К достижениям советской научно-технической мысли мирового уровня, выразившихся в прототипах и макетных образцах опытной вездеходной автотехники, можно отнести весьма прогрессивные на момент их создания машины с равномерным расположением ведущих мостов, бортовой трансмиссией и трубчатой хребтовой рамой, с электрическим приводом и реактивными двигателями, с шинами сверхнизкого давления и ведущими пневматическими катками.

Главную роль в создании различных видов экспериментальных полноприводных автомобилей военного назначения играл Московский завод имени И. А. Лихачева (ЗИЛ). Их разработками активно занималось СКБ под руководством известного автоконструктора В. А. Грачева, которое параллельно проектировало сразу несколько опытных машин разных поисковых концепций и различных схем с тремя и четырьмя ведущими мостами, чтобы путем сравнительных испытаний найти самые оптимальные компоновочные и конструктивные решения для будущей серийной военной техники. Лидерство среди них удерживали многоосные автомобили, тягачи и шасси для ракетного вооружения, а «легкие» трехосные машины играли вспомогательную роль и служили для проверки новых агрегатов и испытания ряда узлов. Самая активная фаза творческого проектирования, сборки и испытания образцов уникальных вездеходов с колесной формулой 6x6 началась зимой 1956 года, когда завод еще носил имя Сталина. Отсутствие собственного опыта и основ теории транспортных средств высокой проходимости привело к появлению целого ряда нетрадиционных конструкций, отражавших долгие и трудные самостоятельные интуитивно-научные разработки вездеходных машин.

Характерным примером первых попыток создания принципиально новой автотехники являлся уникальный макетный образец на пробном шасси будущего грузовика ЗИЛ-157, построенный зимой 1956 года. Невероятно, но именно эта простая и предельно облегченная трехосная машина без кузова стояла во главе всего будущего четырехосного семейства, которое в то время возглавляли вездеходы ЗИС-Э134, а их предшественник с пустым передним моторным отсеком получил обозначение ЗИС-Э134 Макет № 0 (нулевой макет). В опытном порядке его силовой агрегат с традиционного места под капотом перенесли на задний свес рамы, чтобы максимально разгрузить передний мост, сократив нагрузку на передние колеса, и на деле проверить теорию влияния на проходимость предельно низкого удельного давления шин на опорную поверхность. Несмотря на то что на машине уже стояли все односкатные колеса с внешним подводом воздуха к системе регулирования давления в шинах, первый блин вышел комом, и результат получился обратным. Автомобиль не мог уверенно двигаться по снегу, потерял управляемость, передние колеса образовывали перед собой снежный барьер и создавали дополнительное сопротивление качению, а иногда просто приподнимались над поверхностью трассы.

Пробный образец ЗИС-Э134 Макет ¹ 0 с двигателем на заднем свесе рамы. 1956 год

Первая специальная трехосная полноприводная машина была построена в июле 1956 года в рамках создания прототипов перспективного четырехосного автомобиля ЗИС-Э134. Это была простая макетная тележка третьего образца с открытым несущим одноместным клиновидным корпусом, которая получила обозначение ЗИС-Э134 Макет № 3 (в военной документации – ЗИС-134Э3 или ЗИЛ-134Э3). Ее главной конструктивной особенностью являлись три ведущих моста с единой колеей, установленные на раме без какой-либо подвески и расположенные один за другим с одинаковым расстоянием между центрами соседних колес. Эта схема с равномерным расположением мостов по длине автомобиля на долгое время стала главным концептуальным направлением развития всех последующих опытных трехосных машин ЗИЛ. Она не являлась новинкой мирового уровня. Еще во время Второй мировой войны ее использовали в США для бронемашин, но на вездеходных автомобилях она почти не применялась. На макете № 3 использовался бензиновый двигатель ГАЗ-51 мощностью 78 л.с., раздаточная коробка от грузовика ГАЗ-63, мосты и главные передачи – от амфибии ЗИС-485. Вездеходная тележка снабжалась межколесными дифференциалами с обгонными муфтами и системой подкачки шин размером 14,00 – 18 или 16,00 – 20, способных работать с пониженным внутренним давлением (до 0,05 кгс/см2). Машина имела полную массу 2860 кг, дорожный просвет под мостами – 290 мм и развивала скорость 65 км/ч. Сам по себе этот макет не являлся основой будущих автомобилей, а служил лишь для изучения проходимости по заснеженной и болотистой местности. На испытаниях он принес неоднозначные практические и теоретические результаты, подвигнув своих создателей к новым изысканиям.

Макетный вездеход ЗИС-Э134 Макет ¹ 3 с равномерным расположением мостов. 1956 год

Полная неопределенность в теории, общей концепции и детальной конструкции будущих советских армейских вездеходов стала поводом долгих дальнейших разработок и испытаний целого семейства трехосных машин с равномерно разнесенными (равнорасположенными) по базе ведущими мостами. Такая схема позволяла равномерно перераспределить массу автомобиля и тяговые усилия по мостам и колесам и соответственно повысить геометрическую проходимость, но требовала установки двух пар управляемых колес, что так и не привело к существенному повышению маневренности. Вторым важным достижением на трехосных вездеходах ЗИЛ являлось использование принципиально новой бортовой трансмиссии, которая стала традиционной для всех видов опытных автомобилей и специальных шасси Московского завода. Замена в этой конструкции обычных неразрезных мостов на индивидуальный привод и собственную подвеску каждого колеса не смогли изменить устоявшуюся техническую терминологию, по которой каждую пару независимых друг от друга колес по-прежнему называли мостами или осями, а сближенные пары таких «мостов» – тележками.

Все трехосные вездеходы СКБ ЗИС/ЗИЛ проходили как заводские, так и оценочные и приемочные испытания на полигоне НИИАП, впоследствии – полигоне 21 НИИИ, но сами по себе не имели никакого практического применения, а являлись только подвижной экспериментальной и испытательной базой новых идей. Огромный опыт их проектирования, долгих и трудных испытаний и доводок впоследствии вылился лишь в создание небольшой серии трехосных плавающих поисково-спасательных машин ПЭУ, но заложенные в трехосных прототипах конструктивные решения очень пригодились в серийных четырехосных ракетных шасси, рассказ о которых в следующих главах книги.

Опытный макетный 2,5-тонный бортовой автомобиль ЗИЛ-157Р с равноудаленным расположением трех ведущих мостов, построенный в июне 1957 года, представлял собой комбинацию агрегатов грузовиков ЗИС-150, ЗИС-151 и ЗИЛ-157. Его оборудовали 6-цилиндровым двигателем мощностью 104 л.с., системой подкачки шин, гидроусилителем рулевого механизма, передними и задними управляемыми колесами и средним неразрезным мостом от ЗИЛ-157. Колеса снабжались широкопрофильными шинами размером 16,00 – 20 или арочными. Дорожный просвет под мостами достигал 460 мм, снаряженная масса – около 6 т. Благодаря высокой маневренности и перекатыванию всех колес по одной колее проходимость грузовика существенно возросла. На нем также отрабатывались вопросы устойчивости, управляемости и геометрии установки колес. Его испытания позволили также уяснить ныне неопровержимую истину: важнейшими факторами повышения проходимости является оптимальное сочетание удельного давления на грунт, весовых и размерных параметров автомобиля, конструкции подвески, диаметра и профиля шин.