Erfahrenes Schnee- und Sumpffahrzeug PES-3 / ZIL-4904

Erfahrenes Schnee- und Sumpffahrzeug PES-3 / ZIL-4904
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Video: Erfahrenes Schnee- und Sumpffahrzeug PES-3 / ZIL-4904

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Seit 1966 ein spezielles Konstruktionsbüro der Anlage. NS. Likhachev beschäftigte sich mit dem Thema Geländewagen mit dem sogenannten. rotierender Schraubenpropeller. Die ersten Versuche in diesem Bereich, die mit dem Original-Prototyp durchgeführt wurden, zeigten alle wesentlichen Merkmale des ungewöhnlichen Chassis. Nun konnte mit der Entwicklung einer realitätstauglichen Maschine in Originalgröße begonnen werden. Das neue Schnee- und Sumpffahrzeug mit Schraubenfahrwerk hieß ZIL-4904 und PES-3.

Die erste Maschinenschnecke von SKB ZIL war ein Muster namens ShN-67, das später umgestaltet und in ShN-68 umbenannt wurde. Über mehrere Saisons wurde der erfahrene Geländewagen in unterschiedlichen Regionen und Bedingungen getestet, wodurch eine große Datenmenge über den Betrieb eines nicht standardmäßigen Antriebsgeräts gesammelt werden konnte. Bald wurde im Moskauer Werk ein Sonderstand gebaut, mit dessen Hilfe unterschiedliche Konfigurationen von Drehschneckensystemen erarbeitet werden sollten, ohne auf den Umbau des bestehenden Prototyps zurückgreifen zu müssen. Auch Forschungsarbeiten brachten die gewünschten Ergebnisse und es konnte mit der Entwicklung eines neuen Geländewagens begonnen werden.

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Schnee- und Sumpffahrzeug ZIL-4904 / PES-3 auf einem Transportanhänger. Foto des Staatlichen Militärtechnischen Museums / gvtm.ru

Ende der sechziger Jahre haben Spezialisten der SKB ZIL unter der Leitung von V. A. Grachev arbeitete weiterhin an Such- und Evakuierungsanlagen für die Raumfahrtindustrie. Die Kosmonautik benötigte ultrahohe Geländefahrzeuge, die in der Lage sind, die unzugänglichsten Gebiete zu erreichen und Kosmonauten mit einem Abstiegsfahrzeug auszuschalten. Zu diesem Zeitpunkt wurde das Geländefahrzeug PES-1 entwickelt und zur Lieferung angenommen, aber die Arbeit hörte nicht auf. Anfang der 70er Jahre begann gleich die Entwicklung von zwei neuen Projekten: dem Rad-Geländewagen PES-2 und dem Schnecken-Geländewagen PES-3.

An die Evakuierungstechnik wurden hinsichtlich der Geländegängigkeit besondere Anforderungen gestellt, und so gab es zu einem bestimmten Zeitpunkt den Vorschlag, eine Maschine mit einem Drehschraubenpropeller zu bauen. In Analogie zu seinen Vorgängern wurde diese Probe als PES-3 bezeichnet. Er hatte auch die Werksbezeichnung ZIL-4904, die einige der Merkmale des Projekts enthüllte. Die Zahlen in diesem Index weisen darauf hin, dass der Geländewagen zur Klasse der Sonderausstattungen mit einem zulässigen Gesamtgewicht von 8 bis 14 Tonnen gehört, die verwendeten Namen jedoch nicht die interessantesten Merkmale des Projekts widerspiegeln.

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Geländewagen im Test, entsprechend dem Projekt PES-3A. Foto "Ausrüstung und Waffen"

Die Konstruktion dauerte bis Anfang 1972, danach begann der Bau des zukünftigen Geländewagens PES-3 im ZIL-Pilotwerk. Für eine gewisse Vereinfachung der Konstruktion und des späteren Betriebs wurde vorgeschlagen, bereits ausgearbeitete Ideen und Technologien zu verwenden. Darüber hinaus waren vorgefertigte Baugruppen weit verbreitet. Insbesondere wurden Netzteile des Serien-ZIL-135L-Chassis und andere verfügbare Produkte verwendet.

