1.1 Шарнирно-сочленённые самосвалы Volvo A40F и A40G

Volvo A40F и A40G — шарнирно-сочленённые самосвалы для перевозки горной массы, грунта и строительных материалов по технологическим дорогам. Основные части машины: передняя рама с кабиной и силовой установкой, задняя рама с кузовом, шарнирное сочленение, три оси, шесть колёс, трансмиссия, рулевое управление, тормоза, гидравлика и электронные системы. Высокая проходимость не отменяет необходимости оценивать несущую способность грунта, уклоны, сцепление и обзорность.

Оператор обязан знать маршрут, ограничения площадки, сигналы связи и порядок остановки при опасности. Машину нельзя использовать для перевозки людей в кузове или для непредусмотренной буксировки. До смены необходимо изучить именно ту модификацию, на которой предстоит работать, так как комплектация и органы управления могут различаться.

 

Могут различаться.

Таблица 1. Узлы и функции:

Узел

Назначение

Контроль

Передняя рама и кабина

Рабочее место и силовая установка

Обзор, ремень, ступени

Задняя рама и кузов

Перевозка материала

Повреждения, груз

Шарнир

Поворот рам

Утечки, опасная зона

Ходовая часть

Передача тяги

Шины, колёса

Гидравлика

Подъём кузова

Шланги, цилиндры

 

Volvo A40F (индекс F — Forward, предыдущее поколение) и Volvo A40G (индекс G — Generation, текущее поколение) — это самосвалы грузоподъемностью 37–39 тонн.

Основное назначение: транспортировка вскрышных пород, грунта, щебня, скальной массы и других сыпучих материалов от места погрузки до пункта выгрузки в условиях строительных площадок, карьеров и горнодобывающих предприятий.

Ключевые условия эксплуатации:

  • Слабонесущие грунты: болотистая местность, глубокий снег, влажная глина. За счет постоянного контакта всех колес с поверхностью и шарнирного сочленения машина не теряет сцепления при перекосах рамы.
  • Крутые уклоны: до 25–30% (около 14–16 градусов). Центр тяжести машины спроектирован для обеспечения поперечной устойчивости.
  • Ограниченное пространство: высокая маневренность позволяет работать на узких технологических дорогах.
  • Интенсивные циклы: машины рассчитаны на работу в режиме 24/7 при своевременном техническом обслуживании.

Оба самосвала имеют классическую для Volvo Construction трехосную компоновку с колесной формулой 6х6:

  • Две управляемые передние оси.
  • Одна ведущая задняя ось с блокируемым межколесным дифференциалом.
  • Передняя часть (силовой модуль) и задняя часть (опрокидывающийся кузов) соединены шарнирным узлом.

Эта схема обеспечивает постоянный контакт всех шести колес с грунтом. При движении по неровностям передняя часть рамы изгибается в горизонтальной плоскости (излом), а задняя часть с кузовом остается в горизонтальном положении, что предотвращает просыпание материала и потерю устойчивости.

Volvo A40F:

  • Двигатель: Volvo D13F. Рабочий объем 12,8 литра. Соответствует экологическому стандарту Tier 3 / Stage IIIA.
  • Мощность: около 476 л.с. (352 кВт).
  • Трансмиссия: Планетарная коробка передач с гидротрансформатором и блокируемым муфтой сцепления. Переключение передач — силовое, под нагрузкой. Надежная, но менее экономичная схема.
  • Особенность: Двигатель настроен на высокий крутящий момент на низких оборотах, что идеально для тяжелых условий, но расход топлива напрямую зависит от мастерства оператора.

Volvo A40G:

  • Двигатель: Volvo D13J (или D13H в зависимости от рынка). Тот же объем 12,8 литра, но стандарт Tier 4 Final / Stage IV.
  • Мощность: 469 л.с. (350 кВт). Номинально мощность чуть ниже, чем у A40F, но крутящий момент выше и доступен в более широком диапазоне оборотов.
  • Трансмиссия: Ключевое отличие. На A40G установлена полностью автоматическая коробка передач Volvo Automatic Traction Control (ATC) с 6 передачами вперед и 2 назад. В ней отсутствуют традиционные фрикционы переключения — за смену передач отвечает гидравлика и программное обеспечение.
  • Особенность: Двигатель оснащен системой избирательной каталитической нейтрализации (SCR) с использованием раствора AdBlue. Трансмиссия A40G работает гораздо плавнее, исключает ударные нагрузки на трансмиссию и обеспечивает экономию топлива до 10–15% по сравнению с A40F.

В компоновке рамы и подвески между поколениями больше сходств, чем различий:

  • Передняя часть: Сварная коробчатая рама из высокопрочной стали. Кабина интегрирована в раму (несущая конструкция), что повышает общую жесткость на кручение.
  • Задняя часть: Крутильно-жесткая рама с установленными на ней гидроцилиндрами подъема кузова.
  • Шарнирный узел: Расположен за кабиной. Состоит из двух кованых стальных балок, вращающихся на конических роликовых подшипниках. Обеспечивает угол излома ±45 градусов. В узле проходят гидравлические и электрические линии, защищенные специальным каналом.
  • Подвеска: Передние оси — на независимых гидропневматических стойках (гидроцилиндрах с газовыми аккумуляторами). Задняя ось — на стандартной балансирной подвеске с продольными штангами. Это обеспечивает постоянный контакт шин с грунтом.
  • Тормозная система: Многодисковые тормоза в масляной ванне в ступицах всех колес. Компоновка включает гидравлический ретардер (тормоз-замедлитель) трансмиссии, который является основным рабочим тормозом на затяжных спусках, сохраняя ресурс рабочих дисков.

Здесь проявляется эволюция Volvo.

  • A40F: Кабина просторная, с отличным круговым обзором (в Volvo первыми применили полный отказ от центральных стоек лобового стекла). Однако органы управления более аналоговые, уровень шума выше, а вибрация от мощного силового переключения передач ощутима.
  • A40G: Кабина выполнена по стандарту Care Cab. Уровень шума снижен до 72 дБ(А). На A40G устанавливается система управления Comfort Drive Control (CDC) — это джойстик, установленный на подлокотник сиденья. Оператор управляет направлением (вперед/назад) и передачами одним пальцем, не снимая руки с подлокотника. Это кардинально снижает утомляемость при 12-часовой смене. Обзор дополнительно улучшен за счет системы камер кругового обзора (SVM).

Кузов и гидравлика

Оба самосвала могут комплектоваться тремя типами кузовов:

  1. Standard (Стандартный): Для транспортировки скальных пород с ударными нагрузками.
  2. Dump Body (Землевозный): С плоским дном для грунта и угля, минимизирует налипание.
  3. Rock Body (Усиленный скальный): С ребрами жесткости и подогревом выхлопными газами.

Компоновка гидравлики: На обеих машинах используется аксиально-поршневой насос переменной производительности. На A40G внедрена система Eco: гидравлика подъема кузова работает по требованию. Если оператор не задействует подъем, насос работает на минимальных оборотах, экономя топливо и снижая нагрев масла. Задний борт на обеих моделях подвешен на мощных петлях с автоматической фиксацией.

Сравнительная таблица компоновочных решений

Параметр Volvo A40F Volvo A40G
Двигатель D13F (Tier 3) D13J (Tier 4f)
Трансмиссия Планетарная с гидротрансформатором (силовое переключение) Volvo ATC (автоматическая, без фрикционов)
Управление КПП Рычаг на полу Джойстик Comfort Drive Control (CDC) на подлокотнике
Экология Выхлоп напрямую SCR (AdBlue), EGR
Шум в кабине Выше Снижен (Care Cab)
Экономия топлива Базовая До 15% выше за счет трансмиссии и мотора