Od 1966 roku specjalne biuro projektowe zakładu. IA Lichaczow zajmował się tematem pojazdów terenowych z tzw. obrotowe śmigło śrubowe. Pierwsze eksperymenty w tej dziedzinie, przeprowadzone na oryginalnym prototypie, wykazały wszystkie główne cechy nietypowego podwozia. Teraz można było rozpocząć prace nad pełnowymiarową maszyną nadającą się do użytku w rzeczywistych warunkach. Nowy pojazd śnieżno-błotny ze śrubowym podwoziem otrzymał nazwy ZIL-4904 i PES-3.
Pierwszym świdrem maszynowym od SKB ZIL była próbka o nazwie ShN-67, którą później przeprojektowano i przemianowano na ShN-68. Doświadczony pojazd terenowy od kilku sezonów był testowany w różnych regionach i warunkach, zapewniając zebranie dużej ilości danych dotyczących pracy niestandardowego urządzenia napędowego. Wkrótce w moskiewskim zakładzie zbudowano specjalne stanowisko, za pomocą którego miało opracowywać różne konfiguracje systemów obrotowo-śrubowych, bez przebudowy istniejącego prototypu. Prace badawcze również przyniosły pożądane rezultaty i możliwe było rozpoczęcie prac nad nowym pojazdem terenowym.
Pojazd śnieżno-błotny ZIL-4904 / PES-3 na przyczepie transportowej. Zdjęcie Państwowego Wojskowego Muzeum Techniki / gvtm.ru
Pod koniec lat sześćdziesiątych specjaliści z SKB ZIL, na czele z V. A. Grachev kontynuował prace nad instalacjami poszukiwawczymi i ewakuacyjnymi dla przemysłu kosmicznego. Kosmonautyka potrzebowała ultrawysokich pojazdów terenowych, zdolnych do dotarcia do najbardziej niedostępnych obszarów i wyeliminowania kosmonautów pojazdem zniżającym. Do tego czasu powstał i przyjęty do zaopatrzenia pojazd terenowy PES-1, ale prace nie ustały. Na początku lat siedemdziesiątych natychmiast rozpoczęto opracowywanie dwóch nowych projektów: kołowego pojazdu terenowego PES-2 i pojazdu terenowego z świdrem PES-3.
Na technikę ewakuacji nałożono specjalne wymagania w zakresie zdolności przełajowych, dlatego w pewnym momencie pojawiła się propozycja zbudowania maszyny z obrotowym śmigłem śrubowym. Analogicznie do swoich poprzedników próbka ta została oznaczona jako PES-3. Miał też oznaczenie fabryczne ZIL-4904, które ujawniło niektóre cechy projektu. Liczby w tym indeksie wskazywały, że pojazd terenowy należy do klasy wyposażenia specjalnego o masie brutto od 8 do 14 t. Użyte nazwy nie oddawały jednak najciekawszych cech projektu.
Samochód terenowy na testach, odpowiadający projektowi PES-3A. Zdjęcie „Sprzęt i broń”
Projekt trwał do początku 1972 roku, po czym w pilotażowym zakładzie produkcyjnym ZIL rozpoczęto budowę przyszłego pojazdu terenowego PES-3. Dla pewnego uproszczenia budowy i późniejszej eksploatacji zaproponowano wykorzystanie już wypracowanych pomysłów i technologii. Ponadto szeroko stosowano gotowe zestawy. W szczególności wykorzystali jednostki napędowe z seryjnego podwozia ZIL-135L i innych dostępnych produktów.
Bazując na doświadczeniach z poprzednich projektów samochód został zbudowany na bazie ramy spawanej z profili metalowych. Na ramie zamontowano okładzinę ze stali i włókna szklanego. Cała dolna szczelna część wypornościowa kadłuba otrzymała metalowe poszycie. Plastik był używany tylko jako część górnych zespołów kadłuba. Dolna stalowa część korpusu miała dość złożony kształt, utworzony przez kilka przecinających się płaszczyzn. Otrzymała wielokątny przekrój z jednostką centralną, po bokach której miały znajdować się wirniki śmigła. Górne części metalowego kadłuba tworzyły dużą platformę-pokład.
