Что такое гидромеханическая трансмиссия бульдозера

Какой должна быть трансмиссия бульдозеров: гидростатической или гидромеханической? Какая из них удобнее в работе, для каких целей? Это один из давних споров между пользователями и даже между производителями техники. Komatsu решила этот спор, использовав в линейке бульдозеров оба варианта, но в технике разного назначения. И вот почему.

Что такое гидромеханическая трансмиссия бульдозера

Почему Komatsu использует в линейке два вида трансмиссии: гидростатическую и гидромеханическую

Какой должна быть трансмиссия бульдозеров: гидростатической или гидромеханической? Какая из них удобнее в работе, для каких целей? Это один из давних споров между пользователями и даже между производителями техники. Komatsu решила этот спор, использовав в линейке бульдозеров оба варианта, но в технике разного назначения. И вот почему.

Для начала сравним, как работают обе системы.

Гидромеханическая трансмиссия — это гидротрансформатор плюс обычная шестеренчатая коробка передач. Автоматическая, как на бульдозерах Komatsu 16-й серии, или с переключением в ручном режиме, как на бульдозерах 12-й серии. Ключевой элемент — гидротрансформатор, который преобразует и увеличивает тягу относительно тяги, которую выдает двигатель. Например, если двигатель выдает 100 Н·м, то на выходе из турбинного колеса получаем тягу до 240 Н·м. Это огромный плюс гидромеханики, но в этом и ее проблема. Такой режим трансформации достигается только при высокой степени пробуксовки гидротрансформатора, когда турбинное колесо стоит, а насосное очень быстро крутится. При этом возникают внутренние потери на трение жидкости внутри гидротрансформатора, резко снижается КПД. Зато тяга максимальна.

В гидростатике два ключевых элемента: насос, который преобразует энергию двигателя в движение жидкости, и гидромотор, который приводит в движение гусеницы. Гидротрансформатора нет, то есть тяга меньше, зато выше КПД.

Из этого следует разница в назначении машин с этими типами трансмиссии.

Бульдозеры с гидромеханикой — это инструмент для тяжелых работ, где требуется высокая тяга. В первую очередь это горная промышленность, работа в карьерах. Максимальная тяга часто полезна и для тяжелых строительных работ, например при подготовке площадок для кустовых месторождений, то есть при работе на мерзлом грунте. Это бульдозеры Komatsu D65EX-16, D155A-5, D275A-5, D375A-6.

Тяжелый бульдозер Komatsu D375A-6 трудится на известняковом карьере в Дании

Ниша бульдозеров на гидростатике — дорожные и коммунальные работы. Специфика задач в этих видах деятельности требует максимальной маневренности и экономичности техники. При постоянных передвижениях с относительно малой нагрузкой себестоимость работы техники на гидростатической трансмиссии будет ниже, например из-за меньшего расхода топлива. Поэтому модели Komatsu для строительства дорог и городских работ оснащены насосами и гидромоторами. Это D39EX/PX-22 и D37EX/PX-22.

Но есть модель, техническое решение которой вызывает самые бурные обсуждения как минимум потому, что это самая распространенная, популярная модель в линейке бульдозеров Komatsu. Это D65-16 в спецификациях EX/PX/WX.

Двадцатитонный D65 — универсал. Он популярен у строителей в нефтегазовой сфере, его можно встретить на песчаных, щебеночных и угольных карьерах, его используют в дорожном строительстве и даже порой на крупных городских проектах. Причем часто, если у компании — владельца техники есть сразу несколько проектов, бульдозер переводят с одной задачи на другую и он продолжает эффективно трудиться. Например, из карьера — на строительство дороги. И в D65 стоит гидромеханическая коробка передач.

Часть стандартных работ, где обычно задействован «шестьдесят пятый», — это именно те работы, про которые выше говорилось, что на них чаще используют технику с гидростатикой. Вот, например, видео, где на дорожных работах бок о бок трудятся Komatsu D65EX-12 с гидромеханической коробкой передач и машина примерно этого же класса от другого производителя (на гидростатике).

Бульдозер Komatsu D65EX-12 на дорожных работах рядом с машиной на гидростатике

Давайте обозначим критерии, по которым можно сравнить эффективность эксплуатации на схожих задачах машин с разными типами трансмиссии:

  • производительность
  • экономичность в работе
  • надежность
  • ремонтопригодность
  • затраты на эксплуатацию

Производительность бульдозеров

На вскрыше скальной породы гидромеханика однозначно полезнее гидростатики. На задачах, где не требуется максимальное тяговое усилие, у гидростата с замкнутым контуром значительно выше КПД за счет меньших потерь энергии. Эксплуатанты отмечают и большую управляемость: бульдозер может поворачивать во время перемещения грунта. Но это могут делать и бульдозеры на гидромеханике с гидросистемой поворота HSS, например D65EX-16.

Экономичность

При цикличных перемещениях с коротким плечом гидростатика выигрывает.

При постоянном движении с определенной скоростью гидромеханика оказывается экономичнее.

Ресурс трансмиссии и общая надежность техники

Гидростатическая трансмиссия — более сложная система. Если просто сравнить ресурс насоса и гидротрансформатора,- последний оказывается более надежным. Но все зависит от производителя, оператора и механиков. Качественный гидронасос при грамотной эксплуатации и профессиональном сервисе полностью отрабатывает свой ресурс, как и гидротрансформатор.

Но в сложных условиях бульдозер на гидромеханике будет трудиться без помех, тогда как к гидростату придется относиться с большой осторожностью или вовсе нельзя будет работать на технике с ним.

Например, если речь о работе на горячем шлаке, то ходовой мотор может просто загореться вместе со всеми горючими жидкостями, которые он прокачивает.

А в эксплуатации при низких температурах гидромеханике нужно меньше времени для подготовки к работе, нет нужды трепетно соблюдать ритуал прогрева, ей не так страшны частые остановки двигателя на час-другой.