Basierend auf den Erfahrungen früherer Projekte wurde das Auto auf der Basis eines aus Metallprofilen geschweißten Rahmens gebaut. Am Rahmen wurde eine Verkleidung aus Stahl und Fiberglas montiert. Der gesamte untere abgedichtete Verdrängerteil des Rumpfes erhielt eine Metallummantelung. Kunststoff wurde nur als Teil der oberen Rumpfbaugruppen verwendet. Der untere Stahlteil der Karosserie hatte eine ziemlich komplexe Form, die aus mehreren sich kreuzenden Ebenen bestand. Sie erhielt einen polygonalen Querschnitt mit einer zentralen Einheit, an deren Seiten sich die Propellerrotoren befinden sollten. Die oberen Einheiten des Metallrumpfes bildeten ein großes Plattformdeck.

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Kraftwerk und Übertragung aus dem PES-3A-Projekt. Zeichnung "Ausrüstung und Waffen"

Vor dem Fahrzeug befand sich ein großes Fiberglas-Cockpit. Unmittelbar dahinter wurde eine große Ladefläche bereitgestellt, die geeignet ist, eine Nutzlast oder ein zusätzliches Modul, wie beispielsweise eine Passagierkabine, unterzubringen. Die gesamte Ladung sollte nur auf der Baustelle platziert werden. Die Innenvolumina des Rumpfes wurden nur für das Kraftwerk und die Übertragungseinrichtungen angegeben. Einige andere Einheiten waren auch vorhanden, wie Kraftstofftanks mit einem Gesamtvolumen von 1200 Litern.

Im hinteren Teil des Rumpfes, unter dem Dach, wurden Schwungräder vorne platziert zwei Benzinmotoren ZIL-385 mit einer Leistung von jeweils 180 PS. Vor ihnen waren automatische hydromechanische Getriebe. Solche Aggregate in Form eines Motors und eines Getriebes wurden ohne besondere Modifikationen von der Serienmaschine ZIL-135L übernommen. Vor den Zahnrädern befand sich ein Summierzahnrad, das über ein Paar Kardanwellen mit ihnen verbunden war. Ein Fünfwellengetriebe mit Rückwärtsfunktion versorgte eine Längspropellerwelle, die zwischen den Motoren hindurchging, mit Kraft. Im Heck des Wagens befanden sich das Hauptgetriebe, ein Paar Trockenreibungs-Seitenkupplungen und Bandbremsen.

Onboard-Getriebe lieferten die Drehmomentabgabe an die Buchsen des Rotors des Chassis. Letztere befanden sich im Heck des Rumpfes und wurden mit Hilfe von Gestellen in einem gewissen Abstand von den Seiten des Rumpfes getragen. Die Antriebseinheit wurde nur von hinten angetrieben.

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Schnecke auf dem Wasser. Foto Tehnorussia.ru

Basierend auf den Forschungsergebnissen wurde mit Hilfe eines speziellen Ständers das optimale Erscheinungsbild des Drehschraubenpropellers geformt. Das Geländefahrzeug PES-3 sollte mit einem Schraubenrotorpaar von 5,99 m Länge mit einem Hauptzylinderdurchmesser von 1,2 m ausgestattet sein, der zylindrische Körper und die konischen Enden der Schnecke bestanden aus AMg-6 Legierung. An der Außenfläche des Körpers wurden spiralförmige Ansätze mit dreieckigem Querschnitt mit einer Höhe von 150 mm befestigt. Der Zylinder hatte drei Spiralen mit einem Einbauwinkel von 34°.

Das vordere Ende der Schnecke wurde auf einer festen Basis unter dem Cockpit befestigt. Um die Bewegung in unwegsamem Gelände zu erleichtern, wurde eine solche Halterung mit einem geneigten Flap-Ski abgedeckt. Heckstützen mit Wellen und Getrieben befanden sich offen im Heck.

Der Geländewagen wurde mit einer dreisitzigen Kabine mit großer Verglasung ausgestattet. Der Zugang zu den Arbeitsplätzen der Besatzung erfolgte über zwei Seitentüren. Die relativ hohe Fahrzeughöhe und das Fehlen jeglicher Fußrasten erschwerten die Landung teilweise. In dieser Hinsicht unterschied sich die Schnecke ZIL-4904 jedoch kaum von anderen Geräten mit ähnlichem Zweck.