Elektrownia i przesył z projektu PES-3A. Rysunek „Sprzęt i broń”
Z przodu pojazdu znajdował się duży kokpit z włókna szklanego. Zaraz za nim przewidziano dużą powierzchnię ładunkową, odpowiednią do pomieszczenia ładunku lub dodatkowego modułu, takiego jak kabina pasażerska. Cały ładunek miał być umieszczony tylko na placu budowy. Objętości wewnętrzne kadłuba podano tylko dla elektrowni i urządzeń transmisyjnych. Nie zabrakło także innych jednostek, takich jak zbiorniki paliwa o łącznej pojemności 1200 litrów.
W tylnej części kadłuba, pod pokładem dachu, przednie koła zamachowe zostały umieszczone dwa silniki benzynowe ZIL-385 o mocy 180 KM każdy. Przed nimi znajdowały się automatyczne hydromechaniczne skrzynie biegów. Takie jednostki napędowe w postaci silnika i skrzyni biegów zostały zapożyczone z seryjnej maszyny ZIL-135L bez żadnych specjalnych modyfikacji. Przed kołami zębatymi znajdowała się przekładnia sumująca połączona z nimi za pomocą pary wałków Cardana. Pięciowałkowa skrzynia biegów z funkcją biegu wstecznego dostarczała moc do podłużnego wału napędowego, który przechodził między silnikami. Z tyłu samochodu znajdował się główny bieg, para suchych bocznych sprzęgieł ciernych i hamulce taśmowe.
Przekładnie pokładowe zapewniały wyjście momentu obrotowego na tuleje wirnika podwozia. Te ostatnie znajdowały się w tylnej części kadłuba i za pomocą stojaków były przenoszone w pewnej odległości od boków kadłuba. Jednostka napędowa była napędzana tylko z tyłu.
Świder na wodzie. Zdjęcia Tehnorussia.ru
Na podstawie wyników badań za pomocą specjalnego stanowiska stworzono optymalny wygląd śmigła obrotowo-śrubowego. Samochód terenowy PES-3 planowano wyposażyć w parę wirników śrubowych o długości 5,99 m i średnicy cylindra głównego 1,2 m. Cylindryczny korpus i stożkowe końce ślimaka wykonano z AMg-6 stop. Na zewnętrznej powierzchni korpusu zamocowano ucha spiralne o przekroju trójkątnym o wysokości 150 mm. Cylinder posiadał trzy spirale o kącie montażu 34°.
Przedni koniec świdra zamocowano na stałej podstawie pod kokpitem. Aby ułatwić poruszanie się po trudnym terenie, taki wierzchowiec został przykryty pochyloną klapą-narty. Tylne wsporniki z wałami i skrzyniami biegów znajdowały się otwarcie na rufie.
Pojazd terenowy został wyposażony w trzyosobową kabinę z dużymi przeszkleniami. Dostęp do miejsc pracy załogi zapewniała para bocznych drzwi. Stosunkowo wysoka wysokość auta i brak podnóżków utrudniały do pewnego stopnia lądowanie. Jednak pod tym względem świder ził-4904 niewiele różnił się od innych urządzeń o podobnym przeznaczeniu.
Próby na wodzie, widok rufy. Zdjęcie „Sprzęt i broń”
W sterowni kierowcy znajdowała się deska rozdzielcza z zestawem wskaźników zegarowych, przycisków i przełączników dwustabilnych. Pracą silników, przekładni hydromechanicznych i skrzyń biegów sterowano za pomocą zestawu dźwigni i pedałów przypominających wyposażenie konwencjonalnych pojazdów gąsienicowych.
Podstawowe ultra-wysokie podwozie cross-country z nietypowym śmigłem było dość duże. Długość PES-3 osiągnęła 8275 mm, szerokość 3,2 m. Wysokość wzdłuż dachu kabiny wynosiła 3 m. Na twardej nawierzchni prześwit sięgał rekordowego 1,1 m. Kąt przedniego zwisu wynosił 30 °, tył - 70 °. Masa własna została ustalona na 7 t. Razem z ładownością do 2,5 t masa całkowita pojazdu nieznacznie przekraczała 10,1 t. Według obliczeń na śniegu lub błocie świder mógł osiągać prędkość do 15-17 km/h. Maksymalna prędkość na wodzie została określona na 8-10 km/h.
ZIL-4904 po restrukturyzacji według projektu PES-3B. Zdjęcia Tehnorussia.ru
Podczas badań prototypu ShN-67/68 stwierdzono, że śmigło obrotowo-śrubowe nie może być stosowane na twardych powierzchniach. Na asfalcie czy betonie metalowe klocki, zajmujące całą masę auta, szybko się zużywały i traciły swoje właściwości. W związku z tym w ramach nowego projektu ZIL-4904 opracowano specjalny transporter do transportu pojazdu terenowego po drogach.
