Ze względu na specyficzne warunki terenowe, zwłaszcza w Syberii, w Związku Radzieckim opracowano wiele specyficznych, eksperymentalnych pojazdów terenowych, które miały być wykorzystywane podczas eksploatacji złóż surowców naturalnych w trudno dostępnych częściach kraju. Jednym z najbardziej charakterystycznych pojazdów tego typu był ZiŁ-E167 z lat 60. Poddano go intensywnym próbom, które wykazały jego wyjątkowe właściwości terenowe, jednak skomplikowana konstrukcja i olbrzymie zużycie paliwa sprawiły, że projekt zamknięto, a jedyny zbudowany prototyp przez lata niszczał, aż trafił do muzeum.
Geneza
Początek lat 60. XX wieku w Związku Radzieckim to okres fundamentalnych przetasowań w strategii gospodarczej państwa. Wyczerpywanie się łatwo dostępnych złóż ropy naftowej w rejonie Wołgi i Uralu (tzw. „Drugie Baku”) zmusiło planistów z Gosplanu do poszukiwania złóż surowców w zachodniej Syberii. Odkrycie gigantycznych złóż w obwodzie tiumeńskim (m.in. złoże Samotłor) otworzyło przed ZSRR perspektywę stania się energetycznym supermocarstwem. Ropa i gaz miały stać się nie tylko paliwem dla energochłonnego przemysłu ciężkiego i machiny wojennej, ale przede wszystkim kluczowym towarem eksportowym, generującym dopływ „twardej waluty” niezbędnej do zakupu nowoczesnych technologii i… zboża.
Jednakże bogactwo to ukryte było w jednym z najbardziej nieprzyjaznych regionów na Ziemi. Tajga i tundra zachodniej Syberii to obszary o ekstremalnej amplitudzie temperatur (od -50°C zimą do +35°C latem) oraz specyficznej hydrografii. Latem grunt zamieniał się w nieprzebyte bagna i trzęsawiska, zimą zaś skuwał go lód i pokrywały metrowe zaspy śnieżne. Władze w Moskwie stanęły przed problemem logistycznym o skali bezprecedensowej: jak zbudować infrastrukturę wydobywczą na terenie, gdzie pojęcie „drogi” w zasadzie nie istniało? Budowa konwencjonalnych dróg utwardzonych na wiecznej zmarzlinie była procesem kosztownym, powolnym i technicznie ryzykownym, wymagającym lat prac inżynieryjnych, na które Kreml nie mógł sobie pozwolić. Ponadto istniało olbrzymie ryzyko regularnego niszczenia infrastruktury przez lokalne powodzie w okresie letnim.
Początkowo radzono sobie, wykorzystując proste i wręcz prymitywne rozwiązania. Latem wykorzystywano żeglugę rzeczną, która jednak była ograniczona siecią hydrograficzną i krótkim sezonem nawigacyjnym. Zimą dominowały tzw. „zimniki” – tymczasowe szlaki wytyczane na zamarzniętych rzekach i bagnach. Był to system wysoce nieefektywny. Nagłe odwilże mogły odciąć całe miasta i place budowy od świata na wiele tygodni, aż do zorganizowania objazdów, albo budowy nowych szlaków transportowych. Standardowe ciężarówki, takie jak ZiŁ-157, ZiŁ-164 czy GAZ-51, mimo swojej wytrzymałości, były bezradne w głębokim śniegu. Ich nacisk jednostkowy na podłoże był zbyt duży, co powodowało zakopywanie się pojazdów i paraliż dostaw. Wykorzystanie lotnictwa również nie było możliwe, ponieważ dostępne śmigłowce miały zbyt mały udźwig, a samoloty wymagały lotnisk, które trzeba było najpierw zbudować i jeszcze obsługiwać.
Często jedynym sposobem na dostarczenie zaopatrzenia lub sprzętu wiertniczego było wykorzystanie ciągników gąsienicowych, takich jak GAZ-47. Miały one jednak swoje wady: niską prędkość marszową, wysokie zużycie paliwa oraz niski komfort załogi. Ministerstwo Przemysłu Gazowego ZSRR potrzebowało rozwiązania bardziej efektywnego – pojazdu, który łączyłby ładowność ciężarówki, mobilność czołgu i prędkość samochodu osobowego. W związku z tym, 30 listopada 1961 roku Rada Ministrów ZSRR wydała uchwałę nr 1100, zlecając opracowanie kołowego pojazdu terenowego nowej generacji, zdolnego do operowania w każdych warunkach pogodowych. Władze planowały budowę gigantycznych rurociągów na północy kraju (m.in. w rejonie Tiumeni) i potrzebowały pojazdu zdolnego transportować rury oraz sprzęt wiertniczy przez metrowe zaspy śnieżne.
Odpowiedzią na te wyzwania miało być Specjalne Biuro Konstrukcyjne (SKB) przy Zakładach im. Lichaczowa (ZiŁ), kierowane przez inżyniera Witalija Andriejewicza Graczowa. Był on wizjonerem, który wyznawał zasadę, że pojazd terenowy nie powinien walczyć z terenem, lecz się do niego dostosowywać. Jego filozofia konstrukcyjna opierała się na głębokim przekonaniu o wyższości napędu kołowego nad gąsienicowym. Uważał, że odpowiednio zaprojektowane podwozie kołowe, wykorzystujące opony niskociśnieniowe i elastyczne zawieszenie, jest w stanie pokonać przeszkody sprawniej niż gąsienice, oferując przy tym wyższą prędkość i ekonomię eksploatacji. To właśnie w biurze SKB ZiŁ powstały wcześniejsze, przełomowe konstrukcje, takie jak amfibia ZiŁ-485 czy transporter ZiŁ-135.
Graczow cieszył się ogromnym autorytetem i posiadał bezpośrednie dojścia do najwyższych szczebli władzy, co pozwalało mu na realizację projektów, które w innych biurach zostałyby odrzucone jako zbyt awangardowe lub kosztowne. Uchwała radzieckich władz otwierała przed nim idealny poligon do opracowania pojazdu, który pokazałby wyższość napędu kołowego nad gąsienicowym. Co istotne, był to element rywalizacji między radzieckimi biurami konstrukcyjnymi, z których większość, wywodząca się z zakładów zbrojeniowych stawiała na trakcję gąsienicową, najlepiej wywodzącą się z produkowanych masowo czołgów.
Paradoksalnie największym problemem, z jaki musiał się zmierzyć Graczow nie były wyzwania techniczne, a bardzo krótki czas na zrealizowanie rządowych wytycznych. Gotowy prototyp nowego pojazdu miał być gotowy na sezon zimowy 1962/1963. Aby sprostać zadaniu, zespół Graczowa zdecydował się na unifikację podzespołów z istniejącym już, wojskowym transporterem ZiŁ-135Ł. Decyzja ta była kluczowa dla tempa prac – zamiast projektować wszystko od zera, zaadaptowano sprawdzony układ przeniesienia napędu, modyfikując go pod kątem jeszcze cięższych warunków terenowych. Projekt oznaczono kodem „E” (Eksperymentalny) i numerem 167, a sam pojazd został nazwany ZiŁ-E167.
Konstrukcja i rozwiązania techniczne
Chociaż jako bazę do prac wykorzystano transporter ZiŁ-135, punktem wyjścia do prac był układ napędowy. Graczow podjął decyzję o zaadaptowaniu bardzo skomplikowanego, ale dającego duże możliwości układu dwusilnikowego. Zastosowano dwa silniki benzynowe ZiŁ-375 w układzie V8, każdy o pojemności 6,96 litrów i mocy 180 KM (łączna moc 360 KM). Silniki te, znane z wojskowych ciężarówek Ural-375D, słynęły z ogromnego zużycia paliwa, ale też z odporności na trudne warunki i łatwości rozruchu na mrozie. Dysponowały one również bardzo wysokim momentem obrotowym, co było bardzo przydatne przy poruszaniu się w trudnym terenie. Umieszczono je z tyłu pojazdu (za kabiną pasażerską, w specjalnym przedziale silnikowym), co poprawiało rozkład masy i izolowało załogę od hałasu oraz wibracji.
Najciekawszym elementem była jednak transmisja. Każdy silnik napędzał koła po swojej stronie pojazdu (lewy silnik – lewe koła, prawy – prawe) poprzez oddzielne, hydromechaniczne skrzynie biegów. Było to rozwiązanie niezwykle skomplikowane, ale z drugiej strony eliminowało konieczność stosowania skomplikowanych i ciężkich mechanizmów różnicowych oraz blokad dyferencjałów. Dodatkowo, w razie awarii jednego z silników, możliwe było kontynuowanie jazdy na drugim silniku z ograniczonymi możliwościami. Napęd przekazywany był na wszystkie sześć kół (6×6) za pośrednictwem przekładni bocznych. Brak klasycznych mostów napędowych (osi sztywnych) drastycznie zwiększał prześwit pojazdu, który wynosił 750 mm.
Zawieszenie było w pełni niezależne, oparte na wahaczach poprzecznych i drążkach skrętnych o dużym skoku (na pierwszej i trzeciej osi) oraz sztywnym mocowaniu do ramy (oś środkowa), co było kompromisem między stabilnością a elastycznością. Co istotne, ZiŁ-E167 posiadał dwie osie skrętne – pierwszą i ostatnią. Takie rozwiązanie znacznie zmniejszało promień skrętu do 11,9 m, czyniąc go zaskakująco zwrotnym w gęstym lesie. Mechanizm sterujący był wspomagany hydraulicznie.
Zastosowano eksperymentalne opony o wymiarach 21.00-28 (średnica 1790 mm), zapożyczone z ciężkiego ciągnika MAZ-529E, ale ze zmodyfikowanym bieżnikiem. Aby zredukować masę, co było obsesją Graczowa, felgi wykonano z włókna szklanego i żywicy epoksydowej. Było to rozwiązanie rewolucyjne jak na tamte czasy, pozwalające zaoszczędzić setki kilogramów. Pojazd wyposażono również w system centralnego pompowania kół, pozwalający kierowcy na zmianę ciśnienia w oponach w trakcie jazdy, co umożliwiało dostosowanie powierzchni styku do twardości podłoża. Możliwe było uzyskanie nacisku jednostkowego na grunt na poziomie 0,6 kg/cm².
Szczególną uwagę przykuwało nadwozie. ZiŁ-E167 miał 9,2 m długości, 3,1 m szerokości i 3 m wysokości. Kabina (wykorzystująca elementy kabiny z ZiŁ-a-135) oraz przedział pasażerski wykonane zostały w całości z laminatu szklano-epoksydowego. Zastosowanie kompozytów miało dwa cele: redukcję masy własnej (pojazd ważył „zaledwie” 12 ton) oraz izolację termiczną. Metalowe nadwozia w temperaturach rzędu -50°C bardzo szybko się wychładzają, podczas gdy laminat znacznie lepiej trzyma ciepło. Nadwozie pomalowano na jaskrawy, pomarańczowy lub czerwony kolor, aby ułatwić lokalizację pojazdu z powietrza na tle śnieżnej bieli. Wnętrze zaprojektowano z myślą o długotrwałych misjach autonomicznych. Kabina kierowców mieściła 4 osoby, a tylny przedział pasażerski mógł pomieścić 14 osób lub ładunek o masie 5 ton. Wnętrze ogrzewane było ciepłem z układu chłodzenia silników oraz niezależnymi nagrzewnicami spalinowymi. Co istotne, ogrzewano również zbiorniki paliwa i akumulatory.
Dodatkowe wyposażenie stanowiła wyciągarka, generator prądu i pompa wodna, pozwalająca na przekształcenie pojazdu w prowizoryczny wóz strażacki. Zbiorniki paliwa miały pojemność 900 litrów, co przy zużyciu paliwa wynoszącym od 100 do nawet 300 l/100 km pozwalało na przejechanie maksymalnie 900 km. Prędkość maksymalna na drogach wynosiła 65 km/h, a w terenie spadała w zależności od warunków do 10-20 km/h.
Próby i eksploatacja
Prototyp ZiŁ-E167 ukończono zgodnie z wymaganiami władz 31 grudnia 1962 roku. W styczniu 1963 roku pojazd wysłano na pierwszy poważny sprawdzian: trasę z Moskwy do Permu. Warunki były idealne do testów – sroga zima, głęboki śnieg i oblodzone drogi. To właśnie podczas tej wyprawy narodziła się legenda ZiŁ-a-E167. Według relacji świadków i raportów fabrycznych, prototyp napotkał na trasie kolumnę ciężarówek ZiŁ-164 i ZiŁ-157, które utknęły w zaspach, paraliżując ruch na drodze krajowej. Kierowcy bezradnie oczekiwali na pługi lub ciągniki gąsienicowe. Kierowca ZiŁ-a-E167, zamiast czekać, po prostu zjechał z drogi na nieprzejezdne pole pokryte metrową warstwą śniegu. Dzięki potężnej mocy i niskociśnieniowym oponom, pojazd z łatwością wyprzedził uwięzioną kolumnę, jadąc na przełaj, po czym wrócił na szlak kilkaset metrów dalej.
Podczas przejazdu, ZiŁ-owi-E167 towarzyszył pojazd gąsienicowy GAZ-47, co miało pozwolić na porównanie możliwości obu pojazdów. Prawdziwy egzamin dojrzałości miał jednak miejsce w 1965 roku, kiedy to ZiŁ-E167 został włączony do floty pojazdów obsługujących budowę strategicznego rurociągu naftowego Szaim-Tiumen. Był to jeden z priorytetowych projektów gospodarczych ZSRR, realizowany w ekstremalnie trudnym terenie bagnisto-leśnym. Podczas testów eksploatacyjnych przy tym projekcie pojazd pokonał łącznie dystans 4750 km, z czego większość w terenie, który uznawano za niedostępny dla pojazdów kołowych. W toku wszystkich testów ZiŁ-E167 pokonał dystans około 20 000 km.
Raporty z testów były bardzo pozytywne:
- Prędkość: W terenie, gdzie ciągniki gąsienicowe (jak AT-T czy GAZ-47) poruszały się z prędkością 8-10 km/h, ZiŁ-E167 osiągał średnie prędkości rzędu 20-30 km/h.
- Dzielność terenowa: Pojazd pokonywał wzniesienia o nachyleniu 42 stopni oraz brody o głębokości do 1,8 m (choć nie był pełnoprawną amfibią pływającą, jego szczelność i wysokość pozwalały na forsowanie głębokich rzek).
- Komfort: Kierowcy testowi podkreślali nieporównywalnie wyższy komfort pracy w porównaniu do konwencjonalnych ciężarówek i pojazdów gąsienicowych. Zawieszenie i opony tłumiły wstrząsy, podczas gdy jazda pojazdem gąsienicowym wiązała się z nieustannym hałasem i wibracjami, prowadzącymi do szybkiego zmęczenia załogi.
Mimo spektakularnych sukcesów technicznych i entuzjastycznych opinii załóg testowych, ZiŁ-E167 nigdy nie wszedł do produkcji seryjnej (chociaż przez pewien czas planowano zamówienie przynajmniej 10 pojazdów do dalszych testów). Przyczyny tej decyzji są złożone i stanowią splot czynników ekonomicznych, technologicznych i biurokratycznych.
Największą wadą konstrukcji było zużycie paliwa. Dwa 7-litrowe silniki benzynowe pracujące pod obciążeniem zużywały astronomiczne ilości benzyny. Choć w ZSRR paliwo było tanie, to logistyka jego dostarczenia w głąb Syberii była koszmarnie droga. Aby ZiŁ-E167 mógł efektywnie pracować, potrzebowałby stałej asysty cystern, które same miałyby trudności z dotarciem w ten teren. Dla porównania, wbrew zapewnieniom Graczowa, silniki diesla (stosowane w konkurencyjnych konstrukcjach gąsienicowych) były bardziej oszczędne i oferowały większy zasięg.
ZiŁ-E167 był również bardzo trudny w eksploatacji i naprawach. Układ hydromechaniczny wymagał precyzyjnego serwisu i wysokiej kultury technicznej, której brakowało w polowych warsztatach na Syberii. Naprawa takiej skrzyni biegów w warunkach tajgi, przy temperaturze -40°C, była praktycznie niemożliwa. Części takie jak felgi z włókna szklanego czy specjalistyczne opony nie były standardem w magazynach armii czy ministerstw cywilnych. Wymagałoby to więc stworzenia odrębnego łańcucha dostaw dla stosunkowo niewielkiej liczby pojazdów specjalistycznych. Najważniejsze było jednak to, że radziecka gospodarka planowa dążyła do maksymalnej unifikacji. Preferowano pojazdy, które dzieliły podzespoły z masowo produkowanymi ciężarówkami. ZiŁ-E167 wykorzystywał zaledwie kilka podzespołów z ZiŁ-a-135, który sam był pojazdem dosyć specyficznym i typowo wojskowym.
Kolejnym problemem było potężne „lobby gąsienicowe” w ZSRR. W czasie, gdy Graczow dopracowywał swojego ZiŁ-a-E167, zakłady w Charkowie i Rubcowsku uruchamiały masową produkcję transportera gąsienicowego GT-T. Był on prostszy w budowie (stalowa wanna, silnik diesla, prosta mechanika) i był tańszy w produkcji – można go było wytwarzać w tysiącach sztuk w istniejących fabrykach czołgów. Co istotne, choć wolniejszy i mniej komfortowy, GT-T spełniał podstawowe wymagania i był dostępny od ręki. Biurokracja w Ministerstwie Obrony i Mingazpromie postawiła więc na ilość i standaryzację. Projekt ZiŁ-E167 uznano za zbyt ryzykowny i kosztowny do wdrożenia.
Kolejnym czynnikiem, który ostatecznie wpłynął na upadek projektu ZiŁ-E167 było pojawienie się śmigłowców Mil Mi-8 (których prototyp oblatano w 1961 roku). W wielu sytuacjach były one o wiele bardziej przydatne niż kolejny pojazd lądowy. Dzięki dużemu udźwigowi i ładowności, a także odporności na trudne warunki pogodowe na Syberii, wykorzystywano je do dowożenia części zaopatrzenia i ludzi, a w razie potrzeby również w roli latających dźwigów.
Podsumowanie
Wraz z upadkiem projektu, jedyny zbudowany prototyp ZiŁ-a-E167 wrócił do Moskwy do zakładów ZiŁ-a, gdzie odstawiono go na placu. Przez lata niszczał i był stopniowo rozbierany, w celu wykorzystania jego podzespołów w innych projektach. Co ciekawe, nie zezłomowano go, w przeciwieństwie do wielu innych eksperymentalnych pojazdów, jakie powstały w tym czasie. Pojazd przetrwał upadek Związku Radzieckiego i chaotyczne lata 90. Nigdy o nim jednak nie zapomniano, dzięki czemu w latach 2000. poddano go renowacji i przywrócono wygląd zewnętrzny z okresu prób.
ZiŁ-E167 był jednym z wielu eksperymentalnych pojazdów terenowych jakie powstały w ZSRR, w szczególności w latach 50. i 60. W kolejnych latach kontynuowano prace nad podobnymi pojazdami, ale miały one mniejszy wpływ na konstrukcje seryjne, ponieważ produkowane na większą skale pojazdy terenowe z czasem dopracowano na tyle, że wystarczały do bieżącej eksploatacji nawet w bardzo trudnym terenie Syberii. Warto na koniec dodać, że przed pojawieniem się ZiŁ-a-E167, w ZSRR opracowano m.in. pojazdy ZiS-E134 i ZiŁ-132 oraz ZiŁ-132S, które był modyfikacjami konwencjonalnych ciężarówek, przystosowanymi do pracy w bardzo trudnym terenie. Również one nie weszły do masowej produkcji.
