Самосвал

Самосвал — грузовой саморазгружающийся автомобиль, прицеп или полуприцеп с кузовом (чаще бункерного типа), механически (как правило, гидравлически) наклоняемым для выгрузки груза или с принудительной разгрузкой (например, шнеком).

Также существуют самосвалы, для выгрузки которых применяется наклон всего автомобиля при помощи телескопических подъёмников.

Самосвалы применяются для перевозки навалочных, или сыпучих, или иных грузов, пригодных для такой выгрузки, которая производится посредством их опрокидывания из кузова.

Как правило, эти автомобили-самосвалы можно отличить от других грузовых транспортных средств (в частности, грузовых автомобилей с опрокидывающимися кузовами) по следующим параметрам:

кузов самосвала выполнен из очень прочного стального листа; передняя его часть выдвинута над кабиной водителя для защиты кабины; все дно, или задняя его часть, направлена вверх;
в некоторых случаях кабина водителя по ширине составляет только половину ширины самосвала;
отсутствует подвеска осей;
мощные тормоза;
ограниченные скорость движения и зона действия;
специальные шины, используемые для движения по грунту;
благодаря прочной конструкции отношение собственной массы к полезной нагрузке не превышает 1:1,6;
кузов может нагреваться отработавшими газами для предотвращения прилипания или замораживания перевозимого материала.

Самосвалы классифицируются:

По типу выгрузки (наклоном или принудительной)
По направлению выгрузки (вбок, назад)
По типу кузова (бункер, платформа, съезжающий бункер, съезжающая платформа)

Хотя грузоподъёмность самосвала меньше, чем у аналогичного грузовика с фиксированной грузовой платформой, тем не менее самосвалы выгодны из-за сокращения времени на разгрузку, но только до определенной длины плеча перевозок, при превышении которого их рентабельность быстро падает. Самосвалы различают по способу разгрузки — задняя, боковая, двусторонняя и универсальная разгрузка на все стороны.

В России по состоянию на 2020 год самосвалы производят компании КАМАЗ, АЗ «УРАЛ», АЗ «ГАЗ» (только шасси под самосвалы САЗ, «Чайка-Сервис» и пр.) и «Тонар», ранее ММЗ (на шасси ЗИЛ) и «Яровит Моторс». Во времена СССР крупными производителями самосвалов строительного назначения были МАЗ и КрАЗ, карьерные самосвалы выпускал (и выпускает) БелАЗ, а шахтные – МоАЗ. Самосвалы белорусского производства (МАЗ, БелАЗ и МоАЗ) до сих пор поставляются в Россию, тогда как поставки самосвалов КрАЗ, также составляющих значительную долю в парке страны, после 2014 года практически прекратили поступать на российский рынок.

Дорожные самосвалы

Самосвалы, предназначенные для дорог общего пользования, выпускают практически все производители грузовой техники. Эти машины используются в строительстве, ремонте, коммунальном хозяйстве, сельском хозяйстве, а также при добыче полезных ископаемых. Обычно они имеют от 2 до 4 осей и грузоподъёмность в пределах 40 тонн. Однако встречается и более внушительная техника, так, например, европейские GINAF и Terberg, китайский Shacman выпускают 5-осные самосвалы, американские же производители (Freightliner, Kenworth, Western Star…) доводят их количество до 7. Конструкция этих «многоножек» позволяет поднимать (поджимать) до четырёх осей и передвигаться на сохранивших контакт с поверхностью.

Внедорожные (карьерные) самосвалы

Карьерные (внедорожные) самосвалы используются на открытой разработке полезных ископаемых. Из-за их габаритов и веса эксплуатация на дорогах общего пользования не представляется возможной. Крупные модели доставляются до места работы по частям и собираются уже на месте.

Наиболее целесообразной для тяжёлых самосвалов признана схема с двумя осями с задним или полным приводом и разгрузкой кузова назад. В 1970-е годы пытались использовать трёхосные самосвалы, как например Terex Titan и WABCO 3200B, но такие схемы в карьерах не прижились. Компания Kress предлагает самосвалы с донной разгрузкой, но это требует использования специального разгрузочного комплекса.

На современных сверхтяжёлых самосвалах обычно применяется гибридная силовая установка — дизельный двигатель приводит в действие генератор переменного тока, который питает тяговые электродвигатели, вращающие колёса (см. Электрическая передача). Тормозная система — также совмещённое действие гидравлики и электромоторов, которые в режиме торможения вырабатывают энергию. Над созданием электропривода трудятся совместно General Atomics (Terex), General Electric (Komatsu, БЕЛАЗ), Siemens (Hitachi, Liebherr, БЕЛАЗ).

Особняком стоит Caterpillar 797B, который обходится без лишних элементов (генератора и электродвигателей). Этому способствует самый большой в мире двигатель из тех, что устанавливаются на грузовики — CAT 3524B (два совмещённых CAT 3512B), 24 цилиндра, объёмом 117 литров, крутящий момент переваливает за 16000 Нм (запас 22 %). Машина имеет 7-ступенчатую гидромеханическую трансмиссию. Тормоза гидравлические. Однако в настоящее время компания готовит к производству новое поколение самосвалов, которые будут иметь дизель-электрический привод, разработанный совместно с Mitsubishi Electric.

Наибольшая эффективность подобных гигантов достигается при использовании в паре с гидравлическим или тросовым экскаватором, осуществляющим загрузку за 3-5 циклов. Уже есть экскаваторы, оборудованные ковшом, вмещающим более 76 кубометров породы (более 100 тонн), а 26 сентября 2013 года на испытательном полигоне Белорусского автомобильного завода был представлен самосвал БелАЗ-75710, который позволяет перевозить 450 т полезного груза.^[1]

Сейчас выпуском карьерных самосвалов занимаются более 20 компаний. Основную часть рынка, более 95 %, составляют самосвалы грузоподъёмностью до 40 тонн.

В России разработкой карьерных самосвалов занимается компания «Тонар», в 2018 году выпустившая 60-тонную версию Тонар-7501^[2].

Самые грузоподъёмные модели ведущих производителей (грузоподъёмностью более 200 тонн):

Производитель	Модель	Грузоподъёмность, тонн	Полная масса, тонн	Двигатель	Мощность, л. с.	Максимальная скорость, км/ч	Год выпуска	Ссылка
БЕЛАЗ	75710	450	810	MTU / Siemens MMT 500	4600	64	2013	[2][3][4] (недоступная ссылка)
Liebherr	T 284	363-375	605-617	MTU	3621/4023	57	2018	[5]
Caterpillar	798 AC	372	623	Caterpillar	3500/4150	64	2019	[6]
Caterpillar	797F	363	623	Caterpillar	4000	67	2009	[7]
Unit Rig (Terex)	MT 6300AC	363	598	MTU	3750	64	2008	[8] Архивная копия от 22 октября 2008 на Wayback Machine
Liebherr	T 282 °C	363	592	MTU	3755/4023	64	2010	[9]
Liebherr	T 282 B	363	592	MTU	3650	64	2004	[10]
Komatsu	980E	363	625	Komatsu	3500	61	2016	[11]
БЕЛАЗ	75601	360	610	MTU	2800/3807	64	2010	[12]
Caterpillar	797В	345	623	Caterpillar	3550	67	1998	[13]
Komatsu	960E	327	576	Komatsu	3500	65	2008	[14]
Unit Rig (Terex)	MT 5500	326	543	MTU/Cummins	2700	64	2006	[15] Архивная копия от 8 января 2008 на Wayback Machine
БЕЛАЗ	75600	320	560	Cummins	2610/3549	64	2006	[16]
Terex	33-19 Titan	317,5	550	Electro-Motive	3300	48	1974
Caterpillar	795F AC	313	570	Caterpillar	3400	64	2009
Euclid-Hitachi	EH 5000	286-315	528	MTU	2700	67	?	[17]
Liebherr	TI 274	290	?	MTU	3000	64	2007	[18]
Komatsu	930E	290	502	Komatsu	2700/3500	64	1996	[19]
Euclid-Hitachi	EH 4500	282	435	MTU/Cummins	2700	67	?	[20]
Komatsu	860E	254	?	Komatsu	2700	64	2008
БЕЛАЗ	75310	240	401	Cummins	1864/2535	64	?	[21]
Euclid	R260	238	387	Detroit Diesel	2500	49	1997
Caterpillar	793F	226,8	390	Caterpillar	2650	60	2009
Komatsu	830E	222	385	Komatsu	2500	49	?	[22]
БЕЛАЗ	75307	220	376	Cummins	1715/2330	64	?	[23]
БЕЛАЗ	75306	220	376	Cummins	1715/2330	43	?	[24]
БЕЛАЗ	75302	220	376	MTU	1715/2330	43	?	[25]
Kress	200C	220	342	Caterpillar	1700	73	?	[26]
Unit Rig (Terex)	MT 4400AC	218	392	MTU/Cummins	2700	64	?	[27] Архивная копия от 8 января 2008 на Wayback Machine
Liebherr	T 262	218	390	MTU	2500	51	?	[28] (недоступная ссылка)
Caterpillar	793В	218	383	Caterpillar	2415	54	?
WABCO	3200В	214	383	GM	2475	?	1978

Сочленённые самосвалы

Самосвал с шарнирно-сочленённой рамой (землевоз, сочленённый самосвал, англ. articulated hauler, articulated dump truck, dumper), используется на строительных и карьерных работах, там где требуется повышенная проходимость и манёвренность. Трёхосные модели сочленённых самосвалов имеют шесть ведущих колёс. Более того, современные модели самосвалов оснащаются выключателем межколёсного дифференциала.

Caterpillar применяет на своих самосвалах систему «Ejector» (модели 730 Ejector и 740 Ejector) — подвижная стенка в кузове выталкивает его содержимое, что позволяет осуществлять разгрузку на ходу, без опрокидывания кузова.

Bell может предложить самосвалы с гусеничным ходом.

Hydrema имеет поворотный механизм кузова, это даёт возможность разгружаться, не только назад, но и в любую из боковых сторон.

Сочленённые самосвалы выпускают компании — Astra, Bell Equipment (в странах Азии и в Австралии известны под маркой Hitachi, а в Америке под маркой DEERE (John Deere)), Case, Caterpillar, Hydrema, JCB, Komatsu, Liebherr, Moxy, Terex, Volvo, БЕЛАЗ, МоАЗ, BALTIETS («ЗСМ-БАЛТИЕЦ»)

Самые грузоподъёмные модели:

Производитель	Модель	Грузоподъёмность, тонн	Полная масса, тонн	Двигатель — Мощность л. с./Крутящий момент Нм.	Максимальная скорость, км/ч	Ссылка
Volvo	A60H	55	98,4	Volvo — 630лс / 2960Нм	55	^[3][29]
Moxy	MT51	46,2	77,6	Cummins — 510лс / —	54	[30]
Bell	B50D	45,4	79,9	Mercedes — 523лс / 2147Нм	48	[31]
Hitachi	AH500-D	45,4	81,5	Mercedes — 523лс / 2147Нм	48	[32]
Caterpillar	740	39,5	72,6	Caterpillar — 469лс / 2412Нм	54	[33]
Caterpillar	740 Ejector	38	73,6	Caterpillar — 469лс / 2412Нм	54	[34]
Terex	TA40	38	68,8	Detroit Diesel — 450лс / 2100Нм	60	[35]
Moxy	MT41	37,2	64,3	Scania — 450лс / —	53	[36]
Bell	B40D	37	66,8	Mercedes — 422лс / 1974Нм	52	[37]
Hitachi	AH40-D	37	66,9	Mercedes — 422лс / 1974Нм	52	[38]
John Deere	400D	37	66,9	Mercedes — 422лс / 1974Нм	52	[39]
Astra	ADT 40C	37	66	Iveco — 455лс / 2000Нм	50	[40]
Komatsu	HM400-2	36,5	69	Komatsu — 453лс / 2090Нм	58	[41]
Case	340B	36	65	Case — 456лс / 2000Нм	50	[42]

Самосвалы для подземных работ

Самосвалы для подземных работ предназначены для транспортирования и выгрузки взорванных или разрыхлённых механическим способом пород в стеснённых условиях подземных шахт, при добыче полезных ископаемых и строительстве тоннелей. Конструкция позволяет использовать их и на открытых разработках, но не столь эффективно.