Zaproponowano transport samochodu PES-3 na specjalnej przyczepie o dostatecznych wymiarach. Oś z dwoma kołami wyposażona w opony „terenowe” została zamontowana na przyczepie przed platformą o wymaganych wymiarach. Za placem umieszczono dwuosiowy wózek o podobnych kołach. Przyczepa w połączeniu z ciężarówką ZIL-130 mogłaby zapewnić dostawę prototypu na miejsce testów. Pomimo swojej wyłącznie pomocniczej roli, specjalny zwiastun wniósł znaczący wkład w testy i cały projekt.
Bazując na doświadczeniach z obsługi istniejących instalacji poszukiwawczo-ewakuacyjnych, zaproponowano stworzenie dwóch głównych modyfikacji obiecującego pojazdu terenowego. Tak więc maszyna o nazwie PES-3A była przeznaczona do transportu ratowników, astronautów i niektórych ładunków lub sprzętu. Z kolei pojazd do zjazdu musiał zostać wyjęty na ładowni pojazdu terenowego PES-3B. Pojawiła się również propozycja wyposażenia obu maszyn w sztywny zaczep, dzięki któremu można je połączyć w system o dodatkowej zwiększonej charakterystyce terenowej.
Schemat transmisji z projektu PES-3B. Rysunek „Sprzęt i broń”
Na początku 1972 roku, po zakończeniu prac projektowych, SKB ZIL uruchomił montaż doświadczonego świdra. Samochód został zbudowany według projektu PES-3A i miał przewozić przedział pasażerski. Za kokpitem zainstalowano kabinę z włókna szklanego, która wznosiła się prawie pół metra nad nią. Salon zajmował około połowy długości kadłuba. Za kabiną przewidziano dodatkową skrzynkową skrzynię z kubaturami do transportu sprzętu i mienia. Kabina pasażerska miała kilka okien w przedniej ścianie i bokach. Lądowanie odbywało się przez mały tylny właz. Wewnątrz kabiny przewidziano cztery miejsca dla pasażerów. Były też szafki i inne tomy na różnorodny sprzęt ratowniczy i medyczny.
30 kwietnia 1972 Zasadź je. Lichaczow zakończył budowę prototypowego pojazdu w wersji PES-3A. Do połowy maja trwał montaż specjalnej przyczepy i dopiero po jej pojawieniu się pojazd terenowy mógł zostać wysłany do testów. Pierwsze kontrole przeprowadzono na wodzie. Poligonem doświadczalnym stały się stawy fabryki ryb „Nara”. Przez około dwie godziny świder unosił się z dużą prędkością, po czym przegrzał się główny bieg. Po jego demontażu eksperci stwierdzili, że kilka części zawaliło się z powodu braku smarowania. Konieczna była naprawa i przegląd środków smarnych.
Transport PES-3B na specjalnej przyczepie. Zdjęcie „Sprzęt i broń”
W czerwcu rozpoczął się nowy etap testów, podczas których ził-4904 porównano między innymi z innymi próbkami sprzętu specjalnego. Maksymalna prędkość pojazdu terenowego na wodzie przekroczyła 10 km/h. Przy obciążeniu 2,5 tony przyspieszył do 9, 25 km/h. Na bagnach prędkość bez obciążenia iz obciążeniem wynosiła odpowiednio 7, 25 i 7, 1 km/h. Po raz kolejny potwierdzono, że świdry PES-3 i ShN-68 są w stanie poruszać się po tzw. tratwa, natomiast dla pojazdów gąsienicowych okazuje się nie do pokonania.
Jednocześnie stwierdzono, że w określonych warunkach śruba obrotowo-śrubowa wykazuje niewystarczającą manewrowość na miękkich nawierzchniach. Tak więc na pływającej roślinności, słabo reagując na polecenia kierowcy, wykazywał tendencję do zwracania się w kierunku najmniejszego oporu. W niektórych przypadkach ta cecha maszyny utrudniała manewrowanie zaraz po zejściu na brzeg.
Na początku jesieni 1972 r. SKB ZIL zakończył testy niezwykłej maszyny i zaczął udoskonalać istniejący projekt, biorąc pod uwagę zgromadzone doświadczenie. Testy wykazały, że istniejąca konstrukcja przekładni jest zbyt skomplikowana i wymaga ulepszenia. Wymagały również pewnych zmian w elektrowni i systemach sterowania. Wreszcie, w trakcie przyszłej restrukturyzacji zaproponowano przekształcenie pojazdu terenowego ZIL-4904 w wersję ładunkową PES-3B.
Auger PES-3B (w tle) na wspólnych próbach. Zdjęcie „Sprzęt i broń”
Jednostki napędowe w postaci silników i przekładni hydromechanicznych zostały odwrócone do tyłu. Reduktor sumujący został usunięty. Teraz z GMF odeszły wały napędowe połączone z własnymi zwolnicami. W nowej wersji projektu każdy silnik był połączony tylko z własnym wirnikiem-ślimakem. W rezultacie kontrole musiały zostać zmienione. Z kabiny zniknęły pedały sterowania silnikiem, zamiast których należy teraz użyć istniejących dźwigni. Każda z dwóch dźwigni kierowcy była połączona z przepustnicą silnika i sprzęgłem z boku. Przesunięcie dźwigni do przodu zwiększy prędkość silnika. Pociągając dźwignię do siebie, kierowca zmniejszył prędkość i zahamował świder.
Zamiast istniejącego przedziału pasażerskiego na kadłubie zamontowano prosty nadwozie boczne z możliwością zamontowania markizy. W przyszłości ciężarowy samochód terenowy PES-3B miał otrzymać dźwig hydrauliczny i kołyskę, aby pomieścić statek kosmiczny. O ile wiadomo, prototyp nie posiadał takiego wyposażenia. Prawdopodobnie mógł zostać zainstalowany później, przed kolejnym etapem testów.
Z wielu powodów proces finalizacji istniejącego projektu został wyraźnie opóźniony. Próby wznowiono dopiero w połowie stycznia 1978 r. - kilka lat po zakończeniu przeglądów "podstawowego" PES-3A. Stawy kombinatu Nara ponownie stały się poligonem doświadczalnym. Przed nadejściem zimy spuszczono wodę ze stawów, a nieco później zasypano je śniegiem. Tym samym tor dla pojazdu terenowego był torfowiskiem z luźnym śniegiem o głębokości do 550 mm.
Auger po wysłaniu do muzeum. Zdjęcia Kolesa.ru
Podczas testów pojazd terenowy poruszał się po pokrywie śnieżnej, a także wspinał się po tamach między stawami i z nich zjeżdżał. Ruch odbywał się w linii prostej, z zakrętami i na boki. Wykazano, że nowa przekładnia jest w stanie zmieniać promienie skrętu do minimum. W niektórych przypadkach zaobserwowano jednak poślizg zewnętrznego ślimaka. Takich problemów nie było przy pokonywaniu zakrętów o dużym promieniu. Podczas jazdy po śniegu śmigła pojazdu terenowego PES-3B zakopały się na około 500 mm. Jeśli pokrywa śnieżna była grubsza niż pół metra, nie było problemów. Jazda po rzadszym śniegu ze stosunkowo twardym podłożem powodowała pewne ścieranie klocków.
Obiecujący PES-3B został przetestowany w połączeniu z innym sprzętem z innymi opcjami podwozia. W zależności od charakterystyki toru, świder może wykazywać przewagę nad „konkurencją”, wykazywać podobne wyniki lub przegrywać z nimi. Tak więc na błocie lub płytkim śniegu gąsienicowy transporter GAZ-71 wykazywał najlepsze wskaźniki prędkości, ale na bagnie lub tratwie ZIL-4904 okazał się niekwestionowanym liderem. Ciekawe, że we wszystkich przypadkach pojazd śnieżno-błotny typu świder wykazywał najwyższe zużycie paliwa - do 80 l/h.
Pojazd specjalny PES-3 został przetestowany w dwóch konfiguracjach i wykazał swoje możliwości w różnych warunkach przy rozwiązywaniu różnych zadań. Zebrano dużą ilość danych, które umożliwiły przeprowadzenie analizy i podjęcie ostatecznej decyzji co do dalszych losów ciekawego rozwoju. Autorzy projektu i przedstawiciele sił powietrznych, którzy w przyszłości być może będą musieli obsługiwać taki sprzęt, postanowili zrezygnować z dalszego rozwoju istniejącego projektu.
Lewy ślimak, widok z przodu. Zdjęcia Kolesa.ru
Rzeczywiście, ZIL-4904 wykazał najwyższe cechy mobilności i zwrotności w najtrudniejszym terenie i pozostawił wszystkich konkurentów daleko w tyle. Mógł dotrzeć do odległych obszarów i zabrać astronautów z miejsc, do których inne pojazdy terenowe istniejących typów nie mogły się dostać. Pojazd miał jednak charakterystyczne wady, które utrudniały wykorzystanie go jako jednostki poszukiwawczo-ewakuacyjnej.
Pojazd terenowy PES-3 miał długość ponad 8 mi szerokość ponad 3 m, a także ważył prawie 7 t. Do jego transportu po drogach publicznych potrzebna była specjalna przyczepa, a transport samolotem lub śmigłowce wojskowego lotnictwa transportowego zostały wyłączone ze względu na jego nadmierne gabaryty. W ten sposób służba poszukiwawczo-ratownicza Sił Powietrznych, wykorzystując istniejące i obiecujące modele sprzętu, nie mogła w jak najkrótszym czasie dostarczyć pojazdu terenowego do miejsca pracy. Istniejące maszyny z rodziny PES-1, w przeciwieństwie do świdra, miały wystarczającą mobilność i dlatego nie mogły ustąpić miejsca nowemu PES-3. Należy zauważyć, że kilka lat wcześniej kołowy pojazd terenowy PES-2 borykał się z podobnymi problemami. Mogła przewozić zarówno ratowników z astronautami, jak i pojazd do zjazdu, ale jednocześnie była zbyt duża i ciężka, by można ją było przetransportować drogą powietrzną.
Na podstawie wyników testów pojazdu śnieżno-błotnego PES-3 klient i deweloper wysnuli kilka głównych wniosków. Uznali, że taka technika jest rzeczywiście bardzo obiecująca i może być interesująca w kontekście prac eksploracyjnych. Jednocześnie ustalono, że nowy tego typu model – jeśli ma być rozwijany – powinien zostać stworzony z uwzględnieniem możliwości wojskowego lotnictwa transportowego.
Samochód na przyczepie, widok z tyłu. Zdjęcia Kolesa.ru
Wkrótce po zakończeniu testów ZIL-4904 postanowiono stworzyć nowy pojazd terenowy z obrotowym śmigłem śrubowym, który spełniałby nowe wymagania. Efektem nowych prac w ciągu kilku lat były pojazdy ZIL-2906 i ZIL-29061. Ta technika, po przejściu wszystkich wymaganych kontroli, została przyjęta do zaopatrzenia w ramach kompleksu poszukiwawczo-ewakuacyjnego PEC-490. Ze względu na niewielkie wymiary i masę nowy pojazd wiertniczy mógł być transportowany nie tylko samolotami lub helikopterami, ale także kołowym pojazdem terenowym ZIL-4906 z dźwigiem i kołyską. ZIL-2906 miał trafić do miejsca pracy w miejscu ładunku pojazdu terenowego.
Decyzja o rezygnacji z pojazdu terenowego ZIL-4904 / PES-3 została podjęta pod koniec 1978 roku. Najciekawszy, ale mało obiecujący samochód wraz ze specjalną przyczepą transportową wrócił do Moskwy do fabryki. Stała bezczynnie przez lata, a potem poszła do muzeum. Obecnie pojazd wiertniczy w konfiguracji ciężarówki znajduje się w Państwowym Wojskowym Muzeum Technicznym (wieś Iwanowskie, obwód moskiewski), gdzie jest prezentowany wraz z szeregiem innych opracowań SKB ZIL.
Pojazd śnieżno-błotny PES-3 z wirnikiem ślimakowym został stworzony z myślą o przyszłym praktycznym zastosowaniu w dwóch rolach jednocześnie. Testy wykazały, że maszyna ta jest w stanie rozwiązać przydzielone zadania, ale jednocześnie ma szereg charakterystycznych problemów, które przeszkadzają w pełnoprawnej pracy. Zaproponowano skorygowanie zidentyfikowanych braków w ramach nowego projektu. Biorąc pod uwagę zgromadzone doświadczenie, stworzono pojazdy terenowe ZIL-2906 i ZIL-29061. Weszli do służby i nadal działają, zapewniając terminową ewakuację wylądowanych kosmonautów.
