Na początku lat pięćdziesiątych armia sowiecka, zajęta jej rozwojem i zwiększaniem zdolności obronnych, stanęła przed szeregiem charakterystycznych problemów. Stwierdzono między innymi, że nie wszystkie dostępne pojazdy spełniają wymagania. Aby zapewnić niezbędną logistykę, wojsko potrzebowało pojazdów o bardzo dużym natężeniu ruchu. Jednym z pierwszych tego typu opracowań była maszyna ZIS-E134 „Model 1”.
W hipotetycznej wojnie wojska radzieckie musiałyby przemieszczać się i transportować towary nie tylko drogą, ale także po nierównym terenie. Istniejące pojazdy kołowe o niedostatecznej zwrotności nie zawsze radziły sobie z takimi zadaniami. Transportery gąsienicowe z kolei radziły sobie z przeszkodami, ale nie różniły się łatwością obsługi i wysokimi zasobami. Ponadto podwozie gąsienicowe było gorsze od podwozia kołowego podczas pracy na dobrych drogach.
Prototyp ZIS-E134 "Model 1"
25 czerwca 1954 r. Rada Ministrów ZSRR podjęła uchwałę o utworzeniu szeregu nowych specjalnych biur projektowych (SKB). Podobne struktury pojawiły się w strukturze kilku wiodących fabryk samochodów. Zadaniem SKB było tworzenie specjalnego sprzętu na zamówienie wydziału wojskowego. Równolegle z dekretem o utworzeniu nowych biur pojawiło się zamówienie na stworzenie kilku projektów pojazdów specjalnych dla wojska.
Armia potrzebowała ośmiokołowego pojazdu o bardzo wysokich osiągach, zdolnego do efektywnej pracy zarówno na drogach, jak i w bardzo trudnym terenie. Samochód musiał pokonywać różne przeszkody, w tym przeszkody inżynieryjne; zbiorniki wodne musiały być brodami. W tym samym czasie nowy pojazd musiał przewozić z tyłu do 3 ton ładunku i holować przyczepę o masie do 6 ton.
Specyfikację zadań i zamówienie na projekt obiecującej maszyny otrzymał Moskiewski Zakład im. V. I. Stalin (ZIS) i Mińska Fabryka Samochodów (MAZ). Mając duże doświadczenie w dziedzinie samochodów ciężarowych terenowych, oba przedsiębiorstwa były w stanie w stosunkowo krótkim czasie zaprezentować gotowe projekty eksperymentalne oraz sprzęt eksperymentalny nowych typów. W Biurze Projektów Specjalnych ZIS prace projektowe prowadzono pod kierownictwem głównego projektanta V. A. Graczewa.
Widok na sterburtę
Próbny projekt SKB moskiewskiego zakładu otrzymał robocze oznaczenie ZIS-E134. W ciągu kilku lat powstały trzy warianty sprzętu eksperymentalnego o takiej lub innej osobliwości. Zgodnie z projektem w pierwotnej formie zbudowano prototypowy model „Model nr 1”. Według niektórych doniesień w dokumentacji MON maszyna ta pojawiła się jako ZIS-134E1. Ciekawe, że wszystkie prace nad tym projektem zostały zakończone i zakończone przed połową 1956 roku. W rezultacie samochód zachował w oznaczeniu litery „ZIS” i nie został przemianowany zgodnie z nową nazwą producenta.
Należy zauważyć, że zgodnie z wynikami testów maszyny ZIS-E134 „Model nr 1” opracowano ulepszoną wersję oryginalnego projektu. Zachował poprzednie oznaczenie, ale jednocześnie różnił się szeregiem istotnych zmian i innowacji. Prototyp zaktualizowanego ZIS-E134 został oznaczony jako „Model nr 2” lub ZIS-134E2. Wkrótce pojawił się trzeci prototyp. W rzeczywistości trzy działające modele były zupełnie różnymi maszynami, ale miały podobne nazwy. Może to prowadzić do zamieszania.
