Skúsené snehové a močiarne vozidlo PES-3 / ZIL-4904

Skúsené snehové a močiarne vozidlo PES-3 / ZIL-4904
Skúsené snehové a močiarne vozidlo PES-3 / ZIL-4904

Video: Skúsené snehové a močiarne vozidlo PES-3 / ZIL-4904

Video: Skúsené snehové a močiarne vozidlo PES-3 / ZIL-4904
Video: МАЗ-529.Необычный Советский одноосный тягач. 2024, Smieť
Anonim

Od roku 1966 špeciálna kancelária dizajnu závodu. I. A. Likhachev sa téme terénnych vozidiel venoval s tzv. rotačná skrutková vrtuľa. Prvé experimenty v tejto oblasti, vykonané pomocou pôvodného prototypu, ukázali všetky hlavné vlastnosti neobvyklého podvozku. Teraz bolo možné začať vyvíjať stroj v plnej veľkosti vhodný na použitie v reálnych podmienkach. Nové snehové a močaristé vozidlo so skrutkovým podvozkom dostalo názov ZIL-4904 a PES-3.

Prvým šnekovým strojom od SKB ZIL bola vzorka s názvom ShN-67, ktorá bola neskôr prepracovaná a premenovaná na ShN-68. Skúsené terénne vozidlo bolo niekoľko sezón testované v rôznych oblastiach a podmienkach, čím bolo zaistené zbieranie veľkého množstva údajov o prevádzke neštandardného pohonného zariadenia. V moskovskom závode bol čoskoro postavený špeciálny stojan, pomocou ktorého mal údajne vypracovať rôzne konfigurácie systémov s rotačnými skrutkami bez toho, aby sa uchýlil k prestavbe existujúceho prototypu. Výskumné práce tiež priniesli požadované výsledky a bolo možné začať s vývojom nového terénneho vozidla.

Obrázok
Obrázok

Snehové a močiarne vozidlo ZIL-4904 / PES-3 na transportnom prívese. Fotografia Štátneho vojenského technického múzea / gvtm.ru

Koncom šesťdesiatych rokov špecialisti z SKB ZIL na čele s V. A. Grachev pokračoval v práci na pátracích a evakuačných inštaláciách pre vesmírny priemysel. Kozmonautika potrebovala ultra vysoké terénne autá, ktoré sú schopné dosiahnuť najneprístupnejšie oblasti a odstrániť kozmonautov zostupovým vozidlom. Do tejto doby bolo terénne vozidlo PES-1 vytvorené a prijaté na dodávku, ale práca sa nezastavila. Začiatkom sedemdesiatych rokov sa začal vývoj dvoch nových projektov naraz: kolesového terénneho vozidla PES-2 a šnekového terénneho vozidla PES-3.

Na evakuačnú techniku boli kladené špeciálne požiadavky z hľadiska bežeckých schopností, a preto v istom momente padol návrh postaviť stroj s rotačnou skrutkovou vrtulou. Analogicky s jej predchodcami bola táto vzorka označená ako PES-3. Mal tiež továrenské označenie ZIL-4904, ktoré odhalilo niektoré vlastnosti projektu. Čísla v tomto indexe naznačovali, že terénne vozidlo patrilo do triedy špeciálnej výbavy s celkovou hmotnosťou 8 až 14 ton. Použité názvy však neodrážali najzaujímavejšie vlastnosti projektu.

Obrázok
Obrázok

Terénne vozidlo v testoch, zodpovedajúce projektu PES-3A. Fotografia "Vybavenie a zbrane"

Projektovanie pokračovalo až do začiatku roku 1972, potom sa v pilotnom výrobnom závode ZIL začala výstavba budúceho terénneho vozidla PES-3. Na určité zjednodušenie konštrukcie a následnej prevádzky bolo navrhnuté použiť už vypracované nápady a technológie. Okrem toho boli široko používané hotové zostavy. Používali najmä pohonné jednotky zo sériového podvozku ZIL-135L a ďalšie dostupné produkty.

Na základe skúseností z predchádzajúcich projektov bolo auto postavené na základe rámu zváraného z kovových profilov. Na rám bol namontovaný obklad z ocele a sklolaminátu. Celá spodná utesnená výtlaková časť trupu dostala kovové opláštenie. Plast bol použitý iba ako súčasť zostáv horného trupu. Spodná oceľová časť tela mala pomerne zložitý tvar, ktorý tvorilo niekoľko pretínajúcich sa rovín. Dostala polygonálny prierez s centrálnou jednotkou, po stranách ktorej mali byť vrtuľové rotory. Horné jednotky kovového trupu tvorili veľkú plošinovú palubu.