Гидросистема ходовой части очень требовательна к использованию низкотемпературных гидравлических жидкостей, и ее обязательно нужно прогреть перед движением. Если в сильный мороз это не сделать, а завести и сразу тронуть бульдозер с места, можно повредить сальники на валах насоса и мотора, гидрошланги и т. д.

Ремонтопригодность

Компоненты гидростата легче и быстрее заменяются хотя бы потому, что они меньшего размера, чем компоненты на механике. Если запчасти под рукой, склад близко или вообще на участке (на крупных проектах с сервисной поддержкой от дистрибьютора), то в среднем ремонт занимает одну смену. Из этого времени сама работа с гидронасосом или гидромотором — это 2–3 часа. С гидромеханикой процесс замены компонентов ощутимо тяжелее и дольше.

Затраты на эксплуатацию (включая ТОиР)

Гидротрансформатор и его КПП до ремонта служат дольше, чем гидромотор с гидронасосом. Хотя бы потому, что они менее требовательны к правильной эксплуатации, более неприхотливы. Ресурс компонентов у гидростата меньше, покупать и менять компоненты нужно несколько чаще. Так что, если сравнивать расходы за один и тот же промежуток времени, получается паритет между двумя системами.

Гидростатика vs гидромеханика: финальный подсчет

Сравнение трансмиссий Гидромеханика Гидростатика
Производительность Максимальное тяговое усилие, низкий КПД Большая управляемость, маневренность, высокий КПД
Экономичность Большее потребление топлива Меньшее потребление топлива
Ресурс и общая надежность Более простая система, ресурс больше, неприхотлива в эксплуатации Более сложная система, ресурс меньше, требовательна к эксплуатации и сервису, особенно при низких температурах
Ремонтопригодность Компоненты тяжелее, их физически сложнее и дольше заменять, ремонт и замена длятся дольше Компоненты легче, их быстрее заменять, ремонт и замена длятся меньше
Затраты на эксплуатацию Служит дольше Служит меньше

Резюмируем: в стоимости обслуживания и ремонта, в сложности этих процедур у гидростатики и гидромеханики примерный паритет, достоинства и недостатки обоих систем уравновешивают друг друга, если сравнивать эксплуатацию за более-менее продолжительный срок. Ключевая разница — в применении бульдозеров с этими системами: экономичность и высокий КПД против максимальной тяги и неприхотливости. Соответственно, выбор техники с тем или иным типом передачи крутящего момента двигателя зависит от задач владельца. Для тяжелых условий, для максимальных показателей по производительности и экономичности — однозначно, гидромеханика. Для более щадящей работы — гидростатика.

Это касается и «пограничного» случая с D65: если у компании задачи связаны в основном с городским и дорожным строительством, есть смысл выбрать более легкие модели D39 или D37 с гидростатической трансмиссией. Тем, кто работает на месторождениях, на Севере, прокладывает нефте- и газопроводы, для работы в карьерах может быть удобнее более неприхотливый и мощный D65. Также D65 с его гидромеханикой предпочтительнее для проектов, где много работы для рыхлителя.

Тем, кто совмещает разные типы работ, также есть смысл использовать технику на гидромеханике: она может оказаться менее экономичной на легких задачах, но вытянет там, где не справится бульдозер на гидростате.

Развитие трансмиссии гусеничных бульдозеров в мировой практике, СССР и России
Длинный_дополнительный_заголовок

В статье рассматривается вопрос развития трансмиссии гусеничных бульдозеров класса тяги 10…15 т на гусенице.

Начинаем цикл статей о бульдозерной технике в России.

– «Тягово-сцепные характеристики гусеничных бульдозеров» – типы ходовой бульдозеров: жесткая, полужесткая, упругая ходовая часть;

– «Дизель и бульдозер – по жизни вместе» – ДВС бульдозера, есть ли альтернатива ЯМЗу;

Для начала немного истории. Само понятие «бульдозер» возникло в конце XIX в. и означало мощную силу, преодолевающие любые барьеры. К гусеничным тракторам это понятие стали относить в 1930-е гг., образно характеризуя мощь гусеничной машины с закрепленным спереди металлическим щитом, перемещающим грунт. В качестве базы первоначально использовали трактор сельскохозяйственного назначения с главной особенностью – гусеничным ходом, обеспечивающим максимальное сцепление с грунтом. Гусеница определяется как бесконечный рельс. К изобретению ее, как и ко всем ключевым фундаментальным открытиям, имели отношение русские ученые. Один из первых патентов зарегистрирован в России около 1885 г.

Одной из особенностей гусеничного хода является возможность поворота за счет отключения одного из траков, или его блокирования, или включения его в противоход. На рис. 1 показана типовая схема механической трансмиссии, которую использовали и на первых гусеничных бульдозерах и применяют до сих пор.

Достоинства данной схемы – простота конструкции агрегатов, к.п.д. более 95%, низкая стоимость и минимальные затраты времени на ремонт.

В период бурного роста мировой экономики в 1955–1965 гг. и развития технологий механо­обработки и химической отрасли параллельно несколько производителей гусеничных бульдозеров применили гидромеханическую трансмиссию (ГМТ). Она строилась на базе гидротрансформатора (ГТР), получившего к тому времени широкое распространение на тепловозах. ГМТ на бульдозерах была востребована в первую очередь в тяжелом классе: более 15 т тяги, и характеризуется возможностью получать максимальный момент на нулевой скорости, т. е. при максимальном сцеплении гусеницы с грунтом и максимальном сопротивлении перемещаемой массы грунта. Единственным и критичным недостатком помимо технологической сложности оставались высокие механические потери – 20…25% у одноступенчатого ГТР, применяемого в подавляющем большинстве на гусеничных бульдозерах с использованием ГМТ. Схема гидромеханической трансмиссии представлена на рис. 2.

