ЗиЛ-130. Описание Юркеш 1.

КРАТКАЯ ИСТОРИЯ РАЗРАБОТКИ

В феврале 1953 года на Московском автомобильном заводе имени И.В.Сталина началась разработка модернизированного автомобиля ЗИС-150М (ЗИС-125), предназначенного для замены выпускавшейся в те годы и не слишком удачной по конструкции модели ЗИС-150. Руководителем темы был главный конструктор ЗИСа по грузовым автомобилям Анатолий Маврикиевич Кригер, а ведущим конструктором назначен Георгий Александрович Феста. В работе над новым грузовиком также принимали участие Г.Г.Михайлов, А.Г.Зарубин, Б.Я.Сосков, Я.М.Шендерович, А.П.Зигель, Г.А.Матёров и многие другие работники предприятия.
На усовершенствованной машине, построенной в IV квартале 1953 года, среди различных нововведений присутствовали однодисковое сцепление, пятиступенчатая коробка передач с прямой V передачей и изменёнными передаточными числами и платформа с металлическим основанием, кабина и двигатель были смещены вперёд, а колёсная база уменьшилась на 200 мм. В дальнейшем прежний рядный двигатель ЗИС-120, первоначально смонтированный на ЗИС-150М, был заменён принципиально новым V-образным, кроме того, в ходе работы над внешним оформлением проектируемой модели кардинально изменилась и конструкция кабины с оперением, на форму которых в большой степени повлиял дизайн американских автомобилей середины 1950-х гг., откуда пришли панорамные ветровые окна, форма крыльев и оформление облицовки радиатора. Грузоподъёмность машины по проекту составляла 4 тонны, т.е. осталась на уровне выпускавшегося в то время ЗИС-150, а за базовый приняли вариант одиночного автомобиля, не предназначенного для постоянной работы с прицепом.
Для обновлённого грузовика, индекс которого к тому времени поменялся на ЗИЛ-130, был предназначен разработанный на основе мотора ЗИС-Э113А карбюраторный 6-цилиндровый V-образный двигатель первой опытной серии ЗИЛ-Э130 с развалом блоков цилиндров 90°, трёхкривошипным коленчатым валом с углом между кривошипами 120°, чугунными головками блока, вкладышами коренных и шатунных подшипников из сплава СОС-6-6, двухкамерным карбюратором К84 и центрифугой в системе смазки. Для этого силового агрегата были установлены следующие проектные характеристики: рабочий объём – 5200 см3, степень сжатия – 6,5, максимальная мощность – 135 л.с. при 3200 об/мин, максимальный крутящий момент – 36 кГм при 1600 об/мин. В качестве топлива предусматривался бензин А-70.
Во время испытаний двигатель ЗИЛ-Э130 показал фактическую мощность 121 л.с. при 3200 об/мин, а крутящий момент – 33 кГм при 1700 об/мин, что было намного ниже заданных величин. Мощность 131 л.с. и крутящий момент 36 кГм, близкие к запланированным, достигались только при отключении подогрева рабочей смеси. Поэтому были изготовлены ещё два усовершенствованных варианта шестицилиндрового мотора: ЗИЛ-1Э130 (вторая опытная серия) с изменёнными фазами газораспределения, алюминиевыми головками блока, клапанами увеличенного диаметра и другими отличиями, достигший мощности 130 л.с. при 3200 об/мин с крутящим моментом 34,6 кГм при 1900 об/мин (также при отключённом подогреве смеси), и доработанный ЗИЛ-4Э130 (третья опытная серия) с поршнями из сплава АЛ30, изменённым профилем кулачков распределительного вала, выпускными клапанами с механизмом проворачивания и т.д., но с прежними параметрами. Двигатель ЗИЛ-1Э130 был установлен на первых двух экземплярах ЗИЛ-130 (первая опытная серия автомобилей), построенных в декабре 1956-го и начале 1957 года.
