A principis dels anys seixanta, l’Oficina de Disseny Especial de la planta. Likhachev va completar el treball principal del prometedor xassís de quatre eixos ZIL-135. Aviat, diverses modificacions d'aquesta màquina es van posar en sèrie i es van convertir en la base d'una sèrie de mostres d'equipament militar per a diversos propòsits. Es va continuar el desenvolupament del disseny existent, com a resultat del qual van aparèixer diversos vehicles experimentals nous, un dels quals era un tot terreny amb una transmissió elèctrica ZIL-135E.
A mitjans de juliol de 1963, va aparèixer un decret del Consell de Ministres de l'URSS, segons el qual la indústria havia de desenvolupar un nou xassís ultra-alt equipat amb transmissió elèctrica. La creació d'aquesta mostra es va confiar a diverses organitzacions, inclosa la planta de Moscou. Likhachev. En aquest moment, SKB ZIL havia aconseguit estudiar el tema de la transmissió elèctrica i, per tant, podia fer front a la tasca. Al mateix temps, necessitava l’ajut d’altres empreses implicades en la producció d’equips elèctrics.
Vehicle tot terreny experimentat ZIL-135E al museu. Foto Museu Militar-Tècnic Estatal / gvtm.ru
Aproximadament un mes després de l’alliberament del decret del Consell de Ministres, el col·lectiu de SKB ZIL, encapçalat per V. A. Grachev va formar els requisits per al futur prototip. Al mateix temps, A. I. Filippov. Al setembre, es van enviar els documents necessaris, inclosos els termes de referència, a la planta experimental estatal que porta el nom de V. I. Dzerzhinsky (més tard rebatejat com a planta agregada de Moscou "Dzerzhinets"), a la qual se li va demanar que desenvolupés els dispositius elèctrics necessaris. El principal dissenyador d’equips elèctrics per a vehicles tot terreny va ser V. D. Zharkov.
Només a finals de març de l'any vinent, ZIL i la Direcció d'Autotractor del Ministeri de Defensa van signar un contracte per al disseny d'un nou vehicle tot terreny. Una mica més tard, el departament militar va destinar fons per al desenvolupament del projecte i la posterior construcció d'un vaixell elèctric experimental.
Es va proposar crear un nou projecte sobre la base de l'existent. Es va proposar utilitzar el darrer vehicle ZIL-135K com a base per a un tot terreny amb transmissió elèctrica. Després de la revisió del disseny corresponent, se suposava que portaria el nom de ZIL-135E. El projecte també va rebre un nom no oficial: "Electrokhod".
Per tal d’esbrinar prèviament les principals solucions del nou projecte, a mitjan 1964 es va construir una maqueta amb el nom no oficial ZIL-157E. El camió ZIL-157 de sèrie va perdre la seva transmissió estàndard i el seu bogie posterior. Es va instal·lar un motor de gasolina i un generador a la carrosseria de la furgoneta, que subministraven corrent a les rodes del motor. Aquest vaixell elèctric no mostrava les característiques més altes, però permetia recollir les dades necessàries. A principis de 1965, SKB ZIL va analitzar els resultats de les proves d'un vaixell elèctric experimental i els va tenir en compte en els treballs posteriors del projecte principal ZIL-135E.
Màquina configurada per provar-la. Foto Kolesa.ru
Per accelerar els treballs i simplificar la construcció posterior d'equips experimentals, es va decidir fabricar el vehicle tot terreny ZIL-135E sobre la base del vehicle ZIL-135K ja existent. S’hauria d’haver reelaborat d’una manera determinada per instal·lar noves unitats, però al mateix temps era possible preservar un nombre important de peces i conjunts existents. En el futur, també es suposava que això facilitaria el llançament de la producció en massa i el funcionament d'equips a les tropes o l'economia nacional.
El principal element de disseny de l’experimental ZIL-135E era un marc oblong, manllevat del vehicle tot terreny base. Davant hi havia el compartiment del motor i la cabina. Altres zones estaven destinades a la instal·lació de diversos equips. El ZIL-135K original es va desenvolupar com a transportista de míssils de creuer i, per tant, la seva àrea de càrrega tenia les dimensions màximes possibles. Hi havia diverses làmines metàl·liques de diverses formes i mides sota el marc, que protegien les unitats internes d’influències negatives.
L’ús de la transmissió elèctrica ha donat certs avantatges. El cotxe no necessitava mecanismes grans i complexos per distribuir la potència a les vuit rodes motrius; els dispositius elèctrics ocupaven molt menys espai al marc i a l'interior de la caixa.
