Грузавтоинфо. Грузовой автотранспорт в деталях.

01.01.2013
12:25

Техника Отслеживать:

Модульный многозвенный автопоезд. Разработка, испытания и производство


Сергей ЛИПСКИЙ, фото автора
Концепт-кары в автомобильном мире появляются нечасто, а уж грузовые — и того реже. А если речь заходит о детальной проработке его передовых концепций, полномасштабных испытаниях и дальнейшем производстве, это становится крайне интересным!

Модульный многозвенный автопоезд. Разработка, испытания и производство

В 50-60-х гг. прошлого века много работ было проведено по замене традиционного двигателя внутреннего сгорания газотурбинным. В большинстве разработок, особенно с конца 60-х, большое внимание стало уделяться снижению аэродинамического сопротивления и повышению топливной экономичности (разразившийся кризис только поспособствовал этому). Помимо «ракетно-космического» внешнего вида, также было предложено множество вариантов интерьера кабин тягачей, организации рабочего места и зоны отдыха водителя, улучшения обзорности, снижения шума, как внешнего, так и в кабине. Пик аэродинамических концептов пришелся на 1980-е гг: тягачи Луиджи Колани (1978, 1980), Bedford TМ Long-Haul (1978), MAN X-90 (1979), Renault VE-10 (1985), FUSO MT-90X (1985), Leyland Tx 450 (1986) и другие.

1988 год отметился появлением автопоезда модульной конструкции МАЗ-2000 «Перестройка» и его показом на Парижском автосалоне. В трехосном исполнении его габаритная длина составляла 14,9 м, снаряженная масса – 12 т, полная масса — 33 т, максимальная скорость — 120 км/ч. Кстати, это первый отечественный грузовик, который был принят на Всемирный автосалон. Разработка минчан произвела там настоящий фурор! Журналисты и специалисты просто «атаковали» представителей завода, что было закономерно: пожалуй, это был один из самых футуристичных и оригинальных по замыслу грузовиков советского автопрома, да и не только советского…

Модульный многозвенный автопоезд. Разработка, испытания и производство
Шоу-стоппер Парижского автосалона 1988 г. — МАЗ-2000 «Перестройка»


Модульный многозвенный автопоезд. Разработка, испытания и производство
Четырехосная версия МАЗ-2000 у проходной Минского автозавода



Модульная конструкция автопоезда включала следующие составные части: модуль «кабина», тяговый модуль, модуль рулевого управления и транспортный. Последний, в свою очередь, включал: модуль «ось», модуль «рама», грузовой модуль (кузов).

Словно из кубиков, собирая всевозможные комбинации унифицированных модульных звеньев, можно было получить различные автопоезда с требуемой грузоподъемностью, с разным количеством осей, грузовых и тяговых модулей. Показанный в Париже автопоезд с одним транспортным модулем представлял, по сути, длиннобазный одиночный автомобиль, так как кабина и грузовой модуль жестко фиксировались между собой, а изменение направления движения происходило при повороте тягового модуля относительно рамы. При этом за счет устранения зазора между кабиной и кузовом полезный объем кузова увеличился на 5-10 м³ с одновременным снижением аэродинамического сопротивления.

Первый образец комплектовался дизельным двигателем MAN с горизонтальным расположением цилиндров, что позволило сделать пол в кабине ровным, при достаточной высоте для перемещения в ней в полный рост.

После успешной выставки советским руководством было принято решение о подготовке серийного производства, тем более, что машина успела пройти ряд испытаний. А на МАЗе вплотную занялись продолжением испытаний и доводкой конструкции. Для ускорения испытаний собрали второй автопоезд, уже двухзвенный, потом появился четырехосный однозвенный с управляемой четвертой осью. Но, увы, в итоге минчане столкнулись с рядом непреодолимых проблем: необходимость внесения изменений в нормативные документы, пересмотр технологии грузоперевозок для эффективного использования новых автопоездов. Сложилась такая же ситуация, как с концепт-каром Ford Big Red (1964) в США: страна оказалась не готовой использовать новинку. А вскоре не стало и самой страны. Все, точка?

Нет, как оказалось, запятая. Через десять лет к теме таких автопоездов постепенно вернулись, но уже в рамках Объединенного института машиностроения Национальной академии наук Беларуси под руководством все того же М.С. Высоцкого. После тщательного анализа сферы грузоперевозок и перспективы развития подвижного состава было принято решение: модульному автопоезду быть!

Модульный многозвенный автопоезд. Разработка, испытания и производство
Первый экспериментальный образец по прозвищу «Зеленый»: полная масса — 103 т, грузоподъемность — 63 т, габаритная длина — 47 м, объем перевозимого груза — 267 куб. м, максимальная скорость — 85 км/ч


Модульный многозвенный автопоезд. Разработка, испытания и производство
Серийный полуприцеп с подкатной тележкой



Бурное экономическое развитие стран Юго-Восточной Азии, Китая и Индии, в частности, приводит к росту их грузооборота с Российской Федерацией и странами Европы. Здесь-то и должны реализоваться все преимущества многозвенной модульной схемы, естественно, при наличии соответствующих магистралей и инфраструктуры. И такие работы уже ведутся, как со стороны России, так и со стороны других стран-участниц транспортного коридора. Согласно данным транспортных компаний, доставка груза от границы Китая до Центральной Европы (6600 км) занимает 10-14 суток при одном экипаже водителей, а по морю до портов Голландии и Северной Европы груз идет 33-38 суток.

Конструкторы тоже не сидят без дела. При неизменной ширине и высоте полезный объем автопоезда может быть увеличен за счет длины кузова, но лишь до определенной величины, далее требуется еще одно звено (кузов). Это звено потребует управляемых колес, что обусловлено обеспечением маневренности на дорогах и складских терминалах. Здесь требуется специальная система, чтобы правильно управлять поворотом колес при различных режимах движения. Вдобавок усложняется тормозная система автопоезда. Неизбежный рост полной массы автопоезда предъявляет повышенные требования к двигателю и трансмиссии тягача. Сверхмощности и огромные крутящие моменты приводят к лавинообразному усложнению и удорожанию конструкции последнего.

Основная идея модульной конструкции, воплощенной в «Перестройке», была не в наращивании мощности двигателя тягача в зависимости от массы груза. Она — в прицепах-модулях, имеющих собственные двигатели относительно небольшой мощности, способные в нужный момент включиться в работу. Такой автопоезд напоминает многосекционный локомотив, управляемый по системе многих единиц из одной кабины.

Модульный многозвенный автопоезд. Разработка, испытания и производство
Второй экспериментальный образец: полная масса — 98,7 т, грузоподъемность — 55,4 т, габаритная длина – 47 м, объем перевозимого груза — 259 куб. м (102 европалеты)


Модульный многозвенный автопоезд. Разработка, испытания и производство
Модульный многозвенный автопоезд. Разработка, испытания и производство

После проработки ряда вариантов конструкции потребовалось изготовление опытного образца для подтверждения выбранной концепции. 22 января 2009 г. в рамках празднования 80-летия Национальной академии наук Беларуси был представлен первый экспериментальный образец многозвенного автопоезда. Он был изготовлен совместно с Минским автозаводом на базе серийного седельного тягача МАЗ-544019 с 435-сильным двигателем Mercedes OM 501 LAV и серийных двухосных полуприцепов МАЗ-931010 с подкатными тележками.

Первые испытания многозвенника состоялись в мае 2010 г. на трассе Брест–Москва М1/Е30 в обычном автомобильном потоке. Автопоезд прошел 350 километров по маршруту Минск–Колосово–Толочин–Минск. В пути он демонстрировал устойчивое движение как на прямолинейных, так и на криволинейных участках пути, уверенно обгонял другие попутные машины, но и попутные машины обгоняли автопоезд. Конечно, небольшая удельная мощность тягача и отсутствие движителей полуприцепов не позволили продемонстрировать убедительную победу над обычными автопоездами.

Однако полигонные и пробеговые дорожные испытания прошли достаточно успешно, позволив уточнить созданные математические и компьютерные модели, и работы над автопоездом продолжились. 31 мая 2012 г. на выставке БАМАП-2012 демонстрировался второй экспериментальный образец, тоже с серийным тягачом МАЗ-5440Е9, но уже с автономными тяговыми модулями с электромеханической трансмиссией и управляемыми колесами полуприцепов.

Тяговый модуль представляет собой двухосный тягач с передней управляемой и задней ведущей осями на пневмоподвеске. Его дизель-генераторная силовая установка состоит из двигателя внутреннего сгорания мощностью 155 л.с. и генератора. Далее электрическая мощность передается мотор-колесам заднего ведущего моста. Электронная система управления движением автопоезда самостоятельно определяет, сколько энергии необходимо в каждый конкретный момент.

Модульный многозвенный автопоезд. Разработка, испытания и производство
Модульный многозвенный автопоезд. Разработка, испытания и производство

Каждым звеном автопоезда можно управлять самостоятельно. То есть при необходимости «вагоны» разъединяются. При помощи специального пульта, который закреплен на тележке в герметичном корпусе, водитель может управлять его движением. В буквальном смысле практически водить полуприцеп по терминалу «на поводке».

Полуприцепы оснащены механической системой поворота колес Tridec TF : колеса могут быть заблокированными, либо поворачиваться в зависимости от угла поворота седла тягача или тягового модуля.

Задний обзор второго и третьего прицепов обеспечивается с помощью видеокамер, установленных на втором звене. Но «железо» — это вершина айсберга. Продолжаются работы над электронными системами согласованного автоматического управления силовыми установками и приводом звеньев, электронными системами автоматизированного управления согласованного криволинейного движения звеньев, автоматического регулирования длины сцепки.

С учетом перспективы и дорожно-климатических условий его использования, для многозвенных автопоездов проектируется тягач с кабиной особо повышенной комфортности с бытовым модулем, который должен напоминать кемпер. По проекту, в ней обязательно будет спальное место, санузел, душ, видео- и аудиосистемы, кухня.

Естественно, путь в Западную Европу такому «длинномеру», как говорится, «заказан». По мнению авторов автопоезда, он будет востребован для эксплуатации не только в странах СНГ, но и в Азии, на Ближнем Востоке. В дальнейшем — в Австралии, в Северной и Южной Америке. Его же ближайшая перспектива — эксплуатация на трансконтинентальном направлении Брест-Москва-Владивосток-Пекин. Разработчики уверены, что к тому моменту, когда автопоезд доведут до серийного образца, соответствующая правовая база для его использования будет создана.

Модульный многозвенный автопоезд. Разработка, испытания и производство
Оцените статью:
4.10.2012, 10:00
6 830
0

Материалы по теме

Обсуждение

У этой статьи еще нет комментариев, если Вы хотите оставить свой отзыв, нажмите на кнопку ниже.
Добавить свой комментарий

Рекомендуем

Номер журнала за июнь:


Смотреть обложку

Опрос

Нужны ли выделенные линии для общественного транспорта?


 

Блог главреда

Поморский дом есть событие бытия

Еще со школьных времен я путал Поморье и Приморье, так как мои представления об этих регионах...

Соцсети