Между тем в августе 1957 года появилась версия ЗИЛ-130Л (вторая опытная серия) с обновлёнными кабиной и оперением, для которой предназначался форсированный рядный верхнеклапанный 6-цилиндровый двигатель ЗИЛ-120 объёмом 5555 см3 и степенью сжатия 6,2, показавший по результатам испытаний максимальную мощность 130 л.с. при 2800 об/мин и максимальный крутящий момент 39,5 кГм при 1600 об/мин, получивший наименование ЗИЛ-120ВК (ВК – верхнеклапанный, в отличие от серийных нижнеклапанных ЗИЛ-120). Согласно техническому заданию предусматривалась разработка бортового тягача для систематической работы с прицепом ЗИЛ-130АЛ, длиннобазного бортового ЗИЛ-130ГЛ, шасси под сельскохозяйственный самосвал ЗИЛ-130БЛ, седельного тягача ЗИЛ-130ВЛ (номера присвоены согласно распоряжению главного конструктора ЗИЛ № 11 от 19.01.1957: в связи с разработкой проекта автомобиля ЗИЛ-130 с линейным верхнеклапанным двигателем 120ВК присвоить автомобилю и его модификациям следующие номера: Э130Л – бортовой, Э130АЛ – тягач с 2-скоростным мостом, Э130БЛ – шасси самосвала, Э130ВЛ – седельный тягач, Э130ГЛ – длиннобазный) и самосвального шасси ЗИЛ-130ДЛ (распоряжение главного конструктора ЗИЛ № 165 от 23.10.1957: присвоить номер модификации шасси строительного самосвала с короткой базой 3300 мм ЗИЛ-Э130ДЛ). Но в результате построили только два опытных образца базового бортового ЗИЛ-130Л с разными вариантами мотора – №1 с карбюратором К-82, мощностью 125 л.с. при 2800 об/мин и максимальным крутящим моментом 38 кГм при 1400 об/мин и №2 с двухкамерным карбюратором К-86, мощностью 136 л.с. при 3000 об/мин и максимальным крутящим моментом 38,6 кГм при 1450 об/мин, а также шасси ЗИЛ-130БЛ. Машины этого семейства планировались к выпуску на период, пока не будет доведён до нужных параметров и запущен в производство новый V-образный мотор, о чём свидетельствует распоряжение ЗИЛ № 1582 от 30.11.1957: в связи с началом выдачи в производство ТД на новые автомобили присвоить им следующие номера:
ЗИЛ-130 – новый грузовой автомобиль, имевший в экспериментальных образцах номер ЗИЛ-Э130Л, с верхнеклапанным линейным двигателем;
ЗИЛ-130А – бортовой тягач для работы с прицепом на базе ЗИЛ-130, ранее именуемый ЗИЛ-Э130АЛ;
ЗИЛ-130Б – шасси под самосвал на базе ЗИЛ-130, ранее именуемое ЗИЛ-Э130БЛ;
ЗИЛ-130В – тягач седельный для работы с прицепом на базе ЗИЛ-130, ранее именуемый ЗИЛ-Э130ВЛ;
ЗИЛ-130Г – грузовой автомобиль с базой 4300 мм на базе ЗИЛ-130, ранее именуемый ЗИЛ-Э130ГЛ;
ЗИЛ-130Д – шасси короткобазного тягача с базой 3300 мм на базе ЗИЛ-130, ранее именуемое ЗИЛ-Э130ДЛ.
Однако по параметрам, достигнутым в ходе испытаний, стало ясно, что ЗИЛ-120ВК не соответствуют требованиям, предъявляемым к силовым агрегатам современных автомобилей, к тому же выяснилось, что у них наблюдался повышенный износ основных деталей (цилиндров, поршней, направляющих втулок клапанов, шеек коленчатого вала и пр.), а резерв для дальнейшего форсирования исчерпан. В итоге 10 мая 1958 г. вышел приказ ЗИЛ № 291: в связи с разработанной технической документацией на V-образный двигатель, аннулировать подготовку производства по верхнеклапанному линейному двигателю. Несмотря на это, работы по модификациям с рядным силовым агрегатом продолжали вестись вплоть до 1960 года. К примеру, после пробега в 22034 км на моторе образца №2 с 6,2 до 7,5 была повышена степень сжатия, вследствие чего его мощность возросла до 154 л.с. при 3000 об/мин, а максимальный крутящий момент – до 40 кГм при 2000 об/мин. А в 1960 году была предпринята попытка вместо не оправдавшего надежд верхнеклапанного ЗИЛ-120ВК поставить на машину самый совершенный на то время двигатель линейки ЗИЛ-120 – ЗИЛ-158В мощностью 110 л.с. при 2800 об/мин, максимальным крутящим моментом 34,5 кГм при 1250-1300 об/мин и степенью сжатия 6,5, работавший на бензине А-72. Были построены опытные бортовой ЗИЛ-130Л, седельный тягач ЗИЛ-130ВЛ и шасси для сельскохозяйственных самосвалов ЗИЛ-130БЛ с таким мотором, но дальнейшего развития это направление так и не получило.(пока что нет подтверждений)
Вместе с тем по результатам испытаний и 6-цилиндровых V-образных двигателей уже к началу 1958 года выяснилось, что их характеристики по-прежнему не достигают проектных параметров, эти моторы характеризуются низкой работоспособностью и надёжностью, и к тому же у них имеются существенные изъяны (динамическая неуравновешенность и неравномерность чередования рабочих ходов в цилиндрах), которые так и не были устранены в процессе доводки их конструкции. Вследствие этого завод отказался от продолжения работ по данному проекту и в апреле того же года было внесено предложение перейти к разработке 8-цилиндровых V-образных двигателей с увеличенным рабочим объёмом и повышенными мощностью и крутящим моментом. Окончательно все мероприятия по V-образным 6-цилиндровым (ЗИЛ-Э130) и 12-цилиндровым (ЗИЛ-Э134) карбюраторным двигателям были свёрнуты после выхода Постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 17.04.1958 г. № 442 «О мерах по дальнейшему развитию автомобильной промышленности» из-за «серьёзных конструктивных недостатков». Тем временем в июле 1958 года изменилось и техническое задание (утверждено Московским городским Советом народного хозяйства 19 мая 1959 г.): при сохранённой грузоподъёмности (4 тонны) автомобиль теперь планировалось использовать и в качестве тягача.
Техзаданием предусматривалось конструирование следующих моделей и модификаций:
ЗИЛ-130 – базовый бортовой грузовик грузоподъёмностью 4000 кг с возможностью буксировки прицепа общим весом 4500 кг по дорогам с усовершенствованным покрытием;
ЗИЛ-130А – бортовой тягач грузоподъёмностью 4000 кг для систематической работы с прицепом общим весом 6400 кг по дорогам с усовершенствованным покрытием;
ЗИЛ-130Б – шасси под сельскохозяйственный самосвал грузоподъёмностью 3500 кг;
ЗИЛ-130В – седельный тягач для буксировки полуприцепов общим весом 10500 кг по дорогам с усовершенствованным покрытием;
ЗИЛ-130Г – длиннобазный бортовой грузовик грузоподъёмностью 4000 кг;
ЗИЛ-130Д – шасси под строительный самосвал грузоподъёмностью 4500 кг.
В свете новых требований, предъявлявшихся к машине, по результатам дорожных испытаний стало понятно, что 130 л.с. недостаточно для получения заданных динамических качеств проектируемого тягача. По этой причине решено было заняться разработкой мотора мощностью около 150 л.с.
Помимо увеличения количества цилиндров, в обновлённых двигателях среди прочего изменили форму камеры сгорания, применили клапаны из жаропрочной стали, установили масляный радиатор, неподвижный маслоприёмник и т.д. Первый же экземпляр такого агрегата – ЗИЛ-3Э130 (четвёртая опытная серия двигателей) на испытаниях развил максимальную мощность 151 л.с., а его максимальный крутящий момент составил 39,4 кГм. Опытные образцы бортового грузовика ЗИЛ-3Э130 и седельного тягача ЗИЛ-3Э130В (третья опытная серия машин) с таким мотором и, кроме того, с новыми кабиной и оперениями были изготовлены в декабре 1958 года.
После устранения выявленных недостатков в 1959 году на свет наконец появился двигатель пятой опытной серии ЗИЛ-130 с увеличенным по сравнению с предшественниками размером поршня (для унификации с разрабатывавшимся в то же самое время дизелем ЗИЛ-136), хромированными компрессионными кольцами, двухсекционным масляным насосом и пневмоцентробежным ограничителем частоты вращения коленчатого вала. Мощность мотора достигала 148 л.с. при 3100 об/мин с ограничителем (150 л.с. при 3200 об/мин без ограничителя), максимальный крутящий момент составлял 41 кГм при 2000 об/мин, рабочий объём – 5996 см3, степень сжатия – 6,5.
В 1960-м облицовка радиатора приобрела свою окончательную форму, с которой автомобиль и поставили на конвейер. Конечный вариант дизайна облицовки был определён ведущим художником завода Т.П.Киселёвой.
В то же время в 1959 году преобладало мнение, что в принципе мощность 150 л.с., развиваемая двигателем ЗИЛ-130, являлась избыточной для половины разрабатывавшихся вариаций нового грузовика, поэтому была предпринята попытка разделить планировавшиеся к серийному выпуску автомобили семейства на две группы: машины, не предназначенные для постоянной работы в составе автопоездов (кроме шасси под строительные самосвалы) с мотором пониженной мощности, и тягачи с обычным силовым агрегатом.
На первые, к которым относились бортовой ЗИЛ-130 (базовая модель), длиннобазный бортовой ЗИЛ-130Г и шасси под сельскохозяйственный самосвал ЗИЛ-130Б, предполагалось устанавливать V-образный 8-цилиндровый карбюраторный двигатель ЗМЗ-41 (в заводских документах именовался ЗИЛ-130М) мощностью 138 л.с. при 3400 об/мин и максимальным крутящим моментом 38 кГм при 1600-1800 об/мин, со степенью сжатия 6,7 и рабочим объёмом 5526 см3, производства Заволжского моторного завода. В заводской документации эти варианты обозначались как ЗИЛ-130М, ЗИЛ-130ГМ и ЗИЛ-130БМ. Базовый ЗИЛ-130М помимо силового агрегата отличался бездисковыми колёсами и крышей, окрашенной в белый цвет (для поддержания комфортной для водителя температуры в кабине), монтировавшейся в тот период на все опытные образцы.
На вторые, к которым относились бортовой тягач ЗИЛ-130А, седельный тягач ЗИЛ-130В и шасси под строительные самосвалы ЗИЛ-130Д (с двухступенчатыми двухскоростными ведущими мостами), а также все экспортные модификации базовой модели, планировалось ставить московский двигатель ЗИЛ-130 мощностью 148 л.с.
До начала поставок двигателей ЗМЗ-41 с Заволжского моторного завода предполагалось временно выпускать базовую модель под индексом ЗИЛ-130 с силовым агрегатом ЗИЛ-130.
В соответствии с Постановлением Совета Министров СССР от 16.03.1961 г. №224 грузоподъёмность ЗИЛ-130, ЗИЛ-130Г и ЗИЛ-130М стала составлять 4000-5500 кг, автопоездов в составе ЗИЛ-130А с прицепом – 8000-9500 кг и ЗИЛ-130В с полуприцепом – 8000-10000 кг (в зависимости от качества дорожного покрытия). При этом в заводских документах оговаривалось, что «…грузоподъёмность автомобилей ЗИЛ-130М, ЗИЛ-130 и ЗИЛ-130Г может быть реализована для подавляющего большинства дорог Союза ССР только по нижнему пределу (4 тонны)».
В 1960-м облицовка радиатора приобрела свою окончательную форму, с которой автомобиль и поставили на конвейер. Конечный вариант дизайна облицовки был определён ведущим художником завода Т.П.Киселёвой.
Государственные испытания доработанных образцов с различными вариантами двигателей – ЗИЛ-130, ЗИЛ-130А, ЗИЛ-130В, ЗИЛ-130М и ЗИЛ-130ГМ – состоялись в 1961 году. По их результатам всё семейство ЗИЛ-130 было рекомендовано для постановки на производство, но в силу различных причин дальше экспериментов с заволжским мотором в 1960-1961 гг. дело так и не пошло и в дальнейшем все автомобили новой линейки (кроме экспортных с дизелями Perkins) оборудовались «родными» двигателями ЗИЛ-130.
В феврале 1961-го было окончательно утверждено проектное задание и в этом же году началось освоение агрегатов нового грузовика (сцепление, коробка передач, тормозной кран, ручной тормоз, редуктор главной передачи) с последующей единовременной установкой их на выпускаемые в то время модели, что привело к смене их индексов (ЗИЛ-164А и ЗИЛ-157К).
Первые пять «настоящих» ЗИЛ-130, оборудованных с учётом замечаний по результатам предыдущих апробаций – два ЗИЛ-130, ЗИЛ-130А, ЗИЛ-130В и ЗИЛ-130Д – прошли завершающие заводские испытания в 1962 году. На всех этих машинах устанавливались двигатели ЗИЛ-130 и, кроме того, решено было отказаться от установки двухскоростных задних мостов на тягачах и самосвальном шасси.