ЗИЛ-157: эпоха расцвета и стагнации

ЗИЛ был королем советского бездорожья. Проходимость этого грузовика, продержавшегося на производстве свыше 30 лет, и сейчас можно назвать выдающейся. Путь к его созданию был долгим и трудным, однако все, кто работал за рулем этих вездеходов, вспоминают их добрым словом. Многочисленные версии модели ЗИЛ-157 можно было встретить и на Крайнем Севере, и на стройках Сибири, и на прокладке трубопроводов в Средней Азии, и, конечно, в армиях многих стран мира. Бесспорно, это была одна из достойных отечественных разработок, и она заслуживает, чтобы о ней помнили.

Фактически вся производственная жизнь «Захара» делилась на три периода: первый — с 1958 по 1961 год, второй продолжился до 1978 года, третий, заключительный, — до 1992 года.

Брутальная внешность ЗИЛ-157 даже на рисованных проспектах «Автоэкспорт» убеждала клиентов в непревзойдённой проходимости

В конце 1930 годов, когда неизбежность Второй мировой войны не вызывала сомнений, конструкторы европейских заводов, выпускающих армейские машины, ломали голову над тем, как повысить проходимость автомобилей. Их старания не остались незамеченными и в СССР, ведь вопросам повышения обороноспособности уделяли серьезное внимание. Наибольшие успехи в этом деле были достигнуты на Горьковском автозаводе, где впервые были освоены в производстве шарниры равных угловых скоростей, превращавшие передний мост автомобиля в ведущий.

Заслуга коллектива конструкторов под руководством Андрея Александровича Липгарта состоит и в том, что, испытав различные двухосные и трехосные грузовики, они доказали, что полноприводные машины должны иметь односкатную ошиновку, шины со специальным протектором для различных условий движения по местности, особую развесовку по осям и т. д. Жаль, что война помешала реализации планов по выпуску семейства вездеходов, а после войны страна получила лишь один двухосный полноприводный грузовик ГАЗ-63 (на фото), правда, обладавший уникальной проходимостью.

На Московском автозаводе им. Сталина до войны успели выпустить небольшую партию двухосных грузовиков повышенной проходимости ЗИС-32. В конце 1940 годов конструкторы стремились создать советский «Студебеккер US 6х6», взяв за основу его технические особенности и базируясь на агрегатах нового 4-тонного грузовика ЗИС-150 (на фото).

Как известно, эти легендарные вездеходы с двускатными задними колесами отлично зарекомендовали себя в боях с фашистами, в том числе и в качестве носителя знаменитых пусковых установок «Катюша».

Трехосный ЗИС-151, к великому огорчению его создателей, оказался много хуже «Студебеккера». Поставленный на производство в апреле 1948-го он через год во время длительного пробега по весеннему бездорожью значительно уступал по проходимости и лендлизовскому прототипу, и вездеходам ГАЗ-63, которым не раз приходилось вытаскивать ЗИСы из грязи и снежного плена. Тяжелые машины (масса ЗИС-151 превышала массу «Студебеккера» на тонну) с небольшими по размеру колесами и недостаточным дорожным просветом, маломощными двигателями и задними мостами с двускатной ошиновкой в среде испытателей получили прозвище «утюгов», заставлявших водителей снимать вторые скаты и толкать застрявшую машину другим автомобилем, благо конструкция специальных задних бамперов это позволяла.

В воспоминаниях испытателей можно прочесть, что густая жидкая грязь легко залепляла задние колеса, превращая их в четыре бочки, беспомощно вращавшиеся в грязевой массе. Снимать залепленные грязью внешние скаты, отковыривая ломом грязь, было сущим мучением, однако это было необходимо для повышения проходимости. Двухскатные колеса требовали больше мощности от двигателя, так как они прокладывали дополнительные колеи, в то время как у ГАЗ-63 задние колеса шли точно по колее передних.

ЗИС-151

ЗИС-157

Ошибки необходимо было исправить в кратчайшее время, тем более что грузовики ЗИС-151 поступали в армию, а пути решения проблем не выглядели туманными. В 1950 г. началось производство бронетранспортера БТР-152 на базе модифицированных агрегатов ЗИС-151, но уже с односкатной ошиновкой всех колес с шинами большей размерности. На заводе были созданы экспериментальные образцы грузовиков ЗИС-151 с односкатными колесами и единой колеей мостов, развернулась работа по повышению мощности двигателя, увеличению надежности других агрегатов, конструированию лебедок. Но основные надежды, связанные с кардинальным повышением проходимости, возлагались на создаваемую (впервые в мировой практике) систему централизованного регулирования давления воздуха в шинах.

Шинникам было поручено разработать конструкцию и освоить выпуск специальных шин, допускающих движение автомобиля при временно сниженном давлении воздуха в них. В итоге была разработана шина размером 12.0018 (диапазон давления воздуха 3,0…0,5 кгс/см2), допускающая возможность работы при переменной величине радиальной деформации до 35% высоты профиля, тогда как у обычных шин радиальная деформация составляет не более 13%. Шина отличалась повышенной эластичностью, достигнутой за счет увеличения на 25% ширины профиля, сниженным до восьми слоев корда в каркасе и применением специальных прослоек из очень мягкой резины.

Седельный тягач ЗИЛ-157В

При уменьшении давления воздуха в шинах увеличивается деформация и снижается удельное давление на грунт. Вследствие этого уменьшается глубина колеи и соответственно снижаются затраты энергии на образование колеи или снижается сопротивление грунта качению колес. Правда, двигаться при давлении воздуха 0,5 кгс/см2 можно было только на скорости не более 10 км/ч.

Изменение давления в шинах осуществлялось водителем с помощью централизованной системы, позволявшей регулировать и доводить при необходимости давление до нормы во всех шинах во время движения машины. Применение подобной системы особенно понравилось военным. Дело в том, что с этой системой живучесть автомобиля была выше. Движение грузовика можно было продолжить и в случае повреждения отдельной шины, так как система подкачки компенсировала падение в ней давления воздуха.

Вид на панель приборов. Справа внизу блок кранов системы регулирования давления воздуха в шинах

Испытания новой системы полностью подтвердили теоретические изыскания, и при разработке нового автомобиля ЗИЛ-157, сменившего в 1958 г. на конвейере вездеход ЗИС-151, выбор был сделан в пользу новой шины размером 12.0018. Как следствие, конструкторам пришлось кардинально пересмотреть компоновку вездехода. Уменьшение числа колес с 10 до 6 позволило избежать установки двух запасных, которые крепились на ЗИС-151 вертикально за кабиной. Данное решение привело к ликвидации за кабиной колесодержателей и дало возможность придвинуть платформу к кабине, а сзади укоротить раму на 250 мм, из-за чего уменьшилась габаритная длина грузовика на 330 мм при прежней величине колесной базы. Единственному запасному колесу нашлось место под платформой.

Оптимизация компоновки грузовика ЗИЛ-157 улучшила распределение массы по осям, при этом масса машины снизилась на 100 кг.

Подвод воздуха в шине с внутренней стороны колеса

Система регулирования давления воздуха в шинах

Сначала на автомобилях применяли систему регулирования давления воздуха в шинах с внешней подводкой воздуха трубочками с шарнирными соединениями, но очень скоро проявились серьезные недостатки этой конструкции. Во время движения вездехода по бездорожью выступающие наружные трубки повреждались, уплотнение ступицы в узле подвода воздуха оказалось плохо защищенным от грязи, а монтаж и демонтаж колес вызывал большие затруднения. В результате почти сразу после начала выпуска автомобиля узел подвода воздуха к шине был переработан в пользу подачи воздуха с внутренней стороны колеса.

Ступица переднего колеса с шарниром равных угловых скоростей

Передний мост

Тележка задних мостов на балансирной подвеске

Задний мост

Схема шасси ЗИЛ-157

Модернизация силового агрегата

Опыт эксплуатации автомобилей ЗИС-151 выявил их низкие тяговодинамические качества, особенно при буксировке прицепа, моторы часто перегревались, грузовик расходовал много топлива, имел низкие средние скорости движения на дорогах с твердым покрытием, при этом надежность работы узлов совершенно не устраивала эксплуатационников. Все это необходимо было исправить при создании ЗИЛ-157. Использование алюминиевой головки блока на рядном нижнеклапанном 6-цилиндровом двигателе рабочим объемом 5,55 л позволило повысить степень сжатия с 6,0 до 6,2, что вместе с установкой нового карбюратора дало повышение мощности с 92 до 104 л.с. при 2600 об/мин и максимального крутящего момента с 304 до 334 Н·м. Значительному изменению подверглась и система охлаждения, которая получила шестилопастный вентилятор и новый радиатор. В конструкцию мотора были внедрены новый масляный насос, новые уплотнения коленвала, уплотнения водяного насоса, замкнутая система вентиляции картера, была модернизирована подвеска силового агрегата и др., что повысило его эксплуатационные свойства. Конструктивные мероприятия привели к снижению расхода топлива автомобиля ЗИЛ-157 на 7…22% в зависимости от дорожных условий.

Силовой агрегат автомобиля ЗИЛ-157

В процессе производства двигатель автомобиля подвергался модернизации еще дважды. В 1961 г. его мощность увеличили до 109 л.с. (модель ЗИЛ-157К), заменили двухдисковое сцепление на однодисковое, а с 1978 г. грузовик начали выпускать с двигателем, в котором ряд узлов был унифицирован с мотором автомобиля ЗИЛ-130 (эту версию называли ЗИЛ-157КД). Коробка передач с 5 передачами вперед и одной назад была также усилена, причем до 1961 г. выпускалась с пятой, повышающей передачей, от которой в дальнейшем отказались. Двухступенчатая раздаточная коробка с принудительным включением переднего моста по сравнению с ЗИС-151 выпускалась с износостойкими шестернями и новыми уплотнениями, а карданная передача была спроектирована заново. Передача момента к заднему мосту осуществлялась с помощью промопоры, закрепленной на среднем мосту. Ведущие мосты получили существенно усиленные кожухи полуосей, новые ступицы и тормоза. Число шпилек крепления колес увеличилось с 6 до 8.

Модификация ЗИЛ-157 со спецоборудованием

Водителю стало удобнее

Среди замечаний по модели ЗИС-151 были и претензии к кабине: неудобство посадки водителя на нерегулируемом сиденье, отсутствие отопителя, плохая ее пылезащищенность, неудовлетворительная вентиляция воздуха, а также неэффективная работа амортизаторов и большие силы, передаваемые на руки водителя от колес. Все перечисленное затрудняло работу шофера, превращая ее, особенно в зимнее время, в откровенную муку. Оказалось, что устранить недостатки было не так уж и трудно. В рулевом управлении конструкторы установили укороченные сошки, которые привели к значительному снижению сил ударов, передаваемых рукам, телескопические амортизаторы повысили плавность хода, водяной радиатор с электромотором, установленный в кабине, дополненный системой обдува ветрового стекла, позволил не замерзать зимой, новые сиденья с регулировкой и введение качественных уплотнений в кабине облегчили жизнь водителю. Жаль только, что в течение 30 лет выпуска машины не удалось снабдить ее гидроусилителем руля.

Высоту бортов ЗИЛ-157 рассчитывали под габаритную высоту крыши

ЗИЛ-157 первые испытания проходил с обычным брезентовым тентом из льна с примесями джута, от чего он провисал

В 1960-х для ЗИЛ-157 начали использовать брезентовый тент с пропиткой из вискозы и нитрорезины

года.

В первозданном виде это была машина, способная на грунтовке брать на борт до 2,5 тонны груза, при этом на дорогах с твердым покрытием этот показатель увеличивался до 4,5 тонны. «Колун» был способен также тащить за собой прицеп массой до 3,6 тонны. Мотор на грузовике монтировали от предшественника ЗИС-151, только с новой алюминиевой головкой блока и усовершенствованным карбюратором. Это позволили поднять мощность до 104 л. с. при контрольном расходе топлива в 42 л на 100 км. Расход бензина был меньше, чем у более тяжелого ЗИС-151, но по причине сокращенного запаса топлива на борту запас ходе упал до 510 км.

Несмотря на то, что Гран-при в Брюсселе ЗИЛ-157 получил как грузовик для сельского хозяйства, основным потребителем в первые годы была Советская Армия. Одним из вариантов военного исполнения был машина с индексом Г, оснащенная экранированным оборудованием.

Также армия получала шасси ЗИЛ-157Е, подготовленное для монтажа спецоборудования и надстроек. Были варианты с дополнительной коробкой отбора мощности, предназначенные для работы надстроек.

Также в производственной гамме присутствовал и седельный тягач ЗИЛ-157В, который мог тащить полуприцепы до 11 тонн. Интересно, что все седельные тягачи на базе «Колуна» в обязательном порядке комплектовались лебедками самовытаскивания – это была страховка на случай увязания тяжеленного состава в грязи. ЗИЛ-157В и его поздние модификации под индексами КВ и КДВ были, по сути, штучным товаром – выпуск ограничивался 300 экземплярами в год.

Реклама, которую грузовик получил в 1958 году в Брюсселе, привлекла внимание зарубежных заказчиков и на конвейере появились экспортные модификации ЗИЛа – для стран с умеренным климатом (вариант 157Э), с жарким (157Ю без «печки» и предпускового подогревателя) и влажным тропическим (157Т с герметичной проводкой).

Через пару лет после запуска машины в серию на 38 Опытном заводе на базе «Захара» создали колесный эвакуационный тягач легкий (КЭТ-Л), основным профилем работы которого было вытаскивание застрявших, опрокинутых или затонувших машин, транспортировка поврежденных машин полупогрузкой. Эвакуатор так и остался в разряде опытных.

Легкий колесный эвакуационный тягач, мод. ТК4: 1 – кислородный баллон емкостью 40 л; 2 – кронштейн крепления кислородного баллона; 3 – погрузочное устройство; 4 – седельное устройство; 5 – откидная винтовая опора в походном положении; 6 – люк вспомогательной лебедки; 7 – ящик для бидонов; 8 – кассета для анкеров; 9 – основная лебедка; 10 и 11 – сошники (упоры).

Также на базе 157-го ЗИЛа появилась пожарная машина ПМЗ-27, разработанная в городе Прилуки Черниговкой области.

Если внимательно посмотреть на фотографии машины, то можно увидеть задние двери второго ряда оригинальной конструкции. До этого на пожарные машины просто устанавливались штатные передние двери. Естественно, такая конструкция оказалась очень живучей и перекочевала на ЗИЛ-131 и ЗИЛ-130.

На базе пожарной ПМЗ-27 были разработаны вариант для жарких стран, а также первый в СССР аэродромный вариант с литерой А, отличающийся лафетным стволом на крыше. Он позволял начать тушение самолета еще до остановки машины. В ПМЗ-27 были предусмотрены емкости под 2150 литров воды и 80 литров пенообразователя, а кабина вмещала 7 человек личного состава. После небольшой модернизации пожарную машину на базе ЗИЛ-157 в начале 70-х годов сняли с производства, заменив более совершенной 131-й машиной.

Как ни странно, но первая модернизация настигла машину уже на третьем году конвейерной жизни. Сейчас даже иностранные автопроизводители не всегда выдерживают такую периодичность обновления – а тут ЗИЛ в середине XX века. Это было связано с появлением машин 130 и 131 семейств, которые поделились с «Захаром» частью своих агрегатов. Машина второго поколения получила имя ЗИЛ-157К, а также однодисковое сцепление, синхронизаторы на все передачи переднего хода (за исключением первой), ручной барабанный тормоз и амортизаторы на передней подвеске. Это была последняя версия «Захара», выпускающаяся на столичном заводе. С 1977 года (по одной из версий с 1982 года) производством занялся Уральский автомоторный завод в городе Новоуральске. Машина стала называться ЗИЛ-157КД, обрела новый мотор с поршневой от ЗИЛ-130 (110 л. с.) и усиленную ходовую от младшего 131-го брата.

Теперь «Колун» мог брать на борт 5 тонн в случае использования на твердых дорогах и 3 тонны на бездорожье. Этот вариант во многом стал самым гражданским среди всех модификаций ЗИЛ-157, так как в армии устаревший грузовик уже не был популярным и машины шли преимущественно в сельское хозяйство.

Конструкторский штаб каждый год добавлял «Захару» какие-то нововведения, но назвать их серьезными нельзя. К примеру, в 1981 году были введены фары ФГ1-ЕВ с неразборными оптическими элементами ФГ140 и лампами А-12-45+40 с европейским асимметричным светораспределением ближнего света, а также вместо звукового сигнала С44 устанавливался С311-01. Но вот гидроусилитель в конструкции так и не появился.

Примечательно, что вместо поверхностной модернизации заводчане предлагали сделать полноценный фейслифтинг под индексом 4311. «Захар» 2.0 должен был получить новые крылья со встроенными фарами и грузов с увеличенными бортами, больше приспособленными для перевозки сельхозпродукции. Но новая кабина не оправдала ожиданий, так как принципиально не изменилась во вместимости и эргономике, и ЗИЛ-4311 остался в единственном экземпляре.

Первоначально ЗИЛ-157 перенял все военные профессии, которые были у предшественника ЗИС-151, но с годами специализация расширилась до 100 с лишним вариантов использования. Машина активно работала в странах Варшавского договора, а также в нескольких десятках дружественных стран, что и объяснило такую широкую военную специализацию. Настоящей армейской классикой стал бортовой «Захар», способный перевозить до 18 человек личного состава, а также буксировать артиллерийские системы. Вторыми по распространенности стали различные кунги, изготавливаемые номерными заводами Министерства обороны. Из них заслуживает отдельного упоминания экспериментальный раздвижной кузов КР-157 переменного объема для размещения командного пункта или столовой. Кузов разработали в 1963 году, но в серийном воплощении подобная техника появилась много лет спустя уже на ЗИЛ-131.

Первые два поколения ЗИЛ-157 стали отличной базой для различных средств связи и управления, в том числе и потому, что грузовик для своего времени хорошо совмещал грузоподъемность и высокую мобильность. Например, на «Захар» с 1977 года устанавливали в кузове КУНГ-2 ультракоротковолновый радиопеленгатор Р-363.

Следующей стезей ЗИЛ-157 стали полевые ремонтные мастерские, первой из которых стала ВАРЭМ (войсковая автомобильная ремонтно-эксплуатационная мастерская). Кстати, первые экземпляры опытных мастерских появились на 38 Опытном заводе в Бронницах за десять лет до появления серийного «Захара» и монтировались на лендлизовских Studebaker US6. Позже появились более совершенные варианты ПАРМ, МТО-АТ и АПРИМ (автономная подвижная ремонтная инженерная мастерская).

Вода, солярка, бензин, масло и керосин стали важными грузами для множества автоцистерн и заправщиков на базе ЗИЛ-157, которые выпускались буквально по всему Советскому Союзу. А самым экзотичным наполнителем цистерн был воздух в модели ВЗ-20-350, предназначавшейся для заправки бортовых пневмосистем самолетов.

«Захар» появился в армии в эпоху зарождения ракетной техники страны, поэтому взял на себя массу функций обеспечения столь сложного вооружения. Начиная от заправщиков ракетным окислителем типа 8Г17М и заканчивая техникой 8Н215 и 8Н216 для перевозки и проверки кабельного оборудования. Многие кузова просто снимались с устаревших ЗИС-151 и монтировались на новенькие шасси ЗИЛ-157. Также шасси использовались для транспортировки и перезаряжания ракет как противовоздушной обороны, так и оперативного-тактического назначения, в частности, 9К72 «Эльбрус». Естественно, тяжелые и габаритные ракеты монтировались на седельные тягачи ЗИЛ-157В и КВ.

Самыми грозными модификациями ЗИЛ-157 стали системы залпового огня БМ-13НМ (модернизированная «Катюша») калибром 132 мм, БМ-14М калибром 140,3 мм и БМ-24 калибром 240,9 мм.

Кроме всего вышеописанного, платформа ЗИЛ-157 использовалась в интересах войск химической защиты, также в качестве базы для различных эвакуаторов и мостовых парков. А самым, пожалуй, редким вариантом исполнения «Захара» стала подвижная рекомпрессионная станция ПРС-В, служившая в советском флоте и понтонных парках. В кузове были барокамера, аппаратура для заправки баллонов и средства для восстановления здоровья водолазов. Самыми мощными «Захарами» были, бесспорно, шнекороторные снегоочистители с расположенными на грузовой платформе силовыми установками, приводящими одновременно и колеса, и массивный шнек. Одним из таких стал Д-470 или ШРС-А со 130-сильным мотором У2Д6-С2.

Долгожитель-призер

Грузоподъемность вездехода на дорогах с твердым покрытием ограничивалась 4,5 т (с 1978 г. – 5,0 т), на грунтовых дорогах – 2,5 т. Грузовик преодолевал брод глубиной 0,85 м, развивал с полной нагрузкой на шоссе скорость до 65 км/ч, расходовал 42 л топлива на 100 км. При нормальном давлении в шинах (3,0…3,5 кгс/см2) ЗИЛ-157 выполнял транспортную работу по дорогам с твердым неусовершенствованным покрытием. При снижении давления до 1,5…2,0 кгс/см2 легко передвигался по мягкому и рыхлому грунту, а при 0,75…1,0 кгс/см2 преодолевал песок, размокший грунт и размытые после ливня грунтовые дороги. Давление в шинах 0,5…0,7 кгс/см2 давало возможность свободно передвигаться по сырому лугу, заболоченной местности, а также успешно преодолевать глубокий снежный покров. Общая масса буксируемого прицепа при движении по шоссе составляла 3,6 т.

За высокие эксплуатационные параметры автомобиль получил Гранпри на Всемирной выставке 1958 г. в Брюсселе. Его экспортировали в десятки стран мира. Серийное производство моделей семейства ЗИЛ-157, куда входил добрый десяток всевозможных исполнений, продолжалось на Московском автозаводе им. Лихачева до 1988 г., т. е. в течение долгих лет после выхода в свет более современных машин ЗИЛ-131. В 1978–1994 гг. автомобиль собирали на Уральском автомоторном заводе (г. Новоуральск), в то время филиале ЗИЛа. Всего было изготовлено 797 934 автомобиля ЗИЛ-157 всех модификаций, которые многие называют «королями бездорожья».

Минометная установка БМ-13Н на шасси ЗИЛ-157КДГ с экранированным электрооборудованием

ЗИЛ-157К с прицепом МАЗ-5243

Шасси под монтаж спецтехники ЗИЛ-157КДЕ

ЗИЛ-157К кроме Москвы до декабря 1991 года выпускали в Новоуральске (в США и НАТО известен как Верх-Нейвинский автозавод)

Модернизированный седельный тягач ЗИЛ-157КВ

В конце коснемся парочки интересных экспериментальных машин на базе «Колуна». Первая из них — это ЗИЛ-157Р от 1957 года, у которого все три ведущие оси были равномерно распределены по длине машины. Это позволяло, по задумке конструкторов, улучшить проходимость за счет лучшего распределения веса. 157Р имел варианты как с арочными шинами, так и с обычными с увеличенным диаметром. При этом задний мост был управляемым и поворачивался в противофазу переднему. Это позволяло при повороте/развороте не пахать несколько колей, а ограничиться одной. Наработки зиловцев по этой машине легли в основу дальнейших экспериментов по экстремально всепролазной технике.

Второй интересный экземпляр датируется 1982 годом и представляет собой гибрид из кабин ЗИЛ-130 и -131 машин с ходовой «Захара». Здесь инженеры из Новоуральска пытались решить проблему неудобной к тому времени и тесной кабины «Захара», но направление оказалось тупиковым; несколько машин ЗИЛ-157КДМ так и остались экспериментальными.

Последние 10-15 лет выпуска ЗИЛ-157 был уже откровенно устаревшей машиной, от которой отказались вооруженные силы, и лишь отсутствие внятной конкуренции заставляло гражданские структуры закупать заслуженного «проходимца». В общей сложности было собрано 797.934 машины. Этот ЗИЛ оставил неизгладимый след в автомобильной и военной истории страны.

Источник

Что касается первого фото, умелец-сварщик сварил модель из метала:

Автор: Александр Алешков