ZIL-138, historie tvorby a modifikací

2025 Autor: Erin Ralphs | ralphs@carsalmanac.com. Naposledy změněno: 2025-01-22 21:15

Na konci 70. let tvořily většinu nových nákladních vozidel v SSSR vozy vybavené benzínovými motory. Výroba dieselových nákladních vozidel nabírala pouze na obrátkách a probíhala v jediném závodě v Naberezhnye Chelny. Jako alternativní řešení začaly závody GAZ a ZIL vyvíjet modifikace vozidel přizpůsobené pro práci se stlačeným nebo zkapalněným plynem.

Zkapalněný ropný plyn byl znatelně levnější než benzín a mohl poskytnout významné snížení výfukových emisí. Nákladní automobily na plyn se používaly v poměrně velkých městech vybavených speciálními čerpacími stanicemi. Dalším místem uplatnění těchto strojů byla flotila při vývoji ropy a zemního plynu.

Založeno na ZIL-130

Jedním z těchto vozidel bylo palubní vozidlo ZIL 138, což byla modifikace s plynovým válcem nákladního automobilu model 130. Jako hlavní palivo byla používána směs zkapalněných ropných plynů - propanu a butanu. Motor měl záložní systém přívodu paliva s benzínemA76, který sloužil pro startování a zahřívání. Sériová výroba strojů začala v roce 1977 a pokračovala až do roku 1986. Přesný počet vyrobených strojů není znám, protože závod vyráběl sadu dílů pro přestavbu strojů. Tuto práci prováděly samotné automobilky. Na obrázku je raný prototyp nákladního vozidla na LPG.

Jedním z hlavních rozdílů byla instalace specializovaného motoru se zvýšeným kompresním poměrem a speciálními zařízeními, která zajišťují přívod paliva. Externě je vůz snadno rozpoznatelný podle nainstalované jasně červené plynové láhve. Na levý podélník rámu byl umístěn válec o objemu 225 litrů, místo standardní 150litrové plynové nádrže. Zkapalněný plyn byl ve válci o tlaku 16 atm. Válec měl speciální plnicí ventil a pojistku. Hladina plynu byla řízena speciálním senzorem. Instalace plynového zařízení zvýšila pohotovostní a celkovou hmotnost valníku o 115 kg.

Úpravy

Na základě palubního vozidla s plynovým balonem ZIL-138 vznikla celá rodina automobilů. Palubní verze se standardním rozvorem 3800 mm mohla být zákazníkům dodávána v podobě holého podvozku pro montáž různých specializovaných nástaveb. Kromě základního stroje byly nejrozšířenější nákladní tahač pod označením 138V1 a podvozek pro výrobu stavebních sklápěčů 138D2. Tyto varianty měly rozvor zkrácený na 3300 mm a každá měla dvě lahve na zkapalněný plyn. Válce se snížily na 117,Objem 4 litry a umístěný za kabinou na rámových nosnících.

Podvozek sklápěče byl mírně odlišný s dalšími možnostmi. Mezi nimi byl přepracovaný brzdový ventil a tažný hák s přilehlými konektory pro připojení elektrického a pneumatického systému přívěsu. Takový podvozek sloužil jako základ pro sklápěč MMZ 45023. Tahač mohl být provozován s návěsy různých značek o celkové hmotnosti do 14 000 kg.

Funkce elektrárny

Osmiválcový V-motor sovětského nákladního automobilu ZIL 138 vycházel ze standardního benzínového motoru modelu 130. Hlavním palivem byl tzv. „technický propan“neboli „zkapalněný uhlovodíkový plyn“, který měl standardní složení a byl vyroben v ropných rafineriích. Kompresní poměr byl zvýšen na 8 jednotek (z 6,5 u 130. motoru), což umožnilo zachovat výkonové a trakční charakteristiky na úrovni benzínových protějšků. Sériový ZIL-138 - na fotografii níže.

Zásoba paliva

U benzínového motoru se k přípravě směsi používá karburátor, který není vhodný pro přívod plynu. Počáteční fází přípravy palivové směsi je přeměna paliva z kapalné fáze do plynného skupenství. Plyn ve válci je v kapalném a plynném stavu. Směs plynných fází vstupuje do hlavního potrubí přes průtokové ventily. Každá plynná fáze měla svůj vlastní ventil. Po průchodu hlavním ventilem plynodfiltrován od mechanických částic a suspenzí pryskyřičných látek. Vyměnitelný plstěný filtr je vyroben v jednom krytu s elektromagnetickým ventilem a je instalován na motorové přepážce kabiny.

Plyn pak vstupuje do speciálního výparníku, kde zcela přejde do plynného skupenství. Výparník byl umístěn na sacím potrubí motoru a byl vyhříván z chladicího systému. Poté palivo vstupuje do prvního stupně reduktoru plynu. Před první redukční komorou je přídavný filtr s vyměnitelnou vložkou. Reduktor je regulátor tlaku se dvěma stupni. Uvnitř převodovky jsou instalovány pogumované membrány, mechanicky spojené s regulačními ventily. Plyn, který prochází stupni reduktoru, snižuje svůj tlak na požadovanou úroveň. Tlak v první komoře reduktoru se zobrazuje na manometru namontovaném na palubní desce stroje.

V druhé komoře převodovky je navíc zařízení, které dávkuje zásobu paliva v závislosti na otáčkách motoru. Konstrukce zařízení má speciální solenoidový ventil, který při spouštění studeného motoru dodává část plynu do směšovače. Ventil se otevírá tlačítkem ze sedadla řidiče.

Propan, který prošel reduktorem, vstupuje do směšovače nainstalovaného přímo na motoru. Směšovač je vlastně karburátor speciální konstrukce, který poskytuje směs vzduchu a plynu a přivádí ji do válců motoru. Míchačka je vybavena omezovačem rychlosti a topením z chladicího systému motoru.

Vedle nainstalovaného faucetuhorizontální karburátor pro záložní systém přívodu benzínu. Konstrukce benzínového karburátoru má dvě pojistky plamene z kovové sítě. Benzín je dodáván čerpadlem ze samostatné 10litrové nádrže instalované pod podlahou kabiny na pravé straně.

Stlačený plyn

V roce 1982 prošel základní vůz závodu zásadní modernizací zaměřenou na zlepšení provozních a technických vlastností. ZIL 138 byl upraven podobným způsobem. Základní vůz byl volitelně vybaven motorem se schopností jízdy na stlačený plyn. Takový motor byl vybaven unifikovanou hlavou válců s kompresním poměrem 6,5, takže výkon pohonné jednotky nepřesáhl až 120 sil. Palubní podvozek se vyráběl ve dvou typech:

• se standardní základnou 3800 mm a nosností 5200 … 5400 kg (138A);
• s prodlouženou základnou 4500 mm a nosností 5000…5300 kg (138AG).

Na zvláštní objednávku byla verze ZIL-138I dodávána se standardní základnou, vybavená motorem s hlavami válců s kompresním poměrem 8 jednotek. Motor vyvinul až 135 sil při provozu na plyn nebo až 160 sil na benzín AI93. Varianta s prodlouženou základnou nesla index ZIL-138IG. Celkový pohled na model s plynovými lahvemi můžete vidět na fotografii níže.

Přívod plynu byl v osmi 50litrových lahvích nainstalovaných napříč rámem. Pro bezpečnost byly lahve rozděleny do dvou skupin, z nichž každá měla samostatný ventil přívodu plynu. Se zahájením výroby 138A, veškerý plynnákladní vozy závodu ZIL dostaly přední stranu plošiny zvýšenou na výšku. Takové vylepšení poněkud zvýšilo bezpečnost kabiny při převrácení nákladního vozu. Vozy na CNG měly standardní benzínovou nádrž o objemu 150 litrů.

Malý a zkušený

Kromě strojů na LPG existovaly možnosti navržené pro provoz na stlačený plyn. Všechny stroje byly navrženy a testovány na počátku 80. let.

Jednalo se o experimentální ZIL-138AB a 138AB, které měly standardní základnu a byly vybaveny osmi válcovými válci pro skladování paliva. Motory strojů vyvinuly výkon až 120 koní. S. Dalším experimentálním vozem byl ZIL-138IB, který měl dlouhou základnu a motor o výkonu 135 koní se zvýšeným kompresním poměrem.