Человечество всегда стремилось к гигантомании. Чаще сия склонность использовалась в пропагандистских целях (вспомните исполинские памятники вождю мирового пролетариата), иногда — для потехи (“киношное” чудовище Годзилла стало уже понятием нарицательным). Имеются свои гиганты также в автомире, но придуманы и построены они исключительно из соображений практической пользы и экономической выгоды. Итак, встречайте — самый тяжелый, самый широкий, самый высокий и самый дорогой автомобиль в Украине — карьерный самосвал Komatsu HD 1200.
Ареал обитания
Горно-транспортный цех Полтавского горно-обогатительного комбината — это “место прописки” около полусотни карьерных гигантов, которые за год вывозят из карьера до 60 млн т (!) горных пород. Их “жизнь” подчиняется суровым правилам техники безопасности, а ареал обитания ограничен сорока километрами специальных дорог, построенных в карьере. Только эти трассы способны “выдержать” монстров, полная масса которых достигает 220 т, а габаритные размеры и нагрузки на оси поражают воображение.
Впервые грузовики Komatsu появились на Полтавском ГОКе еще в далеком 1981 г., почти сразу после подписания межправительственного соглашения о поставке самосвалов этой японской фирмы в Советский Союз. Данная техника была гораздо производительнее и долговечнее, чем БелАЗы, не говоря уже о КрАЗах и МАЗах. На предприятии до сих пор трудится Komatsu HD1200, выпущенный в начале 80-х годов прошлого столетия. По словам сотрудников горно-обогатительного комбината, представители японской фирмы были сражены наповал пробегом автомобиля — около 1 млн км! Для сравнения — на западных железорудных карьерах даже 500 тыс. км являются недосягаемым пределом. Справедливости ради надо признать, что столь выдающихся результатов невозможно было бы достичь без современной ремонтной базы и грамотных специалистов.
Komatsu HD1200 — не самый большой самосвал в мире. Существуют и покрупнее — например, американский Caterpillar 797 в 3-4 раза превосходит “японца” по всем параметрам. Но для работы в карьере принцип “грузи больше — вези дальше” не подходит.
Такие автомобили должны соответствовать ряду условий: объемам горных работ, форме карьера, залеганию руды, дорогам и т.д. Например, что произойдет, если поставить самосвал грузоподъемностью 320 т под загрузку экскаватора, объем ковша которого 10 “кубов”? Правильно, самосвал будет загружаться целый час, для того чтобы затем за 10 минут сделать один рейс. Это нерентабельно, да и разница в цене существенная: если Komatsu стоит около $1 млн, то тот же Caterpillar 797 обойдется примерно в $3,5 млн.
Как устроен
Принцип работы гигантской силовой установки самосвала достаточно прост: двигатель крутит генератор, питающий электроэнергией так называемые мотор-колеса, которые спрятаны в заднем мосту и связаны со ступицами через редукторы. Такая схема позволяет водителю полностью реализовать возможности силового агрегата. “Притопил” на подъеме педаль газа в пол — и груженая машина поехала легко, как по маслу.
На тестируемом Komatsu установлен V-образный 12-цилиндровый “дизель” рабочим объемом 38 л (!), оснащенный турбонаддувом, что позволяет “снимать” с мотора 1200 л.с. при максимальном крутящем моменте 4678 Нм. “Аппетит” у этого “монстра” под стать объему — 450 л (!)/100 км. Потому запас дополнительного топлива приходится возить немаленький — топливный бак вмещает почти 2000 л.
Интересна конструкция подвески, основной узел которой одновременно выполняет функции амортизатора и упругого элемента. Роль последнего играет сжатый азот, причем, измеряя его давление, бортовой компьютер в состоянии определить степень загрузки самосвала. Данная информация выводится на специальные сигнальные лампы, расположенные на правом борту самосвала так, чтобы их мог видеть экскаваторщик.
Автомобиль “опирается” на исполинские покрышки высотой в два с половиной человеческих роста и массой более 2 т каждая. Давление в этих шинах достигает 7-8 атмосфер. На каменистых карьерных дорогах между сдвоенными задними колесами, бывает, застревают камешки (массой килограммов под 100). Выковыривают их не механики с ломами, а специальные штанги, которые свободно болтаются в межколесном пространстве, выталкивая из него посторонние предметы.
Отдельного рассказа требует тормозная система. На карьерных самосвалах она комбинированного типа: существуют тормоза динамические и гидравлические. Рабочими являются барабанные тормоза с гидропневматическим приводом, но на практике водители чаще используют торможение двигателем при помощи динамической тормозной системы, мощность которой составляет 2000 л.с. Это оправданно — надолго ли хватит обычных гидротормозов, если махину массой 220 т постоянно “осаживать” на спуске!
Рулевое управление полностью гидравлическое, без механической связи между баранкой и управляемыми колесами, причем оно дублируется. При отказе основного руля водитель активизирует аварийную систему нажатием специальной кнопки, и машиной можно управлять с помощью электродвигателей, которые питаются от аккумуляторов. “Высший пилотаж”, конечно, не покажешь, но этого достаточно, чтобы свернуть с дороги на какую-нибудь площадку, чтобы избежать аварии.
“Рабочий орган” самосвала — огромный кузов ковшового типа с защитным козырьком. Громоздкий кузов транспортируют “разрезанным” на 2 части, а собирают и сваривают в единое целое уже на месте эксплуатации авто. Интересная особенность: предусмотрен обогрев платформы отработанными газами, поэтому с задних торцов кузова постоянно идет дым. И наконец, невероятный факт: опрокидывается груженый кузов всего за 15 с (!).
Столь специфичная техника требует повышенного внимания к технологическим жидкостям, прежде всего, к моторным маслам. Условия работы последних в силовых агрегатах карьерных самосвалов весьма неблагоприятны. Ведь эти автомобили с максимальной загрузкой преодолевают достаточно крутые подъемы, а возвращаются в карьер порожняком по спуску, тормозя двигателем. В результате такого чередования режимов работы мотора масло быстро окисляется, загрязняется сажей и разжижается топливом, что приводит к образованию в двигателе отложений в виде осадков, шлама и к загрязнению масляных фильтров. Кроме того, воздух в карьерах бывает очень загрязнен мелкой абразивной пылью, которая попадает в масло, так как воздушные фильтры полностью ее не улавливают. Поэтому механики горно-обогатительного комбината немало помучились, подыскивая моторное масло для гигантов. Решение было принято “интернациональное”: в японских самосвалах, работающих в Украине, применяется масло URSA, производимое в Европе на заводе компании Texaco, которая получила допуски на применение своего масла от большинства автопроизводителей. По словам местных “технарей”, оно “выхаживает” вдвое больший ресурс, чем аналогичные масла, а это немаловажно — только поддон картера двигателя вмещает 134 л масла.
В стране великанов
Прежде чем спуститься непосредственно к месту тест-драйва, мы посетили смотровую площадку — лицезреть циклопических размеров карьер, до краев “наполненный” утренним туманом. Более 40 лет отсюда выбирают руду, и за это время карьер “опустился” в недра земли более чем на 300 м. С такой высоты огромные горные экскаваторы, работающие на дне карьера, кажутся не больше божьей коровки, а самосвалы выглядят игрушечными.
Спиралью cпускаясь вниз, узенькие ленты дорог чередуются с отвалами пустых пород, похожих на небольшие горы. Ваш покорный слуга почувствовал себя Гулливером, попавшим в Cтрану лилипутов! Однако это ощущение быстро сменилось на противоположное, стоило оказаться на глубине 150 м на “пятачке”, где обычно происходит пересменка водителей. Здесь в окружении около 20 Komatsu и БелАЗов уже мы чувствовали себя лилипутами — становилось жутковато. Кстати, самосвалы работают по 24 часа в сутки в три смены, при этом двигатели в них никогда не заглушают — пересменка проходит в течение нескольких минут. Да, цену в миллион долларов машина должна отработать!
Чтобы занять место за рулем, приходится карабкаться вверх по вертикальной лестнице в кабину. Ничего особенного, если не считать, что нужно преодолеть почти 5 м! На “палубе” (именно так называется площадка возле кабины) вполне можно установить пару “грибочков” и устроить летнее кафе.
Интерьер кабины не блещет, но “все как у людей”: 2 сиденья (водительское и пассажирское), небольшой руль, 2 педали, ручка выбора режимов движения. Кстати, выглядит она гораздо проще, чем обычные “автоматы” — всего три позиции рычага — вперед, назад и “нейтраль”. А вот приборная доска не такая уж простая. Чего тут только нет: спидометр, тахометр, датчик давления воздуха в системе, вольтметр (показывает зарядку аккумуляторов), датчики температуры масла в двигателе, температуры охлаждающей жидкости, температуры масла гидросистемы, количества топлива, моточасов...
В дальнем правом углу кабины торчит пара странных штуковин — как объяснил инструктор, это вакуумные датчики засоренности воздушных фильтров. Для карьера, где пыли столько же, сколько и воздуха, вещь немаловажная. Сверху расположена коробочка бортового компьютера, при помощи которого можно узнать данные о расходе топлива, количестве ходок, загрузке, средней скорости и т.д. Неудивительно, если бы в нем был обнаружен выносной джойстик для игр и небольшой мониторчик, чтобы коротать время, стоя под загрузкой... Одно слово — японцы!
В кабине тепло — печка работает нормально. Но вот кондиционера нет, а летом в карьере температура достигает +40оС, соответственно, в кабине и того больше. Еще приплюсуйте сюда пыль, и поймете, что работа на самосвале — совсем не сахар!
Верхом на слоне
Разобравшись с управлением, приступаем непосредственно к работе. Первым делом мы с инструктором должны “принять” автомобиль у предыдущего водителя. Спускаемся с “вершины” и проводим внешний осмотр: обследуем, нет ли механических повреждений, утечек технологических жидкостей, замеряем специальными щупами уровень топлива, масла, проверяем давление в шинах. Убедившись, что все нормально, снимаем и заносим в специальный журнал показания одометра, расположенного... посередине колесного диска!
Все формальности закончены — и мы забрались в кабину. Ваш покорный слуга отпустил “ручник”, передвинул селектор в позицию “вперед”, один раз посигналил (это чтобы никто не замешкался под колесами) и нажал “газ”. Система управления подала напряжение на мотор-колеса — и машина тронулась с места. Управлять самосвалом с “капитанского мостика” на удивление легко. Плавность хода потрясающая! Реакции гиганта настолько естественны, что невольно забываешь, что управляешь фактически двухэтажным домом, да еще и сидя на крыше. Только немного непривычна педаль акселератора, которая слишком “задумчива” (чтобы сработала управляющая аппаратура, нужно время).
Габаритные размеры поначалу “почувствовать” было невозможно. Где-то внизу проплыл 40-тонный БелАЗ — по сравнению с тестируемой машиной он выглядел чахлым подростком. Оказалось, в Komatsu нужно смотреть не только вправо или влево, но еще и “под ноги”, чтобы нечаянно не раздавить “меньшего собрата”. На равных разошлись только с БелАЗом 75121, причем, несмотря на приличную ширину дороги (20 с лишним метров), пришлось прижаться к обочине и остановиться — невозможно прочувствовать дистанцию в 5 м справа! Инструктор успокаивал, утверждая, что к габаритным размерам можно привыкнуть буквально за месяц. Причем “монстроводы” не просто привыкают, а зачастую умудряются разъехаться на крутых виражах, что называется “зеркало к зеркалу”!
А вот информативность рулевого управления оставляет желать лучшего. Так как механическая связь руля с управляемыми колесами отсутствовала, понять алгоритм его работы автору не удалось. Где эта “точка”, на которой плавный поворот вдруг сменяется резким уходом 120-тонной махины в сторону? Зато процесс торможения проходил мгновенно и четко — когда “вжал” педаль в пол, самосвал остановился, как вкопанный. При этом было очень интересное ощущение — передняя подвеска просела, машина “клюнула носом”, и мы вместе с кабиной бесконечно долго “летели” вперед, а потом так же “отпружинивали” назад. Настоящие американские горки!
Самое сложное в работе на карьерном самосвале — это спуски, не то, что прохождение поворотов, подъемов. На затяжных спусках (а только такие имеются в карьере) водитель должен обязательно притормаживать, не давая автомобилю слишком разогнаться, ибо если это произойдет, самосвал уже не остановить — динамический тормоз будет бесполезен, а основные тормоза просто сгорят. Это что касается вождения, но шоферы говорят, что тяжело работать еще и психологически — надоедает монотонность. Представляете, 7 или 8 лет каждый день видеть один и тот же унылый пейзаж и ездить по одним и тем же дорогам!
Шумоизоляция кабины оставляет желать лучшего — грохот (по-другому не назовешь) дизеля уже через час превращает голову в колокол, в который бьют в набат. И наушники не оденешь — нужно постоянно слушать рацию.
Загрузиться нам так и не пришлось. Доехав до экскаватора, мы выяснили, что он сломался и ближайшие несколько часов будет на ремонте. Но нам все же удалось посмотреть на этот процесс возле другого забоя. У каждого экскаваторщика имеется так называемая карта загрузки, поэтому он точно знает (плюс-минус несколько тонн), сколько породы сыпать в кузов. Причем экскаваторщик с такой точностью “работает” ковшом, что иногда кажется, что он вот-вот заденет кузов, но в последний момент стрела проносится в нескольких сантиметрах от машины. После загрузки экскаваторщик подает гудок: “Полна коробочка, езжай!”. И карьерный Левиафан покорно ползет наверх, совершая свой очередной рейс...
Текст: Юрий ЧЕРНОБРИВЕЦ
Специальная благодарность за помощь при проведении тест-драйва начальнику горно-транспортного цеха ОАО “Полтавский ГОК” Владимиру Иванову. |