Отечественные бульдозеры (ч. 2)

В. Ковригин, ведущий научный сотрудник ЗАО «ВНИИСтройдормаш»

Динамика изменения объемов производства гусеничных бульдозеров в России



Доли отечественных бульдозеров в общем годовом объеме производства



Производство бульдозеров по тяговым классам

Основные тенденции мирового производства бульдозеров
Технический уровень гусеничных бульдозеров, выпускаемых отечественной промышленностью, в основном отвечает современным мировым тенденциям:
• классическая общая компоновка бульдозера с передним расположением двигателя и задним расположением кабины;
• среднеоборотные дизельные двигатели (с частотой вращения не более 2200 мин‒1), с турбонаддувом, промежуточным охлаждением наддувочного воздуха и автоматическим регулированием параметров впрыска топлива в зависимости от нагрузки. Двигатели, как правило, имеют повышенный запас крутящего момента, находящийся в пределах 20...35%, обладают высокой топливной экономичностью с удельным расходом топлива в пределах 165...185 г/(л. с. ч);
• оснащение машин трансмиссий различных типов: механической, гидромеханической, гидростатической; основным типом трансмиссии признана гидромеханическая, как правило, с трехдиапазонной планетарной коробкой передач, обеспечивающей повышение на 15...25% скорости заднего хода по сравнению с аналогичными передачами переднего хода. Механический тип трансмиссии получил меньшее распространение. Гидростатические трансмиссии расширяют зону своего применения ‒ если раньше их применяли на бульдозерах малых тяговых классов, то сегодня они находят применение и на машинах средних типоразмеров;
• применение ходовых систем в основном с полужесткой подвеской, а на бульдозерах высоких тяговых классов – эластичных подвесок опорных катков, попарно объединенных в каретки, устанавливаемых на балансирах; опорных катков и поддерживающих роликов с одноразовой смазкой, гусениц со смазкой шарниров, сегментных зубчатых венцов ведущих колес;
• применение электрогидравлических систем управления навесным оборудованием, в основном с «открытым центром», обеспечивающих выполнение всех заданных функциональных свойств (подъем-опускание отвала, его поворот в горизонтальной и перекос в вертикальной плоскости, а также регулирование угла резания; подъем-опускание зубьев рыхлителя, изменение угла рыхлителя) с управлением джойстикового типа;
• установка 6-гранных шумовиброизолированных кабин с большей площадью остекления, обеспечивающих обзорность рабочих органов и рабочей зоны, оснащаемых системами отопления, вентиляции и микроклимата, регулируемым сиденьем оператора (по массе, росту), как правило, устанавливаемым на амортизаторах. Применение электронных информационных приборов, регистрирующих основные эксплуатационные параметры машины, а также систем, предупреждающих о возможных сбоях в работе машины. Обязательное оснащение кабин системами безопасности при опрокидывании и в случае падения на кабину тяжелых предметов (ROPS и FOPS);
• концентрация в одном месте контрольных точек для проведения диагностических замеров;
• создание и установка на базовые тракторы широкой гаммы бульдозерного оборудования с отвалами разного назначения, насчитывающей более десяти наименований, и рыхлительного оборудования, в том числе с использованием активных рабочих органов.

Анализ некоторых параметров бульдозеров
Ведущие производители гусеничных бульдозеров выпускают достаточно полный типоразмерный ряд машин. Анализ типоразмерных рядов бульдозеров по двум параметрам ‒ мощности и эксплуатационной массу позволил установить некоторые зависимости между ростом мощности и массы при переходе от одного класса машин к другому. Оценка соотношения между ростом мощности и массы проводилась для трех категорий машин: легкая (массой до 20 т), средняя (20...40 т) и тяжелая (свыше 40 т).
Рассматривая типоразмерный ряд бульдозерно-рыхлительных агрегатов ОАО «Промтрактор», можно установить:
• в легкой категории рост массы несколько опережает рост мощности (коэффициент пропорциональности по мощности 1,1, а по массе ‒ 1,19);
• в средней категории рост массы существенно превышает рост мощности (коэффициент пропорциональности по мощности 1,17, по массе ‒ 1,29);
• в тяжелой категории рост массы и рост мощности пропорциональны (коэффициент пропорциональности между классом 25 и 35 по мощности составляет 1,26, по массе ‒ 1,31, а между классами 50 и 35 оба коэффициента равны и составляют 1,55);
• при переходе классов из легкой категории в среднюю и из средней в тяжелую рост мощности и массы равноценен (коэффициент пропорциональности составляет 1,4 и 1,3 соответственно);
• средние значения коэффициентов пропорциональности по массе и мощности по всему типоразмерному ряду составляют 1,31…1,34, т. е. рост мощности и рост массы пропорциональны между собой.
Следует отметить, что для бульдозеров тяжелой категории характерно повышенное значение удельной материалоемкости и пониженное значение энергонасыщенности.

Уровни удельной материалоемкости и энергонасыщенности моделей бульдозеров ОАО «Промтрактор»

Модель Удельная материалоемкость, кг/кВт Энергонасыщенность, кВт/т
Т-9.01 150 6,67
Т-11.01 162,6 6,15
Т-15.01 159,1 6,28
Т-20.01 174,8 5,72
Т-25.01 167,7 5,96
Т-35.01 174,2 5,74
Т-50.01 173,6 5,76

Анализ объемов производства
Анализ данных за период 2003‒2007 гг. показал, что суммарный годовой объем производства вырос более чем в 1,8 раза, в том числе бульдозеров класса 3 ‒ в 1,9 раза, классов 9…11 – в 1,8 раза, класса 15 – в 5,8 раза, класса 20 – в 3,7 раза, класса 25 – в 1,5 раза и класса 35 – в 1,1 раза.
Доли отечественных бульдозеров в общем годовом объеме производства (рис. 2) составляли (минимум и максимум):
• класса 3 от 21,6% (2005 г.) до 30% (2004 г.), в среднем за 2003–2007 гг. – 25,5%;
• классов 9…11 от 57% (2004 г.) до 66% (2003 г.), в среднем за 2003–2007 гг. – 62%;
• класса 15 от 1% (2003 г.) до 3,2% (2007 г.), в среднем за 2003–2007 гг. – 2,0%;
• класса 20 от 1,3% (2003 г.) до 2,7% (2007 г.), в среднем за 2003–2007 гг. – 2,0%;
• класса 25 от 4,1% (2007 г.) до 7,6% (2005 г.), в среднем за 2003–2007 гг. – 5,5%;
• класса 35 от 2,5% (2007 г.) до 3,5% (2003 г.), в среднем за 2003–2007 гг. – 3,0%.


Как видим, последние годы характеризуются ростом объемов производства бульдозеров практически во всех тяговых классах. Около 25…30% общего объема их производства приходится на ОАО «Волгоградский тракторный завод», 50…58% ‒ на ООО «ЧТЗ-Уралтрак», 15…19% ‒ на ОАО «Промтрактор» и от 3 до 5% ‒ на другие предприятия, не относящиеся к тракторостроительной отрасли (рис. 3).

Как свидетельствуют статистические данные, наибольшая доля потребления землеройной, дорожно-строительной и погрузочной техники приходится на строительный комплекс страны, доля которого в совокупном валовом внутреннем продукте составляет 8…12%. Этот комплекс находится на подъеме, поэтому значительная часть землеройной техники будет потребляться этим комплексом.
Парк бульдозеров в строительном комплексе составлял: в 1995 г – 57,3 тыс. ед., в 2000 г. – 35,2 тыс. ед., в 2004 г. – 19,3 тыс. ед., т. е. за период 1995–2004 гг. парк сократился на 64%. Необходимо отметить рост уровня старения парка бульдозеров в этом комплексе. Если в 1995 г. доля бульдозеров с истекшим сроком службы в этом парке составляла 13,7%, то в 1999 г. она достигла уровня 47,3% и в 2004 г. превысила уровень 50%, составив 56,5%.
Учитывая изложенное, а также рост платежеспособного спроса на землеройную технику, вряд ли в ближайшее время можно ожидать увеличения парка, т. к. приобретаемая техника послужит обновлению парка, а не его заметному росту.
По экспертным оценкам специалистов отрасли строительного и дорожного машиностроения, технологическая потребность в бульдозерах на ближайшую и среднесрочную перспективу оценивается на уровне 9–10 тыс. ед. Расчеты показывают, что при достигнутом уровне объемов производства парк бульдозеров к 2015 г. может составить около 30 тыс. ед. исходя из 8-летнего срока службы машин.

Оценивая настоящее положение с развитием отечественных гусеничных бульдозерно-рыхлительных агрегатов, можно констатировать следующее:
• достаточно полный типоразмерный ряд гусеничных бульдозеров разработан и освоен ОАО «Промтрактор»;
• ООО «ЧТЗ-Уралтрак» ограничивается производством бульдозеров только в трех классах;
• разработанные гусеничные бульдозеры класса 10 ОАО «Уралмаш» (г. Челябинск), ЗАО «Челябинские строительные и дорожные машины» и ОАО «Орёлдормаш», выпускаемые малыми партиями, не оказывают существенного влияния на формирование внутреннего рынка этого вида техники.
Разработанная в начале XXI в. ООО «ЧТЗ-Уралтрак» концепция создания семейства гусеничных промышленных тракторов в пяти тяговых классах 6…35 и семейства современных двигателей к ним пока не получила должного развития. Работы в достаточно полном объеме выполнены только по бульдозеру Б-11 класса 10.