Doświadczony pojazd terenowy ZIL-135E "Electrohod"
Na początku lat sześćdziesiątych Biuro Projektów Specjalnych Zakładu. Lichaczow zakończył główne prace nad obiecującym czteroosiowym podwoziem ZIL-135. Wkrótce kilka modyfikacji tej maszyny weszło do serii i stało się podstawą wielu próbek sprzętu wojskowego o różnym przeznaczeniu. Kontynuowano rozwój istniejącego projektu, w wyniku którego pojawiło się kilka nowych eksperymentalnych pojazdów, z których jeden był pojazdem terenowym z elektryczną skrzynią biegów ZIL-135E.
W połowie lipca 1963 roku pojawił się dekret Rady Ministrów ZSRR, zgodnie z którym przemysł musiał opracować nowe ultra-wysokie podwozie terenowe wyposażone w przekładnię elektryczną. Stworzenie takiej próbki powierzono wielu organizacjom, w tym Zakładowi Moskiewskiemu. Lichaczow. W tym czasie SKB ZIL zdołał zbadać temat transmisji elektrycznej i dlatego mógł poradzić sobie z zadaniem. Jednocześnie potrzebował pomocy innych przedsiębiorstw zajmujących się produkcją sprzętu elektrycznego.
Doświadczony pojazd terenowy ZIL-135E w muzeum. Zdjęcie Państwowe Wojskowe Muzeum Techniki" / gvtm.ru
Mniej więcej miesiąc po wydaniu decyzji Rady Ministrów zespół ZIL SKB kierowany przez V.A. Grachev sformułował wymagania dla przyszłego prototypu. Jednocześnie AI została wyznaczona na głównego projektanta projektu. Filippowa. We wrześniu do Państwowego Zakładu Pilotażowego przekazano niezbędne dokumenty, w tym specyfikację istotnych warunków zamówienia. Dzierżyńskiego (później przemianowanego na Moskiewskie Zakłady Kruszywa Dzierżyniec), którego poproszono o opracowanie niezbędnych urządzeń elektrycznych. Wiodącym projektantem wyposażenia elektrycznego pojazdu terenowego był V.D. Żarkowa.
Dopiero pod koniec marca przyszłego roku ZIL i Dyrekcja Motoryzacji i Traktorów Ministerstwa Obrony podpisały umowę na projekt nowego pojazdu terenowego. Nieco później departament wojskowy przeznaczył środki na rozwój projektu i późniejszą budowę eksperymentalnego statku elektrycznego.
Zaproponowano stworzenie nowego projektu na bazie istniejącego. Zaproponowano użycie najnowszego ZIL-135K jako bazy dla pojazdu terenowego z elektryczną skrzynią biegów. Po odpowiedniej obróbce projektu miał nosić nazwę ZIL-135E. Projekt otrzymał również nieoficjalną nazwę – „Elektrohod”.
W celu wstępnego opracowania głównych decyzji nowego projektu w połowie 1964 roku zbudowano próbkę makiety o nieoficjalnej nazwie ZIL-157E. Seryjny samochód ciężarowy typu ZIL-157 stracił standardową skrzynię biegów i tylny wózek. W nadwoziu furgonetki zainstalowano silnik benzynowy i generator, który dostarczał prąd do kół motorowych. Taki statek elektryczny nie wykazywał najwyższych osiągów, ale nadal umożliwiał zebranie niezbędnych danych. Na początku 1965 r. SKB ZIL przeanalizował wyniki testów eksperymentalnego statku elektrycznego i uwzględnił je w dalszych pracach nad głównym projektem ZIL-135E.
Maszyna w konfiguracji testowej. Zdjęcia Kolesa.ru
Aby przyspieszyć prace i uprościć dalszą budowę sprzętu eksperymentalnego, pojazd terenowy ZIL-135E postanowiono wykonać na bazie istniejącego już pojazdu ZIL-135K. Powinno to zostać przerobione w pewien sposób, aby zainstalować nowe jednostki, ale jednocześnie udało się zaoszczędzić znaczną liczbę istniejących części i zespołów. W przyszłości miało to również ułatwić uruchomienie masowej produkcji i eksploatację sprzętu w wojsku lub gospodarce narodowej.
Głównym elementem konstrukcyjnym eksperymentalnego ZIL-135E była podłużna rama zapożyczona z bazowego pojazdu terenowego. Przed nim znajdowała się komora silnika i kabina. Pozostałe obszary przeznaczone były na instalację różnego sprzętu. Oryginalny ZIL-135K został opracowany jako nośnik pocisku wycieczkowego, dlatego jego przestrzeń ładunkowa miała maksymalne możliwe wymiary. Pod ramą znajdowało się kilka blach o różnych kształtach i rozmiarach, które chroniły jednostki wewnętrzne przed negatywnymi wpływami.
Zastosowanie transmisji elektrycznej dało pewne korzyści. Samochód nie potrzebował dużych i skomplikowanych mechanizmów do dystrybucji mocy na osiem kół napędowych; urządzenia elektryczne zajmowały znacznie mniej miejsca na ramie i wewnątrz obudowy.
Projekt ZIL-135E przewidywał zachowanie elektrowni w postaci dwóch silników benzynowych ZIL-375 o mocy 180 KM każdy. Każdy silnik był podłączony do własnego generatora prądu stałego GET-120 o mocy 120 kW. Podobne jednostki benzoelektryczne umieszczono przed ramą, bezpośrednio pod kokpitem. Po bokach kadłuba umieszczono osiem kół motorowych z silnikami DT-22 wyposażonymi w dwustopniowe przekładnie planetarne.
Przekrój (po lewej) i schemat kinematyczny (po prawej) koła silnikowego ZIL-135E. Rysunek „Sprzęt i broń”
Podobnie jak w innych projektach rodziny ZIL-135 zaproponowano zastosowanie tzw. pokładowy schemat przekładni, w którym każdy z silników przenosi moc na koła swojej strony. W przypadku „Electrohod” oznaczało to, że każdy generator dostarczał moc do silników swojej płyty. Pomimo pewnej złożoności ta architektura transmisji elektrycznej zapewniała pewne korzyści.
Już na wczesnych etapach projektowania stało się jasne, że używane jednostki elektryczne będą charakteryzować się zwiększonym rozpraszaniem ciepła. W rezultacie ZIL-135E otrzymał zaawansowany system chłodzenia powietrzem sprzętu elektrycznego. Przy pomocy systemu wentylatorów, kanałów powietrznych i elastycznych węży, instrumenty zostały nadmuchane zimnym powietrzem z zewnątrz. W układzie chłodzenia przebadano wentylatory promieniowe typu Ts9-55 oraz wentylatory odpylacza KP-2-320.
Pierwsza wersja projektu ZIL-135E przewidywała zastosowanie podwozia ze sztywnym mocowaniem na wszystkie osiem kół. Piasty kół silnikowych okazały się zbyt duże, aby można było użyć istniejących opon samochodowych modeli seryjnych. Po pierwsze, problem ten został rozwiązany przez zamontowanie kół z włókna szklanego z oponami ciągnika o wymiarze 15.00-30 typu Ya-175A. Podobne produkty były używane na wczesnych etapach testów. Pierwsza i czwarta oś podwozia stały się sterowalne. Kierowca kontrolował położenie kół za pomocą hydraulicznego wspomagania.
Będąc głęboką modernizacją pojazdu terenowego ZIL-135K, nowy prototypowy model z literą „E” zachował charakterystyczną konstrukcję podwozia z nierównomiernym rozkładem osi wzdłuż podstawy. Pierwsza i trzecia przestrzeń między kołami miały długość 3 m, z odstępem środkowym 1,6 m. Szersze przestrzenie między kołami wykorzystano do zamontowania podnośników hydraulicznych. Podstawa podwozia była przeznaczona do systemu rakietowego, a „Elektrohod” u swojej podstawy utrzymywał urządzenia do zawieszenia przed oddaniem strzału.
Samochód przejeżdża przez rów. Zdjęcia Kolesa.ru
Doświadczony ZIL-135E otrzymał seryjną czteromiejscową kabinę wykonaną z włókna szklanego. Charakterystyczną cechą podwozia ZIL-135K i opartych na nim pojazdów było odwrócone nachylenie przedniej szyby, związane z koniecznością usuwania reaktywnych gazów z wystrzelonej rakiety. Dostęp do kabiny zapewniała para drzwi bocznych i włazy górne. W związku z zastosowaniem nowej skrzyni biegów stanowisko kontrolne w kokpicie zostało uzupełnione o szereg specjalnych urządzeń. Kierowca mógł sterować wszystkimi głównymi instrumentami elektrowni i przekładnią elektryczną.
Cały środek i tył ramy stanowił dużą przestrzeń ładunkową do montażu docelowego wyposażenia lub karoserii. Początkowo w tym miejscu zamontowano pokładowe nadwozie jednej z seryjnych ciężarówek, częściowo zakryte markizą. Platforma podwozia była zauważalnie większa od nadwozia, co nadało pojazdowi terenowemu specyficzny wygląd. Następnie na eksperymentalnym ZIL-135E zamontowano lekką zamkniętą furgonetkę z siedzeniami dla ludzi i możliwością przewożenia ładunku.
Nowy pojazd terenowy okazał się bardzo duży. Jego długość osiągnęła 11,45 m, szerokość - 2,9 m, wysokość - 3,2 m. Masa własna - nieco mniej niż 12 t. Według obliczeń ZIL-135E Electrokhod mógł zabrać na pokład do 8,1 tony ładunku i poruszać się po autostradach o godz. prędkość 80 km/h. Wchodząc w trudny teren, potrafił pokonywać najtrudniejsze przeszkody i przewozić ładunek w różnych warunkach. Rzeczywiste właściwości maszyny musiały zostać ustalone podczas testów w pełnej skali.
