Грузовой автомобиль ЗИЛ Э167

Краснокнижный северный лось: существует в единственном экземпляре

ЗИЛ-Э167 («Э» – экспериментальный) – это опытная модель грузового автомобиля повышенной проходимости, предназначенного для использования на бездорожье и при неблагоприятных климатических условиях.  Она была разработана и испытана в 1962-1964 гг. на московском Заводе имени Лихачёва. Испытания грузовик прошёл, однако серийного производства данной модели, по ряду причин, организовано не было. Единственный опытный экземпляр ЗИЛ-Э167 долгие десятилетия ржавел под открытым небом, пока в 2010-х его не восстановили и не выставили в Государственном военно-техническом музее (что в селе Ивановском).

Об истории модели

К концу 50-х специальное конструкторское бюро Завода им Лихачёва во главе с Виталием Грачёвым уже получило опыт разработки нескольких опытных машин высокой проходимости. Испытания экспериментальных вездеходов позволили изучить особенности работы такой техники на сложных ландшафтах.

Эксперименты продолжились, уже с прицелом на прикладную эксплуатацию техники в нефтегазовом хозяйстве и в армии. Одним из таких экспериментов и стал шестиколёсный вездеход ЗИЛ-Э167. Задание конструкторскому бюро ЗИЛа было такое: спроектировать и изготовить колёсный вездеход, в варианте универсального транспортёра для перевозки как грузов не менее 3,5 тонны, так и рабочих бригад (или армейских подразделений). А также выполнять функции универсального шасси для монтажа специального оборудования и всевозможных надстроек.

Виталий Андреевич Грачёв – это главный конструктор таких автомобилей как: ГАЗ-61, ГАЗ-64, ГАЗ -67Б, ЗИЛ-157, ЗИЛ -1З5К, БТР-152А, БТР -152Б, а также комплекса «Синяя птица».

Работы по проекту вездехода ЗИЛ-Э167 стартовали в ноябре 1962 года. Макетный образец машины создавали на основе максимально возможного количества готовых комплектующих, заимствованных у другой техники. Основным источником узлов и агрегатов стал грузовик ЗИЛ-1З5Л, запчасти которой составили примерно 2/3 нового ЗИЛ-Э167. Оставшаяся треть агрегатов также заимствовалась в других проектах, и лишь немногие полностью разрабатывалась заново, с нуля.

Поэтому сборку опытного образца автомобиля ЗИЛ-Э167 завершили уже З1 декабря 1962 года. А сразу после Нового года, в январе 196З-го, вездеход вышел на свои первые заводские испытания. Проводились они в Подмосковье, на протяжении всего января месяца.

В феврале 196З года опытный ЗИЛ-Э167 совершил дальний марш-бросок из Москвы в Пермскую область. По пути к месту назначения автомобиль неоднократно сгонялся с трассы и передвигался по бездорожью. По снежной целине грузовик шёл уверенно, со скоростью 8-10 км/ч. ЗИЛ-Э167 взбирался на подъемы крутизной в 42 градуса. Преодолевал броды глубиной до 1,8 метра.

Борт автомобиля перед этим дальним пробегом украсил логотип бегущего лося и порядковый номер «27» – именно таким по счёту был данный экземпляр ЗИЛовского СКБ (Специального конструкторского бюро) под руководством Виталия Грачёва. На все опытные предсерийные автомобили этого СКБ наносили порядковые бортовые номера, и ЗИЛ-Э167 достался 27-й.

В течение года вездеход оставался в Пермской области, а прикомандированные к нему специалисты ЗИЛа изучали работу механизмов в сложных условиях бездорожья в разные времена года. Потом, также своим ходом, вернулись на ЗИЛ-Э167 обратно в Москву.

В 1964 году Завод имени Лихачева запускал в полномасштабное серийное производство своё ставшее самым массовым семейство ЗИЛ-130, и для выпуска новой продукции требовалась определённая технологическая оснастка. Гружёный 4 т заготовок деталей ЗИЛ-Э167 6 апреля 1964 года поехал на Сердобский машиностроительный завод, в Пензенскую область. А после обработки заготовок привёз их обратно в Москву. Эта экспедиция стала конкретными испытаниями нового вездехода – не пустым или с балластом, а с реальным грузом.

