Не больше, но мощнее (Часть 2)
Компактные погрузчики: в центре внимания новые технологии
Мини-погрузчики с электроприводом
В определенных ситуациях машины с электрическим приводом имеют неоспоримые преимущества перед техникой с двигателями внутреннего сгорания. Конечно, читатель слышал о «зонах нулевой эмиссии» в крупных городах Европы, где разрешается работать технике только высоких экологических классов. И для эксплуатации в таких зонах строительные и коммунальные компании будут охотно приобретать электрические машины. Это подтверждается опытом стран, первыми принявших соответствующие законы об «экологических зонах». Давно освоенная ниша для машин с электроприводом – работа в закрытых помещениях.
Volvo Construction Equipment (Volvo CE) анонсировала начало выпуска в середине 2020 г. серии электрических компактных фронтальных погрузчиков мод. L20 до L28 и прекращение разработки машин с дизельными двигателями. Так, электрический компактный погрузчик мод. L25 Electric массой 4,9 т будет комплектоваться новейшими литий-ионными аккумуляторными батареями, обеспечивающими машине возможность непрерывной работы в течение 8 ч, и усовершенствованными электромоторами в механизмах приводов оборудования. При зарядке батарей, снятых с машины, за 2 ч достигается уровень зарядки в 80% от полного. Для полной зарядки непосредственно на погрузчике переменным током с напряжением 230 В требуется 12 ч.
Компания утверждает, что производительность электрической модификации будет не меньше, чем у дизельной. В стандартной комплектации погрузчик оснащается ковшом емкостью 0,9 м3. Возможно оснащение вилами г/п 2 т. Опрокидывающая нагрузка для L25 Electric при полностью сложенных полурамах составляет 3,35 т, вырывное усилие 49 кН, высота выгрузки 2,5 м.
К тому же, когда машины с электроприводом не работают активно, они не потребляют энергию, потому что электромотор работает только когда необходимо создать энергию, он не имеет режима «холостого хода». Для компактного погрузчика, который может значительную часть рабочего времени стоять или работать на холостом ходу, использование электропривода обеспечивает большую экономию энергии по сравнению с аналогичными дизельными моделями.
Уровень шума у электрической машины существенно меньше, чем у дизельной. Благодаря этому электрический погрузчик становится еще более универсальным, его можно использовать в закрытых помещениях, в густонаселенных городских районах, в том числе даже в вечерние и ночные часы, а также на животноводческих фермах. К тому же и к.п.д. у электрического погрузчика выше, чем у любой дизельной модели.
Потребности в техобслуживании у электрического погрузчика минимальны: только гидросистема и заправка консистентной смазки в узлы.
WL20e – первый колесный погрузчик от компании Wacker Neuson, работающий исключительно от электрического привода. Машина оснащена двумя электродвигателями, один для привода хода (6,5 кВт), а другой – для рабочей гидравлики (9 кВт).
Компания утверждает, что рабочие характеристики погрузчика WL20e идентичны аналогичным машинам с дизельным двигателем.
Предлагается на выбор два свинцово-кислотных аккумулятора: стандартный емкостью 230 А·ч, массой 450 кг, время зарядки 8 ч; и опционный емкостью 310 А.ч, массой 579 кг, время зарядки 6 ч. Продолжительность работы мини-погрузчика на одной зарядке аккумулятора составляет от 1,5 до 5 ч в зависимости от емкости выбранного аккумулятора и интенсивности использования. Зарядка аккумулятора производится от сети 400 В. Уровень заряда аккумулятора указывается на дисплее панели приборов.
Благодаря шарнирно-сочлененной раме машина очень маневренная и всегда имеет хорошее сцепление колес даже с неровным грунтом. Эксплуатационная масса WL20e составляет 2350 кг, г/п 1350 кг, емкость стандартного ковша 0,2 м3, расход потока в гидросистеме 32 л/мин, опрокидывающая нагрузка с ковшом (полурамы сложены) 1251 кг, скорость – до 7 км/ч.
Утверждается, что увеличение на 20% цены мини-погрузчика WL20e по сравнению с аналогичным мини-погрузчиком с обычным приводом окупается в среднем за 2800 моточасов, учитывая экономию энергии и расходов на техническое обслуживание, которая в сумме достигает 41%, а также необходимость замены аккумулятора примерно через 1200 циклов зарядки.
Стрелы оригинальной конструкции
Стрела – основное рабочее оборудование мини-погрузчика, и ведущие производители постоянно стремятся усовершенствовать ее конструкцию.
Компания JCB недавно представила новейшие модели компактных погрузчиков: семь мини-погрузчиков с бортовым поворотом на «большой платформе» и компактные гусеничные машины. Техника оснащается стрелой JCB Powerboom, которая устанавливается на 50 мм ниже, чем стрелы погрузчиков предыдущего поколения, и улучшает обзор (тип моделей Hi-Viz) зоны справа от погрузчика поверх стрелы (на 60%). Конструкция новой стрелы отличается использованием пальцев крепления, имеющих форму двойного конуса, в узле крепления стрелы и в быстродействующем устройстве присоединения сменного навесного оборудования, такая форма повышает прочность и надежность пальцев.
В линейке мини-погрузчиков с бортовым поворотом JCB на базе фирменной «большой платформы» вместо предыдущей мод. 225 теперь вводится мод. 250, а мод. 260 заменяется моделью 270. Мод. 300 и 330 остаются без изменений.
В линейке компактных гусеничных погрузчиков мод. 225Т теперь заменяется моделью 250Т, вместо мод. 260Т теперь будет мод. 270Т, а мод. 300Т остается без изменений.
Все мод. 250, 270, 250Т, 270Т комплектуются двигателем мощностью 55 кВт и ковшом емкостью 0,5 м3, имеют эксплуатационную массу 3725, 3940, 4820 и 4990 кг соответственно, г/п 2670, 2750, 1145 и 1235 кг соответственно.
Использование разработанной специалистами New Holland стрелы SuperBoom (2006 г.) с вертикальной траекторией подъема ковша позволяет увеличить высоту подъема и вылет ковша вперед при погрузке за счет уникальной конструкции, благодаря которой стрела при подъеме одновременно движется к точке выгрузки. В процессе подъема ковш сохраняет горизонтальное положение, и потери груза исключаются.
SuperBoom – уникальное «ноу-хау» New Holland, запатентованная конструкция, которая обеспечивает мини-погрузчику низкое положение центра тяжести, повышенную устойчивость, отличный круговой обзор с места оператора и удобный доступ при техобслуживании. Шарниры крепления стрелы расположены ниже, чем у погрузчиков обычной конструкции. Благодаря этому масса машины распределяется между мостами более равномерно.
Например, мини-погрузчик с бортовым поворотом New Holland L218, оснащенный стрелой SuperBoom, имеет массу 2660 кг, двигатель мощностью 45 кВт, г/п 820 кг, высоту разгрузки 2380 мм, ковш вместимостью 0,47 м3 и развивает скорость движения до 12 км/ч.
Универсальный мини-погрузчик предназначен для работ в сельском и коммунальном хозяйстве, строительстве, складском и лесном хозяйстве, в промышленном производстве и т. п. Для этого предусмотрена возможность установки на мод. L218 55-ти видов сменного рабочего оборудования (бур, отвал, вилы и т.д.).
Выше производительность – ниже эксплуатационные затраты
У строительных компаний имеется одно неизменное требование к производителям мини-погрузчиков: чтобы типоразмеры машин оставались прежними, а их рабочие характеристики были всё выше. Конечно, они понимают: чем больше мощность машины, тем выше и расход топлива, но также понимают, что рост затрат на топливо будет с избытком компенсирован увеличением производительности мини-погрузчика.
ОАО УКБТМ «Уральское конструкторское бюро транспортного машиностроения» представляет собой отдельное предприятие и входит в структуру ОАО «Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод» (г. Нижний Тагил). УКБТМ – многопрофильное предприятие, выполняющее научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по военным и гражданским темам, в том числе им разрабатывается и производится линейка популярных в стране мини-погрузчиков ПУМ и ПмК.
Первый мини-погрузчик ПУМ-500 появился еще в 1992 г. С тех пор создано много моделей и модификаций. Одной из последних является универсальный мини-погрузчик с бортовым поворотом ПмК-12.5 массой 4400 кг и г/п 1250 кг. Высота выгрузки ковша – 2450 мм. Максимальная скорость переднего и заднего хода – 11 км/ч.
Гидросистема хода оборудована клапанами и регуляторами, которые обеспечивают автоматический контроль движения и защиту от перегрузки: регулятор предельной нагрузки не позволяет двигателю заглохнуть от перегрузки. Полная фильтрация гидравлической жидкости осуществляется тремя фильтрами HYDAC с электрическими сигнализаторами засоренности (тонкость фильтрации 10 мкм). Непосредственно на двигатель установлен тандемный насос Bosch Rexroth, состоящий из двух регулируемых насосов, обеспечивающих движение, и шестеренного насоса рабочего оборудования. Гидросистема рабочего оборудования с открытым центром и постоянным рабочим объемом оснащена распределителем Bosch Rexroth, который обеспечивает возможность совмещения операций с плавным и точным позицированием рабочего оборудования. Ресурс гидроаппаратуры до капремонта составляет не менее 10 000 моточасов.
Имется функция «плавающего» положения стрелы.
Отвечая на запросы потребителей, производители мини-погрузчиков выпускают модели со все более мощными двигателями, гидросистемами и расширенными возможностями использования, в результате повышается и рентабельность работы машин.
ОАО «АМКОДОР» выпускает целую линейку мини-погрузчиков. Так, универсальный мини-погрузчик «АМКОДОР 308» – самый маленький погрузчик с шарнирно-сочлененной рамой в линейке предприятия, его эксплуатационная масса составляет всего 2900 кг. Это относительно новая модель (2017 г.), разработанная в ответ на запросы потребителей, машин такого класса «АМКОДОР» ранее не производил.
Изначально мини-погрузчик оснащался двумя дизельными двигателями на выбор: ММЗ 4DT.2 и Yanmar 4TNV84T, оба мощностью 35,3 кВт. В 2018 г. выбор пополнился двигателем Perkins 404D-22 такой же мощности.
Грузоподъемность «АМКОДОР 308» с основным ковшом вместимостью 0,39 м3 составляет 900 кг. Высота разгрузки – 1700 мм. Гидрообъемная трансмиссия обеспечивает мини-погрузчику скорость до 25 км/ч. Завод предлагает для мини-погрузчика не менее 17 сменных навесных орудий. Гидравлический адаптер позволяет произвести замену рабочего органа в течение 1–2 минут, не покидая кабину.
Уже тысячу раз сказано, что универсальные возможности мини-погрузчиков расширяются за счет использования разнообразного навесного оборудования. Гидравлическое или механическое присоединительное устройство дает возможность оператору легко менять навесное оборудование. В результате землеройная машина превращается в гидромолот, кусторез, газонокосилку, уплотнитель грунта, бур или роторный снегоочиститель. Строительные компании постоянно находят всё новые возможности круглогодичного применения мини-погрузчиков за счет использования сменного навесного оборудования.
Еще во времена СССР чехословацкая техника славилась в нашей стране своим добротным качеством. Мини-погрузчики с бортовым поворотом Locust («кузнечик» – англ.) словацкого завода Way Industries a.s. (вернее, их предшественники) с начала 1980-х гг. присутствуют на отечественном рынке.
Производитель утверждает, что мини-погрузчик Locust L903 с двигателем мощностью 52,1 кВт, эксплуатационной массой 3305 кг и грузоподъемностью (г/п) 900 кг не имеет аналогов в мире по силе тяги в своем классе – 30 кН. Емкость штатного ковша «с верхом» – 0,45 м3. Максимальная скорость переднего и заднего хода – 15 км/ч, у модификации SPEED рабочая скорость переднего хода – 11 км/ч, а транспортная скорость вперед и назад – 20 км/ч.
Гидростатическая система машины укомплектована компонентами BOSCH-REXROTH. Производитель утверждает, что гидросистема мини-погрузчиков Locust и топливная экономичность их двигателей не имеют равных в своих классах. Кабина оснащена сиденьем оператора с возможностью регулирования высоты. Управление осуществляется джойстиками. Есть функция выравнивания ковша. Кабина откидывается назад, открывая удобный доступ к агрегатам для обслуживания.
Использование телематики на мини-погрузчиках
Как и на полноразмерных машинах, на мини-погрузчиках используются телематические системы, о преимуществах которых уже не раз писал наш журнал. Конечно, соотношение стоимости телематической системы и общей стоимости машины получается не таким привлекательным, как у полноразмерной техники, но выгода использования телематики, как правило, превосходит соображения экономии при покупке современных мини-погрузчиков.
Японская компания Takeuchi предлагает на отечественном рынке линейку компактных погрузчиков, в том числе модель гусеничного мини-погрузчика TL10V2 массой 4660 кг и г/п 1145 кг, высота выгрузки 2435 мм. Эта машина с вертикальной траекторией подъема ковша оснащается телематической системой Takeuchi Fleet Management (TFM), предоставляющей в режиме реального времени оператору и руководству машинного парка все важные сведения о местонахождении, работе и техническом состоянии машины, выполняющей диагностику. Первые два года владельцу машины не нужно платить абонентскую плату за систему TFM.
Конструкция кабины полностью модернизирована по сравнению с моделью предыдущего поколения. В герметизированной кабине поддерживается избыточное давление. Есть 5,7-дюймовый цветной информационный дисплей, на который также выводит изображение камера заднего вида. Многочисленные функции машины управляются переключателями. Система управления гидравлическая. Имеется функция «плавающей стрелы» и по заказу – «контроль плавности хода». Поршни гидроцилиндров в конце хода демпфируются. Предлагаются механические и гидравлические устройства для присоединения навесных орудий. По заказу устанавливается гидросистема увеличенной производительности в 124 л/мин.
Ходовая часть также модернизирована, двойные планетарные редукторы, гусеницы широкие, малошумные, шарниры гусениц герметизированные, с заложенной на весь срок службы смазкой обеспечивают отличную проходимость машины на слабых, топких грунтах.
Турбированный двигатель мощностью 55,4 кВт укомплектован системой впрыска топлива высокого давления Common Rail, окислительным нейтрализатором DOC и сажевым фильтром, благодаря чему соответствует требованиям экологических норм Tier 4, имеет два режима работы: мощностный (Power) и экономичный (ECO), воздушный фильтр с двумя фильтрующими элементами.