Obrázok
Obrázok

Elektráreň a prenos z projektu PES-3A. Kresba „Vybavenie a zbrane“

Pred vozidlom bol veľký kokpit zo sklenených vlákien. Hneď za ním bola k dispozícii veľká nákladná plocha vhodná na uloženie užitočného zaťaženia alebo prídavného modulu, napríklad kabíny pre cestujúcich. Celý náklad mal byť umiestnený iba na miesto. Vnútorné objemy trupu boli uvedené iba pre elektráreň a prenosové zariadenia. Prítomné boli aj niektoré ďalšie jednotky, napríklad palivové nádrže s celkovým objemom 1200 litrov.

V zadnej časti trupu, pod strešnou palubou, boli predné zotrvačníky umiestnené dva benzínové motory ZIL-385 s výkonom 180 koní. Pred nimi boli automatické hydromechanické prevodovky. Takéto pohonné jednotky vo forme motora a prevodovky boli požičané zo sériového stroja ZIL-135L bez špeciálnych úprav. Pred ozubenými kolesami bol sčítací mechanizmus, ktorý bol s nimi spojený pomocou dvojice kardanových hriadeľov. Päťhriadeľová prevodovka s funkciou spätného chodu dodávala energiu pozdĺžnemu vrtuľovému hriadeľu, ktorý prechádzal medzi motormi. V zadnej časti auta bol hlavný prevodový stupeň, dvojica bočných spojok so suchým trením a pásové brzdy.

Palubné prevodovky poskytovali výstup krútiaceho momentu do puzdier rotora podvozku. Posledne menované boli umiestnené v zadnej časti trupu a pomocou stojanov boli nesené v určitej vzdialenosti od bokov trupu. Pohonná jednotka bola poháňaná iba zozadu.

Obrázok
Obrázok

Šnek na vode. Foto Tehnorussia.ru

Na základe výsledkov výskumu bol pomocou špeciálneho stojana vytvorený optimálny vzhľad vrtule s rotačnou skrutkou. Terénne vozidlo PES-3 bolo plánované vybaviť dvojicou skrutkových rotorov dlhých 99 cm s priemerom hlavného valca 1, 2 m. Valcové telo a kužeľovité konce skrutky boli vyrobené z AMg-6. zliatina. Na vonkajšom povrchu tela boli upevnené špirálové výstupky trojuholníkového prierezu s výškou 150 mm. Valec mal tri špirály s uhlom inštalácie 34 °.

Predný koniec šneku bol upevnený na pevnej základni pod kokpitom. Na uľahčenie pohybu v nerovnom teréne bol taký držiak pokrytý šikmou klapkou. Zadné podpery s hriadeľmi a prevodovkami boli umiestnené otvorene v zadnej časti.

Terénne vozidlo bolo vybavené trojmiestnou kabínou s veľkým zasklením. Prístup na pracoviská posádky zabezpečovali dvojice bočných dverí. Relatívne vysoká výška auta a absencia akýchkoľvek stupačiek do určitej miery sťažovali pristátie. V tomto ohľade sa však vrták ZIL-4904 málo líšil od iného zariadenia podobného účelu.

Obrázok
Obrázok

Testy na vode, pohľad na zadnú časť. Fotografia "Vybavenie a zbrane"

Velín vodiča mal prístrojovú dosku so sadou ciferníkov, tlačidiel a prepínačov. Činnosť motorov, hydromechanických prevodov a prevodoviek bola riadená pomocou sady pák a pedálov pripomínajúcich vybavenie bežných pásových vozidiel.

Základný ultra vysoký bežecký podvozok s neobvyklou vrtuľou bol poriadne veľký. Dĺžka PES-3 dosiahla 8275 mm, šírka bola 3,2 m. Výška pozdĺž strechy kabíny bola 3 m. Na tvrdom povrchu svetlá výška dosiahla rekordných 1,1 m. Uhol predného previsu bol 30 °., zadné - 70 °. Pohotovostná hmotnosť bola stanovená na 7 ton. Spolu s užitočným zaťažením až 2,5 t celková hmotnosť vozidla mierne presiahla 10,1 t. Podľa prepočtov mohol šnek na snehu alebo blate dosahovať rýchlosti až 15-17 rokov. km / h. Maximálna rýchlosť na vode bola stanovená na 8-10 km / h.

