Следует также упомянуть, что для первых серийных газогенераторных грузовиков ЗИС-13, как и для автобусов ЗИС-8, применялись именно длиннобазные шасси. Обратимся к конструкции ЗИС-5. Его шести цилиндровый нижнеклапанный двигатель был очень вынослив. Семи опорный коленчатый вал с большой поверхностью шатунных и коренных шеек обеспечивал всему мотору большую долговечность. Чугунные поршни работали в чугунных цилиндрах. Распределительный вал располагался в правой части картера и приводился во вращение от коленчатого вала, как генератор и водяной насос, набором шестерен. Прерыватель-распределитель получал вращение винтовыми шестернями от вала водяного насоса, масляный насос — вертикальным валиком через винтовые шестерни от распределительного вала; бензонасос же приводился в действие через рычажок от кулачка, выполненного заодно с распределительным валом. Лишь на вентилятор вращение передавалось ремнем. При анализе устройства двигателя ЗИС-5 бросается в глаза стремление сделать все передачи компактными и простыми, не нуждающимися в регулировках или другом уходе. Двигатель ЗИС-5 был оборудован (в отличие от ГАЗ-АА) масляным фильтром с войлочными сменными элементами.
Поэтому замену смазки в картере нужно было делать реже, чем на ГАЗ-АА: не через каждые 500 км пробега, а через 1200! Надо сказать, что с самого начала клапаны ЗИС-5 оснащались регулировочным устройством, но, как и на ГАЗ-АА, опережение момента зажигания устанавливалось вручную, поворотом рычажка на ступице рулевого колеса. При степени сжатия всего 4,7 единицы двигатель ЗИС-5 работал на бензине с октановым числом 55 — 60, а в жаркую погоду даже на керосине. Его удельная мощность была невысокой — 13 л.с. Но нет худа без добра: мотор зарекомендовал себя очень гибким в работе. Если максимальную мощность он развивал при 2200—2300 об/мин, то максимальный крутящий момент приходился на 1200 об/мин. Поэтому он не требовал частого переключения передач, позволял долгое время двигаться на первой передаче со скоростью всего 4—5 км/ч, за что водители порой сравнивали ЗИС-5 с трактором. Двигатели ЗИС-5 применялись также на грузовиках ЯГ-4 и ЯГ-6 Ярославского автомобильного завода, автобусах. Простая по устройству коробка передач, двойной редуктор (цилиндрические и конические шестерни) заднего моста, полуоси разгруженного типа — вот особенности конструкции трансмиссии этого грузовика, достаточно традиционные в то время для машин этого класса.
Кабина водителя не отапливалась и имела самую примитивную вентиляцию, но была просторна. И если ЗИС-5 не мог похвастать комфортом для водителя, он стал первым отечественным автомобилем с встроенным в качестве серийного оборудования компрессором для накачки шин, который находился справа на коробке передач и получал вращение от ее шестерен. Многим казалось странным, что рама у ЗИС-5 была какой-то «хлипкой». Она, правда, не ломалась и не прогибалась, но легко перекашивалась, когда одно колесо, например, наезжало на бугор или попадало в рытвину. Довольно жесткие (соответственно массе машины и перевозимому грузу) рессоры в таких случаях приносили мало пользы. А эластичная рама, сама работая словно рессора, помогала колесам и подвеске обтекать неровности дорог. Секрет заключался в наивыгоднейшем сочетании жесткости рессор и рамы. Высокая эластичность рамы достигалась благодаря ее термообработке. Поперечины и другие детали не приваривались к лонжеронам, а приклепывались. Ремонт такой рамы сваркой приводил к местному отжигу и только ослаблял ее в поврежденном месте. ЗИС-5 пользовался репутацией очень простой машины. Он состоял из 4,5 тыс. деталей (главным образом чугунных, стальных, деревянных) и разобрать или собрать его можно было, пользуясь минимальным количеством инструментов.
