КДМ российского производства
Отечественные комбинированные дорожные машины и сменное рабочее оборудование для них

Комбинированные дорожные машины (КДМ), представленные в этом обзоре, предназначены для всесезонного содержания дорожного полотна и элементов дорожной обстановки и смонтированы на шасси грузовых автомобилей грузоподъемностью свыше 3 т. Основная сфера применения таких машин – содержание автодорог большой протяженности и с высокой интенсивностью движения. Не исключается использование подобной техники для уборки улиц в черте города, но на практике мощные КДМ способны работать в городе только на первостепенных магистралях, достаточно широких, чтобы повернуться, и прямых, чтобы разогнаться. Основные требования к таким машинам – мощный двигатель, обеспечивающий высокую рабочую скорость, возможность привода большого количества навесного оборудования, достаточная грузоподъемность шасси, чтобы длительное время машина работала без дозаправки водой, песком, реагентом.

Попытки систематизации

Базовые автомобили. По типу шасси, используемых для монтажа оборудования, КДМ можно условно разделить на две категории. К первой (назовем ее условно категорией А) относятся машины на шасси типов КамАЗ, МАЗ, «Урал» с колесной формулой 6х4, 6х6 или 4х2 (реже – ЗИЛ 6х4), предназначенные в первую очередь для работы на крупных магистралях. Возможность работы на второстепенных улицах города у этих машин крайне мала. Во вторую группу КДМ (категория Б) на шасси ЗИЛ 4х2 входят машины в основном для содержания нешироких улиц и проездов, когда более важна их способность маневрировать в «кривоколенных» переулках.

Варианты установки кузова. Есть три варианта установки кузова пескоразбрасывателя или цистерны: непосредственно на раму шасси с последующим креплением болтами к приваренным фиксаторам; монтаж в кузове самосвала; установка подъемником «мультилифт». На КДМ категории А используют все варианты, на КДМ категории Б – только первый. Монтаж-демонтаж кузова на раму можно выполнить по двум схемам: либо с помощью крана или погрузчика (фото 8), либо собственными силами – в этом случае сменный кузов оборудуют выдвижными опорами с домкратами, при помощи которых кузов приподнимается над рамой шасси, и автомобиль из-под него выезжает.

Опоры могут быть стационарными – в транспортном положении вертикальные стойки поднимаются вверх и фиксируются пальцами, или съемными – в этом случае при монтаже горизонтальные балки опор вставляются в гнезда под кузовом (фото 1 и 5). КДМ с установкой кузова посторонними средствами – самые распространенные, их предлагают все производители для машин всех категорий. Кузова с домкратами производители КДМ предлагают только для машин категории А. Аналогичные схемы установки используются и в случае применения в качестве базовой машины самосвала. Самоустанавливающиеся кузова для самосвалов оборудуют только стационарными опорами, в транспортном режиме передние стойки поворачиваются на поперечной оси, принимая горизонтальное положение вдоль кузова, задние стойки поднимаются вверх (фото 13, 23 и 27). Крепление кузова КДМ в кузове самосвала осуществляется или растяжками к скобам, приваренным с внутренней стороны самосвальных бортов (фото 20), или болтами к пластине, приваренной к верхней кромке борта. В качестве базового самосвала чаще всего используется КамАЗ-53229 (КОРМЗ, ОАО «Комплексные Дорожные Машины» – далее ОАО «КДМ», Ряжский авторемонтный завод – РАРЗ) или КамАЗ-55111 (СААЗ, ОАО «КДМ»). Реже используют МАЗ-5551 (СААЗ) или Урал-55571-30 (ОАО «Евразия»). В случае с «мультилифтом» все понятно: кузов зацепляется крюковым захватом либо фиксируется тросами и затягивается на автомобиль. Машины с крюковым захватом предлагают РАРЗ (фото 6) и ТоМеЗ (фото 2), с тросовым захватом – ОАО «КДМ» (фото 3). В качестве базового шасси используется КамАЗ-53215 или -53229. Особняком стоит КДМ-650 от Лесхозмаша (Великие Луки): смена кузовов осуществляется с помощью крана-манипулятора, установленного непосредственно на автомобиле.

Привод рабочих органов. На подавляющем большинстве выпускаемых сегодня в России КДМ, кроме привода центральной щетки, используется гидропривод рабочих органов: на ряде машин он осуществляется карданным валом и цепью от коробки отбора мощности (КОМ) базового автомобиля (фото 25). Элементы гидросистемы у машин категории А устанавливаются на шасси между кабиной и кузовом (фото 4 и 7), у машин категории Б – сбоку на раме (фото 11). Привод гидронасоса осуществляется механически от КОМ. Для привода рабочих органов КДМ на базе самосвалов имеют возможность использования штатной гидросистемы. Экзотические схемы гидропривода (от индивидуального двигателя внутреннего сгорания или от «пятого колеса» с гидромотором) на российских КДМ не прижились.

Электронные системы управления. Некоторые крупные производители КДМ оснащают машины микропроцессорными системами контроля за технологическими операциями. Самый распространенный вариант – электронное управление процессом распределения противогололедной смеси. С пульта в кабине водитель регулирует количество и плотность поступающих на диск разбрасывателя реагентов и ширину обрабатываемой полосы. Такими системами оборудованы КДМ производства РАРЗ и Арзамас Коммаш. Электронная система производства ОАО «КДМ», помимо вышеперечисленных основных функций, имеет дополнительные: сигнализацию неисправности рабочего органа или датчика, автоматическое отключение рабочих органов при скорости ниже 3 км/ч и включение после увеличения скорости до 5 км/ч, отключение распределителя, если закончился запас реагента.

Сменное рабочее оборудование

Распределитель твердых смесей. Предназначен для распределения твердых противогололедных реагентов – песка, соли или пескосоляной смеси в зимний период. Поперечное сечение кузова представляет собой трапецию с узким основанием (фото 8). Продольный транспортер в нижней части кузова подает песок к диску разбрасывателя. В большинстве случаев транспортер выполнен в виде двух втулочно-роликовых цепей, соединенных пластинами со скребками (фото 9). Цепи могут располагаться как внутри кузова, так и быть вынесены за его пределы для предохранения от коррозии (РАРЗ МКДС-4107, ДМК-40ЭР). На некоторых машинах (ЭД-405С ОАО «КДМ») транспортер выполнен в виде эластичной ленты с шевронным оребрением. Сверху кузов пескоразбрасывателя закрыт металлической решеткой, задерживающей крупные камни при загрузке машины песком. Интересную опцию предлагает СААЗ: гидроцилиндр автоматического подъема решетки для удаления отсева (фото 10). Противогололедная смесь распределяется дисковым разбрасывателем с гидроприводом. Высота диска над дорогой на многих машинах регулируется в пределах 250...500 мм. Практически на всех выпускаемых сегодня машинах диск пескоразбрасывателя можно откинуть вверх (фото 3 и 27), что исключает возможность повредить его при заезде машины на загрузочный пункт или при смене кузова. Для распределения увлажненной соли по бокам кузова пескоразбрасывателя устанавливают пластиковые баки (фото 6) или стальные (фото 1 и 5) для увлажняющего раствора. Сверху кузов закрыт тентом от атмосферных осадков (фото 11). На многих кузовах пескоразбрасывателей, особенно предназначенных для установки на самосвалы, есть дополнительные боковые и передние козырьки, препятствующие попаданию песка или соли в кузов самосвала и на спецоборудование при загрузке (фото 6, 8 и 10).

13. ТоМеЗ. Пластиковая цистерна для установки в кузове самосвала. Хорошо видны поворотные передние стойки

15. ТоМеЗ. Задний отсек пластиковой цистерны с установленным в нем высоконапорным насосом, раздаточными вентилями и катушкой со шлангом и моечным пистолетом

Цистерна для жидких реагентов. Первоначально цистерна на КДМ предназначалась для перевозки воды для поливочномоечных работ летом. С появлением в арсенале коммунальных служб жидких противогололедных реагентов цистерну пришлось «призвать на службу» и зимой. При этом эксплуатационники столкнулись с проблемой: более агрессивные по сравнению с водой реагенты существенно сокращали срок службы стальной емкости. Как следствие, большинство производимых сегодня стальных цистерн имеет специальное антикоррозионное покрытие внутренней поверхности, успешно противостоящее разрушительному действию и воды, и ХКМ. Конструкция стальной цистерны практически не изменилась: емкость – сечения «чемодан» (фото 14, 20 и 30), реже – овального (фото 12 и 13), с одной заливной горловиной. Там, где позволяют габариты шасси, задняя часть цистерны представляет собой отсек для насоса, вентилей и прочих мелочей (фото 15). Если габариты шасси меньше, насос и раздаточная арматура размещаются на «балкончике» под навесом на задней стенке цистерны (фото 16). Кроме стальных цистерн, ряд заводов предлагает пластиковые емкости, конструктивно выполненные и как обычная цистерна (фото 12), и в виде нескольких секций, соединяемых между собой в количестве, соответствующем грузоподъемности базового автомобиля (фото 17 и 18). Каждая секция изготовлена из полиэтилена низкого давления. Похожая конструкция цистерны у КДМ КО-829ВД (Арзамас Коммаш) на шасси ЗИЛ-433362 (фото 19). У этой машины три прямоугольных пластиковых бака общей вместимостью 6 м³ установлены поперечно на металлическом подрамнике и трубопроводами подсоединены к общей магистрали.

16. МКДС-1 (РАРЗ). Насос и раздаточная арматура размещены на «балкончике» под навесом на задней стенке цистерны

17. МКДС-4107 (РАРЗ) Моющая гребенка с боковыми вертикальными секциями и дополнительными боковыми соплами. На заднем плане – секция пластиковой цистерны

18. ТоМеЗ. Кассета с пластиковыми баками. На задней стенке установлен высоконапорный насос

Поливочно-моечное оборудование. Монтируется в передней части машины. Поливочное предназначено для обеспыливания дорожного полотна в летнее время, моечное – для очистки от грязи дорожного полотна и элементов дорожной обстановки. Самый простой вариант состоит из двух сопел, установленных по углам бампера. В зависимости от формы рассеивателя машина может легким дождиком поливать проезжую часть либо направленными струями сгонять грязь в прилотковую зону, откуда та поступает в ливневые стоки. Сегодня такая система устанавливается только на самые простые машины, а большинство КДМ оборудуют фронтальной моющей гребенкой. Гребенка представляет собой горизонтальную трубу с несколькими форсунками, обеспечивающими равномерное распределение водяных потоков по всей ширине рабочей зоны машины. Ширина рабочей зоны регулируется поворотом гребенки в горизонтальной плоскости (фото 21). Для увеличения ширины обрабатываемой полосы на гребенке могут быть установлены боковые сопла, боковые секции нередко делаются откидными (фото 20). Кроме того, гребенка может иметь центральную секцию (фото 14) или боковые вертикальные (фото 17) для мойки дорожных ограждений, а также разъем для подключения моечного пистолета для мойки дорожных знаков, павильонов остановок общественного транспорта и др. Для высоконапорной мойки устанавливается дополнительный насос (фото 18). Значения давления воды при поливе и мойке у всех производителей разные: например, на машинах ОАО «КДМ» давление для поливки 0,5...0,8 МПа (5...8 бар), для мойки 1,4...1,8 МПа (14...18 бар) и до 5,0 МПа (50 бар) для высоконапорной мойки.