Obrázok
Obrázok

ZIL-4904 po reštrukturalizácii podľa projektu PES-3B. Foto Tehnorussia.ru

Počas skúšok prototypu ShN-67/68 sa zistilo, že vrtuľu s rotačnou skrutkou nemožno používať na tvrdý povrch. Na asfalte alebo betóne sa kovové oká, preberajúce celú hmotnosť auta, rýchlo opotrebovali a stratili svoje vlastnosti. V tomto ohľade bol v rámci nového projektu ZIL-4904 vyvinutý špeciálny transportér na prepravu terénnych vozidiel na cestách.

Bolo navrhnuté prepraviť auto PES-3 na špeciálnom prívese dostatočných rozmerov. Náprava s dvoma kolesami vybavená „terénnymi“pneumatikami bola nainštalovaná na príves pred plošinou požadovaných rozmerov. Za miesto bol umiestnený dvojnápravový podvozok s podobnými kolesami. Dodávka prototypu na testovacie miesto by mohol zaistiť prívesný vozík v spojení s nákladným vozidlom ZIL-130. Napriek svojej výlučne podpornej úlohe, špeciálny trailer výrazne prispel k testovaniu a projektu ako celku.

Na základe skúseností z prevádzky existujúcich pátracích a evakuačných zariadení bolo navrhnuté vytvoriť dve hlavné úpravy sľubného terénneho vozidla. Stroj s názvom PES-3A bol teda určený na prepravu záchranárov, astronautov a nejakého nákladu alebo vybavenia. Zostupové vozidlo zasa muselo byť vytiahnuté na podperu terénneho vozidla PES-3B. Bol tiež predložený návrh vybaviť oba stroje pevným závesom, vďaka ktorému by mohli byť pripojené k systému s ďalšími zvýšenými charakteristikami pre bežky.

Obrázok
Obrázok

Schéma prenosu z projektu PES-3B. Kresba „Vybavenie a zbrane“

Začiatkom roku 1972, po ukončení projekčných prác, SKB ZIL zahájila montáž skúseného šneku. Auto bolo postavené podľa projektu PES-3A a malo mať priestor pre cestujúcich. Za kokpitom bola nainštalovaná kabína zo sklenených vlákien, ktorá sa týčila takmer pol metra nad ním. Salón zaberal asi polovicu dĺžky trupu. Za kabínou bol poskytnutý ďalší skriňový box s objemami na prepravu zariadení a majetku. Kabína pre cestujúcich mala v prednej stene a bokoch niekoľko okien. Pristátie sa uskutočnilo cez malý zadný poklop. V kabíne boli pre cestujúcich k dispozícii štyri sedadlá. K dispozícii boli aj skrinky a ďalšie zväzky na rôzne záchranné a lekárske zariadenia.

30. apríla 1972 Zasaďte ich. Likhachev dokončil stavbu prototypu vozidla vo verzii PES-3A. Až do polovice mája pokračovala montáž špeciálneho prívesu a až po jeho vzhľade bolo možné terénne vozidlo poslať na testovanie. Prvé kontroly boli vykonané na vode. Testovacím miestom sa stali rybníky továrne na ryby „Nara“. Asi dve hodiny šnek plával vysokou rýchlosťou, potom sa hlavný prevodový stupeň prehrial. Po rozobratí odborníci zistili, že niekoľko dielov sa zrútilo kvôli nedostatku mazania. Bola potrebná oprava a revízia mazacích prostriedkov.

Obrázok
Obrázok

Preprava PES-3B na špeciálnom prívese. Fotografia "Vybavenie a zbrane"

V júni sa začala nová etapa testovania, počas ktorej bol ZIL-4904 okrem iného porovnávaný s inými vzorkami špeciálneho vybavenia. Maximálna rýchlosť terénneho vozidla na vode presiahla 10 km / h. S nákladom 2,5 tony zrýchlil na 9, 25 km / h. V močiari bola rýchlosť bez zaťaženia 7 km / h a s nákladom 7 km / h. Opäť sa potvrdilo, že šneky PES-3 a ShN-68 sú schopné pohybu po tzv. plte, zatiaľ čo pre pásové vozidlá sa ukazuje byť neprekonateľné.

Súčasne sa zistilo, že za určitých podmienok vykazuje vrtuľa s rotačným skrutkovačom nedostatočnú manévrovateľnosť na mäkkých povrchoch. Na plávajúcej vegetácii teda slabo reagoval na príkazy vodiča a prejavoval tendenciu otáčať sa smerom k najmenšiemu odporu. V niektorých prípadoch táto vlastnosť stroja sťažovala manévrovanie bezprostredne po výstupe na breh.