El projecte ZIL-135E preveia la preservació de la central elèctrica en forma de dos motors de gasolina ZIL-375 amb una capacitat de 180 CV cadascun. Cada motor estava connectat al seu propi generador de corrent continu GET-120 amb una potència de 120 kW. Unitats benzoelèctriques similars es van col·locar a la part frontal del marc, directament sota la cabina. Als laterals del casc es van col·locar vuit rodes motores amb motors DT-22 equipades amb caixes de canvis planetaris de dues etapes.
Secció (esquerra) i esquema cinemàtic (dreta) de la roda motora de la màquina ZIL-135E. Dibuix "Equipament i armes"
Com en altres projectes de la família ZIL-135, es va proposar utilitzar els anomenats. un esquema de transmissió a bord, en què cadascun dels motors transmetia potència a les rodes del seu costat. En el cas de la Nau Elèctrica, això significava que cada generador proporcionava energia als motors de la seva placa. Malgrat la seva complexitat, aquesta arquitectura de tren elèctric oferia certs avantatges.
Fins i tot en les primeres etapes del disseny, va quedar clar que les unitats elèctriques utilitzades es caracteritzarien per una major generació de calor. Com a resultat, el ZIL-135E va rebre un avançat sistema de refrigeració per aire per a equips elèctrics. Amb l'ajut d'un sistema de ventiladors, conductes d'aire i mànegues flexibles, els dispositius van ser bufats amb aire fred fred. Els ventiladors centrífugs del tipus Ts9-55 i els separadors de pols KP-2-320 van ser provats al sistema de refrigeració.
La primera versió del projecte ZIL-135E preveia l’ús d’un xassís amb subjecció rígida de les vuit rodes. Es va trobar que els cubs de les rodes del motor eren massa grans per utilitzar-se amb pneumàtics de cotxes de producció existents. En primer lloc, aquest problema es va solucionar instal·lant rodes de fibra de vidre amb pneumàtics de tractor de 15.00-30, tipus Y-175A. Es van utilitzar productes similars en les primeres etapes de les proves. El primer i el quart eix del xassís es van fer dirigibles. El conductor controlava la posició de les rodes mitjançant un reforç hidràulic.
En tractar-se d’una profunda modernització del tot terreny ZIL-135K, el nou prototip amb la lletra "E" va conservar el disseny característic del xassís amb una distribució desigual dels eixos al llarg de la base. El primer i el tercer espaiat entre les rodes feien 3 m de llargada, l’espai central de 1,6 m. Les seccions més amples entre les rodes s’utilitzaven per instal·lar gats hidràulics. El xassís base estava destinat al sistema de míssils, i el "Electrokhod" sobre la seva base conservava els dispositius per passar l'estona abans de disparar.
El cotxe creua la rasa. Foto Kolesa.ru
El experimentat ZIL-135E va rebre una cabina de quatre places en sèrie de fibra de vidre. Un tret característic del xassís ZIL-135K i de les màquines basades en ell era el pendent invers del vidre frontal, associat a la necessitat d’eliminar els gasos reactius del coet que es llançava. L’accés a la cabina el proporcionaven un parell de portes laterals i escotilles. En relació amb l’ús de la nova transmissió, el lloc de control de la cabina es va complementar amb diversos dispositius especials. El conductor podia controlar tots els instruments principals de la central elèctrica i la transmissió elèctrica.
Tot el centre i la part posterior del marc proporcionaven una àrea de càrrega gran per a equips objectiu o carrosseria. Inicialment, en aquest lloc, es va muntar el cos lateral d’un dels camions de sèrie, parcialment cobert amb un tendal. El tren d’aterratge era sensiblement més gran que la carrosseria, cosa que donava un aspecte específic al vehicle tot terreny. Posteriorment, es va muntar una furgoneta lleugera tancada amb seients per a persones i la capacitat de transport de càrrega en un experimentat ZIL-135E.
El nou vehicle tot terreny va resultar ser molt gran. La seva longitud arribava a 11, 45 m, amplada - 2, 9 m, alçada - 3, 2 m. Pes de la vorera: una mica menys de 12 tones. Segons els càlculs, el "vaixell elèctric" ZIL-135E podria embarcar fins a 8, 1 tones de càrrega i es mouen per autopistes a una velocitat de 80 km / h. Quan entrava en terrenys difícils, podia superar els obstacles més difícils i transportar mercaderies en diferents condicions. Les característiques reals de la màquina s’haurien d’establir durant les proves a gran escala.
El muntatge d'unitats per al futur prototip va començar a principis d'octubre de 1965. L’última dècada del mes va començar el muntatge final del vehicle i el 29 d’octubre el vehicle tot terreny ZIL-135E va travessar la planta per primera vegada. A mitjans de novembre, SKB ZIL va celebrar un consell tècnic amb la participació de representants de la planta núm. 467 i de la Direcció de Tractors d'Automòbils del Ministeri de Defensa, en què especialistes van debatre sobre la creació i el funcionament d'una transmissió elèctrica.
