Техника и вооружение 2014 07

Перед СКБ ЗИЛ поставили задачу собрать и испытать автомобиль с электрической трансмиссией, получивший обозначение ЗИЛ-135Э и неофициальное название «Электроход». Завод им. Ф.Э. Дзержинского должен был разработать схему электрической трансмиссии и изготовить электрические агрегаты для него.

12 августа 1963 г. главный конструктор Виталий Андреевич Грачев провел совещание, посвященное разработке тактико-технических требований к новой машине. Ведущим конструктором изделия назначили А.И. Филиппова, ведущим испытателем – И.И. Сальникова, кураторство проекта возложили на заместителя главного конструктора по испытаниям В.Б. Лаврентьева. 15 сентября тактико-технические требования были отправлены на завод им. Ф.Э. Дзержинского и в ЦАВТУ. От завода им. Ф.Э. Дзержинского (главный конструктор – А.Ф. Федосеев) ведущим конструктором по электрической трансмиссии автомобиля ЗИЛ-135Э стал В.Д. Жарков.

В работе над этим проектом участвовали от СКБ ЗИЛ конструкторы В.А. Грачев, А.И. Филиппов, С.Ф. Румянцев, В.В. Шестопалов, Е.И. Прочко, А.А. Горбачев, испытатели В.Б. Лаврентьев, И.И. Сальников, И.М. Артемов, В.Я. Воронин, М.С. Лапин, В.И. Замотаев, Г.С. Заблудовский; водители-испытатели Э.А. Лежнев, А.И. Пятых, М. Нехороший, механики П. Рыженков, П. Галкин, военпреды А.Г Мунтян и А.Д. Безгин.

21 марта 1964 г. был заключен договор №169 между ЦАВТУ МО и Заводом им. И.А. Лихачева на проектирование автомобиля ЗИЛ-135Э, а в июне на ЗИЛ пришло письмо Министерства обороны с согласием на финансирование всех работ в полном объеме.

Вертолетная пусковая установка 9П116 с электрической трансмиссией, 1962 г.

Макетный образец электрохода ЗИЛ-157Э, 1964 г.

Схему электротрансмиссии сначала решили опробовать на макетном образце машины, собранном на базе серийного ЗИЛ-157. 25 июня началась сборка электрохода, получившего неофициальное название ЗИЛ-157Э. Для этого с базового автомобиля демонтировали карданные валы, раздаточную коробку, балансирную подвеску и задние ведущие мосты, вместо которых на раме жестко закрепили четыре мотор-колеса от установки 9П116 с продольным размещением тяговых двигателей ДТ-22. В закрытом кузове-фургоне находился двигатель ЗИЛ-375 с генератором ГЭТ-120. Между кузовом и кабиной (на месте запасного колеса) помещался топливный бак и аккумуляторные батареи. 20 июля ЗИЛ-157Э отправили на испытания в Чулково.

По результатам испытаний 24 ноября 1964 г. состоялось совместное совещание специалистов СКБ ЗИЛ и Московского агрегатного завода им. Ф.Э. Дзержинского по вопросам совершенствования будущей машины и устранения выявленных дефектов. 28 января 1965 г. И.И. Сальников и А.И. Филиппов докладывали главным конструкторам В.А. Грачеву и А.Ф. Федосееву о результатах зимних испытаний макетного образца электрохода.

Вентилятор и воздухопровод, выполненный из стеклопластика.

Разрез мотор-колеса ЗИЛ-135Э и его кинематическая схема.

Жесткая подвеска управляемых колес ЗИЛ-135Э.

Торсионная подвеска управляемых колес, внедренная на ЗИЛ- 135Э летом 1966 г.

За основу новой машины взяли шасси автомобиля ЗИЛ-135К, которое перекомпоновали с целью размещения приборов и агрегатов электрической трансмиссии. Два двигателя, спаренные с генераторами ГЭТ-120, находились под кабиной в моторном отсеке (там же, где стояли двигатели на ЗИЛ-135К). Управляемые и неуправляемые мотор-колеса жестко крепились к раме. Для нагружения автомобиля в процессе испытаний его оснастили бортовой платформой с тентом. НаЗИЛ-135Э, как и на ЗИЛ-135К, установили электрогидравлические домкраты, что выдавало его военное предназначение: на ЗИЛ-135К они служили для фиксации машины при запуске крылатой ракеты.

Для сохранения живучести автомобиля при выходе из строя одного или нескольких элементов трансмиссии на нем смонтировали две автономные дизель-генераторные установки. Каждая из них состояла из карбюраторного двигателя ЗИЛ-375, силового трехобмоточного генератора постоянного тока ГЭТ-120 и генератора-возбудителя ГС-12ДТП. Такая силовая установка обеспечивала питание четырех тяговых электродвигателей постоянного тока смешанного возбуждения ДТ-22, соединенных по параллельной схеме и расположенных по одному борту автомобиля. То есть, каждый из генераторов запитывал электродвигатели, передающие крутящий момент колесам своего борта.

Электродвигатели располагались в мотор-колесах. Опыт показал, что продольное размещение электродвигателей в мотор-колесе приводит к необходимости установки ступицы колеса на подшипники с внутренним диаметром не менее 340 мм и применения сальников большого диаметра. Кроме того, такая компоновка затрудняла подвод воздуха через редуктор мотор-колеса и создавала сложности при проектировании герметизированной системы охлаждения электродвигателей управляемых мотор-колес. По этой причине были разработаны мотор-колеса с поперечным расположением электродвигателя. Компоновку мотор- колеса выполнил В.В. Шестопалов.

Колесо состояло из пневматической шины, стеклопластикового диска, электродвигателя ДТ-22 и редуктора. Редуктор мотор-колеса – двухскоростной, с планетарным механизмом, цилиндрической вальной передачей и конической передачей. Корпус редуктора изготовили из алюминиевого сплава АЛ-4. В корпус была запрессована и прикреплена болтами стальная ось колеса. Ступица колеса через шлицевое соединение была связана с ведомой конической шестерней, которая устанавливалась на оси колеса на двух конических и одном роликовом подшипниках.

Двухрядный планетарный механизм, расположенный на входе в редуктор и управляемый с помощью двух тормозных лент с металлокерамическими накладками, обеспечивал включение передач и стояночного тормоза. Для уменьшения осевых габаритов планетарные ряды конструктивно вписали один в другой.

Габариты разработанного мотор-колеса не позволяли использовать серийные автомобильные шины требуемой размерности и грузоподъемности. Первоначально на ЗИЛ-135Э установили тракторные шины 15.00-30 мод. Я-175А, а колеса выполнили из стеклопластика. В дальнейшем были разработаны специальные шины 1550x450-840 мод. В-170, для которых изготовили новые стеклопластиковые диски размером 330-540.