Советские и белорусские большегрузные внедорожные самосвалы

ПО «БелАЗ» – ОАО «Белорусский автомобильный завод» — один из крупнейших в мире производитель карьерной техники. На предприятии выпускаются карьерные самосвалы грузоподъёмностью от 30 до 450 тонн, техника для обеспечения производственного цикла в карьерах, машины для подземных работ, бульдозеры, погрузчики, аэродромные тягачи.

«БелАЗ» является экспортоориентированным предприятием: более 70% продукции реализуется в России. Заводу принадлежит около 30% мирового рынка карьерных самосвалов. Он входит в число семи ведущих мировых концернов по производству карьерной техники.

Строительство вблизи города Жодино под Минском завода торфяного машиностроения началось в 1947 году. В 1958 году в Жодино передали с Минского автозавода производство 25-тонных самосвалов МАЗ-525. Впоследствии, предприятие было переименовано в Белорусский автомобильный завод. Первая самостоятельно разработанная им модель — 27-тонный БелАЗ-540 — появилась в 1961 году. К1986 году завод мог выпускать до 6000 единиц такой техники в год, что составляло половину их мирового производства. В состав ОАО «Белаз» включены такие предприятия как ОАО «Кузлитмаш», СЗАО «Могилевский вагоностроительный завод», РУП «Стародорожский механический завод», «Могилевский автомобильный завод» За более чем полувековую историю предприятия здесь выпущено свыше 130 тысяч единиц карьерной техники — это намного больше его основного конкурента — компании Caterpillar. БелАЗы — самые крупные автомобили на пространстве бывшего Советского Союза — работают почти в 50 странах мира.

МАЗ-525

Рис. Первенцем Белорусского завода стал 25-тонный самосвал МАЗ-525, переданный с Минского автозавода в Жодино в 1959 году

25 сентября 2013 года Белорусский автомобильный завод представил самый большой в мире самосвал «БелАЗ-75710», Грузоподъемность транспортного средства составляет 450 тонн, «Мы готовим документы для представления самосвала грузоподъемностью 450 тонн в Книгу рекордов Гиннесса», – сообщил главный конструктор по карьерной технике БелАЗа Леонид Трухнов, передает агентство «БЕЛТА». Общая масса нового большегруза 810 тонн, максимальная скорость — 64 километра в час. Автомобиль оснащён двумя дизельными двигателями. Самым сложным оказалось подобрать шины. Они должны были выдерживать общую нагрузку в 810 тонн. Со спецзаказом справилась компания «Bridgestone».

БелАЗ-540

Рис. 27-тонный БелАЗ-540 – первая собственная разработка конструкторов из Жодино с пневмогидравлической подвеской переднего и заднего мостов, гидромеханической трансмиссией и одинарной кабиной. (1961г.)

За последние несколько лет «БелАЗ» модернизировал практически все основные классы автосамосвалов грузоподъемностью 30,42,80,120,180 т. В1999 г. изготовлена партия автосамосвалов грузоподъемностью 30 т и 42 т с двигателями фирмы Deutz и Daimler-Benz, обеспечивающих высокую надежность и уменьшение эксплуатационных расходов. Выпущена промышленная партия автосамосвалов БелАЗ-75473 на шинах 21.00×35 с дизельным двигателем КТА-19С фирмы Cummins. Данная модель является результатом модернизации 42-тонного автомобиля и увеличения его грузоподъемности до 45 т. При этом был внедрен целый ряд усовершенствованных узлов и систем, в т.ч. сухие диско-вые колесные тормоза с гидроприводом, гидротормоз гидромеханической передачи (ГМП)  увеличенной эффективности, водомасляный теплообменник для охлаждения масла ГМП, автоматическое переключение передач, усилен задний мост и другое. Был изготовлен вариант БелАЗ-75473 с модернизированной коробкой передач, в которой вместо гидравлического тормоза-замедлителя был установлен многодисковый маслоохлаждаемый тормоз фрикционного типа.

Таблица Выпуск карьерных автосамосвалов и спецтехники (шт.) за период 1958-99гг. на ПО «БелАЗ»

 

30т

42т

45т

55т

75-80т

110-130т

180т

200т

Спец-техника

1958

16

1968

11268

100

1978

26134

5 359

172

1988

25 247

18 808

1636

1342

154

 

181

1993

10 741

9 014

293

1610

121

8

71

1999

2 007

3 414

2

36

100

579

44

8

797

Итого

72 866

36 692

2

36

2 221

3531

319

16

1049

БелАЗ-75491

БелАЗом созданы новые модификации 80-тонного самосвала БелАЗ-75491 и БелАЗ-75492 – единственной в мире модели с полностью независимой подвеской всех колес. Применение более совершенных дизельных двигателей фирмы Cummins и 6ДМ-21АМ с мокрым картером позволило использовать рулевое управление с неразрезной трапецией, применены раздельные топливный и масляный баки с более надежным креплением и устранением концентраторов напряжения на раме. Силовой шкаф пускорегулирующей аппаратуры размещен в более чистой зоне, вместо необдуваемых тормозных резисторов КФ-56 установлен более мощный вентилируемый УВТР 2×600, внедрен ряд других изменений.

Основную часть программы выпуска 120-тонных автосамосвалов в 2000 г. будут составлять БелАЗ-7512А, 7514,75145 с новой электромеханической трансмиссией на основе тяговых генераторов переменного тока ГС-525 и фирмы КАТО. Данные модификации хорошо зарекомендовали себя при эксплуатации в ряде карьеров, в том числе на Айхальском и Михайловском ГОКах, показав надежную и высокопроизводительную работу при очень хорошей топливной экономичности.

Кроме модернизации серийно выпускаемой техники БелАЗом осуществлен выпуск и успешно испытан ряд автосамосвалов нового поколения. В их числе совершенно новая модель – БелАЗ-7555В грузоподъемностью 55 т с двигателем КТТА-19С мощностью 515 кВт. Новые технические решения в конструкции цилиндров подвески и увеличенной рессорной колеи повысили показатели устойчивости и управляемости, что важно при движении в сложных дорожных условиях карьеров.

БелАЗ-75710

Рис. 3.4. БелАЗ-75710

В 1999 г. освоено производство еще одной новой автомашины – БелАЗ-75131 грузоподъемностью 130 т с двигателем КГА-50С мощностью 1176 кВт и электротрансмиссией переменно-постоянного тока. Два первых образца этой модели успешно прошли приемочные испытания на горнодобывающих предприятиях Кольского полуострова, которые показали, что автосамосвал имеет прекрасные характеристики по плавности хода, одинаково устойчив на крутых поворотах как в груженом, так и в порожнем состоянии.

Значительно повышена эффективность электродинамического торможения, что позволяет тормозить автомобиль вплоть до полной его остановки. В электроприводе БелАЗ-75131 внедрены электронные блоки, улучшающие работу системы электропривода, упрощающие обнаружение неисправностей электропривода и их устранение. В целом внедренные конструктивные новшества позволили увеличить производительность нового автосамосвала (по сравнению с серийным 120-тонным) более чем на 13%, снизить удельный расход топлива на 19%, а себестоимость перевозок – на 12%. Автосамосвал особо большой грузоподъемности нового поколения – 200-тонный БелАЗ-75303 успешно прошел испытания на ОАО «Разрез Кедровский». В его конструкции применена силовая установка, состоящая из дизельного двигателя 12ДМ-21 АМ мощностью 2400 л.с. и тягового генератора ГС-523 мощностью 1400 кВт со встроенной обмоткой возбуждения. С целью улучшения тягово-динамических свойств, повышения надежности и экономичности автосамосвала проведено существенное усовершенствование тягового электропривода: пускорегулирующая аппаратура выполнена на основе микроэлектроники; выпрямитель и воздушный фильтр системы охлаждения электротрансмиссии размещены в общем шкафу; статорные обмотки генератора подключены к выпрямителю, который в тяговом режиме соединен последовательно с якорными обмотками и обмотками возбуждения тяговых электродвигателей (ТЭД). Управление током возбуждения генератора осуществляется системой автоматического регулирования. Благодаря последовательному включению ТЭД обеспечивается равенство их токов и моментов, что улучшает управляемость автосамосвалом на поворотах, уменьшает износ шин, повышает ресурс ТЭД. Рулевое управление автосамосвала гидрообъемного типа -с внутренней гидравлической обратной связью. Большой угол поворота передних колес (до 40°), укороченная до 6100 мм база автосамосвала обеспечивают ему хорошую маневренность с минимальным радиусом поворота 15 м. Рабочие тормоза передних и задних колес – дискового типа с автоматической регулировкой зазора в паре трения. Первые 40 тыс. км пробега он прошел в ходе приемочных испытаний.

В настоящее время ПО «БелАЗ» работает над созданием модификаций карьерных автосамосвалов особо большой [рузоподъемности 200 – 220 т с дизельными двигателями различных фирм: БелАЗ-75304 – с двигателем 8ЧН 26/26 мощностью 2400 л.с. ОАО «Коломенский завод» и БелАЗ-75306 с двигателем QSK60 мощностью 2500 л.с. фирмы CUMMINS. Предусматривается комплектация автосамосвала шинами радиальной конструкции 40.00R57, что позволит довести его грузоподъемность до 220 т.

Устойчивая тенденция роста глубины карьеров и соответствующего увеличения плеча откатки в мировой практике открытой разработки месторождений предопределили главное направление развития карьерного автотранспорта – выпуск автосамосвалов особо большой грузоподъемности.

БелАЗом разработан и испытывается 280-тонный автосамосвал БелАЗ-75501, на котором установлен 165-литровый низкоскоростной локомотивный дизель мощностью 2317 кВт. Особенностью БелАЗ-75501 является колесная формула 4×4 и шарнирно-сочлененная рама.

В настоящее время БелАЗом начаты работы по созданию карьерных автосамосвалов с электромеханической трансмиссией переменно-переменного тока на шинах 55/80 R63: БелАЗ-7570 грузоподъемностью 420-450 т с колесной формулой 4×4 и двумя дизель-генераторными установками мощностью по 2700 л.с. каждая и автосамосвала по классической колесной формуле 4×2 с дизель-генератором мощностью 4000 л.с. грузоподъемностью 280 – 320 т. Сопоставление автосамосвалов с механической и электрической трансмиссией по показателю «коэффициент тары» показывает, что электрическая трансмиссия обеспечивает лучший коэффициент тары при грузоподъемности автосамосвала до 180 – 200 т, при грузоподъемности более 200 т коэффициент тары одинаков. Сопоставление эксплуатируемых на карьерах в настоящее время моделей автосамосвалов различных фирм по стоимости одной тонны массы порожнего автосамосвала показывает, что цена автотранспортных средств производства ПО «БелАЗ» практически в два раза ниже, чем у аналогов фирм-конкурентов.