Блоги / Техника и вооружение

5:02 / 17.08.17
Производство специальных автомобилей в ЗАО «Уралспецмаш» (часть 2)

Во второй части автор предлагает читателям рассмотреть историю создания тяжёлого колёсного вездехода на шинах низкого давления, относящегося к проекту машин «Ямал».

На сайте tm tonnametr.ru Промышленный форум-Доска объявлений 31 октября 2013 года появилась статья «На ОАО «Кировский завод» изготовлен первый вездеход проекта «Ямал». [1]

В статье сообщается, что на Петербургском тракторном заводе – дочернем предприятии ОАО «Кировский завод» по заказу ООО «Ямалспецмаш» разработано шасси проекта «Ямал».


 

Действовавший на то время контракт предопределял поставку трёх пилотных образцов машин в исполнении «цистерна», «самосвал» и «тягач». Решение заказчика использовать продукцию Петербургского тракторного завода объясняется тем, что тракторы «Кировец» были наиболее распространены на Крайнем Севере и зарекомендовали себя наиболее надёжными и долговечными машинами в сравнении с техникой других марок и производителей.

Тракторы «Кировец» распространены на Крайнем Севере и зарекомендовали себя наиболее надёжными и долговечными машинами в сравнении с техникой других марок и производителей / Фото: tio.su


Шарнирно-сочлененная рама проекта «Ямал» повышает эффективность передачи крутящего момента, а также делает возможным применение широкопрофильных шин, использование которых невозможно на рамных аналогах. Шасси пригодно для установки манипуляторов, вышек для обслуживания ЛЭП, вахтовых автобусов, мастерских и других видов оборудования. Предварительная потребность в данной продукции определена заказчиком в количестве не менее 100 единиц в год, пожарных насосов, и других видов оборудования.

Тяжелые вездеходы «Ямал» с шарнирно-сочлененной рамой / Фото: karelmilitary.livejournal.com



На настоящее время производство колёсных вездеходов «Ямал В-4» и «Ямал В-6» передано в ООО «Уралспецмаш». Далее предлагается рассмотреть конструкцию и ТТХ этих машин.


3-1.jpg

Колёсный вездеход «Ямал В-4» / Фото: Forum.rcdesign.ru



3-2.jpg

Колёсный вездеход «Ямал В-6» / Фото: cardinalpavel.livejournal.com

Описание этих машин можно найти на сайте холдинговой компании «Уралспецмаш».[2] В стандартную комплектацию вездехода с шарнирно-сочлененной рамой «ЯМАЛ В-4» входят:

  • Дизельный двигатель, рядный, 6-ти цилиндровый, 4-тактный, с жидкостным охлаждением, с газотурбинным наддувом, с интеркуллером.
  • Коробка передач с плавным переключением скоростей под нагрузкой, 6 скоростей вперёд и 2 назад с гидроподжимными муфтами (что обеспечивает неразрывность передачи силового потока).
  • Механическое подключение переднего моста. Установлены мосты на шасси на рессорах с амортизаторами, дифференциальные. Планетарные редукторы на ступицах колёс.

4-1.jpg

«Ямал В-4» (КУНГ) / Фото: uralspecmash.ru

Рулевое управление гидростатическое с насосом дозатором (HKUQ - производства Болгарии) и двумя исполнительными цилиндрами, установленными на кронштейнах передней и задней шарнирно сочленённых полурам. Гидронасос шестерённый левого вращения. Привод гидронасоса шестерённый от дизеля и от колёс (при буксировке). Тормоза колёсные колодочные (на каждом колесе) с пневматическим приводом. Стояночный тормоз ленточный с пневматическим приводом. Управление тормозами – педалью. Управление стояночным тормозом – поворотной рукояткой. Гидравлическая система одноконтурная насосная, в которую входит главный насос для рулевого управления. Аварийное управление с помощью насоса с приводом от колёс.

Кабина фургона «ЯМАЛ В-4» - цельнометаллическая, двухместная, кабина с одним или двумя спальными местами, установлена на передней полураме на четырёх пневмо амортизаторах, герметизирована, термо- и шумо- изолирована, оборудована каркасом безопасности, вентиляцией и обогревом с обдувом лобовых стекол. Сиденье водителя подрессоренное, регулируемое по росту и весу водителя. Воздушный отопитель кабины Webasto. Жёсткие ступени впереди, нескользящие проходы, устройство для буксировки. Передние и задние фары, передние фары для рабочего освещения, клаксон, разъединитель аккумулятора (масса), генератор переменного тока 100 ампер. Усиленная конструкция шасси из высокопрочного швеллера (Германия KRUPP).

5-1.jpg

5-1а.jpg

Кабина фургона «ЯМАЛ В-4» / Фото: Auto-fleet.ru


Данные по общему устройству «Ямал В-4» представляется целесообразным показать в табличной форме совместно с тактико-технической характеристикой машины.

Таблица 1. Тактико-техническая характеристики «Ямал В-4».

Двигатель
Тип  дизельный, рядный 6-цилиндровый
Модель  ММЗ Д-260.4
Мощность, кВт (л.с.)  154 (210)
Диаметр и ход поршня, мм  110х125
Система всасывания  с турбонаддувом / охлаждением воздуха
Объём цилиндров, л  7,12
Частота оборотов коленчатого вала при номинальной мощности, об/мин 2100
Максимальный крутящий момент при частоте вращения 1110-1300 мин, Н•м, (кгс•м)  807,5 (81)
Удельный расход топлива при номинальной мощности, г/к Вт•час (г/л.с.•час) 
220 (162)  
Расход масла, к расходу топлива, %   0,8 
Трансмиссия
 
Тип   муфта сцепления сухая, Однодисковая 
Марка
LuK 
Мосты
 
Тип с главной гипоидной передачей
с самоблокирующимся дифференциалом и колёсными редукторами планетарного типа:
151.72.005-А мост передний;
151.73.005-А мосты задние    
Общее передаточное число    20,4:1  
Коробка передач механическая с гидроподжимными муфтами
 
Тип
с плавным переключением под нагрузкой 
Модель  ХТА 158.37.001-1  
Раздаточная коробка    двухступенчатая интегрированная в КПП  
Трансмиссия   с постоянным приводом мостов задней полурамы, с механизмом блокировки пуска дизеля
Гидросистема   привод гидронасоса – шестерённый, от дизеля и от колёс при буксировке вперёд 
Электрическая система   
Напряжение в системе, Вольт   24 
Мощность генератора, Ампер/час   100 
Ёмкость батареи, Ампер/час   2х190  
Эксплуатационные емкости
 
Топливный бак дизеля, л (кг)   2 х 300 (2 х 240)  
Картер дизеля, л  25 
Гидросистема КПП, л   18 
Картеры ведущих мостов, л
30 
Гидросистема рулевого управления, л   30 
Гидросистема редуктора ВОМ*, л 
Система охлаждения, л   38 
Кузов
 
Тип   вахта– кунг 
Конструкция:  фургонный, каркасно- металлический, с шумотермоизоляцией, с двойным остеклением окон (стеклопакет);
оборудован независимым отопителем, двумя отопителями с отбором тепла от двигателя;
громкоговорящим устройством для переговоров с кабиной 
Габаритные размеры Д х Ш х В, мм  5200 х 2480 х 1986 
Входная дверь:    основная - с низким входом;
запасная - на уровне пола 
Колеса
 
Марка шин: 
днепршина SB-1 66 х 43 R 25;
днепршина Ф-37 1600 х 587 R 26 (спарка) 
Диски колёсные   разборные 

Примечание: * ВОМ – вал отбора мощности.

Сам же производитель «Уралспецмаш» объявляет такие ТТХ «Ямал В-4»:

Таблица 2. Тактико-техническая характеристика «Ямал В-4» (по данным производителя).

Вес без нагрузки, кг (не более) 9480
Вес под нагрузкой, кг (не более) 21560
Давление на грунт под нагрузкой, kpa (не более) 50
Глубина преодолеваемого рва, м  2
Грузоподьемность, кг (не более) 10000
Максимальная скорость, км/ч (не более) 50
Колесная формула 4×4
Расход топлива, л/ч (не менее) 35

Далее предлагается читателю рассмотреть особенности конструкции колёсного вездехода «Ямал В-6», производимого на УЗСТ холдинговой компании «Уралспецмаш».

6-1.jpeg

Фургон «ЯМАЛ В-6 L» (удлинённый) / Фото: uralspecmash.ru

000.jpg

Самосвал на шасси «Ямал В-6» / Фото:kuruh.ru

Таблица 3. Тактико-техническая характеристика вездехода «Ямал В-6 L»

Фургон «ЯМАЛ В-6 L» (удлинённый)

6х4, 210 л.с.

Двигатель
Тип  дизельный, рядный 6-цилиндровый
Модель  ММЗ Д-260.4
Мощность, кВт (л.с.)  154 (210)
Диаметр и ход поршня, мм  110х125
Система всасывания  с турбонаддувом / охлаждением воздуха
Объём цилиндров, л  7,12
Частота оборотов коленчатого вала при номинальной мощности, об/мин 2100
Максимальный крутящий момент при частоте вращения 1110-1300 мин, Н•м, (кгс•м)  807,5 (81)
Удельный расход топлива при номинальной мощности, г/к Вт•час (г/л.с.•час) 
220 (162)  
Расход масла, к расходу топлива, %   0,8 
Предпусковой подогреватель двигателя
Webasto 
Трансмиссия
 
Тип   муфта сцепления сухая, Однодисковая 
Марка
LuK 
Мосты
 
Тип с главной гипоидной передачей
с самоблокирующимся дифференциалом и колёсными редукторами планетарного типа:
151.72.005-А мост передний;
151.73.005-А мосты задние    
Общее передаточное число    20,4:1  
Коробка передач механическая с гидроподжимными муфтами
 
Тип
с плавным переключением под нагрузкой 
Модель  ХТА 158.37.001-1  
Раздаточная коробка    двухступенчатая интегрированная в КПП  
Трансмиссия   с постоянным приводом мостов задней полурамы, с механизмом блокировки пуска дизеля
Гидросистема   привод гидронасоса – шестерённый, от дизеля и от колёс при буксировке вперёд 
Электрическая система   
Напряжение в системе, Вольт   24 
Мощность генератора, Ампер/час   100 
Ёмкость батареи, Ампер/час   2х190  
Эксплуатационные емкости
 
Топливный бак дизеля, л (кг)   2 х 300 (2 х 240)  
Картер дизеля, л  25 
Гидросистема КПП, л   18 
Картеры ведущих мостов, л
30 
Гидросистема рулевого управления, л   30 
Гидросистема редуктора ВОМ*, л 
Система охлаждения, л   38 
Кунг на надрамнике   
Тип   вахта– кунг 
Конструкция:  фургонный, каркасно- металлический, с шумотермоизоляцией, с двойным остеклением окон (стеклопакет);
оборудован независимым отопителем, двумя отопителями с отбором тепла от двигателя;
громкоговорящим устройством для переговоров с кабиной 
Габаритные размеры Д х Ш х В, мм  5200 х 2480 х 1986 
Входная дверь:    основная - с низким входом;
запасная - на уровне пола 
Колеса
 
Марка шин: 
днепршина SB-1 66 х 43 R 25;
днепршина Ф-37 1600 х 587 R 26 (спарка) 
Диски колёсные   разборные 


Из данных, приведённых производителем в таблице вытекает, что машина имеет колёсную формулу 6 Х 4, но это не так. Из содержания таблицы очевидно, что на машине все мосты ведущие. Следовательно, колёсная формула должна быть 6 Х 6. Да и в следующей таблице, где даются данные завода в сравнении машин Ямал с автомобилями Урал и КамАЗ, также производимых данным предприятием, отмечается, что колёсная формула 6 Х 6.

Ниже производитель представляет описание конструкции машины аналогичное описанию «Ямал В-4». Особенностей конструкции не даётся.

Остаётся открытым вопрос с подвеской мостов задней полурамы. Об этом на сайте производителя не говорится ни слова.

Кроме этого в материалах сайта отмечается, что рулевое управление гидростатическое с насосом дозатором (HKUQ - производства Болгарии) и двумя исполнительными силовыми цилиндрами. А как же быть с импортозамещением? Ведь Болгария – страна Евросоюза, принявшая в отношении России санкции.


В этой связи предлагается вернуться к вопросу создания этих машин.

7-1.jpg

Сочленённый трактор «Балтиец» (6 Х 6) на базе трактора «Кировец» / Фото: hicarus.ru

Из материалов опубликованных Driver2.ru известно, что трёхосные модификации «Кировца» уже после распада СССР строило АО «Спецмаш» (бывшее КБ-3). Производили эти машины в Тихвине на «Трансмаше». [4] Но кто придумал делать «Кировцы» трёхосными. В интернете имеется портал RCFORUM, в котором на странице 65 приведена фотография статьи из издания «За рулём».[5]

В этой статье сообщается, что Борис Леонидович Погоничев в 1979 году совместно с братом построил четыре автомобиля на базе тракторов «Кировец-701». Далее, на форуме повествуют, что на Тихвинском заводе «Трансмаш», входящем в производственное объединение «Кировский завод», приступили к производству не только комплектующих узлов для «Кировца», но и к созданию, с привлечением Б.Л. Погоничева, нового трёхосного трактора «Кировец-К701 М». Летом 1987 года опытный образец был представлен на ВДНХ.

В 2000-х годах ОАО «Трансмаш» переименовали в ЗАО ТТЗМ «Титран», его дочерним предприятием является ЗАО «Тихвинский тракторный завод «Титран-Вепс».[6] Это – крупнейший производитель в России сельскохозяйственных тракторов 5-го тягового класса, а также ЗИПа для тракторов семейства «Кировец», в том числе насосов и силовых цилиндров для рулевого управления сочленённых машин.

8-1.jpg

Трёхосный трактор «Кировец-К701 М» / Фото: Agrarnik.ru


Из этого первоисточника можно сделать заключение о том, что никаких вопросов с применением агрегатов гидросистем из Болгарии возникать не должно. Россия сама их производит и поставляет для тракторов типа «Кировец», тракторов Орловского тракторного завода и для машин ООО УЗСТ.

Кроме Тихвинского завода производством тракторов с сочленённой рамой для сельского хозяйства занимается ЗАО «Завод Спецмашин БАЛТИЕЦ», образованный в 2000 году. На этом предприятии в настоящее время выпускают трёхосный самосвал "Балтиец" с колёсной формулой 6 Х 6 на шарнирно-сочленённой раме К-709-Т6 и седельный тягач К-707Т ССУ 6 Х 6. [7]

000.jpeg

Трактор К 701Т "Балтиец" / Фото: www.specserver.com

20110203001206.jpeg

Трёхосный самосвал "Балтиец" с колёсной формулой 6 Х 6 на шарнирно-сочленённой раме / Фото: www.specserver.com


На данном сайте в описании конструкции указано, что подвеска мостов задней полурамы – жёсткая (обратите внимание, что не балансирная, а жёсткая). Если читатель внимательно разберётся с каталогом машин «Ямал В-6», то обязательно найдёт чертёж габаритных размеров «Ямал В-6К» (кунг).

с1.jpg

Чертёж габаритных размеров «Ямал В-6L» / Изображение:www.megavan.ru

На этом чертеже показан грузовой мост на грузовой полураме машины со снятым колесом. Отчётливо видно, что мост подвешен к полураме через полуэлептическую рессору.[8] Учитывая незначительные объёмы производства этих машин и имеющиеся описания их конструкции, следует предположить, что для подвода силового потока от двигателя к заднему мосту применяется проходной ведущий вал главной передачи третьего моста. Переделок для этого много не будет. Требуется только заменить крышку заднего опорного подшипника на крышку с сальником, на самом валу профрезеровать шлицевую часть и одеть на вал фланец привода промежуточного карданного вала, закрепив его гайкой с контровкой.

Следует заметить. Что потребность в машинах семейства «Ямал» штучная, не превышающая 100-150 единиц в год. Поэтому и информация о них – весьма скудная, иногда противоречивая. Собирать её приходится по крохам. Иногда возникает потребность проводить дополнительный анализ, опираясь на конструкцию аналогичных машин, выпускаемые другими предприятиями.

Необходимо учитывать, что не все спецмашины, выпускаемые предприятием, могут быть сертифицированы для эксплуатации на дорогах общего пользования. Это определяется Правилами Дорожного Движения РФ пунктом 23.5. Пункт гласит, что максимальная ширина транспортного средства не должна превышать 2,55 метра. Следовательно, на эти автомобили не выдаются ПТС, им только может быть выдан СТС. Для проезда данных машин по дорогам общего пользования необходимо в установленные сроки заказывать пропуска и сопровождение сотрудниками ДПС.

Внешний вид сравниваемых автомобилей (с лева на право) КАМАЗ-4326, УРАЛ-43206 и УРАЛ "Полярник" / Фото: www.megavan.ru

Таблица 4. Сравнительные характеристики автомобилей ЯМАЛ B-4, КАМАЗ-4326, УРАЛ-43206, ЯМАЛ B-6 и УРАЛ "Полярник"[9]

ТТХ ЯМАЛ B-4 ЯМАЛ B-4 (габарит) КАМАЗ-4326 УРАЛ-43206 ЯМАЛ B-6 УРАЛ "Полярник"
Колесная формула 4х4 4х4 4х4 4х4 6х6 6х6
Мощность ДВС, кВТ (л.с.) 179(240)/220(300) 179(240)/220(300) 176(240) 169(230) 154(210)/184(250) 176(240)
Макс.крутящий момент, Н*м(кгс*м) 1000(97)/1280(130) 1000(97)/1280(130) 912(93) 882(90) 808(81)/970(97) 883(90)
Габаритные размеры автомобиля, мм 8300х3500х3600 *8300х2550х3600 *7625х2550х3395 *7746х2550х3065 9300х3420х3750 9465х3300х3765
Максимальная скорость, км/ч 55 55 90 90 55 40
Снаряженная масса, кг 11800 11800 7220 7955 14617 10400
- нагрузка на передний мост, кг 8290 8290 4500 4820 6247 н.д.
- нагрузка на задний мост, кг 3510 3510 2720 3135 --- ---
- нагрузка на заднюю тележку, кг --- --- --- --- 8370 н.д.
Масса перевозимого груза, кг 8420 8420 5230 4425 10000 5100
Полная масса, кг 20220 20220 12600 12380 24617 15500
- нагрузка на передний мост, кг 8960 8960 5300 5260 6497 н.д.
- нагрузка на задний мост, кг 11260 11260 7300 7120 --- ---
- нагрузка на заднюю тележку, кг --- --- --- --- 18120 н.д.
Полная масса буксируемого прицепа, кг 22430 22430 5000(**7000) 7000 10000 н.д.
Полная масса автопоезда, кг 42650 42650 19600 19380 34617 н.д.
Емкость топливных баков, л 350 350 295 270 500 500
Шины 66x43 R25 / 71x44 R25 23,5 R25 425/85 R21 425/85 R21 66x43 R25 / 71x44 R25 28,1 R26
Размер шин 1650x1050 R25 / 1760x1176 R25 1600x600 R25 1260x425-533P 1260x425-533P 1650x1050 R25 / 1760x1176 R25 1700x750 R26
Дорожный просвет, мм 592/637 590 385 400 517/562 640
Внешний габаритный радиус поворота, м 8,56 8,09 11,3 11,4 11,2 15
блокировка межколесная самоблок No-Spin самоблок No-Spin задний мост задний мост принудительно н.д.
блокировка межосевая всегда всегда принудительно принудительно принудительно н.д.
Брод, м ***2 ***2 1,5 1,75 ***1,4 ***1,2
Угол преодолеваемого подъема (спуска) с полной нагрузкой на твердом сухом грунте, град. 30 30 31 30 25 25
Боковой крен на твердом сухом грунте, град. 30 20 н.д. н.д. 25 20
Наибольшая высота вертикальной стенки, преодолеваемой, м 0,8 0,8 н.д. н.д. 0,5 0,8
Наибольшая ширина рва, преодолеваемого, м 1 1 н.д. н.д. 1 1
* Допускается при эксплуатации по дорогам общего пользования
** Допускается при эксплуатации по дорогам с твердым покрытием
*** Глубина преодолеваемого брода с твердым дном без проведения спец. мероприятий при номинальном давлении в шинах, м

Таблица 5. Давление на грунт шасси Ямал, КамАЗ и Урал.

Давление колес на грунт ЯМАЛ B-4 ЯМАЛ B-4 (габарит) КАМАЗ-4326 УРАЛ-43206 ЯМАЛ B-6 УРАЛ "Полярник"
Твердая поверхность, кг/см² 0,450 0,894 2,069 2,018 0,360 0,460
Легкое бездорожье, кг/см² 0,400 0,820 1,502 1,491 0,300 0,400
Снежная целина, кг/см² 0,360 0,730 н.д. н.д. 0,260 н.д.
Данные получены путем расчета соотношения веса к площади опорной поверхности при давлении в шинах 0,5 кгс/см²

Таблица 6. Использование вездеходов на шасси Ямал, КамАЗ и Урал на дорогах и на различных грунтах


Тип грунта ЯМАЛ B-4 ЯМАЛ B-4 (габарит) КАМАЗ-4326 УРАЛ-43206 ЯМАЛ B-6 УРАЛ "Полярник"
Дороги общего пользования нет да да да нет нет
Гравийка, твердая поверхность да да да да да да
Легкое бездорожье да да да да да да
Тяжелое бездорожье да да нет нет да да
Зимник да да да да да да
Снежная целина до 80 см да да нет нет да да
Слабонесущие грунты (тундра) да нет нет нет да да
Болота торфяные нет нет нет нет нет нет

Из приведённых в статье данных можно сделать выводы:

  1. Машины семейства «Ямал» – уникальны по параметрам проходимости и не оказывают существенного разрушительного воздействия на окружающую среду.
  2. Не на все машины семейства заводом выдаётся ПТС (Ямал Т-6, Ямал В-4, Ямал В-6 сертифицированы как СТС, управлять ими может только водитель с удостоверением тракториста категории А3). Эти машины выводить на дороги общего пользования можно только по соответствующим пропускам и в сопровождении инспекторов ДПС.
  3. Незаменимость этих машин в условиях арктических широт объясняет потребность в них не только для газо и нефте добывающих предприятий, но и для ВС РФ и МЧС.
Автор: кандидат военных наук Анатолий Черкашин. 

При написании материала использовались данные открытых интернет-источников:

1.Статья «В Петербурге изготовлен первый вездеход для Крайнего Севера проекта «Ямал»».

2. Материалы сайта холдинговой компании «Уралспецмаш», блог «Автомобили ЯМАЛ».

3. Материалы сайта холдинговой компании «Уралспецмаш», блог «Фургон ЯМАЛ В-6L».

4. Материалы сайта DRIVE2.RU, публикация «История создания трактора-богатыря»

5. Материалы из Википедии — свободной энциклопедии. Публикация «К-700». 

6. Материалы сайта торговой системы AGRORU.com, публикация «Тихвинский тракторный завод ТЗТМ Титран».

7. Материалы сайта компании «Балтиец», публикация «Седельный тягач «Балтиец» К-709-Т6».

8. Материалы сайта издания «Автоспецтехника», публикация «Вездеход ЯМАЛ В-6 (вахта-кунг)». 

9. Материалы сайта холдинговой компании «Уралспецмаш».


Источник: ИА "ОРУЖИЕ РОССИИ", Анатолий Черкашин
1

Теги: Холдинговая компания, завод, вездеход на шинах низкого давления, конструкция трансмиссии и ходовой части, сочленённая рама, автомобиль, самоходное транспортное средство, трактор