Začiatkom šesťdesiatych rokov špeciálny úrad pre dizajn závodu. I. A. Likhachev dokončil hlavné práce na rodine terénnych vozidiel ZIL-135. Hotové vybavenie prešlo do série a stalo sa základom pre niekoľko špeciálnych armádnych vozidiel. Čoskoro bol návrh na vytvorenie nového terénneho vozidla s elektrickou prevodovkou. Pri riešení tohto problému SKB ZIL vytvorilo niekoľko prototypov. Prvý z nich je známy pod neoficiálnym názvom ZIL-157E.
15. júla 1963 Rada ministrov ZSSR rozhodla o začatí vývoja sľubného ultra vysokého terénneho kolesového vozidla vybaveného elektrickou prevodovkou. Do vytvorenia takéhoto modelu sa plánovalo zapojiť rôzne organizácie automobilového a elektrotechnického priemyslu. Vedúcu úlohu v novom programe mal hrať SKB ZIL na čele s V. A. Grachev. Táto dizajnérska organizácia mala rozsiahle skúsenosti v oblasti terénnych vozidiel a mala tiež skúsenosti v oblasti elektrickej prevodovky.
V auguste toho istého roku SKB ZIL formovala technické požiadavky na budúci prototyp. A. I. bol vymenovaný za vedúceho projektanta nového projektu. Filippov. Bolo rozhodnuté zveriť vývoj elektrických zariadení pre terénne vozidlo štátnemu experimentálnemu závodu č. 476 pomenovanému podľa FE Dzeržinského (neskôr premenovaný na závod moskovského agregátu „Dzerzhinets“). Vedúcim dizajnérom novej prevodovky bol V. D. Žarkov. Sľubný projekt dostal oficiálne označenie ZIL-135E.
Skúsené terénne vozidlo ZIL-157E na skúškach
Je potrebné pripomenúť, že do tejto doby sa spoločnosti SKB ZIL podarilo dokončiť práce na tzv. vrtuľník 9P116 pre letecký mobilno-operačný-taktický raketový systém 9K74 / Mi-10RVK. Tento stroj bol skutočne postavený okolo valcového raketového kontajnera, a preto bol vybavený elektrickým prevodom. Motorové kolesá nosnej rakety mali dostávať elektrickú energiu pomocou kábla z helikoptéry. Určitý vývoj neobvyklého produktu 9P116 sa plánoval použiť v nových projektoch. Navyše niektoré z jeho komponentov mali byť prevedené na nové stroje.
Pred zahájením vývoja terénneho vozidla v plnej veľkosti bolo rozhodnuté otestovať elektrickú prevodovku na menšom maketovom modeli postavenom na základe sériového nákladného vozidla. Začiatkom leta 1964 začala spoločnosť SKB ZIL navrhovať podobnú prototypovú elektrickú loď na základe nákladného auta ZIL-157. Je zvláštne, že prvý prototyp s elektrickými jednotkami nikdy nedostal oficiálne označenie. V histórii zostal pod neoficiálnym názvom ZIL-157E, čo môže viesť k zmätku. Faktom je, že písmeno „E“označovalo aj exportnú verziu sériového nákladného auta ZIL-157.
V rámci „skúšobného“projektu museli inžinieri úradu špeciálneho dizajnu vykonať minimálne zmeny na pôvodnom modeli ZIL-157, čo im umožnilo vykonať požadované kontroly nových jednotiek. Nový prototyp teda mal čo najviac opakovať konštrukciu základného stroja, ale zároveň niesť určitú sadu špeciálnych jednotiek. Všetky tieto úlohy boli úspešne vyriešené a na testovacie miesto bolo privezené auto, ktoré sa navonok veľmi nelíšilo od základného vozíka. Prototyp bol daný iba niektorými prvkami podvozku a rozloženia.
Prototyp stále vychádzal z obdĺžnikového rámu z kovových profilov. Pred ním bola kabína vodiča, pred ktorou bola umiestnená kapota motora. Priamo za kabínou, na bývalom mieste rezervného kolesa, bola palivová nádrž a batérie. Zadný nákladný priestor podvozku slúžil na montáž tuhej karosérie. Skúsený ZIL-157E mal neštandardné rozloženie. Štandardná pohonná jednotka bola podľa všetkého odstránená spod kapoty pred kabínou. V dodávke teraz mali byť prvky motora a elektrického prenosu. Toto usporiadanie zjednodušilo prevádzku a údržbu experimentálnych jednotiek.
Do dodávky bola umiestnená benzínovo-elektrická pohonná jednotka založená na motore ZIL-375. Motor vyvíjal výkon až 180 koní a jeho krútiaci moment bol privádzaný priamo na hriadeľ generátora GET-120, ktorý produkoval jednosmerný prúd s výkonom 120 kW. Prostredníctvom ovládacích zariadení bol prúd káblami vedený do trakčných motorov hnacích kolies. Použitie prostriedkov na prenos elektrickej energie z hlavného motora na trakčné motory umožnilo upustiť od existujúcej mechanickej prevodovky. Prototyp stratil všetky kardanové hriadele, prenosovú skrinku a niektoré ďalšie zariadenia. Najvýraznejšie zmeny boli vykonané aj na podvozku.
V počiatočnej konfigurácii mal nákladný automobil ZIL-157 trojnápravový podvozok s usporiadaním kolies 6x6, postavený na základe náprav so závislým zavesením. Pri stavbe nového prototypu si existujúca predná náprava vo všeobecnosti zachovala svoju štruktúru. Rovnako ako predtým bol zavesený na pozdĺžnych listových pružinách a mal ovládanie kolies. Hriadeľ vrtule pre ňu zároveň už nebol vhodný. Vzorec kolesa automobilu sa zmenil na 6x4.
Pružné zadné hnacie nápravy boli odstránené. Namiesto toho boli na rám elektrickej lode nainštalované ďalšie výkonové prvky, ku ktorým boli pevne pripevnené jednostranné motorové kolesá požičané z odpaľovača 9P116. Kolesá nového dizajnu boli vybavené trakčnými motormi DT-22 a dvojstupňovými planétovými prevodovkami. Elektrická energia bola do každého motora dodávaná káblom predĺženým mimo podvozku. Káble vychádzali z bokov dodávky a nadol k nábojom kolies.
Podvozok si zachoval existujúci centralizovaný systém regulácie tlaku v pneumatikách. S jeho pomocou mohol vodič zmeniť tlak v širokoprofilových pneumatikách, a tým zmeniť terénne vlastnosti na rôznych povrchoch.
Použitie novej prevodovky viedlo k potrebe špeciálnych ovládačov. Riadiaci systém experimentálneho auta zostal rovnaký, ale teraz boli ponúknuté ďalšie zariadenia na ovládanie prevádzky elektrárne a prevodovky. Vodič mohol ovládať činnosť hlavného benzínového motora, ako aj ovládať parametre štyroch elektromotorov. Počet prepínačov a páčok v kabíne sa teda výrazne zvýšil. Rovnako ako sériové autá, ani experimentálny ZIL-157E nemal v systéme riadenia zosilňovač.
Na kabínu a karosériu neboli kladené žiadne špeciálne požiadavky, a preto bol prototyp ZIL-157E vybavený štandardnými sériovými jednotkami. Existujúca celokovová kabína s tromi sedadlami, ohrievačom a otváracími oknami zostala zachovaná. Prístup do kokpitu umožňovali konvenčné dvojice bočných dverí.
Na umiestnenie pohonnej jednotky bolo použité kovové telo dodávky uzavretého typu. V jeho prednej stene bol pár bočných zvislých otvorov na prívod atmosférického vzduchu, potrebných na zlepšenie ventilácie a chladenia motora. V bočných a zadných dverách boli aj dva páry okien. Dodávka by mohla mať miesta pre inžinierov, ktorí monitorovali činnosť benzínovo-elektrickej jednotky.
V najkratšom možnom čase bol vypracovaný relatívne jednoduchý projekt experimentálneho stroja a 25. júna 1964 pracovníci závodu. Likhachev začal montovať prototyp. Hlavné jednotky stroja vyrobil podnik ZIL a prvky elektrického zariadenia pochádzali z továrne č. 476. Najširšie využitie hotových komponentov malo pozitívny vplyv na načasovanie práce. Už 20. júla toho istého roku išiel skúsený ZIL-157E na testovaciu a vývojovú základňu pomenovanú po závode. Likhachev pri obci Chulkovo v okrese Ramensky v Moskovskom regióne. Tam bolo naplánované vykonať potrebné testy a stanoviť skutočné vlastnosti prototypu.
Bohužiaľ, väčšina informácií o testoch prototypu ZIL-157E nie je známa. Výsledky tohto „pomocného“projektu sa stratili na pozadí hlavného programu ZIL-135E. Napriek tomu niektoré údaje o kontrolách prvého nákladného auta s elektrickým prevodom prežili, iné je možné zistiť z jednotlivých skutočností.
Z dostupných informácií vyplýva, že testy ZIL-157E na rôznych trasách a v rôznych podmienkach pokračovali niekoľko mesiacov. Existuje dôvod domnievať sa, že auto bolo testované na diaľniciach a poľných cestách, ako aj na rôznych druhoch terénu. S nástupom chladného počasia bol prototyp testovaný na panenskom snehu. Podvozok založený na motorových kolesách, ktorý získaval energiu z benzínovo-elektrickej pohonnej jednotky, ukázal všetky svoje vlastnosti a schopnosti v rôznych podmienkach.
Model ZIL-135E, postavený na základe vývoja na tému ZIL-157E
Podľa správ sa elektrická loď s neoficiálnym názvom ZIL-157E počas testov ukázala nie práve najlepšie. Boli identifikované konštrukčné chyby, ktoré zasahovali do normálnej prevádzky zariadenia. Navyše niektoré vlastnosti existujúceho stroja môžu interferovať so získaním požadovaných vlastností a schopností.
Nasledujúce udalosti ukazujú, že samotná myšlienka elektrického pohonu sa vyplatila. Okrem toho sa dobre osvedčil zväzok vo forme benzínového motora ZIL-375, generátora GET-120 a trakčných motorov DT-22. Tieto jednotky, už testované v predchádzajúcich projektoch, potvrdili svoje vlastnosti a čoskoro boli použité pri konštrukcii nových strojov. V tomto prípade však môžu nastať problémy s použitým podvozkom s kolesami. Trojnápravový podvozok sériového nákladného auta, ktorý dostal usporiadanie kolies 6x4, jednoducho nedokázal naplno využiť potenciál elektrickej prevodovky. Dve zadné hnacie nápravy nezvládli úlohy, ktoré im boli zverené, a neexistoval ani pohon predných kolies. Neúplný pohon určitým spôsobom znížil mobilitu a priepustnosť prototypu v nerovnom teréne.
V kontexte technológie a vlastností však neexistujú presné informácie o výsledkoch testov ZIL-157E. Väčšina dostupných zdrojov uvádza iba to, že prototyp „nesplnil očakávania“- bez akýchkoľvek objasnení. Je ľahké vidieť, že tento stroj svojim technickým vzhľadom skutočne nemohol vykazovať vlastnosti na úrovni sériových terénnych vozidiel ZIL-135 s tradičnou elektrárňou a mechanickou prevodovkou.
Najneskôr v prvých mesiacoch roku 1965 konštruktéri závodu Special Design Bureau of Plant. Likhachev analyzoval údaje zozbierané počas nedávnych testov, ktoré im umožnili pokračovať vo vývoji plnohodnotného terénneho vozidla. Niektoré z výsledkov testov ZIL-157E pravdepodobne ovplyvnili určité vlastnosti technického vzhľadu budúceho ZIL-135E. Niektoré z už definovaných vlastností tohto auta by zároveň mohli zostať nezmenené.
V priebehu niekoľkých nasledujúcich mesiacov pracovala SKB ZIL v spolupráci so závodom č. 476 na ďalšom vývoji existujúcej elektrickej prevodovky. Novým výsledkom práce v tomto smere bol prototyp ZIL-135E. Následne na základe vypracovaných myšlienok a riešení vytvorili ďalšie terénne vozidlo s elektrickými jednotkami, ktoré sa vyznačovalo ešte vyššími ukazovateľmi pohyblivosti a ovládateľnosti.
Po absolvovaní potrebných testov už prototyp s neoficiálnym názvom ZIL-157E jeho tvorcovia nepotrebovali. Jeho ďalší osud nie je známy, ale dá sa predpokladať, že auto bolo prestavané podľa jedného z existujúcich alebo perspektívnych projektov. Skúsenej elektrickej lodi by mohol byť vyrobený prototyp v rámci nového projektu alebo by ju bolo možné vrátiť do pôvodnej konfigurácie nákladného auta. Tak či onak, falošný terénny automobil v určitom okamihu prestal existovať.
Úlohou pomocného projektu ZIL-157E bolo otestovať niektoré nápady a riešenia navrhnuté na použitie pri vývoji plnohodnotného ultra vysokého terénneho vozidla. Počas testov prototyp ukázal výhody a nevýhody jeho konštrukcie. Umožnilo to zozbierať potrebné údaje a vylepšiť hlavný projekt, ktorý je už vo vývoji. Napriek svojej sekundárnej úlohe a nie najpozoruhodnejším výsledkom testov elektrická loď ZIL-157E ovplyvnila ďalšiu prácu a úplne zvládla úlohy, ktoré jej boli pridelené.
