Типаж служит основой для создания базовых моделей, являющихся исходными для создания размерного ряда данного типа или различных исполнений — модификаций. Наличие базовых моделей с широкой унификацией и применением нормализованных узлов и деталей значительно сокращает сроки проектирования и промышленного освоения машин. Типаж дорожно-строительных машин увязан с типажами машин смежных отраслей машиностроения: машин для земляных работ (рыхлителей, бульдозеров, скреперов) — с типажом тракторов; колесных машин (автогрейдеров, погрузчиков) — с типажом двигателей; автомобильных кранов, роторных снегоочистителей, битумовозов, цементовозов и др. — с типажами грузовых автомобилей и т. п.

Ma основе типажа дорожно-строительных машин создаются государственные стандарты на их типоразмер-. ные ряды. Для отдельных дорожно-строительных машин такие ряды приведены во II части книги, здесь рассмотрим типаж базовых тяговых средств.

В качестве тяговых средств для дорожно-строительных машин широко используются гусеничные и колесные тракторы, колесные тягачи (двухосные и одноосные) и шасси грузовых автомобилей.

Тракторы применяют как общего назначения, так и промышленные. Первые рассчитываются главным образом на крюковую тягу из условий работы на повышенных скоростях движения (12 км/ч), вследствие чего они не могут обеспечивать длительную работу в режиме малых скоростей, необходимых для земляных работ (доЗ км/ч) с максимальным тяговым усилием по сцепному весу. Они не рассчитаны также на тяжелое навесное оборудование и не обладают необходимой проходимостью. Созданные модификации промышленных (колесных и гусеничных) тракторов могут работать с навесным оборудованием (бульдозеры, погрузчики, рыхлители, корчеватели) в тяжелых условиях земляных работ.

Главный параметр трактора — номинальное тяговое усилие (класс). К тяжелым серийным гусеничным тракторам классов 10, 15 и 25 тс относятся тракторы Т-100МЗ и Т-130, Т-180 и ДЭТ-250. Осваиваются унифицированные гусеничные промышленные тракторы Т-220, Т-330 и Т-500 классов 15, 25 и 35 тс.

Промышленные тракторы: – рассчитаиы на дополнительную нагрузку от навесного оборудования и реализуют тягу по сцепному весу; – имеют специальные места для навески оборудования и необходимые зазоры между гусеницами и рамой для расположения толкающих брусьев бульдозеров и стрел погрузчиков; – оборудованы гидромеханической трансмиссией, обеспечивающей уменьшение числа переключений, передач; – повышение тяговых качеств и снижение возможностей поломок при резких перегрузках; – снабжены быстродействующим реверсивным механизмом для лучшего маневрирования при челночном способе работы; – колесные тракторы, помимо указанного, обычно имеют все ведущие колеса одного размера, что обеспечивает лучшую тягу, устойчивость и проходимость.

При увеличении мощности двигателей создается возможность реализации максимальной тяги по сцепному весу, что желательно также для быстрого преодоления пиковых нагрузок.

Колесные тягачи и специальные унифицированные шасси дорожно-строительных машин — сравнительно новые объекты машиностроения.

Производительность скреперов, погрузчиков, бульдозеров, грейдер-элеваторов и других самоходных колесных машин выше, чем прицепных и навесных машин к гусеничным тракторам, в 1,5—2 раза при одних и тех же рабочих параметрах за счет мобильности и маневренности колесного хода. Высокие транспортные скорости колесных машин позволяют использовать их на объекте более полно в течение смены и года. Материалоемкость колесных самоходных машин в 1,2— 1,3 раза ниже, чем прицепных и навесных машин с гусеничными тракторами. Себестоимость производства работ у колесных скреперов в 1,5—1,8 раза, а у бульдозеров — в 1,2—1,5 раза ниже, чем у гусеничных машин. Приведенные данные в значительной степени зависят от условий эксплуатации.

Колесные тягачи разделяются на двухосные, одноосные и специальные. Двухосные тягачи предназначены для бульдозеров, строительных погрузчиков, снегоочистителей и другого навесного оборудования. Одноосные тягачи используются для скреперов, стругов, землевозов, грейдер-элеваторов, катков и других полуприцепных землеройно-транспорт-ных машин. Специальные тягачи или агрегатные двух- и трехосные шасси собираются из узлов, унифицированных с одноосными и двухосными тягачами, для компоновки различных самоходных колесных строительных и дорожных машин, если для них не могут быть использованы двухосные тягачи. К таким машинам относятся автогрейдеры, грунтосмесители, трамбовочные машины.

Двухосные тягачи, а также некоторые трехосные специальные шасси для автогрейдеров имеют все ведущие колеса с шинами низкого или регулируемого давления, что обеспечивает им высокую проходимость и мобильность.

Двухосные тягачи с основным видом оборудования работают обычно челночным способом: при рабочем ходе вперед осуществляется черпание материала (погрузчиком) или резание и перемещение грунта (бульдозером), при обратном ходе производится транспортирование (погрузчиком) или откатка в исходное положение (бульдозером). Поэтому двухосные тягачи оснащаются быстродействующим реверсивным устройством.

Основные виды рабочего оборудования размещаются на тягачах фронтально, т. е. спереди, что определяет их компоновку. Двигатель, расположенный сзади, служит контргрузом. Кабина размещается в базе машины, что обеспечивает хороший обзор спереди и сзади.

В зависимости от способа по» ворота различают тягачи о бортовым поворотом, с поворотом передними или задними управляемыми колесами и с поворотом шарнирно-сочлененных по-лурам.

Машины с бортовым поворотом осуществляют его так же, как гусеничные тракторы,— торможением колес одной стороны борта или противоположным движением колес разных бортов. Такие тягачи имеют короткую базу, равную или меньшую колеи машины, они весьма компактны и маневренны (разворачиваются на месте). Однако у этих машин повышен износ шин в результате юза колес при повороте, а короткая база ограничивает транспортную скорость машины до 20 км/ч; кроме того, поворот машины в колее весьма затруднителен. Поэтому бортовой поворот применяется только на тягачах малой мощности.

Тягачи с управляемыми колесами распространены более широко. Поворот посредством передних колес обеспечивает маневрирование, присущее автомобилю, однако при фронтальной навеске оборудования он обусловливает значительное расширение колеи, так как между повернутыми колесами и рамой машины должен быть необходимый зазор. Кроме того, при черпании ковшом погрузчика или заглублении отвала бульдозера передние колеса несколько перегружаются и управляемость машины нарушается. Поэтому чаще всего поворот осуществляется посредством задних колес (погрузчик Д-561Б). При этом передний мост с неуправляемыми колесами жестко крепится к раме, а мост с управляемыми колесами подвешивается сзади к раме, под двигателем, на жестком поперечном балансире. Рулевое управление задних колес выполняют с гидроусилителем.

При задних поворотных колесах ухудшается управляемость при их вывешивании, а также снижается устойчивость движения на высоких скоростях. Для избежания этого в некоторых случаях устанавливают поворотные на 180° сиденье водителя и рулевое колесо, а также вводят дублированные рычаги и педали управления, и задний мост при транспортном режиме становится передним (тягач МоАЗ-542).

В последние годы получили распространение двухосные тягачи, у которых поворот выполняется с использованием шарнирно-сочлененных полу-рам. У таких тягачей нет поворотных колес, обе полурамы, к которым подвешены мосты, соединяются шарниром, имеющим две степени свободы; в горизонтальной плоскости — для поворота машины и в .вертикальной — для обеспечения взаимного перекоса мостов при движении машины по неровной поверхности (тракторы Т-150К и К-700 и двухосные тягачи на их базе Т-158. Т-156 и К-702).

Одноосные тягачи с основным видом оборудования — скрепером затрачивают до 70% рабочего времени и более на транспортные операции — движение с грузом и холостые пробеги. При работе с другими видами полуприцепных машин тягач выполняет в основном функции транспортной машины. Поэтому одноосный тягач не рассчитывается на загрузку ковша грунтом собственным тяговым усилием, а работает, как правило, с толкачом.

У одноосных тягачей для управления полуприцепной машиной используют канатные, гидравлические или электроканатные системы. К лебедкам, гидронасосам или электрогенераторам, питающим током электродвигатели лебедок, мощность передается от двигателя тягача или от коробки передач.

Седельно-сцепное устройство имеет две степени свободы — в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Ось вертикального шкворня его несколько смещена назад относительно оси ходовых колес.

Поворот тягача относительно полуприцепа осуществляется под действием рулевых гидроцилиндров на 90° в каждую сторону, что обеспечивает минимальный радиус поворота, почти равный базе машины.

Транспортные скорости одноосных тягачей достигают 60 км/ч. Для обеспечения высоких транспортных скоростей и предотвращения «галопирования» кабина тягача крепится к мосту на спиральных рессорах с гидроамортизаторами автомобильного типа.

Специальные унифицированные шасси служат несущей ходовой базой, обеспечивающей установку, работу и транспортирование различных дорожно-строительных машин, для которых не могут быть использованы двухосные и одноосные тягачи. Компоновка таких шасси зависит от технологического назначения и конструкции рабочего оборудования.

Шасси собирают из узлов, аналогичных узлам двухосных и одноосных тягачей, и при необходимости оборудуют быстродействующими реверсивными устройствами. Для экскаваторов и кранов верхняя рабочая часть с поворотным устройством чаще всего бывает унифицированной и устанавливается на гусеничный ход или агрегатное шасси (пневмоколесный ход). Последнее может выполняться в двух

модификациях: с отдельными двигателями для ходового устройства и для привода рабочих органов, расположенных на поворотной раме, и с одним двигателем, обслуживающим ходовую часть и рабочие органы, располагаемые на поворотной платформе. При одном двигателе привод на ход осуществляется (для механического варианта) через шарнирно-поворотное устройство, что несколько усложняет кинематику машины, или с помощью многомоторного привода.

Кабины агрегатных шасси размещают так, чтобы обеспечить обзор фронта работ и обзор пути в транспортном положении. При наличии отдельного двигателя для привода хода устанавливают две кабины: одну (спереди) для транспортного хода, другую (на поворотной платформе) для управления рабочим оборудованием.

В зависимости от общей массы машины и надлежащей проходимости агрегатные шасси оборудуются двумя, тремя мостами и более. Поворотные колеса в целях повышения сцепного веса выполняют ведущими.

Автомобильные шасси широко применяют для монтажа на них различного дорожно-строительного и вспомогательного оборудования: – кранов, – экскаваторов, – бетономешалок, – автогудронаторов, – цементовозов, – бензовозов, – поливочно-моечных и подметально-уборочных машин, – ремонтеров, – походных мастерских, – компрессоров, – электростанций, – трейлеров и др.