Машина трелевочная ТМ-96!
Неужели прогресс?

Приоров Герман Евгеньевич, доцент, МГУЛ
Рудник Александр Михайлович, инженер-механик
июль 2008г.

Ясно себе представляешь, что ты хочешь найти в Интернете, но чтобы подобрать ключевое слово для поисковой машины, ой как надо изловчиться. Введешь одно слово, получишь кучу сайтов, и чтобы их все просмотреть не хватит и рабочего дня. А если много слов, то выбор небольшой или вовсе нет ни одного сайта. Даже вводя в строку поиска таки однокоренные слова как «трелевочная» и «трелевочный» получишь различные результаты. Одно могу сказать, поисковая машина лучший выбор из отсутствия других вариантов. А какую поисковую машину использовать, то здесь просто дело вкуса.

Вот недавно обнаружил в Интернете на сайте www.traktory.ru далее по ссылке «военная спецтехника» машину трелевочную большой грузоподъемности ТМ–96. На сайте сообщается, что машина создана на базе военного артиллерийского тягача АТС-59Г и предназначена для доставки леса от мест вырубки до места переработки древесины или к местам погрузки на транспорт. Она имеет двигатель мощностью 300 л.с., высокие тягово-динамические качества, хорошую маневренность, большую проходимость и хорошие условия труда водителя. Что максимальная нагрузка на щит 15,5 тонн, и выпускает эту машину Харьковский автомобильный ремонтный завод.

Возникает ощущение, что наконец-то ТТ-4М оставили далеко позади. Но, если еще побродишь по Интернету, обнаружишь довольно противоречивые данные по АТС-59.

Гусеничный тягач АТС-59Г - артиллерийский тягач средний, создан на базе узлов и агрегатов танка Т-54 в 1958 г. Предназначен для буксировки прицепов, перевозки людей и различных грузов по всем видам дорог и бездорожья. В Советской армии использовался в 60-80-е года как седельный тягач для 75-го зенитно-ракетного комплекса ПВО. Он оснащен кабиной с противорадиационной защитой (создание избыточного давления-подпора воздуха). Имеется более старый и простой аналог - АТС-59 (с 2-х местной кабиной малого размера, в остальном машины идентичны). Имеет дизельный двигатель А-650 (семейство В-2, аналог двигателя танка Т-34) с расходом топлива 156 л на 100 км при скорости 40 км/ч.

Больше всего объявлений о продаже тягача АТС-59Г без переделки в пределах 250 тысяч рублей. И еще в г. Торжок предприятие ОАО "Пожтехника" на ее базе выпускает цистерну пожарную ГЦ-5-40. Вместимость цистерны всего 5000 литров воды.

Сделаем небольшой экскурс в историю. В СССР после окончания Второй Мировой войны крайне остро возникла необходимость в более больших объемах древесины для восстановления разрушенных сел, городов, фабрик и заводов, чем могла предложить на то время лесозаготовительная промышленность. Наиболее узким местом была гужевая трелевка. Даже применение сельскохозяйственных тракторов не давало должного эффекта, так как они были плохо приспособлены для движения по лесосеке. И за границей на то время не было техники, которая могла бы эффективно работать на лесосеке.

Известно, что одной из наиболее трудо- и энергоемкой операцией лесосечных работ является трелевка, и все попытки её механизировать не давали должного эффекта, нужен был специальный трелевочный трактор. Были определены основные технические требования. Его конструкция и все технические параметры должны обеспечивать маневрирование по лесосеке, свободное прохождение над пнями, движение по грунтам с низкой несущей способностью. Для этого привлекли военных, ведь они во время прошедшей войны приобрели громадный опыт создания и модернизации техники. И на Кировском заводе в 1948 г. был разработан и изготовлен менее чем за год первый в мире трелевочный трактор под руководством известного танкостроителя генерал-полковника, инженера Ж.Я. Котина. Над его созданием работали конструкторы ленинградского Кировского завода и института Гипролесмаш, а также коллективы ученых Ленинградской лесотехнической академии им. С.М.Кирова и ЦНИИМЭ.

Трактор КТ-12 (аббревиатура «КТ» означает «Кировский трелевочный») весил 5,8 тонны и имел удельное давление на грунт, как и рассчитывали конструкторы, 400 грамм на квадратный сантиметр (или 0,04 МПа в современном исчислении) и достаточно высоким дорожным просветом (расстояние от низшей точки корпуса до земли) – 50 сантиметров. Трактор имел двигатель с газогенараторной установкой, мощность которого была невелика – всего 37 лошадиных сил (27,2 КВт) и работал на древесной чурке. Применена нетрадиционная для тракторов трансмиссия, позаимствованная у боевых машин. Впервые опробована рычажно-балансирная подвеска, обеспечивавшая устойчивое движение трактора через пни и поваленные деревья. Средняя скорость трактора без нагрузки при движении по ровной местности составляла 10 км/ч. Для механизированного набора пачки хлыстов он был оснащен небольшой лебедкой с приводом от вала отбора мощности, расположенной за кабиной водителя. На задней части рамы имеется погрузочный щит, который при наборе пачки опускался на землю. Когда лебедка затаскивала канатом концы прицепленных хлыстов на щит, он поднимался на раму, и трактор перемещал пачку по лесосеке в полупогруженном положении. Для зацепки хлыстов и облегчения набора пачки были специальные приспособления – чокеры и скользящее оборудование.

Трактор КТ-12 обладал хорошей проходимостью, поэтому успешно справлялся со своими нелегкими обязанностями. Производительность КТ-12 была довольно высокой: при расстоянии трелевки 500 м она составляла 25…30 кубометров древесины в смену. Рабочие ласково называли его «котиком»… За разработку оригинальной конструкции трелевочного трактора Ж.Я. Котин, С.Ф. Орлов и А.В. Фролов были удостоены звания лауреатов Государственной премии СССР.

Возникает вопрос «почему был создан гусеничный, а не колесный трактор»? Ведь колесные имеют ряд неоспоримых преимуществ: они могут самостоятельно и быстро переезжать с одной лесосеки на другую, имеют более высокую скорость передвижения по лесосеке, меньше разрушают почвенный покров, и проще конструктивно и удобнее в обслуживании. И хотя сторонники «гусениц» приведут весьма убедительные аргументы, что гусеничные машины имеют небольшое удельное давление на грунт, у них хорошая проходимость по грунтам с низкой несущей способностью и по снегу, мощность двигателя более эффективно реализуется в тяговом усилии.

В самом деле, оба типа движителя не следует противопоставлять друг другу. Каждый из них имеет свою наиболее эффективную область применения, поэтому в зависимости от грунтовых условий в том или ином лесном районе и площади делянок целесообразно использовать гусеничные или колесные тракторы, а в масштабе страны (тогда СССР, а сейчас России) должны работать и те, и другие. На мой взгляд, тогда основная причина создания только гусеничной машины в том, что промышленность СССР не имела возможность обеспечить еще одну отрасль огромным количеством шин.

А каким образом развивалось лесное машиностроение за рубежом в странах, где имеется наиболее высокоразвитое лесное машиностроением? В США и Канаде в основном практиковался подход оснащения хорошо освоенных серийным производством промышленных (бульдозеры, погрузчики) и сельскохозяйственных тракторов, военных транспортеров трелевочным оборудованием, но они в полной мере не отвечали суровым условиям эксплуатации в лесу. Только после 50-х годов прошлого века началось интенсивное строительство лесопромышленных тракторов, в основном, на колесной базе. Промышленность стала осваивать производство синтетического каучука, появились новые технологии изготовления шин с улучшенными зацепами различного профиля и давления. Это позволило создать новые движители и получить более универсальные машины. Ведь известно, что колесные тракторы более быстроходны и маневренны, чем гусеничные, и в процессе эксплуатации наносят меньше повреждений почвенному покрову и растительности леса.

Так в Северной Америке наибольшее распространение получили специализированные колесные тракторы с тросо-чокерным оборудованием – скиддеры. В последующем их начали оборудовать пачковым захватом. По различным источникам их рынок составляет 2500…3000 единиц в год. Хотя производительность бесчокерных тракторов в равных условиях в 2…2,5 раза выше, чем у тросо-чокерных, последние и в настоящее время продолжают выпускаться и модернизироваться.

Ведущая роль за рубежом в разработке и производстве лесозаготовительной техники принадлежала фирмам Timberjack и Kochring Waterous (Канада), Rauma-Repola и Valmet (Финляндия), Clark, John Deere, Caterpillar и FMC (США). Уже привычную взгляду современного лесозаготовителя конструкцию скиддера конструкторы этих фирм создавали на протяжении многих десятилетий. Они вели постоянный поиск новых технических решений и выполнили большой объем работ по воплощению свежих идей в металл, чтобы создать тягач с шарнирно-сочлененной рамой, на передней полураме размещался двигатель и кабина, на задней – двухбарабанная лебедка с аркой. Выход на рынок с трактором такой конструкции принес фирме Timberjack успех, и дальнейшем позволил создать многоосные колесные машины 6К6 и 8К8 ставшие впоследствии базой для многих лесозаготовительных машин.

В 2002 года, после покупки компании Timberjack концерном John Deere, было принято решение о дальнейшем расширении бизнеса в России. В настоящее время John Deere Forestry Oy обеспечивает продажу, сервисное обслуживание и поставку запасных частей и аксессуаров для лесозаготовительного оборудования John Deere и Timberjack. В России подразделение лесных машин Джон Дир Форестри (John Deere Forestry Oy) представлено компаниями в Санкт-Петербурге, Хабаровске и Петрозаводске и филиалами в Сыктывкаре и Тихвине. Девять дилеров компании (г. Архангельск, г. Белозерск, г. Пермь, г. Иркутск, г. Хабаровск, г. Вологда, г. Коряжма, г. Киров, г. Омск) обеспечивают сервис клиентов по всей России. Модельный ряд колёсных скиддеров представлен John Deere 540GIII, 640GIII, Deere 648GIII, 748GIII и 1711D. Весной 2008 года компания John Deere Forestry Oy представила новый модельный ряд харвестеров и форвардеров – Е-серию. Новую линейку лесозаготовительной техники открывают харвестеры 1270E и 1470E, и форвардер 1510E.

В США и Канаде в труднопроходимой местности и на крутых склонах (до 60%) применялись американские гусеничные трелевочные тракторы Катерпиллер, FMC, канадские Формост, Бомбардье и др. К 90-тым года прошедшего столетия наибольшей известностью приобрели гусеничные трелевочные тракторы фирмы FMC, выпускавшиеся как в канатно-чокерном варианте, так и бесчокерном, в основном с пачковым захватом. Известны данные о том, что применение трактора FMC-180 позволило одной из компаний в Британской Колумбии вести лесозаготовки на крутых склонах, где ранее их не было из-за трудных условий и лесохозяйственных ограничений. Хотя эксплуатация трактора ограничена по правилам лесного хозяйства склонами до 30%, компания считала, что возможности его значительно больше в труднопроходимой местности, включая сырые грунты.

Сравнительные характеристики отечественных трелёвочных тракторов и трактора FMC-180 приведены в таблице.

	ТМ–96	КТ-12	ТТ-4М	FMC-180
Мощность, кВт	220,8	27,2	95,5	87
Максимальная скорость, км/ч	45	10	10,23	22,8
Длина опорной поверхности гусениц, мм	3 315	-	-	-
Дорожный просвет, мм	425	540	537	480
Грузоподъемность машины, кг	3 000	-	7 000	8 500
Полная масса буксируемого прицепа, кг	14 000	-	15 000	-
Габаритные размеры машины, мм:
- длина	6 280	4 505	6 070	5 692
- ширина	2 780	1 850	2 700	2 133
- высота	1 865	2 415	2 957	2 794
Ширина гусеницы, мм	560	340	550	406
Снаряженная масса, кг	13 750	6 000	13 900	8 844

Ходовая система тракторов FMC состоит из одногребневых металлических гусениц с резинометаллическими шарнирами и резиновыми бандажами на беговых дорожках, ведущего колеса цевочного зацепления с двумя зубчатыми венцами переднего расположения, с торсионной подвеской пяти сдвоенных опорных катков на каждый борт. Такая гибкая подвеска ходовой части обеспечивает постоянный контакт гусениц с грунтом. Трактора имели 2000 часов гарантийного срока службы. Лесозаготовители отмечали, что чаще всего области эффективного применения этих тракторов были лесосеки с крутыми склонами от 30 до 60%. Испытания, проведенные в горах Вирджинии, показали, что при использовании тракторов FMC благодаря их способности преодолевать склоны 35% потребность в прокладке специальных волоков снижается на 42% по сравнению с применением колесных трелевщиков, преодолевающих склоны не более 20%. Также компанией был разработан вариант с коником и манипулятором - FMC 200 BG.

