В статье рассмотрен проект, реализованный российской компанией ЗАО «Термико» для белорусского производителя карьерной техники «БЕЛАЗ», – производство датчиков температуры ЧЭПТ‑3‑БР для установки в узлах карьерных самосвалов. Рассмотрены особенности реализации проекта, а также технические характеристики датчика температуры.
ЗАО «Термико», г. Москва, Зеленоград
Работа над новыми датчиками температуры
«БЕЛАЗ» – один из самых известных мировых производителей карьерных самосвалов и транспортного оборудования для горнодобывающей и строительной промышленности. Карьерный самосвал – это фактически отдельный класс промышленного машиностроения. Крупнотоннажные грузовые автомобили грузоподъемностью до 180 и 240 тонн (БЕЛАЗ 75710 имеет грузоподъемность 450 тонн, правда, выпускается такая машина не серийно) перевозят грузы в тяжелых климатических условиях и по труднопроходимым местам, работают круглосуточно при вибрациях, пыли, резких температурных перепадах и ударных нагрузках. Любой отказ системы контроля температуры двигателя, трансмиссии или гидросистемы способен привести к дорогостоящему ремонту, а внеплановый простой карьерного самосвала может остановить весь технологический цикл. Поэтому требования к надежности оборудования и комплектующих для такой техники традиционно максимально жесткие.
Именно для карьерных самосвалов «БЕЛАЗ» компания «Термико», резидент ОЭЗ «Технополис Москва», разработала новый датчик температуры жидкости ЧЭПТ‑3‑БР (рис. 1). Журнал «ИСУП» неоднократно представлял читателям решения ЗАО «Термико». Это предприятие специализируется на разработке и производстве высокоточных средств промышленной термометрии: проволочных и пленочных платиновых и медных чувствительных элементов, термометров сопротивления и термопар, комплектов термометров, защитной арматуры и т. д. Компания была основана представителями советской метрологической школы и много лет работает над средствами измерения, которые нужны для задач, требующих повышенной стабильности параметров и воспроизводимости характеристик.
Рис. 1. Датчики температуры жидкости ЧЭПТ‑3‑БР для карьерной техники «БЕЛАЗ»
Одним из наиболее известных проектов компании «Термико» стало участие в производстве комплектующих для самолета Superjet 100, где применяются платиновые датчики температуры ЧЭПТ‑2 производства «Термико». Еще один показательный проект – разработка цифровых индикаторов температуры двигателя для мототехники: снегоходов и других транспортных средств с воздушным охлаждением двигателя. Таким образом, проект для «БЕЛАЗа» стал логичным продолжением работы в сфере транспортной термометрии, но уже на уровне тяжелого карьерного машиностроения.
И все же работа шла нелегко. В сотрудничестве со специалистами «БЕЛАЗа» долго и тщательно согласовывались все пункты технических условий (ТУ): конструкция изделия, массогабаритные характеристики, параметры подключения, эксплуатационные требования. По словам представителей ЗАО «Термико», процесс согласования занял полгода и включал полноценную процедуру рассмотрения технической документации, характерную для предприятий тяжелого машиностроения.
Тщательный отбор и контроль поставщиков в целом обычен для автозаводов, конечная продукция которых сильно зависит от поставщиков и смежников. Но даже на этом общем для отрасли фоне белорусский производитель отличается крайне внимательной работой с поставщиками, что помогает ему сохранять безупречную репутацию. Для внедрения даже сравнительно небольшого компонента необходимо подтвердить соответствие целому комплексу требований: от устойчивости к вибрациям до параметров герметичности и стабильности характеристик в течение длительного срока эксплуатации. Ведь, по сути, речь идет не просто о датчике температуры, а об элементе системы обеспечения надежности тяжелой карьерной машины.
Датчик температуры ЧЭПТ‑3‑БР
ЧЭПТ‑3‑БР предназначен для измерения температуры рабочих жидкостей карьерной техники: моторного масла, охлаждающей жидкости двигателя, гидравлической жидкости, воды и других технологических сред. Устройство применяется в различных системах карьерных машин – двигателе, гидросистеме, трансмиссии и других узлах, где требуется непрерывный температурный контроль.
Датчик выполнен на базе пленочного платинового чувствительного элемента (термопреобразователя сопротивления) Pt1000. Чувствительный элемент помещен в герметичный металлический корпус, что обеспечивает защиту от влаги, пыли и механических воздействий. В качестве материала корпуса по ТУ требовалось использование латуни (рис. 2), хотя специалисты ЗАО «Термико» изготовили корпус в двух вариантах: из латуни и нержавеющей стали. Выбор латуни закономерен для автомобильной промышленности, поскольку латунные детали обладают хорошей стойкостью к закисанию резьбовых соединений и удобны при длительной эксплуатации техники в тяжелых условиях.
Рис. 2. Чертеж и габаритные размеры датчика ЧЭПТ‑3‑БР
Одной из особенностей конструкции стал встроенный автомобильный разъем стандарта DIN 46244 (либо аналогичного стандарта AMP JPT 106462‑1). Для специалистов «Термико» это направление оказалось новым: ранее предприятие в основном выпускало датчики с кабельными выводами или клеммными головками, характерными для промышленной автоматизации. В автомобильной и транспортной технике требования иные: здесь используются компактные герметичные самозащелкивающиеся разъемы, устойчивые к вибрациям и загрязнениям (рис. 3). Разработка ЧЭПТ‑3‑БР потребовала адаптации конструкции под стандарты автопрома.
Рис. 3. Датчик температуры ЧЭПТ‑3‑БР: встроенный автомобильный разъем стандарта DIN 46244 (AMP JPT 106462-1)
Диапазон измеряемых температур составляет от –50 до +150 °C. При этом рабочая температура датчиков охватывает диапазон –55…+135 °C, а относительная влажность при эксплуатации допускается до 95 % при температуре +40 °C. Для карьерной техники столь широкие диапазоны имеют принципиальное значение, поскольку машины могут работать как в условиях северных месторождений, так и в жарком климате.
Степень защиты IP67 позволяет использовать датчик в условиях интенсивного загрязнения, контакта с водой и пылью, в том числе мелкодисперсной. Вибрационная стойкость ЧЭПТ‑3‑БР тоже высокая: датчик рассчитан на воздействие синусоидальной вибрации в диапазоне частот от 5 до 200 Гц с ускорением до 2 g, что закономерно для прибора, установленного в узлах карьерного самосвала.
Термосопротивления ЧЭПТ-3-БР имеют класс допуска B по ГОСТ 6651-2009. Номинальное сопротивление чувствительного элемента при 0 °C составляет 1000 Ом, температурный коэффициент – 0,00385 °C–1. Рекомендуемый измерительный ток – 0,4 мА. Конструкция датчика предусматривает двухпроводную схему подключения.
В технических условиях прописаны требования к долговременной стабильности характеристик. После выдержки при верхнем пределе рабочего диапазона температур в течение 1000 часов сопротивление датчика при 0 °C должно оставаться в пределах допуска соответствующего класса. Во время испытаний изделие прошло десятикратное термоциклирование от верхнего до нижнего предела температурного диапазона. Такие испытания позволяют оценить устойчивость чувствительного элемента и конструкции в условиях длительной эксплуатации. Срок службы изделия составляет не менее 12 лет. Наработка до отказа – 20 000 часов или 200 000 км (с вероятностью 90 %).
Заключение
В ЗАО «Термико» считают, что проект, реализованный для «БЕЛАЗа», открывает перед компанией новые перспективы на рынке. Более того, он демонстрирует тенденцию – постепенное расширение применения отечественной измерительной базы в транспортной и специальной технике. Ведь еще несколько лет назад для карьерных самосвалов «БЕЛАЗ» применялись датчики температуры известного датского производителя, теперь – российского. И если раньше российские производители датчиков в основном ассоциировались с промышленной автоматизацией и стационарными объектами, то сегодня речь идет уже о высоконадежных компонентах для авиации, мототехники, автомобильной отрасли и тяжелого карьерного машиностроения.
Опубликовано в журнале «ИСУП» № 3(123)_2026
ЗАО «Термико», г. Москва, Зеленоград,
тел.: +7 (495) 989‑5217,
эл. почта: infotermiko.ru
Иллюстрации предоставлены ЗАО «Термико»
_big.jpg'); "2(116)_small.jpg")
