Ervaren terreinwagen ZIL-135E "Electrokhod"

Ervaren terreinwagen ZIL-135E "Electrokhod"
Ervaren terreinwagen ZIL-135E "Electrokhod"

Video: Ervaren terreinwagen ZIL-135E "Electrokhod"

Video: Ervaren terreinwagen ZIL-135E
Video: Buffalo to lease new police cars to help shore up aging fleet 2024, April
Anonim

Begin jaren zestig richtte het Bijzonder Ontwerpbureau van de Plant zich op. Likhachev voltooide het belangrijkste werk aan het veelbelovende vierassige chassis ZIL-135. Al snel gingen verschillende modificaties van deze machine in serie en werden de basis voor een aantal monsters van militair materieel voor verschillende doeleinden. De ontwikkeling van het bestaande ontwerp werd voortgezet, waardoor er verschillende nieuwe experimentele voertuigen verschenen, waaronder een terreinwagen met een elektrische transmissie ZIL-135E.

Medio juli 1963 verscheen een decreet van de Raad van Ministers van de USSR, volgens welke de industrie een nieuw ultrahoog terreinwagenchassis moest ontwikkelen dat was uitgerust met een elektrische transmissie. Het maken van een dergelijk monster werd toevertrouwd aan een aantal organisaties, waaronder de Moscow Plant im. Lichatsjev. SKB ZIL was er in die tijd in geslaagd om het onderwerp elektrische transmissie te bestuderen en kon daarom de taak aan. Tegelijkertijd had het de hulp nodig van andere ondernemingen die betrokken zijn bij de productie van elektrische apparatuur.

Afbeelding
Afbeelding

Ervaren terreinwagen ZIL-135E in het museum. Foto Militair-technisch Staatsmuseum / gvtm.ru

Ongeveer een maand na het uitbrengen van het decreet van de ministerraad heeft het collectief van SKB ZIL, onder leiding van V. A. Grachev vormde de vereisten voor het toekomstige prototype. Tegelijkertijd heeft A. I. Filippov. In september werden de nodige documenten, inclusief de taakomschrijving, verzonden naar de State Experimental Plant genoemd naar V. I. Dzerzhinsky (later omgedoopt tot de Moscow Aggregate Plant "Dzerzhinets"), die werd gevraagd om de nodige elektrische apparaten te ontwikkelen. De leidende ontwerper van de elektrische uitrusting voor terreinwagens was V. D. Zharkov.

Pas eind maart volgend jaar tekenden ZIL en de directie Autotractor van het Ministerie van Defensie een contract voor het ontwerp van een nieuw terreinvoertuig. Even later wees de militaire afdeling fondsen toe voor de ontwikkeling van het project en de daaropvolgende bouw van een experimenteel elektrisch schip.

Er werd voorgesteld om een nieuw project te creëren op basis van het bestaande. Er werd voorgesteld om het nieuwste ZIL-135K-voertuig te gebruiken als basis voor een terreinwagen met een elektrische transmissie. Na de bijbehorende ontwerprevisie moest het de naam ZIL-135E dragen. Het project kreeg ook een onofficiële naam - "Electrokhod".

Om de belangrijkste oplossingen van het nieuwe project voor te bereiden, werd medio 1964 een mock-up gebouwd met de onofficiële naam ZIL-157E. De seriële ZIL-157-vrachtwagen verloor zijn standaardtransmissie en achterste draaistel. Een benzinemotor en een generator werden in de carrosserie van de bestelwagen geïnstalleerd, die de motorwielen van stroom voorziet. Zo'n elektrisch schip vertoonde niet de hoogste eigenschappen, maar kon toch de nodige gegevens verzamelen. Begin 1965 analyseerde SKB ZIL de testresultaten van een experimenteel elektrisch schip en nam deze mee in de verdere werkzaamheden aan het hoofdproject ZIL-135E.