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Tests auf dem Wasser, Blick auf das Heck. Foto "Ausrüstung und Waffen"

Der Kontrollraum des Fahrers hatte ein Armaturenbrett mit einer Reihe von Messuhren, Knöpfen und Kippschaltern. Der Betrieb von Motoren, hydromechanischen Getrieben und Getrieben wurde über einen Satz von Hebeln und Pedalen gesteuert, die der Ausrüstung herkömmlicher Kettenfahrzeuge ähnelten.

Das grundlegende Ultra-High-Cross-Country-Chassis mit einem ungewöhnlichen Propeller war ziemlich groß. Die Länge des PES-3 erreichte 8275 mm, die Breite betrug 3,2 m, die Höhe entlang des Kabinendachs betrug 3 m, auf hartem Untergrund erreichte die Bodenfreiheit einen Rekord von 1,1 m, der vordere Überhangwinkel betrug 30 °, hinten - 70 °. Das Leergewicht wurde auf 7 Tonnen festgelegt Zusammen mit einer Nutzlast von bis zu 2,5 Tonnen überstieg die Gesamtmasse des Fahrzeugs leicht 10,1 Tonnen. Laut Berechnungen konnte die Schnecke auf Schnee oder Schlamm Geschwindigkeiten von bis zu 15-17 erreichen km/h. Die Höchstgeschwindigkeit auf dem Wasser wurde mit 8-10 km/h ermittelt.

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ZIL-4904 nach Umstrukturierung gemäß dem PES-3B-Projekt. Foto Tehnorussia.ru

Bei den Tests des ShN-67/68-Prototyps wurde festgestellt, dass der Drehschraubenpropeller auf harten Oberflächen nicht verwendet werden kann. Auf Asphalt oder Beton verschleißen Metallstollen, die die gesamte Masse des Autos einnehmen, schnell und verlieren ihre Eigenschaften. In diesem Zusammenhang wurde im Rahmen des neuen Projekts ZIL-4904 ein Spezialtransporter für den Straßentransport eines Geländewagens entwickelt.

Es wurde vorgeschlagen, das PES-3-Auto auf einem speziellen Anhänger mit ausreichenden Abmessungen zu transportieren. Auf dem Anhänger wurde vor der Plattform eine mit „All-Terrain“-Bereifung bestückte Achse mit zwei Rädern in den erforderlichen Abmessungen montiert. Hinter der Baustelle wurde ein zweiachsiges Drehgestell mit ähnlichen Rädern platziert. Ein Anhänger in Verbindung mit einem ZIL-130-Lkw könnte die Lieferung eines Prototyps zum Testgelände sicherstellen. Trotz seiner ausschließlich unterstützenden Rolle leistete der Spezialtrailer einen wesentlichen Beitrag zur Erprobung und zum Gesamtprojekt.

Basierend auf den Erfahrungen mit dem Betrieb bestehender Such- und Evakuierungsanlagen wurde vorgeschlagen, zwei Hauptmodifikationen eines vielversprechenden Geländefahrzeugs zu erstellen. Eine Maschine namens PES-3A sollte also Retter, Astronauten und einige Fracht oder Ausrüstung transportieren. Das Abstiegsfahrzeug wiederum musste auf der Ladefläche des Geländewagens PES-3B abtransportiert werden. Es gab auch den Vorschlag, beide Maschinen mit einer starren Kupplung auszustatten, wodurch sie zu einem System mit zusätzlich erhöhten Geländeeigenschaften verbunden werden können.

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Übertragungsdiagramm aus dem PES-3B-Projekt. Zeichnung "Ausrüstung und Waffen"

Anfang 1972, nach Abschluss der Konstruktionsarbeiten, begann SKB ZIL mit der Montage einer erfahrenen Schnecke. Der Wagen wurde nach dem PES-3A-Projekt gebaut und sollte den Fahrgastraum befördern. Hinter dem Cockpit wurde eine Fiberglaskabine eingebaut, die sich fast einen halben Meter darüber erhob. Der Salon nahm etwa die Hälfte der Rumpflänge ein. Hinter der Kabine wurde ein zusätzliches Kastengehäuse mit Volumen für den Transport von Ausrüstung und Eigentum vorgesehen. Die Passagierkabine hatte mehrere Fenster in der Vorderwand und an den Seiten. Die Landung erfolgte durch eine kleine Heckklappe. In der Kabine waren vier Sitzplätze für Passagiere vorgesehen. Es gab auch Spinde und andere Bände für eine Vielzahl von Rettungs- und medizinischer Ausrüstung.