В последнее время подобные машины производятся под маркой КМС фирмой “Kootenay Manufacturing Co. Ltd.” Большинство моделей трелевочных тракторов с пачковым захватом оборудуются поворотными манипуляторами для подбора пачек, лежащих сбоку и сзади от машины. Такая конструкция уменьшает количество перемещений трактора и повреждение почвы благодаря удлиненному вылету и возможность поворота захвата на 70° в каждую сторону.

Одни из последних разработок Kootenay Manufacturing Co. Ltd - скиддеры KMC 2400 и 2600. Модель KMC 2400 предназначена для трелёвки деревьев среднего и большого диаметра практически в любых режимах эксплуатации. Трактор оборудован гидравлической трелёвочной аркой, которая захватывает деревья и втягивает их на заднюю площадку машины, расположенную недалеко от её центра тяжести. Такая конструкция позволяет лучше распределить вес, улучшить тяговые свойства, увеличить скорость, производительность и более равномерно распределяет давление на грунт. KMC 2600 - более универсальный скиддер, оборудованный манипулятором. Машина особенно эффективна на крутых склонах, сырых грунтах и на почвах с низкой несущей способностью. Скиддер лучше подходит для сбора хлыстов после ручной рубки, чем предыдущая модель 2500, обладает более высокой скоростью работы, большей производительностью и низким давлением на грунт.

Американская фирма «Caterpillar Inc.» выпускает на основе общепромышленных гусеничных тракторов модели скиддеров специального назначения, предназначенные для работы на крутых склонах и почвах с низкой несущей способностью. Особенностью этих тракторов является приподнятая ведущая звездочка, которая вместе с рамой выдвинута вперед относительно гусеничных тележек, чтобы обеспечить смещение центра тяжести вперед для уравновешивания массы трелевочной арки, захвата и полезной нагрузки. Это уравнивает давление на грунт по всей длине гусеницы трактора при движении с грузом. В настоящее время выпускаются две новые модели гусеничных скиддеров – 517, и 527, и три колесных – 525С, 535С и 545С. Новые модели, оборудованные эргономичной кабиной и системой управления обеспечивают более комфортную работу оператора, большую производительность, надежность и обладают низкими эксплуатационные расходами.

Вернёмся к машине трелевочной большой грузоподъемности ТМ–96 и рассмотрим перспективы её применения на лесосеке. Исходя из грузоподъемности АТС-59 (как-то этим данным вериться больше) трелевщик может трелевать максимум 9 тонн леса, и то в случае трелевки хлыстов за вершины, в этом случае на машину перепадает 1/3 массы трелюемой пачки. Коробка передач тоже не рассчитана на движение по лесосеке, ведь двигаться со скоростью 45 км/час можно только по ровному полю, но никак не по лесосеке с «растущими» пнями. Так что с полной уверенностью можно сказать, что это машина возможно и трелевочная, но небольшой грузоподъемности.

Кроме трелёвочной машины ТМ–96 на сайтах www.avtomash.ru, www.traktor.ru, www.specserver.com и других предлагается машина гусеничная трелевочная с манипулятором МТМ-5. Далее идет ссылка, что эта машина изготавливается на базе трелевочного трактора МТ-5. Но кто изготавливает МТМ-5 неизвестно, потому, что даже на сайте Алтайского тракторного завода нет трелевочной машины МТ-5, она в серию не пошла.

Ещё осенью 1999 года Алтайское молодежное информационное агентство сообщало, что в ОАО “Алттрак” на Алтае завершается сборка трех экземпляров нового поколения трелевочных тракторов “МТ-5” пятого класса мощностью 160 л.с., а сама разработка этих тракторов была обеспечена за счет инвестиций лесопромышленных предприятий России.

Так как, МТ-5 имеет преемственность с трактором ТТ-4М по назначению и шлейфу навесного технологического оборудования, то не требуется каких либо переделок в конструкции машины, и подтверждает то, что это старая добрая машина ТТ-4М с более мощным двигателем. Однако поставить более мощный двигатель на трактор – еще не значит создать новый трактор: ведь вслед за этим возникает необходимость усиления многих узлов, и, прежде всего трансмиссии и ходовой части, а это требует применения более мощной и надежной рамы, что, в конечном счете, неизбежно приведет к увеличению массы и снижению проходимости. При создании МТ-5 всего этого не учли, и дальше трех опытных экземпляров не продвинулись.

В 1992 году на Курганмашзаводе была начата разработка лесопромышленного гусеничного шасси нового поколения и первой машины на его базе – бесчокерного трелевщика. Уже в 1993г. были изготовлены опытные образцы трелевщика, а в 1999г. проведены приемочные испытания и машина принята к производству. Изделию присвоено наименование МЛ-107. При создании трелевочной машины лесозаготовители выдвигали требования: не снижая ходовых качеств, как у ТТ-4М, она должна быть более энергонасищенной, грузоподъемной (до 18 м³) и уменьшить физические усилия на рычаги в управлении. Но главное, требовалось оборудовать гидроманипулятором высокой грузоподъемности с небольшим вылетом, который позволил бы выполнять погрузку пачки созданной ВПМ ЛП-19А за один прием. Это позволило бы сократить время набора пачки в зажимной коник и повысить производительность машины в целом. Ведь известно, что трелевщики с пачковым захватом чаще всего выполняют рабочий ход не полностью загруженными. И хотя на этой машине реализовано множество современных технических решений, которые повышают эксплуатационную эффективность и уменьшают техногенное воздействие на окружающую среду, главное, ради чего создавалась машина, не было реализовано. МЛ-107 сегодня, как несколько десятков лет тому ЛП-18А, производит набор пачки в зажимной коник захватывая по одному стволу гидроманипулятором.

Кстати, на МЛ-107 применяется независимая торсионная подвеска однорядных опорных катков с резиновым бандажом по шесть на каждый борт, с передним расположением одновенцевой ведущей звездочки, но гусеничная лента та же, что у ТТ-4М – металлическая двухгребневая с плавающими пальцами.

В 2002 году на ОАО "Курганмашзавод" было принято решение о разработке и выпуске новой модификации машины, в конструкции которой изначально были учтены все внедренные на МЛ-107 усовершенствования и установлена простая и более надежная система управления. В начале 2004 года такая машина появилась - машина трелевочная бесчокерная МЛ-107А. Единую систему управления машиной разделили на две - систему управления шасси ОАО "Курганмашзавод" и электрогидравлическую систему управления технологическим оборудованием на основе компонентов фирмы "Danfoss". Замена части "электроники" на "механику" в системе управления шасси позволила существенно повысить ее надежность и ремонтопригодность.

По данным ЦНИИМЭ, сегодня в лесозаготовительной отрасли России работает порядка 20 тыс. ед. техники для хлыстовой технологии заготовки древесины. Из них около 4% - импортной (в основном – китайской и компании John Deere). В сегменте техники для сортиментной заготовки леса лидирующее положение принадлежит компании John Deere. Российские производители, работающие в этом сегменте рынка, не выдерживают конкурентной борьбы, а потому вынуждены приспосабливаться. Заводы заняты не расширением модельного ряда, а поиском новых рынков для базовых шасси тракторов – возможности монтажа на шасси разнообразного рабочего оборудования: лесозаготовительного, кранового, бурильного, геологоразведочного, пожарного, для строительства трубопроводов, обслуживания трасс ЛЭП и др. Еще один серьёзный недостаток низкой конкурентоспособности российских производителей – очень плохо налаженная (точнее – её отсутствие) сеть сервисного обслуживания техники.

(В статье использованы материалы: «Трактор - производство, продажа, переоборудование» - http://traktory.ru/, Сайт любителей-энтузиастов старой отечественной техники - http://www.techstory.ru/, Э. Стрельцов. Созданы для леса. Журнал «Основные Средства» №9/2004. - http://www.os1.ru/, Kootenay Manufacturing Co. (KMC) - http://www.kmc-kootrac.com/, John Deere Forestry Oy -http://www.deere.ru/, Д.Можаев, С. Илюшкин «Механизация лесозаготовок за рубежом» - Лесная промышленность. Москва. 1988.).