Afbeelding
Afbeelding

Machine geconfigureerd voor testen. Foto Kolesa.ru

Om het werk te versnellen en de verdere constructie van experimentele apparatuur te vereenvoudigen, werd besloten om het ZIL-135E-terreinvoertuig te maken op basis van het reeds bestaande ZIL-135K-voertuig. Het had op een bepaalde manier moeten worden herwerkt om nieuwe eenheden te installeren, maar tegelijkertijd was het mogelijk om een aanzienlijk aantal bestaande onderdelen en samenstellingen te behouden. In de toekomst zou dit ook de lancering van massaproductie en de werking van apparatuur in de troepen of de nationale economie moeten vergemakkelijken.

Het belangrijkste ontwerpelement van de experimentele ZIL-135E was een langwerpig frame, geleend van het basisterreinvoertuig. Daarvoor waren de motorruimte en de cabine. Andere ruimtes waren bedoeld voor de installatie van diverse apparatuur. De originele ZIL-135K werd ontwikkeld als een kruisraketdrager en daarom had de laadruimte de maximaal mogelijke afmetingen. Er waren verschillende metalen platen in verschillende vormen en maten onder het frame, die de interne eenheden beschermden tegen negatieve invloeden.

Het gebruik van elektrische transmissie heeft bepaalde voordelen opgeleverd. De auto had geen grote en complexe mechanismen nodig om het vermogen over de acht aangedreven wielen te verdelen; elektrische apparaten namen veel minder ruimte in beslag op het frame en in de behuizing.

Het ZIL-135E-project zorgde voor het behoud van de energiecentrale in de vorm van twee ZIL-375 benzinemotoren met elk een vermogen van 180 pk. Elke motor was aangesloten op een eigen gelijkstroomgenerator GET-120 met een vermogen van 120 kW. Gelijkaardige benzo-elektrische units werden voorin het frame geplaatst, direct onder de cockpit. Aan de zijkanten van de romp waren acht motorwielen geplaatst met DT-22-motoren uitgerust met tweetraps planetaire versnellingsbakken.

Afbeelding
Afbeelding

Doorsnede (links) en kinematisch diagram (rechts) van het motorwiel van de ZIL-135E-machine. Tekening "Uitrusting en wapens"

Net als bij andere projecten van de ZIL-135-familie, werd voorgesteld om de zogenaamde te gebruiken. een transmissieschema aan boord, waarbij elk van de motoren vermogen overdroeg aan de wielen van zijn kant. In het geval van het elektrische schip betekende dit dat elke generator stroom leverde aan de motoren van zijn bestuur. Ondanks zijn complexiteit bood deze elektrische aandrijflijnarchitectuur bepaalde voordelen.

Al in de vroege ontwerpfasen werd duidelijk dat de gebruikte elektrische units zouden worden gekenmerkt door een verhoogde warmteontwikkeling. Als gevolg hiervan kreeg de ZIL-135E een geavanceerd luchtkoelsysteem voor elektrische apparatuur. Met behulp van een systeem van ventilatoren, luchtkanalen en flexibele slangen werden de toestellen met koude buitenlucht geblazen. In het koelsysteem werden centrifugaalventilatoren van het type Ts9-55 en KP-2-320 ventilatoren-stofafscheiders getest.

De eerste versie van het ZIL-135E-project voorzag in het gebruik van een chassis met stijve bevestiging van alle acht wielen. De naven van de motorwielen bleken te groot te zijn voor gebruik met bestaande productieautobanden. Dit probleem is eerst opgelost door het monteren van fiberglas wielen met tractorbanden van 15.00-30, type Y-175A. Soortgelijke producten werden gebruikt in de vroege stadia van testen. De eerste en vierde as van het chassis werden bestuurbaar gemaakt. De bestuurder regelde de positie van de wielen met behulp van een hydraulische booster.

Als een grondige modernisering van het ZIL-135K terreinwagen, behield het nieuwe prototype met de letter "E" het karakteristieke ontwerp van het chassis met een ongelijke verdeling van de assen langs de basis. De eerste en derde afstand tussen de wielen waren 3 m lang, de centrale afstand was 1,6 m. De bredere delen tussen de wielen werden gebruikt om hydraulische vijzels te installeren. Het basischassis was bedoeld voor het raketsysteem en de "Electrokhod" op zijn basis behield de apparaten om rond te hangen voordat hij werd geschoten.

Afbeelding
Afbeelding

De auto steekt de sloot over. Foto Kolesa.ru

Ervaren ZIL-135E ontving een seriële vierzits cockpit gemaakt van glasvezel. Een kenmerkend kenmerk van het ZIL-135K-chassis en daarop gebaseerde machines was de omgekeerde helling van de frontale beglazing, in verband met de noodzaak om de reactieve gassen van de gelanceerde raket te verwijderen. Toegang tot de cockpit werd verzorgd door een paar zijdeuren en overheadluiken. In verband met het gebruik van de nieuwe transmissie werd de bedieningspost in de cabine aangevuld met een aantal bijzondere inrichtingen. De bestuurder kon alle belangrijke instrumenten van de krachtcentrale en de elektrische transmissie bedienen.

Het hele midden en de achterkant van het frame vormden een grote laadruimte voor doelapparatuur of carrosserie. Aanvankelijk werd op deze locatie de zijbak van een van de serietrucks gemonteerd, gedeeltelijk afgedekt met een luifel. Het landingsgestel was merkbaar groter dan de carrosserie, wat de terreinwagen een specifiek uiterlijk gaf. Vervolgens werd op een ervaren ZIL-135E een lichte gesloten bestelwagen gemonteerd met zitplaatsen voor mensen en de mogelijkheid om vracht te vervoeren.

De nieuwe terreinwagen bleek erg groot te zijn. De lengte bereikte 11, 45 m, breedte - 2, 9 m, hoogte - 3, 2 m. Leeggewicht - iets minder dan 12 ton Volgens berekeningen kon het ZIL-135E "Elektrische schip" maximaal 8, 1 ton vracht en verplaatsen op snelwegen met een snelheid van 80 km / h. Bij het betreden van ruw terrein kon hij de moeilijkste obstakels overwinnen en vracht vervoeren in verschillende omstandigheden. De echte kenmerken van de machine moesten worden vastgesteld tijdens grootschalige tests.

De assemblage van eenheden voor het toekomstige prototype begon begin oktober 1965. In het laatste decennium van de maand begon de eindmontage van het voertuig en op 29 oktober reed de ZIL-135E terreinwagen voor het eerst door de fabriek. Half november hield SKB ZIL een technische raad met deelname van vertegenwoordigers van fabriek nr. 467 en het Directoraat Auto-Tractor van het Ministerie van Defensie, waarin specialisten de oprichting en werking van een elektrische transmissie bespraken.

Afbeelding
Afbeelding

All-terrain voertuig op het water. Foto "Uitrusting en wapens"

Op 23 november vertrok het experimentele terreinvoertuig alleen naar de Research and Test Autotractor Range in Bronnitsy. In vier dagen legde de auto 212 km af, waarna hij terugkeerde naar Moskou. Na zo'n aanloop zou de "Electrokhod" volwaardige tests ondergaan.

Tegelijkertijd is de Plant vernoemd naar. Likhachev bouwde een experimenteel voertuig ZIL-135LN, uitgerust met een hydromechanische transmissie. Er werd voorgesteld om de ZIL-135E en ZIL-135LN samen te testen en de resultaten te vergelijken. Beide prototypes hadden dezelfde motoren en waren uitgerust met 15.00-30 banden, wat het mogelijk maakte om de krachtcentrales en transmissies volledig te vergelijken.

Op een veld met een sneeuwdek tot 450 mm dik kon "Electrokhod" accelereren tot 17,6 km/u, wat een voordeel opleverde ten opzichte van een concurrent van 1,6 km/u. Beide auto's beklommen een met sneeuw bedekte helling van 12°. Voorzien van beweging op 800 mm maagdelijke sneeuw. In alle gevallen gebruikte de auto met de elektrische transmissie het motorvermogen efficiënter en had dus enkele voordelen. Met een scherpe herverdeling van de belasting tussen de wielen werkten de zekeringen in de stroomcircuits echter.

In de zomer van 1966 werd de ervaren ZIL-135E gerepareerd en gemoderniseerd. De auteurs van het project besloten dat de stijve bevestiging van het eerste en vierde paar wielen zichzelf niet rechtvaardigde. In plaats van een starre ophanging werden onafhankelijke systemen met torsiedemping geïnstalleerd. Daarnaast zijn er nieuwe wielen met fiberglas schijven en 1550x450-840 breedprofielbanden gemonteerd. Een dergelijke upgrade van het onderstel maakte het mogelijk om het laadvermogen te vergroten tot 11,5 ton en het totaalgewicht van 24 ton.

Afbeelding
Afbeelding

ZIL-135E tijdens tests in de Pamirs. Foto "Uitrusting en wapens"

In de herfst van hetzelfde jaar ging de bijgewerkte "Electrokhod" voor tests, met als doel de temperatuuromstandigheden van de eenheden te controleren. Bij het rijden op verschillende oppervlakken met verschillende belastingen, was de maximale temperatuur op de borstels van generatoren en tractiemotoren niet hoger dan 90-100 ° C. De huidige belastingen bleven binnen het aanvaardbare bereik.

In de zomer van 1967 ondergingen de ervaren ZIL-135E en ZIL-135LN stresstests op kasseien, steenslag, moerassige en zanderige wegen. De maximale rijsnelheid bereikte 80 km / h, maar de belasting op het wiel met de nieuwe band was slechts 2,5 ton. Door de belasting te verhogen tot 3 ton werd de maximale snelheid verlaagd tot 69 km / h. De auto reed zelfverzekerd door modder tot 500 mm diep en overwon een doorwaadbare plaats van 800 mm. Sloten van 1, 5-2 m breed werden overwonnen. Tegelijkertijd verhoogden de in de lucht opgehangen wielen hun rotatiesnelheid niet.

In 1968 gingen twee terreinwagens naar de Oezbeekse SSR om te worden gecontroleerd op een zanderige stortplaats in de buurt van de stad Termez. Het rijden op verhard zand verschilde niet van het werken op onverharde wegen, hoewel de verhoogde luchttemperatuur leidde tot een grotere verwarming van de units. De gemiddelde rijsnelheid was 38 km/u. Terreinvoertuigen konden met een snelheid van ongeveer 5 km/u door de duinen rijden. Op de toppen van de duinen werden vaak auto's gehangen en voor korte tijd gestopt. Een typisch probleem in dit stadium was de vorming van stoomsluizen in het koelsysteem, als gevolg van een snelheidsvermindering bij stops. In tegenstelling tot ZIL-135LN hoefde de "Electrokhod" pas aan het einde van de beweging een boosterpomp te gebruiken. Tijdens de tests in de woestijn legden twee prototypes 1.300 km af.

Tijdens inspecties in de woestijn bleek dat de elektrische transmissie minder moeilijk te bedienen is. Dus elke 500 km van de baan op de ZIL-135LN moesten de cardans worden gesmeerd, maar bij dergelijk onderhoud braken er nog steeds twee kruisen. De motorwielen hadden zo'n onderhoud niet nodig en faalden nooit.

Afbeelding
Afbeelding

De enige ervaren terreinwagen in het museum. Foto Militair-technisch Staatsmuseum / gvtm.ru

In september 1968 werden twee terreinwagens getest in de uitlopers van de Pamirs. Op hoogtes tot 1400-1500 m boven zeeniveau lieten voertuigen met elektrische en hydromechanische transmissie vergelijkbare resultaten zien. Toen begon de olie van de ZIL-135LN oververhit te raken. Later bleek dat de overbrenging van deze machine de energie van de motor minder efficiënt gebruikt en daardoor qua capaciteiten inlevert op elektrische apparaten. Bergtests hebben aangetoond dat de ZIL-135E enkele aanpassingen aan het chassis nodig heeft. Met name de plaatsing van de remweerstanden bleek niet succesvol: deze apparaten werden tijdens het rijden niet voldoende met lucht geblazen en konden oververhit raken met kans op uitval.

