14 июля 2021 в 8:00
Источник: Дмитрий Гладкий. Фото: Дмитрий Гладкий, свободные источники

Шарнирный самосвал КамАЗ по имени «Геркулес». Разбираемся, зачем нужны такие машины

Камский автозавод в последнее время просто фонтанирует новинками. Причем в тех сегментах, где марка российских грузовиков прежде никогда не была представлена. Новейший шарнирно-сочлененный самосвал КамАЗ-6561 «Геркулес» — как раз тот случай. Завод по-настоящему удивил. Самосвал настолько экзотический, что далеко не все понимают, зачем вообще нужны подобные конструкции. Мы решили восполнить информационный вакуум и рассказать подробнее не только о «Геркулесе», но также о его аналогах.

Разработал эту машину не сам КамАЗ, а НТЦ «КАМАЗ-Бауман», структура, созданная в стенах МГТУ им. Н. Э. Баумана (нечто вроде нашего Объединенного института машиностроения). Дизайн удался точно. И стилистическая связь с современным семейством К5 сразу прослеживается, хотя общего с этой линейкой у «Геркулеса» не больше, чем у речного буксира с океанским нефтяным танкером. Длина самосвала — 10 120 мм, ширина — 3430 мм, высота — 4030 мм. Снаряженная масса шасси составляет 31 тонну, грузоподъемность — 40 тонн. Отсюда и второе название самосвала — «Геркулес 40». Это очень большая машина. Тип рулевого управления — кинематический, путем складывания полурам: здесь поворачиваются не колеса, а передняя часть относительно задней. Собственно, в шарнире, которым соединены полурамы, и заключается вся соль грузовиков подобной конструктивной схемы.

Сфера применения

Зачем это надо? Для работы в особо экстремальных условиях и на местности с особо сложным рельефом. Сфера эффективного применения обычных автомобилей-самосвалов кончается там, где заканчивается хоть какое-то подобие дороги. Там, где существуют лишь направления, в полной мере раскрывают свои уникальные качества шарнирно-сочлененные самосвалы, или Articulated Dump Trucks (ADT) в зарубежной терминологии.

Шарнирно-сочлененные самосвалы показывают наилучшие результаты в сложных дорожных условиях и условиях полного бездорожья: на грунтах с низкой несущей способностью, крутых склонах. Такой Articulated Dump Truck может извиваться как гусеница за счет шарнирного соединения «головы» и телеги с кузовом. Это исключает вывешивание или разгрузку одного из колес при преодолении неровностей и способствует полному использованию сцепной массы машины.

Желание быть новаторами

У военных шарнирно-сочлененные машины были еще в 1950-х годах. Несколько опытных образцов шарнирно-сочлененных землевозов на базе одноосных тягачей МАЗ-529 в свое время построил Минский автозавод.

Однако применить эту схему в компоновке, близкой к сегодняшней, для гражданского строительства первыми додумались шведы. В 1960-х они же первыми начали строить такие машины серийно. Этот прорыв совершила сегодня уже подзабытая фирма Bolinder-Munktell, запустив в 1966 году в серию шарнирно-сочлененный самосвал модели DR 631 (4×4). Пусть это был по сути обычный трактор без передней оси, шарнирно соединенный с прицепом-самосвалом, но революционная концепция прижилась и получила всемирное признание. Уже через два года, в 1968-м, появилась трехосная модель DR 860 (6×4) с привычной нам сегодня компоновкой. К тому времени Bolinder-Munktell вошла в состав Volvo и объединенная фирма стала называться BM-Volvo. Вот почему Volvo Construction Equipment считает себя родоначальником жанра.

Камский автозавод тоже явно мечтает прослыть новатором, применив в своей конструкции решение, давно известное в сфере традиционных сверхтяжелых карьерных самосвалов, но еще никем не применявшееся в жанре ADT. КамАЗ-6561 «Геркулес» — это «последовательный гибрид». Двигатель внутреннего сгорания (дизель КамАЗ Р6 мощностью 500 л. с.) приводит в действие электрический генератор, который дает энергию для тягового электродвигателя и заряжает аккумуляторную батарею.

Кроме того, грузовик оснащен системой рекуперации энергии: при спуске в карьер за счет торможения идет накопление энергии в аккумуляторной батарее. При подъеме с грузом накопленная энергия помогает автомобилю подняться в гору. Тяговый электродвигатель установлен в задней части машины, его мощность — 480 кВт, батареи — литий-титанатные. Дизель-электрический привод — основной на классических сверхтяжелых карьерниках, но есть важный нюанс. Обычные карьерники ездят по грунтовым, уплотненным, технологическим, но все-таки дорогам. Шарнирники должны уметь месить жидкую грязь, в которую погружаются по ступицы колес. Как поведет себя в таких условиях электропривод? Реальных испытаний еще не было — соответственно, и ответа на этот вопрос пока нет.

А кто еще занимается подобной техникой?

Белорусская школа

Об этом мало кто знает, но очень большими компетенциями в области шарнирно-сочлененных самосвалов обладают белорусы.