Читайте также  Что входит в трансмиссию переднеприводного автомобиля

Достоинства данной схемы – максимально возможная тяга на гусеницы, более простое управление по сравнению с механической трансмиссией, эластичная связь двигатель–гусеница.

Необходимость использовать дорогостоящие планетарные КП и бортовые редукторы вызвана передачей более высокого крутящего момента, чем в механической трансмиссии, – до двух раз. Схему ГМТ на сегодняшний день используют лидирующие производители гусеничных бульдозеров Komatsu и Caterpillar. Лишь Челябинский тракторный завод обеспечивает немалую долю механических трансмиссий, более 50 лет выпуская практически не изменившуюся копию Caterpillar 1960-х гг.

Следующей технологической ступенью развития трансмиссии гусеничных бульдозеров стало применение схемы «гидронасос (ГН) – гидромотор (ГМ)» под общим термином «гидростатическая трансмиссия» (ГСТ). Начало широкого использования ГН–ГМ было положено военными при совершенствовании приводов артиллерийских орудий, где требовалась высокая скорость перемещения подвижных частей, имеющих немалую инерционную массу, что исключало использование жесткой механической связи.

Трансмиссия именно такого типа сегодня преимущественно распространена на спецтехнике среднего и тяжелого класса: гидростатическую трансмиссию применяют все лидеры рынка экскаваторной техники. Применение ГСТ в экскаваторах связано с выполнением ими основной работы исполнительными механизмами с гидропередачей усилия. Распространению ГСТ также способствовало совершенствование технологий механообработки и широкое распространение синтетических масел, производимых под заранее заданные параметры использования, а кроме того, и развитие микро­электроники, позволившее реализовывать сложные алгоритмы управления ГСТ. Схема гидростатической трансмиссии представлена на рис. 3.

Достоинства данной схемы:

  • высокий к.п.д. – более 93%;
  • максимально возможная тяга на гусеницы выше, чем у ГМТ, за счет меньших потерь;
  • лучшая ремонтопригодность благодаря минимальному количеству агрегатов и их унификации разными производителями, в основном не выпускающими готовые гусеничные бульдозеры;
  • это же обеспечивает минимальную стоимость агрегатов;
  • максимально простое управление одним джойстиком, позволяющее без доработок реализовывать дистанционное управление, в том числе с помощью радиосвязи;
  • эластичная связь двигатель–гусеница;
  • малые габаритные размеры, что позволяет использовать высвободившееся пространство под навесное оборудование;
  • возможность макроконтроля состояния всей трансмиссии по одному параметру – температуре рабочей жидкости;
  • максимально возможная маневренность – нулевой радиус разворота за счет противохода траков;
  • возможность 100%-ного отбора мощности на гидрофицированное навесное оборудование от штатного гидронасоса;
  • минимальная шумовая и вибронагрузка на среду;
  • возможность дешевой программной, а также технологической модернизации в ближайшем будущем за счет элементарного перехода на рабочую жидкость с новыми свойствами, полученными на основе нанотехнологий.

Косвенным подтверждением таких преимуществ является выбор ГСТ лидером немецких производителей спецтехники компанией Liebherr в качестве базовой в конструкции всей спецтехники, в том числе гусеничных бульдозеров. Таблица всех преимуществ, недостатков и особенностей эксплуатации различных типов трансмиссий, в том числе «новой» для Caterpillar и реально реализованной еще в 1959 г. заводом ЧТЗ на бульдозере ДЭТ-250 электромеханической трансмиссии, приведена на сайте Завода «ДСТ-Урал».

Конечно, читатели обратили внимание на предпочтения авторов статьи. Да, мы делаем свой выбор в пользу ГСТ и считаем, что именно такое решение позволит преодолеть технологическое отставание лидеров производства спецтехники в России и оторваться от восточного соседа – Китая, претендующего на легкое поглощение нашего рынка бульдозеров. Новый бульдозер ТМ с трансмиссией на компонентах Bosсh Rexroth класса тяги 13…15 т будет представлен «ДСТ-Урал» уже в июле. Рабочая масса нового бульдозера останется 23,5 т, мощность – 240 л.с. и максимальная тяга – 25 т, что с 5%-ным отставанием соответствует аналогу Liebherr PR744 (24, 5 т, 255 л.с.). Еще раз напомним о существующих возможностях отечественного машиностроения. К примеру, мы первыми в мировой практике применили схему тележек на каретках качания в 10-м классе гусеничных бульдозеров на серийном выпуске. До этого ее могли себе позволить производители только в тяжелом классе этих машин массой более 30 т, где цены в разы выше. Рыночная цена бульдозера ТМ10 на каретках качания с гидростатической трансмиссией планируется не более 4,5 млн. руб.

Преимущества механической трансмиссии в условиях кризиса. Плюсы эксплуатации.

Тяговая динамика промышленных тракторов 10-го тягового класса (Бульдозеры Б10М) общего назначения обуславливается действующими на него нагрузками и порядком движения при работе в дорожно-строительном агрегате.

Характерными являются следующие факторы:

  • Сцепной вес агрегата
  • Кратковременный рабочий цикл, содержащий рабочий и холостой элемент
  • Эксплуатационные условия, изменяющиеся в зависимости от свойств разрабатываемого грунта, а также дистанции его разработки и перемещения
  • Случайные тяговые нагрузки
  • Технологические ограничения на рабочую скорость, а также технологические ограничения на скорость холостого хода

Промышленные тракторы 10-го тягового класса могут быть оборудованы следующими видами трансмиссий:

Механическая трансмиссия

Является классической трансмиссией для гусеничных тракторов. Как правило, данной трансмиссией оборудуются машины с тягой до 15 тонн. Отличается простотой конструкции, лёгкостью в ремонте и высокой надёжностью. К недостаткам данного вида трансмиссии можно отнести фиксированные передаточные числа трансмиссии, что требует от бульдозериста в ручную переключать скорости для достижения оптимальной тяги при разработке и перемещении грунта.

Ориентировочная стоимость 150.000 рублей.

Гидромеханическая трансмиссия

Оборудуются трактора с тяговым классом от 9 и выше. Данным типом трансмиссии оборудовано 80% тракторного парка мира. Наиболее полно раскрывает возможности изменения передаточных чисел трансмиссии при проведении бульдозерных и рыхлительных работ. Если взять однотипные машины с МТ и ГМТ, то производительность бульдозера с ГМТ на 10-15% выше, чем с МТ при одинаковом расходе топлива, что снижает эксплуатационные расходы. К недостаткам ГМТ относится более высокая сложность в изготовлении и ремонте. Отсутствие жёсткой механической связи между двигателем и трансмиссией, за счёт демпфирующих свойств масла снижает ударные нагрузки на двигатель и на коробку передач.

Ориентировочная стоимость 750.000 рублей

Гидростатическая трансмиссия

Применяется в тех случаях, когда от трактора требуется наивысшая маневренность и оправдана в случае выполнения работ в стесненных условиях. Недостатком является наличие сложных электронных блоков для обеспечения прямолинейного движения. Особые требования к степени очистки и качеству трансмиссионного масла, а также к квалификации и опыту эксплуатирующего персонала и сервисных инженеров, их оснащенности диагностическим и ремонтным оборудованием. ГСТ также очень требовательна к специальным решениям для подготовки обеспечения запуска в работу при низких температурах (прогрев масла и фильтров).

Ориентировочная стоимость 1.350.000 рублей

Сравнительные характеристики промышленных тракторов 10-го тягового класса с гидромеханической или гидростатической трансмиссией показывают ряд преимуществ перед тракторами с обычной механикой. Такие как:

более высокая производительность и
более высокие эргономические показатели

В свою очередь машины с механической трансмиссией 10-го тягового класса на данный момент, имея сопоставимые результаты в производительности, более востребованы на Российском рынке в условиях продолжающегося кризиса за счёт:

  • существенно более низкой стоимости новой КПП по сравнению с аналогичными ГМТ и ГСТ,
  • широкой доступности во всех регионах страны и низкой стоимости запасных частей,
  • высокой надёжности на отказ,
  • менее высоких требований к эксплуатационным материалам,
  • высокой ремонтопригодности в полевых условиях.

На данный момент тракторы 10-го тягового класса с гидромеханической трансмиссией по мнению большого числа эксплуатирующих организаций, в работе показывают себя достойно. Коробка передач считается доработанной и долгое время не выходит из строя.

В силу простоты конструкции механическая трансмиссия на протяжении многих лет зарекомендовала себя во всех уголках России. Надёжная конструкция, высокая ремонтопригодность, наличие запчастей во всех регионах страны. Именно благодаря этому многие потребители до сих пор доверяют бульдозерам 10-го тягового класса, агрегатированным механической трансмиссией.

Секрет успеха бульдозеров с гидростатической трансмиссией

текст: Сергей Артемьев, фото: depositphotos.com

Аналитика

Российский рынок автоперевозок: в ожидании роста

Рынок прицепной техники в России: рост продолжается

Рынок LCV автомобилей 2020 – продажи вниз

Гидростатическая трансмиссия завоевывает все большую популярность, и теперь бульдозеры Caterpillar, Komatsu, Liebherr, John Deere, CASE, SEM, избавленные от коробки передач, стали гораздо легче в управлении и приобрели более универсальные и разносторонние возможности.

Гидростатическая трансмиссия (ГСТ), применяемая сегодня, как правило, широко распространена на бульдозерах среднего и тяжелого класса. Так что же такое ГСТ и в чем кроется секрет ее успеха?

Гидростатическая трансмиссия – это гидравлический привод с закрытым (замкнутым) контуром, в состав которого входят один или несколько гидронасосов и гидромоторов. Предназначена для передачи механической энергии вращения от вала двигателя к исполнительному органу машины, посредством бесступенчатого регулируемого по величине и направлению потока рабочей жидкости.

Достоинства гидростатической трансмиссии

1) Возможность плавного изменения передаточного отношения в широком диапазоне частот вращения – главное достоинство гидростатической трансмиссии. ГСТ позволяет гораздо лучше использовать крутящий момент двигателя машины по сравнению со ступенчатым приводом.

Так как выходная частота вращения может быть доведена до нуля, возможен плавный разгон машины с места без применения сцепления. Даже значительное изменение нагрузки не влияет на выходную частоту вращения, поскольку проскальзывание у данного типа трансмиссии отсутствует.

2) Еще одним достоинством ГСТ является упрощение механической разводки по машине, позволяющее получить выигрыш в надежности, ведь зачастую при большой нагрузке на машину карданные валы не выдерживают и приходится ремонтировать машину. При работе в условиях крайнего севера, как правило, это происходит при работе в низкие температуры.

За счет упрощения механической разводки удается также освободить место для вспомогательного оборудования. Применение гидростатической трансмиссии позволяет полностью убрать валы и мосты, заменив их насосной установкой и гидромоторами с редукторами, встраиваемыми прямо в колеса. Либо, в более простом варианте, гидромоторы могут быть встроены в мост. Обычно удается снизить центр тяжести машины и более рационально разместить систему охлаждения двигателя.

3) Выбор определенной электронной программы на дисплее монитора в кабине бульдозера также является еще одним плюсом ГСТ – бульдозерист может регулировать степень чувствительности рычагов, педали торможения и рулевой модуляции. В зависимости от внешних нагрузок, возникающих на рабочих органах, гидростатический привод бульдозера с электронной системой управления в автоматическом режиме регулируют тяговые усилия и рабочие скорости бульдозера.

Читайте также  Что такое трансмиссия в коробке передач

Электронный ограничитель нагрузки позволяет автоматически снижать скорость передвижения бульдозера для достижения полной реализации усилия на рабочих органах при постоянной максимальной силе тяги. Например, при укладке труб в траншеи гидростатическая система способствует их безопасной транспортировке с регулируемой скоростью и точной укладке.

Гидростатическая трансмиссия позволяет плавно и сверхточно регулировать передвижение машины или плавно регулировать частоту вращения рабочих органов. Использование электропропорционального управления и специальных электронных систем позволяет достичь наиболее оптимального распределения мощности между приводом и исполнительными механизмами, ограничить нагрузку двигателя, снизить расход топлива. Мощность двигателя используется максимально даже на самых малых скоростях передвижения машины.

Благодаря гидростатическому приводу тяговое усилие бульдозера не зависит от частоты вращения двигателя. Также благодаря гидростатическому приводу возможен плавный бесступенчатый поворот машины без разрыва потока мощности, подводимого к обеим гусеницам. Это позволяет разрабатывать и перемещать грунты и породы на криволинейных участках рабочей площадки и прокладываемой трассы.

ГСТ обеспечивает разворот бульдозера на месте за счет того, что его гусеницы могут вращаться в противоположные стороны. Это существенно повышает маневренность бульдозера при работе в стесненных условиях. Все управление бульдозером сосредоточено в одном джойстике. Отсутствие тормозных педалей, рычагов включения фрикционов и рычага переключения передач значительно снижает утомляемость оператора и повышает точность и безопасность выполнения работ.

Применение гидростатической трансмиссии обеспечивает стабилизацию частоты вращения двигателя на оптимальном уровне и получение ощутимой экономии топлива в условиях высокой маневренности бульдозера и непрерывности тягового усилия. Хорошее сцепление с грунтом и снижение вибрационных нагрузок достигаются благодаря качающейся подвеске направляющих колес и опорных катков.

Опциональная спутниковая система дистанционной регулировки наклона отвала позволяет визуализировать ход выполнения и степень завершения работ. Все движения ходовой тележки бульдозера управляются от одного джойстика пропорционального действия. Насосы и моторы гидравлической трансмиссии не требуют обслуживания и отличаются высокой надежностью, значительно увеличены интервалы замены масла (до 8 000 моточасов), что напрямую связано с сокращением эксплуатационных расходов.

Недостатки гидростатической трансмиссии

Самым главным недостатком гид­ростатической трансмиссии можно считать низкий КПД по сравнению с механической передачей. Но если сравнивать с механическими трансмиссиями, включающими коробки передач, гидростатическая трансмиссия оказывается намного экономичнее и быстрее.

Это связано с тем, что в момент ручного переключения передач приходится отпускать и нажимать педаль газа. Именно в этот момент двигатель тратит много мощности, а скорость машины меняется рывками. Все это негативно сказывается как на скорости, так и на расходе топлива. В гидростатической трансмиссии этот процесс происходит плавно, и двигатель работает в более экономичном режиме, что повышает долговечность всей системы.

Гидромеханическая трансмиссия тракторов Т10М и Т12 (стр. 1 )

Современная серия бульдозеров, выпускаемая одним из основных производителей бульдозеров в России ЧТЗ, обладает характеристиками, дающими им возможность конкурировать с импортными и отечественными аналогами. К таким передовым характеристикам относятся лучшие технологии, новые технические показатели, узлы и различные внутренние конструкции. Кабины операторов также значительно улучшены. Стеклопакеты препятствуют проникновению внешних загрязнителей и шумов. Удобные сидения эргономичны. Конструкция кабины дает оператору обзор рабочей области бульдозера и его БРО. В целом внешний вид и форма бульдозеров осовременены, и дизайн не уступает зарубежным бульдозерным машинам.

Бульдозер Б11

Высокопроизводительный бульдозер Б11 имеет планетарные редукторы, а такжее вынесенные оси тележечной прокачки. Это черты, характерные для данного ряда бульдозеров линейки Четра, обозначаемого буквой Б цифровым индексом от 11 до 14. Благодаря таким особенностям улучшается работа трансмиссии, и оптимизируется операторская работа. Дизайн бульдозера европеизирован, кабина модернизирована, оснащена системой отопления, есть возможность установить систему кондиционирования. Кабина шумо-, тепло- и звукоизолирована. Масса данной модели – 15,9 т. (или 17,2 т. у модели Б11Б), мощность двигателя 190 л.с. вне зависимости от его типа. На данный бульдозер может быть установлен мотор одного из трех типов: 4Т371, Cummins или ЯМЗ-236Н-3.

Б 11 бульдозер (как и другие виды этого ряда) характеризуется наличием пластиковых деталей, которые придают бульдозеру современный вид. По бокам установлены две откидывающиеся вверх створки: меньшая для проверки узлов, которые требуют регулярного контроля и технического обслуживания, и большая для доступа к двигателю. Это упрощает и ускоряет техобслуживание и ремонт двигателя.

Бульдозер Б11 с откинутой боковой створкой:

Навесное оборудование

Технические характеристики бульдозера Cat D9R зависят также от рабочих органов, которые используются для выполнения определенного вида работ. Универсальность машины обусловлена большим количеством дополнительного оборудования, для замены которого не требуется много времени.

Бульдозерные отвалы характеризуются надежностью, жесткостью, наличием коробчатого профиля в раме конструкции, использованием стали высокой прочности при производстве отвалов. Это позволяет применять данные рабочие органы при любых условиях работы.

  1. Отвал в форме сферы характеризуется повышенной вместительностью, используется для транспортировки громоздких грузов на большие дистанции.
  2. Отвал в форме полусферы применяется при работе с очень плотными материалами, когда усилия рытья недостаточно.
  3. Система наклона отвала отвечает за угол наклона фронтального рабочего органа.
  4. Режущие кромки и угловые резцы производятся из стали высокой прочности. Используются при очень сложных условиях.
  5. Отвалы специального назначения, применяемые при выполнении узкопрофильных работ повышенной сложности.

Можно купить Cat D9R с рыхлителями различных видов. Одностоечная модель используется при сложных условиях работ и значительной глубине рытья. Для установки данного рабочего органа и настройки параметров оператору не нужно покидать кабину. Многостоечная модель используется при легких режимах, гарантирует высокую продуктивность за счет установки 1-3 зубьев.

Отвалы
Вместимость поворотного отвала 3.89 м3
Ширина поворотного отвала 4496.0 мм
Вместимость прямого отвала 5.89 м3
Ширина прямого отвала 4545.0 мм
Вместимость полусферического отвала 6.86 м3
Ширина полусферического отвала 3693.0 мм
Рыхлитель
Максимальное усилие заглубления 85.0 кН
Регулировка наклона, рыхлитель опущен — задний ход 10.0 град.
Регулировка наклона, рыхлитель опущен — передний ход 15.0 град.
Усилие отрыва 176.6 кН
Максимальное заглубление 748.0 мм
Общая ширина балки 2210.0 мм

Система CapSure используется для монтажа зуба на задний рабочий орган и включает агрегат для поддержки частей стойки, предназначенных для защиты. Это гарантирует сокращение продолжительности простоев при замене рабочего оборудования, простоту пользования и удобство оператора.

Задние противовесы устанавливаются при выполнении бульдозерных задач и необходимости сокращения сроков на их реализацию. Специалисты рекомендуют устанавливать их при отсутствии рыхлителя.

Бульдозер Б12, технические характеристики

Одним современных и эффективных тракторов Четра является бульдозер Б12. Эксплуатационная масса равна 24,5 т., мощность на маховике 215 л.с. Как и на многих других бульдозерах Четра, на бульдозер Б 12 установлен двигатель Ярославского моторного завода. В данном случае это шестицилиндровый дизельный ЯМЗ-236Б-4, характеризующийся электростартерным пуском и мощностью 215 л.с. Этот улучшенный двигатель обеспечивает повышение тягового усилия. Этому же способствует масса трактора и семи-катковые тележки. Навесное стандартное оборудование: отвал полусферического типа и однозубый или трехзубый рыхлитель.

Гидромеханическая трансмиссия характеризуется одноступенчатым трансформатором. Ходовая система с семикатковыми тележками и двумя консольными катками с уплотнением «Duo Cone» позволяет бульдозеру передвигаться на грунтах разного типа, плотности и состава.

Общие характеристики
Полное название Бульдозер Б12
Общий вес, кг 18960
Двигатель
Модель двигателя ЯМЗ-236Б-4
Тип двигателя дизельный
Рабочий объём двигателя, см3 11150
Мощность двигателя, кВт (л.с.) 158,1(215)
Расчётная частота вращения, об/мин 1800
Диаметр цилиндра и ход поршня 130×140
Производитель двигателя (марка) ЯМЗ
Коробка передач
Трансмиссия гидромеханическая
Гусеницы
Ширина гусеницы, мм 560 или 690
Заправочные емкости
Топливный бак, л 360
Система охлаждения, л 60
Гидробак, л. 90
Боковые редукторы (с каждой стороны), л 10
Колёса
Колея передних/ задних колес, мм 2080
БРО
Тип бульдозерного отвала полусферический / прямой
Ширина х Высота отвала, мм 3730×1575 / 3860×1440
Максимальное заглубление/подъем отвала, мм 520/1220 // 520/1220
Максимальная глубина рыхления, мм 500/650
Высота подъема рыхлителя, мм 715/780
Тип рыхлителя Трехзубый / Однозубый

Бульдозер Б10М.08 усовершенствованная трансмиссия с планетарной коробкой передач

Бульдозер Б10М.0811-1Е — представитель наиболее востребованного типоразмера тракторов класса 10, в выпуске которых Челябинский тракторный завод является традиционным лидером. Бульдозеры этого класса предназначены для разработки грунтов I — III категории без предварительного рыхления. Эксплуатируются в условиях умеренного и холодного климата при температуре окружающего воздуха от + 45°С до — 40°С, на высоте до 3000 метров над уровнем моря.

Основным отличием новой модели тракторов является сочетание преимуществ механической трансмиссии (высокий КПД), с достоинствами гидромеханической трансмиссии (лёгкое управление).

Исключён такой узел, как гидротрансформатор.

Функцию муфты сцепления выполняют два фрикциона реверса коробки передач (I и II планетарных рядов), включение которых происходит через дроссель в гидросистеме управления, что обеспечивает плавное возрастание давления в коробке передач и плавное включение фрикционов.

На тракторе установлена серийная планетарная коробка передач, применяемая на тракторе с гидромеханической трансмиссией.

Между двигателем и коробкой передач установлены торсионный и карданный валы.

Торсионный вал соединён с маховиком двигателя через фланец со шлицами, а другой стороной с карданным валом через полумуфту.

Торсионный вал служит для снижения динамических нагрузок при переменных нагрузках и переключении передач.

Внутри кожуха торсионной муфты расположен редуктор, обеспечивающий привод насоса системы управления и смазки трансмиссии. Редуктор имеет заправочную емкость, независимую от системы управления и смазки трансмиссии.

Преимущества бульдозера Б10М.08

Применение карданного вала исключает необходимость центровки двигателя и коробки передач и даёт возможность установки двигателя на амортизаторы, что позволит снизить вибрацию на рабочем месте оператора.

Гидравлическое управление коробкой передач позволяет быстро и легко переключать передачи и производить реверсирование агрегата.

Гидравлическая система управления и смазки трансмиссии, пост управления и кабина — унифицированы с трактором Т10М с гидромеханической трансмиссией.

Сохранены серийные агрегаты заднего моста: главная передача, бортовые фрикционы, бортовые редукторы.

Рабочее место оператора бульдозера Б10М.08

Удобство работы оператора обеспечивается прогрессивной, по сравнению с механической трансмиссией, системой управления и усовершенствованным рабочим местом.

Читайте также  Что такое мост трансмиссия

Основные органы управления смонтированы на боковых колонках.

Справа от оператора расположены рычаги управления бульдозерным оборудованием. Таким образом, правая рука оператора, в отличие от трактора с механической трансмиссией, занята управлением только рабочим оборудованием.

Слева от оператора расположены: рычаг переключения передач и направления движения трактора; и два рычага управления поворотом (бортфрикционами). Управление тормозами осуществляется педалями.

Гидроуправление коробкой передач позволяет производить быстрое и лёгкое, в отличие от механической КП, переключение передач и реверсирование агрегата на ходу трактора.

Усилия на рычагах переключения передач и управления механизмами поворота снижены до минимума.

Величина вибрации на рычагах полностью удовлетворяет санитарным нормам.

Бульдозер Б 13

Данный бульдозер оборудован двигателем ЯМЗ-236Б-4, мощность которого при эксплуатации равна 215 л.с. Трансмиссия бульдозера Б13 гидромеханического реверсивного типа. Гусеничные тележки оснащены семью опорными катками. Ширина башмака равна 560 мм. либо 690 мм.

Силовая передача автоматически регулируема в ответ на внешние нагрузки. Благодаря этому нет необходимости переключать передачи во время рабочего хода. Эта особенность дает возможность оптимизировать работу оператора и значительно повысить в целом эффективность работы машины.

Бульдозер Б13 с откинутыми боковыми створками и поднятой кабиной:

Конкурентные преимущества бульдозера SEM 816:

  • Производство: США-Китай.
  • Отличное соотношение цена-качество;
  • Бульдозеры SEM характеризуют надежность, ремонтопригодность, высокая производительность, доступные ремонтные работы, запасные части;
  • Двигатель отвечает требованиям стандарта по отработанным газам Stage II, имеет весьма мощные характеристики;
  • Бесступенчатое регулирование скорости движения в диапазоне от 0 до 10 км/ч, обеспеченное гидростатическим приводом. Плавное, быстрое выполнение операций, выполнение разворотов на 180 градусов, возможность выполнения «силовых поворотов». Данные характеристики улучшают маневренность и производительность;
  • Надежность и безопасность трансмиссии обеспечивается электронным модулем управления, приводным насосом и двигателем гусениц Rexroth;
  • Бульдозеры функционируют в диапазоне температур от -40° до +50°C, благодаря улучшенной системе охлаждения;
  • Уменьшена утомляемость оператора, увеличена эффективность работ, это достигнуто благодаря новому многофункциональному джойстику, интегрированному с трансмиссией;
  • Комфортное управление обеспечено органами управления гидравлической системой;
  • В кабине с пониженным уровнем шума, в ней есть: вентиляция, отопление, кондиционирование, что делает работу в ней более комфортабельной, обеспечивает хорошую обзорность;
  • Автоматический мониторинг работы системы с функциями сигнализации обеспечен лучшей в классе электрической системой;
  • Высокую надежность обеспечивает компоненты ходовой тележки с применением технологий Мирового Класса;
  • Отличный выбор навесного оборудования;
  • Низкое давление на грунт обеспечивает выполнение всех видов работ данный бульдозером.

Купить бульдозер в Иркутске можно в ТД «БайкалСпецТехника».

Что собой представляет современный бульдозер

Бульдозер — это колесный или гусеничный трактор, в передней части которого установлен отвал в виде вертикального щита для выполнения земляных работ и горизонтального перемещения сыпучих грузов. Рабочий орган всегда располагается за пределами ходовой части машины. В целом, он представляет собой трактор на гусеничном шасси, на который установили рабочий инструмент за пределами ходовой части. Любой трактор можно превратить в бульдозер, поставив на него отвал.

Отвал делается в виде жестко сваренной металлической конструкции с криволинейным профилем. По нижней кромке располагаются сменные ножи для резания грунта. Для усиления их покрывают специальным сплавом. В верхней части есть козырек для предотвращения пересыпания грунта.

Для повышения функциональности бульдозеры имеют быстросъемное сменное оборудование: рыхлительные зубья, кирку для асфальта, ножи для мерзлых грунтов, нож-кусторез, грузовые вилы, подъемный крюк, надставку для рытья канав и т.д.

Управление отвалом бывает гидравлическое или механическое. В первом случае подъем и опускание выполняется принудительно. Во втором — лопата поднимается при помощи системы тросов и блоков, а опускается под действием собственной тяжести. Гидравлическое управление позволяет работать на более прочных грунтах. Машины с механическим управлением уже не выпускаются.

Бульдозер предназначен для послойной разработки грунтов I…IV категорий и их транспортировки. С экономической точки зрения перемещение грунта целесообразно выполнять на расстояние: для гусеничных машин — до 80 м, для колесных — до 140 м. Кроме того, можно снять бульдозер для выполнения следующих работ:

  • планировка строительных площадок;
  • разравнивание и перемещение грунта или горных пород, отсыпанных другими машинами;
  • разработка открытых карьеров;
  • возведение насыпей;
  • очистка территории от камней, снега, строительного мусора, мелких деревьев или кустарника;
  • корчевание пней;
  • засыпка пазух фундаментов, котлованов, траншей, рвов и ям;
  • нарезка террас на склонах;
  • дорожные ремонтно-строительные работы;
  • гидротехническое строительство и т.д.

Управление отвалом обеспечивает его подъем и опускание, фиксированное и плавающее положение. А также регулировку угла резания путем наклона отвала при помощи гидроцилиндров и поперечный перекос в обе стороны до 12о. Фиксированное положение рабочего органа позволяет снимать за один проход слой грунта заданной толщины.

Поворотный отвал соединяется с рамой центральным шаровым шарниром и боковыми толкателями. При движении машины с повернутым отвалом вперед грунт перемещается в сторону. Рекомендуется арендовать бульдозер с таким рабочим органом для засыпки траншей, рвов, каналов.

Сдача бульдозера в аренду выгодна предприятиям и физическим лицам, для которых услуги этой машины требуются нерегулярно. При больших объемах возможен лизинг бульдозера — аренда на срок от 6 месяцев с правом последующего выкупа.

Гусеничные бульдозеры имеют более высокое тяговое усилие и проходимость, по сравнению с пневмоколесными машинами того же класса. Однако в последнее время для работы на легких и средних грунтах все чаще используются мощные полурамные колесные бульдозеры. Аренда бульдозера этого типа выгоден тем, что его проходимость приближается к гусеничному, а маневренность и скоростные характеристики (а, следовательно, и производительность) намного выше.

Есть различные модификации техники: 1) тяжёлый бульдозер 2) болотный бульдозер (болотоход) 3) колёсный бульдозер

Технические характеристики бульдозеров этих типов отличаются из-за различных направлений работы, соответственно цена работы на услуги бульдозера будет отличаться и стоимость минимального заказа тоже, но не особо значительно. Так что заключить договор на аренду бульдозера, возможно только в том случае, когда вы четко знаете какой вид услуг вам нужен.

Если оформляется аренда тяжелого бульдозера для работы на легких почвах, то производительность машины можно увеличить с помощью сменных рабочих органов. На концы отвала устанавливаются уширители, удлинители и открылки.

С точки зрения рядового обывателя, бульдозер – это всего лишь машина по выравниванию поверхности и перемещению грунта. На самом же деле, это квинтэссенция новых достижений. Особенно в том, что касается систем управления. Как утверждают специалисты, в данный вид техники инновации внедрялись намного больше, чем в другие. Так что теперь на рынке предлагаются не только умные смартфоны, холодильники и автомобили, но и умные бульдозеры.

Специализированная бульдозерная техника, изготовляемая на базе самоходного экскаватора, а также гусеничного или пневмоколесного трактора, обладает высокой мощностью и проходимостью. Бульдозеры оборудованы механической лопатой, наполняющейся благодаря поступательным движениям всей конструкции. Беря в аренду бульдозер, нужно учитывать ряд параметров:

  • вид выполняемой работы, предполагаемые объемы;
  • тип разрабатываемого грунта;
  • расстояние для транспортировки грунта.

Решили взять бульдозер в аренду? Рассматривая объявления, учитывайте, что выбор будет зависеть от модели определенной конструкции, оснащенности, а также услуги, для проведения которой арендуется оборудование. Если вам необходимо подрезать деревья и кустарники, арендуйте технику с отвалом, нижняя кромка которого заточена. Если ваша задача – очистить территорию от мусора, то верным выбором станет техника со сферической лопатой малой ширины. С целью корчевания деревьев нужна техника с механической лопатой, оснащенной острыми зубьями.

При необходимости вырыть яму, выполнить строительные работы или освободить участок от верхнего слоя почвы, лучше брать в аренду технику с полусферической, прямой или сферической лопатой. Также обращайте внимание на преобладающую функциональность отвала, он может являться универсальным, наклонным, поворотным.

Классификация бульдозеров

По тяговому классу трактора:

  • малогабаритные (до 0,9);
  • легкие (от 1,4 до 4);
  • средние (от 6 до 15);
  • тяжелые (от 25 до 35);
  • сверхтяжелые (свыше 35).

По назначению:

  • общего назначения — используются для землеройно-транспортных или вспомогательных работ;
  • специальные — для целевых работ в специфических условиях (толкачи, подземные и подводные машины).

По типу шасси:

  • гусеничные;
  • колесные.

По типу управления отвалом:

  • с гидравлическим приводом;
  • с механическим приводом.

По устройству отвала:

  • с фиксированным рабочим органом (лопата расположена перпендикулярно продольной оси трактора);
  • с поворотным отвалом (лопата может стоять перпендикулярно, либо под углом 53 о в обе стороны).

Бульдозер требуется для:

  • корчевания кустарников, деревьев;
  • очищения территорий от тяжелого мусора (глыб, камней, частей ж/б конструкций);
  • погрузки и перемещения различных грузов (песка, гравия, грунта, щебня и т.п.);
  • рытья траншей;
  • устранения снеговых сугробов;
  • складывания и перемещения тяжелых, габаритных стройматериалов;
  • обустройства временных проездов (дорог);
  • разработки водяных каналов (в процессе их строительства);
  • засыпания канав;
  • разравнивания почвы независимо от ее степени плотности, состава;
  • планирования строительных площадок.

Тип управления отвалом

  1. Механический. Характерен для мини-бульдозеров устаревших моделей, которые сегодня практически не выпускаются.
  2. Электрогидравлический и электрический. Таким типом управления оснащаются сверхтяжелые модели.
  3. Гидравлический. Самый распространенный тип управления, позволяющий перемещать отвал в разных направлениях. Данная техника применима практически ко всем условиям.
  4. Тросовый блочный. Отвал можно только опускать или поднимать. Невозможно применить для широкого спектра работ. Сегодня практически не используется.

Тяговое усилие
Эффективность оборудования зависит от его степени мощности, габаритов и массы. Например, сверхтяжелый бульдозер, но со слабым движком будет непродуктивен так же, как легкий, но с высокой мощностью. Важно заказать аренду бульдозера, который идеально подойдет для выполнения конкретных работ, при этом следует учесть соотношение массы, мощности. По данному критерию технику делят на:

  • сверхтяжелую (35 тонн >);
  • тяжелую (от 25-ти до 35-ти тонн);
  • среднюю (от 6-ти до 25-ти тонн);
  • легкую (от 1 до 1,4 тонны);
  • малогабаритную ( Рейтинг: 8
Яков Кузнецов/ автор статьи

Приветствую! Я являюсь руководителем данного проекта и занимаюсь его наполнением. Здесь я стараюсь собирать и публиковать максимально полный и интересный контент на темы связанные ремонтом автомобилей и подбором для них запасных частей. Уверен вы найдете для себя немало полезной информации. С уважением, Яков Кузнецов.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
NEVINKA-INFO.RU
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: