Terénní vozidlo pro astronauty

Terénní vozidlo pro astronauty
Terénní vozidlo pro astronauty

Video: Terénní vozidlo pro astronauty

Video: Terénní vozidlo pro astronauty
Video: Легендарный военный грузовик УРАЛ. Достоинства и недостатки 2024, Duben
Anonim

Speciální konstrukční kancelář automobilového závodu pojmenovaná po IA. Likhacheva zpočátku vyvíjel vozidla pro cross-country pouze v zájmu armády. Později se o podobné projekty začaly zajímat další struktury, včetně vesmírného průmyslu. Vedení posledně jmenovaného zahájilo vývoj speciálních terénních vozidel schopných najít přistávající astronauty, evakuovat je a také vyzvednout jejich kosmickou loď. Prvním zástupcem takové řady speciálního vybavení byl stroj PES-1.

Během prvních let vývoje měla sovětská kosmonautika s lidskými posádkami určité problémy s hledáním a evakuací vyloděných posádek. Hledání místa přistání bylo provedeno pomocí letadel a vrtulníků s příslušným rádiovým vybavením, poté musela do dané oblasti dorazit stávající vozidla se záchranáři, lékaři, inženýry atd. Takový soubor opatření splňoval základní požadavky, ale neměl nedostatky. V přistávacích oblastech tedy často panovalo špatné počasí a přistání kosmonautů na těžko přístupném místě mohlo práci záchranářů vážně zkomplikovat.

obraz
obraz

Auto PES-1 v muzeu. Fotografie Státního vojenského technického muzea / gvtm.ru

Na konci roku 1964 generální projektant raketových a vesmírných systémů S. P. Korolev předložil návrh na vytvoření speciálních ultra vysokých běžeckých vozidel schopných vyhledávat a vyzvedávat astronauty bez ohledu na počasí a místo přistání. Tento návrh se brzy stal úkolem pro Special Design Bureau of the Plant im. Likhachev (SKB ZIL), v čele s V. A. Grachev. V prosinci schválilo velení letectva požadavky na nové záchranné zařízení a brzy byly sepsány referenční podmínky. Na začátku jara 1965 začali specialisté ze SKB ZIL navrhovat slibný stroj.

Praxe dlouho před dokončením vývojových prací potvrdila potřebu nového terénního vozidla. 19. března 1965 sonda Voskhod-2 s neúspěšným přistávacím systémem přistála ve značné vzdálenosti od vypočítané oblasti. Kosmonauti P. I. Belyaev a A. A. Leonov musel dva dny čekat na pomoc v odlehlé oblasti tajgy. Naštěstí je našli a vynesli „na pevninu“záchranná letadla. Tento incident ukázal, jak užitečné může být terénní záchranné vozidlo.

Podle známých údajů dostal nový „vesmírný“projekt SKB ZIL dvě jména. V tovární dokumentaci se objevilo označení ZIL-132K, které naznačuje použití některých řešení již vyvinutého projektu. Současně byl použit oficiální název PES -1 - „Vyhledávací a evakuační instalace, první model“. Následně byl zapomenut název továrny a téměř vždy je speciální stroj označován jako PES-1.

Terénní vozidlo pro astronauty
Terénní vozidlo pro astronauty

Schéma terénního vozidla. Kresba Státního vojenského technického muzea / gvtm.ru

V souladu s novými myšlenkami S. P. Korolyov a jeho kolegové, pátrání po sestupovém vozidle muselo stále provádět letectví. Po identifikaci přibližné přistávací plochy bylo navrženo přistavení terénního vozidla PES-1 na místo výkonu práce. V tomto ohledu se ten druhý, pokud jde o jeho rozměry a hmotnost, musel vejít do omezení nákladních kabin letounu An-12 a vrtulníku Mi-6. Vůz se musel pohybovat po souši i po vodě. Bylo nutné zajistit možnost přepravy osob a nákladu formou sestupového vozidla. Na palubě terénního vozidla bylo nutné vozit velké množství nejrůznější záchranné techniky.

Vytvoření vyhledávací a evakuační instalace se specifickými vlastnostmi a vzhledem nebylo nejjednodušší, ale konstruktéři SKB ZIL se s tím úspěšně vyrovnali. Díky solidním zkušenostem s návrhem a konstrukcí terénních vozidel s různými schopnostmi byla konstrukční kancelář schopna vytvořit optimální verzi terénního vozidla, která plně splňuje technické specifikace. K vyřešení zadaných úkolů bylo nutné použít nějaké hotové nápady, ale to vyžadovalo vypracování řady nových návrhů.

Výsledek práce V. A. Z Gracheva a jeho kolegů se stalo třínápravové vozidlo s pohonem všech kol s výtlakově uzavřenou karoserií rozpoznatelného vzhledu. Na palubě PES-1 měla být přítomna celá řada zařízení a zařízení s různými funkcemi. Záchranný vůz tedy potřeboval speciální radionavigační zařízení a pro práci s klesajícími vozidly potřeboval vlastní jeřáb a speciální podpůrné zařízení.

obraz
obraz

Přední strana pouzdra s otevřenými kryty. V pozadí vidíte odklopený kryt kokpitu, vpředu - kryt prostoru pro vybavení. Foto Os1.ru

Poprvé v domácí praxi byl v projektu ZIL-132K použit velký svařovaný hliníkový rám. Rám byl sestaven ze sady podélných a příčných kovových profilů spojených výztuhami. Ve střední části rámu byla umístěna vzpěra ve tvaru X, která jí umožňovala odolat těžkým nákladům. Proces vývoje rámu vyžadoval vytvoření a implementaci nových technologií pro montáž velkých naložených hliníkových konstrukcí.

Venku byl hliníkový rám pokryt skelným vláknem. Byl vyroben ve formě velké prodloužené lázeňské jednotky s charakteristickou zaoblenou přední částí a svislými stranami. Ten měl velké oblouky, díky nimž kola nepřesahovala trup. V zadní části měla vana ze sklolaminátu svislou zádi. Nahoře na těle bylo několik jednotek. V přední části stroje byl kryt prostoru pro rádiové zařízení s několika poklopy; za ním byl sklopný kryt kabiny. Za kabinou byla rovná platforma pro jeřáb a na zádi poměrně hluboká korba pro klesající vozidlo.

Vzhledem ke zvláštním úkolům a specifickému rozložení zátěže dostal PES-1 vhodné rozložení. V přední části trupu byl prostor pro radionavigační zařízení, s jehož pomocí bylo navrženo vyvážení těžkého nákladu na zádi. Hned za ním byla umístěna poměrně velká kabina. Za kokpitem se plánovala instalace motoru a některých převodových zařízení. V souvislosti s použitím podvozku s pohonem všech kol musely být dány velké objemy pro převod ve spodní části trupu.

Terénní vozidlo dostalo benzínový motor ZIL-375Ya s výkonem 180 koní. Díky hustému uspořádání bylo možné umístit všechna potřebná zařízení do malého motorového prostoru, včetně 365litrové palivové nádrže. Tlumič výfukového systému byl přenesen na střešní palubu trupu. K motoru byla připojena převodovka s palubním rozvodem energie, postavená na bázi hydromechanických a mechanických zařízení. Některé z jejích jednotek byly vypůjčeny z armádního vozidla ZIL-135L.

obraz
obraz

Terénní vozidlo PES-1 na testech. Foto Os1.ru

K motoru byl připojen měnič točivého momentu, následovaný automatickou převodovkou. Poté točivý moment padl na přenosovou skříň, která jej rozdělila mezi kola obou stran a vodní dělo. Hřídele z převodové skříně směřovaly na střední a zadní kola na každé straně a byly spojeny s převodovkami. S pomocí několika vrtulových hřídelů šel výkon od středové nápravy k přední. Každé kolo dostalo úhlovou a čelní převodovku. Pro zvýšení vztlaku mohly být dutiny převodovek vyfukovány vzduchem.

Terénní vozidlo bylo vybaveno třínápravovým podvozkem s velkými koly s kombinovaným odpružením. Přední a zadní náprava dostaly nezávislé zavěšení torzní tyče a střední kola byla pevně uložena. Zpočátku bylo plánováno použití traktorových pneumatik Ya-175 o průměru 1523 mm a šířce 420 mm, ale kvůli svému původnímu účelu takové výrobky nevydržely zátěž při vysokorychlostní jízdě. Problém byl vyřešen s pomocí Výzkumného ústavu pneumatického průmyslu a Pneumatického závodu Dnepropetrovsk. Společným úsilím tří organizací byly vytvořeny nové pneumatiky ID-15 s požadovaným rozměrem a požadovaným zdrojem. Kola PES-1 obdržela centralizovaný systém regulace tlaku v pneumatikách. První a třetí náprava byly řiditelné.

V zadní části trupu byla pohonná jednotka s vodním paprskem. Sací okénko tohoto zařízení bylo umístěno ve spodní části. Proud vody byl vyhozen oválným oknem v zádi. Řízení tahového vektoru bylo prováděno pomocí dvou lopatek řízení umístěných uvnitř těla.

Před trupem byl čtyřmístný kokpit. Řidič a záchranáři nebo astronauti seděli na sklopných sedadlech nejjednodušší konstrukce. Bylo navrženo nastoupit do auta neobvyklým způsobem. Kokpit neměl žádné dveře, ale jeho horní kopule, umístěná nad úrovní střešního pláště korby, byla zcela sklopná nahoru a dozadu. Na jeho střeše byl navíc poskytnut pár poklopů. Pokročilé zasklení kokpitu poskytovalo všestranný výhled. Posádka měla všechny potřebné ovládací prvky. Řidič tedy mohl ovládat provoz podvozku a ostatní členové posádky museli používat radionavigační zařízení a další zařízení.

obraz
obraz

Stoupání do prudkého svahu. Foto Os1.ru

Pro komunikaci se základnou, dalšími záchranáři nebo kosmonauty nesla pátrací a evakuační jednotka dvojici rozhlasových stanic R-855U. Kromě toho bylo pro práci v těžko dostupných a odlehlých oblastech auto vybaveno navigačním zařízením. S jeho pomocí mohla posádka sledovat jejich polohu a také jít do daného bodu. Maximální radiální chyba během navigace nepřesáhla 6% ujeté vzdálenosti.

V souladu s požadavky zákazníka musel PES-1 evakuovat nejen astronauty, ale i jejich sestupové vozidlo. K naložení na palubu dostalo terénní vozidlo jeřáb. Nad motorovým prostorem byla umístěna zesílená základna pro otočný prstenec s jeřábovým výložníkem. Ten byl vyroben ve formě kovového vazníku s kladkostrojem kvůli kabelům navijáku. Dosah výložníku dosáhl 4,9 m, bylo možné jej zvednout do úhlu až 75 °. Maximální nosnost - 3 tuny. Jeřáb obsluhoval elektrický naviják typu LPG -GO se dvěma bubny. První byl zodpovědný za kabely, které ovládají polohu výložníku, zatímco druhý byl prodloužen pro zvedání břemene. Jeřáb byl řízen dálkovým kabelovým dálkovým ovládáním.

Zadní část trupu byla dána pod ubytovací zařízení pro instalaci sestupového vozidla. Kosmická loď byla navržena k vertikální instalaci na nosnou část požadovaných tvarů a velikostí. Na nákladní plošinu bylo možné instalovat několik typů ubytovacích zařízení určených pro různá sestupová vozidla. Na náklad by měl být navázán kotvící kruh se sadou kotevních drátů. Aby se usnadnilo nakládání a vykládání, část zadní strany trupu byla zavěšena.

obraz
obraz

PES-1 s klesajícím vozidlem. Fotografie Státního vojenského technického muzea / gvtm.ru

V případě práce s klesajícím vozidlem na vodě dostala levá strana trupu kotvicí kruh. Před kotvením bylo navrženo na zařízení nasadit speciální nafukovací pás. Vlečení zakotveného klesajícího vozidla bylo povoleno vlnami vysokými nejvýše 1 m.

V případě PES-1 existovaly boxy pro přepravu různých doplňkových zařízení. Na palubě vozu byl nafukovací člun, tažná lana, příkopový nástroj, hasicí přístroj atd. Rovněž zajišťoval přepravu lékárničky s potřebnou sadou vybavení a léků.

Pro sériová terénní vozidla nového modelu byl vyvinut speciální lak. Spodní část trupu, až k podmíněné linii ponoru, byla natřena červeným odstínem. Zbytek stran, až po střešní palubu, byl ze slonoviny. Bylo navrženo, aby paluba a víčko kokpitu byly jasně oranžové. Tato barva PES-1 poskytovala vysokou viditelnost v různých krajinách. Auto bylo dobře vidět jak ze vzduchu, tak ze země nebo z vody.

Účelové vozidlo nemělo nejmenší rozměry. Délka terénního vozidla dosáhla 8, 4 m (s přihlédnutím k jeřábu ve složené poloze - 9, 62 m), šířka - 2, 58 m, výška - 2, 5 m (s jeřábem - 3, 7 m). Rozvor náprav je 5 m s roztečí mezi koly 2,5 m. Dráha je 2, 15 m. Pohotovostní hmotnost PES-1 / ZIL-132K byla stanovena na úrovni 8, 17 tun. Nosnost byla 3 tuny. Celková hmotnost byla 11, 72 tun. Na dálnici mohl terénní vůz dosahovat rychlosti až 68 km / h. Vodní dělo zajišťovalo zrychlení na 7-7,5 km / h. Dojezd paliva byl 560 km.

obraz
obraz

Kosmonauti studují nové pátrací a evakuační zařízení, 1966 Foto Státního vojenského technického muzea / gvtm.ru

Třínápravový podvozek s koly o velkém průměru zajišťoval vysokou schopnost běhu na všech površích a krajině. S nákladem mohl terénní vůz vylézt na svah se strmostí 30 ° a pohybovat se s náklonem až 22 °. Minimální poloměr otáčení poskytovaný dvojicí řízených náprav nepřesáhl 10 m.

Návrhářům SKB ZIL se podařilo úspěšně vyřešit zadané úkoly, ale zabralo to spoustu času. První prototyp stroje ZIL-132K / PES-1 byl postaven teprve v létě 1966-asi rok a půl po obdržení odpovídajícího zadání. Prototyp byl okamžitě odeslán do továrních testů. Poté to bylo ukázáno zástupcům vesmírného průmyslu. Mimo jiné kosmonauti Yu. A. Gagarin a A. A. Leonov. Zástupci zákazníka chválili nový terénní vůz.

V roce 1967 byl závod pojmenován po. Likhachev postavil druhou experimentální pátrací a evakuační jednotku. Do této doby byla většina nedostatků projektu odstraněna a oba prototypy byly brzy uvolněny ke státnímu testování. Kontroly dvou PES-1 byly provedeny na různých testovacích místech a trasách v různých oblastech Sovětského svazu. Tato technika byla testována prakticky za všech podmínek, za kterých by mohla během další služby spadnout. Ve všech případech si terénní vozy vedly dobře a potvrdily vypočítané charakteristiky.

obraz
obraz

Terénní vozidlo PES-1M „Salon“. Fotografie Státního vojenského technického muzea / gvtm.ru

V následujícím roce 1968 předal ZIL letectvu pilotní dávku pěti nově postavených speciálních vozidel. Pátrací a záchranné jednotky letectva nějakou dobu studovaly a ovládaly novou technologii. V srpnu 1969 se objevil rozkaz, podle kterého byl PES-1 přijat k dodávkám ozbrojeným silám. Nyní se nová technologie - již postavená a plánovaná na objednávku - měla stát plnohodnotným prvkem systému pro vyhledávání a evakuaci kosmonautů.

Záchranná vozidla PES-1 byla nejdůležitějším prvkem vesmírného programu, ale nebylo plánováno stavět je ve velké sérii. Několik let bylo vyrobeno pouze 13 těchto strojů, včetně dvou prototypů. Navzdory nepříliš velkému počtu se taková terénní vozidla aktivně podílela na poskytování vesmírných letů a významně přispěla k rozvoji kosmického prostoru.

Počátkem sedmdesátých let vytvořil vesmírný průmysl nové požadavky na speciální vybavení. Velikost kosmické lodi postupně rostla, počet posádky se zvyšoval. Zvýšení délky letu vedlo k potřebě zvláštní pomoci. Stávající PES-1 nedokázal plně zvládnout nové úkoly v kontextu záchrany astronautů.

obraz
obraz

Osobní auto, pohled zezadu. Foto Os1.ru

V roce 1972 vyvinula SKB ZIL novou verzi vyhledávací a evakuační jednotky s názvem PES-1M. Modernizační projekt zahrnoval odstranění jeřábu a zádi. Místo toho byla na trup umístěna kabina izolovaná skelnými vlákny s prostorem pro astronauty, lékaře atd. Nová velká kabina zabírala více než polovinu celkové délky vozidla, ale nezvýšila jeho výšku. Instalace nové kabiny vedla k potřebě přidat další jednotky.

Sklolaminátová kabina nového designu dostala několik bočních oken, horní poklopy a zadní přistávací dveře. Vzhledem k vysoké výšce podvozku byl vedle dveří skládací žebřík. V podlaze byly poklopy pro přístup k přenosovým jednotkám. V kabině pro cestující byla umístěna tři samostatná sedadla. Šest dalších sedadel mělo dvoumístný design a mohlo být poskytnuto pro instalaci nosítek. Byly instalovány tři skříně pro přepravu různých věcí, stůl se zásuvkou atd. Posádka měla posádce k dispozici umyvadlo, hasicí přístroje, umělé dýchací přístroje, kapací soupravy, různé léky a další vybavení.

Bylo navrženo vybavit kabinu pro cestující ventilačními a topnými prostředky. O vytápění se staral autonomní ohřívač, poháněný benzínem. Pro jeho provoz bylo nutné zajistit přídavnou palivovou nádrž o objemu 110 litrů. V případě potřeby byla tato kapacita spojena s palivovým systémem automobilu, což zvýšilo cestovní rozsah na 700 km.

Po nezbytných testech byla vyhledávací a evakuační jednotka PES-1M přijata k dodávce. Odpovídající objednávka se objevila v roce 1974. Během několika příštích let vývojový závod postavil a předal letectvu šest těchto strojů. Je známo, že brzy po objevení nového speciálního vozidla dostala rodina PES-1 neoficiální přezdívky. Základní terénní vozidlo dostalo přezdívku „Crane“a úprava pro cestující byla označena jako „Salon“.

obraz
obraz

Sestupové vozidlo typu Yantar-2, které bylo navrženo k přepravě na vozidlech PES-1B. Fotografie Wikimedia Commons

Praxe celkem rychle ukázala plný potenciál aktualizovaného pátracího a záchranného komplexu. Společně PES-1 a PES-1M vykazovaly vynikající výsledky. Dva stroje mohly rychle vyřešit problém s nalezením přistálých astronautů a začít je evakuovat. „Salon“mohl vzít na palubu kosmonauty a bez čekání na dokončení prací s klesajícím vozidlem se vrátit zpět. Navíc na rozdíl od základny Crane přepravoval astronauty v pohodlných podmínkách.

V roce 1974 byl vytvořen nový kus technologie, který se objevil díky pokroku v oblasti kosmických lodí. Do provozu se připravovaly nové průzkumné satelity projektu Yantar. Jejich sestupové vozidlo, které na Zemi dodávalo filmy s obrázky určitých oblastí, se od stávajících produktů lišilo jakousi velkou velikostí. Stávající stroje PES-1 nebylo možné s takovými zařízeními použít.

K vyřešení tohoto problému byl vyvinut stroj PES-1B. Od základního vzorku se lišil pouze konstrukcí jeřábu a kolébky. Výložník jeřábu byl prodloužen na 5,5 m a podpora sestupového vozidla byla přepracována v souladu s požadavky nového užitečného zatížení. Provoz takového zařízení začal v roce 1977. Satelity řady Yantar měly být stavěny ve velkých sériích a často vypouštěny, ale letectvo nařídilo ke spolupráci pouze tři terénní vozidla.

Sériová výroba speciálních strojů rodiny PES-1 pokračovala až do roku 1979. Během této doby bylo postaveno pouze 22 terénních vozidel s různým vybavením. Nejhmotnější verzí byl základní „Crane“- 13 jednotek. Počet „salonů“byl téměř dvakrát nižší - pouze 6 kusů. Tři PES-1B s prodlouženým jeřábovým výložníkem opustily montážní dílnu jako poslední.

obraz
obraz

PES-1 v muzeu poblíž Moskvy. Fotografie Státního vojenského technického muzea / gvtm.ru

Aktivní provoz zařízení rodiny PES-1 pokračoval až do první poloviny osmdesátých let. Během tohoto období SKB Zavod im. Likhachev vyvinul a uvedl do sériové výroby nové vzorky speciálních strojů pro kosmické starty. Tato vozidla se stala součástí pátracího a evakuačního komplexu PEC-490. Později přišli se společnou přezdívkou „Modrý pták“. Kromě toho byly vyvinuty další projekty, a to jak se zaměřením na praktické aplikace, tak experimentální povahy. Například prototyp PES-1R se od základních strojů lišil přítomností další reaktivní elektrárny určené ke zvýšení schopnosti běhu.

Pátrací a evakuační jednotky rodiny PES-1 nebyly masivní a navíc byly již dávno vyřazeny z provozu. Během posledních desetiletí byly téměř všechny tyto stroje sešrotovány. Naštěstí některá nejzajímavější terénní vozidla tomuto osudu unikla. Ve Státním vojensko-technickém muzeu (vesnice Ivanovskoye, Moskevská oblast) je tedy obnovený model stroje PES-1 typu „Crane“. Tento jedinečný exponát je ukázán společně s dalším zajímavým vývojem SKB ZIL.

Rozvoj astronautiky s posádkou vedl ke vzniku nových požadavků na pozemní systémy. Mezi další příklady průmyslu byly zapotřebí speciální stroje, které dokázaly najít a vynést kosmonauty a jejich sestupové vozidlo z těžko přístupné oblasti. Již v polovině šedesátých let byl tento úkol úspěšně vyřešen. Komplex PES-1 se stal prvním příkladem tohoto druhu u nás. Později na základě jeho myšlenek a řešení vznikly nové modely podobného účelu, které stále zajišťují rychlý a bezpečný návrat astronautů domů.

Doporučuje: