KENWORTH С510 - ПЯТИОСНЫЙ СУПЕРТЯЖ
Этот супертяжеловоз укомплектован 19-литровым силовым монстром, двухосной управляемой и трехосной приводной тележками. Автомобиль предназначен для работы в составе дорожного автопоезда полной массой 200 тонн при движении по шоссе и всех 450 тонн при перевозках вне дорог!
История этого автомобильного проекта начиналась запроса инженеров компании Kenworth к моторостроителям Cummins о возможности установки 19-литрового двигателя на автомобильном шасси. Однако сразу последовал пессимистичный ответ. В тот момент существовал только 19-литровый промышленный двигатель исполнения Industrial с требуемым объемом и к тому же несоответствующий австралийскому экологическому стандарту ADR. Но спустя шесть месяцев засверкал проблеск надежды. А позднее появился модернизированный 18,9-литровый дизельный двигатель, известный под маркой QSK19.
Так почему же так был необходим именно этот 19-литровый мотор? Ведь его мощность не много, всего на 50 л.с., превзошла мощность существовавшего тогда 16-литрового силового агрегата. То есть того двигателя, который устанавливался на тяжёлые тягачи Kenworth 510 (8x6), работавшие в составе 200-тонных дорожных поездов.
Ответ я нашёл в словах специалистов. «Один из наших клиентов уже проверил первый мотор QSK19 в деле, когда возил своим дорожным поездом с шестью трейлерами 400 тонн золотой руды в пустыне Танами на севере Австралии. Мы очень рады полученному эксплуатационному опыту, который показал, что новый силовой агрегат способен успешно и надёжно работать в течение 20 000 часов до капитального ремонта. Этот ресурсный показатель оказался значительно больше, чем у 16-литровых двигателей, которым ремонт может потребоваться уже через 6000–8000 часов тяжёлой работы», – говорит директор регионального представительства фирмы Cummins Росс Макдоналд.
А менеджер по автотехнике фирмы Brambles Industrial Services Джим Райордан констатирует, что в некоторых случаях 15-литровый двигатель Cummins Signature работал до капитального ремонта всего лишь 5000 часов. Простои от ремонта машин и затраты на новые запчасти к моторам стоят гораздо больше, чем дополнительные затраты на приобретение более долговечных грузовых автомобилей. Стационарный К-19 хоть и являлся чисто промышленным агрегатом, но всё же в нескольких случаях устанавливался на внедорожные тяжелые грузовики фирмы Kenworth и демонстрировал обнадёживающий 18-тысячный ресурс. Информация дошла до механиков Brambles. Именно этот ресурсный показатель очень хотел получить заказчик.
К моменту создания нового пятиосного тягача автомобили Kenworth 510 уже выпускались несколько лет. Но до специалистов из фирмы Kenworth довольно долго шло понимание того, что применяемые ими двигатели объёмом 15 и 16 литров не в состоянии длительно и надёжно работать на постоянных перевозках больших партий грузов в условиях высоких температур окружающей среды.
Итак, главными особенностями нетипичного грузовика Kenworth С510 являются мощнейший двигатель, сдвоенная передняя рулевая тележка и трёхосная ведущая задняя. Тягач оснащён 19-литровым дизельным двигателем Cummins QSK19 мощностью 600 л.с. (447 кВт) при 2100 об/мин, максимальным крутящим моментом 2644 Нм при 1300 об/мин и соответствует европейским нормам эмиссии Евро-3. Первой проблемой при монтаже мотора стал вес агрегата. Двигатель Cummins QSK19 – это огромный железный блок весом почти две тонны с увеличенным радиатором, воздухоохладителем и узлами системы охлаждения. Для выполнения требований по осевым нагрузкам требовалось новое техническое решение. Им стала установка дополнительной управляемой оси. Для этого модернизировали и применили переднюю тележку из шасси с колёсной формулой 8х4 из бескапотной серии «К». Применив управляемые оси Meritor MFS73, выдерживающие нагрузку 9 тонн каждая, инженеры фирмы Kenworth «вписали» тягач в австралийские дорожные правила по габаритам и максимально допустимым нагрузкам на ось.
Серьёзной проблемой стал перегрев двигателя при работе на максимальной мощности. Над системой охлаждения инженерам Kenworth пришлось «поработать долго и упорно», так как необходимо было предусмотреть безаварийную эксплуатацию при температуре окружающей среды более +50oС. Всё в итоге получилось на славу – грузовой автомобиль показал, что он прекрасно может работать, даже когда температура воздуха достигает +52oС. Для этого под капот установили массивный радиатор площадью 1900 кв. дюйма – это чуть более 1,2 м2. Гидравлическая муфта регулирует скорость вращения лопастей в зависимости от температуры охлаждающей жидкости. Привод вентилятора можно переключить на реверсивное вращение, для того чтобы продуть пыль, мелкую древесную щепу, семена растений или надоедливых насекомых из решётки радиатора.
К другим ключевым техническим компонентам Kenworth C510 относятся 18-скоростная коробка передач Eaton RTLO 22918, пневматическая подвеска Neway AD369/10, задняя трёхосная тележка Sisu FR3P39. Конструкторы нового тягача существенно модернизировали шасси 510-го семейства, которое в итоге получилось значительно длиннее из-за наличия двух- и трёхосных тележек. Колесная база тягача 5520 мм, поэтому радиус поворота пятиосника составляет почти 23,6 метра, что, в общем-то, неплохо для грузовика такого класса. Кроме этого, пришлось увеличивать подкапотное пространство для размещения дополнительных систем охлаждения двигателя и усиливать звукоизоляцию рабочего места водителя. За кабиной на шасси закреплены два топливных бака по 650 литров каждый и воздушные ресиверы. Сухой вес тяжёлого тягача составляет 15 100 кг, но полностью заправленный топливом, маслом и охлаждающей жидкостью автомобиль будет весить уже около 17 тонн.
Для создания нового тяжёлого дорожного поезда были специально изготовлены трейлеры ограниченной длины, чтобы не превысить допустимую габаритную длину сцепки 53,5 метра. Максимальная (ограниченная) эксплуатационная скорость загруженного дорожного поезда составляет 90 км/ч. По мнению водителей, работающих на С510, доступ к высоко установленной кабине совсем нетруден, обзор с места водителя хороший. Работать за рулём тяжеловоза комфортно, так как шум от двигателя достаточно низкий благодаря хорошей звукоизоляции кабины.
Работа над этим автомобильным проектом длилась более 12 месяцев, включая разработку, испытания, доводку до производства и сертификации. Первые два дорожных поезда уже давно и успешно работают на перевозке контейнеров с рудой из никелевой и кобальтовой шахты на 100-км маршруте в Западной Австралии. Представитель компании заказчика Джим Райордан говорит, что осуществлять перевозку 130 тонн и даже 150 тонн груза можно было грузовыми автомобилями меньшей стоимости и более простого технического уровня, но основным приоритетом в проекте С510 были соответствие существующим стандартам и длительная надежная эксплуатация, которой явно недостает более бюджетным автомобилям. Brambles всего лишь хотели получить надежную автосцепку полной массой 200 тонн для транспортировки грузов по дорогам с твёрдым покрытием и 450 тонн для перевозок вне дорог. Если говорить о компании Brambles Industrial Services, то она стала первым покупателем уникальных тягачей Kenworth C510 (10x6). Причин для покупки партии из 20 таких тяжеловозов было несколько, но главной для неё стала надежность нового грузовика.
Все двигатели, выпускаемые фирмой Cummins, по назначению можно разделить на четыре группы: автомобильные, двигатели для генераторных установок (дизельные и газовые), морские и промышленные. Назначение трех первых групп понятно, а промышленные двигатели – все остальные применения, не входящие в первые три группы. Это могут быть и стационарные двигатели для привода компрессоров и насосов, и двигатели для тракторов, комбайнов, внедорожных тягачей и т.п. Например, двигатели К19 различных модификаций с 1998 года серийно устанавливаются на карьерные самосвалы БелАЗ г/п 42–55 тонн и хорошо известны в России, поскольку поставлено уже более 1500 двигателей. Конструктивно промышленные и автомобильные двигатели очень близки между собой; принципиальное отличие – различные требования к сертификации по экологии и соответственно различные методики испытаний.
Двигатели Cummins QSK19 в зависимости от назначения форсируются до 750 л.с. и развивают крутящий момент 3085 Нм.Редакция благодарит Алексея ОЛЬШЕВСКОГО за консультацию при подготовке статьи