Нажмите "Enter" для перехода к содержанию

ТОНАР-35 — шарнирно-сочленённый самосвал 

Юрий Петров.

Самосвалы с шарнирно-сочленённой рамой в ряду строительной и горнодобывающей техники всегда стояли особняком. Обычно производством ADT (англ. – articulated dump truck) занимаются машиностроительные концерны, в чьей линейке есть горная техника для разработки карьеров: бульдозеры, погрузчики, экскаваторы. Самосвалы в их супермаркетах являются лишь сопутствующим товаром.

Скромность автозавода ТОНАР иногда поражает своей чрезмерной сдержанностью. Практически полное игнорирование выставок и патологическая любовь к заводским презентациям. Это может и удобно для прессы и специалистов, но в сознании массового потребителя приводит к меньшей узнаваемости бренда. Пример из этого разряда – завод «Волгабас», о котором вообще ничего непонятно. Жив он или совсем умер? Я не видел его автобусов на выставках и не читал репортажей от толп блоггеров, которых туда возили косяками.

Жизнь на месте не стоит и события заставили этот завод из Подмосковного Губино спуститься с небес на землю и вернуться к выставочным мотористалищам.

Презентация нового самосвала на августовской выставке «Армия 2021» под стягами «ТОНАР» стала полной неожиданностью для посетителей. Что тут делает рыжий строительный монстр среди ракетовозов и фургонов в погонах?ТОНАР-35 (ТОНАР-7507) на форуме «Армия 2021» в КВЦ «Патриот». У обновленной версии новая крыша и облицовка на боковой стенке кабиныТОНАР-35 (ТОНАР-7507) на форуме «Армия 2021» в КВЦ «Патриот». У обновленной версии новая крыша и облицовка на боковой стенке кабины

Предтеча к встрече

Майская премьера самосвала Т-35 на заводе ТОНАР выбивалась из общего ряда («ГП», №6, 2021 г.). Ведь основная специализация предприятия в течении его 30-летней истории – прицепной состав. Однако начало к автопроизводству в Губино было положено 12 лет назад и связано оно было с освоением самосвальных полуприцепов и многозвенных автопоездов. Тогда на фоне бешеного спроса на строительную автотехнику в 2006-2008 гг. пришлось даже разрабатывать собственные тягачи ТОНАР-5422 (4х2) и ТОНАР-9428 6х4. Перед отправкой заказчику автопоезда тестировали тут же, на дорогах Орехово-Зуевского района.

Затем был этап вхождения в сегмент карьерной техники и технологического транспорта. Накопленный опыт, безбумажные технологии, цифровизация НИОКР и 3D-моделирование позволили ускорить изготовление опытных образцов. Причем разработка велась не по конкретному заказу, а в инициативном порядке с ориентацией на свободный рынок (да здравствует импортозамещение!).

ТОНАР’ы с жесткой рамой

Опыт в постройке самосвалов у предприятия уже накоплен солидный. Начало было положено трёхосной моделью ТОНАР-6528, а через год были представлены уже многозвенные самосвальные автопоезда («ГП» №6, 2010 г.«ГП» №4, 2010 г.«ГП» №5, 2013 г.). А с 2013 года разработки самосвалов и автопоездов с жёсткой рамой посыпались как из рога изобилия. Чтобы не докучать читателям перечислением всего и вся, лучше показать их все вместе. Сейчас номенклатура ТОНАРа состоит из прицепов и полуприцепов для работы на средних и коротких плечах, тягача Тонар-7502 со сцепкой B-train и двух карьерных самосвалов – 45-тонный Тонар-45251 и 60-тонный Тонар-7501, рассчитанных на эксплуатацию для трасс с твёрдым покрытием включая обслуживаемые карьерные и технологические дороги.

ТОНАР-6528 (6х4)ТОНАР-6528-0000010-40 (8х4)ТОНАР-652803-0000010 (10х4)ТОНАР-4525-0000010 (6х4)
ТОНАР-6528 (6х4)ТОНАР-6528-0000010-40 (8х4)ТОНАР-652803-0000010 (10х4)ТОНАР-4525-0000010 (6х4)
ТОНАР-45251 (6х4)ТОНАР-45252+95405 (6х4)ТОНАР-7502+95405 (6х4)ТОНАР-75010 (6х4)
ТОНАР-45251 (6х4)ТОНАР-45252+95405 (6х4)ТОНАР-7502+95405 (6х4)ТОНАР-75010 (6х4)
ТОНАР-45251 (6х4)ТОНАР-45251 (6х4)ТОНАР-750100К (6х4)ТОНАР-452510 (6х4)
ТОНАР-45251 (6х4)ТОНАР-750100К (6х4)ТОНАР-452510 (6х4)
Полная масса 33,5 т, грузоподъёмность 21 т, ЯМЗ-650.10 – 412 л.с