Začiatkom jesene 1972 spoločnosť SKB ZIL dokončila testy neobvyklého stroja a začala zdokonaľovať existujúci projekt s prihliadnutím na nahromadené skúsenosti. Testy ukázali, že súčasný dizajn prevodovky je príliš zložitý a je potrebné ho zlepšiť. Vyžadovali si tiež určité zmeny v elektrárni a riadiacich systémoch. Nakoniec v rámci budúcej reštrukturalizácie bolo navrhnuté, aby bol terénny automobil ZIL-4904 prestavaný na nákladnú verziu PES-3B.

Obrázok
Obrázok

Auger PES-3B (v pozadí) o spoločných pokusoch. Fotografia "Vybavenie a zbrane"

Pohonné jednotky v podobe motorov a hydromechanických prevodoviek boli vytočené dozadu. Sčítací reduktor bol odstránený. Teraz z GMF odišli vrtuľové hriadele spojené s vlastnými koncovými pohonmi. V novej verzii projektu bol každý motor spojený iba s vlastným rotorovým šnekom. V dôsledku toho bolo potrebné zmeniť ovládacie prvky. Z kabíny zmizli pedále ovládania motora, namiesto ktorých by sa teraz mali používať existujúce páky. Každá z dvoch páčok vodiča bola spojená s plynom motora a spojkou na jeho boku. Pohybom páčky dopredu by sa zvýšili otáčky motora. Vodič potiahol páku k sebe, znížil rýchlosť a zabrzdil šnek.

Namiesto existujúceho priestoru pre cestujúcich bola na trup namontovaná jednoduchá bočná karoséria s možnosťou inštalácie markízy. Nákladné terénne vozidlo PES-3B malo v budúcnosti dostať hydraulický žeriav a kolísku na umiestnenie kozmickej lode. Pokiaľ je známe, prototyp nemal také vybavenie. Pravdepodobne to mohlo byť nainštalované neskôr, pred ďalšou fázou testovania.

Proces finalizácie existujúceho projektu sa z viacerých dôvodov výrazne oneskoril. Testy boli obnovené až v polovici januára 1978-niekoľko rokov po dokončení kontrol „základného“PES-3A. Rybníky kombajnu Nara sa opäť stali testovacím miestom. Pred začiatkom zimy bola voda z rybníkov vypustená a o niečo neskôr boli naplnené snehom. Dráha pre terénne vozidlo bola teda rašelinovou oblasťou s voľným snehom až do hĺbky 550 mm.

Obrázok
Obrázok

Augera po odoslaní do múzea. Foto Kolesa.ru

Terénne vozidlo sa počas testov pohybovalo po snehovej pokrývke, taktiež preliezalo priehrady medzi rybníkmi a zostupovalo z nich. Pohyb bol vykonávaný v priamke, so zákrutami a do strán. Ukázalo sa, že nová prevodovka dokáže meniť polomery otáčania až na minimum. V niektorých prípadoch však bolo pozorované skĺznutie vonkajšieho šneku. V zákrutách s veľkým polomerom neboli až také problémy. Pri jazde na snehu zakopali rotory terénneho vozidla PES-3B asi 500 mm. Pokiaľ bola snehová pokrývka hrubšia ako pol metra, neboli žiadne problémy. Jazda v tenšom snehu s relatívne tvrdým terénom pod ním mala za následok určité odretie ôk.

Sľubný PES-3B bol testovaný v spojení s ďalšou výbavou s ďalšími možnosťami podvozku. V závislosti od charakteristík trate mohol šnek ukázať výhody oproti „konkurentom“, predvádzať podobné výsledky alebo s nimi prehrávať. Na blate alebo plytkom snehu vykazoval pásový transportér GAZ-71 najlepšie ukazovatele rýchlosti, ale na močiari alebo plti sa ZIL-4904 ukázal byť nesporným lídrom. Je zvláštne, že vo všetkých prípadoch snehové a bažinaté vozidlo šnekového typu vykazovalo najvyššiu spotrebu paliva-až 80 l / h.

Špeciálne vozidlo PES-3 bolo testované v dvoch konfiguráciách a pri riešení rôznych úloh ukázalo svoje schopnosti v rôznych podmienkach. Zhromaždilo sa veľké množstvo údajov, čo umožnilo vykonať analýzu a urobiť konečné rozhodnutie o ďalšom osude zaujímavého vývoja. Autori projektu a zástupcovia letectva, ktorí v budúcnosti možno budú musieť takéto zariadenia prevádzkovať, sa rozhodli upustiť od ďalšieho rozvoja existujúceho projektu.

