Урал-377М – автомобиль для резкого увеличения выпуска

С III кв. 1965 г. Уральский автозавод начал массовое производство 3-осного автомобиля повышенной проходимости типа 6х4 Урал-377 грузоподъемностью 7,5 т, предназначенного для народного хозяйства.

Автомобиль Урал-377 был создан и поставлен на производство во исполнение Постановления Совета Министров СССР от 31 августа 1960 г. за № 936. Техническое задание на автомобиль Урал-377 было рассмотрено и утверждено госкомитетом по автоматизации и машиностроению протоколом от 18 мая 1961 г.

Основным положением, принятым при разработке конструкции автомобиля Урал-377, была максимально возможная унификация с базовой моделью – автомобилем Урал-375. Такое решение по максимальной унификации исходило из предположения, что автомобиль Урал-377 будет выпускаться лишь в случае неполной загрузки мощности завода по выпуску автомобиля Урал-375. При этом считалось, что выпуск автомобилей Урал-377 не превысит 3–5 тыс. ед. в год. Естественно, осуществление принципа максимально возможной унификации привело к увеличению собственной массы автомобиля Урал-377.

Однако, учитывая малый выпуск этих автомобилей и возможность в кратчайшие сроки без строительства дополнительных площадей и приобретения специального оборудования организовать производство автомобилей повышенной проходимости, способных работать с прицепом на любых дорогах, это технически и экономически вполне оправдывало некоторое увеличение массы автомобиля и другие отступления. Исходя из этих соображений, были определены основные параметры и конструкция автомобиля Урал-377.

Так, при сохранении общей компоновки и базы грузоподъемность автомобиля Урал-377 была установлена в 7,5 т не по технической возможности автомобиля, а из условия допустимой нагрузки на сдвоенную заднюю ось (не более 11 т по ГОСТ 9314–59). По этим же причинам отдельные параметры автомобиля, такие как погрузочная высота платформы, высота расположения переднего буфера и фар, а также высота расположения тягово-сцепного седельного устройства, на седельном тягаче Урал-377С не соответствуют общепринятым нормам и требованиям.

Вместе с этим автомобиль Урал-377 сохранил основные положительные качества автомобиля Урал-375: высокую надежность узлов трансмиссии и параметры повышенной проходимости, поэтому автомобили Урал-377 могут эксплуатироваться с прицепом по всем видам дорог, включая грунтовые дороги плохого состояния, что выгодно отличает их от вновь создаваемых автомобилей ЗИЛ-133 и ГАЗ-33, предназначенных для эксплуатации с прицепом только по дорогам с усовершенствованными капитальными покрытиями.

Выпущенные заводом автомобили Урал-377 успешно эксплуатировались в тяжелых дорожно-климатических условиях: треста «Якуталмаз», «Чукотского горнопромышленного управления», треста «Тюменьнефтегазразведка», «Союзгазпромстрой» (Узбекская ССР), леспромхозов Урала и Сибири и др., там, где автомобили с колесной формулой 4х2 являются малоэффективными. Автомобили Урал-377 в условиях сельскохозяйственных перевозок позволяют в большинстве случаев отказаться от промежуточных видов транспорта.

На базе автомобиля Урал-377 создали седельный тягач Урал-377С для буксировки полуприцепов общей массой 18,5 т, и освоено его серийное производство; сельскохозяйственный самосвал с трехсторонней разгрузкой платформы Урал-377В, межведомственные испытания которого успешно закончились в III кв. 1965 г.

XXII съезд КПСС поставил задачу по резкому увеличению выпуска большегрузных автомобилей. Для выполнения этой задачи новый пятилетний план по «Уральскому автозаводу» с 1966 г. предусматривал значительное увеличение выпуска автомобилей Урал-377. Причем выпуск этого автомобиля уже не связывался с наличием свободных мощностей по автомобилю Урал-375. Урал-377 планировался как модель, которая должна наиболее полно удовлетворить возросшие потребности народного хозяйства. В 1970 г. «Уральский завод» должен был выпустить 10 тыс. автомобилей модели Урал-377 и 15 тыс. автомобилей Урал-375.

В целях скорейшего претворения в жизнь решений КПСС, «Уральский автозавод» выступил с предложением о еще большем увеличении выпуска автомобиля Урал-377, доведя его до 30–35 тыс. ед. в год. Это предложение исходило из возможности и целесообразности организации выпуска увеличенного количества автомобилей Урал-377 в наиболее короткие сроки и с наименьшими затратами по сравнению с любым другим предложением по производству подобных автомобилей. И действительно, при большом выпуске автомобилей Урал-377 увеличенная более чем на 500 кг его собственной массы и сниженная на эту же величину грузоподъемность не может быть оправдана той незначительной выгодой, которая получается за счет унификации в сфере производства.

Учитывая эти обстоятельства, «Уральский автозавод» разработал конструкцию и изготовил опытный образец модернизированного автомобиля Урал-377М, предназначенного для массового производства. Разработка проекта модернизированного автомобиля Урал-377М производилась на базе следующих основных положений:

доведение массы автомобиля до уровня аналогичных современных образцов;
сохранение максимально целесообразной унификации двух моделей (Урал-375 и Урал-377М);
максимальное сохранение параметров, повышающих проходимость автомобиля;
сохранение высокой надежности и долговечности узлов и агрегатов автомобиля;
обеспечение безопасности движения автомобиля и создание хороших условий работы водителя.

Борьба за снижение массы

Собственная масса автомобиля Урал-377 равнялась 7720 кг, а грузоподъемность – 7725 кг. Таким образом, коэффициент его удельной грузоподъемности равнялся 1,07. Современные образцы аналогичных автомобилей имели значение этого показателя в пределах 1,15x1,30 (т.е. обладали большей грузоподъемностью в расчете на единицу собственной массы). Номинальная грузоподъемность автомобилей определялась из условия непревышения нагрузки на заднюю тележку осей величиной 11 т.

Для достижения плановых показателей удельной грузоподъемности (1,24) при полезной нагрузке, равной 7725 кг, собственная масса автомобиля должна была доведена до 6230 кг. С целью снижения массы «Уральский автозавод» наметил следующие конструктивные мероприятия:

применение трехрядного трубчато-ленточного радиатора вместо четырехрядного трубчато-пластинчатого (25 кг);
новая дополнительная коробка вместо раздаточной коробки автомобиля Урал-375 (33 кг);
облегчение переднего моста за счет изменения поворотных кулаков и ступиц колес по типу МАЗ (30 кг);
модернизация колесных тормозов и его привода (40 кг);
штампосварные картеры среднего и заднего мостов (72 кг);
модернизированная платформа с болтовым креплением досок пола и металлической оковкой по периметру пола (165 кг);
изменение конструкции рамы (25 кг);
применение бескамерных широкопрофильных шин (254 кг);
установка двух малогабаритных аккумуляторных батарей 6СТ-54 (13 кг);
прочие узлы и детали (25 кг).

Воплощение этих мероприятий должно было снизить собственную массу автомобиля Урал-377 на 683 кг. Массу автомобиля увеличивали установка межосевого дифференциала (46 кг) и введение в возимый комплект запчастей одной камеры (11 кг). Таким образом, планировалось снижение собственной массы автомобиля Урал-377М на 626 кг.

Наибольшее снижение массы давала существенная модернизация колесной части автомобиля: по техзаданию, разработанному «Уральским автозаводом» совместно с НАМИ, специально для автомобиля Урал-377 спроектированы и изготовлены широкопрофильные бескамерные шины 1100-400х533 и колесные диски к ним. Применение шин 1100-400х533 вместо серийных шин высокой проходимости 14.00-20, спроектированных для автомобиля Урал-375, обеспечивает выполнение требований по некоторым эксплуатационным параметрам, в том числе и по погрузочной высоте пола платформы и высоте седельного устройства. Особенно важно сохранение при этом односкатной ошиновки, что оставляло автомобиль Урал-377М в ряду автомобилей повышенной проходимости. Испытания проходимости автомобиля Урал-377 показали, что она находится на одном уровне с проходимостью полноприводных автомобилей ГАЗ-63 и ЗИЛ-151.

Имеющиеся в мировой автомобильной практике многочисленные примеры успешного применения бескамерных шин на тяжелых грузовиках, а также разработка надежных средств путевого ремонта шин позволяли не иметь крепления запасного колеса на автомобилях, предназначенных для выполнения перевозок на относительно короткие расстояния. К таким относятся в первую очередь автомобили с самосвальной и бортовой платформами. Автомобильная промышленность США в 1965 г. выпускала на бескамерных шинах 14 моделей трехосных и полноприводных автомобилей с полной массой от 12,7 до 30 т.

Для повышения надежности по многочисленным пожеланиям потребителей на автомобиле Урал-377М ввели централизованную подкачку шин задней тележки осей, которая позволяла контролировать давление в шинах на ходу автомобиля, а также продолжать движение даже в случае незначительных повреждений шин без их ремонта. По техническим условиям предусматривалась комплектация автомобиля Урал-377М одной камерой, которая может быть установлена в бескамерную шину, а также запасным колесным диском, который в случае крайней необходимости может перевозиться в кузове автомобиля. Держатель запасного колеса предусматривался для седельного тягача, предназначенного для работы на междугородных перевозках.

Двухскоростная дополнительная коробка являлась новым узлом модернизированного автомобиля. Трехвальная коробка разрабатывалась с учетом опыта создания раздаточной коробки автомобиля Урал-375. Передаточные числа выбрали таким образом, чтобы позволить использовать все десять передач, чему в большей степени способствовало дистанционное преселективное управление коробкой. Кроме этого, низшая передача с отношением 1,35 не вызывала перегрузки ведущих мостов, как это было на выпускаемом автомобиле с низшей передачей 2,15. Наличие понижающей передачи в дополнительной коробке увеличивало проходимость автомобиля.

При модернизации автомобиля кованая двутавровая балка переднего моста сохранялась, новыми были поворотные кулаки и ступицы колес. Балки ведущих мостов взамен литых картеров заменялись принципиально новыми – штампосварными. Такая технология не только снижала их массу на 72 кг, но и значительно снижала трудоемкость и стоимость их изготовления, освобождалось большое количество оборудования и производственной площади, занятой под обработку литого картера и кожухов.

Грузовая платформа модернизировалась в целях увеличения ее объема в соответствии с повышенной грузоподъемностью автомобиля, более рационального распределения нагрузки по осям автомобиля, а также снижения массы платформы. Новая платформа сборная. Основание платформы состоит из двух продольных деревянных и семи металлических поперечных брусьев, соединенных стремянками. Пол платформы деревянный, по периметру имеет жесткую металлическую рамку. Доски пола с помощью нащельников крепятся болтами к поперечным брусьям. Такая конструкция позволяла проводить замену отдельных досок без разборки платформы непосредственно на автомобиле. Платформа имела длину 4800 мм, ширину – 2342 мм, высоту бортов без надставок – 716 мм, с надставками – 1100 мм.

В основном за счет платформы, дополнительной коробки и межосевого дифференциала автомобиль Урал-377М получил 419 новых деталей. Техническим проектом предусматривалась возможность поэтапного внедрения модернизируемых узлов. На модернизированном автомобиле сохранялись основные узлы и агрегаты автомобиля Урал-375, которые в течение пяти лет производства были доведены до высокой степени надежности, в связи с этим модернизированный автомобиль должен был обладать еще более высокой надежностью и долговечностью. Для этого в трансмиссию автомобиля с целью ликвидации паразитной мощности и снижения нагрузки вводился межосевой дифференциал. Его блокировка с дистанционным управлением увеличивала проходимость.

Для повышения надежности и эффективности рабочих тормозов был введен раздельный привод на каждый мост. Для контроля за работой тормозов мостов вводился световой сигнализатор на приборном щитке. Автомобиль также оборудовался надежным барабанным трансмиссионным тормозом с ручным приводом. Установленный на выходном валу демультипликатора тормоз был способен удерживать автомобиль на уклоне до 18°. Этот тормоз мог использоваться как аварийный. Установленный предпусковой подогреватель значительно облегчал холодный пуск двигателя.

В дальнейшем, в целях снижения расхода топлива и повышения технико-экономических параметров, на модернизированный автомобиль предусматривалась установка дизеля мощностью 200 л.с., работу по созданию которого завод проводил во исполнение решения коллегии МАП от 9 августа 1966 г.