|
ЗиС-Э134 ОПЫТНЫЙ АВТОМОБИЛЬ
ZiS-E134 truck
|
| МОДИФИКАЦИИ |
| ОСНОВНЫЕ ТТХ |
| БОЕВОЕ ПРИМЕНЕНИЕ |
| ФОТОГРАФИИ, СХЕМЫ |
| ИСТОЧНИКИ |
| КОММЕНТАРИИ |
|
К началу 50-х годов гусеничные
транспортно-тяговые машины были, по существу, единственным
типом машин, обладающими хорошей проходимостью по грунтам с
низкой несущей способностью и позволяющих в этих условиях решить
задачу транспортирования военных грузов и огневых средств.
Вместе с тем из-за низкого ресурса ходовой части, относительно
невысоких скоростей движения на дорогах с твердым покрытием,
гусеничные вездеходы уступали транспортным колесным автомобилям,
особенно при эксплуатации в обычных условиях. Хорошо это понимая,
заместитель министра обороны, Маршал Советского Союза Г.К. Жуков
сделал многое для того, чтобы Совет Министров
СССР принял постановление
от 25 июня 1954 года №1258-563 об
организации на московском (ЗиЛ) и
минском (МАЗ) автозаводах специальных
конструкторских бюро (СКБ), главной задачей которых являлось создание
многоосных колесных машин для нужд Министерства обороны страны.
В столице новое структурное подразделение возглавил известный
создатель многих отечественных вездеходов, выходец из
легендарной школы горьковских автомобильных конструкторов, дважды
лауреат Государственной премии (за автомобили ГАЗ-61, БА-64 и «485»)
Виталий Андреевич Грачев (1903-1978), назначенный начальником и главным
конструктором СКБ завода, где к тому времени уже прошли испытания
трехосные автомобили серийного производства БТР-152
и экспериментальные образцы ЗиС-121В, ЗиС-126, ЗиС-128 и
БТР-Э152В, оборудованные
односкатными шинами увеличенного профиля и диаметра со сниженным
либо изменяемым внутренним давлением.
Общую компоновку изделия, которому присвоили индекс ЗиС-Э134,
он же макетный образец №1, предопределило его назначение. Перед СКБ,
первоначально насчитывавшим всего 20 человек, была поставлена задача –
в короткий срок создать принципиально новый средний многоцелевой
четырехосный (8х8) армейский автомобиль сверхвысокой проходимости
грузоподъемностью 5-6 т. Машина должна была иметь грузовую платформу
для боевого расчета или другого военного снаряжения и буксировать
прицеп массой не менее половины своей полной массы.
| |  |
| Компоновка ЗиС-Э134 |
Для того чтобы совместить хорошие тяговые качества с высокой
проходимостью и универсальностью применения, в конструкции ЗиС-Э134
использовали немало оригинальных технических решений, ранее не
встречавшихся на отечественных полноприводных автомобилях. Прежде
всего это относилось к расположенным равномерно, на расстоянии
1500 мм один от другого, ведущим мостам. Такая схема позволяла не
только оптимально распределить весовые нагрузки на коллеса, но
также обеспечивала возможность преодоления рвов и окопов шириной
до 1,5 м и движение по местности, насыщенной пнями, поваленными
деревьями, крупными камнями.
Тесное сотрудничество СКБ с Научно-исследовательским институтом
шинной промышленности (НИИ ШП) привело к появлению 8-слойных шин
14.00-18 (модель И-113) диаметром более 1200 мм, к особенностям
которых можно отнести широкий диапазон изменения внутреннего давления
воздуха - от 3,5 кг/см до 0,2 кг/см, способность к длительной работе
и возможность большой деформаций (до 35%) высоты профиля при
минимальном давлении. В последнем случае площадь контакта колеса с
грунтом возрастала почти в 5 раз, а удельное давление, наоборот,
снижалось до величины, вполне сопоставимой с аналогичным показателем
у гусеничных тягачей. Новые шины позволили довести дорожный просвет
до 370 мм. Позднее были подготовлены еще более эластичные 4-слойные
шины 14.00-18 из натурального каучука, которые при пониженном давлении
воздуха имели наибольшую радиальную деформацию профиля.
Мощность расположенного перед кабиной опытного верхнеклапанного двигателя ЗиС-120ВК за
счёт коренного изменения головки блока цилиндров, клапанного и
газораспределительного механизмов была увеличена. Крутящий момент
от двигателя к колесам передавался посредством последовательно
соединенных гидротрансформатора, коробки передач, раздаточной
коробки, передней и задней коробок отбора мощности, а также ведущих
мостов. Между собой упомянутые агрегаты (кроме двигателя и
гидротрансформатора) связаны с помощью карданных валов.
Особую роль в силовом приводе играл пристыкованный непосредственно
к движителю гидротрансформатор, первоначально предназначавшийся для
модифицированного автобуса ЗиС-155А. Наличие этого механизма позволяло
в момент трогания автомобиля увеличить крутящий момент двигателя
в 4 раза, при этом плавно производя разгон без прекращения подвода
мощности при переключении передач. Встроенный в корпус
гидротрансформатора реверс давал возможность последовательно включать
передний, а потом задний ход, тем самым увеличивая раскачку
застрявшего автомобиля для выхода его из ям, снежных заносов и т.д.
 | |
| ЗиС-Э134. Вид спереди |
В отличие от других серийных и опытных полноприводных автомобилей
пятиступенчатая коробка передач, заимствованная от грузовика
ЗиС-150 была смещена к задней стенке
кабины и водитель управлял ею с помощью сильно изогнутого наклоненного
вперед рычага. На машине была применена двухступенчатая раздаточная
коробка с обеими понижающими передачами. Низшая передача могла быть
включена только тогда, когда были включены передние мосты. От
раздаточной коробки крутящий момент с помощью карданных валов
передавался к передней и задней коробкам отбора мощности,
прифланцованным ко второму и четвертому мостам соответственно.
Необходимость установки коробок отбора мощности заключалась в том,
что помимо привода мостов к которым они прикреплялись, обеспечивалась
передача тягового усилия с помощью промежуточных карданных валов
к первой и третьей осям.
В конструкции ЗиС-Э134 применялись самоблокирующиеся дифференциалы,
которые распределяли крутящий момент автоматически и пропорционально
способности ведущих колес создавать тяговое усилие в зависимости от
условий сцепления с грунтом.
Агрегаты трансмиссии были хорошо доступны для обслуживания и
могли быть демонтированы без снятия смежных агрегатов. Чтобы повысить
средние скорости движения на разбитых дорогах и тяжелом бездорожье,
неразрезные мосты были подвешены на полуэллиптических рессорах (от БТР-152) и
снабжены рычажными гидравлическими амортизаторами двухстороннего
действия. Основой несущей системы явилась усиленная и несколько
укороченная сзади рама от ЗиС-151, к
которой спереди крепился мощный бампер швеллерного сечения.
Четырехосная схема вызвала необходимость сделать управляемыми
колеса двух первых осей, а некоторое усложнение рулевого привода
было оправдано тем, что минимальный радиус действия поворота по
колее внешнего колеса не превышал 10,5 м. В схему рулевого
управления ввели гидроусилитель руля, воздействующий на рулевые
трапеции двух первых мостов. Колодочные тормоза, установленные на
всех колесах, в действие приводились пневматической системой, сжатый
воздух в которую подавал компрессор.
Размещение справа от водителя рычагов управления
гидротрансформатором, коробкой передач, раздаточной коробкой и
ручным тормозом заставило кабину, использованную от серийного
грузовика, сделать двухместной и разместить в ней дополнительный
щиток с указателями температуры и давления масла в двигателе,
гидротрансформаторе, гидроусилителе руля. На автомобиле была
смонтирована платформа, такая же, как на трехосном ЗиС-121В,
с металлическим основанием, откидным задним бортом и дугами для
тента.
К лету 1955 года комплект конструкторской документации был
готов, а в течение июня-августа в экспериментальном цехе отдела главного
конструктора (ОГК) построили опытный образец автомобиля. Еще
некоторое время понадобилось для обкатки и незначительной доработки
конструкции. В октябре 1955 года приступили к испытаниям. Блестяще себя проявила
система регулирования давления воздуха в шинах. При снижении его до
0,5-0,3 кг/см2 подвижность ЗиС-Э134 на песке и торфяном болоте была
выше, чем у армейских гусеничных артиллерийских тягачей, которые к
тому же уступали в скоростях при движении по дорогам с твердым
покрытием.
Зимняя фаза испытаний пришлась на январь 1956 г. Лежавший
на колхозных полях снег глубиной 600-650 мм и овраги с крутизной
склонов до 13° не смогли остановить машину, в шинах которой
давление воздуха поддерживалось в пределах 0,25-0,3 кг/см, а
в коробке передач и раздаточной коробке были включены низшие
передачи. Участвующий в испытаниях трехосный ЗиС-121В из-за
меньшего дорожного просвета и более высокого удельного давления
очень часто терял подвижность и не мог следовать по колее ЗИС-Э134.
| |  |
| Снежный плуг ЗиС-Э134 |
Были также испытаны специальные устройства и опробованы некоторые
эксплуатационные приемы — для снижения сопротивления движению под
ведущими мостами монтировался поддон с гладкой внешней поверхностью.
Только все же еще недостаточный дорожный просвет не позволил
эффективно использовать это приспособление. Тем не менее, на многих
последующих вездеходах, сделанных в СКБ
(ЗиЛ-153, ЗиЛ-Э167), днище
было выполнено гладким. Другим примером может служить небольшой
снежный плуг, который обеспечивал движение ЗиС-Э134 по 700-мм рыхлому
снегу без затруднений, позволяя преодолевать с нескольких попыток
даже отдельные снежные наметы глубиной до 1200 мм. В этом ему
помогал гидротрансформатор, который постепенно раскачивал машину,
обеспечивая движение по самым тяжелым участкам с наиболее
оптимальной в данных условиях скоростью 1-2 км/ч.
Кульминацией всей зимней кампании, без сомнения, стали
сравнительные испытания ЗИС-Э134 с лучшими образцами отечественной
колесной и гусеничной техники. Горьковский автозавод был представлен
двухосными полноприводными ГАЗ-69, ГАЗ-62, ГАЗ-63
и лучшим в ту пору гусеничным снегоболотоходом ГАЗ-47. Интересы
ярославского автозавода защищали ЯАЗ-210Г (6х4) и ЯАЗ-214 (6х6). Минские
автостроители могли рассчитывать на МАЗ-502 (4х4). Столичный
автозавод, кроме ЗиС-Э134, выставили трехосные ЗиС-151, прототип
ЗИЛ-157, ЗиС-152В
(БТР-152В). Легкий (АТЛ), средний (АТС), тяжелый (АТТ) и
полубронированный (АТП) артиллерийские тягачи готовы были доказать
свое превосходство на снегу.
 | |
| ЗиС-Э134 на испытаниях |
Итоги зимних испытаний отчетливо показали, что в целом,
проходимость ЗиС-Э134 по снежному бездорожью очень близка
к проходимости существующих типов гусеничных тягачей и значительно
лучше, чем у других колесных автомобилей. В преодолении заснеженных
неровностей и валов ЗиС-Э134 не уступал наиболее мощному тягачу
АТТ и превосходил все остальные гусеничные транспортеры.
В процессе испытаний выяснилось, что из-за очень мягких шин,
прекрасно поглощающих встречающиеся неровности, подвеска автомобиля
почти не принимала участие в выполнении своих прямых функций. Это
наблюдение с успехом было использовано в конструкции ряда
вездеходов, выпущенных позднее в СКБ, которые либо совсем не
имели подвески, либо были подрессорены частично
(ЗиЛ-135, ЗиЛ-Э167).
Для продолжения конструкторско-экспериментальных и исследовательских
работ весной 1956 года были построены плавающий четырехосный транспортер
под индексом №2 и ходовой макет с колесной формулой 6х6 под индексом №3.
У макета №2 полностью отсутствовала упругая подвеска колес, т.к. шины
размером 14.00-18 вполне обеспечивали необходимую мягкость хода. Это давало
возможность преодолевать любые профильные препятствия на местности и
обеспечивало снижение веса всего транспортера. Впервые на нем использовалась
поворотная насадка водомета, что повышало скорость движения и маневренность
машины на воде. Испытания макета №3 показали, что использование «супершин»
размером 16.00-20 (потом они на десятилетия стали стандартными для
грачевских машин) увеличенного диаметра (1360 мм) и сверхнизкого давления
снижает удельное давление на грунт (болото) до 0,136 кгс/см2, что наряду
со значительным увеличением дорожного просвета резко улучшает проходимость
колёсных вездеходов, делая ее соизмеримой с гусеничным транспортером ГАЗ-47.
Эти ходовые макеты дали возможность изучить
вопросы взаимодействия движителей с различными грунтами, отработать новые
силовые схемы, разработать целый ряд узлов и агрегатов. Важным достижением
тех лет являлись разработка и внедрение в производство усовершенствованной
системы регулирования давления воздуха в шинах с подводкой через ступицу
колеса, герметичность которой обеспечивалась при помощи вращающихся
уплотнений. Это устройство многократно по высило надежность узла и
впоследствии нашло применение на всех отечественных внедорожниках.
К этому времени военное ведомство изменило требования к будущей серийной
машине. Теперь ее грузоподъемность должна была быть не менее 8 т, вес
буксируемых артиллерийских орудий возрос вдвое. Чтобы удовлетворить желания
заказчика, необходимо было создать новый, более мощный колесный транспортер.
Таким автомобилем в дальнейшем стал ЗиЛ-134.
| Характеристики |
ЗиС-Э134 |
| Снаряженная масса, т |
7,0 |
| Грузоподъемность, т |
3,0 |
| Полная масса, т |
10,0 |
Масса буксируемого прицепа, т - по шоссе с нагрузкой 3 т - грунту с нагрузкой 3 т |
6,0 5,0 |
| Дорожный просвет, мм |
370 |
| Радиус поворота, м |
10,5 |
| Двигатель (тип) |
ЗиС-120ВК (К, I6) |
| Рабочий объём двигателя, л |
5,55 |
| Мощность двигателя, л.с. (при об/мин) |
130 (3000) |
| Максимальный крутящий момент, Н (при об/мин) |
367,5 (1500) |
Максимальная скорость, км/ч - по шоссе - по грунту |
65 35 |
Преодолеваемые препятствия - траншея - вертикальная стенка - подъём - боковой крен - брод |
1,5 м 0,6 м 35° 25° 1,0 м |
|