Всего за время рейса ЗИЛ-Э167 преодолел 1255 км по шоссе Москва – Пенза, 146 км по раскисшим осенним просёлочным дорогам и 18О км – по полному бездорожью. За время движения по бездорожью вездеход 4 раза терял подвижность. В 3-х случаях экипаж ЗИЛ-Э167 выбирался из ям и оврагов самостоятельно, но один раз вездеход пришлось вытаскивать гусеничным трактором ДТ-54.

Летом 1964 года ЗИЛ-Э167 тестировали в заболоченных местах и в условиях, приближённых к пустынным. Соответствующие участки местности нашлись в Подмосковье.

Далее были испытания в Сибири, на строительстве нового нефтепровода Шаим – Тюмень. Зимой, в начале 1965 года, ЗИЛ-Э167 работал в труднодоступных таёжных районах, вместе с тремя четырехосными автомобилями ЗИЛ-135Л. Перевозя людей и грузы, вездеход преодолевал снежную целину глубиной по 1 м и более, перемещался по временным дорогам-зимникам. Приходилось ему выполнять и функции тягача, растаскивая застрявшие в снегу машины и ликвидируя заторы. Лишь 10% путей проходило по накатанным лесовозным дорогам. Средняя температура была -25-30 градусов, а порой опускалась и до -40 градусов.

В этот период американские спутники обратили внимание на новый вездеход и взяли его на заметку, предполагая, что ведутся испытания нового военного проекта СССР. Аналитики ЦРУ высказали предположение, что Советский Союз испытывает эту модель и ЗИЛ-135Л, чтобы построить целый «флот» из мощных вездеходов. Такие смогут напасть на Канаду и США, совершив бросок через Арктику. Тогда, в условиях «холодной войны», такое предположение не казалось за океаном абсурдным: СССР боялись, и «нагоняли страху» сами на себя и на своих обывателей (в целях антисоветской пропаганды).

Министерство нефтегазовой промышленности, по итогам испытаний на строительстве трубопровода, заказало партию из 10 машин ЗИЛ-Э167, а Минобороны хотело для начала взять 2 единицы вездехода. Но нужно было ещё поработать над конструкцией: ширина ЗИЛ-Э167 и его колея были велики, не соответствуя ширине проезжей части дорог и мостов. Надо было уменьшить габаритную ширину автомобиля до размеров не более 2800 мм.

В целом, ЗИЛ-Э167 получился довольно дорогой в производстве и дальнейшей эксплуатации машиной.  Гидростатическая трансмиссия — весьма затратная и капризная, при обслуживании, при эксплуатации, особенно зимой. Она требовательна к качеству трансмиссионного масла. Спорным решением было и использование двух двигателей с двумя независимыми трансмиссиями, вместо единой силовой установки.

Проект ЗИЛ-Э167 внёс вклад в разработку и дальнейшее развитие отечественных вездеходов, хоть и не завершился заказом на серийное производство.

Особенности конструкции: рама, компоновка

В качестве основы для вездехода ЗИЛ-Э167 конструкторы использовали раму от четырёхосного грузовика повышенной проходимости ЗИЛ-1З5Л, доработав её. На этой раме появилось несколько дополнительных поперечных балок и косынок – для повышения жёсткости всей конструкции.

Усилив раму вездехода усилена за счёт добавления дополнительных поперечин и раскосов, нижнюю её часть обшили гладкими алюминиевыми листами – чтобы расположенные внутри конструктивные элементы и агрегаты были защищены и не создавали так называемого бульдозерного сопротивления. (По другому источнику, листы эти были не алюминиевыми, а стальными).

«Родственник»: четырёхосный ЗИЛ-135Л

Силовую установку и трансмиссию тоже основывали на агрегатах уже существующего ЗИЛовского вездехода. Двигатели ЗИЛ-Э167 было решено разместить сзади, в кормовой части корпуса вездехода: взяли 2 бензиновых карбюраторных двигателя ЗИЛ-375 мощностью по 180 л.с. каждый.

Как и в случае с грузовиком ЗИЛ-1З5Л, каждый из моторов соединялся с собственной трансмиссией, которая связывалась с колёсами одного борта.

Рядом с двигателями – в бортах и на крыше – разместили крупные радиаторы, которые обдувались атмосферным воздухом через бортовые решётки. В ходе первых же зимних испытаний 1963 года конструкторы предположили, что решётки в корпусе будут плохо справляться с подачей воздуха к радиаторам в летний период. Поэтому, для улучшения охлаждения двигателей на бортах и крыше решено было смонтировать дополнительные воздухозаборники ковшового типа.

Топливная система ЗИЛ-Э167 включала в себя 6 бензобаков общей ёмкостью в 900 литров горючего. Бензобаки находились на бортах рамы между колёсами: 4 шт. – за первой осью и 2 шт. – за второй.

Спереди на раме установили кабину экипажа, а за ней – корпус с грузопассажирской кабиной и моторным отсеком.

Особенности конструкции: подвеска и ходовая часть

Специалистами ЗИЛовского конструкторского бюро была избррана трёхосная полно-приводная схема (колёсная формула 6х6), с равномерным расположением колёс по базе грузовика. Данное конструктивное решение уже было опробовано на экспериментальных машинах БТР-Э152В и ЗИЛ-15З. Подвеска снегохода была выполнена комбинированной.

Ходовая часть ЗИЛ-Э167 в определённой степени повторила конструкцию уже испытанных автомобилей. Колёса центральной оси закрепили на корпусе жёстко, без применения упругих элементов подвески: при помощи сварных кронштейнов. А 1-я и 3-я оси получили независимую подвеску колёс на поперечных рычагах. В качестве упругих элементов использовали торсионные валы. Также использовали мощные амортизаторы, эффективно гасящие возникающие на ходу колебания. Данная подвеска имела ход 240 мм.

Впервые данная конструкция была использована на четырёхосном ЗИЛ-135, где средние сближенные колёса не имели упругой связи с рамой, а передние и задние – снабжались подвеской. Тем не менее, грузовик достойную плавность хода и высокую (для такой машины) скорость передвижения не только по асфальту, но и по грунтовке, и по бездорожью.

Рулевая система контролировала положение 2-х передних и 2-х задних колёс. Для этого использовали сразу 2 гидравлических усилителя. Каждый из них воздействовал на свою рулевую трапецию. Синхронность поворота передних и поперечных тяг, связывающих между собой рулевые трапеции, а также управлением двумя гидроусилителями осуществлялось от одного гидравлического распределителя.

Все колёса были оснащены тормозами барабанного типа. Их работой управляла гидравлическая система, дополненная пневмоусилителями.

Управляемыми у ЗИЛ-Э167 были передние и задние колёса: они синхронно поворачивались во взаимно противоположных направлениях во время передвижения по криволинейной траектории. Когда грузовик ехал по мягкому грунту, задние колёса точно шли по колее, проложенной передними, что существенно снижало затраты энергии на образование колеи и повышало проходимость.

По расчётам конструкторов, чтобы получить дорожный просвет свыше 700 мм, необходимый при движении по снежной целине глубиной в 1 метр, грузовик надо было оснастить колёсами диаметром не меньше 1700 мм, со встроенными в них редукторами. Подходящие по размеру серийные шины в советской промышленности имелись: их устанавливали на одноосный тягач МАЗ-529Е. Он вместе с полуприцепом использовался как скрепер при выполнении дорожно-строительных работ.

Его покрышки 21.00-28 диаметром 1790 мм с мощными грунтозацепами, расставленными в виде косой расчленённой ёлочки, обеспечивали высокие тяговые и сцепные качества при движении по деформируемому грунту.

Совместно с Бауманским МВТУ были созданы стеклопластиковые разъёмные обода размером 15х28. Стальными оставили только распорные кольца и диски, с помощью которых колёса крепились к ступицам. Вместе с тем, конструкторами была предусмотрена возможность установки колёс с шестислойными шинами 18.ОО-24 диаметром 1594 миллиметров и арочных шин размером 15ОО х 84О.

Конструктивные особенности последних – это увеличенная в 2,5-З,5 раза по сравнению со стандартными ширина профиля, особая форма которого позволяла шине работать с низкими давлениями и значительными радиальными деформациями. Это обеспечивало повышенную площадь соприкосновения шины с дорогой, малые удельные давления и значительную силу тяги на сильно деформирующемся грунте.

Выше колес, на уровне днища корпуса автомобиля, сделали развитые крылья. Под водительской кабиной они были скруглёнными и опускались вниз. На данной части крыльев разместили небольшие ступеньки, которые облегчали посадку в кабину. На остальной длине крылья выполнили прямыми. В корме правого борта в крыле сделали небольшой промежуток, чтобы использовать дверь.

Жёсткая подвеска средних колес упрощала конструкцию грузовика и облегчала преодоление им рвов, ям, канав и т.п. препятствий. Машина была укомплектована системой, регулирующей давление воздуха в диапазоне от 0,1 кг/см2 до 2,5 кг/см2.

Двигатели и трансмиссии вездеходного грузовика ЗИЛ-Э167

На кормовую (заднюю) часть автомобиля было установлено два двигателя модели ЗИЛ-375, мощностью по 180 л.с. Они работали отдельно, передавая мощность на колёса своих бортов. Это позволяло обходиться без дифференциалов.

Непосредственно с каждым из моторов соединялся собственный гидротрансформатор, который позволял уравнивать параметры двух потоков мощности. Также на каждом борту разместили отдельные коробки переключения передач, наборы карданных валов и бортовые передачи. Двухдвигательная силовая установка контролировалась, соответственно, двойным набором органов управления.

Раздаточную коробку совместили с коробкой отбора мощности. Последняя требовалась для обеспечения привода лебёдки. Последняя была позаимствована у вездехода ЗИЛ-134. Лебёдка развивала усилие до 10ти тонн и могла применяться в качестве средства для самовытаскивания.

ЗИЛ-375 представляет собой 8-ми цилиндровый, бензиновый карбюраторный, четырёхтактный мотор с V-образным расположением цилиндров под углом 90° и верхним расположением клапанов; с жидкостной системой охлаждения закрытого типа и с комбинированной системой смазки.

Основное применение данные двигатели нашли на грузовых  автомобилях Урал-375Д и их модификациях.

Эксплуатационные параметры:

• Рабочий объём – 7 литров.
• Максимальная мощность – 132,4 кВт (180 л.с.)
• Максимальный крутящий момент – 47,5 кгс.м (465,8 Н.м), при 1800 об/мин.
• Степень сжатия – 6,5.
• Порядок работы цилиндров: 1-5-4-2-6-3-7-8.
• Минимальная частота вращения холостого хода – 400…500 об/мин; максимальная – 3450 об/мин.
• Диаметр цилиндра – 108 мм / ход поршня – 95 мм.
• Электронная система – 12-вольтная АКБ, экранированная герметизированная.
• Масса незаправленного смазкой двигателя, без коробки передач – 505 кг.
• Рабочий ресурс до первого капремонта – 110 000 км.

Кабина и грузопассажирский корпус ЗИЛ-Э167

В передней части рамы грузовика размещена кабина экипажа с четырьмя посадочными местами и с полным набором необходимых органов управления. Кабина был выполнена из стеклопластиковых панелей, и она без изменений заимствовалась у вездехода ЗИЛ-135Л. Дверей для посадки в кабину было сделано две.

Позади кабины экипажа поместили дополнительный корпус, предназначенный для перевозки людей и груза. Он тоже был изготовлен из стеклопластика. На большей части длины данный корпус имел прямоугольное поперечное сечение со скруглёнными углами. Над третьей осью грузопассажирский корпус переходил в кожух моторного отсека. Эта его часть отличалась плавно опускающейся назад, изогнутой крышей.

Места в грузопассажирском корпусе были предусмотрены для 14-ти человек. Пассажирский салон был остеклён и снабжался теплоизоляцией, двумя дверями, одна из которых соединяла его с кабиной экипажа, а другая (выполненная по правому борту) служила для входа снаружи.

В аналогичной водительской кабине ЗИЛ-135Л