ZIL-135: refinamientos de ingeniería del Dr. Grachev
ZIL-135. Fuente: drive2.ru Foto de Ivan Savitsky
Constructor Terrallende
En partes anteriores El ciclo se ocupó de maquetas de búsqueda de futuros portadores de misiles y los primeros prototipos flotantes. La tercera sección vale la pena comenzar con la personalidad del diseñador jefe de la Oficina de Diseño Especial de ZIL y el autor intelectual de las máquinas de la serie 135, doctor en ciencias técnicas, Vitaliy Andreevich Grachev, galardonado con dos premios Stalin.
Vitaly Grachev y Yuri Gagarin. Fuente: gvtm.ru
El diseñador de primera magnitud, que sentó las bases para un mayor desarrollo de equipos todoterreno en nuestro país, no ha recibido una educación superior. Según la leyenda, por su origen no proletario fue expulsado de la Escuela Politécnica de Tomsk. Hasta 1931, se podría decir que Vitaly Andreyevich se estaba buscando a sí mismo, es decir, trabajó como cargador, mecánico de cine y radio, diseñador en la planta de Yegorov, mecánico de aviones en el ejército, y también logró construir un planeador. Pero con aviación el futuro diseñador de autos no funcionó. En diciembre de 1931, para movilizar a Lensovnarkhoz Grachev, fueron enviados a la planta de automóviles de Nizhny Novgorod en construcción, la futura GAZ. El país carecía tanto de tecnología automotriz que durante la construcción de la planta, las primeras cuñas T-27 ensambladas allí se utilizaron como tractores. El joven ingeniero fue identificado de inmediato para el desarrollo de vehículos todo terreno en el equipo de desarrollo de la máquina NAZ-NATI-30. Grachev complementó la técnica de un camión de tres ejes con un demultiplier, una suspensión de balanceador trasero, barras de cohetes, un dispositivo de enganche, y el automóvil pasó a llamarse GAZ-AAA en una serie.
En la carrera de diseño de Vitaly Andreevich, también hubo desgracia: en 1933 fue transferido al puesto de maestro de ensamblaje en una de las sucursales de la fábrica de automóviles. En muchos aspectos, esto fue una consecuencia de la intransigencia de Grachev en cuestiones fundamentales del diseño de automóviles. No tuvo miedo de criticar los errores de diseño aparentemente incorrectos. Grachev no permaneció en el puesto de maestro por mucho tiempo y ya para 1936 había construido una camioneta de tres ejes GAZ-AAAA de acuerdo con el esquema 6x4.
El diseñador no solo sabía cómo manejar bien al culman en la oficina de diseño, sino que también le gustaba "salir al campo". Entonces, en su camioneta, él personalmente realizó una difícil prueba a Karakum; en total, el diseñador condujo 12 kilómetros en su automóvil. Después hubo un modelo GAZ-291 casi en serie de 21 (que no debe confundirse con el legendario Volga GAZ-1936). Tales "triaxles" de carga-pasajero fueron recolectados alrededor de cien copias.
Diseñador líder V. A. Grachev y diseñador jefe de GAZ A. A. Lipgrad (derecha) cerca del primer automóvil con tracción total GAZ-61-40. Fuente: rim3.ru
Pero una cosa es desarrollar vehículos todoterreno en los que esta capacidad de campo traviesa fue proporcionada por un simple acoplamiento de un eje adicional en la parte trasera, y otra para crear una máquina con un eje motriz delantero. Esta fue una tarea muy trivial para la Unión Soviética a mediados de los años 30. Vitaly Grachev trató con ella.
El principal problema fue el diseño de la bisagra de velocidad constante del tipo Weiss, para la cual el país no tenía licencia. El primogénito fue el GAZ-61-40, un automóvil de dos ejes con tracción en todas las ruedas, después del desarrollo del cual Grachev ganó fama real. El automóvil entró en producción a pequeña escala, en particular, el sedán GAZ-61-73 solo recolectó 194 copias. La mayor parte de la serie se usó como autos VIP para el personal de comando senior: K. Voroshilov, S. Timoshenko, G. Zhukov, K. Rokossovsky, I. Konev, S. Budyonny y otros.
A principios de 1941, el comisario del pueblo Malyshev en realidad ordenó a Grachev que creara un análogo doméstico del gallo estadounidense: el ejército necesitaba con urgencia un vehículo todo terreno económico y simple. Entonces está el GAZ-64, que en muchos aspectos supera su prototipo, y en enero de 1942, sobre la base, el diseñador construye una ametralladora ligera BA-64. Grachev recibe su primer Premio Stalin por este desarrollo de la defensa.
