Загрузка ...
Вот не ожидали мы, честно говоря, что нас удастся удивить снегоуборщиком – даже аккумуляторным… Причем, удивить реально и всерьез! Ибо столь огромного, мощного и технически продвинутого «монстра», работающего от батарей, нам прежде не встречалось.
Самым мощным снегоуборщиком в 82-вольтовом семействе до недавнего времени считался Greenworks GD82ST, весящий 26 кг, но теперь он остался далеко позади – в лидеры выбился 80-килограммовый «снеготрактор» Greenworks GC82! Новая машина – трехмоторная, трехбатарейная, трехфарная, да еще и с двухступенчатым рабочим механизмом… поверьте, по технической части здесь есть о чем рассказать!
ВИДЕО
СТАТЬЯ
Новинка оказалась настолько любопытной, что мы решили поступить на первый взгляд нелогично – сделать первый обзор и даже небольшой реальный тест Greenworks GC82 в сентябре, в самый разгар золотой осени. Во-первых, просто из желания выступить первыми из инструментально-садовых изданий и порталов с этим эксклюзивом. А во-вторых, для блага будущих покупателей, которые смогут ознакомиться с новинкой в полном соответствии с народной мудростью про сани, которые готовить нужно летом. Зимой и цены на сезонное оборудование растут, и дефицит с экспортной техникой, ввиду экономической ситуации, может возникнуть…
Greenworks GC82
Аккумуляторный двухступенчатый шнекороторный снегоуборщик
80 кг для борьбы со снегом
А по виду и не скажешь…
Компоновка Greenworks GC82 вроде традиционная, но это лишь на первый взгляд. То, что выглядит, как накрытый кожухом цилиндр двигателя внутреннего сгорания (или стоящий сверху бензобак), на самом деле – аккумуляторный отсек. А пластиковый кожух посередине скрывает в себе мотор, приводящий в движение шнек и ротор. Ну а ходовые двигатели и вовсе спрятаны в колесах!
Аккумуляторный отсек – аж на три батареи
Аккумуляторный отсек — аж на три 82-вольтовые батареи! Правда, для работы машины достаточно даже одной – аккумуляторы не суммируются последовательно по напряжению и не параллелятся по току, а просто автоматически включаются поочередно, по мере разряда. Если есть в наличии три – лучше, конечно, вставить сразу три, работать станет комфортнее. Но можно обойтись и одним.
Снегоуборщики простой одноступенчатой конструкции оснащены лишь шнеком, который и собирает снег, и выбрасывает его. Для этого скорость вращения шнека подбирают достаточно высокой, что снижает его крутящий момент, необходимый, чтобы «грызть» мощные сугробы.
Шнек и ротор…
Более серьезные машины уже двухступенчатые, у них за относительно медленно вращающимся шнеком стоит еще дополнительная скоростная крыльчатка для выброса – ротор, он же — вторая ступень. Greenworks GC82 как раз из таких, что совершенно нетипично для аккумуляторной зимней техники. В нашей практике это первый аккумуляторный снегоуборщик с такой конструкцией. Хотя бензиновые, пожалуй, процентов на 75-80 именно такие.
Кожух двигателя привода рабочего механизма, и сам двигатель
Двигатель, приводящий в движение рабочий механизм, находится не на одной оси с ротором, а выше, и прикрыт отформованным кожухом с надписью «brushless». Причина такого расположения – ременная передача, увеличивающая крутящий момент, а заодно «отодвигающая» мотор из зоны повышенной влажности. Хотя бесщеточники в целом к ней гораздо более равнодушны, нежели коллекторные двигатели.
Под кожухом скрывается бесщеточный мотор привода шнекового вала и ременная передача с автоматическим натяжителем, не требующая регулярного контроля качества натяжки! Постоянное усилие натяжения обеспечивает подпружиненный ролик, как в ГРМ большинства автомобилей. Такой узел на автомобиле работает без сервисного вмешательства по сто тысяч километров, так что на снегоуборщике он, по сути, является вечным и необслуживаемым.
Провода питания двигателя – очень толстого сечения
У шнекового мотора имеется развитая система охлаждения в виде установленной на нем крупной корпусной «улитки», эффективно продувающей статор. Это необходимая деталь, потому что рабочий ток здесь, очевидно, очень высокий, что косвенно подтверждают провода питания впечатляющего сечения.
Колеса большого диаметра, с зимним протектором. Внутри дисков – мощные двигатели с внешним ротором, как на гироскутерах
Широкие пневматические колеса внушительного диаметра (38 см) и с чрезвычайно «злым» протектором – как у любого правильного снегоуборщика. Словом, полноценная «зимняя резина». Внутри дисков скрываются полностью независимые друг от друга бесколлекторные моторы с внешним ротором, аналогичные по конструкции тем, которые применяются в популярных сегодня самокатах и гироскутерах.
Полный набор фар: «ближний», «дальний», и даже «противотуманки»
Работа в сумерках или ночью для Greenworks GC82 — не проблема, поскольку он оснащен целым комплексом светодиодных фар, которые ещё и переключаются в разные режимы. Две фары и декоративная подсветка, напоминающая классическую телефонную трубку, располагаются на панели управления, и еще один светильник – на верхушке ковша. Режимы фар переключаются по кругу одной кнопкой и обозначены пиктограммками рядом с ней.
Какие проблемы скрываются в любом бензиновом снегоуборщике?
Чтобы в полной мере оценить инженерные решения аккумуляторного снегоуборщика Greenworks GC82, нужно иметь представление об устройстве среднестатистического бензинового снегоуборщика и о недостатках канонической конструкции. Без этого разница между бензином и аккумулятором не будет настолько впечатляющей!
Снегоуборщик традиционной конструкции представляет собой двигатель внутреннего сгорания, установленный на раме горизонтально и продольно. Под ним – продольный вал с ремённым приводом от двигателя. Спереди на этот вал насажена трехлопастная крыльчатка второй ступени выброса снега, а затем — червячный редуктор привода шнека первой ступени, понижающий скорость вращения шнека относительно крыльчатки. Собственно, шнекороторным снегоуборщик поэтому и назван – сперва снег загребает первая ступень, шнек, а затем он попадает на лопасти ротора и дополнительно ускоряется, вылетая в направляющий желоб.
С противоположной стороны вала, то есть со стороны работника-оператора находится механизм привода колесной оси. Он обычно представляет собой тандем простейшего шестеренчатого редуктора открытого безмасляного типа и опять же простейшего вариатора в виде обрезиненного ведомого ролика, катающегося по ведущему диску. Ролик способен менять свое положение на диске, удаляясь от центра или приближаясь к нему, вследствие чего меняется передаточное число, а также направление вращения, обеспечивая задний ход. Механизм управления положением ролика на диске выведен на «пульт водителя» через трос или жесткую тягу, и приводится в движение рукояткой переключения «передач» — несколько передних, плюс одна или две задние. Передачи в вариаторе «виртуальные», и нужны просто для фиксации скоростей с определенным передаточным числом рукояткой, передвигаемой по зубчатой гребенке.
Подобная конструкция снегоуборщика – наиболее распространенная, и по ней выполнено подавляющее большинство этих агрегатов у всех производителей в мире. При этом конструкция эта является просто сосредоточением компромиссов. Есть более удачные инженерные решения, но они стоят дорого и применяются лишь на небольшом количестве премиум-моделей.
Типовая «болячка» рядового бензинового снегоуборщика – привод ведущей оси. Простейший вариатор, который используют все производители, быстро изнашивается, начинает проскальзывать, требует регулировки и регулярной замены стертых резиновых фрикционов. Также фрикцион нередко проскальзывает по ведущему диску из-за обледенения, при этом снегоуборщик полностью теряет ход.
Еще одно узкое место такого привода – жестко соединенные через ось правое и левое колеса. Такое хорошо для любителей дрифта на старом «Жигуле», но на снегоуборщике жесткая связь колес сильно затрудняет поворот – для этого приходится наваливаться на рукояти всей массой тела, что утомляет работника. Можно ли решить эти проблемы? Можно, разумеется… Не так давно на тесте «Потребителя» были снегоуборщики одной американской марки, и проблему хлипкого и открытого всем снегам вариатора там решили установкой гидростатической автоматической коробки передач, а проблему управляемости в повороте – сложной межосевой муфтой собственной патентованной конструкции, «развязывающей» жестко соединенные колеса при маневрах. Понятно, что такие решения дешевыми и простыми в исполнении быть не могут.
В плане привода шнека у среднестатистического бензинового снегоуборщика тоже не все идеально. И шнек, и ротор второй ступени, и привод колес – все получает крутящий момент от общего двигателя внутреннего сгорания, который работает с системой поддержания неких условно оптимальных оборотов. Однако понятно, что это весьма изрядный компромисс… На небольшой нагрузке (легкий снег) было бы желательно снижать обороты с целью снижения шума и расхода, на слежавшихся сугробах – наоборот, увеличивать. С бензиновым двигателем это проблемно, он выдаёт достаточный крутящий момент только в узком диапазоне оборотов (примерно в районе 3600 об/мин), поэтому «молотит» только на них.
Как эти проблемы решены при использовании электричества?
Собственно, главное, что позволяет электричество – разделение источников крутящего момента на отдельные и независимые, вместо единого бензинового мотора. И это разделение творит чудеса!
На Greenworks GC82 установлены три бесколлекторных электродвигателя: два мотор-колеса и отдельный двигатель, приводящий в движение шнеко-роторный механизм. Мотор-колеса позволяют отказаться от сложной, ненадежной и требующей обслуживания трансмиссии, распределения крутящего момента, от сцепления и механических органов передачи усилия. Команда на их включение отдается по проводу от крошечной тактовой кнопочки, скрывающейся под привычным и крупным рычагом на руле. Команды на управление оборотами, реверсирование и остановку – от опять же электронного рычажка «КПП». Никаких вариаторов, роликов, дисков, ремней и шестерен! И, соответственно, никакого износа со временем, регулировки и обмерзания!
Но главное, что дают два независимых мотор-колеса с собственными блоками управления на каждом – это «электронный дифференциал»! Он позволяет при необходимости перекатывать выключенную машину без какого-либо сопротивления, как прямо, так и маневрируя, а также с легкостью поворачивать при движении своим ходом во время работы – колеса вращаются свободно и независимо друг от друга. Но самое интересное – это поведение ведущей оси, когда агрегат движется своим ходом. Для поворота тяжелого и с виду неуклюжего снегоуборщика вам вообще не нужно прилагать никаких усилий – достаточно нажать под соответствующей рукояткой руля курковый рычажок, и массивная машина сама повернет в нужную сторону. После нажатия рычага поворота колеса мгновенно прекращают синхронное движение и начинают… медленно вращаться в разные стороны! В итоге GC82 разворачивается на 360 градусов буквально на месте, как танк или иная гусеничная машина, и вообще без малейшего напряжения мышц водителя! Подобного эффекта на дорогих и малочисленных бензиновых моделях достигают либо с помощью ручного управления разблокировкой колес ведущей оси, либо с помощью сложных автоматических муфт. В случае же электрических мотор-колес все решается, по сути, прошивкой контроллера управления бесколлекторными двигателями оси, без единой лишней механической детали!
Для понимания значимости такого прогресса – образный пример. Раньше на автомобиле для усиления рулевого управления использовался ГУР – целая самостоятельная гидросистема под капотом, где была прецизионная гидрорейка, гидронасос, приводимый в движение от двигателя ремнем, бачок с жидкостью и куча магистралей. А сейчас всю эту сложную и точную систему сменил ЭУР – усилитель на основе электромоторчика размером с кулак и пары шестеренок; дешевый, простой, работающий в чистоте и сухости, без циркулирующего масла. И если продолжать аналогию, то бензиновый снегоуборщик – это устаревший «ГУР», а аккумуляторный – современный «ЭУР»!
Следующий профит, который дают электрические силовые агрегаты – это управление оборотами шнека, независимое от управления оборотами колес ведущей оси. Подобный функционал в принципе недоступен бензиновым машинам, где единый для шнека и колес двигатель вынужден работать на строго фиксированной частоте оборотов. Не сказать, что в этом есть такая уж острая необходимость, но почему бы не сэкономить заряд батареи при работе по легкому снегу? Тем более, что за легкость внедрения этой фишки благодарить нужно именно электрическую сущность Greenworks GC82. По сути, для реализации возможности изменений оборотов шнека потребовалось всего ничего: небольшие дополнения в электронной плате двигателя, и рычажок на панели управления!
Управление: навороченное, но несложное
Панель управления
Панель управления Greenworks GC82, раз уж о ней зашла речь, весьма продвинутая и может показаться сложной – ручек и кнопок на ней не меньше, чем у самого «навороченного» бензинового снегоуборщика. Тем не менее, основные элементы вполне типовые, и хорошо знакомы тем, кто использовал бензиновые машины такого типа. А новые осваиваются мгновенно и интуитивно.
Крупные зеленые «лепестки» сверху рукояток «руля» отвечают за включение хода (левый) и за включение шнека (правый). И, как говорилось выше, эти лепестки, в отличие от бензиновых моделей, нажимают простые командные кнопки, посылающие сигнал электронике, а не тянут тросики и штоки, двигающие механику ременного сцепления шнека и колес!
Два рычажка электронного управления (Drive speed и Auger speed) отвечают за скорость колес и скорость шнека. У шнека она регулируется ступенчато от минимума до максимума, у колес – имеет три скорость вперед, одну заднюю и нейтраль.
Центральная крупная кнопка – «зажигание». Она не имеет фиксации, и после минуты простоя без совершения каких-либо действий со стороны оператора, снегоуборщик «засыпает», а для пробуждения требует ее повторного нажатия.
Выше, над кнопкой «зажигания» расположена кнопка, переключающая по кругу режимы фар, а также индикаторы заряда батарей – три отдельных для каждого из трех аккумуляторных слотов.
Рычаги поворота
А вот и самое интересное – дополнительные «курки» под рукоятками управления, похожие на велосипедные тормоза. Это «курки» поворота. Когда придавлен «лепесток» хода, нажатие одного из соответствующих (правого или левого) курков инициирует поворот. Нажатие курка останавливает синхронное вращение колес и отдает команду электронному блоку на вращение их в противоположных направлениях.
Управление желобом снеговыброса, как и положено у солидного снегоуборщика, комплексное, состоящее из ручки наклона «козырька», отвечающего за высоту струи, и ручки поворота самого «гуся». Первая, в общем-то, особого интереса не вызывает – это просто рукоятка «вперед-назад» с пятью положениями, фиксируемыми «гребенкой».
Рукоятка управления наклоном козырька, и сам козырёк
А вот ручка поворота – гораздо интереснее! Прежде, чем поворачивать, ее нужно потянуть на себя. Поскольку к штоку рукоятки дополнительно прикреплен тросик, который разблокирует механизм фиксации положения желоба-«гуся».
Механизм поворота жёлоба. В нижней части – отверстия фиксации заданного положения
Этой функции на большинстве снегоуборщиков нет, хотя она очень простая и столь же полезная. Часто бывает, что от вибрации или ветра «гусь» самопроизвольно разворачивается, и снег летит не туда, куда нужно. А у Greenworks GC82 эта проблема отсутствует, поскольку шарнир вращения желоба имеет ступенчатую регулировку положений, и в каждой ступени фиксируется штоком, входящим в одно из отверстий, расположенных по кругу на диске с шестерней.
Ну и не будет большой ошибкой добавить в раздел «управление» и рассказ об электронике. Ведь именно она контролирует все три двигателя напрямую, получая команды от оператора!
Электроника в Greenworks GC82 крайне развитая, и представляет собой три отдельных модуля, связанных синхронизацией между собой. Каждый из модулей представляет собой массивные радиаторные «корытца», в которых монтажные платы залиты герметизирующим компаундом. Такой подход существенно удешевляет возможный ремонт, поскольку заменить треть всегда дешевле, чем все целиком.
Отсек электроники и сама электроника
Располагается электроника в нижней части кузова, в отсеке под рамой, между колесами. Может показаться, что там не самое удачное в плане влагозащиты место, но на деле это не так. От снега и брызг электронный отсек защищает прикрученная множеством болтов формованная крышка, сами блоки герметичны, а соединительные разъемы между ними уплотнены либо эластомером, либо герметиком.
Тестирование снегоуборщика… летом!
Безусловно, настоящее тестирование ждет Greenworks GC82 зимой – он попал в испытательную лабораторию «Потребителя» в сентябре, но остается до «белых мух». Однако просто изучить конструкцию и провести фотосессию – это не наш метод! Непременно требовалось опробовать машину здесь и сейчас, пусть даже и без сколь-нибудь конкретных выводов по времени работы, очищенной площади, умению работать с предельной нагрузкой. Для этого мы приобрели десять мешков мелкого керамзита с диаметром фракции 5-10 мм. Керамзит по плотности соответствует слежавшемуся сухому снегу, то есть это вполне адекватная имитация нагрузки.
«Тестовый» снег. Коричневый, не тает, и снежки из него не лепятся, но нам для теста важны только плотность и структура
Чтобы сформировать «сугроб» высотой сантиметров сорок, керамзит был засыпан в «дорожку», сформированную из бруса, шириной около 650 мм – то есть, чуть шире ковша.
Впечатляет… а вот бензиновые снегоуборщики тестировать таким образом не рекомендуем. Угробите двигатель, потому что воздушного фильтра у них нет
А затем начался какой-то ад… Greenworks GC82, как вырвавшийся из клетки монстр, рванулся пожирать и перемалывать глиняные шарики, не увидев между ними и снегом никакой разницы. Крыльчатка второй ступени не только эффективно вышвыривала керамзит, но и сильно дробила его, формируя мощный столб жутковатого «дыма». Производительность шнека и ротора не дали снегоуборщику замедлиться даже при преодолении сугроба в точке его максимальной высоты, что свидетельствует о высокой мощности машины.
Ждем зимы и хорошего снегопада, после него мы представим вам конкретные цифры по возможностям Greenworks GC82 в плане обрабатываемой площади и энергоэффективности. До новых встреч!
⇒ ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Тест провели Евгений Балабас и Алексей Меснянкин
Октябрь 2022 года
© 2008-2016 www.master-forum.ru