(«ГП» №6, 2009)
Полная масса 47 т, грузоподъёмность 32 т, Cummins ISLe 375 – 375 л.с

(«ГП» №8, 2013)
Полная масса 40 т, грузоподъёмность 26,2 т, ЯМЗ-650.10 – 412 л.с

(«ГП» №8, 2014)
Полная масса 67 т, грузоподъёмность 45 т, Weichai WD12.375 – 375 л.с., ЯМЗ-650.10 – 412 л.с.
(«ГП» №5, 2013 г.,
№11, 2014 г.)
Полная масса 67 т, грузоподъёмность 45 т, ЯМЗ-650.10 – 412 л.с.

(«ГП» №6, 2014)
Полная масса 198,5 т, грузоподъёмность 116,7 т, Cummins QSK19-С600 – 600 л.с.
(«ГП» №11, 2014, и №10, 2016)
Полная масса 198,5 т, грузоподъёмность 125,35 т, Cummins QSK19-760 – 760 л.с/
(«ГП» №2, 2020)
Полная масса 86,5 т, грузоподъёмность 60 т (уголь), Cummins QSX15 – 540 л.с.
(«ГП» №6, 2018)
Полная масса 69 т, грузоподъёмность 45 т (уголь) или 45,5 т (скальный грунт), ТМЗ-8437.10 – 425 л.с., Cummins QSZ13-450-II – 450 л.с.

(«ГП» №7, 2017)
Полная масса 93 т, грузоподъёмность 60 т, Cummins QSX15 – 540 л.с.

(«ГП» №11, 2019)
Полная масса 67 т, грузоподъёмность 45 т (скальный грунт), Cummins QSZ13-450-II – 450 л.с.
(«ГП» №2, 2019)

Идея сделать шарнирно-сочленённый самосвал появилась еще в 2016-м году и в последующие годы на заводе уже сделали несколько 3D-макетов. Рынок богатый, безбрежный. Не хватало патернализма. И помощь подоспела от Минпромторга, благодаря чему ТОНАР Т-35 (ТОНАР-7507) был построен буквально за год с хвостиком.Алексей Кондратьев - главный конструктор ТОНАР Т-35

Алексей Кондратьев — главный конструктор ТОНАР Т-35

Министерство субсидировало затраты на НИОКР в размере 60 млн рублей в рамках постановления Правительства № 1649 от 12 декабря 2019 г. «О государственной поддержке научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по современным технологиям в рамках реализации инновационных проектов». Так что вопрос – на всех ли этажах власти разворовываются деньги, можно снять с повестки, а завод на «армии» показал налогоплательщикам, на какие разработки были потрачены государственные средства. Осталось только проработать экспортные направления, на которых ТОНАР пытается выехать последние 5 лет.

13 и 15 литров: I6 и V8

Разработчиком предусмотрено два варианта крупнолитражных двигателей индустриального уровня Stage III (Tier III). Первый двигатель – отечественная длинноходная (ход поршня 140 мм, диаметр цилиндра 130 мм) турбодизельная V-образная «восьмёрка» ЯМЗ-6585-03 рабочим объёмом 15 л. Второй двигатель – рядный 6-цилиндровый короткоходный (ход поршня 130 мм, диаметр цилиндра 163 мм) турбодизель Cummins QSZ13-450, выпускаемый в КНР на СП Dongfeng Cummins Engine Co., Ltd.

Крутящий момент от силовой установки передаётся на ГМП Allison 4500, а также на гидравлические насосы для привода систем (включая рулевые) и подъёма кузова.

