Опубликовано: ГП 06-2018
Пещерная работа для «кукурузника»

Подземный транспорт Miller Mine Cab HZJ79 на шасси шасси Toyota Land Cruiser

Даниил Минаев, Юрий Петров
Фото Даниила Минаева и фирм-производителей

Выставка «MiningWorld Russia» редко обходится без любопытных новинок. В этот раз оживление вызвала экспозиция компании INDEQ, представляющей в России продукцию канадской фирмы Miller Technology.

На стенде стояли горячо любимые как бандитскими, так и прокурорскими согражданами легендарные «Крузаки», старого, давно забытого этой элитной тусовкой, 7-го поколения. За простоту их называли ещё «кукурузниками». Но даже при внешней схожести с прообразом представленные машины оказались совершенно другими внутри.

Внедорожный подход

Удивительно, но Toyota Land Cruiser 7-й серии, справив 34 года, до сих пор остаётся на конвейере. Последняя модернизация была проведена 11 лет назад. Машина по-прежнему востребована в Африке и на Ближнем Востоке и остаётся популярной у производителей спецтехники.

Вызывает удивление факт его применения в качестве подземного транспорта – underground personnel carrier (UPC). В этом классе использование шасси серийных внедорожников в шахтах является редчайшим исключением. За абсолютность утверждения ручаться не будем, поскольку эрудиты вспомнят опыт работы пикапов Ford и Dodge в шахтах в 1990-х, когда они были насколько популярными, настолько же и непригодными для работы под землёй. Отечественный пример использования легкового автомобиля можно найти и в истории СССР. В 1960-х на шасси ГАЗ-69 выпускали подземные автопоезда РАФ-983-725 и шахтно-диспетчерские «газики» с «баком-бульбулятором» на правом крыле – барботажной системой очистки выхлопных газов. Но мы не знаем современных примеров использования в шахтах УАЗов.

У автомобилей [b]РАФ-983 на шасси ГАЗ-69[/b], Voltra eCruiser Electric 4x4 и Tembo 4×4 e-LV использовано шасси доноров с минимальными изменениями
У автомобилей РАФ-983 на шасси ГАЗ-69, [b]Voltra eCruiser Electric 4x4[/b] и Tembo 4×4 e-LV использовано шасси доноров с минимальными изменениями
У автомобилей РАФ-983 на шасси ГАЗ-69, Voltra eCruiser Electric 4x4 и [b]Tembo 4×4 e-LV[/b] использовано шасси доноров с минимальными изменениями
У автомобилей РАФ-983 на шасси ГАЗ-69, Voltra eCruiser Electric 4x4 и Tembo 4×4 e-LV использовано шасси доноров с минимальными изменениями

В классе лёгких UPC cейчас существуют лишь подражательные конструкции: Minecat UT99 канадской компании Industrial Fabrication Inc. и модели южноафриканской Bird Machines Pvt. копируют дизайн Jeep. Но среди внедорожников и малотоннажников в шахтах используется только шасси Land Cruiser. С 2017-го для рудников на его базе начали выпускать даже электрические пикапы Voltra eCruiser Electric 4x4 (Voltra Motors Pty, Мельбурн, Австралия) и Tembo 4x4 e-LV (FD 4x4 Centre, Нидерланды).

Конструкции Minecat UT99, Mega Bird и Strong Bird компании Bird Мachines из ЮАР лишь мимикрировали под  джипы, оставаясь при этом оригинальными моделями
Конструкции Minecat UT99, Mega Bird и Strong Bird компании Bird Мachines из ЮАР лишь мимикрировали под  джипы, оставаясь при этом оригинальными моделями
Конструкции [b]Minecat UT99[/b], Mega Bird и Strong Bird компании Bird Мachines из ЮАР лишь мимикрировали под  джипы, оставаясь при этом оригинальными моделями
Конструкции Minecat UT99, Mega Bird и Strong Bird компании Bird Мachines из ЮАР лишь мимикрировали под джипы, оставаясь при этом оригинальными моделями

Во глубине руд

Компания Miller Technology Inc. из Норт Бей (пров. Онтарио, Канада) занимается проектированием и изготовлением самоходного горно-шахтного оборудования с 1979 года. Прежде поставок её продукции в Россию нами не было замечено, хотя питерская компания АО «ИНДЭК» с 1996 года уже имеет в портфеле более 100 заказчиков и основала представительства в Кировске, Хабаровске, Красноярске и Алма-Ате. Тем интереснее было познакомиться с представленной продукцией.

На боковом приливе панели приборов заводская табличка импортёра АО «ИНДЭК» и «напоминалка» на русском языке

В основе самоходного транспортного средства Miller Mine Cab лежит базовое шасси Toyota Land Cruiser HZJ79L-1JMRS3, но заводская табличка на панели приборов на русском языке поясняет, что эта машина не имеет права передвигаться по дорогам общего пользования. Её удел – работа в рудниках и шахтах. Ограничение скорости составляет всего какие-то 40 км/ч, но в ограниченном пространстве это очень высокая скорость. Вообще шахтные Mine Cab имеют свою специфику вождения: так, на уклоне следует использовать только 2-ю пониженную передачу с подключением полного привода.

В шахту машину доставляют либо своим ходом по горизонтальным тоннелям и штольням, либо по наклонным штрекам с помощью скреперной лебёдки, либо по вертикальным шурфам и стволам при помощи скипового подъёмника. В последнем случае на кузов машины или защитные дуги приваривают крюки и на тросах спускают в пещерные подземелья. После этого машина уже не увидит свет божий, если обанкротившаяся шахта не вздумает продать её на аукционе.

Одновременная сборка партии автомобилей в цехе компании Miller Technology Сварка каркаса пассажирской кабины

Подземный самоход

Производителям выгоднее делать машину с нуля. Однако использование готового донора для спецтехники позволяет сократить сроки исполнения заказа и облегчить процедуру прохождения сертификации. В частности наш Miller Mine Cab даже в индексе имеет обозначение базового шасси – HZJ79. Потерю добавленной стоимости производитель компенсирует расширенным списком модельного ряда и модификаций.

Рамное шасси Land Cruiser считается наиболее приспособленным для работы под землёй, но всё же отличается от серийной машины рядом нововведений. На раму могут быть смонтированы 9 видов надстроек: от грузовой платформы 2,1х2,4 м до автобашни для обделки сводов, обслуживания анкеров и высотных работах, в т. ч. для ремонта троллейных проводов.

Кузов двухкабинного пикапа HZJ79 T1611 Crew Cab 5 рассчитан на транспортировку 725 кг груза Каркас пассажирского кузова автобуса сварен из квадратных труб закрытого профиля
Крышка заправочной горловины прикована на цепь
На дверях T1612 Side Seating Van смонтирован простенький запор

Наиболее распространённые транспортные решения, именуемых общим термином «самоходная машина для…», подразумевают работы в тонких пластах калийных рудников, выполнение смазочных работ, механических или электротехнических работ, для работы в тонких пластах. Ещё можно смонтировать два вида ножничных подъёмников с высотой подъёма рабочей площадки 5,1 м, крановый манипулятор с вылетом стрелы 10,5 м (грузоподъёмность 136–227 кг), грузолюдской открытый кузов на 6–8 человек, два типа фургонов на 6 и 8 человек, можно установить дополнительную кабину Crew Cab с кузовом. Среди вариантов есть и специальный погрузчик для работы с игданитом.

Из кабины демонтированы все признаки комфорта, что позволяет быстро вымыть салон из шланга Пассажирский 8-местный кузов «тонно» модели T1612 Side Seating Van Спартанский комфорт в дополнительной 3-местной кабине T1611 Crew Cab с упрощённой отделкой

Расход топлива в кубометрах

Рамный Toyota Land Cruiser HZJ79, лежащий в основе Miller MINE CAB, позволил установить грузоподъёмность в одну тонну, чего хватает для транспортировки горного инструмента, запасных частей и оборудования.

Машины выпускают в двух вариантах шасси – со стандартной подвеской Toyota и усиленной с мостами Dana Hurth. Пружинная подвеска сильно переработана инженерами Miller. Передний мост неразрезной с шарнирами равных угловых скоростей и хабами – муфтами фланца включения ступиц.

Задний мост с полуосями полностью разгруженного типа и дифференциалом повышенного трения подвешен на усиленных 11-листовых рессорах.

Передняя подвеска Dana Hurth, специально разработанная для жёстких условий эксплуатации
Трансмиссионная перспектива с ведущими мостами Dana Hurth

Дизель атмосферный, но большого для такой машины рабочего объёма 4,2 л и с отдачей 128 л.с. Для шахтных машин этого класса это много! Например, немецкая Hermann Paus Machinenfabrik GmbH для машин полной массой 3–6 т обходится воздушными 47–62-сильными 3- или 4-цилиндровыми дизелями Deutz. Аналогичные характеристики мощности свойственны машинам семейства «Беларус МТ-353» и «Техносервис Крот Т3942» (см. «ГП» № 7, 2007 г.).

И тут хотелось бы рассказать о расходе… но не топлива, а воздуха – самом дефицитном ресурсе в шахтах. На заводской табличке специально предусмотрена строка – «требуемая вентиляция 12 800»... имеется в виду кубометров в час. Много ли это?

Для работы ДВС в шахтах количество требуемого воздуха находится в пределах 0,03–0,06 м3/с на 1 кВт номинальной мощности. Путём нехитрого вычисления мы получаем, что для двигателя Toyota 1HZ мощностью 94,14 кВт потребуется нагнетать в шахту 0,038 м3/с воздуха. Но почему бы тогда в шахтах не применять турбодизели меньшего литража, коль расход воздуха коррелируется лишь с лошадиными силами?

В моторном отсеке 4-литровый 6-цилиндровый безнаддувный дизель Toyota 1HZ мощностью 128 л.с. Воздушный фильтр нагружен предельно и требует постоянного контроля и ухода

Вспомним теорию двигателей внутреннего сгорания. Для оптимального сгорания топлива необходим стехиометрический состав смеси. Обеднение смеси ведёт к потере мощности, переобогащение в начальной стадии способно немного поднять отдачу, дальше – неполное сгорание, повышение токсичности и опять снижение мощности. Турбонаддув позволяет получить необходимый дополнительный воздух, но в процессе нагнетания совершается механическая работа, плотность воздуха падает, поэтому его необходимо охладить в интеркулере. В процессе сжатия воздуха его расход увеличивается в 3–5 раз, тогда как мощность повышается лишь в 1,5–1,8 раза. То есть ради повышения литровой мощности придётся гнать в шахту воздух объёмом в 2–3 раза больше, что спровоцирует пыльную бурю в штреке. При интенсивном освоении шахт были случаи, когда обделка сводов при потоке резонировала, вызывая крайне некомфортный инфразвук, и грозила обрушением. Тоннель же превращается в аэродинамическую трубу. Поэтому работа машин в ДВС в шахтах регламентирована по мощности. В подземелье гиря экономической эффективности, как на аптекарских весах, не должна перевешивать жизнь людей.

В нашем же случае от движка требуются лишь высокие показатели крутящего момента при небольшой частоте вращения коленвала для неспешного (до 40 км/ч) движения или отбора мощности к спецоборудованию надстройки. Вот поэтому под землёй используют, как правило, безнаддувные дизели.

Тормозные механизмы работают в масляной ванне
Внешний выключатель «массы», как у раллийных машин. В отличие от автоспорта выключатель можно запереть на висячий замок или опломбировать в обесточенной позиции

Издержки профессии

Первое, на что представители компании обращают внимание – тормозные механизмы всех колёс в масляной ванне (причём спереди дисковые, сзади – барабанные), иначе не избежать лавинообразного абразивного износа в условиях сильного запыления. Статический тест рабочего, стояночного и аварийного тормозов выглядит следующим образом: автомобиль не должен двигаться на III передаче и на полных оборотах двигателя.

Второе отличие – изобилие аварийных выключателей и систем пожаротушения в соответствии с отраслевыми требованиями, поскольку даже в калийных и мраморных рудниках не удаётся избежать загазованности.

Везде противопожарная защита
Везде противопожарная защита
Везде противопожарная защита

Третье – простая механическая КП с заблокированными для включения водителем высшими передачами.

Среди прочих отличий нужно отметить счётчик моточасов, размещённый на панели приборов, и специализированные 8-слойные шины Bridgestone повышенной проходимости размерностью 7,5х16.

В заключение нужно отметить кабину. Она по заказу может армирована внешним силовым каркасом, соответствующим стандарту ROPS/FOPS, двух уровней – Level 1 и Level 2. Но есть и облегчённые версии Low Seam. Они идут, как правило, с мостами Toyota, в кабине демонтированы двери и срезана крыша, а каркас понижен до высоты 1960 мм.

Механическая КП блокируется выше III передачи. На консоли лишь регулировка отопления и обдува и блок связи В центр панели выведены стояночный и аварийный тормоз Органы управления и контрольно-измерительные приборы доработаны таким образом, чтобы избежать превышения скорости
Защита ROPS/FOPS в разных исполнениях на примере пикапа Miller Mine Cab HZJ79 Flat Deck (сверху вниз слева направо): Low Seam высотой 1960 мм, Level 1 высотой 2290 мм и Level 2 высотой 2180 мм
Краткие технические характеристики Miller Mine Cab HZJ79
Модель HZJ79 T1611 Crew Cab 5 HZJ79 T1612 Side Seating Van 8
Колёсная формула 4х4 4х4
Габаритные размеры, мм 5390х1920х2210 5290х1920х2210
Внутренний радиус поворота, м 5,59 5,59
Внешний радиус поворота, м 8,49 8,49
Вместимость, чел. 5+6 10
Масса перевозимого груза, кг 725 (без пассажиров) 362
Снаряжённая/ полная масса, кг 2177/ 3175 2177/ 3311
Двигатель:
  • рабочий объём, cм3
  • мощность, л.с.
Toyota 1HZ, дизель, I-6
4164
128 при 3800 мин-1
Коробка передач
Количество ступеней вперед/ назад
Механическая, 5-ступенчатая с ограничением включения IV и V передачи
3/1
Тормозная система Гидравлическая, с вакуумным усилителем и АБС
Шины 7.50x16-8 PLY, Bridgestone
Вместимость топливного бака, л 100 или 250
Конструкционная скорость, км/ч 40
Комментировать ... >>
Loading...