Большинство болтов и гаек (только десять размеров резьбы) трудно было сорвать даже неквалифицированному и неаккуратному механику. Детали машины вращались всего на 29 шариковых или роликовых подшипниках, а коленчатый вал — в баббитовых втулках, залитых непосредственно в тело блока цилиндров или шатунов. Удивительно, что ЗИС-5, не будучи машиной повышенной проходимости, мог успешно эксплуатироваться в любое время года по размокшим грунтовым дорогам, заснеженному проселку, пескам. Это объясняется высокими тяговыми характеристиками двигателя в сочетании с выгодным распределением масс по осям, несмотря на то, что ведущей была только задняя ось. Для наиболее часто встречавшихся условий движения запас тяги на ведущих колесах при любой передаче оставался довольно большим, чтобы преодолевать препятствия, но не чрезмерным, чтобы вызывать пробуксовку колес. При этом у порожней машины на задние ведущие колеса приходилось 58% массы, а с полной нагрузкой (3 т — отсюда трехтонка) — 77%, что обеспечивало надежное сцепление со слабым грунтом. Короче, по своим тяговым возможностям ЗИС-5 приближался к моделям со всеми ведущими колесами. При этом надо отметить, что установка шин с грунтозацепами, а тем более с цепями противоскольжения резко повышала проходимость этого грузовика.
Серийный ЗИС-5 начала 30-х годов при рабочем объеме двигателя 5555 см3 имел мощность 73 л.с. Четырех ступенчатая коробка передач обеспечивала широкий (6,6) диапазон тяговых усилий. Масса снаряженного автомобиля составляла 3100 кг, и он развивал скорость До 60 км/ч. Расход горючего в среднем колебался от 30 до 33 л на 100 км. Автомобиль преодолевал броды глубиной 0,6 м, а наибольший подъем, который он мог взять с полной нагрузкой, составлял 14—15°. ЗИС-5 перевозил 3 т груза и буксировал прицеп общей массой 3,5 т. В его грузовой платформе (дополнительно оборудованной) можно было перевозить 25 человек. Сегодня это обстоятельство нам представляется несущественным, но в 30—40-е годы, когда, особенно в провинции, не хватало автобусов, оно имело жизненное значение. И наконец, еще один немаловажный показатель — средний пробег ЗИС-5 до капитального ремонта составлял значительную для предвоенного времени величину — 70 тыс. км, а наиболее квалифицированные водители — их называли «стотысячниками» — достигали и рубежа 100 тыс. км. ЗИС-5 с расстоянием между осями 3810 мм имел длину 6060 мм, высоту без нагрузки — 2160 мм и ширину — 2235 мм. Размер шин — 34X7. Если сопоставлять ЗИС-5 с современными ему моделями зарубежных фирм, можно найти немало показателей, по которым он им уступал.
Более того, к концу 30-х годов целый ряд примененных на нем технических решений уже устарел. И тем не менее, как показала Великая Отечественная война, в целом машина оказалась очень практичной, неприхотливой и надежной при весьма тяжелых погодных условиях, плохих дорогах, снабжении недостаточно хорошими эксплуатационными материалами, низких возможностях ремонта. В общей сложности ЗИС-5 и развитых из него моделей за все годы разными заводами (ЗИС, «УралЗИС», УАЗ) сделано около миллиона. Своими хорошими эксплуатационными свойствами ЗИС-5 во многом обязан опыту и инженерному чутью главного конструктора завода Евгения Ивановича Важинского (1889— 1938). До прихода на АМО он, выпускник Киевского политехнического института, в годы первой мировой и гражданской войн работал в армейских авторемонтных мастерских — настоящем университете практического инженерного искусства. Принятый еще в начале 20-х годов конструктором на АМО Важинский уже в 1927 году занял пост главного конструктора. Он занимался модернизацией АМО-Ф-15, усовершенствованием «Автокара», переработкой АМО-3 в ЗИС-5, созданием трехоски ЗИС-6 на его базе, разработкой легковой машины ЗИС-101. Арестованный по ложному обвинению, Важинский погиб в 1938 году.
Автомобиль же ЗИС-5, претерпев множество изменений, продолжал жить и удержался в производстве три десятилетия, трансформируясь в ЗИС-5В, «УралЗИС-5М», «УралЗИС-355» и, наконец, в очень непохожий на прародителя «УралЗИС-355М», производство которого было прекращено только в 1965 году. Намеченная на третью пятилетку (1938— 1942) коренная модернизация всех грузовых моделей должна была затронуть и ЗИС-5. Новая машина грузоподъемностью 3,5 т, опытные образцы которой завод построил в 1938 году, получила индекс ЗИС-15. Среди новшеств главнейшими являлись трехместная цельнометаллическая кабина с современным оперением (крылья, облицовка радиатора, капот двигателя), новая рама с увеличенной колесной базой, 100-литровый (вместо прежнего 60-литрового) бензобак и существенно модернизированный двигатель. При неизменном рабочем объеме у него на 12% выросла мощность, благодаря повышенной до 5,3 степени сжатия, измененным фазам газораспределения, иной форме газовых каналов, усовершенствованной головке цилиндров. Для снижения уровня шума чугунные шестерни привода вспомогательных узлов заменены текстолитовыми. Автомобиль получил новый трансмиссионный дисковый тормоз. Однако коробка передач оставалась четырех ступенчатой, а привод тормозов механическим (правда, дополненным вакуумным усилителем).
Двигатель — четырехтактный, нижнеклапанный, карбюраторный, число цилиндров — 6, объем — 5555 см ; мощность — 82 л.с. при 2600 об/мин; число передач — 4; главная передача — цилиндрические и конические шестерни; размер шин — 36X8″, длина 6560 мм, ширина — 2235, высота — 2265 мм; база — 4400 мм. Масса в снаряженном состоянии — 3300 кг. Наибольшая скорость — 65 км/ч. На базе ЗИС-15 намечалось выпускать целое семейство моделей: самосвал, грузовик повышенной проходимости, автобус. Однако начавшаяся война не позволила реализовать эти планы. Лишь после войны удалось продолжать работу над этой моделью, один из вариантов которой — ЗИС-15К лег в основу послевоенного грузовика ЗИС-150. Пожалуй, наиболее консервативными по конструкции оставались грузовики Ярославского автомобильного завода, прежде всего в силу его очень ограниченных производственных возможностей. Он не изготовлял сам двигателей и коробок передач, не штамповал колес и лонжеронов рамы, не мог позволить себе делать цельнометаллические кабины и немало поковок и отливок заказывал на стороне. Это ставило конструкторов в очень тяжелые условия при модернизации базовой модели. С отказом от импорта американских 93-сильных «Геркулесов» (машин Я-5 с такими двигателями сделано 2273 штуки) заводу пришлось с февраля 1932 года оснащать свои грузовики 60-сильными моторами АМО-3.
Эта модель ЯГ-3 обладала несколько меньшей по сравнению с Я-5 снаряженной массой (4670 кг вместо 4750 кг). Однако динамические и тяговые свойства оставляли желать лучшего. Ради выигрыша в тяговых усилиях при существенно меньшей мощности двигателя передаточное число главной передачи пришлось увеличить с 8,0 до 10,9. При этом максимальная скорость уменьшалась с 53 до 40 км/ч. С января 1934 года базовая модель ЯАЗ получила новый силовой агрегат — 73-сильный двигатель и коробку передач ЗИС-5. Машина стала обозначаться ЯГ-4. Масса ее и максимальная скорость не изменились, но тяговые качества стали лучше. Этот автомобиль дважды модернизировался: в мае 1936 год (ЯГ-6) и весной 1940 года (ЯГ-6А), но его конструкция в целом оставалась неизменной. Кроме того, в 1934 году была изготовлена партия грузовиков ЯГ-5, предназначенная для экспорта. По сравнению с ЯГ-4 у нее была изменена грузовая платформа, увеличен топливный бак, улучшена отделка. Модели ЯГ-3, ЯГ-4, ЯГ-6 оснащались рамами, прямые лонжероны которых представляли собой отрезки прокатного швеллера № 16 высотой 160 мм с полками шириной 65 мм. Анахронизмом стала в середине 30-х годов главная передача с прямозубыми шестернями, которые на заводе после термообработки не шлифовались. Это обстоятельство и отсутствие оборудования для контроля профиля нарезанного зуба привели к тому, что на ярославских грузовиках редуктор заднего моста издавал сильный гул.
Управление машиной, полная масса которой составляла 10 т, представляло немалые сложности. Хотя диаметр рулевого колеса был очень большим (522 мм), а передаточное число рулевого управления требовало 4,25 оборота руля для поворота колес от упора до упора, работать водителем на ЯГ-4 мог только очень сильный человек. Тормоза действовали лишь на задние колеса и имели механический привод — приведение их в действие требовало от водителя, несмотря на вакуумный усилитель, тоже значительной физической силы. В верхней части капота двигателя у моделей ЯГ-3, ЯГ-4, ЯГ-6 были сделаны лючки. Их открывали в жаркую погоду, чтобы хоть немного улучшить охлаждение двигателя. Дело в том, что двигатель размещался очень низко и ось его вентилятора лежала на трети высоты радиатора. В этих условиях вентилятор тянул воздух только через половину поверхности радиатора. Сам же радиатор сотового типа был тяжелым, и на его изготовление уходило по 50 кг дефицитной тогда латуни. Деревянная кабина быстро расшатывалась, кустарно выполненные стеклоподъемники работали плохо. Кабина, оперение, грузовая платформа окрашивались масляной краской с помощью кисти. Сравнительно низкая установка двигателя на раме диктовалась взаимным расположением рамы, заднего моста и других узлов. Наверное, в этом случае существовала реальная возможность скомпоновать этот грузовик с кабиной над двигателем, но на такой шаг конструкторы ЯАЗа не отважились.
Кроме Ярославля намечали строить тяжелые грузовики в Харькове, на небольшом автосборочном заводе. Два опытных образца машин грузоподъемностью 4 т были готовы к концу 1931 года. Эта модель, называвшаяся А-4 (позже У-4), имела шести цилиндровый двигатель мощностью 60 л.с. при 2200 об/мин, четырех ступенчатую коробку передач, секционный радиатор. При довольно длинной базе (4700 мм) ее масса составляла 3750 кг, а скорость не превышала 50 км/ч. Автомобиль У-4 по техническому уровню стоял лишь немногим выше ЯГ-3. Кроме того, Харьковский автосборочный завод по оснащению не годился для мелкосерийного производства грузовиков. Даже выпуск менее сложной продукции — мотоциклов и лодочных моторов — он впоследствии не смог развернуть в нужных масштабах и был передан в другую отрасль промышленности. Не реализовались планы по строительству в Куйбышеве и Сталинграде заводов по производству тяжелых грузовиков, и к концу 30-х годов ЯАЗ оставался единственным их поставщиком. В марте 1940 года было принято решение о его реконструкции, которую предстояло завершить к 1942 году, чтобы завод мог выпускать более 10 тыс. автомобилей в год (в 1937 году ЯАЗ изготовил 2730 машин, в 1938 году — 2377).
В проектировании модернизированных конструкций для ЯАЗ принимал активное участие головной НИИ отрасли — НАТИ. Во второй половине 1931 года его специалисты разработали десять моделей, включая трехосные грузовики, седельный тягач и автобусы. Базовыми являлись Я-7 и Я-8. На них использовался американский двигатель «Континенталь-21 Р» (6 цилиндров, 6850 см, 102 л.с. при 2400 об/мин), четырех ступенчатая коробка передач и двухступенчатый демультипликатор конструкции НАТИ. Таким образом, автомобиль благодаря восьми передачам получал более широкий диапазон тяговых усилий и скоростей движения, мог буксировать прицеп и развивать скорость до 60 км/ч. Среди других новых разработок НАТИ, примененных в конструкции, — отштампованная из стального листа толщиной 8 мм рама, тормоза с механическим приводом на все колеса. У Я-7 колесная база оставляла 4250 мм, а у Я-8 — 4750 мм. Снаряженная масса опытных образцов оказалась больше, чем у ЯГ-3: для Я-7 она равнялась 5700 кг, а для Я-8 — 5850 кг. При установке демультипликатора масса возрастала еще на 50 кг. Конечно, для автомобилей грузоподъемностью 6 т по шоссе масса оставалась большой.
Важно, однако, что конструкции НАТИ сохранили преемственность с рядом узлов Я-5 и внешне мало отличались от этой модели. Но и такие машины ЯАЗ освоить не смог. По планам после реконструкции 1940 — 1942 годов в Ярославле предстояло перейти на полностью новую модель ЯГ-7 грузоподъемностью 5 т. Опытные образцы этого автомобиля, кабина и оперение которого получили современный внешний вид, появились уже в 1938 году.
Нет комментариев