Montaż jednostek do przyszłego modelu prototypowego rozpoczął się na początku października 1965 roku. W ostatnich dziesięciu dniach miesiąca rozpoczął się ostateczny montaż maszyny, a 29 października po raz pierwszy przez fabrykę przejechał samochód terenowy ZIL-135E. W połowie listopada w SKB ZIL odbyła się narada techniczna z udziałem przedstawicieli zakładu nr 467 oraz Dyrekcji ds. Motoryzacji i Traktorów Ministerstwa Obrony, na której eksperci dyskutowali nad stworzeniem i eksploatacją elektrycznej skrzyni biegów.
Pojazd terenowy na wodzie. Zdjęcie „Sprzęt i broń”
23 listopada eksperymentalny pojazd terenowy samodzielnie wyruszył do działu badań i testów samochodów i ciągników w mieście Bronnitsy. W ciągu czterech dni samochód przejechał 212 km, po czym wrócił do Moskwy. Po takim starciu „Elektrood” miał przejść do pełnoprawnych testów.
W tym samym czasie Zasadź je. Lichaczow zbudował eksperymentalny samochód ZIL-135LN, wyposażony w przekładnię hydromechaniczną. Zaproponowano przetestowanie ZIL-135E i ZIL-135LN razem, a następnie porównanie wyników. Oba eksperymentalne samochody miały te same silniki i były wyposażone w opony o wymiarach 15.00-30, co pozwoliło w pełni porównać elektrownie i skrzynie biegów.
Na polu z pokrywą śnieżną o grubości do 450 mm Elektrokhod był w stanie przyspieszyć do 17,6 km/h, wykazując przewagę nad konkurentem o 1,6 km/h. Oba samochody wspinały się po nachyleniu 12°, pokrytym śniegiem. Ruch był zapewniony na dziewiczym śniegu 800 mm. We wszystkich przypadkach samochód z elektryczną skrzynią biegów efektywniej wykorzystywał moc silnika i dlatego miał pewne zalety. Jednak przy ostrej redystrybucji obciążenia między kołami zadziałały bezpieczniki w obwodach mocy.
Latem 1966 eksperymentalny ZIL-135E został naprawiony i zmodernizowany. Autorzy projektu uznali, że sztywne mocowanie pierwszej i czwartej pary kół nie ma uzasadnienia. Zamiast sztywnego zawieszenia zainstalowano niezależne systemy z amortyzacją skrętną. Dodatkowo zamontowano nowe koła z felgami z włókna szklanego oraz opony szerokoprofilowe 1550x450-840. Taka modernizacja podwozia umożliwiła zwiększenie ładowności do 11,5 tony i masy całkowitej pojazdu do 24 ton.
ZIL-135E podczas testów w Pamirach. Zdjęcie „Sprzęt i broń”
Jesienią tego samego roku zaktualizowany „Elektrood” poszedł na testy, których celem było sprawdzenie reżimów temperaturowych jednostek. Podczas jazdy po różnych nawierzchniach z różnymi obciążeniami maksymalna temperatura na szczotkach generatorów i silników trakcyjnych nie przekraczała 90-100°C. Obciążenia prądowe pozostały w dopuszczalnym zakresie.
Latem następnego roku 1967 eksperymentalne ZIL-135E i ZIL-135LN przeszły testy obciążeniowe na drogach brukowanych, żwirowych, bagiennych i piaszczystych. Prędkość maksymalna dochodziła do 80 km/h, jednak obciążenie koła nową oponą wyniosło tylko 2,5 t. Zwiększenie obciążenia do 3 t zmniejszyło prędkość maksymalną do 69 km/h. Samochód pewnie poruszał się po błocie o głębokości do 500 mm i pokonał 800 mm bród. Pokonano rowy o szerokości 1,5-2 m. Jednocześnie zawieszone w powietrzu koła nie zwiększały ich prędkości obrotowej.
W 1968 r. dwa samochody terenowe trafiły do uzbeckiej SRR w celu przetestowania na piaszczystych wysypiskach śmieci w pobliżu miasta Termez. Jazda po utwardzonych piaskach nie różniła się od pracy po drogach gruntowych, chociaż podwyższona temperatura powietrza powodowała większe nagrzewanie się agregatów. Średnia prędkość wynosiła 38 km/h. Pojazdy terenowe mogły poruszać się po wydmach z prędkością około 5 km/h. Na grzbietach wydm często wywieszano samochody i zatrzymywały się na krótki czas. Charakterystycznym problemem na tym etapie było tworzenie się korków parowych w układzie chłodzenia, spowodowanych spadkiem prędkości na przystankach. W przeciwieństwie do ZIL-135LN, „Elektrohod” nie musiał używać pompy wspomagającej do końca ruchu. Podczas testów na pustyni dwa eksperymentalne pojazdy przejechały 1300 km każdy.
Podczas testów na pustyni stwierdzono, że przekładnia elektryczna jest mniej trudna w obsłudze. Tak więc co 500 km drogi na ZIL-135LN kardana musiała być smarowana, jednak nawet przy takiej konserwacji nadal pękały dwa krzyże. Koła motorowe nie wymagały takiej konserwacji i nigdy nie zawiodły.