30. April 1972 Pflanzen Sie sie. Likhachev hat den Bau eines Prototypenfahrzeugs in der PES-3A-Version abgeschlossen. Bis Mitte Mai ging die Montage eines Spezialanhängers weiter, und erst nach seinem Erscheinen konnte der Geländewagen zur Erprobung geschickt werden. Die ersten Kontrollen wurden auf dem Wasser durchgeführt. Die Teiche der Fischfabrik "Nara" wurden zum Testgelände. Etwa zwei Stunden lang schwebte die Schnecke mit hoher Geschwindigkeit, danach überhitzte das Hauptgetriebe. Nach der Demontage stellten Experten fest, dass mehrere Teile aufgrund mangelnder Schmierung zusammengebrochen waren. Reparatur und Revision der Schmiermittel waren erforderlich.

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Transport von PES-3B auf einem Spezialanhänger. Foto "Ausrüstung und Waffen"

Im Juni begann eine neue Testphase, in der unter anderem der ZIL-4904 mit anderen Mustern von Spezialgeräten verglichen wurde. Die Höchstgeschwindigkeit des Geländewagens auf dem Wasser überschritt 10 km/h. Mit einer Last von 2,5 Tonnen beschleunigte er auf 9,25 km / h. Im Sumpf betrug die Geschwindigkeit ohne Last und mit Last 7, 25 bzw. 7, 1 km / h. Es wurde erneut bestätigt, dass sich die Schnecken PES-3 und ShN-68 entlang der sogenannten. Floß, während es sich für Kettenfahrzeuge als unüberwindbar erweist.

Gleichzeitig wurde festgestellt, dass der Drehschraubenpropeller auf weichem Untergrund unter bestimmten Bedingungen eine unzureichende Manövrierfähigkeit zeigt. So zeigte er auf schwimmender Vegetation, schwach auf die Befehle des Fahrers reagierend, die Tendenz, sich dem geringsten Widerstand zuzuwenden. In einigen Fällen erschwerte diese Eigenschaft der Maschine das Manövrieren unmittelbar nach dem Landgang.

Zu Beginn des Herbstes 1972 schloss SKB ZIL die Tests einer ungewöhnlichen Maschine ab und begann, das bestehende Projekt unter Berücksichtigung der gesammelten Erfahrungen zu verfeinern. Tests haben gezeigt, dass das bestehende Getriebedesign zu komplex ist und verbessert werden muss. Außerdem waren einige Änderungen am Kraftwerk und den Steuerungssystemen erforderlich. Schließlich wurde im Zuge der zukünftigen Umstrukturierung vorgeschlagen, das Geländefahrzeug ZIL-4904 in eine Frachtversion des PES-3B umzuwandeln.

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Auger PES-3B (im Hintergrund) bei gemeinsamen Versuchen. Foto "Ausrüstung und Waffen"

Triebwerke in Form von Motoren und hydromechanischen Getrieben wurden rückwärts gedreht. Der Summierreduzierer wurde entfernt. Nun verließen die GMF Gelenkwellen, die mit ihren eigenen Endantrieben verbunden waren. In der neuen Version des Projekts war jeder Motor nur mit einer eigenen Rotorschnecke verbunden. Als Folge musste die Steuerung geändert werden. Die Motorsteuerpedale verschwanden aus der Kabine, stattdessen sollten nun die vorhandenen Hebel verwendet werden. Jeder der beiden Hebel des Fahrers war mit der Motordrossel und der Kupplung seiner Seite verbunden. Das Bewegen des Hebels nach vorne würde die Motordrehzahl erhöhen. Der Fahrer zog den Hebel zu sich heran, reduzierte die Geschwindigkeit und bremste die Schnecke ab.