Проектировать тяжелый внедорожный трехосный самосвал с шарнирно-сочлененной рамой в Могилеве начали еще при СССР, в конце 1980-х. Разработке присвоили индекс МоАЗ-7503. Двигатель использовали 600-сильный ЯМЗ-8401.10-01. Заявленная грузоподъемность машины составляла 45 тонн, но ее уже тогда предполагали довести до 50 тонн. Старт серийного производства планировался на 1994 год. В «лихих девяностых» по понятным причинам серийный выпуск так и не начали, зато несколько экземпляров все-таки собрали в начале 2000-х. Модель осталась малоизвестной, хотя больше 10 лет «скромно» была мировым рекордсменом по грузоподъемности среди внедорожных шарнирников.

Сегодня в гамме Могилевского автозавода несколько моделей ADT-самосвалов разной грузоподъемности. Есть «маленький» 27-тонный МоАЗ-75041 (слева) и «средний» 36-тонный МоАЗ-7506.

А на смену былому рекордсмену МоАЗ-7503 пришел наследник — МоАЗ-75035. Новый белорусский «шарнирник-полтинник» — прямой потомок первой могилевской разработки. К прежнему индексу добавили пятерку. Самосвал нового поколения построен уже на совсем других агрегатах. В его конструкции применена автоматическая коробка передач Allison H6620AR. Двигатель, установленный на МоАЗ-75035, — популярный в мире тяжелой строительной и карьерной техники 600-сильный Cummins QSX15-C600. Его используют разные производители не только на тяжелой колесной, но и на гусеничной стройтехнике.

Серийные такие самосвалы — очень большая редкость, но все же они существуют. Один из них недавно даже умудрился попасть в аварию под Речицей.

Выше вероятность встретить на дороге приземлившуюся летающую тарелку инопланетян, чем МоАЗ-75035 и столкнуться с ним. Однако «чудеса» случаются.

Мировое разнообразие

Когда к Volvo Construction Equipment пришел успех, у шведов появилось много последователей. Сегодня выпуском ADT-грузовиков занимаются Terex и JCB из Великобритании, немецкий Liebherr, датская компания Hydrema, итальянская Astra, Caterpillar из США и Bell из ЮАР/Германии. Технику последней можно встретить также под брендами Hitachi в странах Азии и Австралии и John Deere в Америке. Серьезнейшие игроки рынка шарнирно-сочлененных самосвалов — это Doosan-Moxy (Южная Корея, Норвегия), а также Komatsu (Япония). Кстати, наш МоАЗ-75053 на момент своего появления был самым грузоподъемным ADT-самосвалом мира: ему удалось обогнать былых рекордсменов Bell B50D грузоподъемностью 45,4 тонны и Doosan MT51 грузоподъемностью 46,3 тонны.

На данный момент МоАЗ уже вице-чемпион. В 2016 году пальму первенства перехватила корпорация Volvo Construction Equipment, представив 55-тонную модель А60H. Этот же шарнирник остается лидером по грузоподъемности и сегодня. Шведский гигант длиннее на 73 см, шире всего на 8 см, но при этом на 15 см ниже белорусского конкурента.

Шарнирно-сочлененные машины используют не только в качестве самосвалов. Например, в Южной Африке на базе шасси Caterpillar строят цистерны-заправщики для обслуживания гигантских карьерных экскаваторов и другой особо большой техники.

Скреперы (машины для горизонтальной резки грунтов), буксируемые ADT-тягачами, — та еще экзотика, но бывает и такое.

Самая необычная машина, созданная на шасси шарнирно-сочлененного самосвала, — специальное пожарное транспортное средство, построенное в ЮАР фирмой Cobra Petro Projects (Pty) Ltd из Йоханнесбурга. Помимо цистерны на 23 000 литров воды и запаса пенообразователя, здесь установлен еще 28-метровый коленчатый подъемник, который поставили финны из Bronto Skylift.


Станет ли новым игроком этого весьма специфического рынка КамАЗ?

Пока собран только один опытный образец, который еще даже не испытан. В настоящее время специалисты ПАО «КАМАЗ» и МГТУ им. Н. Э. Баумана ведут подготовку самосвала к полигонным испытаниям. После их завершения грузовик будет направлен на опытную эксплуатацию в компании добывающих отраслей промышленности.

А там кто знает. Вполне возможно, самосвал будет использоваться на внутреннем рынке РФ. Финансовой господдержки и лоббистских возможностей у КамАЗа более чем хватает. Если электропривод покажет себя нормально, то, вероятно, мы увидим, как теоретическая инновация становится практической реальностью. Если же электропривод не пойдет, то переделать последовательный гибрид в традиционную дизельную машину большого труда не составит.

Кстати, «Геркулес» — это еще и потенциальный беспилотник. Для этого на борту предусмотрена система ADAS 5-го уровня, обеспечивающая движение в карьере в автономном режиме, без участия водителя. Также самосвал может эксплуатироваться в режиме дистанционного управления. В любом случае Камский автозавод можно поздравить с успешным первым шагом на пути в новый для себя мир.

Auto.Onliner в Telegram: обстановка на дорогах и только самые важные новости

Быстрая связь с редакцией: пишите нам в Viber!

Перепечатка текста и фотографий Onliner без разрешения редакции запрещена. nak@onliner.by

Источник: Дмитрий Гладкий. Фото: Дмитрий Гладкий, свободные источники
Без комментариев