Поворот осуществляется за счёт складывания полурам посредством двух гидроцилиндров двойного действия через насос-дозаторы гидрообъёмного управления (т.н. кинематический тип рулевого управления).Прмежуточная опора карданной передачи задней тележкиПрмежуточная опора карданной передачи задней тележкиРеактивные тяги задней балансирной тележкиРеактивные тяги задней балансирной тележкиСредний проходной мост. Все гидромагистрали изолированы от повреждений, а резиновые подушки подвески имеют страховочную цепьСредний проходной мост. Все гидромагистрали изолированы от повреждений, а резиновые подушки подвески имеют страховочную цепьА-образная полунезависимая рама переднего ведущего мостаА-образная полунезависимая рама переднего ведущего моста

Крутящий момент передаётся на среднюю и заднюю оси, либо на все мосты, что позволяет применять машину на грунтах с низкой несущей способностью. К слову сказать, колёсная формула 6х4 в ADT также применяется в строительстве, горном деле, сельскохозяйственной отрасли (крупные агрохолдинги), лесном хозяйстве на лесовывозе и металлургии. Главное достоинство полноприводной схемы – всепролазность на труднопроходимых участках или бездорожье. Но, как показывает практика, в полном приводе не всегда и не везде возникает острая необходимость, поэтому и было решено использовать весь арсенал решений. используемых в шарнирно сочленённых самосвалах.Промежуточный блок сочленения с двумя степенями свободыПромежуточный блок сочленения с двумя степенями свободыГидрораспдлитль RexrothГидрораспдлитль Rexroth

Особенностью ADT является их узкоспециальная направленность и надо заметить, что они не являются более высокопроизводительной альтернативой другим карьерным или строительным самосвалам и не являются их заменой. Шарнирно-сочленённые самосвалы – это пехотинцы для тяжёлых случаев форсирования глубоких бродов, штурма бурелома, глинистых почв и работах на скальном грунте. Их главная задача – лидерное освоение строек и возить грузы, где постройка постоянных дорог неуместна.

Насыпная вместимость самосвальной платформы ТОНАРа составляет всего 20 кубометров, а грузоподъёмность 35 т. Для сравнения протестированный нами в прошлом году IVECO-AMT 753910-10 8х8 в 22-кубометровом кузове способен перевезти до 40 т породы.

Ещё одно отличие от тракторов – крупнолитражные двигатели в энергонасыщенных тракторах подразумевают работу с активными исполнительными механизмами (фрезерно-роторные и шнекороторные агрегаты, погрузчики, грейдерные и плужные отвалы, с.-х. орудия и т.п.). Здесь же запас мощности используется только на транспортных работах, поэтому литраж и мощность не являются явными показателями.

По соотношению мощности к полной массе ТОНАР Т-35 находится между общехозяйственными/строительными (6-10 кВт/т) и карьерными самосвалами (4‑5 кВт/т). В зависимости от установленного двигателя у модели 7507 этот коэффициент составляет средние 4,75 кВт/т для ярославского мотора и ударные 6,93 кВт/т для «Камминса».

Условия работы для двигателя жестковаты – он всё время находится под нагрузкой как при подъёме, так и при торможении. Поэтому не должно удивлять наличие третьей педали, как на автомобиле с «механикой». Она включает гидрозамедлитель, эффективность работы которого позволяет значительно реже пользоваться штатными тормозами. Маслопогружные тормозные механизмы позволяют избежать перегрева и заклинивания.Если огни сзади встроены безукоризненно...

Если огни сзади встроены безукоризненно…... то исполнение маски головной оптики с 8-ю крепежными винтами выглядит грубовато

… то исполнение маски головной оптики с 8-ю крепежными винтами выглядит грубовато1 / 2

Самосвал учится ездить

По размерам (11,25 х 3,24 х 3,82 м) машина получилась внушительной, но укладывается в рамки типоразмера Volvo, Caterpillar и Bell. И, к слову сказать, реальным ограничением у Т-35 выступают только шины. По секрету сообщили, что готовится и 40-тонная модификация Т-40 с усиленными покрышками! От обилия таких новостей автожурналисты без хлеба точно не останутся!

Обслуживание такого мастодонта требует инфраструктуры и обучения персонала и на заводе постарались применить уже готовые решения, используемые в карьерной и специальной технике. Маленьким бонусом эксплуатанту опытной и перспективной техники может служить снижение налогов на эксплуатацию и содержание (включая возврат НДС). Но обычно опытные машины остаются в собственности завода.Кузов V-образной формы рассчитан на предварительгно разрыхленный скальный грунтКузов V-образной формы рассчитан на предварительгно разрыхленный скальный грунт

На ТОНАРе ещё с освоением линейки тягачей и карьерных самосвалов ТОНАР-7501 и -7502 пришлось вплотную начать исследования в области экономической эффективности и ломать голову над снижением расхода топлива. Нужно учесть, что новинка предложена в полноприводной версии. К слову сказать, некоторые компании также предлагают свои ADT с колёсной формулой 6х4, так что, упрекнуть главного конструктора Алексея Кондратьева в экономии, симплификации и упрощении не приходится.Вывод выхлопных газов из глушителя

Вывод выхлопных газов из глушителяЗакабинное пространство. Краны, распределители и баки предстоит закрыть капотом

Закабинное пространство. Краны, распределители и баки предстоит закрыть капотом

Применение колёсной формулы 6х4 хоть и было оправданно для компании, впервые входящий в узкий круг производителей ADT, но задачей было заинтересовать широкий круг потребителей. Спектр применения должен быть максимально широким: вскрыша полезных ископаемых, подготовка площадок будущих мест добычи нефти и газа, строительство дорог и прокладка нефтепроводов, работа на кустах в условиях сильно пересечённой местности и в условиях труднопроходимой местности.

За 55 лет конструкция всех ADT уже стала шаблонной, поэтому требовалось использовать готовые решения и сконцентрироваться на снижении материалоёмкости и упрощении конструкции.

Шарнирно-сочленённые самосвалы имеет смысл использовать на плечах 3-15 км до конечного объекта. Экономическая эффективность использования ADT превышает ресурс обычных строительных самосвалов и за счёт высокого запаса прочности рамы и кузова достигает 15-25 лет. Поэтому такую технику чаще берут в аренду или на короткий срок эксплуатации с последующим погашением кредита в виде возврата техники по остаточной стоимости.

Кузов для грузов

Если говорить об эксплуатации, то в ADT, как и в карьерных самосвалах регламентное обслуживание ведётся по моточасам. Засим любое вторжение в матчасть контролируется в бортовом журнале. В карьерах регламентируется всё, а для связи на кустах и карьерах хватает собственной рации и временных вышек сотовой связи.

Кузов рассчитан на горную массу с высоким удельным весом, доходящим до 1,8 т/м3. Но для транспортировки сравнительно лёгких гумусовых углей (1,4–1,5 т/м3) и антрацита (1,25-1,27 т/м3) борта можно нарастить. Для транспортировки материала с высокой абразивностью предусмотрена футеровка внутренней поверхности. На заводе пока не озадачивались другими кузовами, но определённо напрашивается вариант с разгрузкой дозатором распределения.

Подъём самосвальной платформы осуществляется двумя одношаговыми цилиндрами опрокидывания двойного действия. Многие решения пришлось разрабатывать с нуля, начиная от кабины и заканчивая механизмом сочленения с двумя степенями свободы в горизонтальной и вертикальной плоскости. Порадовало, что сразу был предусмотрен подогрев кузова отработавшими газами.Вывод выхлопных газов  в самосвальный кузовВывод выхлопных газов в самосвальный кузов

Первый показ в мае проходил, когда машина ещё не до конца была даже собрана и её оживили буквально за несколько часов до презентации. И тут надо сказать о кабине.

Кабину вычёркиваем?

Кабина каркасного типа с максимальным остеклением производит впечатление слишком лёгкой и непонятно, выполнит ли она тест на требования ROPS и FOPS? Одно время я принимал участие в тест-драйвах ADT-самосвалов Caterpillar 730 (префикс AGF-type), Terex TA30 (7 генерация) и Volvo A30D и мне есть с чем сравнивать, тем более что пришлось делать внутрикорпоративный каталог в РИА «РОССбизнес» по всем ADT мира (включая землевозы). Выборка получилась огромной и масштабной для скромного 2005 года.Салон кабины рассчитан только на одного водителя. Обращает внимание рукоять на правом приливе консоли

Салон кабины рассчитан только на одного водителя. Обращает внимание рукоять на правом приливе консолиОбзор через зеркала заднего видаОбзор через зеркала заднего вида1 / 2

По факту кабина Т-35 соответствует основным современным критериям, но исполнение носит отпечаток мелкосерийного производства и это в первую очередь касается интерьера. Она – брутальна, аскетична с жёстким налётом хард-индастриала образца 1980-х. Самоделка. По своему шаблону салон выполнен в минималистском стиле. У современных Volvo и Caterpillar панель кажется нагруженной индикаторами систем и в некоторых современных моделях уже применены ЖК-экраны, а в ТОНАРе – царство стрелочных аналоговых циферблатов.Панель приборов поражает своей аскетичностьюПанель приборов поражает своей аскетичностьюУправление в кабине клавишноеУправление в кабине клавишное1 / 2Потолочное освещение, противосолнечная шторка и динамикПотолочное освещение, противосолнечная шторка и динамик

Сиденье Grammer на пневмоподвеске, но компоновка рабочего места не позволяет воспользоваться всеми возможностями трансформации водительского кресла. Чтобы было понятно: шарнирно-сочленённые самосвалы весьма увесистые и за 3-4 часа работы, спина сильно нагружается от тряски. Возможности опробовать технику в деле не было, потому .Откидной страпонет слева от водителя

Откидной страпонет слева от водителя

Места между самосвальной платформой и кабиной ещё достаточно и тут главный конструктор ТОНАРА Алексей Кондратьев меня и огорошил – данная панель приборов не окончательная и кабина тоже!

Так что можно вычеркнуть мои брюзжания. Надеюсь увидеть серийный образец на одном уровне с мировыми аналогами.

Перспективы

На фоне мирового роста стоимости металла, невозможно предсказать не только конечную цену но и себестоимость! А ведь ещё в 2009 году сцепка многозвенного прицепа и тягача ТОНАР стоила 2,5 млн рублей! Представляете, как она окупилась! Но на заводе обещают, что Т-35 будет иметь большой зазор по отношению к иностранным конкурентам.Когда вас спросят, что у самосвала держится на эластичных шнурах, то вспомните про огнетушитель!

Когда вас спросят, что у самосвала держится на эластичных шнурах, то вспомните про огнетушитель!

АЗ «Тонар» при своих производственных мощностях способен выпускать несколько десятков таких машин в год, благо станочный частично роботизированный парк позволяет делать раскрой металла и выполнять сложные детали. Уже имеется опыт кооперации с другими производителями кузовов. С учётом, того, что в России в год продается порядка от 150 ADT (во всей Европе – 200-250 машин), губинские машиностроители могут взять четверть рынка. В тучные «нулевые годы» российский рынок вмещал аж 300-350 машин!

Но надо знать, что ADT, как и карьерные самосвалы, относятся к низколиквидному товару. На фоне роста экономики общеевропейский парк сочлененных самосвалов разбух до 15 тыс. ед., включая шахтный транспорт и убитые в хлам землевозы середины 1980-х (одноосный тягач скрепера с пассивным 1-осным прицепом). Поэтому сбытовая сеть б/у техники в страны Африки, Азии и Индокитая оперирует 32 марками «шарнирников». До сих пор на рынке встречаются забытые марки DJB, O&K, Faun и такие раритеты, как Aveling Barford, FIAT-ALLIS и Wagner. Значит спрос имеется.

В настоящее время порядка 10% мировых продаж приходится на машины грузоподъёмностью до 20 т (плюс минус 2% с учётом региона). Чуть меньше или чуть больше половины рынка занимают 25-тонные машины, которые можно задействовать для широкого спектра работ. За ними следуют 30-тонные ADT (стабильно около 20% рынка) и самосвалы грузоподъемностью 35…40 т (13-17% рынка); 40-тонные ADT занимают сектор не более 5%, а сбыт машин грузоподъемностью свыше 40 т не превышает 2%, но в некоторых странах при потогонной системе строек (сюда недавно относился Китай) может составлять и 5%. Руководству ТОНАРа придётся иметь гибкий позвоночник, чтобы лавировать в этой конъюнктуре.

Допустимая полная масса, кг65 000
Снаряжённая масса, кг30 000
Грузоподъемность, кг35 000
Насыпная вместимость кузова по SAE 2:1, м320
ДвигательCummins QSZ13, турбодизель, I-6, Stage IIIЯМЗ-6585-03, турбодизель, V-8, Stage III
Рабочий объем, cм312 98114 866
Мощность, л.с. (кВт)450 (335) при 1 900 мин-1420 (309) при 1 900 мин-1
Крутящий момент, Н·м2 100 при 1 400 мин-11 766 при 1 100 – 1 500 мин-1
Коробка передачAllison 4500, гидромеханическая
Количество ступеней
вперед / назад
6 / 1
Передаточное число главной передачи19,24
Рулевое управлениеГидрообъемное с насос-дозтором и 2 исполнительными гидроцилиндрами
Передняя подвескаПолунезависимая с А-образной рамой на резинометаллическом шарнире и с упругими элементами
Задняя подвескаЗависимая балансирная с резиновыми упругими элементами и реактивными штнгами
Шины26,5 R25
Скорость вперед / назад, км/ч47,7 / 6,0

Источник