В конце 50-х годов Вооруженные Силы пожелали установить ряд
разрабатывавшихся в то время мобильных систем тяжелого оружия на колесном
шасси. Для решения этой задачи потребовалось создать несколько новых
образцов автомобильной техники, обладавших повышенными возможностями,
так как существовавшие тогда автомобили не годились для монтажа на их
базе тяжелых элементов этих комплексов вооружений (пусковых установок,
больших аппаратных модулей и т.п.). Технические данные создававшихся
автомашин являлись функцией массово-габаритных характеристик того
оборудования, которое предполагалось установить на их шасси.
Начальник и главный конструктор Специального конструкторского
бюро (СКБ) московского автозавода им. ЛихачеваВ.А. Грачёв
после относительной неудачи с ЗиЛ-134 предложил
проект вездехода 8х8 с новой для того времени схемой трансмиссии: два двигателя
через автоматические коробки передач приводят каждый колеса своего борта,
что позволяет обойтись без сложных и дорогих дифференциалов, раздаточных
коробок и дополнительных редукторов; две средние оси сближены, а колеса
передней и задней выполнены управляемыми. Размещение неуправляемых осей
вблизи центра масс автомобиля уменьшает затраты мощности на преодоление
сопротивления при повороте; улучшается профильная проходимость — машина
может преодолевать такие препятствия, как канавы и окопы. Опробовав на
предыдущих машинах систему регулирования давления в шинах и убедившись в ее
эффективности (на вязком грунте она позволяла улучшить опорно-сцепную
проходимость), В.А. Грачев применил ее и здесь.
Плавающий ЗиЛ-135Б
В октябре 1958 года по этой схеме был построен плавающий
четырехосный транспортер ЗиЛ-135 с герметичным обтекаемым
цельнометаллическим корпусом со встроенной рамой и двумя надёжными
серийными карбюраторными 6-цилиндровыми верхнеклапанными двигателями
ЗиЛ-123В по 120 л.с., в то время как экспериментальные
"Э121А" (123 л.с.) и "Э120ВК" (118 л.с.) работали неудовлетворительно.
Использование мягких шин сверхнизкого давления, а также стремление
уменьшить массу машины (9700 кг) при разумном ограничении ее максимальной
скорости (50 км/ч) позволили вообще отказаться от упругой подвески колес,
хотя на некоторых режимах движения это приводило к сильным ударам и ускорениям
(резонансное «галопирование»). На твёрдых грунтах было возможно продолжать
движение без двух любых колес. В воде амфибия приводилась в движение с
помощью двух водомётов.
ЗиЛ-135, прежде всего, создавался как составляющая пусковой установки
2П21ОТРК2К6 «Луна». В
мае 1959 года были проведены ходовые испытания. В связи с превышением
расчетной грузоподъемности автомобиля за счет установки артиллерийской части,
его водоходные качества были утрачены, а максимальная скорость не превышала
40 км/ч. В октябре-декабре 1959 года для государственных испытаний
было построено три предсерийных бортовых амфибии ЗиЛ-135Б, но работы
над плавающими автомобилями пришлось остановить, т.к. перед СКБ военные уже
поставили другую задачу: создать по такой же схеме специальные неплавающие
шасси под пусковые ракетные установки.
В апреле 1960 года были построены два экземпляра шасси
ЗиЛ-135Е грузоподъемностью 10 т, предназначенные для размещения на
их базе ПУ и ТЗМОТРК2К5 «Марс». С шасси ЗиЛ-135Е
удачно прошли запуски ракет с наклонным стартом (впервые в стране). Компоновка
автомобиля специально соответствовала решению этой задачи — опытные
180-сильные двигатели ЗиЛ-375 и автоматические гидромеханические
6-ступенчатые коробки передач, конструктивно выполненые в виде трехступенчатой
АКП и сочетающегося с ней двухступенчатого
демультипликатора (конструкторы В.И. Соколовский и С.Ф. Румянцев), были
размещены в подкапотном пространстве за максимально смещенной вперед
стеклопластиковой кабиной. Применение стеклопластика (по предложению доцента
кафедры К-3 МВТУ им. Баумана В.С. Цыбина)
и обратный наклон ветрового стекла диктовались назначением машины: стальная
штампованная кабина не выдерживала ударный импульс реактивной струи, возникающий
во время старта ракеты. Машина могла ходить практически везде, причем особенно
плавно и на высокой скорости (до 55 км/ч) по волнистым грунтовым и
заснеженным дорогам. Боевая живучесть повышалась благодаря независимому
приводу каждого борта, позволявшему двигаться на одном моторе.
ПУ на базе ЗиЛ-135К
Дальнейшим развитием шасси ЗиЛ-135Е стал длиннобазный транспортер
ЗиЛ-135К под монтаж ПУ2П30
мобильного ракетного комплекса ФКР-2 с крылатой ракетой С-5. Макет шасси ЗиЛ-135К был
создан в мае 1960 года. Чтобы вписаться в габариты ТПК,
колесную базу машины увеличили до 7,6 м, а двухдвигательную силовую
установку, состоящую из двух карбюраторных двигателей ЗиЛ-375Я (аналогичных
устанавливаемым на грузовиках Урал-375) переместили в передний свес, под
кабину. ЗиЛ-135К был оснащен высокоэластичными в радиальном и тангенциальном
направлениях шинами размерностью 16.00-20". Система централизованного
управления давлением в шинах позволяла регулировать его с места водителя
в пределах от 0,5 до 2 кгс/см2. Для поворота передних и задних колес
имелись две рулевые трапеции, связанные между собой системой тяг и рычагов,
и такое же число гидроусилителей.
Промышленные образцы ЗиЛ-135К строились на ЗиЛе
в январе-октябре 1961 года. Колонна из четырех таких машин с
с 12-метровыми пусковыми контейнерами вызвали настоящий шок у зарубежных военных
экспертов на параде 7 ноября 1961 года в Москве. Тогда по Красной площади
проследовали первые советские мобильные ракетные установки. В 1962 году серийное
производство ЗиЛ-135К передали из Москвы на Брянский автозавод.
ПУ на базе ЗиЛ-135КМ
Поздней весной 1962 года в опытном цехе СКБ
ЗиЛ, используя наработки по ЗиЛ-135ЛМ, было собрано
опытное шасси ЗиЛ-135КМ. Оно предназначалось для установки девятиметровой
контейнерной ПУСПУ-35 мобильного
берегового ПКРК4К44 «Редут» с
ракетой П-35Б.
При внешнем сходстве с ЗиЛ-135К, шасси ЗиЛ-135КМ имело укороченную базу,
независимую рычажно-торсионную подвеску с гидравлическими амортизаторами
передних и задних колес (средняя пара крепилась к несущей раме жестко с
помощью кронштейнов), более вместительную 6-местную стеклопластиковую кабину.
Каждый мотор с помощью механической 5-ступенчатой КПП,
2-ступенчатой раздаточной коробки, бортовых и колесных редукторов приводил
во вращение движители своего борта.
В 1963 году, после проведённых испытаний, чертежи ЗиЛ-135КМ были
переданы на БАЗ. Там это шасси было значительно
доработано и строилось серийно с 1966 года под обозначением
БАЗ-135МБ.
Шасси ЗиЛ-135Л
Продолжая совершенствовать ходовые характеристики ЗиЛ-135К, ещё в
декабре 1960 года энтузиасты СКБ во главе с начальником бюро испытаний
В.Б. Лаврентьевым (впоследствии заместителем главного конструктора), взяв
за основу ЗиЛ-135И, для ликвидации «галопирования» предложили вернуть
независимую торсионную подвеску с гидроамортизаторами на крайние поворотные
колеса, сохранив неподвешенной среднюю пару. Сделано это было очень быстро,
и уже 4 апреля 1961 года новый вездеход ЗиЛ-135Л (ведущий
конструктор — А.Н. Нарбут, позднее — профессор МАДИ)
вышел на испытания. Машина стала совершенно неузнаваемой. Исчезли режимы
«галопирования» (8..15 км/ч и 40..45 км/ч). Максимальную скорость по шоссе
удалось поднять до 72 км/ч. Сохранилась и высокая сила тяги. Так,
при испытаниях в 1962 году, при давление в шинах 0,15 МПа, машина
преодолевала подъемы на твердом грунте до 47°(!). Работавшие с В. Грачевым
рассказывают, что такие испытания главный конструктор проводил лично за
рулём вездехода. Машина могла преодолевать рвы шириной до 2 м и брод
глубиной 1,3 м.
В отличие от ЗиЛ-135К, ЗиЛ-135Л имел укороченную колесную
базу (2,4+1,5+2,4 м вместо 3,0+1,5+3,0), диаметр колес был увеличен,
несколько изменилась компоновка машины — двигатели теперь монтировались между
первой и второй осями, на машину была установлена новая 4-местная кабина,
также выполненная из полиэфирной смолы (стеклопластика). Снаряженная масса
составляла 10,5 т, грузоподъемность — 9 т.
В течение лета и осени 1962 года по доработанным чертежам построили
еще 4 шасси: два ЗиЛ-135Л под монтаж ПУ
и два ЗиЛ-135ЛТ для ТЗМОТРК2К6 «Луна». Эти
автомобили успешно прошли государственные испытания,
выдержав конкуренцию со стороны аналогичных четырехосных изделий: первой
машины молодого коллектива Брянского автозаводаБАЗ-930 и классического мостового дизельного НАМИ-058, созданного на
отдельных агрегатах Урал-375. Наибольшие преимущества ЗиЛ-135Л показал в
проходимости, в надежности и в удельной грузоподъемности (полностью
подвешенный БАЗ-930 имел собственную массу, большую на 1160 кг), несколько
уступая им в экономичности.
Трансмиссия ЗиЛ-135ЛМ
В конце 1962 года, конструкторы СКБ
разрабатывают колесный снегоход ЗиЛ-Э167,
в конструкции которого широко применялись узлы и агрегаты ЗиЛ-135Л, а также
решают нелёгкие вопросы организации серийного производства ЗиЛ-135Л на
Брянском автозаводе. Камнем преткновения явились
автоматические коробки передач, которые мог производить только ЗиЛ,
да и то, в незначительных количествах (за все годы было выпущено всего около 300
АКП). Пришлось срочно ставить на
ЗиЛ-135Л механические пятиступенчатые коробки передач Ярославского моторного
завода (с измененными передаточными числами) с двухдисковыми сцеплениями и решать
задачу синхронизации управления спаренными агрегатами. В СКБ
понимали, что это шаг назад от достигнутого прогресса, что машина теряет
одну из главных составляющих ее сверхвысокой проходимости, подвижности,
управляемости — то, что с таким трудом и изобретательностью было получено
в результате многолетней творческой работы. Особенно был возмущен В.А. Грачев —
ведь он столько боролся за внедрение гидромеханических передач на АВП,
прекрасно представляя, какой они дают эффект. Но законы серийного производства
были неумолимы.
За зиму в СКБ закончили переделку
одного из уже построенных шасси ЗиЛ-135Л, и 4 марта 1963 года был
построен первый автомобиль с механической трансмиссией — ЗиЛ-135ЛМ
(ведущий конструктор — к.т.н. Л.П. Лысенко). Хотя и были потери в скорости
и силе тяги ввиду меньшего силового диапазона КПП,
в тоже время повысилась экономичность машины. Был построен ещё один
экземпляр ЗиЛ-135ЛМ, после чего серийное производство этих автомобилей
к концу 1964 года было налажено на Брянском автозаводе.
Впервые в практике отечественного автомобилестроения на ЗиЛ-135ЛМ широко
применялись кузовные и силовые панели из стеклопластика, более прочного,
упругого и огнестойкого по сравнению с листовым металлом. Кроме кабины и
бензобаков, из него были сделаны все наружные детали мотоотсека, его капоты,
крылья колес, подножки, передний бампер (первоначально), аккумуляторный ящик,
разъемные диски колес (на некоторых сериях). Из стеклопластика была даже
изготовлена экспериментальная рама сотовой конструкции. Следует отметить,
что принятие в конце 50-х годов поистине революционного, смелого решения
об активном внедрении на АВП несущих
конструкций из стеклопластика — тоже одна из огромных заслуг В.А. Грачева и
приоритет нашей страны.
ЗиЛ-135ЛМ имел весьма своеобразную компоновку узлов и
агрегатов, смонтированных на сварной раме из титанистой стали постоянной
ширины — 1300 мм. В четырехместной кабине, полностью выполненной
из стеклопластика, размещался экипаж и обслуживающий персонал.
За кабиной и примыкающими к ней бензобаками, также первоначально
выполненными из стеклопластика, располагался мотоотсек, где были
установлены параллельно два карбюраторных V-образных 8-цилиндровых
двигателя ЗИЛ-375Я мощностью 180 л.с. каждый. По бортам
мотоотсека размещались два радиатора системы охлаждения,
вентиляторы которых имели привод каждый от своего двигателя.
Последние приводили во вращение и два мощных танковых
электрогенератора. На двигателях впервые была применена
электронная экранированная система зажигания. Все системы
допускали раздельную работу силовых агрегатов; при отказе
одного из них машина не теряла подвижности и могла уверенно
дойти до базы, не сильно проигрывая в скорости и проходимости.
Не было ни одного случая возврата ее на буксире, даже в
Афганистане. В блоке с двигателями были смонтированы два
двухдисковых сцепления с гидроприводом управления от одной
педали. Обе пятиступенчатые коробки передач также имели
оригинальный дистанционный привод управления от кулисы,
установленной в кабине. Привод управления одной из коробок
передач в случае отказа ее двигателя мог отключаться.
Блокированный продольный привод колес каждого борта от своего
силового агрегата состоял из одноступенчатой трехвальной
раздаточной коробки с возможностью отбора мощности для привода
дополнительных агрегатов (генераторов, лебедки, водометов);
4-бортовых конических редукторов, связанных между собой в
одну линию тремя карданными валами, и 4-нецентральных (с
целью увеличении клиренса колесных цилиндрических редукторов,
на опорных осях которых сидели подшипники и ступицы всех
ведущих колес. Колесные редукторы средних неуправляемых
колес жестко соединялись с рамой литыми кронштейнами из
магниевого сплава, и их ведущие валы не имели карданных
шарниров. Редукторы управляемых колес имели независимые
торсионные подвески на двух поперечных рычагах, снабженные
мощными танковыми гидроамортизаторами (полный ход колес -
172 мм, больший был не нужен), и приводились во вращение
качающимися полуосями с синхронными шариковыми карданными
шарнирами типа «Рцеппа» (впоследствии преобразованными в
шарниры типа «Бирфильдв»). Очень мягкие тонкостенные шины
большого сечения И-159 размером 16.00-20" с регулируемым
внутренним давлением воздуха от 0,5 до 2,5 кГс/см2,
смонтированные на разъемных ободах, имели развитые грунтозацепы
типа «расчлененная елка», хорошо самоочищались, допускали
двойную перегрузку и работу без повреждений при упругих
деформациях, составляющих до половины высоты профиля.
Поворот передних и задних колес (во взаимно противоположных
направлениях) был жестко кинематически связан между собой
системой продольных и поперечных рулевых тяг. Обратимый
гидроусилитель руля включал в себя два силовых гидроцилиндра,
питаемых через общий управляющий золотник от двух гидронасосов
с раздельным приводом от каждого двигателя. Отказ одного из
них не приводил к увеличению усилий на рулевом колесе
(уменьшалась только вдвое угловая скорость поворота колес).
Следует еще учесть, что при повороте «135ЛМ» на мягком грунте
возникало всего две колеи, в то время как у других четырехосных
машин с традиционно управляемой передней парой колес — три.
Ступицы колес имели наружные герметичные тормозные барабаны,
хорошо охлаждаемые встречным воздухом, в результате чего
тормоза в самых тяжелых условиях бездорожья сохраняли высокую
эффективность. Привод тормозов — гидравлический, двухконтурный, с двумя
пневмоусилителями. Ручные тормоза — барабанного типа, установлены
на трансмиссии каждого борта.
модификации
Амфибия ЗиЛ-135П
ЗиЛ-135П. Поистине грандиозной по своему замыслу получилась работа
совместно с инженерными войсками по созданию большого полноприводного
плавающего автомобиля ЗиЛ-135П на агрегатах шасси ЗиЛ-135К,
построенного в феврале 1965 года. Первоначально изделие предполагалось
использовать в качестве самоходного понтона для наведения плавучих переправ.
Однако в дальнейшем его переделали в транспортную машину десанта.
Несущий корпус, впервые в мировом автостроении для таких целей выполненный из стеклопластика,
был разработан в ЦНИИ им. А.Н. Крылова
и получил настолько удачные обводы и совершенную гидродинамику, что
позволило амфибии развивать скорость на воде при двухбалльном волнении до
16,4 км/ч. Этому способствовала и установка двух гребных винтов в
эффективные кольцевые поворотные насадки (откидывались при движении на суше).
В результате пропульсивный КПД водоходного движителя ЗиЛ-135П
(отношение мощности, затрачиваемой на преодоление сопротивления воды
при буксировке машины, к мощности, подведенной к винтам) достигал
необычайно большой величины — 0,48, тогда как на известных зарубежных
амфибиях тех лет он составлял 0,18..0,22, а в настоящее время не
превышает 0,24.
Высокую прочность конструкции придавали наружная и внутренняя обшивки,
изготовленные из стеклопластика, пространство между ними заполнялось пенопластом.
Кабина располагалась в передней части корпуса, грузопассажирский отсек — в
средней, моторное отделение — в кормовой. В качестве силовой установки использовали
два 180-сильных двигателя ЗиЛ-375, которые с помощью автоматической гидромеханической
КПП, бортовых и колесных редукторов приводили
во вращение движители своего борта, что позволяло обходиться без дифференциалов.
Средние пары колес были сближены, а передняя и задняя разнесены и выполнены управляемыми.
Всего было построено два автомобиля. ЗиЛ-135П прошел все виды
испытаний, в том числе на Балтике и Северном море. Амфибия полной массой 20 т могла
сходить с транспорта в море при волнении до 5 баллов, передвигаться среди плавающих
льдов, буксировать суда различного типа и доставлять на берег груз весом до 5 тонн.
Скорость движения по твёрдым грунтам достигала 65 км/ч.
ЗиЛ-135Э
ЗиЛ-135Э стал последним четырехосным вездеходом, построенным
в СКБ. Автомобиль с двумя двигатель-генераторными установками (по 210 л.с.),
вырабатывающими постоянный ток, и электротрансмиссией, созданной совместно
с ОКБ-476 (Московский агрегатный завод «Дзержинец», головной разработчик и
производитель электрооборудования МАП)
руководимым главным конструктором А.Ф. Федосеевым в октябре 1965 года,
прошел широкий цикл заводских испытаний. На этом автомобиле были применены
мотор-колеса с уникальными по своему изящному исполнению 2-ступенчатыми
планетарными редукторами с поперечным расположением электродвигателей. В
последующие годы в этой области ничего похожего не было создано.
ЗиЛ-135Ш
ЗиЛ-135Ш. Приобретенный опыт, связанный с применением
электромеханической трансмиссии на автомобиле ЗиЛ-135Э, позволил в
1967 году изготовить действующий макет «Ш», оснащенный опорными
поворотными стойками с мотор-колесным приводом и оригинальной аналоговой
электрической системой управления. Совершенно уникальная и с тех пор никем
не повторенная работа, не имеющая аналогов в мире, должна была привести к
созданию 8-двигательной большегрузной самоходной платформы с многочисленными
опорными стойками (с гидропневмоподвеской) для перевозки по бездорожью
неделимых грузов — межконтинентальных баллистических ракет.
I agree with all the people who adore this famous car and envy to all the men who could drive it. I donґt think that I will ever can drive this. Forever ZiL!
Great transmission principle, but huge fuel consumption ... in fifties many countries were able to produce diesel engines with more then two times less fuel consumption. And this is true for all russian trucks.