В мини-формате

Трансмиссии современных компактных уборочных машин

Классическая трансмиссия, включающая сцепление, коробку передач (раздаточную коробку), карданные валы и мосты (управляемый и ведущий), для большинства дорожных машин, на базе которых создаются комбинированные дорожные машины (КДМ), есть норма. Для коммунальных машин формата «мини» вариантов трансмиссии намного больше. Именно по этой причине часто «малыши» более эффективны, нежели их большие братья. Передача крутящего момента к колесам мини-техники может осуществляться посредством механического привода, наподобие того, как и у больших машин, бесступенчатой гидростатической трансмиссией или же современным электроприводом. У каждого из обозначенных технических решений есть свои плюсы и минусы.

Примечательно, что в отличие от крупногабаритной техники формат «мини» не предусматривает комбинации приводов. По крайней мере, машин с комбинированным приводом среди «малышей» очень мало. У некоторых же дорожных шасси комбинированный привод имеется. Он представляет собой схему, при которой крутящий момент на зад­нюю ведущую тележку или мост (двухосная схема) передается посредством карданного вала, а на передний мост – посредством гидромоторов, встроенных в ступичные узлы. Гидравлический мотор вспомогательной системы, как правило, «посажен» на коробку отбора мощности и включается дистанционно из кабины грузовика. В гидравлическом контуре есть радиатор и вентилятор, автоматически поддерживающие требуемую температуру гидравлического масла. При этом передний мост не является постоянно ведущим, а подвод к нему крутящего момента осуществляется только при прохождении машиной сложного участка дороги и только на малых скоростях движения – то есть гидропривод включается лишь кратковременно. Большинство машин формата «мини» имеют гидростатическую трансмиссию. «Чистокровная» механика встречается все реже и реже. В качестве силовых агрегатов в основном используются дизели малого объема.

Среди специальных машин, работающих в парковых зонах, часто встречаются вакуумные подметально-уборочные машины Bucher. Например, младшая модель в линейке CityCat 1000, предназначенная для летнего и зимнего (опции) содержания дорог и территорий с твердым покрытием, имеет два управляемых моста и экономичный дизельный двигатель мод. Deutz D2011 L03i с рабочим объемом 2330 cм³, с которого снимаются мощность 31,2 кВт и крутящий момент 137 Н.м. Таких показателей вполне достаточно для привода бесступенчатой гидростатической трансмиссии, созданной на основе агрегатов Bosch Rexroth, а также системы подметания, всасывания (пылесос) и мойки высокого давления. Дизель соответствует экологическому стандарту по токсичности отработавших газов Euromot IIIA. Чистота выхлопа – это важный параметр для техники, работающей в зонах отдыха.

Еще один характерный пример машины с дизельным двигателем и гидростатической трансмиссией – мод. Holder C270 компании Max Holder GmbH. Она, в отличие от рассмотренной выше модели, имеет шарнирно-со­члененную раму с двумя гидравлическими цилиндрами двойного действия. В качестве силового агрегата применен дизель Kubota мощностью 49,3 кВт. Об экономичности данного ДВС лучше всего говорит тот факт, что топливного бака емкостью 28 л хватает примерно на 10 ч работы. Трансмиссия гидростатическая, привод на 4 мотор-колеса. Рулевое управление 2-скоростное, повышает маневренность. Передняя ось оснащена рессорной подвеской. Спецмашина является универсальной, способной благодаря заднему и переднему валам отбора мощности работать с самым различным навесным оборудованием.

Свою работоспособность в стесненных городских условиях также подтвердила в сети московских коммунальных предприятий ГБУ «Жилищник» более мощная (68 кВт) и совершенная модель этой марки – Holder S990. Эта модель на сочлененной раме оснащена комфортной 1- или 2-местной (по выбору) кабиной, в которой обеспечивается отличный круговой обзор. Управление осуществляется одной рукой, джойстиком. Переднее навесное устройство имеет г/п 2700 кг, зад­нее – 1570 кг. Вал отбора мощности имеет 2 скорости вращения: 540 и 1000 об/мин. Привод полный, постоянный, дифференциалы с механической блокировкой на обеих осях. Трансмиссия Dual Drive, гидростатическая бесступенчатая до скорости 26 км/ч, при более высокой скорости переключается на механическую для повышения топливной экономичности. Транспортная скорость – до 40 км/ч. Все детали имеют антикоррозионную обработку. У машины широчайший спектр применения: скашивание травы, подметание с вакуумным всасыванием мусора, погрузка и транспортировка материалов, уборка снега, распределение противогололедных реагентов и многое другое.

Представителем российской спецтехники формата «мини» является спецмашина МК-1500М2 производства «Машиностроительного завода им. М.И. Калинина» (г. Екатеринбург). Ее шасси также имеет гидростатическую трансмиссию, которая в отличие от простой и дешевой механики более гибкая в управлении и позволяет реализовать большое количество режимов работы. Кроме того, гидростатическая трансмиссия позволяет ДВС работать в оптимальном для него режиме. Это означает, что расход топлива будет минимальным, а нагрузка на силовой агрегат не превысит средние значения, что важно для обеспечения максимального ресурса ДВС. МК-1500М2 оснащена японским дизелем Kubota V3300-T-24V мощностью 61 кВт.

Если принимать в расчет не только машины, несущие на своей раме специальное оборудование, но и те, которые предназначены для выполнения исключительно транспортных задач, например, по перевозке мусора, рабочего оборудования или бригад рабочих, то здесь перспективным является электропривод. Вся запасенная в аккумуляторах энергия в данном случае расходуется на выполнение только транспортной задачи, и силовая установка, работающая на жидком или газовом топливе, которая обеспечивает высокую автономность при длительном интервале работы, не нужна.

Отличным примером коммунальных мини-машин, оснащенных электроприводом, служит грузовой, хозяйственный электромобиль S1000 от ООО «Меркатор Интернейшнл». Его силовой установкой является асинхронный электродвигатель переменного тока мощностью 9 кВт. Такой мощности вполне достаточно для того, чтобы осуществлять перевозку почти тонны груза (грузоподъемность машины – 965 кг) без выбросов вредных веществ в атмосферу. Согласитесь, это идеальное решение для транспортных задач, выполняемых на территории закрытых парковых зон или внутри заповедников. Заметим: несмотря на то, что машина имеет все необходимые световые приборы, выпускать ее за пределы закрытой зоны было бы не совсем правильно. Дело в том, что максимальная скорость электромобиля равна 30 км/ч. Даже в мегаполисе с его плотным транспортным движением и невысокими скоростями «малыш» будет тормозить поток машин, затрудняя и без того вялотекущее движение. Зато для перевозок мешков с собранным мусором, автономных силовых агрегатов, лопат, метел и других инструментов внутри территории, даже если она имеет большую площадь, хозяйственный электромобиль S1000 подходит лучше всего.

Большие скорости при передвижении по парку или заповеднику не нужны. Протяженность автономного хода, которая составляет примерно 40 км, вполне достаточна для осуществления большинства транспортных задач, выполняемых в течение рабочего дня. Указанный пробег значится как интервал между зарядками тяговых батарей. Разумеется, его можно и сократить. Если батареи будут разряжены практически «в ноль», то на восполнение их заряда до максимума потребуется примерно 8 ч. По сути, аккумуляторы полностью заряжаются за время ночной стоянки. Примечательно, что подзарядку аккумуляторов можно выполнить в любое удобное время, так как осуществляется она от бытовой электросети напряжением 220 В, то есть практически у любого здания (объекта), расположенного в парке или заповеднике. При этом беспокоиться об ухудшении характеристик батарей, а в нашем случае речь идет о современных литиевых АКБ, в результате частичного восполнения их заряда (промежуточная зарядка) не стоит. Такова особенность данного типа элементов.

В зависимости от комплектации машины ее батарейные блоки могут состоять из аккумуляторов емкостью 130, 225 или 330 А.ч. Максимальная же емкость устанавливаемых батарей составляет 560 А.ч, но с ними электромобиль получается достаточно дорогим, и поэтому аккумуляторы большой емкости входят в так называемый спецзаказ. Кстати, хозяйственный электромобиль может использоваться и как универсальное транспортное средство для перевозки на грузовой платформе, имеющей немаленькие размеры (2500х1100 мм), грузов различного назначения – от строительных материалов до оборудования, например бензопил, генераторов, сварочных аппаратов, компрессоров и т. д. Это делает мод. S1000 универсальным и экологически чистым помощником коммунальных служб.