Vehicle tot terreny a l’aigua. Foto "Equipament i armes"
El 23 de novembre, el vehicle tot terreny experimental va partir pel seu compte cap a la gamma d’autotractors de recerca i proves de Bronnitsy. En quatre dies, el cotxe va recórrer 212 km, després dels quals va tornar a Moscou. Després d’aquest atropellament, se suposava que l’" Electrokhod "aniria a proves de ple dret.
Al mateix temps, la planta porta el seu nom. Likhachev va construir un vehicle experimental ZIL-135LN, equipat amb una transmissió hidromecànica. Es va proposar provar conjuntament el ZIL-135E i el ZIL-135LN i després comparar els resultats. Tots dos prototips tenien els mateixos motors i estaven equipats amb pneumàtics de 15.00-30, cosa que va permetre comparar completament les centrals elèctriques i les transmissions.
En un camp amb capa de neu de fins a 450 mm de gruix, "Electrokhod" va ser capaç d'accelerar fins a 17,6 km / h, mostrant un avantatge respecte a un competidor d'1,6 km / h. Tots dos cotxes van pujar un pendent de 12 ° cobert de neu. Proporciona moviment sobre neu verge de 800 mm. En tots els casos, el cotxe amb transmissió elèctrica utilitzava la potència del motor de manera més eficient i, per tant, presentava alguns avantatges. No obstant això, amb una forta redistribució de la càrrega entre les rodes, els fusibles dels circuits de potència funcionaven.
L’estiu de 1966 es va reparar i modernitzar l’experimentat ZIL-135E. Els autors del projecte van decidir que la subjecció rígida del primer i del quart parell de rodes no es justificava. En lloc d'una suspensió rígida, es van instal·lar sistemes independents amb amortiment de la torsió. A més, es van instal·lar noves rodes amb discos de fibra de vidre i pneumàtics de perfil ample 1550x450-840. Aquesta millora del tren d'aterratge va permetre augmentar la capacitat de càrrega a 11,5 tones i el pes brut del vehicle de 24 tones.
ZIL-135E durant les proves al Pamirs. Foto "Equipament i armes"
A la tardor del mateix any, el "Electrokhod" actualitzat es va posar a prova, amb l'objectiu de comprovar les condicions de temperatura de les unitats. Quan es circula per diferents superfícies amb càrregues diferents, la temperatura màxima dels raspalls de generadors i motors de tracció no ha superat els 90-100 ° C. Les càrregues actuals es van mantenir dins del rang acceptable.
L’estiu del 1967 següent, els experimentats ZIL-135E i ZIL-135LN van ser sotmesos a proves d’estrès en empedrats, triturats, pistes pantanoses i arenoses. La velocitat màxima de desplaçament va arribar als 80 km / h, però la càrrega a la roda amb el nou pneumàtic va ser de només 2,5 tones. L’augment de la càrrega a 3 tones va reduir la velocitat màxima a 69 km / h. El cotxe es va moure amb confiança a través de fang fins a 500 mm de profunditat i va superar els 800 mm de Ford. Es van superar les cunetes d’1, 5-2 m d’amplada. Al mateix temps, les rodes suspeses a l’aire no augmentaven la seva velocitat de rotació.
El 1968, dos vehicles tot terreny van anar a la SSR uzbeka per ser revisats a un abocador de sorra prop de la ciutat de Termez. Conduir per sorres endurides no va diferir de treballar en camins de terra, tot i que l’augment de la temperatura de l’aire va provocar un major escalfament de les unitats. La velocitat mitjana de desplaçament va ser de 38 km / h. Els vehicles tot terreny podrien circular per les dunes a una velocitat d’uns 5 km / h. A les crestes de les dunes, els cotxes sovint estaven penjats i s’aturaven durant poc temps. Un problema típic en aquesta etapa va ser la formació de panys de vapor al sistema de refrigeració, a causa de la disminució de la velocitat a les parades. A diferència del ZIL-135LN, el "Electrokhod" no va necessitar utilitzar una bomba de reforç fins al final del moviment. Durant les proves al desert, dos prototips van recórrer 1.300 km.
Durant les inspeccions al desert, es va comprovar que la transmissió elèctrica és menys difícil d’operar. Així, cada 500 km de la pista del ZIL-135LN, els cardans havien de ser lubricats, però, amb aquest manteniment, encara es trencaven dues creus. Les rodes del motor no van necessitar aquest manteniment i no van fallar mai.
L’únic vehicle tot terreny experimentat al museu. Foto Museu Militar-Tècnic Estatal / gvtm.ru
El setembre de 1968 es van provar dos vehicles tot terreny als contraforts dels Pamirs. A altituds de fins a 1400-1500 m sobre el nivell del mar, els vehicles amb transmissió elèctrica i hidromecànica van mostrar resultats similars. Llavors, l'oli del ZIL-135LN va començar a escalfar-se. Més tard es va comprovar que la transmissió d'aquesta màquina utilitza l'energia del motor de manera menys eficient i, per tant, perd en termes de capacitats als dispositius elèctrics. Les proves de muntanya han demostrat que el ZIL-135E necessita algunes modificacions al xassís. En particular, la ubicació de les resistències de frenada va resultar fallida: aquests dispositius no estaven prou bufats d’aire durant la conducció i es podien escalfar amb risc de fallada.
El prototip ZIL-135E "Electrokhod" va passar diverses proves en diverses condicions i va mostrar resultats molt alts. A més, la màquina va demostrar clarament els avantatges d’una transmissió elèctrica sobre una transmissió hidromecànica. Durant tot el temps de les inspeccions, el quilometratge del cotxe va ser de 17 mil quilòmetres. A causa de la imperfecció dels equips elèctrics en les primeres etapes de proves i depuració, es van produir avaries dels motors de tracció. Després que SKB ZIL va resoldre aquest problema, el tot terreny va recórrer 8.000 km sense avaries.
Després de resoldre alguns problemes restants i corregir les darreres mancances, es podria posar en sèrie el vehicle tot terreny basat en el ZIL-135E. El 1969 es va dur a terme una anàlisi econòmica del projecte que va permetre representar l’eficàcia de la producció d’aquests equips. Es va trobar que un cotxe amb dispositius elèctrics és molt més barat que un vehicle tot terreny similar amb transmissió hidromecànica. Al mateix temps, va resultar ser més car que la "mecànica" tradicional.
La sèrie ja comptava amb diversos xassís relativament barats amb capacitat de camp a través d’alta i ultra alta, que s’utilitzaven en la construcció de diversos equips militars i especials. El lideratge de la indústria i el Ministeri de Defensa van decidir que, en aquesta situació, el llançament de la producció en sèrie del ZIL-135E no tenia sentit. No obstant això, els desenvolupaments sobre el tema de la transmissió elèctrica no han desaparegut. Els càlculs van demostrar que aquesta arquitectura de mecanismes té un gran interès en el context del desenvolupament de vehicles pesants. A més, paral·lelament a les proves del ZIL-135E "militar", s'estaven preparant la producció en sèrie dels primers dúmpers miners amb motors elèctrics.
Havent esdevingut un laboratori autopropulsat, el tot terreny va rebre una furgoneta tancada. Foto Museu Militar-Tècnic Estatal / gvtm.ru
En acabar totes les proves necessàries, l'únic "Electrokhod" construït es va convertir en un laboratori autopropulsat. Per a una major comoditat dels investigadors, s’hi va instal·lar un cos de caixa tancada en què es podia col·locar un o altre equip. Fins a finals dels anys vuitanta, la màquina única va funcionar com a laboratori i va treballar a la base de proves i desenvolupament ZIL al poble de Chulkovo (districte Ramensky de la regió de Moscou).
Al començament de la dècada passada, la base de la planta es va liquidar i es van transferir diverses mostres d'equips al museu. Més tard, l'únic ZIL-135E va canviar de propietari i, des del 2007, es conserva al Museu Tècnic Militar Estatal del poble. Ivanovskoe. També hi ha diverses mostres úniques d’equips prototips de la marca ZIL.
Fins i tot abans del tancament del projecte ZIL-135E, l’Oficina de Disseny Especial de la planta. Likhachev va rebre una comanda de la indústria espacial. Les empreses d’aquest darrer necessitaven un vehicle de transport especial amb una elevada capacitat de càrrega, caracteritzada per una elevada maniobrabilitat. El 1967, sobre la base d'alguns desenvolupaments sobre l '"Electrokhod", es va crear un prototip ZIL-135Sh.
En el transcurs del projecte ZIL-135E, els especialistes de l’empresa ZIL i empreses relacionades han acumulat una sòlida experiència en el camp dels vehicles de camp ultra-alts i els sistemes de transmissió elèctrica. Aquests desenvolupaments no es van poder implementar en el marc de la producció en sèrie d'equips basats en el prototip existent, però encara van trobar aplicació en nous projectes. Un altre projecte experimental, com era d’esperar, no va arribar a la producció en massa, sinó que va contribuir al desenvolupament de vehicles tot terreny nacionals.