Подземные самосвалы выпускают компании Atlas Copco, Caterpillar, DUX Machinery, Paus, Sandvik, БЕЛАЗ, МоАЗ

Самые грузоподъёмные модели:

Производитель	Модель	Грузоподъёмность, тонн	Собственная масса, тонн	Двигатель — Мощность л. с.	Колесная формула	Максимальная скорость, км/ч	Ссылка
Sandvik	Supra 0012H	80	58	Detroit Diesel — 425лс	10x8	-	[43]
Caterpillar	AD60	60	50	Caterpillar — 805лс	4x4	41
Sandvik	TORO 60	60	48,5	Cummins — 760лс	6x4	-	[44]
Atlas Copco	MT6020	60	43,9	Cummins — 760лс	4x4	-	[45]
Caterpillar	AD55B	55	47	Caterpillar — 805лс	4x4	41
Sandvik	TORO 50	50	32,5	Detroit Diesel — 525лс	4x4	-	[46]
Atlas Copco	MT5020	50	42	Cummins — 650лс	4x4	-	[47]
Caterpillar	AD45B	45	40	Caterpillar — 587лс	4x4	52
DUX	TD45	41	39,4	Detroit Diesel — 575лс	4x4	-	[48]
Sandvik	TORO 40	40	30,7	Detroit Diesel — 475лс	4x4	-	[49]
БЕЛАЗ	75800	40	35,5	Cummins — 476лс	4x4	40	[50]
МоАЗ	7508	35	29	ЯМЗ — 360лс	6x4	40

Самосвалы для осуществления вывоза снега — это специализированная техника, предназначенная для транспортировки снега на снегоплавильные пункты.

Опасности

Столкновения

Самосвалы обычно строятся для некоторого количества поездок по бездорожью или на стройплощадках. Поскольку водитель защищен шасси и высотой водительского сиденья, бамперы либо размещены высоко, либо опущены для увеличения дорожного просвета. Недостаток в том, что при столкновении со легковым автомобилем вся моторная секция или багажное отделение уходит под грузовик. Таким образом, пассажиры в автомобиле могут получить более серьезные травмы, чем при столкновении с другим автомобилем. Некоторые страны установили правила, согласно которым новые грузовики должны иметь бамперы на высоте примерно 40 см (16 дюймов) над землёй, чтобы защитить других водителей. Существуют также правила, касающиеся того, на сколько груз или конструкция грузовика может выходить за пределы заднего бампера, чтобы предотвратить попадание под него автомобилей, идущих сзади грузовика.^[4]

Аварии при движении задним ходом и разгрузке

Поскольку при подъеме кузова центр масс самосвала, особенно в момент начала разгрузки, пока в кузове еще много груза значительно поднимается — устойчивость самосвалов очень низкая. Поэтому по соображением безопасности важным является выравнивание самосвала перед разгрузкой. Если самосвал не установлен на относительно горизонтальной поверхности или грунт под колесами слабый машина может опрокинуться вбок. Опасно на самосвале и движение задним ходом, особенно резкое торможение. В этом случае самосвал может опрокинуться назад.^[5] Прицеп с подвижным днищем - это способ устранить эту опасность.^[6]

Из-за своего размера и сложности поддержания визуального контакта с пешими рабочими самосвалы могут представлять опасность, особенно при движении задним ходом.^[7] Зеркала и резервная сигнализация обеспечивают определенный уровень защиты, а наличие наблюдателя, работающего с водителем, также снижает количество травм и смертельных случаев при движении задним ходом.^[8]

Аварии при движении с поднятым кузовом

При интенсивной работе водители часто забывают опускать кузов после разгрузки. Движение с поднятым кузовом приводит к очень серьезным авариям, часто с гибелью людей и большим материальным ущербом: опрокидыванию машины, контакту с проводами ЛЭП и контактной сети, ударам по мостовым конструкциями и последующему их падению. Особенно опасно движение с поднятым длинным кузовом самосвального полуприцепа. Поэтому производители самосвалов начиная с 2010-х годов оборудуют машины сигнализацией о движении с поднятым кузовом.