Obrázok
Obrázok

Ľavý šnek, pohľad spredu. Foto Kolesa.ru

ZIL-4904 skutočne vykazoval najvyššie vlastnosti mobility a manévrovateľnosti v najťažšom teréne a nechal všetkých konkurentov ďaleko za sebou. Mohol sa dostať do odľahlých oblastí a vyviesť astronautov z miest, kam sa ostatné terénne vozidlá existujúcich typov nedostali. Vozidlo však malo charakteristické nevýhody, ktoré sťažovali jeho používanie ako pátracej a evakuačnej jednotky.

Terénny automobil PES-3 mal dĺžku viac ako 8 m a šírku viac ako 3 m a vážil tiež takmer 7 ton. Na jeho prepravu po verejných komunikáciách bol potrebný špeciálny príves a preprava lietadlami resp. helikoptéry vojenského dopravného letectva boli vylúčené z dôvodu jeho nadmerných rozmerov. Pátracia a záchranná služba vzdušných síl s využitím existujúcich a sľubných modelov zariadení teda nedokázala dodať terénne vozidlo na miesto výkonu práce v najkratšom možnom čase. Existujúce stroje radu PES-1 mali na rozdiel od závitovky dostatočnú pohyblivosť, a preto nemohli dať prednosť novému PES-3. Je potrebné poznamenať, že kolesové terénne vozidlo PES-2 čelilo podobným problémom o niekoľko rokov skôr. Mohlo niesť záchranárov s astronautmi aj zostupové vozidlo, ale zároveň bolo príliš veľké a ťažké na to, aby sa dalo prepravovať vzduchom.

Na základe výsledkov testov snežného a močiarneho vozidla PES-3 urobili zákazník a vývojár niekoľko hlavných záverov. Uvedomili si, že takáto technika je skutočne veľmi sľubná a môže byť zaujímavá v kontexte prieskumnej práce. Zároveň sa ustanovilo, že nový model tohto druhu - ak sa má vyvinúť - by mal byť vytvorený s prihliadnutím na schopnosti vojenského dopravného letectva.

Obrázok
Obrázok

Auto na prívese, pohľad zozadu. Foto Kolesa.ru

Krátko po dokončení testov ZIL-4904 bolo rozhodnuté o vytvorení nového terénneho vozidla s vrtuľovou skrutkou, ktoré by spĺňalo nové požiadavky. Výsledkom novej práce za niekoľko rokov boli vozidlá ZIL-2906 a ZIL-29061. Táto technika, ktorá prešla všetkými požadovanými kontrolami, bola prijatá na dodávku ako súčasť vyhľadávacieho a evakuačného komplexu PEC-490. Vďaka malým rozmerom a hmotnosti bolo možné nové šnekové vozidlo prepravovať nielen lietadlami alebo helikoptérami, ale aj kolesovým terénnym vozidlom ZIL-4906 so žeriavom a kolískou. ZIL-2906 sa mal dostať na miesto výkonu práce v mieste nákladného terénneho vozidla.

Rozhodnutie opustiť terénne vozidlo ZIL-4904 / PES-3 bolo prijaté na konci roku 1978. Najzaujímavejšie, ale neperspektívne auto, spolu so špeciálnym transportným prívesom, bolo vrátené do Moskvy do výrobného závodu. Roky stála nečinne a potom išla do múzea. V súčasnej dobe sa šnekové vozidlo v konfigurácii nákladného auta nachádza v Štátnom vojenskom technickom múzeu (obec Ivanovskoye, Moskovská oblasť), kde je demonštrované spolu s mnohými ďalšími vývojmi SKB ZIL.

Vozidlo na sneh a bažinu so šnekovým rotorom PES-3 bolo navrhnuté s prihliadnutím na budúcu praktickú aplikáciu v dvoch rolách naraz. Testy ukázali, že tento stroj je schopný vyriešiť zadané úlohy, ale zároveň má množstvo charakteristických problémov, ktoré zasahujú do plnohodnotnej práce. Bolo navrhnuté opraviť zistené nedostatky v rámci nového projektu. S prihliadnutím na nazbierané skúsenosti boli vytvorené terénne vozidlá ZIL-2906 a ZIL-29061. Vstúpili do služby a stále sú v prevádzke, čím zabezpečili včasnú evakuáciu vylodených kozmonautov.

Odporúča: