ЗИЛ-135ЛМ: технические характеристики

Заслуженный авто-ракетоносец Советской армии

Среди десятков моделей внедорожных грузовых автомобилей, разработанных в Специальном конструкторском бюро Завода имени Лихачёва, эту машину ждала самая счастливая судьба. Четырёхосник ЗИЛ-135ЛМ, в отличие от ЗИЛ-167Э и многих других «собратьев», пошёл в серийное производство и выпускался на протяжении примерно тридцати лет. На шасси ЗИЛ-135ЛМ устанавливались различные системы вооружений и спецнадстройки для нужд Советской армии, экспортировались такие машины и в другие страны мира.

ЗИЛ-135ЛМ с «механикой» – как заменитель ЗИЛ-135Л с «автоматикой»

Разработанный и испытанный конструкторами ЗИЛа четырёхосный грузовик-вездеход решено было производить на Брянском автомобильном заводе, который в советское время был секретным оборонным предприятием. Специалисты БАЗа предлагали альтернативный проект, собственной разработки, – БАЗ-930. Однако сравнительные испытания, в начале марта 1962 года, показали очевидные преимущества ЗИЛовского грузовика-внедорожника. Он проигрывал конкуренту только бо́льшим расходом бензина. Но в те времена это большого значения не имело, а по всем остальным показателям ЗИЛ-135Л был сильнее.

Именно так: к производству изначально приняли ЗИЛ-135Л, более прогрессивный автомобиль с гидромеханической трансмиссией. Однако в Брянске возникли проблемы с постановкой на производство модели 135Л. Не было специального технологического оборудования и квалифицированных кадров для производства автоматических трансмиссий. Необходимо было дорогостоящее переоснащение производства, обучение новых кадров, коррекция всей системы технического обслуживания в войсках.

Заниматься этим никто не стал: решено было вместо автоматической гидромеханической трансмиссии использовать обычную механическую коробку передач. Несмотря на протесты главного конструктора ЗИЛ-135Л Виталия Грачёва, который посчитал это решение явным шагом назад на пути научно-технического прогресса.

Тем не менее, проект ЗИЛ-135Л был «убран на полку», а первый ЗИЛ-135ЛМ собрали в Москве в марте 1963 года, заново испытали и 12 октября утвердили в серийное производство.

Практика, однако, доказала правоту Грачёва, и эта экономия государственных средств оказалась мнимой. Механические коробки передач снизили возможности машины. Гидротрансформаторы в исходной версии машины удачно компенсировали разницу в моментно-скоростных характеристиках двух моторов левого и правого бортов. При механической КПП такой возможности не было: чтобы обеспечить приемлемые характеристики, нужны были сложные регулировки карбюраторов и приборов зажигания двигателей левого и правого бортов. Только так можно было добиться их синхронной работы, особенно на переходных режимах. И два сцепления тоже нужно было регулировать на синхронную работу, что тоже представляло большую проблему.На практике, естественно, никто этим в войсках не занимался. Поэтому двигатели большинства машин ЗИЛ-135ЛМ работали несинхронно: один мотор был «ведущим» (развивал избыточную мощность), а другой – «ведомым» (развивал недостаточную мощность). Это приводило к преждевременному износу и того, и другого силового агрегата. «Ведущий» изнашивался за счёт перегрузки, а «ведомый», тормозивший «ведущего» – за счёт смывания масла со стенок цилиндров несгоревшим бензином. При трогании с места ЗИЛ-135ЛМ за счёт несинхронной работы моторов и сцеплений поворачивался на один из бортов, поэтому нужна была очень большая сноровка, чтобы не «уронить» его, въезжая на железнодорожную платформу или узкий мост.

В Афганистане, где ЗИЛ-135ЛМ перевозили РЗСО «Ураган», пытались избавиться от этих недостатков за счёт установки вместо двух бензиновых двигателей одного дизельного – ЯМЗ-240, КамАЗ-740 или 1Д12 (с гидромеханической передачей) с КПП и межбортовым дифференциалом. Но дифференциал, обслуживающий сразу 4 моста, получился громоздким, тяжёлым и ненадёжным.

Об истории данной модели

Автором проекта вездехода 8×8 с новой для того времени схемой трансмиссии был В.А. Грачёв. Новизна была в том, что два двигателя, каждый через свою ГМП, приводят колёса своего борта. Это позволило обойтись без сложных и дорогих дифференциалов, раздаточных коробок и дополнительных редукторов. Ещё такая схема позволяла сохранить подвижность машины при отказе одного из двигателей.

Первые образцы ЗИЛ-135 и варианта с удлинённой базой ЗИЛ-135Б появились в 1958-1959 годах, и были автомобилями-амфибиями. На них впервые была использована характерная для ЗИЛ-135ЛМ схема шасси со сдвинутыми средними мостами, разнесенными передним и задним, и управляемыми колёсами переднего и заднего мостов. Также на этих вездеходах была опробована бортовая схему трансмиссии с двумя двигателями, один из которых вращал колёса левого, а второй – правого борта.

Но получить вездеходную плавающую машину-ракетоносец (а именно для этого, в первую очередь, разрабатывались четырёхосные шасси) не удалось. Без надстройки она плавала неплохо. Но когда на неё установили изготовленную на волгоградском заводе «Баррикады» баллистическую установку С-121 и отправили в снаряжённом виде плавать по Дону, экипаж испытал острые ощущения: на воде грузовик вёл себя чрезвычайно нестабильно, норовил опрокинуться или перевернуться. Поэтому решили, что запускать ракету с плывущей по воде амфибии опасно – скорее всего, этот пуск утопит или перевернёт машину.

От амфибий отказались, вернувшись к их разработке лишь во второй половине 60-х: решили делать четырёхосный вездеход неплавающим. Пробные пуски выявили другую проблему: ударная волна от взлетающей ракеты сминала и уродовала металлическую кабину грузовика. Это было исправлено решением изготавливать кабины для мобильных ракетных комплексов из стеклопластика.  При взлёте ракеты от давления пороховых газов данный материал тоже сминался, но, в отличие от металла, потом снова приобретал исходную форму.

Два автомобиля ЗИЛ-135Е, изготовленных в 1960 году, уже были похожими на серийные. Однако в них, как и в их плавающих предшественниках, отсутствовала подвеска: было жёсткое крепление всех колёс к раме. Испытания показали неудовлетворительность такой конструкции.

Поэтому в начале апреля 1961 года и был создан первый образец вездехода ЗИЛ-135Л, оснащённый подвеской передних и задних колёс на поперечных рычагах и продольных торсионах. Средние пары колёс оставили жестко связанными с рамой. Внедрение подвески привело к изменению деталей рулевого управления, дополнительному усилению и сужению рамы на 186 мм.

Эту модификацию испытывали в качестве и базы пусковой установки ракетного комплекса, и транспортно-заряжающей машины, и гражданских версии для экстремального бездорожья: бортового грузовика, универсального шасси, тягача-трубовоза.

Комплектация войск ракетными комплексами «Луны-М» и установками залпового огня «Ураган» определяла стабильный серийный выпуск шасси ЗИЛ-135ЛМ в Брянске в 70-80-е годы. В меньших количествах производились бортовые автомобили, тягачи и тягачи-трубовозы, пожарные машины. Модель продолжала сходить с конвейера вплоть до развала СССР, и 1993 году её выпуск окончательно прервался.

В 1964-1965 годах Заводом имени Лихачёва были проведены успешные испытания модифицированных ЗиЛ-135Л в варианте трубовоза и ЗиЛ-135ЛМ с бортовой платформой. Испытывались машины в противоположных экстремальных условиях: на строительстве газопроводов в песках среднеазиатских советских республик, а также зимой на севере Тюменской области, на строительстве нефтепровода Шаим – Тюмень. Позитивные результаты применения шасси ЗИЛ-135ЛМ в народном хозяйстве дали основания Брянскому автозаводу выпустить в 1966 году промышленную партию «гражданских» машин, под наименованием БАЗ-135Л4 «Новатор», грузоподъёмностью в 9 тонн. Эти автомобиль экспонировались летом 1968 года на Выставке достижений народного хозяйства в Москве. Однако до массового выпуска гражданских версий этого внедорожного четырёхосника дело не дошло.

Начиная с 1968 года, в небольших количествах шасси ЗИЛ-135ЛМ поступали в страны Варшавского договора и союзные государства Азии и Африки, для специально разработали тропический вариант машины. Наиболее интенсивными экспортные поставки были до середины 1970-х годов, а всего за границу ушло 210 шасси 135-й серии. В общей сложности, за все годы серийного производства в Брянске изготовили более 5 тысяч автомобилей ЗИЛ-135ЛМ.

Грузовики ЗИЛ-135ЛМ, особенно гражданских модификаций, в наши дни уже стали редкостью. Некоторые экземпляры грузовиков данного се6мейства сознательно сохранены для истории в качестве музейных экспонатов. В подмосковном Военно-техническом музее выставлен ЗИЛ-135ЛМ, который работал на Заводе имени Лихачёва эвакуатором для крупноразмерной техники.

Особенности конструкции: компоновка, силовая часть

За стеклопластиковой кабиной обтекаемой формы размещены два параллельных бензиновых 180-сильных двигателя ЗИЛ-375Я, весом по 530 кг каждый. Они были оснащены собственными жидкостными предпусковыми подогревателями, системами питания, смазки и охлаждения с продольными боковыми радиаторами и принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости.

От обоих силовых агрегатов крутящий момент через два сухих двухдисковых сцепления (с гидроприводом управления от одной педали) и через две 5-ти ступенчатые коробки передач ЯМЗ-204У (как на грузовиках Урал-375) и две одноступенчатые коробки раздаточные подавался на две бортовые системы одноступенчатых конических и цилиндрических колёсных редукторов. Для одновременного управления обеими системами были разработаны специальные синхронизирующие устройства.

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.

На моторах ЗИЛ-135ЛМ впервые была применена электронная экранированная система зажигания. Всеми системами допускалась раздельная работа силовых агрегатов; при отказе одного из них грузовик мог уверенно дойти до базы, не сильно теряя при этом в скорости и проходимости.

Блокированный продольный привод колёс каждого борта от своего двигателя состоял из одноступенчатой трёхвальной раздаточной коробки, с возможностью отбора мощности для привода дополнительных агрегатов (генераторов, лебёдки, водометов); 4-х бортовых конических редукторов, связанных между собой в одну линию тремя карданными валами, и 4-нецентральных (с целью увеличении клиренса колёсных цилиндрических редукторов, на опорных осях которых сидели подшипники и ступицы всех ведущих колёс).

Далее за кабиной и двигателями была размещена открытая часть сварной лонжеронной рамы, предназначенной для монтажа специального оборудования. Её монтажная длина равнялась 5200 мм, а погрузочная высота составляла 990 мм.

Особенности конструкции: подвеска, ходовая часть

Неуправляемые средние мосты закреплялись на раме жёстко, а крайние передняя и задняя управляемые пары колёс снабжались независимой торсионной подвеской с телескопическими гидроамортизаторами двойного действия.  Посредством рулевого управления (с гидравлическим усилителем) они могли отклоняться в разные стороны. Для изменения давления воздуха во всех диагональных камерных шинах типоразмера И-159 16,00-20 была использована централизованная система подкачки, с блоком управления из водительской кабины.

Ведущие мосты были размещены неравномерно – были сближены вторая и третья ось автомобиля, а две крайние разнесены в стороны.

Размещение неуправляемых осей вблизи центра масс автомашины уменьшило затраты мощности на преодоление сопротивлений при поворотах; улучшило показатели профильной проходимости – автомобиль был способен к преодолению таких препятствий, как канавы и окопы.

Задние и передние колёса были выполнены управляемыми, и могли поворачиваться в противоположные стороны, что способствовало существенному улучшению управляемости и проходимости автомобиля, а в повороте задние колёса шли точно по колее передних. На твёрдой поверхности грунта автомобиль ЗИЛ-135ЛМ мог продолжать движение при отсутствии любых своих двух колёс.

Колесные редукторы средних неуправляемых колес жестко соединялись с рамой литыми кронштейнами из магниевого сплава, и их ведущие валы не имели карданных шарниров. Редукторы управляемых колёс были снабжены независимыми торсионными подвесками на двух поперечных рычагах, а также мощными танковыми гидроамортизаторами (полный ход колёс составлял 172 мм, и больший был не нужен), и приводились во вращение качающимися полуосями с синхронными шариковыми карданными шарнирами типа «Рцеппа» (впоследствии они были преобразованы в шарниры типа «Бирфильдв»).

Мягкие и тонкостенные шины большого сечения И-159 размером 16.00-20″ с регулируемым внутренним давлением воздуха от 0,5 до 2,5 кГс/см2, были смонтированы на разъёмных ободах, имели развитые грунтозацепы типа «расчленённая ёлочка». Они очень хорошо самоочищались, допускали двойную перегрузку и работу без повреждений при возникновении упругих деформаций   , составляющих до половины всей высоты профиля.

Рулевое и тормозное управления, электрооборудование

Поворот передних и задних колёс (во взаимно противоположных направлениях) был жёстким образом, кинематически связан между собою системой продольных и поперечных рулевых тяг. Обратимый гидроусилитель руля включал в себя 2 силовых гидроцилиндра, которые питались через общий управляющий золотник от 2-х 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 колёс). Немаловажно, что при поворотах ЗИЛ-135ЛМ на мягком грунте возникало всего 2 колеи, в то время как у других 4-х осных машин с традиционно управляемой передней парой колёс – три колеи.

Гидравлическая часть пневмогидравлического привода рабочих тормозов была выполнена двухконтурной (с двумя пневмоусилителями); стояночные барабанные тормоза с механическим управлением располагались в редукторах передних бортовых передач.

В состав однопроводного экранированного электрооборудования напряжением 24 Вольта входили 4 аккумуляторные батареи, 2 генератора мощностью по 6,5 кВт и 2 стартера по 1,5 кВт. Кабина оборудовалась двумя лобовыми светомаскировочными фарами и левой поисковой фарой.