Jedyny doświadczony pojazd terenowy w muzeum. Zdjęcie Państwowe Wojskowe Muzeum Techniki" / gvtm.ru
We wrześniu 1968 r. u podnóża Pamirów przetestowano dwa pojazdy terenowe. Na wysokościach do 1400-1500 m n.p.m. samochody z przekładnią elektryczną i hydromechaniczną wykazywały podobne wyniki. Wtedy ZIL-135LN zaczął przegrzewać olej. Później okazało się, że przekładnia tej maszyny gorzej wykorzystuje energię silnika i tym samym traci pod względem możliwości urządzenia elektryczne. Testy górnicze wykazały, że ZIL-135E wymaga pewnych modyfikacji podwozia. W szczególności lokalizacja rezystorów hamowania okazała się niefortunna: urządzenia te nie były wystarczająco dobrze przedmuchiwane powietrzem podczas ruchu i mogły się przegrzewać z ryzykiem awarii.
Prototyp ZIL-135E „Elektrohod” przeszedł różne testy w różnych warunkach i wykazał bardzo dobre wyniki. Ponadto samochód wyraźnie zademonstrował przewagę przekładni elektrycznej nad hydromechaniczną. Przez cały czas kontroli przebieg samochodu wyniósł 17 tys. Km. Z powodu niedoskonałości sprzętu elektrycznego na wczesnych etapach testowania i debugowania silniki trakcyjne uległy awarii. Po rozwiązaniu tego problemu przez SKB ZIL pojazd terenowy przejechał 8 km bez awarii.
Po rozwiązaniu niektórych pozostałych problemów i naprawieniu ostatnich niedociągnięć pojazd terenowy oparty na ZIL-135E mógł zostać wprowadzony do serii. W 1969 roku przeprowadzono analizę ekonomiczną projektu, która pozwoliła na przedstawienie efektywności produkcji takiego sprzętu. Stwierdzono, że samochód z urządzeniami elektrycznymi jest zauważalnie tańszy niż podobny pojazd terenowy z hydromechaniczną skrzynią biegów. Jednocześnie okazał się droższy niż tradycyjna „mechanika”.
Seria miała już kilka stosunkowo tanich podwozi o wysokiej i ultrawysokiej zdolności przełajowej, wykorzystywanych do budowy różnego sprzętu wojskowego i specjalnego. Kierownictwo przemysłu i Ministerstwo Obrony uznały, że w takiej sytuacji uruchomienie seryjnej produkcji ZIL-135E nie ma sensu. Jednak rozwój sytuacji w zakresie transmisji elektrycznej nie zniknął. Obliczenia wykazały, że taka architektura mechanizmów cieszy się dużym zainteresowaniem w kontekście rozwoju pojazdów ciężkich. Ponadto równolegle z testami „wojskowego” ZIL-135E trwały przygotowania do seryjnej produkcji pierwszych wywrotek górniczych z silnikami elektrycznymi.
Stając się samobieżnym laboratorium, pojazd terenowy otrzymał zamkniętą furgonetkę. Zdjęcie Państwowe Wojskowe Muzeum Techniki" / gvtm.ru
Po zakończeniu wszystkich niezbędnych testów jedyny zbudowany „Elektrorod” stał się samobieżnym laboratorium. Dla większej wygody badaczy zainstalowano na nim zamknięte nadwozie furgonetki, w którym można było umieścić ten lub inny sprzęt. Do końca lat osiemdziesiątych unikalna maszyna służyła jako laboratorium i pracowała w bazie testowo-rozwojowej ZIL we wsi Czulkowo (rejon Ramenski w obwodzie moskiewskim).
Na początku ostatniej dekady zlikwidowano bazę zakładu, a do muzeum przekazano szereg próbek wyposażenia. Później jedyny ZIL-135E zmienił właścicieli, a od 2007 roku jest przechowywany w Państwowym Wojskowym Muzeum Technicznym we wsi. Iwanowskie. Istnieje również kilka innych unikalnych próbek sprzętu eksperymentalnego marki ZIL.
Jeszcze przed zamknięciem projektu ZIL-135E Biuro Projektów Specjalnych Zakładu. Lichaczow otrzymał zamówienie od przemysłu kosmicznego. Przedsiębiorstwa tych ostatnich potrzebowały specjalnego ciężkiego pojazdu transportowego, charakteryzującego się dużą zwrotnością. W 1967 roku, na podstawie pewnych zmian na „Elektroodzie”, powstał prototyp ZIL-135Sh.
W trakcie projektu ZIL-135E specjaliści przedsiębiorstwa ZIL i powiązanych przedsiębiorstw zgromadzili solidne doświadczenie w dziedzinie ultra-wysokich pojazdów terenowych i elektrycznych układów przeniesienia napędu. Te opracowania nie mogły zostać wdrożone w ramach masowej produkcji sprzętu opartego na istniejącym prototypie, niemniej jednak znalazły zastosowanie w nowych projektach. Kolejny eksperymentalny projekt, zgodnie z oczekiwaniami, nie wszedł do masowej produkcji, ale przyczynił się do rozwoju krajowych pojazdów terenowych.