En la biografía de diseño del protagonista en 1944, apareció la planta de automóviles Dnepropetrovsk y el trabajo en el anfibio triaxial DAZ-485. La máquina fue creada bajo la influencia del Lendliz flotante GMC DUKW-353, y uno de los logros más importantes del equipo de diseño fue el desarrollo de un sistema de bombeo centralizado para ruedas. Después de eso, el intercambio se convirtió en la marca registrada de toda la línea de equipos automotrices del ejército soviético. Por anfibio DAZ-438 Grachev en 1951 recibió su segundo Premio Stalin. En el mismo año, el diseñador fue transferido a Moscú a la ZIS, donde se creó una oficina de diseño especial para el desarrollo de equipos militares del formato "medio" por iniciativa de Georgy Zhukov. El jefe de la oficina de diseño es Vitaly Grachev. El perfil principal del trabajo de la oficina son los tractores de artillería y los portadores de misiles. En este lugar, el diseñador trabajó hasta su muerte en 1978.
Además de numerosos libros y memorias, la película "The Beyond Designer" de la serie "Secretos de victorias olvidadas" fue filmada sobre el famoso Grachev. En particular, en esta película, el nombre de Vitaly Grachev está a la par de diseñadores automotrices como Henry Ford, Henry Leland (fundador de Cadillac) y Ferdinand Porsche.
Oficina de diseño de la Oficina de diseño sobre pruebas de modificación ZIL-135 L. Fuente: gvtm.ru
Para ZIL, la presencia de SKB durante toda su existencia fue francamente gravosa. De hecho, la oficina de Grachev estaba protegida solo por el patrocinio de la industria militar y espacial. Al mismo tiempo, los ingenieros y diseñadores de SKB tenían el derecho de atraer las fuerzas de la planta principal para cumplir órdenes particularmente importantes. La administración de la planta a menudo respondió a esto con la participación de ingenieros y burócratas especiales en los trabajos de ZIL. Grachev, por supuesto, cómo pudo resistirse a esto, lo que causó antipatía con la administración de la empresa. En muchos sentidos, toda la situación fue el resultado de una escasez crónica de trabajadores en la planta principal. Según Vladimir Piskunov, uno de los ingenieros de SKB, y más tarde el subdirector diseñador de refrigeradores ZIL, el trabajo duro, la estricta disciplina de la empresa de seguridad y los bajos ingresos en comparación con un trabajo similar en las empresas del complejo de defensa obligaron a las personas a abandonar la fábrica. Tuve que reemplazar los trabajos vacantes con trabajadores de toda la Unión Soviética que trabajaron con éxito, obtuvieron apartamentos en Moscú y ... salieron de la fábrica. Y así una y otra vez a lo largo de los años. Cuando las órdenes de los militares para la Oficina de Diseño Especial disminuyeron seriamente, la Dirección del ZIL comenzó a exigir cada mes a uno de los trabajadores de la oficina en el transportador principal. Esto sucedió después de la muerte de Grachev a principios de los años 80. Llegó al punto de que el diseñador jefe interino Vladimir Shestopalov, al no haber encontrado voluntarios para el próximo "corvee" en SKB, se fue a trabajar como recolector en un transportador.
Pero estos fueron los años de la puesta del sol de Grachev SKB, y en la era dorada de la industria automotriz nacional, apareció algo tan único como el ZIL-135.
La creación de la firma Grachev
La mayoría de los vehículos todoterreno desarrollados en SKB se distinguieron por refinamientos especiales de ingeniería, muchos de los cuales encontraron su lugar en ZIL-135. En primer lugar, se trata de neumáticos del tamaño máximo posible para el diseño, de capa delgada, con orejetas desarrolladas, así como una gran distancia al suelo con un fondo plano de la máquina y una hoja de "entrada" inclinada hacia adelante. Todo esto requirió el uso de cajas de engranajes de ruedas descentradas o de eje doble, lo que permitió simplificar el suministro de aire a los neumáticos y el líquido de frenos a los mecanismos de freno sellados. En las máquinas de 8x8, que incluyen ZIL-135, se usa una transmisión diferencial con una transmisión de rueda separada para las ruedas de cada lado. Grachev fue liderado por pruebas fallidas de las primeras unidades prototipo en los prototipos No. 1 y No. ZIS-E2, ZIL-134 y ZIL-134R para continuar reduciendo el número de diferenciales a cero. En estas máquinas, los diferenciales de tornillo sin fin del tipo Walter se montaron con embragues de fricción ajustables del tipo Thornton Power-Lock y ruedas libres del tipo Nou-Spin. Todos fueron rechazados en varias etapas de prueba del equipo.
ZIL-135E con el lanzador S-123A en pruebas. Fuente: "Equipo y armas"
La siguiente "firma" característica de la tecnología SKB fue el diseño simétrico de las ruedas 1 - 2 - 1 para autos 8x8. Ruedas giratorias delanteras y traseras. Además del hecho de que esta técnica no convencional aumentó la maniobrabilidad y la maniobrabilidad (las ruedas se movieron a lo largo de una pista), permitió que las ruedas se giraran solo en 15-17 grados. Y esta es la posibilidad de colocar ruedas grandes, y una mayor fiabilidad de las juntas de igual velocidad angular. Una característica distintiva de las máquinas SKB ha sido el uso generalizado de fibra de vidrio llena en la fabricación de cabinas, tanques de gas, cuerpos de anfibios, llantas, barras de torsión y marcos de panal. Para las máquinas flotantes, se inventaron unidades bajo el agua para presurizar el aire a presión a través de una válvula reductora de presión de la aeronave. Grachev era muy escéptico sobre los winches con su propia técnica. El argumento era simple: la capacidad de cruzar el país era tan alta que no era necesario. Y si de repente algún vehículo todo terreno se atasca, entonces ningún cabrestante salvará. Este principio se deriva, quizás, del credo principal de toda la Oficina de Diseño de Grachev: la lucha contra el equipo con sobrepeso por cualquier medio disponible. Incluso si para esto tiene que aumentar el costo de la estructura con aluminio, magnesio o titanio. El diseñador jefe exigió no poner un margen de seguridad excesivo en el equipo; todo debería funcionar al máximo sin un peso innecesario. "El stock está tirando", dijo Grachev sobre esto. Es difícil juzgar cuán justificado fue esto, pero la técnica SKB no se puede llamar insuperable en términos de confiabilidad.
ZIL-135E. Fuente: "Equipo y armas"
El primer automóvil de la serie 135 con el aspecto característico habitual de la cabina fue el ZIL-135E del modelo 1960. El automóvil fue privado de la suspensión, lo que no preocupaba particularmente a los lanzadores de cohetes, para quienes estaba destinado el vehículo todo terreno. El hecho es que no esperaban conducir mucho en carreteras pavimentadas, pero la estabilidad lateral del automóvil aumentó, esto fue importante al cargar misiles. Las ruedas se conectaron al cuadro a través de un soporte rígido de aleación de magnesio: evalúe el grado de elegancia técnica de la escuela de diseño de Vitaly Grachev. Naturalmente, estos soportes se rompieron sin piedad durante las pruebas y en las ruedas de dirección tuvieron que ser fundidos en acero de grado 30. Además, en comparación con los prototipos en la oficina de diseño, se aumentó el espacio de la base de las ruedas extremas. Esto permitió colocar en el sistema de misiles tácticos "Luna" del lanzador ZIL-135E 2P21 con un lanzamiento inclinado. Además, según los requisitos de los lanzadores de cohetes, los tanques de gas se movieron hacia adelante y las partes media y trasera del bastidor se liberaron para mejorar el escape de gas del producto alado inicial. El plástico de la cabina, que se mencionó anteriormente, apareció en el automóvil no debido a la lucha contra el peso, sino para contrarrestar el cohete de gas. La cabina de acero se deformaba irreversiblemente, pero la resina de poliéster llena de fibra de vidrio regresó después del lanzamiento. armas a la forma original. La cabina no tenía un marco de metal y constaba de once grandes piezas de plástico unidas con un epoxi. Tales son las altas tecnologías militares. Además de la cabina, los tanques de gas y el plumaje de la máquina estaban hechos de plástico.
Vehículo de combate 9P140 del 9K57 Uragan MLRS. Fuente: autowp.ru
Lanzador 9P113 del OTRK 9K52 Luna-M. Fuente: autowp.ru
Para la primavera de 1961, dos máquinas fabricadas habían pasado todo el ciclo de pruebas necesarias y, al parecer, estaban listas para entrar en serie. Pasabilidad ZIL-135E fue impresionante. La máquina realizó con seguridad ascensiones de 27 grados, superó pantanos de un metro de profundidad y un cohete de ocho ruedas caminó a lo largo de caminos rurales golpeados con velocidades significativamente superiores a las de sus contrapartes cargadas por muelles. Pero todo estropeó la falta de suspensión. Como no hay suspensión, no hay amortiguadores que amortigúen las vibraciones. A velocidades de 22-28 km / h, llegó la primera ola de peligrosas vibraciones resonantes, la segunda llegó a alcanzar los 50 km / h. Y si el automóvil "con éxito" cayó en un perfil especial de la carretera, entonces las vibraciones pasaron a choques sensibles, que requieren cinturones de seguridad para tres miembros de la tripulación. El "galope" cargado con un cohete ZIL-135E sobre asfalto ondulado comenzó ya a 40 km / h con una frecuencia de 120 unidades por minuto. Era posible detener esos hábitos peligrosos de un misil de 16 toneladas al frenar bruscamente con una reducción de velocidad del 30-50%, así como una disminución de la presión de los neumáticos en una atmósfera. Además, a los militares no les gustó la baja confiabilidad de los componentes individuales de la máquina (hola a los principios del diseño de Grachev) y el consumo excesivo de combustible en la región de 134 l / 100 km. Cada columna de tales portadores de misiles requería la misma columna de camiones de combustible.
Como resultado, se decidió abandonar los prototipos ZIL-135E para desarrollar un ZIL-1961L modificado para la primavera de 135, que se convirtió en un desarrollo verdaderamente masivo de la compañía Grachev.
To be continued ...
La película "El diseñador más allá. Vitaly Andreyevich Grachev"
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