Кабина ЗИЛ-135ЛМ

Двухдверная четырёхместная кабина, весом в 490 килограммов, была оборудована регулируемым сиденьем водителя, автономным отопителем, средствами радиационного контроля, специальными местами для крепления личного оружия. В задней части кабины, между радиаторами охлаждения, было установлено три топливных бака – основной на 300 литров и два дополнительных 110-литровых.

Двигатели ЗИЛ-135ЛМ

За кабиной и примыкающими к ней бензобаками располагался моторный отсек автомобиля, в котором были установлены параллельным образом два карбюраторных V-образных 8-цилиндровых двигателя ЗИЛ-375Я мощностью по 180 лошадиных сил каждый. По бортам моторного отсека было размещено два радиатора системы охлаждения, вентиляторы которых были снабжены приводом каждый от своего двигателя. Последние приводили во вращение также и 2 мощных танковых электрических генератора.

Расположение клапанов в цилиндрах данного двигателя – верхнее. ЗИЛ-375Я использовался, в частности, для установки на грузовики Урал-375, на автобусы ЛиАЗ-677 и их модификации. Выпускается также в тропическом исполнении (ЗИЛ-375Я7Т) – специально для использования в странах с сухим и влажным тропическим климатом.

Технические параметры каждого двигателя ЗИЛ-375Я таковы:

• Рабочий объём цилиндров – 7 литров (7000 см³);
• Диаметр цилиндра – 108 мм, ход поршня – 95 мм;
• Степень сжатия – 6,5.
• Номинальная мощность, при 3200 мин-1 – 132,4 кВт (180 л.с.);
• Максимальный крутящий момент, при 1800-2000 мин-1 – 465,8 Н.м (47,5кгс.м);
• Минимальная частота вращения холостого хода – 400…500 мин-1;
• Максимальная частота вращения холостого хода – 3450 мин-1;
• Порядок работы цилиндров:1-5-4-2-6-3-7-8;
• Допустимые углы кренов двигателя: продольные – 25°, поперечные – 20°.
• Масса незаправленного смазкой мотора, без КПП – 460 кг.

Технические характеристики автомобиля в цифрах

• Габаритные размеры: длина 9270 мм, ширина 2800 мм, высота 2530 мм.
• Колёсная база: 2400+1500+2400 мм.
• Ширина колеи: 2300 мм.
• Снаряжённая масса автомобиля: 10 500 кг, полная масса: 19800 кг.
• Грузоподъёмность автомобиля: 9000 кг.
• Дорожный просвет: 589 мм.
• Радиус поворота: 12,5 м.
• Преодолеваемые препятствия: траншея – 3,6 м, вертикальная стенка – 0,9 м, брод – 1,3 м, продольный подъём – 28 градусов, боковой крен – 20 градусов.
• Общая ёмкость топливных баков: 520 литров бензина.
• Максимальная скорость: 65 км/ч (при движении по шоссе).
• Контрольный расход бензина: 88 литров на 100 км, эксплуатационный расход – в пределах 125-200 литров.
• Запас хода – примерно 500 км. Гарантийный пробег – 15 тыс. км.

Все грузовые автомобили ЗИЛ-135ЛМ были приспособлены к перевозке по железной дороге и в грузовых отсеках транспортных самолётов Ил-76 и Ан-22, к эксплуатации на всех видах дорог и на полном бездорожье, при температурах от – 40 до +40 градусов, в том числе при повышенной влажности или запылённости, и на высотах до 3000 метров над уровнем моря.

ЗИЛ-135ЛМ стал первой в Советском Союзе серийной четырёхосной военной машиной средней категории, на которой впервые были использованы выполненные из стеклопластика кабина, блок моторного отсека с облицовками радиаторов и топливных баков, надколёсные крылья, контейнеры для аккумуляторных батарей и другие изделия.

Впервые в практике автомобилестроения на ЗИЛ-135ЛМ настолько широко применялись кузовные и силовые панели из стеклопластика – материала более прочного, упругого и огнестойкого по сравнению с листовым металлом. Кроме кабины и бензобаков, в данном автомобиле из него были выполнены все наружные детали моторного отсека, его капоты, крылья колёс, подножки, передний бампер (изначально), аккумуляторный ящик, разъёмные диски колёс (не на всех автомобилях). Из стеклопластика даже изготовили экспериментальную раму сотовой конструкции. Принятие на рубеже 50-х и 60-х годов такого смелого, поистине революционного решения было несомненной заслугой отечественных конструкторов и приоритетом нашей страны.

В автомобиле ЗИЛ-135ЛМ были воплощены многие смелые и оригинальные идеи для полноприводной вездеходной автотехники, впоследствии использованные для создания мощных артиллерийских и ракетных систем. В своё время они не имели прямых зарубежных аналогов и наглядно демонстрировали неисчерпаемые творческие научно-технические и финансовые возможности передовой советской автомобильной индустрии.