Według materiałów:
http://denisovets.ru/
http://gvtm.ru/
http://kolesa.ru/
https://trucksplanet.com/
Kochnev E.D. Tajne samochody Armii Radzieckiej. – M.: Yauza, Eksmo, 2011.
Daniłow R.G. Statek elektryczny. // Sprzęt i broń, 2014. Nr 7.
W połowie lipca 1963 roku pojawił się dekret Rady Ministrów ZSRR, zgodnie z którym przemysł musiał opracować nowe ultra-wysokie podwozie terenowe wyposażone w przekładnię elektryczną. Stworzenie takiej próbki powierzono wielu organizacjom, w tym Zakładowi Moskiewskiemu. Lichaczow. W tym czasie SKB ZIL zdołał zbadać temat transmisji elektrycznej i dlatego mógł poradzić sobie z zadaniem. Jednocześnie potrzebował pomocy innych przedsiębiorstw zajmujących się produkcją sprzętu elektrycznego.
Doświadczony pojazd terenowy ZIL-135E w muzeum. Zdjęcie Państwowe Wojskowe Muzeum Techniki" / gvtm.ru
Mniej więcej miesiąc po wydaniu decyzji Rady Ministrów zespół ZIL SKB kierowany przez V.A. Grachev sformułował wymagania dla przyszłego prototypu. Jednocześnie AI została wyznaczona na głównego projektanta projektu. Filippowa. We wrześniu do Państwowego Zakładu Pilotażowego przekazano niezbędne dokumenty, w tym specyfikację istotnych warunków zamówienia. Dzierżyńskiego (później przemianowanego na Moskiewskie Zakłady Kruszywa Dzierżyniec), którego poproszono o opracowanie niezbędnych urządzeń elektrycznych. Wiodącym projektantem wyposażenia elektrycznego pojazdu terenowego był V.D. Żarkowa.
Dopiero pod koniec marca przyszłego roku ZIL i Dyrekcja Motoryzacji i Traktorów Ministerstwa Obrony podpisały umowę na projekt nowego pojazdu terenowego. Nieco później departament wojskowy przeznaczył środki na rozwój projektu i późniejszą budowę eksperymentalnego statku elektrycznego.
Zaproponowano stworzenie nowego projektu na bazie istniejącego. Zaproponowano użycie najnowszego ZIL-135K jako bazy dla pojazdu terenowego z elektryczną skrzynią biegów. Po odpowiedniej obróbce projektu miał nosić nazwę ZIL-135E. Projekt otrzymał również nieoficjalną nazwę – „Elektrohod”.
W celu wstępnego opracowania głównych decyzji nowego projektu w połowie 1964 roku zbudowano próbkę makiety o nieoficjalnej nazwie ZIL-157E. Seryjny samochód ciężarowy typu ZIL-157 stracił standardową skrzynię biegów i tylny wózek. W nadwoziu furgonetki zainstalowano silnik benzynowy i generator, który dostarczał prąd do kół motorowych. Taki statek elektryczny nie wykazywał najwyższych osiągów, ale nadal umożliwiał zebranie niezbędnych danych. Na początku 1965 r. SKB ZIL przeanalizował wyniki testów eksperymentalnego statku elektrycznego i uwzględnił je w dalszych pracach nad głównym projektem ZIL-135E.
Maszyna w konfiguracji testowej. Zdjęcia Kolesa.ru
Aby przyspieszyć prace i uprościć dalszą budowę sprzętu eksperymentalnego, pojazd terenowy ZIL-135E postanowiono wykonać na bazie istniejącego już pojazdu ZIL-135K. Powinno to zostać przerobione w pewien sposób, aby zainstalować nowe jednostki, ale jednocześnie udało się zaoszczędzić znaczną liczbę istniejących części i zespołów. W przyszłości miało to również ułatwić uruchomienie masowej produkcji i eksploatację sprzętu w wojsku lub gospodarce narodowej.
Głównym elementem konstrukcyjnym eksperymentalnego ZIL-135E była podłużna rama zapożyczona z bazowego pojazdu terenowego. Przed nim znajdowała się komora silnika i kabina. Pozostałe obszary przeznaczone były na instalację różnego sprzętu. Oryginalny ZIL-135K został opracowany jako nośnik pocisku wycieczkowego, dlatego jego przestrzeń ładunkowa miała maksymalne możliwe wymiary. Pod ramą znajdowało się kilka blach o różnych kształtach i rozmiarach, które chroniły jednostki wewnętrzne przed negatywnymi wpływami.
Zastosowanie transmisji elektrycznej dało pewne korzyści. Samochód nie potrzebował dużych i skomplikowanych mechanizmów do dystrybucji mocy na osiem kół napędowych; urządzenia elektryczne zajmowały znacznie mniej miejsca na ramie i wewnątrz obudowy.
Projekt ZIL-135E przewidywał zachowanie elektrowni w postaci dwóch silników benzynowych ZIL-375 o mocy 180 KM każdy. Każdy silnik był podłączony do własnego generatora prądu stałego GET-120 o mocy 120 kW. Podobne jednostki benzoelektryczne umieszczono przed ramą, bezpośrednio pod kokpitem. Po bokach kadłuba umieszczono osiem kół motorowych z silnikami DT-22 wyposażonymi w dwustopniowe przekładnie planetarne.
