Бульдозер зимой

Продолжаем цикл статей о бульдозерной технике в России. Напомним темы прошедших публикаций за 2010 г.:

№ 6 – история развития трансмиссии бульдозера – «На пути к совершенству»: от механики с конца XIX в. до гидростатики ГСТ в начале XXI в.;

№ 7 – типы ходовой бульдозеров – «Каждому своё»: жесткая, полужесткая, упругая ходовая;

№ 9 – ДВС бульдозера «Дизель и бульдозер – по жизни вместе» – есть ли альтернатива ЯМЗу.

Мы рассмотрели основные системы бульдозера, однако были обделены вниманием электрическая составляющая и гидравлика (эргономика проходила красной чертой во всех темах). В следующих публикациях мы поговорим и о них.

Электрическую, а скорее электронную часть dozer'а (на английский манер) мы оставили «на десерт». Почему? Слишком много интересного связано именно с этой темой, начиная от уже традиционных на сельхозтехнике сенсорных панелей типа touchpad и заканчивая 3D-системой управления бульдозерным оборудованием с помощью спутниковой системы навигации GPS/ ГЛОНАСС по координатам с заранее введенными проектными данными.

И это не говоря уже о «простом» сохранении рабочих параметров систем бульдозера в «черный ящик». Гидравлика представляет отдельный интерес, ее мы рассмотрим в следующем номере журнала.

Работать надо-нельзя сломать. Эксплуатация бульдозеров в зимний период.

Тема данной статьи, как мы считаем, не вызывает сомнения в ее актуальности. Накануне зимы, когда в некоторых регионах уже прошли первые заморозки, а севернее 50-й широты и первый снег, картины русской зимы начинают обретать свои реальные очертания. Поразительно, что наша зима одинаково сурова как в Ростовской области, так и на Чукотке. Разница лишь в продолжительности и в том, что в Сибири есть «лишних пару недель отпуска» (или домашнего затворничества), когда критические температуры ниже –30 °С меняют свойства металлов: мягкое становится твердым, а твердое становится хрупким. В такие моменты только форс-мажор может заставить «убивать» технику.

Обледенение катков	Разрушение балансирной балки бульдозера при выдергивании за одну сторону после вмерзания в грунт

1. Пускаем ДВС зимой
	Риски	Решения
1	Отсутствие смазки в высоконагруженных парах трения при запуске «на холодную» или с буксировкой – повышенный износ или заклинивание	Дополнительный подогрев картера ДВС, исключая использование открытого пламени. Помимо различных способов подогрева использовать (устанавливать) подогреватель с направленным выхлопом на картер. Полный слив масла на период остановки с его внешним разогревом и заливкой перед запуском
2	Невозможность запуска при кристаллизации дизтоплива	Использование только зимнего топлива или добавление присадок по инструкции (в «теплое» топливо)
	Некачественное/ неполное сгорание топлива из-за его пониженной температуры – закоксовывание (залегание) колец. Причем отложения имеют такую твердость, что их можно удалить только механическим способом при разборке ДВС догорание топлива в системе выпуска выход из строя наддува или/ и разрушение системы выпуска	Установка и обязательное использование эффективных подогревателей топлива в филь-трах и топливопроводе. Использование эффективных фильтров-сепараторов для удаления влаги и примесей из топлива (вода резко снижает температуру сгорания в камере сгорания). Рекомендуется ежедневный слив воды из емкости фильтра
3	Неполное функционирование системы охлаждения – циркулирование охлаждающей жидкости по малому контуру с локальными перегревами в ДВС и риском вскипания	Использование тосола/ антифриза необходимой концентрации. Долить в зависимости от концентрации (можно элементарно проверить кристаллизацию в домашнем морозильнике, разбавив в два-три раза водой). Или заменить (при эксплуатации более 3 лет)
4	Невозможность запуска при плохом состоянии аккумуляторной батареи	Типичные рекомендации по содержанию АКБ. А также наличие устройства резервного питания: генератор на 1…2 кВт с преобразователем 220/ 24/ 12 В. При этом следует избегать запуска дизеля без прогрева
5	Излишнее охлаждение дизеля из-за нерегулируемого потока воздуха через радиатор и на ДВС	Использовать утеплитель капота с плотной шторкой радиатора (если не предусмотрена конструкцией)
2. Тип трансмиссии/ риски
Механическая трансмиссия
1	Потеря смазкой пластичности	Использование зимних видов смазки (см. таблицу в конце статьи)
2	Попадание влаги в систему – замерзание в маслопроводах, картере КП, бортредукторов. Заклинивание редукторов	Подготовка к зиме – удаление через сливные отверстия при положительной температуре
Гидромеханическая трансмиссия ГМТ
1	Загустевание гидравлического масла в Г Р – разрушение нагруженных элементов трансформатора насосного, тур-бинного и реакторного колес по причине критического увеличения вязкости	Использование только рекомендованных производителем масел. Начало работы бульдозера под нагрузкой только после предварительного прогрева системы, поскольку прин-цип работы трансформатора — передача крутящего момента за счет трения в тонком слое масла
2	Планетарная КП ввиду компоновки и более нагруженно-го режима работы критична к подаче смазки	Необходимо тщательно следить за уровнем масла в КП. Категорически исключать работу без прогрева системы. Клапанный гидравлический блок управления КП требует использования качественного зимнего/ всесезонного масла
3	Бортовые редукторы требуют аналогичных мер по удалению воды, как и в механической трансмиссии
Гидростатическая трансмиссия ГСТ
1	Загустевание рабочей жидкости трансмиссии	Требуется использование всесезонных гидравлических масел. Предварительный прогрев насосной группы на холостом ходу (обычно обеспечивает автоматика)
2	Бортовые редукторы требуют аналогичных мер по удалению воды, как и в механической трансмиссии.
3. Гидравлическая система управления навесным оборудованием
	Риски	Решения
1	Загустевание рабочей жидкости приводит к изменению параметров работы аппаратуры управления – срабатывание перепускных и предохранительных клапанов может запаздывать, что приводит к выдавливанию уплотнителей и другим повреждениям	Прогрев рабочей жидкости в гидросистеме навесного оборудования на холостом ходу. Выполнить несколько циклов в среднем положении гидроцилиндров, исключая использование на силовых режимах и в предельных положениях. Использование масла всесезонного (см. таблицу ниже) или зимнего для арктических широт.
2	Загустевание рабочей жидкости приводит к разрушению фильтров, а также работа фильтров в режиме через перепускные клапаны – как следствие загрязнение системы крупными фракциями с поверхности фильтра	Замена фильтрующих элементов гидросистемы в осенний период (в том числе при пере-ходе на зимнее масло). Использование фильтр-элементов из нижнего порога допустимых значений чистоты фильтрации, рекомендуемых производителем бульдозера, для обеспечения минимального гидравлического сопротивления
3	Загустевание рабочей жидкости плюс потеря гибкости РВД приводит к разрыву рукавов. В местах соединения с металлическими наконечниками возникают протечки Риски	Ревизия РВД с протяжкой соединений. Замена рукавов с трещинами и разрушениями верхнего слоя (в любом случае аварийный выход из строя зимой повлечет за собой значительно большие издержки, чем экономия на продлении срока службы на лишний год) Решения
4. Силовая конструкция бульдозера
	Риски	Решения
1	Обмерзание подвижных элементов ходовой, в первую очередь катков – заклинивание и их критический износ	Очистка ходовой сразу после эксплуатации, «по сырому». Перед началом работы использование любых средств удаления наледи: механическая очистка, отпариватели, тепловые пушки и т. п. (ремонт ходовой многократно перекроет расходы на очистку)
2	Вмерзание техники в грунт – попытки сдвинуться самостоятельно, буксированием или с помощью кранов, домкратов могут полностью разрушить раму и силовые эле-менты ходовой части бульдозера	Установка бульдозера на стоянке на деревянную, соломенную или иную основу, исключающую опору на грунт. При вмерзании использовать только откапывание (металл существенно теряет прочность при температурах ниже –20 °С, а вмерзание гусеницы в грунт создает колоссальные моменты на отрыв)
3	Ухудшение сцепления с грунтом – при движении на уклонах возможно боковое скольжение с торцовыми ударами (не предусмотрено конструкцией)	Использование противоскользящих шипов для исключения боковых движений, поскольку боковые удары в конкретную точку всей инерционной массы бульдозера с высокой вероятностью выведут из строя элементы ходовой, существенно повлияют на «усталость» металла конструкции бульдозера