Het prototype ZIL-135E "Electrokhod" doorstond verschillende tests in verschillende omstandigheden en liet zeer hoge resultaten zien. Bovendien demonstreerde de machine duidelijk de voordelen van een elektrische transmissie ten opzichte van een hydromechanische. Voor de hele tijd van inspecties was de kilometerstand van de auto 17 duizend km. Vanwege de onvolkomenheid van elektrische apparatuur in de vroege stadia van testen en debuggen, vonden er storingen aan tractiemotoren plaats. Nadat SKB ZIL dit probleem had opgelost, legde de terreinwagen 8000 km zonder pech af.

Na het oplossen van enkele resterende problemen en het corrigeren van de laatste tekortkomingen, kon het terreinvoertuig op basis van de ZIL-135E in serie worden gezet. In 1969 werd een economische analyse van het project uitgevoerd, waardoor de effectiviteit van de productie van dergelijke apparatuur kon worden weergegeven. Het bleek dat een auto met elektrische apparaten veel goedkoper is dan een vergelijkbare terreinwagen met een hydromechanische transmissie. Tegelijkertijd bleek het duurder dan traditionele "mechanica".

De serie had al verschillende relatief goedkope chassis met hoge en ultrahoge crosscountry-capaciteiten, die werden gebruikt bij de constructie van verschillende militaire en speciale uitrusting. Het leiderschap van de industrie en het ministerie van Defensie besloten dat in een dergelijke situatie de lancering van de serieproductie van de ZIL-135E geen zin had. De ontwikkelingen op het gebied van elektrische transmissie zijn echter niet verdwenen. Berekeningen toonden aan dat een dergelijke architectuur van mechanismen van groot belang is in de context van de ontwikkeling van zware voertuigen. Bovendien werden, parallel met de tests van de "militaire" ZIL-135E, voorbereidingen getroffen voor de serieproductie van de eerste mijnbouwdumptrucks met elektromotoren.

Afbeelding
Afbeelding

Nadat het een zelfrijdend laboratorium was geworden, kreeg het terreinwagen een gesloten busje. Foto Militair-technisch Staatsmuseum / gvtm.ru

Na voltooiing van alle noodzakelijke tests, werd de enige gebouwde "Electrokhod" een zelfrijdend laboratorium. Voor het grotere gemak van de onderzoekers werd er een gesloten doos op geïnstalleerd, waarin een of andere apparatuur kon worden geplaatst. Tot het einde van de jaren tachtig deed de unieke machine dienst als laboratorium en werkte hij op de ZIL-test- en ontwikkelingsbasis in het dorp Chulkovo (district Ramensky in de regio Moskou).

Aan het begin van het laatste decennium werd de basis van de fabriek geliquideerd en werden een aantal apparatuurmonsters overgebracht naar het museum. Later veranderde de enige ZIL-135E van eigenaar en wordt sinds 2007 bewaard in het Staats Militair Technisch Museum in het dorp. Ivanovskoe. Er zijn ook verschillende andere unieke voorbeelden van prototype-apparatuur van het merk ZIL.

Nog voor de sluiting van het ZIL-135E-project, het Special Design Bureau of the Plant. Likhachev ontving een bevel van de ruimtevaartindustrie. De ondernemingen van de laatste hadden een speciaal transportvoertuig nodig met een hoog draagvermogen, gekenmerkt door een hoge wendbaarheid. In 1967 werd op basis van enkele ontwikkelingen op de "Electrokhod" een prototype ZIL-135Sh gemaakt.

In de loop van het ZIL-135E-project hebben de specialisten van de ZIL-onderneming en aanverwante ondernemingen solide ervaring opgebouwd op het gebied van ultrahoge terreinwagens en elektrische transmissiesystemen. Deze ontwikkelingen konden niet worden doorgevoerd in het kader van serieproductie van apparatuur op basis van het bestaande prototype, maar vonden toch toepassing in nieuwe projecten. Een ander experimenteel project bereikte, zoals verwacht, geen massaproductie, maar droeg bij aan de ontwikkeling van binnenlandse terreinvoertuigen.

Aanbevolen: