„Рентген" самосвала — на цветной внладнеБЕЛОРУССКИЙв Жодино выпускались 40-тонные трехосные самосвалы МАЗ-530. Позже (с 1968 года) их место в производственной программе заняла более совершенная модель—40-тонный двухосный БелАЗ-548. Сегодня Белорусский автозавод является одним из крупнейших в мире предприятий, делающих сверхтяжелые карьерные самосвалы. БелАЗ награжден орденом Трудового Красного Знамени, группа работников завода удостоена Ленинской премии, а модель БелАЗ-540 отмечена Государственным знаком качества. В канун знаменательного юбилея — 50-летия образования СССР, говоря об итогах большой работы, проделанной коллективом завода, мы хотим познакомить читателей с его новой 75-тонной машиной, производство которой планируется освоить в нынешней пятилетке.Эта машина самая крупная в большой и многоликой автомобильной семье. Место рождения ее — город Жодино в Белорусской ССР. 75-тонный самосвал можно назвать визитной карточкой промышленности республики, всего нашего автомобилестроения, отрасли разветвленной, имеющей корни в разных союзных республиках. БелАЗ — завод, чье имя носят сверхтяжелые самосвалы, возник в конце пятидесятых годов на базе небольшого предприятия, производившего дорожные и мелиоративные машины. В феврале 1959 года он выпустил первый автомобиль. Это был 25-тонный МАЗ-525, который ранее строили « Минске. В 1965 году на смену этой модели пришел 27тонный БелАЗ-540, первая самостоятельная конструкция молодого автозавода. Некоторое время (с 1960 по 1963 год) Директивами XXIV съезда КПСС предусмотрено организовать в девятой пятилетке производство самосвалов и самосвальных автопоездов грузоподъемностью до 120 тонн для горнорудной промышленности. Головная модель семейства этих машин, БелАЗ-549, грузоподъемностью 75 тонн, проходит сейчас эксплуатационные испытания. В последующие годы завод разработает и начнет серийно выпускать автомобили и автопоезда грузоподъемностью до 300 тонн. Естественно, что специфика эксплуатации в карьерах и на стройках сказалась на конструкции БелАЗов. Помимо большой грузоподъемности они должны обладать высокой маневренностью, легкостью управления, сравнительно небольшой трудоемкостью технического обслуживания, надежностью и значительным ресурсом всех узлов и агрегатов. Поэтому уже на более ранних серийных моделях нашего завода грузоподъемностью 27—65 тонн мы применили оригинальные конструктивные решения агрегатов и систем. Назову важнейшие из них. Гидромеханическая трансмиссия с гидротрансформатором и планетарной коробкой передач позволяют в зависимости от дорожных условий автоматически увеличивать крутящий момент двигателя в 3,5 раза. Гидравлический замедлитель дает возможность поддерживать любой режим движения автомобиля под уклон, не прибегая при этом к колесным тормозам. Благодаря пневмогидравлической подвеске всех колес удалось приблизить плавность хода самосвала, весящего с грузом почти 70 тонн, к показателям современных легковых автомобилей. Применяемые сегодня на БелАЗах гидравлические устройства рулевого управления и самосвального механизма, объединенные общей системой, позволяют при подъеме платформы автоматически подключать все гидронасосы и ускорять разгрузку автомобиля. В немалой степени способствуют повышению безопасности наших большегрузных машин тормозные системы с раздельным приводом на колеса обоих мостов. Все эти конструктивные особенности успешно выдержали проверку практикой и завоевали признание водителей. А какие оригинальные конструкцииузлов, агрегатов и систем мы предполагаем внедрить на своих новых моделях? Среди них электрическая трансмиссия постоянного тока с встроенными в колесные редукторы электродвигателямитак называемые мотор-колеса; независимая пневмогидравлическая подвеска всех колес; тормозная система с пневмогидравлическим приводом, включающая также электродинамический тормоз, стояночный тормоз постоянно замкнутого типа и запасной тормоз. Новые узлы в первую очередь найдут применение на головной модели семейства БелАЗ-549. Этот 75-тонный самосвал (см. цветную вкладку) предназначен для транспортирования грунта и породы при открытых разработках полезных ископаемых и на строительстве крупных инженерных сооружений. Он рассчитан на совместную работу с экскаваторами, имеющими емкость ковша 8—12 м3 . Ввиду большой нагрузки на ось, достигающей 90 тонн, автомобиль должен эксплуатироваться на специальных дорогах с твердым основанием, имеющих продольные уклоны не более 10 процентов. Новая машина отличается от своих предшественников более рациональной компоновкой, повышенными удобством управления и комфортабельностью, более надежными тормозами, большим запасом мощности, солидным резервом надежности. У БелАЗ-549 платформа из высоколегированной стали 14Х2ГМР способная выдерживать весьма значительные удары грунта о дно, неизбежные при загрузке экскаватором с ковшом большой емкости. Передние и боковые борта, а также днище кузова оснащены системой обогрева выхлопными газами, чтобы в морозную погоду к ним не примерзал груз. При необходимости обогрев можно отключать. Цельнометаллическая двухместная кабина расположена слева от двигателя. Ее отличают хорошая обзорность, надежная звуко- и теплоизоляция, эффективная вентиляция, компактное расположение приборов и органов управления. Все эти качества в целом облегчают труд водителя. В последующемпредусматривается введение в кабину установки кондиционирования воздуха. При проектировании автомобилей особо большой грузоподъемности возникает много проблем. Одной из главных является выбор достаточно мощного и экономичного двигателя. Таких специальных автомобильных моторов мощностью 800—1200 л. с. не существует, поэтому мы используем либо судовые, либо тепловозные двигатели внутреннего сгорания. И сейчас на опытных образцах нашего 75-тонного самосвала стоит четырехтактный дизель М-300 мощностью 850 л. с. Однако то, что было приемлемо для машин меньшей грузоподъемности, не подходит для 75-тонного гиганта. Запас мощности, приходящийся на тонну веса полностью нагруженного автомобиля при двигателе М-300, недостаточен — 6,8 л. с./т. Мы считаем, что этот показатель у новой модели должен составлять 7,6 л. с/т, то есть шочти столько же, сколько у выпускаемых ныне самосвалов БелАЗ-540А и БелАЗ-548А. Вот почему М-300 впоследствии уступит место 950-сильному двигателю 8 ЧН 21/21 Свердловского турбомоторного завода. Помимо дизеля для автомобилей такого типа весьма перспективно применение газовой турбины. Завод ведет эксперименты в этом направлении. В настоящее время на базе БелАЗ-549 уже построен опытный образец автопоезда БелАЗ-549В-5275 грузоподъемностью 120 тонн с 1200-сильной газовой турбиной. Благодаря ей можно уменьшить вес, упростить конструкцию, снизить трудоемкость технического обслуживания машины, обеспечить полное сгорание топлива и тем самым устранить надобность а сложных по конструкции нейтрализаторах для выхлопных газов. Однако применение газовых турбин ограничивается тем, что они расходуют больше топлива, нежели дизели. Не менее важной проблемой, когда речь идет о тяжелом карьерном самосвале, является выбор трансмиссии. Проведенные нашим автозаводом исследования показали, что гидромеханические трансмиссии целесообразно ставить на машинах грузоподъемностью до 65 тонн. Для автомобилей большего тоннажа, каким является БелАЗ-549, предпочтительней электрические трансмиссии, где нет муфт сцепления, шестеренчатых коробок передач и карданных валов. Они помогают получить высокие тяговые и регулировочные показатели, бесступенчатое регулирование скорости в широком диапазоне, отличаются высокой надежностью и продолжительным сроком службы. Кроме того, электрическая трансмиссия благодаря применению унифицированных мотор-колес позволяет без значительного усложнения конструкции сделать ведущими необходимое количество колес автомобиля или автопоезда, словом, создать несколько унифицированных модификаций автомобилей с разным числом ведущих колес. Основной источник энергии — двигатель — дает вращение тяговому генератору постоянного тока, который смонтирован совместно с ним на подмоторной раме. При необходимости ремонта он заодно с двигателем, генератором, радиатором и другими узлами легко вы- БОГАТЫРЬдвигается и демонтируется. От генератора получают питание два тяговых электродвигателя, каждый из которых через муфту соединен с шестеренчатым планетарным двухрядным редуктором, встроенным в ступицу заднего колеса. Весь этот узел называется мотор-колесом. По сравнению с редукторами обычного типа планетарный позволяет получить довольно большое передаточное число при компактном габарите всего узла, который хорошо вписывается в ступицу колеса. Электротрансмиссия БелАЗ-549 может быть использована для торможения машины. В этом случае электродвигатель мотор-колеса работает как генератор. Механическая энергия движения автомобиля, скорость которого 'необходимо замедлить или погасить, превращается в электрическую. Она, в свою очередь, расходуется для нагрева тормозных резисторов, смонтированных в передней правой части машины. В резисторах электрическая энергия переходит в тепло, которое рассеивается в воздух. Помимо системы электродинамического торможения БелАЗ-549 оснащен барабанными (то есть колодочными) тормозами, которые являются основными (рабочими) и размещены, как обычно, в колесах. Их привод сделан гидравлическим с независимыми системами трубопроводов для тормозов передних и задних колес. Управление тормозами сконструировано таким образом, что при нажатии на педаль обязательно сначала вступит в действие система электродинамического замедления, а затем уже барабанные тормоза. Исходя из специфики работы карьерных самосвалов на БелАЗ-549 предусмотрены еще две тормозные системы. В стояночную входят сидящие на валах якорей мотор-колес два барабанных тормоза постоянно замкнутого типа, которые надежно удерживают груженый самосвал на больших уклонах. Привод стояночного тормоза — механический, управление — ручное с пневматическим усилителем. Запасная система предназначена для торможения движущегося автомобиля исключительно в аварийных ситуациях и действует на колодки стояночного тормоза. Дополнительное усилие • х разжатия создает пневмоцилиндр. И Несколько слов о подвеске. Рессоры, пружины или торсионы, поскольку они имеют постоянную жесткость, оказались непригодными для карьерных машин. Поэтому наш завод начиная с моделей «540» и «548» отдал предпочтение более совершенной пневмогидрэвлической подвеске. Ее цилиндры, расположенные на обоих мостах самосвала, независимо от того, нагружен он или нет, гарантируют высокую плавность хода по разбитой дороге. Подвеска всех колес сделана независимой, что обеспечивает автомобилю высокую устойчивость при движении с высокой скоростью. Цилиндр подвески представляет го ­ бой пневматический упругий элемент поршневого типа в комбинации с гидравлическим телескопическим амортизатором. В качестве упругого рабочего тела в цилиндре используется сжимаемый там азот или воздух. Рабочая жидкость — веретенное масло АУ. Камера в верхней части цилиндра разделена специальным поршнем на верхнюю полость, заполненную газом, который играет роль пружины подвески, и нижнюю, заполненную маслом. Нижняя через дроссели и клапаны сообщается с кольцевой (подпоршневой) полостью амортизатора и за счет перетекания масла при сжатии — разжатии цилиндра обеспечивает гашение колебаний подвески. Об устройстве отдельных узлов можно было бы рассказывать много — настолько они своеобразны и необычны. Возьмем хотя бы рулевое управление и механизм подъема кузова, имеющие общую гидравлическую систему. Благодаря гидроусилителю рулевого управления водителю для поворота такого гиганта, как БелАЗ-549, весящего с грузом без малого 128 тонн, требуется приложить к рулю почти такое же усилие, как на легковом «Москвиче». Поворачивая рулевое колесо, водитель управляет золотниковым распределителем, которым регулируется подача жидкости, поступающей под давлением от гидронасоса в рабочие цилиндры. Их штоки действуют на центральный рычаг рулевого управления, который через рулевые тяги поворачивает колеса. Насос, обслуживающий системы гидроусилителя, приводится от двигателя. Возникает вопрос: как быть, если надо отбуксировать самосвал с неработающим мотором? На этот случай предусмотрен дублирующий привод насоса от электродвигателя, который питают аккумуляторы, подключенные к бортовой электрической сети. И еще одна важная особеннссть. Этот привод включается автоматически в момент падения давления в гидравлической системе руля. Механизм подъема грузовой платформы также гидравлический, с насосами высокого давления и гидроцилиндрами телескопического типа, которые поднимают платформу с грузом за 25 секунд. Опускание ее занимает 20 секунд. Вся система опрокидывающего механизма не имеет ни одной точки смазки. Как видите, 75-тонный БелАЗ — весьма сложная современная машина с мощными электрической и гидравлической системами, большим количеством прецизионных деталей. И тем не менее трудоемкость обслуживания автомобиля благодаря хорошей доступности агрегатов и одноразовой смазке основных сочленений и подшипниковых узлов не повысилась в сравнении с серийными 2740-тонными самосвалами. Мы рассчитываем, основываясь при этом на результатах испытаний, что новый самосвал Белорусского автозавода, подобно своим младшим собратьям, хорошо зарекомендует себя в карьерах, на стройках, вскрышных работах. А. КАЗАРЕЗ, начальник КБ отдела главного конструктора БелАЗа г. Жодино