Przekrój (po lewej) i schemat kinematyczny (po prawej) koła silnikowego ZIL-135E. Rysunek „Sprzęt i broń”
Podobnie jak w innych projektach rodziny ZIL-135 zaproponowano zastosowanie tzw. pokładowy schemat przekładni, w którym każdy z silników przenosi moc na koła swojej strony. W przypadku „Electrohod” oznaczało to, że każdy generator dostarczał moc do silników swojej płyty. Pomimo pewnej złożoności ta architektura transmisji elektrycznej zapewniała pewne korzyści.
Już na wczesnych etapach projektowania stało się jasne, że używane jednostki elektryczne będą charakteryzować się zwiększonym rozpraszaniem ciepła. W rezultacie ZIL-135E otrzymał zaawansowany system chłodzenia powietrzem sprzętu elektrycznego. Przy pomocy systemu wentylatorów, kanałów powietrznych i elastycznych węży, instrumenty zostały nadmuchane zimnym powietrzem z zewnątrz. W układzie chłodzenia przebadano wentylatory promieniowe typu Ts9-55 oraz wentylatory odpylacza KP-2-320.
Pierwsza wersja projektu ZIL-135E przewidywała zastosowanie podwozia ze sztywnym mocowaniem na wszystkie osiem kół. Piasty kół silnikowych okazały się zbyt duże, aby można było użyć istniejących opon samochodowych modeli seryjnych. Po pierwsze, problem ten został rozwiązany przez zamontowanie kół z włókna szklanego z oponami ciągnika o wymiarze 15.00-30 typu Ya-175A. Podobne produkty były używane na wczesnych etapach testów. Pierwsza i czwarta oś podwozia stały się sterowalne. Kierowca kontrolował położenie kół za pomocą hydraulicznego wspomagania.
Będąc głęboką modernizacją pojazdu terenowego ZIL-135K, nowy prototypowy model z literą „E” zachował charakterystyczną konstrukcję podwozia z nierównomiernym rozkładem osi wzdłuż podstawy. Pierwsza i trzecia przestrzeń między kołami miały długość 3 m, z odstępem środkowym 1,6 m. Szersze przestrzenie między kołami wykorzystano do zamontowania podnośników hydraulicznych. Podstawa podwozia była przeznaczona do systemu rakietowego, a „Elektrohod” u swojej podstawy utrzymywał urządzenia do zawieszenia przed oddaniem strzału.
Samochód przejeżdża przez rów. Zdjęcia Kolesa.ru
Doświadczony ZIL-135E otrzymał seryjną czteromiejscową kabinę wykonaną z włókna szklanego. Charakterystyczną cechą podwozia ZIL-135K i opartych na nim pojazdów było odwrócone nachylenie przedniej szyby, związane z koniecznością usuwania reaktywnych gazów z wystrzelonej rakiety. Dostęp do kabiny zapewniała para drzwi bocznych i włazy górne. W związku z zastosowaniem nowej skrzyni biegów stanowisko kontrolne w kokpicie zostało uzupełnione o szereg specjalnych urządzeń. Kierowca mógł sterować wszystkimi głównymi instrumentami elektrowni i przekładnią elektryczną.
Cały środek i tył ramy stanowił dużą przestrzeń ładunkową do montażu docelowego wyposażenia lub karoserii. Początkowo w tym miejscu zamontowano pokładowe nadwozie jednej z seryjnych ciężarówek, częściowo zakryte markizą. Platforma podwozia była zauważalnie większa od nadwozia, co nadało pojazdowi terenowemu specyficzny wygląd. Następnie na eksperymentalnym ZIL-135E zamontowano lekką zamkniętą furgonetkę z siedzeniami dla ludzi i możliwością przewożenia ładunku.
Nowy pojazd terenowy okazał się bardzo duży. Jego długość osiągnęła 11,45 m, szerokość - 2,9 m, wysokość - 3,2 m. Masa własna - nieco mniej niż 12 t. Według obliczeń ZIL-135E Electrokhod mógł zabrać na pokład do 8,1 tony ładunku i poruszać się po autostradach o godz. prędkość 80 km/h. Wchodząc w trudny teren, potrafił pokonywać najtrudniejsze przeszkody i przewozić ładunek w różnych warunkach. Rzeczywiste właściwości maszyny musiały zostać ustalone podczas testów w pełnej skali.
Montaż jednostek do przyszłego modelu prototypowego rozpoczął się na początku października 1965 roku. W ostatnich dziesięciu dniach miesiąca rozpoczął się ostateczny montaż maszyny, a 29 października po raz pierwszy przez fabrykę przejechał samochód terenowy ZIL-135E. W połowie listopada w SKB ZIL odbyła się narada techniczna z udziałem przedstawicieli zakładu nr 467 oraz Dyrekcji ds. Motoryzacji i Traktorów Ministerstwa Obrony, na której eksperci dyskutowali nad stworzeniem i eksploatacją elektrycznej skrzyni biegów.