Распределитель жидких реагентов. Устанавливается в задней части машины. Представляет собой два дисковых разбрасывателя с индивидуальным гидроприводом, установленные на горизонтальной раме (фото 22 и 23). На этой же раме смонтированы дозирующее устройство, регулирующее количество реагента, подаваемого на диски, и система трубопроводов для подключения к цистерне. На некоторых моделях распределителей есть резиновый фартук, исключающий попадание брызг реагентов в зону заднего свеса машины (фото 22).

Передняя щетка. Устанавливается только на КДМ категории А на переднее навесное устройство. Предназначена для мойки сильно загрязненного дорожного полотна летом и сметания свежевыпавшего снега зимой. Бывает навесной и полунавесной (опирающейся на два поддерживающих колеса) и представляет собой горизонтальную щетку с жестким ворсом шириной 2,7...2,9 м и диаметром 0,5...0,8 м, поворачивающуюся в горизонтальной плоскости на угол до 30°. Привод щетки гидравлический, частота вращения регулируется в пределах 200...400 мин^-1. Для работы летом на щетке предусмотрена подача воды. Ряд производителей оснащает переднюю щетку грязеуловительным фартуком, предотвращающим выброс мусора вверх (фото 26 и 35).

Средняя щетка. Устанавливается под рамой внутри колесной базы автомобиля под углом около 30° к продольной оси. В летнее время используется для сметания мусора с проезжей части, зимой – для удаления остатков снега после очистки передним отвалом. Внешний диаметр щетки с жестким ворсом 0,5...0,6 м, ширина захвата 2,3...2,8 м. Средняя щетка – единственный вид навесного оборудования, на котором до сих пор наряду с гидравлическим приводом (фото 24) используется и механический (фото 25). Щеткой с механическим приводом оснащают в основном КДМ категории Б, но встречается он и на машинах категории А.

Задняя щетка. Единственный производитель этого типа оборудования – КОРМЗ. Она выполнена полунавесной и предназначена для очистки дорог от свежевыпавшего снега, шуги, слякоти, отработанных противогололедных материалов и мусора. Это горизонтальная щетка с жестким полипропиленовым ворсом диаметром 0,55 м, установленная под углом 30°, что обеспечивает обработку полосы шириной 2,5 м. Привод ее гидравлический, частота вращения 300 мин^-1. Агрегатируется с КДМ ДМК-40 категории А (фото 27).

Щетки для мойки дорожных ограждений. Предназначены для мойки ограждений, отбойного бруса, столбиков и т. д., устанавливаются на переднюю монтажную плиту. Представляют собой поворотную стрелу с вертикально установленной одной или двумя щетками с мягким (фото 29) или жестким ворсом (фото 30) и системой увлажнения. Привод щеток – индивидуальными гидромоторами, поворот стрелы и регулировка высоты над дорогой производятся гидроцилиндрами. Частота вращения щеток регулируется в пределах 300...600 мин^-1, вылет стрелы в сторону от продольной оси машины достигает 2,5 м.

Скоростной отвал. Устанавливается только на КДМ категории А. Предназначен для снегоочистки на скорости 50...60 км/ч, при этом форма отвала обеспечивает отбрасывание снега в сторону на расстояние до 20 м. Угол установки отвала не меняется, у разных производителей он равен 40...50°. В большинстве случаев скоростной отвал оснащен стальными ножами (фото 2 и 28), однако СААЗ для КДМ на двухосных шасси предлагает облегченную версию с резиновыми ножами.

Передние поворотные отвалы. Предназначены для очистки дорог от снега на скорости 20...40 км/ч, при этом снег сдвигается в сторону обочины. Выпускают отвалы навесные и полунавесные, угол поворота которых ±30° от продольной оси машины (фото 37). Для очистки дорог от свежевыпавшего снега, шуги и отработанных противогололедных материалов используют отвал с резиновыми ножами, для удаления плотного, мокрого и слежавшегося снега – с металлическими. Управление отвалами гидравлическое, в качестве дополнительного оборудования может быть установлен снегозащитный козырек. Конструкция подвески отвалов обеспечивает автоматическое копирование профиля дороги. РАРЗ на ряд машин устанавливает полунавесной отвал, состоящий из трех подпружиненных секций (фото 6). Каждая секция может независимо от других подниматься на высоту до 150 мм, что позволяет точно копировать неровности дороги и исключает поломку ножей при наезде на препятствие.

Комбинированный передний отвал. Единственный производитель отвала этого типа – ОАО «КДМ». Это передний полноповоротный отвал с двумя комплектами ножей – резиновыми и металлическими. Смена типа ножей осуществляется гидроцилиндром (фото 5). Отвал предназначен для установки на машинах серий ЭД-405 и ЭД-244 (категория А).

Боковой отвал. Устанавливается только на КДМ категории А. Предназначен для очистки от снега обочин и работает в комплексе с передним поворотным или скоростным отвалом. Угол установки отвала бесступенчато изменяется гидроцилиндром от 0 до 45° (фото 2). Для предохранения отвала от поломок при наезде на препятствие имеются гидравлическая (предохранительный клапан) и механическая (блоки тарельчатых пружин) системы защиты (фото 31 и 32). На нем могут быть установлены как металлические, так и резиновые ножи. В транспортном положении отвал развернут вдоль оси машины (фото 27 и 28).

Средний отвал. Его еще называют грейдерным. Устанавливают только на КДМ категории А в базе машины, на месте средней щетки. Предназначен для удаления уплотненных снежных отложений и наледей. Отвал оборудован дополнительным выдвижным крылом, увеличивающим ширину очищаемой полосы (до 3,2 м). На нем могут быть установлены твердосплавные ножи и с гладкой режущей кромкой, и с «зубастой» (фото 33). В летнее время отвал используют для разравнивания песка и щебня при строительстве и ремонте дорог.

Самосвальный кузов. Устанавливают только на КДМ, оборудованные системой «мультилифт» (фото 2). Исключение – КДМ-650 от Великолукского Лесхозмаша (фото 34).

Стрела-манипулятор. Только на трех машинах есть такая: ЭД-405У (ОАО «КДМ», фото 1 и 5), «Тройка-2000» (ОАО «Евразия», фото 35) и КДМ-650 (Великолукский Лесхозмаш, фото 34 и 37). На КДМ-650 установлен полноповоротный кран-самопогрузчик МУГ-70М с набором сменных ковшей и грузозахватных приспособлений, который используется и при смене кузовов. Неповоротная стрела-манипулятор ЭД-405У (максимальный вылет 4,47 м) самостоятельным рабочим органом не является, так как выполняет вспомогательные функции: крепление специальных рабочих органов и обеспечение их привода. На стреле могут быть установлены фрезерно-роторный снегоочиститель, косилка и кусторез. «Тройка-2000» оснащена поворотным манипулятором (максимальный вылет 6,5 м) с комплектом сменного оборудования, аналогичным ЭД-405У (фото 36); кроме этого, на ней может быть установлен грейферный ковш для сыпучих материалов.

Экзотика. Некоторые КДМ оснащают сменным оборудованием, которое невозможно классифицировать в рамках машин данного типа. В качестве примера можно привести Р-313 производства РаМЗ (сменный кузов с оборудованием для ямочного ремонта) и МДК-48462 ОАО «Сухоложский механический завод» (между кабиной и пескоразбрасывателем или цистерной размещен сварочный агрегат, а в комплект поставки входит гидромолоток с питанием от гидросистемы привода рабочих органов). Вот такие изыски.

Вместо заключения

Основное достоинство. Современные КДМ являются единственным типом коммунальных машин, полностью исключающим сезонные простои базового автомобиля.

Основной недостаток. Отсутствие конкурентоспособной отечественной гидравлики заставляет производителей использовать зарубежные комплектующие, что неизбежно приводит к резкому удорожанию продукции, которая становится не по карману многим бюджетным организациям.