a projektu jako celku.

Na základě zkušeností s provozováním stávajících vyhledávacích a evakuačních zařízení bylo navrženo vytvořit dvě hlavní úpravy slibného terénního vozidla. Stroj nazvaný PES-3A byl tedy určen k přepravě záchranářů, astronautů a nějakého nákladu nebo vybavení. Sjezdové vozidlo zase muselo být vyneseno na podnož terénního vozidla PES-3B. Byl také návrh vybavit oba stroje pevným závěsem, díky kterému by mohly být připojeny k systému s dalšími zvýšenými charakteristikami běžeckého terénu.

obraz
obraz

Přenosový diagram z projektu PES-3B. Kresba „Vybavení a zbraně“

Na začátku roku 1972, po dokončení projekčních prací, zahájila SKB ZIL montáž zkušeného šneku. Vůz byl postaven podle projektu PES-3A a měl nést prostor pro cestující. Za kokpitem byla instalována kabina ze skleněných vláken, která se zvedala téměř půl metru nad ním. Salon zabíral asi polovinu délky trupu. Za kabinou byl k dispozici další skříňový box s objemy pro přepravu zařízení a majetku. Kabina pro cestující měla několik oken v přední stěně a po stranách. Přistání bylo provedeno malým zadním poklopem. Uvnitř kabiny byla pro cestující k dispozici čtyři sedadla. Byly zde také skříňky a další svazky pro různé záchranné a lékařské vybavení.

30. dubna 1972 Vysaďte je. Likhachev dokončil stavbu prototypu vozidla ve verzi PES-3A. Až do poloviny května pokračovala montáž speciálního přívěsu a až po jeho vzhledu bylo možné terénní vozidlo poslat na testování. První kontroly byly provedeny na vodě. Testovacím místem se staly rybníky rybí továrny „Nara“. Asi dvě hodiny šnek šplhal vysokou rychlostí, načež se hlavní převodový stupeň přehřál. Po rozebrání odborníci zjistili, že se několik dílů zhroutilo kvůli nedostatečnému mazání. Byla nutná oprava a revize mazacích prostředků.

obraz
obraz

Přeprava PES-3B na speciálním přívěsu. Fotografie "Vybavení a zbraně"

V červnu začala nová fáze testování, během níž byl ZIL-4904 mimo jiné porovnáván s jinými vzorky speciálního vybavení. Maximální rychlost terénního vozidla na vodě přesáhla 10 km / h. S nákladem 2,5 tuny zrychlil na 9, 25 km / h. V bažině byla rychlost bez zatížení a se zátěží 7, 25 a 7, 1 km / h. Opět se potvrdilo, že šneky PES-3 a ShN-68 jsou schopné pohybu po tzv. voru, zatímco u pásových vozidel se ukazuje jako nepřekonatelný.

Současně bylo zjištěno, že za určitých podmínek vykazuje vrtule s rotačním šroubem nedostatečnou manévrovatelnost na měkkých površích. Na plovoucí vegetaci tedy, slabě reagující na příkazy řidiče, projevoval tendenci otáčet se směrem k nejmenšímu odporu. V některých případech tato funkce stroje ztěžovala manévrování bezprostředně po vylodění na břeh.

Na začátku podzimu 1972 společnost SKB ZIL dokončila testy neobvyklého stroje a začala vylepšovat stávající projekt s přihlédnutím k nahromaděným zkušenostem. Testy ukázaly, že stávající konstrukce převodovky je příliš složitá a je třeba ji zlepšit. Vyžadovaly se také určité změny v elektrárně a řídicích systémech. V průběhu budoucí restrukturalizace bylo nakonec navrženo, aby byl terénní vůz ZIL-4904 přestavěn na nákladní verzi PES-3B.

obraz
obraz

Auger PES-3B (v pozadí) na společných zkouškách. Fotografie "Vybavení a zbraně"

Pohonné jednotky v podobě motorů a hydromechanických převodovek byly otočeny dozadu. Sčítací reduktor byl odstraněn. Nyní z GMF odešly vrtulové hřídele připojené k jejich vlastním koncovým pohonům. V nové verzi projektu byl každý motor spojen pouze s vlastním rotorovým šnekem. V důsledku toho bylo nutné změnit ovládací prvky. Z kabiny zmizely pedály ovládání motoru, místo nichž by nyní měly být použity stávající páky. Každá ze dvou páček řidiče byla spojena s škrticí klapkou motoru a spojkou na jeho straně. Pohybem páky dopředu by se zvýšily otáčky motoru. Zatáhl za páku směrem k sobě, řidič snížil rychlost a zabrzdil šnek.

Místo stávajícího prostoru pro cestující byla na korbu namontována jednoduchá boční karoserie s možností instalace markýzy. Nákladní terénní vozidlo PES-3B mělo v budoucnu obdržet hydraulický jeřáb a kolébku pro uložení kosmické lodi. Pokud je známo, prototyp takové vybavení neměl. Pravděpodobně to mohlo být nainstalováno později, před další fází testování.

Proces finalizace stávajícího projektu byl z řady důvodů znatelně zpožděn. Testy byly obnoveny až v polovině ledna 1978-několik let po dokončení kontrol „základního“PES-3A. Rybníky kombajnu Nara se opět staly testovacím hřištěm. Před začátkem zimy byla voda z rybníků vypuštěna a o něco později byly naplněny sněhem. Trať pro terénní vozidlo byla tedy rašelinná oblast s uvolněným sněhem až do hloubky 550 mm.

obraz
obraz

Auger poté, co byl poslán do muzea. Foto Kolesa.ru

Terénní vozidlo se během testů pohybovalo po sněhové pokrývce a také přelezlo hráze mezi rybníky a sjelo z nich. Pohyb probíhal přímočaře, se zatáčkami a do stran. Ukázalo se, že nová převodovka dokáže měnit poloměry otáčení až na minimum. V některých případech však bylo pozorováno prokluzování vnějšího šneku. V zatáčkách s velkým poloměrem takové problémy nebyly. Při jízdě na sněhu pohřbily rotory terénního vozidla PES-3B asi 500 mm. Pokud byla sněhová pokrývka silnější než půl metru, nebyly žádné problémy. Jízda v tenčím sněhu s relativně tvrdou zemí pod sebou měla za následek určité odření výstupků.

Slibný PES-3B byl testován ve spojení s dalším vybavením s dalšími možnostmi podvozku. V závislosti na vlastnostech trati by šnek mohl před „konkurenty“vykazovat výhody, předvádět podobné výsledky nebo s nimi prohrát. Na blátě nebo mělkém sněhu vykazoval pásový transportér GAZ-71 nejlepší rychlostní ukazatele, ale na bažině nebo voru se ZIL-4904 ukázal jako nesporný vůdce. Je zvláštní, že ve všech případech šnekové a bažinaté vozidlo vykazovalo nejvyšší spotřebu paliva-až 80 l / h.

Speciální vozidlo PES-3 bylo testováno ve dvou konfiguracích a při řešení různých úkolů ukázalo své schopnosti v různých podmínkách. Bylo shromážděno velké množství dat, což umožnilo provést analýzu a učinit konečné rozhodnutí o dalším osudu zajímavého vývoje. Autoři projektu a zástupci letectva, kteří v budoucnu možná budou muset takové zařízení provozovat, se rozhodli upustit od dalšího rozvoje stávajícího projektu.

obraz
obraz

Levý šnek, pohled zepředu. Foto Kolesa.ru

ZIL-4904 skutečně vykazoval nejvyšší vlastnosti mobility a manévrovatelnosti v nejtěžším terénu a nechal všechny konkurenty daleko za sebou. Mohl se dostat do odlehlých oblastí a vynést astronauty z míst, kam se jiná terénní vozidla stávajících typů nedostala. Vozidlo však mělo charakteristické nevýhody, které ztěžovaly jeho použití jako vyhledávací a evakuační jednotky.

Terénní vozidlo PES-3 mělo délku více než 8 m a šířku více než 3 m a také vážilo téměř 7 tun. Pro jeho přepravu po veřejných komunikacích byl vyžadován speciální přívěs a doprava letadly popř. vrtulníky vojenského dopravního letectví byly vyloučeny kvůli jeho nadměrným rozměrům. Pátrací a záchranná služba letectva tak pomocí stávajících a slibných modelů vybavení nemohla terénní vozidlo v co nejkratším čase dodat na místo výkonu práce. Stávající stroje rodiny PES-1 měly na rozdíl od šneku dostatečnou mobilitu, a proto nemohly ustoupit novému PES-3. Je třeba poznamenat, že kolové terénní vozidlo PES-2 čelilo podobným problémům o několik let dříve. Mohl nést jak záchranáře s astronauty, tak sestupové vozidlo, ale zároveň byl příliš velký a těžký na to, aby byl přepravován vzduchem.

Na základě výsledků testů sněhového a bažinatého vozidla PES-3 učinil zákazník a vývojář několik hlavních závěrů. Poznali, že taková technika je skutečně velmi slibná a může být zajímavá v kontextu průzkumné práce. Současně bylo stanoveno, že nový model tohoto druhu - má -li být vyvinut - by měl být vytvořen s přihlédnutím ke schopnostem vojenského dopravního letectví.

obraz
obraz

Auto na přívěsu, pohled zezadu. Foto Kolesa.ru

Brzy po dokončení testů ZIL-4904 bylo rozhodnuto o vytvoření nového terénního vozidla s rotační šroubovou vrtulí, které by splňovalo nové požadavky. Výsledkem nové práce za několik let byla vozidla ZIL-2906 a ZIL-29061. Tato technika, která prošla všemi požadovanými kontrolami, byla přijata k dodávce jako součást vyhledávacího a evakuačního komplexu PEC-490. Díky malým rozměrům a hmotnosti bylo možné nové šnekové vozidlo přepravovat nejen letadly nebo vrtulníky, ale také kolovým terénním vozidlem ZIL-4906 s jeřábem a kolébkou. ZIL-2906 se měl dostat na místo výkonu práce v místě nákladního terénního vozidla.

Rozhodnutí opustit terénní vozidlo ZIL-4904 / PES-3 bylo učiněno na konci roku 1978. Nejzajímavější, ale neperspektivní auto, spolu se speciálním přepravním přívěsem, bylo vráceno do Moskvy do výrobního závodu. Stála nečinně roky a pak šla do muzea. V současné době se šnekové vozidlo v konfiguraci nákladního vozu nachází ve Státním vojenském technickém muzeu (vesnice Ivanovskoje, Moskevská oblast), kde je předvedeno spolu s řadou dalších vývojů SKB ZIL.

Vozidlo na sníh a bažinu se šnekovým rotorem PES-3 bylo vytvořeno s přihlédnutím k budoucí praktické aplikaci ve dvou rolích najednou. Testy ukázaly, že tento stroj je schopen řešit zadané úkoly, ale zároveň má řadu charakteristických problémů, které zasahují do plnohodnotné práce. Bylo navrženo opravit zjištěné nedostatky v rámci nového projektu. S ohledem na nashromážděné zkušenosti byly vytvořeny terénní vozy ZIL-2906 a ZIL-29061. Vstoupili do služby a jsou stále v provozu, což zajišťuje včasnou evakuaci přistaných kosmonautů.

Doporučuje: