ПРОИЗВОДСТВО И ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ
ГАЗ-53
КРАТКАЯ ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ
ГАЗ-53 – автомобиль семейства среднетоннажных грузовых машин третьего поколения Горьковского автомобильного завода.
Главный конструктор – Александр Дмитриевич Просвирнин. Ведущие конструкторы – Борис Ильич Шихов, Валерий Дмитриевич Запойнов. Ведущий конструктор двигателя ГАЗ-53 – Павел Эммануилович Сыркин, мотор разрабатывался под руководством первого заместителя главного конструктора Николая Гавриловича Мозохина, с мая 1958 года начальника КБ двигателей конструкторско-экспериментального отдела (КЭО) ГАЗ.
ГАЗ-53 – модель, появившаяся на свет параллельно с разрабатывавшимся в конце 1950-х гг. грузовиком ГАЗ-52грузоподъёмностью 2,5 т,который должен был придти на сменуГАЗ-51А.
В качестве силового агрегата, предназначавшегося для ГАЗ-52, рассматривались два варианта двигателей: сконструированный в 1956 году рядный верхнеклапанный 6-цилиндровый ГАЗ-51Ф с форкамерно-факельным зажиганием, мощностью 80 л.с. при 3000 об/мин, максимальным крутящим моментом 21,5 кГм при 1600-1800 об/мин, степенью сжатия 6,7 и рабочим объёмом 3485 см3, и проектировавшийся в начале 1960-х гг. V-образный карбюраторный 6-цилиндровый ГАЗ-52 с развалом блоков цилиндров 60°, мощностью 105 л.с. при 5000 об/мин, максимальным крутящим моментом 25-27 кГм при 1500-2000 об/мин, степенью сжатия 7,6-8 и рабочим объёмом 3530 см3.
Форкамерный ГАЗ-51Ф, кроме специфических различий в конструкции с обычным ГАЗ-51, таких как раздельное охлаждение головки и блока цилиндров, характеризовался ещё и тем, что на нём для повышения износостойкости коленчатого вала, к тому же снабжённого грязеуловителями, были установлены триметаллические вкладыши коренных и шатунных подшипников с металлокерамическим подслоем (стальная лента, медно-никелевый подслой и антифрикционный свинцовистый сплав СОС-6-6) вместо биметаллических. Наряду с этим в системе смазки вместо двух масляных фильтров (грубой и тонкой очистки) монтировался один центробежный, а в системе питания использовался двухкамерный карбюратор.
Однако ни тот, ни другой силовые агрегаты так и не были установлены на новую машину, так как во-первых, в ходе испытаний и опытной эксплуатации ГАЗ-51Ф выявились следующие недостатки: неоправданная сложность регулировки карбюратора, трудности с запуском, капризность в работе и многочисленные случаи поломок, и во-вторых, в силу ряда причин существенно замедлились и работы над V-образным мотором ГАЗ-52, приёмочные испытания которого начались лишь в середине 1960-х гг.
Вследствие этих обстоятельств в 1960 году специалисты КЭО завода решили создать 8-цилиндро-вый двигатель на основе разработанного ими же в 1956-1958 гг. и выпускавшегося с января 1959-го V-образного мотора ГАЗ-13 с рабочим объёмом 5530 см3, максимальной мощностью 195 л.с. при 4400 об/мин, максимальным крутящим моментом 42 кГм при 2000-2500 об/мин и степенью сжатия 8,5, устанавливавшегося на легковой автомобиль ГАЗ-13 «Чайка». Двигатель дефорсировали до 115 л.с. при 3200 об/мин, степень сжатия понизили до 6,7, при этом максимальный крутящий момент стал равным 29 кГм при 2000-2500 об/мин. Диаметр цилиндров уменьшили со 100 мм до 92 мм, ход поршня – с 88 мм до 80 мм, вследствие чего рабочий объём сократился до 4254 см3. Четырёхкамерный карбюратор К-114 сменили на двухкамерный К-126Б, а также добавили пневмоцентробежный ограничитель максимального числа оборотов коленчатого вала. В качестве топлива вместо бензина АИ-92 был принят А-76. Окончательный вариант нового силового агрегата, получившего наименование ГАЗ-53, а затем ЗМЗ-53, изготовили в 1963 году.
С самого начала работы над новым двигателем было очевидно, что его мощность избыточна для проектируемого грузовика, вес перевозимого груза которого составлял 2,5 т, вследствие чего появилась возможность увеличить его грузоподъёмность, что, в свою очередь, повлекло за собой изменение конструкции рамы и усиление подвески, увеличение грузовой платформы, установку шин другой размерности и т.д. Именно по этим причинам и появился трёхтонный прототип под индексом ГАЗ-52А, вскорости переименованный в ГАЗ-53. Но вначале на конвейер предприятия встала переходная модель ГАЗ-53Ф.
ПРОИЗВОДСТВО И ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ
Появление ГАЗ-53Ф(Ф – с форсированным мотором) связано с проходившим в 1961 году ХХII-м съездом КПСС, к открытию которого завод планировал начать выпуск абсолютно нового грузовика ГАЗ-53. Однако, в силу того, что к этому времени ещё не завершилась работа над V-образным 8-цилиндровым силовым агрегатом ГАЗ-53, на машину установили рядный 6-цилиндровый двигатель ГАЗ-51, форсированный до 82 л.с., с увеличенной за счёт применения новой головки блока с уменьшенным объёмом камер сгорания степенью сжатия (6,7), с поршнями из высококремнистого алюминиевого сплава АЛ30, распределительным валом с изменёнными фазами газораспределения, выпускными клапанами из более жаростойкой стали 45Х22Н4М3 (ЭП48), впускными газопроводами увеличенного проходного сечения, двухкамерным карбюратором К-84МИ, топливным насосом повышенной производительности (140 л/ч) типа Б-9Б, вентиляцией картера открытого типа и новым комбинированным инерционно-масляным воздушным фильтром с фильтрующим элементом из капрона. В этом моторе, как и на опытном ГАЗ-51Ф, взамен биметаллических вкладышей коренных и шатунных подшипников коленчатого вала были внедрены триметаллические с металлокерамическим подслоем (стальная лента, медно-никелевый подслой и антифрикционный свинцовистый сплав СОС-6-6) и, кроме того, введены грязеуловители на коленчатом валу. Вместо двух масляных фильтров (грубой и тонкой очистки) введён один центробежный. Также была усилена система охлаждения: применён радиатор с сердцевиной трубчато-ленточного типа и улучшена конструкция жалюзи. В связи с повышением степени сжатия в качестве топлива стал использоваться бензин А-72. В системе зажигания установлены свечи А14У. Обновлённый двигатель получил наименование ГАЗ-53Ф.
Для передачи возросшего крутящего момента (22 кГм при 1600-2000 об/мин против 20,5 кГм при 1500-1700 об/мин у двигателя ГАЗ-51) применили усиленное сцепление с изменёнными кожухом, нажимным и ведомым дисками увеличенного диаметра (диаметр ведомого диска, снабжённого к тому же демпферными пружинами и гасителями крутильных колебаний, составлял 280 мм против 254 мм у ГАЗ-51А), фрикционными накладками и ступицей ведомого диска, оттяжными рычагами, нажимными пружинами и пластинами крепления дисков, унифицированное с аналогичным механизмом вездехода ГАЗ-63, а также новые коробку передач с синхронизатором инерционного типа для включения III-й и IV-й передач и карданные валы.
Синхронизатор предназначался для облегчения переключения ступеней КПП путём выравнивания скоростей вращения вторичного вала и шестерни включаемой передачи.
Скользящее шлицевое соединение карданной передачи, в отличие от ГАЗ-51А, располагалось не на основном, а на промежуточном валу. Закрытый подшипник 180508, помещавшийся в новой промежуточной опоре, не нуждался в частой смазке, поэтому была упразднена пресс-маслёнка, вворачивавшаяся в его заднюю крышку. Подшипник с двумя штампованными отражателями монтировался в более эластичной резиновой подушке, вставлявшейся в штампованный кронштейн, укреплённый двумя болтами на отдельной поперечине рамы. Для защиты шлицевого соединения от грязи и вытекания смазки использовалось уплотнение промежуточного карданного вала, состоявшее из внутреннего резинового и наружного войлочного уплотнительных колец сальника скользящей вилки, а также двух отражательных стальных шайб сальника, помещавшееся в стальной штампованной обойме, наворачивавшейся на шлицевую вилку. Ещё одной причиной, по которой невозможна была постановка на конвейер совершенно нового грузовика, являлось то, что не было налажено производство гипоидного заднего моста, которым предполагалось оборудовать эту модель, поэтому применили обычный, от ГАЗ-51A,но с главной парой от ГАЗ-63 с передаточным числом 7,6 (у ГАЗ- 51A – 6,67). Толщина кожухов полуосей была увеличена до 15 мм, а их поверхность закалялась токами высокой частоты. В целях повышения работоспособности ведущая шестерня главной передачи подвергалась дробеструйной обработке.
Рама – повышенной жёсткости, с несъёмной второй поперечиной, в её конструкции в частности были применены более прочные заклёпки увеличенного диаметра (10 мм против 9,5 мм).
ГАЗ-53Ф оборудовался подвеской с заделкой концов новых удлинённых рессор (передней – на 20 мм, задней – на 200 мм) безушковой конструкции в резиновые подушки, что значительно уменьшило количество точек смазки автомобиля, облегчив таким образом его техническое обслуживание, разгрузило коренные листы от закручивания, увеличив срок их службы, и повысило плавность хода грузовика. Заодно возросла долговечность кронштейнов рессор. В передней подвеске впервые для грузовиков ГАЗ были использованы телескопические, а не рычажные амортизаторы.
В отличие от ГАЗ-51А, в передней оси вместо шарикового упорного подшипника шкворня типа 98206, располагавшегося между осью и поворотным кулаком, установлен скользящий подшипник, состоявший из двух стальных и одной металлокерамической упорных шайб.
В продольной рулевой тяге вместо двух одинаковых шаровых пальцев введены короткий и длинный, а взамен служивших для предохранения отверстий тяги от грязи и пыли резиновых защитных накладок, заключённых в металлические обоймы, поставили резинометаллические защитные муфты, полностью облегавшие наконечники тяги и крепившиеся на ней винтами с гайками, что способствовало улучшению защиты соединений от загрязнения.
На поперечной рулевой тяге внедрены пальцы наконечников и их сухари изменённой конструкции с увеличенной площадью рабочей поверхности, достигнутой за счёт применения сферической формы сопрягаемых поверхностей взамен конусной, а также увеличения с 25 мм до 30 мм их диаметров и на 3-4 мм высоты. Одновременно была ликвидирована обойма резиновой защитной накладки наконечника тяги в связи с чем с 34 мм на 40 мм поменялся размер наружного диаметра накладки.
Механизм рулевого управления, кроме удлинённых вала руля и его колонки, был унифицирован с механизмом ГАЗ-51А, в конструкции которого использовался двухгребневый ролик ГПЗ-776801 на специальном двухрядном шариковом радиально-упорном подшипнике.
Гидравлическая тормозная система грузовика оснащалась гидровакуумным усилителем диафрагменного типа.
В связи с увеличившейся нагрузкой были установлены шины размерностью 8,25-20" (240-508) и диски колёс с тремя, а не шестью отверстиями.
Так же на новой машине монтировалось прежнее круглое зеркало заднего вида, располагавшееся со стороны водителя.
Первый автомобиль ГАЗ-53Ф был изготовлен 23 сентября 1961 года, первая опытно-промышлен-ная партия из 25 машин – 14 октября (за два дня до открытия XXII партсъезда), после чего грузовик в течение некоторого времени выпускался мелкосерийно. Массовое же серийное производство началось в марте следующего 1962 года и продолжалось до января 1967-го, когда Заволжский моторный завод достиг масштабных объёмов выпуска нового двигателя ЗМЗ-53. На экспорт ГАЗ-53Ф не поставлялся.