Anstelle des vorhandenen Fahrgastraums wurde am Rumpf ein einfacher Seitenkörper mit der Möglichkeit zum Anbringen einer Markise montiert. Zukünftig sollte das Fracht-Geländefahrzeug PES-3B einen hydraulischen Kran und eine Wiege zur Aufnahme des Raumfahrzeugs erhalten. Soweit bekannt, hatte der Prototyp keine solche Ausrüstung. Wahrscheinlich hätte es später vor der nächsten Testphase installiert werden können.

Aus mehreren Gründen hat sich der Prozess der Fertigstellung des bestehenden Projekts merklich verzögert. Die Tests wurden erst Mitte Januar 1978 wieder aufgenommen – wenige Jahre nach Abschluss der Prüfungen des „Basis“-PES-3A. Die Teiche des Nara-Kombinats wurden erneut zum Testgelände. Vor Beginn des Winters wurde das Wasser aus den Teichen abgelassen und wenig später wurden sie mit Schnee gefüllt. So war die Spur für den Geländewagen ein Torfgebiet mit bis zu 550 mm tiefem Lockerschnee.

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Auger, nachdem er ins Museum geschickt wurde. Foto Kolesa.ru

Während der Tests bewegte sich der Geländewagen auf der Schneedecke, überstieg auch die Dämme zwischen den Teichen und stieg von diesen ab. Die Bewegung erfolgte geradlinig, mit Drehungen und seitwärts. Es hat sich gezeigt, dass das neue Getriebe in der Lage ist, die Wenderadien bis auf das Minimum zu variieren. In einigen Fällen wurde jedoch ein Verrutschen der externen Schnecke beobachtet. Bei Kurvenfahrten mit großem Radius gab es solche Probleme nicht. Beim Fahren im Schnee vergruben die Rotoren des Geländewagens PES-3B etwa 500 mm. Wenn die Schneedecke dicker als einen halben Meter war, gab es keine Probleme. Das Fahren in dünnerem Schnee mit relativ hartem Untergrund führte zu einem gewissen Abrieb der Stollen.

Das vielversprechende PES-3B wurde in Verbindung mit anderen Geräten mit anderen Chassis-Optionen getestet. Je nach Streckenbeschaffenheit kann die Schnecke Vorteile gegenüber „Konkurrenten“zeigen, ähnliche Ergebnisse vorweisen oder gegen diese verlieren. Bei Schlamm oder flachem Schnee zeigte der Raupentransporter GAZ-71 die besten Geschwindigkeitsindikatoren, aber auf einem Sumpf oder einem Floß erwies sich der ZIL-4904 als unangefochtener Spitzenreiter. Es ist merkwürdig, dass in allen Fällen das Schnecke-Schnee- und Sumpffahrzeug den höchsten Kraftstoffverbrauch aufwies - bis zu 80 l / h.

Das Spezialfahrzeug PES-3 wurde in zwei Konfigurationen getestet und hat seine Leistungsfähigkeit unter verschiedenen Bedingungen bei der Lösung verschiedener Aufgaben unter Beweis gestellt. Es wurde eine große Datenmenge gesammelt, die es ermöglichte, eine Analyse durchzuführen und eine endgültige Entscheidung über das weitere Schicksal einer interessanten Entwicklung zu treffen. Die Projektautoren und Vertreter der Luftwaffe, die in Zukunft solche Geräte betreiben müssen, haben sich entschieden, auf die Weiterentwicklung des bestehenden Projekts zu verzichten.

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Linke Schnecke, Vorderansicht. Foto Kolesa.ru

Tatsächlich zeigte der ZIL-4904 die höchsten Eigenschaften der Mobilität und Manövrierfähigkeit in schwierigstem Gelände und ließ alle Konkurrenten weit hinter sich. Er konnte in abgelegene Gebiete gelangen und Astronauten von Orten bringen, an denen andere geländegängige Fahrzeuge existierender Typen nicht hinkommen konnten. Das Fahrzeug hatte jedoch charakteristische Nachteile, die den Einsatz als Such- und Evakuierungseinheit erschwerten.