Pojazd terenowy na wodzie. Zdjęcie „Sprzęt i broń”
23 listopada eksperymentalny pojazd terenowy samodzielnie wyruszył do działu badań i testów samochodów i ciągników w mieście Bronnitsy. W ciągu czterech dni samochód przejechał 212 km, po czym wrócił do Moskwy. Po takim starciu „Elektrood” miał przejść do pełnoprawnych testów.
W tym samym czasie Zasadź je. Lichaczow zbudował eksperymentalny samochód ZIL-135LN, wyposażony w przekładnię hydromechaniczną. Zaproponowano przetestowanie ZIL-135E i ZIL-135LN razem, a następnie porównanie wyników. Oba eksperymentalne samochody miały te same silniki i były wyposażone w opony o wymiarach 15.00-30, co pozwoliło w pełni porównać elektrownie i skrzynie biegów.
Na polu z pokrywą śnieżną o grubości do 450 mm Elektrokhod był w stanie przyspieszyć do 17,6 km/h, wykazując przewagę nad konkurentem o 1,6 km/h. Oba samochody wspinały się po nachyleniu 12°, pokrytym śniegiem. Ruch był zapewniony na dziewiczym śniegu 800 mm. We wszystkich przypadkach samochód z elektryczną skrzynią biegów efektywniej wykorzystywał moc silnika i dlatego miał pewne zalety. Jednak przy ostrej redystrybucji obciążenia między kołami zadziałały bezpieczniki w obwodach mocy.
Latem 1966 eksperymentalny ZIL-135E został naprawiony i zmodernizowany. Autorzy projektu uznali, że sztywne mocowanie pierwszej i czwartej pary kół nie ma uzasadnienia. Zamiast sztywnego zawieszenia zainstalowano niezależne systemy z amortyzacją skrętną. Dodatkowo zamontowano nowe koła z felgami z włókna szklanego oraz opony szerokoprofilowe 1550x450-840. Taka modernizacja podwozia umożliwiła zwiększenie ładowności do 11,5 tony i masy całkowitej pojazdu do 24 ton.
ZIL-135E podczas testów w Pamirach. Zdjęcie „Sprzęt i broń”
Jesienią tego samego roku zaktualizowany „Elektrood” poszedł na testy, których celem było sprawdzenie reżimów temperaturowych jednostek. Podczas jazdy po różnych nawierzchniach z różnymi obciążeniami maksymalna temperatura na szczotkach generatorów i silników trakcyjnych nie przekraczała 90-100°C. Obciążenia prądowe pozostały w dopuszczalnym zakresie.
Latem następnego roku 1967 eksperymentalne ZIL-135E i ZIL-135LN przeszły testy obciążeniowe na drogach brukowanych, żwirowych, bagiennych i piaszczystych. Prędkość maksymalna dochodziła do 80 km/h, jednak obciążenie koła nową oponą wyniosło tylko 2,5 t. Zwiększenie obciążenia do 3 t zmniejszyło prędkość maksymalną do 69 km/h. Samochód pewnie poruszał się po błocie o głębokości do 500 mm i pokonał 800 mm bród. Pokonano rowy o szerokości 1,5-2 m. Jednocześnie zawieszone w powietrzu koła nie zwiększały ich prędkości obrotowej.
W 1968 r. dwa samochody terenowe trafiły do uzbeckiej SRR w celu przetestowania na piaszczystych wysypiskach śmieci w pobliżu miasta Termez. Jazda po utwardzonych piaskach nie różniła się od pracy po drogach gruntowych, chociaż podwyższona temperatura powietrza powodowała większe nagrzewanie się agregatów. Średnia prędkość wynosiła 38 km/h. Pojazdy terenowe mogły poruszać się po wydmach z prędkością około 5 km/h. Na grzbietach wydm często wywieszano samochody i zatrzymywały się na krótki czas. Charakterystycznym problemem na tym etapie było tworzenie się korków parowych w układzie chłodzenia, spowodowanych spadkiem prędkości na przystankach. W przeciwieństwie do ZIL-135LN, „Elektrohod” nie musiał używać pompy wspomagającej do końca ruchu. Podczas testów na pustyni dwa eksperymentalne pojazdy przejechały 1300 km każdy.
Podczas testów na pustyni stwierdzono, że przekładnia elektryczna jest mniej trudna w obsłudze. Tak więc co 500 km drogi na ZIL-135LN kardana musiała być smarowana, jednak nawet przy takiej konserwacji nadal pękały dwa krzyże. Koła motorowe nie wymagały takiej konserwacji i nigdy nie zawiodły.