Wszystkie podstawowe wymagania dla obiecującego pojazdu terenowego związane z właściwościami jezdnymi w bardzo trudnym terenie, w tym wyposażonym w bariery inżynieryjne. Takie zadanie techniczne zmusiło V. A. Grachev i jego koledzy wykorzystują zarówno dobrze znane, jak i całkowicie nowe rozwiązania techniczne w pierwszym projekcie ZIS-E134. W efekcie nowe auto musiało mieć nietypowy wygląd techniczny i oryginalny wygląd, co jednak pozwoliło na rozwiązanie wszystkich postawionych zadań.
Eksperymentalny schemat maszyny
W projekcie zaproponowano budowę czteroosiowego pojazdu specjalnego o konstrukcji ramy podwozia. Na szczycie ramy miał znajdować się silnik i kokpit, przykryte wspólnym nadwoziem. Ten ostatni zajmował około połowy długości maszyny, optymalnie wykorzystując dostępną przestrzeń. Tylna połowa ramy służyła jako podstawa przestrzeni ładunkowej, na której można było umieścić ten lub inny ładunek. Rama została oparta na jednostkach samochodu ZIS-151. W ramach nowego projektu istniejąca seryjna rama została wzmocniona i nieco skrócona. Ten sam samochód „dzielił” zamkniętą kabinę, którą trzeba było nieco przebudować.
Pod maską pojazdu terenowego ZIS-E134 umieszczono zmodyfikowany silnik benzynowy ZIS-120VK, który różnił się od seryjnych produktów zwiększoną mocą. W ramach nowego projektu został wzmocniony poprzez przerobienie głowicy cylindrów i mechanizmu dystrybucji gazu. W wyniku tej zmiany silnik o pojemności 5,66 litra był w stanie dostarczyć moc do 130 KM. Wymuszanie doprowadziło do pewnego zmniejszenia zasobu, ale nie uznano tego za poważną wadę.
Specyficzny cel maszyny i specjalna konstrukcja podwozia spowodowały konieczność opracowania oryginalnej skrzyni biegów, która obejmowała dużą liczbę różnych jednostek. Trzystopniowa automatyczna hydrauliczna skrzynia biegów/przemiennik momentu obrotowego, zapożyczona z eksperymentalnego autobusu ZIS-155A, była bezpośrednio połączona z silnikiem. Jego obecność wiązała się z koniecznością wielokrotnego zwiększenia momentu obrotowego przy ruszaniu: na miękkich glebach wymagany był czterokrotny wzrost tego parametru. Podczas jazdy przekładnia hydrokinetyczna ułatwiała sterowanie maszyną poprzez automatyczną zmianę biegów. Ponadto urządzenie to miało funkcję cofania, co ułatwiało „kołysanie” zablokowanego samochodu. Przerywając sztywne połączenie między elektrownią a innymi elementami przekładni, przekładnia hydrauliczna chroniła również silnik przed zgaśnięciem podczas przeciążeń.
Schemat, widok z góry
Pięciobiegowa skrzynia biegów zapożyczona z ciężarówki ZIS-150 została umieszczona na poziomie tylnej ściany kabiny. W związku z jego lokalizacją konieczne było zastosowanie stosunkowo długiej i zakrzywionej dźwigni sterującej. Skrzynia biegów była połączona z dwustopniową skrzynią rozdzielczą, która miała biegi pełzające. Przekazywał moment obrotowy na parę przystawek odbioru mocy połączonych z mechanizmami różnicowymi o ograniczonym poślizgu na czterech osiach. Skrzynia rozdzielcza i przystawki odbioru mocy zostały pobrane z transportera opancerzonego BTR-152V. Wszystkie urządzenia mechaniczne z przekładni zostały połączone ze sobą za pomocą wałów Cardana.
Ultra-wysoką zdolność do przełajów miało zapewnić przede wszystkim podwozie o specjalnej konstrukcji. W projekcie ZIS-E134E, zgodnie z wymaganiami klienta, należało zastosować czteroosiowe podwozie kołowe. Aby równomiernie rozłożyć ciężar maszyny na podłożu, zdecydowano się na montaż osi w równych odstępach 1,5 m. W tym przypadku dwa koła z każdej strony znajdowały się pod silnikiem i kabiną, a dwa pozostałe pod ładunkiem powierzchnia. Zastosowano osie ciągłe z BTR-152V z zawieszeniem na resorach piórowych, wzmocnionych amortyzatorami dwustronnego działania. Dwie przednie osie miały sterowanie wspomaganiem kierownicy.
Zaproponowano wyposażenie pojazdu terenowego w specjalnie stworzone opony I-113. Te produkty o ośmiowarstwowej konstrukcji miały wymiary 14.00-18 o łącznej średnicy 1,2 m. Podwozie otrzymało scentralizowany system regulacji ciśnienia w oponach. Ciśnienie powietrza zmieniało się od 3,5 kg/cm2 do 0,5 kg/cm2. Gdy ciśnienie zmieniło się z maksymalnego na minimalne, powierzchnia kontaktu z podłożem wzrosła pięciokrotnie. Wszystkie koła wyposażone były w hamulce szczękowe, sterowane scentralizowanym systemem pneumatycznym.
„Układ 1” pokonuje przeszkodę
Pomimo stosunkowo dużej średnicy kół prześwit pojazdu wynosił tylko 370 mm. Aby uniknąć ewentualnych problemów podczas jazdy po trudnym terenie, mosty przykryto specjalną dolną paletą podwieszoną pod ramą. Podczas poruszania się po zaśnieżonym terenie proponowano użycie specjalnego ostrza w kształcie klina montowanego pod zderzakiem. Z jego pomocą znaczna część śniegu została skierowana na boki kół.
Kokpit znajdował się za komorą silnika pojazdu ZIS-E134. Kabina kabiny i znaczna część jej wyposażenia wewnętrznego została zapożyczona z seryjnej ciężarówki ZIS-151. Jednocześnie trzeba było w nim zainstalować zestaw nowego sprzętu. Specyficzna dźwignia zmiany biegów, sterowanie przemiennikiem momentu obrotowego i inne nowe urządzenia zmusiły projektantów do usunięcia środkowego siedzenia z kabiny, dzięki czemu jest to samochód dwumiejscowy. Wskaźniki temperatury i ciśnienia oleju w silniku, wspomaganiu kierownicy i hydraulicznej skrzyni biegów zostały wyświetlone na nowej tablicy przyrządów.
Tylna część ramy doświadczonego pojazdu terenowego została oddana do montażu platformy ładunkowej. Jako ten ostatni zastosowano nadwozie pokładowe samochodu seryjnego ZIS-121V. Posiadał prostokątną platformę, otoczoną ze wszystkich stron niskimi bokami. Do montażu markizy wykorzystano również metalowe łuki. W przyszłości, po uruchomieniu masowej produkcji, pojazdy oparte na ZIS-E134 mogą otrzymać inny docelowy sprzęt, zarówno transportowy, jak i specjalnego przeznaczenia.
Pojazd terenowy na zaśnieżonym terenie
Doświadczony ultrawysoki pojazd terenowy miał całkowitą długość 6584 m, szerokość 2284 mi wysokość (na dachu kabiny) 2581 mm. Masa własna pojazdu została ustalona na 7 t. Przy ładowności 3 t na platformie ładunkowej masa całkowita wynosiła odpowiednio 10 t. Podczas jazdy tylko po autostradzie pojazd mógł ciągnąć przyczepę o wadze do 6 t. ton W przypadku prac na ziemi maksymalna masa przyczepy została zmniejszona o 1 t. Według obliczeń na autostradzie pojazd terenowy mógł osiągać prędkość do 65 km / h. Na ziemi maksymalna prędkość została ograniczona do 35 km/h. Był też pewien potencjał w kontekście pokonywania różnych przeszkód.
Opracowanie nowego projektu i budowa „Wzoru nr 1” trwały nieco ponad rok. Montaż prototypu zakończono w połowie sierpnia 1955 roku. W tym samym czasie nowy samochód wszedł do testów terenowych zaledwie kilka miesięcy później - w połowie października tego samego roku. Testy pojazdu terenowego przeprowadzono na kilku poligonach testowych przemysłu motoryzacyjnego i Ministerstwa Obrony. Trwały one kilka miesięcy, co pozwoliło na przetestowanie sprzętu na różnych terenach, na różnych terenach i w różnych warunkach atmosferycznych.
Podczas testów pierwszy prototyp był w stanie wykazać prędkość maksymalną 58 km/h. Maszyna z powodzeniem poruszała się po drogach gruntowych, nierównym terenie i glebach o niskiej nośności. Pojazd terenowy udowodnił, że potrafi wspinać się po zboczach o nachyleniu 35 ° i poruszać się z przechyłem do 25 °. Potrafił przekroczyć rów o szerokości do 1,5 m i wspiąć się na ścianę o wysokości 1 m. Przeszkody wodne o głębokości do 1 m pokonywane były brodem. Obecność dwóch osi kierowanych poprawiła zwrotność. Promień skrętu (wzdłuż toru zewnętrznego koła) wynosił 10,5 m.
Ostrze do pracy na śniegu
Podczas testów szczególną uwagę zwrócono na działanie zawieszenia i kół ze zmiennym ciśnieniem w oponach. Wszystkie systemy podwozia wykazały pożądane osiągi i możliwości, ale nie bez nieoczekiwanych rezultatów. Jak się okazało, miękkie opony o stosunkowo niskim ciśnieniu pozwalają obejść się bez elastycznych elementów zawieszenia. Takie opony doskonale amortyzowały wszelkie wstrząsy i kompensowały nierówności terenu, dosłownie pozostawiając sprężyny bez pracy.
Prototyp „Model nr 1”, zbudowany w ramach projektu ZIS-E134, był uważany przede wszystkim za demonstrator technologii zdolny do pokazania zalet i wad nowych rozwiązań. Na podstawie wyników testów maszyna ta może zostać zmodyfikowana w celu poprawy niektórych cech i wyeliminowania zidentyfikowanych niedociągnięć. W obecnej formie nie był uważany za możliwy model do produkcji seryjnej i masowej eksploatacji.
Testy pierwszego prototypu trwały do wiosny 1956 roku i doprowadziły do pożądanych wyników. Doświadczony pojazd terenowy w praktyce wykazał słuszność zastosowanych pomysłów, a także pozwolił zidentyfikować słabe punkty proponowanych koncepcji. Nie czekając na zakończenie testów „Modelu nr 1”, projektanci SKB ZIS zaczęli opracowywać zaktualizowany projekt ultrawysokiego pojazdu terenowego. Ciekawe, że ten projekt zachował dotychczasowe oznaczenie - ZIS-E134.
Prototyp ZIS-E134 „Układ 2”
Niemal natychmiast po zakończeniu testów polowych „Modelu nr 1” do testów wyszedł nowy ZIS-E134 „Model nr 2”. W związku ze wstępnymi wynikami poprzedniego projektu, w konstrukcji tej maszyny wprowadzono kilka znaczących zmian. Później te pomysły zostały rozwinięte, a nawet wprowadzone do serii w kilku kolejnych projektach. Jest to drugi eksperymentalny pojazd ZIS-E134, który jest uważany za bezpośredniego „przodka” wielu znanych amfibii terenowych ZIL.
W ramach eksperymentalnego projektu ZIS-E134 zbudowano tylko jeden pojazd prototypowy pierwszej wersji. Po zakończeniu niezależnych i wspólnych testów wrócił do producenta, a jego dalsze losy nie są znane. Według niektórych doniesień później prototyp został zdemontowany jako zbędny. W rozwoju specjalnej technologii motoryzacyjnej miały teraz pomóc inne prototypy.
Pierwszym efektem projektu próbnego ZIS-E134 był prototypowy model nr 1, zbudowany na bazie istniejących podzespołów i zespołów. Jego testy umożliwiły wyjaśnienie optymalnego wyglądu obiecującego pojazdu terenowego i rozpoczęcie budowy nowego prototypu. W ciągu kilku lat w ramach programu eksperymentalnego zbudowano trzy prototypowe pojazdy terenowe o tej samej nazwie. „Model nr 2” i „Model nr 3”, podobnie jak ich poprzednicy, wniosły zauważalny wkład w badanie tematu ultrawysokich pojazdów terenowych i są również warte osobnego rozważenia.