Das Geländefahrzeug PES-3 hatte eine Länge von mehr als 8 m und eine Breite von mehr als 3 m und wog auch fast 7 Tonnen. Für den Transport auf öffentlichen Straßen war ein spezieller Anhänger erforderlich, sowie der Transport per Flugzeug oder Helikopter der militärischen Transportluftfahrt wurden aufgrund ihrer zu großen Abmessungen ausgeschlossen. So konnte der Such- und Rettungsdienst der Luftwaffe mit den vorhandenen und zukunftsträchtigen Ausrüstungsmodellen den Geländewagen nicht in kürzester Zeit an den Einsatzort liefern. Die bestehenden Maschinen der PES-1-Familie besaßen im Gegensatz zur Schnecke eine ausreichende Mobilität und konnten daher der neuen PES-3 nicht weichen. Es sei darauf hingewiesen, dass das geländegängige Radfahrzeug PES-2 einige Jahre zuvor mit ähnlichen Problemen konfrontiert war. Es konnte sowohl Retter mit Astronauten als auch das Abstiegsfahrzeug transportieren, war aber gleichzeitig zu groß und zu schwer, um auf dem Luftweg transportiert zu werden.

Basierend auf den Testergebnissen des Schnee- und Sumpffahrzeugs PES-3 zogen der Kunde und der Entwickler mehrere wesentliche Schlussfolgerungen. Sie erkannten, dass eine solche Technik in der Tat sehr vielversprechend ist und im Zusammenhang mit explorativen Arbeiten von Interesse sein könnte. Gleichzeitig wurde festgelegt, dass ein solches neues Modell - wenn es entwickelt werden soll - unter Berücksichtigung der Fähigkeiten der militärischen Transportluftfahrt geschaffen werden sollte.

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Auto auf einem Anhänger, Rückansicht. Foto Kolesa.ru

Bald nach Abschluss der ZIL-4904-Tests wurde beschlossen, ein neues Geländefahrzeug mit einem Drehschraubenpropeller zu entwickeln, das den neuen Anforderungen gerecht wird. Das Ergebnis einer neuen Arbeit in wenigen Jahren waren die Fahrzeuge ZIL-2906 und ZIL-29061. Nachdem diese Technik alle erforderlichen Prüfungen bestanden hatte, wurde sie als Teil des PEC-490-Such- und Evakuierungskomplexes zur Verfügung gestellt. Aufgrund seiner geringen Abmessungen und seines geringen Gewichts konnte das neue Schneckenfahrzeug nicht nur mit Flugzeugen oder Helikoptern, sondern auch mit dem Rad-Geländewagen ZIL-4906 mit Kran und Wiege transportiert werden. Der ZIL-2906 sollte zum Einsatzort auf dem Gelände des Fracht-Geländewagens gelangen.

Die Entscheidung, das Geländefahrzeug ZIL-4904 / PES-3 aufzugeben, fiel Ende 1978. Das interessanteste, aber wenig vielversprechendste Auto wurde zusammen mit einem speziellen Transportanhänger nach Moskau in die Produktionsstätte zurückgebracht. Sie stand jahrelang untätig und ging dann ins Museum. Derzeit befindet sich das Schneckenfahrzeug in der Konfiguration eines Lastwagens im Staatlichen Militärtechnischen Museum (Dorf Ivanovskoye, Region Moskau), wo es zusammen mit einer Reihe anderer Entwicklungen von SKB ZIL demonstriert wird.

Das Schnecke-Rotor-Schnee- und Sumpffahrzeug PES-3 wurde unter Berücksichtigung der zukünftigen praktischen Anwendung in zwei Rollen gleichzeitig geschaffen. Tests haben gezeigt, dass diese Maschine die gestellten Aufgaben lösen kann, gleichzeitig jedoch eine Reihe charakteristischer Probleme aufweist, die eine vollwertige Arbeit beeinträchtigen. Es wurde vorgeschlagen, die festgestellten Mängel im Rahmen eines neuen Projektes zu beheben. Unter Berücksichtigung der gesammelten Erfahrungen wurden die Geländefahrzeuge ZIL-2906 und ZIL-29061 geschaffen. Sie traten in den Dienst ein und sind immer noch in Betrieb, um die rechtzeitige Evakuierung der gelandeten Kosmonauten sicherzustellen.

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