Jedyny doświadczony pojazd terenowy w muzeum. Zdjęcie Państwowe Wojskowe Muzeum Techniki" / gvtm.ru
We wrześniu 1968 r. u podnóża Pamirów przetestowano dwa pojazdy terenowe. Na wysokościach do 1400-1500 m n.p.m. samochody z przekładnią elektryczną i hydromechaniczną wykazywały podobne wyniki. Wtedy ZIL-135LN zaczął przegrzewać olej. Później okazało się, że przekładnia tej maszyny gorzej wykorzystuje energię silnika i tym samym traci pod względem możliwości urządzenia elektryczne. Testy górnicze wykazały, że ZIL-135E wymaga pewnych modyfikacji podwozia. W szczególności lokalizacja rezystorów hamowania okazała się niefortunna: urządzenia te nie były wystarczająco dobrze przedmuchiwane powietrzem podczas ruchu i mogły się przegrzewać z ryzykiem awarii.
Prototyp ZIL-135E „Elektrohod” przeszedł różne testy w różnych warunkach i wykazał bardzo dobre wyniki. Ponadto samochód wyraźnie zademonstrował przewagę przekładni elektrycznej nad hydromechaniczną. Przez cały czas kontroli przebieg samochodu wyniósł 17 tys. Km. Z powodu niedoskonałości sprzętu elektrycznego na wczesnych etapach testowania i debugowania silniki trakcyjne uległy awarii. Po rozwiązaniu tego problemu przez SKB ZIL pojazd terenowy przejechał 8 km bez awarii.
Po rozwiązaniu niektórych pozostałych problemów i naprawieniu ostatnich niedociągnięć pojazd terenowy oparty na ZIL-135E mógł zostać wprowadzony do serii. W 1969 roku przeprowadzono analizę ekonomiczną projektu, która pozwoliła na przedstawienie efektywności produkcji takiego sprzętu. Stwierdzono, że samochód z urządzeniami elektrycznymi jest zauważalnie tańszy niż podobny pojazd terenowy z hydromechaniczną skrzynią biegów. Jednocześnie okazał się droższy niż tradycyjna „mechanika”.
Seria miała już kilka stosunkowo tanich podwozi o wysokiej i ultrawysokiej zdolności przełajowej, wykorzystywanych do budowy różnego sprzętu wojskowego i specjalnego. Kierownictwo przemysłu i Ministerstwo Obrony uznały, że w takiej sytuacji uruchomienie seryjnej produkcji ZIL-135E nie ma sensu. Jednak rozwój sytuacji w zakresie transmisji elektrycznej nie zniknął. Obliczenia wykazały, że taka architektura mechanizmów cieszy się dużym zainteresowaniem w kontekście rozwoju pojazdów ciężkich. Ponadto równolegle z testami „wojskowego” ZIL-135E trwały przygotowania do seryjnej produkcji pierwszych wywrotek górniczych z silnikami elektrycznymi.
Stając się samobieżnym laboratorium, pojazd terenowy otrzymał zamkniętą furgonetkę. Zdjęcie Państwowe Wojskowe Muzeum Techniki" / gvtm.ru
Po zakończeniu wszystkich niezbędnych testów jedyny zbudowany „Elektrorod” stał się samobieżnym laboratorium. Dla większej wygody badaczy zainstalowano na nim zamknięte nadwozie furgonetki, w którym można było umieścić ten lub inny sprzęt. Do końca lat osiemdziesiątych unikalna maszyna służyła jako laboratorium i pracowała w bazie testowo-rozwojowej ZIL we wsi Czulkowo (rejon Ramenski w obwodzie moskiewskim).
Na początku ostatniej dekady zlikwidowano bazę zakładu, a do muzeum przekazano szereg próbek wyposażenia. Później jedyny ZIL-135E zmienił właścicieli, a od 2007 roku jest przechowywany w Państwowym Wojskowym Muzeum Technicznym we wsi. Iwanowskie. Istnieje również kilka innych unikalnych próbek sprzętu eksperymentalnego marki ZIL.
Jeszcze przed zamknięciem projektu ZIL-135E Biuro Projektów Specjalnych Zakładu. Lichaczow otrzymał zamówienie od przemysłu kosmicznego. Przedsiębiorstwa tych ostatnich potrzebowały specjalnego ciężkiego pojazdu transportowego, charakteryzującego się dużą zwrotnością. W 1967 roku, na podstawie pewnych zmian na „Elektroodzie”, powstał prototyp ZIL-135Sh.
W trakcie projektu ZIL-135E specjaliści przedsiębiorstwa ZIL i powiązanych przedsiębiorstw zgromadzili solidne doświadczenie w dziedzinie ultra-wysokich pojazdów terenowych i elektrycznych układów przeniesienia napędu. Te opracowania nie mogły zostać wdrożone w ramach masowej produkcji sprzętu opartego na istniejącym prototypie, niemniej jednak znalazły zastosowanie w nowych projektach. Kolejny eksperymentalny projekt, zgodnie z oczekiwaniami, nie wszedł do masowej produkcji, ale przyczynił się do rozwoju krajowych pojazdów terenowych.
Według materiałów:
http://denisovets.ru/
http://gvtm.ru/
http://kolesa.ru/
https://trucksplanet.com/
Kochnev E.D. Tajne samochody Armii Radzieckiej. – M.: Yauza, Eksmo, 2011.
Daniłow R.G. Statek elektryczny. // Sprzęt i broń, 2014. Nr 7.
informacja