Наиболее распространенные в РФ гидравлические масла

Марка	Тип	Область применения/ Производитель	Диапазон температур, °С	Температура застывания, °C
ВМГЗ/ МГ-15В	Всесезонное масло гидравлическое загущенное. Производится на основе маловязкого низкозастывающего базового масла и пакета присадок	Применяется в условиях Крайнего Севера в качестве всесезонной рабочей жидкости и в средней полосе России в качестве зимнего сорта в системах гидропривода и гидроуправления строительных, дорожных, лесозаготовительных и подъемно-транспортных машин/ ЛукОЙЛ, Газпромнефть, Роснефть	От –50 до +50	Не выше –60
Гидравлик Зима 22/ МГ-22В	Изготавливаются на базе минеральных компонентов с многофункциональным пакетом присадок, улучшающим вязкостные, антиокислительные, антикоррозионные, противоизносные, депрессорные, деэмульгирующие и антипенные свойства	Предназначены для всесезонной эксплуатации в качестве рабочей жидкости в системах гидроприводов и гидроуправления строительной, дорожной, лесозаготовительной, подъемно-транспортной техники и др. машинах и промышленных агрегатах, эксплуатируемых на открытом воздухе, в том числе в условиях Крайнего Севера/ ТНК	От –40	–47
МГЕ-46В	Масло для гидрообъемных передач, изготавливается на основе минерального базового масла селективной очистки с добавлением композиции присадок	Предназначено для гидравлических систем (гидростатического привода) сельскохозяйственной, строительно-дорожной и другой техники, работающей при давлении до 35 МПа с кратковременным повышением до 42 МПа. Благодаря депрессорной присадке масло имеет высокие характеристики текучести при низких температурах/ ТНК, Газпромнефть, Роснефть	От –10 до +80	–32

Ну а до –30 °С не работает только ленивый, как снисходительно заметил в прошедшую 2009/2010 г. зиму механик из Сибири. Вопросы эксплуатации бульдозера в диапазоне температур окружающей среды от нуля до –30 °С (далее по тексту – просто зимой) сгруппированы в таблице выше.

Наиболее критичные нагрузки зимой испытывают следующие системы бульдозера (по убыванию рисков повреждения):

ДВС.
Трансмиссия.
Гидравлическая система управления навесным оборудованием.
«Металл» силовых элементов конструкции бульдозера.

Приведены только основные риски повреждения бульдозерной техники зимой и меры по их предотвращению. Несомненно, в каждой опытной эксплуатирующей организации найдутся свои примеры зимнего «убивания» бульдозеров и другой спецтехники. Что также крайне важно отметить, механики предприятий должны с повышенным вниманием относиться к технике безопасности оператора в зимний период: при удаленной эксплуатации бульдозера, что происходит довольно часто, следует оснащать кабину автономными обогревателями и дополнительными средствами связи.

В заключение статьи необходимо отметить, что как импортная, так и отечественная техника абсолютно по-разному ведут себя в условиях зимы. Да, чаще «импорт» надежней за счет более высокого качества используемых материалов и ГСМ. Но исключительно важно понимать, что выход из строя отечественной техники в основном связан с отсутствием подготовки и «отеческим» отношением при эксплуатации: «оно ж свое, всегда сможем починить – пусть себе ломается». Поэтому крупные компании вводят четкий регламент эксплуатации бульдозеров и другой спецтехники на зимний период. Это, пожалуй, главная рекомендация – не отдавать на откуп трактористу и прописать на уровне руководства регламент с заполнением формы при подготовке техники к зиме и последующей эксплуатации.