ЗИЛ-157 – король бездорожья

ЗИЛ-157 – король 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.

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, 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. 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.

Интерьер и экстерьер

От ставшего прототипом ЗИСа была позаимствована кабина, ее усовершенствовали, но все остальное в грузовике подверглось кардинальной переделке. Оборонный заказ исполняли с учетом армейской нагрузки, поэтому все особенности нового грузовика связаны с повышенной выносливостью, проходимостью и надежностью.

Внешне машина стала выглядеть гармонично: удлиненный и слегка заостренный «нос», широкие плоские крылья, 6 односкатных колес, круглые фары на боковых крыльях, защищенные металлической решеткой. В рулевом управлении конструкторы установили укороченные сошки, чтобы снизить силу ударов, передаваемых рукам, телескопические амортизаторы повысили плавность хода, водяной радиатор с электромотором дополнили системой обдува ветрового стекла, новые сиденья сделали с регулировкой.

Кузов автомобиля представлял собой деревянную платформу, покрытую продольными металлическими ребрами, предохраняющими от истирания. Борта собирались из деревянных пластин 20х80 мм. Передний борт крепился неподвижно, а боковые и задний откидывались, полностью открывая платформу кузова.

Топливных бака 2 — на 150 л и 60 л, при полной заправке автомобиль может преодолеть больше 500 км.

Новые шины и система автоматической подкачки колёс

Для того чтобы увеличить проходимость ЗИЛ-157 по бездорожью, конструкторам потребовалось разработать совершенно новые шины, которые могли бы обеспечивать движение грузовика даже при пониженном давлении. Был дан спецзаказ на шинный завод, и в течение короткого времени появились новые шины, обладающие следующими характеристиками:

• Высокой эластичностью;
• Увеличенной шириной профиля;
• Сниженным количеством слоёв корда;
• Использованием специальных мягких сортов резины для изготовления внутренних слоёв шин.

Хотя снижение давления в шинах существенно ограничивало максимальную скорость машины (технические характеристики двигателя ЗИЛ-157 позволяли развивать скорость до 65 км/ч), тем не менее, по своей проходимости он не имеет серийных аналогов до сих пор. С максимально сниженным давлением в шинах, ЗИЛ мог двигаться со скоростью до 10 км/ч. Если грузовик всё же застревал, то его могла выручить лебёдка, которая устанавливалась на некоторые модификации.

С помощью системы автоматической подкачки колёс можно было выставлять различное давление в шинах при движении по разным типам грунта:

• Давление в 2,8 кг/см2 устанавливается для движения по дорогам с твёрдым покрытием и позволяет двигаться с максимальной скоростью до 60 км/ч;
• Если грузовому автомобилю предстояло двигаться по полю или лесу, давление в шинах снижалось до 2 кг/см2, а скорость должна была быть до 30-40 км/ч;
• Если двигаться предстояло по пескам или целине после затяжных ливней, то давление снижалось до 1 кг/см2. Скорость при этом не превышала 20 км/ч;
• Двигаться по болотистым или заснеженным участкам пути предстояло с давлением 0,5 кг/см2. Скорость в этом случае не превышала 10 км/ч.

Естественно, что расход топлива карбюраторного двигателя значительно увеличивался во время движения по бездорожью. Агрессивный «зубастый» протектор на шинах ЗИЛ-157 значительно снижал риск застревания и пробуксовок.

Компрессор подкачки способен не только менять давление в шине, в случае получения прокола, он дает возможность автомобилю доехать до места ремонта. Естественно, данный вариант возможен только при обычном проколе колеса. Если шина лопнет, никакой компрессор её не спасёт.

Изначально, система подкачки колёс размещалась на внешней стороне колёс, но это было достаточно ненадёжное место, так как элементы системы могли повреждаться в процессе эксплуатации ЗИЛ-157. После модернизации автомобиля, которая прошла в 1961 году, систему подкачки установили на внутреннюю сторону колёс. Следующая модернизация, которая прошла в 1978 году позволила системе подкачки поднимать давление в шинах до 3,5 кг/см2 при движении на дорогах с твёрдым покрытием. Это позволило увеличить максимальную скорость до 65 км/ч.

Весьма интересно и необычно для того времени было организованно управление централизованной системой подкачки шин. Она управлялась непосредственно с места водителя и допускала менять давление в шинах прямо во время движения.

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.

Серийное производство давно закончено. В продаже можно найти теперь только технику 1980-х или 90-х годов. Цена на модели — от 40 000 руб.

Владимир, 55 лет: «Со времен службы в армии помнят руки колун — ЗИЛ-157, характеристики его для тех лет были наилучшими. В нашей части была и другая техника, она не шла ни в какое сравнение ни по мощи, ни по проходимости».

Вадим, 36 лет: «Про автомобиль наслышан от отца и его друзей-шоферов. Они работали на Крайнем Севере, в Казахстане, на крупных стройках. Машину в разговоре называют Захар. В детстве думал, что это такая марка грузовика, а когда подрос, понял, что именуют так из уважения, причем все шоферы страны».

Краткие ТТХ грузовика ЗИЛ-157

Автомобиль обладал следующими техническими характеристиками:

• Длина составляет 6 684 мм;
• Высота с тентом – 2 915 мм, без тента – 2 360 мм;
• Ширина — 2 315 мм;
• Полный вес составляет 10 190 кг;
• Масса перевозимого груза зависит от того, по каким дорогам передвигается ЗИЛ-157. На дорогах с твёрдым покрытием он может перевозить до 5 тонн груза, по грунтовым дорогам – не более 2,5 тонн.

Расход топлива ЗИЛ-157 значительно ниже, чем у ЗИС-151 и составляет 40 литров на 100 км пути. Этот показатель может меняться в зависимости от условий эксплуатации автомобиля. Реальные показатели расхода топлива, по отзывам современных владельцев ЗИЛ-157, составляют около 50 литров бензина на 100 км пути.

Технические характеристики

За долгие (с 1958 по 1991) годы выпуска ЗИЛ-157 технические характеристики претерпевали некоторые изменения, что было предопределено техническим прогрессом в автомобилестроении. А базовая модель, выпускавшаяся с 1958 по 1961 гг., отличалась следующими данными (ТТХ):

ширина — 2315 мм;

ширина — 2090 мм;

Силовой агрегат

Модернизация послевоенной техники касалась в первую очередь силового узла. Грузовики тех лет не отличались мощью и имели массу недостатков. Новый автомобиль получил инновационный по тем временам 4-тактный карбюраторный бензиновый агрегат. 157-й дизель не выпускался в промышленных масштабах.

С усовершенствованной силовой установкой у ЗИЛ-157 расход топлива при увеличении производительности снизился на 7-22% (параметр зависит от условий движения).

Недостаток, связанный с перегревом, был устранен за счет установки радиатора с 6-лопастным вентилятором. Схема вентиляции была пересмотрена полностью, ее выполнили по типу картера замкнутого цикла. Измененная конструкция сальников коленвала позволила улучшить работу масляного насоса. Доработаны и уплотнители водяного насоса.

Установка на рядный 6-цилиндровый блок с рабочим объемом 5,55 л новой головки из алюминиевого сплава позволила увеличить степень сжатия до 6,2. Мощность машины составила 104 л.с. при 2600 об./мин., после очередной модернизации в 1961 г. — 109 л.с. Двигатель работал на бензине А-66, а после 1978 г. — на А-72. Потребление горючего на 100 км в среднем составило 42 л, но траты зависят от дорожного покрытия.

Дополнительные характеристики силовой установки:

• крутящий момент — 334 Нм;
• диаметр цилиндра — 101,6 мм;
• порядок зажигания — 1-5-3-6-2-4;
• охлаждение — жидкостное.

Двигатель ЗИЛ отлично справлялся с самыми трудными задачами, заводился легко даже после длительного простоя. Проблемы возникали только при работе в условиях низких температур, поэтому в комплекте с машиной шли специальные кожухи. С годами проблема с поддержкой постоянной рабочей температуры была решена, но кожухи-утеплители на радиатор в комплектации остались.

Трансмиссия

Механическая 5-ступенчатая КПП сначала предусматривала пятую повышающую передачу, но в 1961 г. ее исключили. Устройство раздатки было усовершенствовано: появились новые сальники и износостойкие шестерни, возможность принудительного включения. Сцепление — сухое, 1-дисковое. Передаточные числа раздаточной коробки: первая передача — 2,27, вторая — 1,16.

Изменилась схема карданной передачи. На среднем мосту появилась промежуточная опора для кардана заднего моста. В ведущие мосты внедрили кожухи повышенной прочности. Передний мост дополнили шарнирами с одинаковыми угловыми скоростями. Раздатка имела 2 понижающие передачи. У водителя появилась возможность отключать передний мост.

Габариты и колеса

Над разработкой нового автомобиля работали и смежные производства. Шинники по заказу разработали специальные шины, допускающие движение при временно сниженном давлении воздуха в них. Конструкторам пришлось пересмотреть компоновку нового вездехода. Вместо 10 колес, которые были у ЗИС-151 (плюс 2 запасных), на новой модели установили 6 с размером шины 12.0018 и давлением воздуха 3,0-0,5 кгс/см².

Шина отличалась повышенной эластичностью, т.к. количество слоев корда было снижено до 8, а для внутренних слоев применяли мягкую резину.

Для повышения проходимости на бездорожье (болота, песок и пр.) водитель дистанционно снижал давление в шинах с помощью централизованной системы. Машина на низкой скорости (10 км/ч) продолжала передвигаться. Движение грузовика можно было продолжить и в случае повреждения отдельной шины.

Конструкторское решение позволило ликвидировать располагавшиеся за кабиной колесодержатели, для 1 запасного нашлось место под платформой. Появившаяся возможность придвинуть платформу к кабине изменила размеры грузовика (рама стала короче на 250 мм, габаритная длина — на 330 мм), вес снизился на 100 кг. Улучшилось и распределение массы по осям.

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.

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.

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/см 2 ) ЗИЛ-157 выполнял транспортную работу по дорогам с твердым неусовершенствованным покрытием. При снижении давления до 1,5…2,0 кгс/см 2 легко передвигался по мягкому и рыхлому грунту, а при 0,75…1,0 кгс/см 2 преодолевал песок, размокший грунт и размытые после ливня грунтовые дороги. Давление в шинах 0,5…0,7 кгс/см 2 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».