Земные спасатели космонавтов (Часть 1)
Поисково-эвакуационная установка ПЭУ-1

Рожденная космонавтикой

Вследствие бурного развития пилотируемой космонавтики в первой половине 1960-х годов были развернуты полномасштабные работы, направленные на быстрое обнаружение возвращаемых отсеков космических кораблей, оказание первой помощи членам экипажа, а также благополучную доставку космонавтов и спускаемых аппаратов (СА) в заранее заданные наземные пункты. Основными поисковыми средствами стали самолеты и вертолеты, оснащенные радиопеленгаторами для регистрации радиосигналов, передаваемых с борта космического корабля (КК). Однако эффективность поисковой авиации была ограниченной, а порой оказывалась полностью не способной действовать в сложных погодных условиях, на сложном рельефе местности в районах приземления космических аппаратов. В местах их приземления значительную часть года стояла нелетная погода, что предопределило поиск новых путей развития эвакуационных средств. Это хорошо понимал генеральный конструктор ракетно-космических систем С.П. Королев. Он-то и обратился к крупнейшему в Советском Союзе специалисту в области наземной транспортной техники высокой проходимости Виталию Андреевичу Грачёву с предложением создать поисковый вездеход, способный в любую погоду обнаружить и эвакуировать космонавтов вместе со спускаемым аппаратом.

Средство спасения

В начале марта 1965 г. совместным решением ВВС и Государственного комитета по оборонной технике (ГКОТ) МосавтоЗИЛу поручалось разработать и изготовить опытный образец поисково-эвакуационной установки (ПЭУ) – такое обозначение получило это необычное транспортное средство. Буквально через десять дней произошло событие, подтвердившее не только исключительную актуальность этих работ, но и необходимость скорейшей их реализации. 19 марта 1965 г. выход из строя системы автоматической посадки «Восхода-2» вынудил космонавтов П. Беляева и А. Леонова воспользоваться ручным управлением для возвращения космического корабля с околоземной орбиты по запасной баллистической траектории. В результате нештатной ситуации экипаж вместо хорошо знакомой и ровной как стол казахской степи оказался в непроходимой тайге в районе Перми. Лишь спустя двое суток с немалыми трудностями поисково-спасательный отряд в сильный мороз, пробираясь по глубокому снегу, обнаружил место приземления и эвакуировал космонавтов. Собственно эвакуация представляла собой длительный лыжный переход до места, куда мог сесть вертолет. В таких критических ситуациях крайне необходима стала специализированная наземная техника.

К новой машине предъявлялись весьма жесткие и в чем-то взаимоисключающие требования. Переброска поисковой установки в район предполагаемой посадки спускаемого аппарата должна была осуществляться самолетами Ан-12 и вертолетами Ми-6, а поскольку объем грузового отсека, грузоподъемность и дальность полета Ми-6 довольно ограничены, возможные массогабаритные параметры автомобиля должны быть минимальными. При этом, чтобы обеспечить вездеходность не только при передвижении на суше, но и по воде (в случае приводнения и эвакуации СА из внутренних водоемов), предполагалось наличие полноприводного шасси с колесами большого диаметра, водонепроницаемого корпуса, с необходимой плавучестью, водоходного движителя, достаточного запаса топлива. Для погрузки и надежного крепления спускаемых аппаратов диаметром до 2,4 м и массой до 3 т на ПЭУ предполагалось смонтировать крановую установку и грузоопорные устройства, массу и объем которых вместе с аппаратурой радиосвязи, пеленгационной, навигационной, мощным генератором и тяжелыми аккумуляторными батареями весьма солидная. Надо было также найти место для экипажа, носилок, надувной лодки, вспомогательного оборудования, контейнеров для укладки парашютов, специнструмента, средств маскировки и других частей спускаемого аппарата. И если к этому прибавить, что вездеход должен вести поисково-эвакуационные работы в любое время года и суток, при любых метеорологических условиях и температуре окружающей среды ±45 °С, то реализация проекта представлялась крайне сложной технической задачей.

Как сделать вездеход?

Специалисты СКБ с энтузиазмом приступили к проектированию. У грачёвцев имелся уникальный опыт, накопленный при создании нескольких поколений внедорожных автомобилей. Весомым подспорьем стало применение многих хорошо отработанных в производстве и всесторонне проверенных в эксплуатации узлов и агрегатов, серийно выпускаемых на ЗИЛе, Брянском автозаводе (БАЗ) и других предприятиях. Столкнулись они и с абсолютно новыми проблемами: отладка совместной работы радиотехнического и навигационного комплексов, разработка погрузочно-разгрузочного механизма, опорных устройств и специальной тележки-контейнера. Были апробированы оригинальные технические решения, существенно улучшившие параметры автомобиля.

Облик будущей машины и ее компоновку определил В.А. Грачёв, непосредственно занимавшийся проектированием на начальных этапах. Ведущим конструктором назначили опытнейшего специалиста Ю.В. Балашова. Большой вклад в решение задачи внесли инженеры Г.И. Хованский, В.В. Шестопалов, С.Г. Вольский, П.М. Прокопенко, А.А. Шандыба, А.И. Филиппов, Э.М. Куперман, С.Ф. Румянцев, В.А. Домнин, В.И. Соколовский и многие другие. Всего около года потребовалось, чтобы появился опытный образец ПЭУ-1. Летом того же 1966-го на ЗИЛе амфибию показали представительной делегации, в которой находились космонавты Ю.А. Гагарин, А.А. Леонов, уполномоченный заказчика начальник управления ВВС В.М. Романенко и другие специалисты. Пояснения давали В.А. Грачёв и его ближайшие помощники С.А. Кузнецов и В.Б. Лаврентьев. Члены делегации после детального ознакомления с новинкой дали высокую оценку тем идеям, которые удалось воплотить в конструкции этого удивительного изделия.

В 1967 г. изготовили второй образец ПЭУ-1, который вместе со своим предшественником успешно выдержал государственные и специальные испытания в разных климатических и дорожных условиях. После устранения выявленных недостатков и незначительной доработки машина получила путевку в жизнь. Установочная партия из пяти единиц, изготовленных силами СКБ в 1968 г., поступила в поисково-спасательные подразделения ВВС страны. ПЭУ-1, принятая на снабжение приказом Главнокомандующего ВВС в августе 1969 г., стала неотъемлемым звеном космической службы.

Ее стихия – бездорожье

Что же представляла собой поисково-эвакуационная установка? Прежде всего среди прочих колесных машин она резко выделялась архитектурой. Герметичный корпус с сильно закругленной передней частью опирался на шесть полутораметровых колес и был увенчан застекленным колпаком и ажурным грузоподъемным механизмом. Необычной на первый взгляд была и окраска автомобиля. Нижняя часть корпуса по ватерлинии была окрашена в красный цвет, средняя – в цвет слоновой кости, а все верхние настройки, включая палубу и крановую установку, были ярко-оранжевыми. Именно такое сочетание гарантировало, что ПЭУ будет заметна с большого расстояния при разных углах зрения и хорошо различима на любом естественном фоне.

В конструкции амфибии все конструировалось с целью получить высокие показатели проходимости, минимизировать массу, достичь компромисса между ограничениями габаритов по условиям авиатранспортировки и сохранением объема для размещения спускаемою аппарата. ПЭУ можно условно разделить на три части: плавающее трехосное полноприводное шасси, комплекс радионавигационного оборудования, грузоподъемный механизм. Их взаимное расположение и определило компоновку. Силовой агрегат с обслуживающими системами и топливным баком занял свое место сразу за кабиной экипажа, поскольку, чтобы обеспечить наибольшую эффективность поисковых операций, радиотехнические устройства могли быть смонтированы только в переднем свесе корпуса, а оптимальное распределение весовых нагрузок достигалось за счет установки груза и стрелового крана за второй осью.

Важнейшими свойствами, которыми должно обладать поисковое транспортное средство при эвакуации экипажа, приземлившегося в труднодоступном районе, в глухой местности, являются его проходимость и возможность перемещения с заданной скоростью в условиях полного бездорожья. В такой ситуации, если космонавтам понадобится медицинская либо другая помощь, первостепенную роль играет время прибытия ПЭУ в установленную точку и возвращение по кратчайшему пути вне зависимости от состояния опорной поверхности, по которой приходится двигаться. Помимо этого, поскольку освоение космического пространства в мирных целях «сосуществовало» с оборонными аспектами деятельности государства в этой области, интерес военных специалистов к скорейшему получению разведывательной информации, находящейся на борту спускаемого аппарата соответствующего назначения, был очень велик. Это тоже стало одной из функций зиловского вездехода.

Чтобы достичь таких результатов, ПЭУ с погруженным на нее спускаемым аппаратом должна быть идти по шоссейным дорогам со скоростью 40…50 км/ч, по грунтовым дорогам – 20…30 км/ч, по мелколесью, сухому сыпучему песку, полуметровому снежному покрову, заболоченной местности, переувлажненному грунту и воде – 5…10 км/ч. В дополнение к этому следовало уверено преодолевать подъемы и спуски крутизной 25…30˚, устойчиво передвигаться по косогору с уклоном до 22˚, форсировать водные препятствия при высоте волн до 0,5 м и скорости ветра до 15 м/с, преодолевать рвы и канавы шириной до 1,5 м. Дальность действия 400 км определялась исходя из того, что ПЭУ должна осуществлять поиск спускаемого аппарата в радиусе 30…50 км. Столь высокие эксплуатационные данные могли быть получены только благодаря применению неординарных технических решений. И они были найдены.

Равномерное расположение осей по базе (2500+2500 мм) позволило ПЭУ без помех преодолевать канавы и кюветы шириной более 2 м, обеспечивало монтаж спецоборудования и облегчало задачу придать автомобилю плавучесть. Одним из параметров, характеризующих динамические свойства и среднюю скорость движения ПЭУ, была удельная мощность, т. е. отношение мощности двигателя к полной массе автомобиля, которая превышала 15 л.с/т. Это достигалось за счет установки доработанного варианта серийного 180-сильного двигателя ЗИЛ-375Я – V-образного 8-цилиндрового бензинового рабочим объемом около 7 л, который развивал крутящий момент 47,5 кгс·м. Из-за недостатка места радиатор установили справа от двигателя вблизи борта, а воздухозаборник сместили влево. Туда же пришлось перенести воздухоочиститель, соединив его с двигателем подводящей магистралью. При низких температурах завести двигатель помогал предпусковой подогреватель. Прямоточный глушитель установили справа снаружи палубы; 365-литровый топливный бак, расположенный в моторном отсеке, обеспечивал запас хода до 560 км. Имелись эффективные системы отопления и вентиляции. Невысоким оказался уровень внутреннего шума. Предусмотренного набора медикаментов и медицинского имущества было вполне достаточно, чтобы оказать первую доврачебную помощь; имелся также запас пищи и одежды.

Навигация и связь

Амфибию комплектовали современным радиотехническим и навигационным комплексом. Аппаратура состояла из отдельных блоков, которые в основном размещались в носовом отсеке ПЭУ-1, но часть из них установили в кабине и за сиденьем экипажа. Элементы электропитания смонтировали на нише среднего левого колеса машины.
Навигационная система обеспечивала вывод ПЭУ в заданную точку с максимальной радиальной ошибкой, не превышающей 6% от пройденного пути, и автоматическое указание ее местоположения. Радиальная относительная погрешность определения местоположения машины при движении по пересеченным участкам пути протяженностью 90 км со скоростью 60 км/ч составила 2,4%.