На пневматической подушке

Пневматические подвески грузовиков, автобусов и прицепов давно и прочно занимают лидирующие положения в списке комплектаций транспортных средств и дополнительных опций. Насколько пневматика превосходит традиционные рессоры, в чем именно, и что необходимо знать об эксплуатации пневмобаллонов, рассказал журнал «Автотрак».

Россия с ее многообразием климатических зон и дорогами, скажем так — отличными от европейских, предъявляет к подвеске автомобилей свои, особые требования. Ее элементы должны не только не бояться низких температур, но и работать в условиях высоких динамических нагрузок, стойко держать перегруз. Еще совсем недавно считалось, что лучше относительно дешевого, простого в ремонте, многолистового пакета полуэллиптических рессор ничего нет и быть не может. Однако минуло совсем немного времени и им на смену пришли малолистовые «параболы» и «лыжи», а также пневмобаллоны. Сегодня пневматика, даже стоящая на седельных тягачах, буксирующих многотонные тралы, или мощных карьерных самосвалах, уже не воспринимается как нечто диковинное. А уж про то, что пневматическая подвеска прочно заняла лидирующие позиции в сегменте дорожных машин, задействованных на междугородних и международных маршрутах, и вовсе не говорим.

Широкому распространению пневматики способствуют растущие требования как к транспортным средствам, так и к условиям перевозок. Так, пневматические элементы становятся незаменимы там, где требуется высокая плавность хода или необходимы большие рабочие хода подвески. Последнее качество особенно ценно для спецмашин, которые в угоду конструкции имеют высокий центр тяжести. Кроме того, не будем упускать из виду, что

именно длинный ход подвески позволяет конструкторам транспортных средств существенно повысить устойчивость груженого автомобиля при его движении по бездорожью.

Ведь если колеса правого борта, скажем, провалились в яму, то нивелировать уровень пола и тем самым не допустить сваливания с платформы груза можно коррекцией давления в подушках левого, и наоборот. Такое качество подвески машин весьма ценно, так как, например, задействованные на строительстве объектов, расположенных вдали от дорог общего пользования, самосвалы, часто вынуждены доставлять грузы пусть по небольшому, но разбитому до глубокой колеи участку грунтовки. Не будем забывать и то, что пневматическая подвеска с возможностью регулирования также является и страховкой от заваливания самосвала, например, при его разгрузке. То, насколько эффективно работает пневматика в этой ситуации, можно наблюдать на автомобилях, перевозящих породу больших фракций. При скатывании валунов из поднятого кузова, передняя ось автомобиля иногда отрывается от земли почти на полметра! А если каменюки скатятся к одному из бортов, то самосвал с высоко поднятым кузовом может запросто лечь на бок. Заваливание особенно опасно для грузовиков с большим дорожным просветом и расположенным высоко от опорной поверхности центром тяжести, соответственно.

Рессора в отставку?

Почему рессора перестала устраивать перевозчиков? Дело в том, что пневматический элемент, благодаря бесступенчатому изменению его объема (подушка «встает» и «опускается») и давления в нем воздуха, позволяет обеспечивать необходимую высоту пола порожнего и груженого транспортного средства. На практике это позволяет, например, с высокой точностью подогнать высоту пола кузова (прицепа или полуприцепа) к пандусу или иной погрузочной площадке. Кроме того, возможность нивелирования уровней пола дает возможность применить при погрузке/разгрузке различную складскую технику. Помимо всего перечисленного выше, регулируемая пневматическая подвеска позволяет обеспечить высокий уровень комфорта, так как обладает низкой собственной частотой, которая не меняется с загрузкой подвижного состава. Неважно, идет автопоезд порожняком или же набит под завязку. При этом неизменной также остается и плавность хода, что крайне важно для перевозки ряда грузов.

Тем не менее, полностью отказаться от рессоры автостроители пока не могут. Именно по этой причине на некоторых грузовиках, в частности, среднетоннажных, предназначенных для развозки всевозможных грузов по городу, встречаются комбинированные подвески. Например, монтируемая на передний управляемый мост может состоять из одной «лыжеобразной» рессоры и пневмобаллона, опирающегося на его центральную часть в районе стремянки. В данном случае коренной лист выполняет роль направляющего аппарата. Если бы его не было, то конструкцию подвески пришлось бы дополнять рычагами, что в некоторых случаях невозможно. И в том числе по соображениям компоновки. И, наконец, не стоит забывать о том, что

металлическая рессора не боится механических повреждений и морозов. Вот с этим у пневмобаллонов проблемы, и проигрывают они железу с большим счетом.

Холод не тетка

Перевозчиков, которые ходят за Урал, в северные регионы России или чьи «зимние» маршруты пролегают через, скажем, Монголию, где зимой морозы под -45°С — явление не редкое, в первую очередь интересует — насколько надежно работают пневматические элементы при резко отрицательных температурах. Не секрет, что чем ниже опускается столбик термометра за нулевую отметку, тем более «дубовой» становится резина, из которой изготовлены пневматические элементы. А чем тверже подвергающийся циклической нагрузке и, соответственно, деформации материал, тем интенсивнее образуются в нем микротрещины. Для пневматики же любая утечка воздуха, даже через небольшое отверстие или трещину — большая проблема. Ни один, даже самый мощный компрессор, приводимый от дизеля шасси, не обладает производительностью, требуемой для наполнения воздухом и поддержания заданного конструкторами уровня давления в прохудившемся пневмобаллоне.

Для того чтобы гарантировать работоспособность пневматических элементов в широком температурном диапазоне, их изготавливают из особых сортов резины, сохраняющей эластичность при отрицательных, вплоть до -60°С, температурах окружающего воздуха. Разумеется, такие

«зимние» варианты пневмобаллонов значительно, практически в два раза(!), отличаются по стоимости от стандартных,

изготавливаемых массово, рассчитанных на некие средние климатические условия, «груш». Для того чтобы отличить стандартную подушку от той, что выполнена в «зимнем» исполнении, достаточно сравнить их температурные диапазоны эксплуатации. В особом исполнении подушка имеет нижний рабочий порог по температуре -54, в лучших случаях -58°С. При этом стандартная пневмоподвеска, согласно техническим характеристикам, обязана сохранять работоспособность до -45, -47 градусов Цельсия. Как видим, температурный диапазон различается на добрые десять градусов — весьма прилично! Еще раз подчеркнем, при покупке пневматического баллона взамен оригинального необходимо обязательно ознакомиться с температурным диапазоном работы изделия. И лучше, если крайнее значение будет ниже, чем предполагаемая температура, при которой будет эксплуатироваться транспортное средство. Как свидетельствует опыт транспортных компаний, работающих на севере России, выход из строя пневматических подушек после пары-тройки рейсов автопоезда — дело обычное. В связи с этим не можем не сказать, что для некоторых производителей пневматических рессор заявленный низкий температурный диапазон их работы — есть маркетинговый ход. Пообещать можно что угодно, но выполнить обещанное удается немногим. Так,

перевозчики, приобретающие пневмобаллоны среднего и низкого ценового диапазона, отмечают, что проблемы с пневматической подвеской тягачей и прицепов могут начаться уже при -38-40 градусах Цельсия.

Способность безотказно работать при отрицательных температурах зависит как от резиновой смеси, которая была использована при изготовлении подушек, так и от корда, который был применен для армирования баллонов. Чем ниже допустимый температурный порог работы пневмобаллона, тем больше в резиновой смеси натурального каучука и меньше искусственных полимеров (читай пластика). Как мы уже сказали выше, «зимние» версии пневматических подушек отличаются от стандартных не только составом резиновой смеси, но и армирующей «рубашкой», а точнее кордом, из которого сплетен силовой каркас. Он обладает значительно большей эластичностью по отношению к стандартному. Но это еще не гарантирует, что подушка будет хорошо работать зимой. Не стоит забывать и о том, что свойства резиновой смеси и армирующего корда должны быть согласованы между собой, или вернее будет сказать, завязаны друг на друга. Так, если параметры эластичности резины и корда будут различаться (резиновая оболочка тянется лучше чем корд), то в местах их контакта произойдет надрыв материала и баллон выйдет из строя. Но и это еще не все. Большое значение для обеспечения надежности и безотказности «груши» имеет адгезия резины к корду. Если ее не обеспечить на должном уровне, то в процессе работы пневмобаллона произойдет отделение армирующей рубашки от покровной резины и пневмоэлемент потеряет способность нести нагрузку, а затем лопнет.

Подушка с талией

Производители прицепной техники, особенно когда речь идет о самосвальных полуприцепах, предназначенных для перевозки песка, гравия, грунта и прочих тяжелых материалов, настоятельно рекомендуют перевозчикам не превышать максимально допустимую нагрузку на подвижной состав. Однако в карьере, особенно в котором работают мощные, оснащенные ковшами большой кубатуры экскаваторы, даже опытному оператору зачастую весьма непросто точно отмерить в кузов требуемое количество породы. Пара горок на ковшах — вот вам перегруз. Потом тот же песок при намокании весьма значительно прибавляет в массе. Иными словами, отмерить нужное количество породы, чтобы не перегрузить машину — крайне сложно. Учитывая это обстоятельство, автопроизводители в ряде случаев оснащают свои машины пневмоподвеской с подушками сильфонного типа. Такие состоят из двух частей, благодаря поясной перетяжке. А раз так, то и площадь натяжения уменьшена в два раза. Благодаря этому

две подушки, работающие как одна большая, при прочих равных условиях обладают заметно большей грузоподъемностью, нежели цилиндрические аналоги, и служат дольше.

Так почему столь удачную конструкцию не применяют повсеместно? Дело в том, что подушки сильфонного типа дороже традиционных и их, например, нет смысла применять на массовых дорожных версиях двух- и трехосных седельных тягачей. На них прекрасно работают и стандартные пневморессоры.

Отмерить срок

Теперь поговорим о том, каков срок службы пневматической подушки? Оговоримся сразу, его не оценивают в километрах пробега как, например, наработку двигателя, коробки передач или ведущих мостов. Не измерить его и в моточасах. Ресурс пневмоподушек оценивается количеством рабочих циклов, которые переводятся в миллионы колебаний. То есть, для нас первостепенное значение имеет рабочий цикл. Так вот, качественные пневмобаллоны — это оригинальные комплектующие, поступающие на сборочные конвейеры, а также продукция компаний-лидеров, например, Contitech и Firestone, рассчитаная на наработку не менее 6-7 миллионов колебаний, что соответствует пяти-шести годам интенсивной эксплуатации по дорогам, скажем так, не совсем идеального качества. Компоненты производителей второго эшелона имеют ресурс в полтора раза меньший. Но они и стоят 50% от цены оригинальной запчасти. При этом не стоит рассчитывать на то, что более частая замена дешевых подушек на машинах, работающих с систематическим перегрузом или в холодных районах страны, даст экономический эффект. Напротив, затраты на приобретение пневмобаллонов сравняются, а то и превзойдут те, что имеют место быть у перевозчиков, закупающих детали от производителей первого эшелона. Чего греха таить, при эксплуатации с перегрузом и в холодном климате даже у качественных пневморессор срок службы снижается до трех-четырех лет.

Альтернатива

Лучшие запасные части — оригинальные, реализуемые под брендом той или иной марки автомобиля. Их продажей занимаются, в основном, авторизованные фирменные сервисные центры или специализированные магазины. Оригинальные детали хороши тем, что прежде чем попасть на прилавок, проходят многостадийную проверку качества. А именно оно, в купе с надежностью, безотказностью и гарантированной наработкой, и ценится перевозчиками превыше всего. Для транспортника главное — вовремя доставить груз, а не думать, как выпустить вставшую к забору машину на линию. Важное замечание — запасные части для грузовиков различных марок могут существенно отличаться по своей стоимости. Особенно сильная «дельта» наблюдается на оригинальные, не имеющие аналогов, запасные части. Благо, пневматические рессоры к данному сегменту автокомпонентов не относятся.

Однако какими бы хорошими не были оригинальные запчасти, их высокая стоимость и присутствие на рынке только в определенных точках склоняет транспортника к приобретению автокомпонентов альтернативного производства. Так, если на грузовик DAF CF85 стоимость пневмоподушек подвески ведущего моста от альтернативного производителя начинается от 3500 рублей за пневматическую рессору без стакана Airexpert или 4000 руб за Pega с металлическим стаканом, то цена продуктов от грандов отрасли, которые и производят оригинальные детали, обойдется как минимум вдвое дороже. В ряде специализированных магазинов запасных частей аналог интересующей нас оригинальной детали от компании Wabco мы встретили по 7500-8000 «рэ». Причем важно, что подушки были в наличии, и случись у перевозчика поломка автомобиля, он вернул бы его в строй за короткий промежуток времени. Еще один неплохой вариант — пневмобаллон от Febi — мы нашли за 7000 руб. Если данная цена вам показалась высокой, то можно подобрать и некую золотую середину. Таковой, например, стала запасная часть от фирмы Diesel Technic, за которую с нас просили от 5800 до 6100 рублей. Разумеется, приобретая запасные части, следует учитывать, что стоимость автокомпонента отражает применяемые при его изготовлении материалы, а также технологии, внедренные на предприятии-изготовителе. Быть может вместо новых турецких пневмобаллонов имеет смысл приобрести бывший в эксплуатации оригинал? Благо, стоимость «родных» б/у пневмоподушек на большинстве разборок не поднимается выше 3000 рублей. И что важно, данный товар в наличии есть практически всегда.

Примерно в ту же сумму обойдутся пневмоподушки от указанных компаний (кроме Wabco) и на седельный тягач Volvo FM. Альтернативщики, как правило, не привязывают свою ценовую политику к марке автомобиля. Для них важен объем производства и продаж, а это может гарантировать только приемлемый уровень цен на запасные части. К обозначенному общему списку запасных частей для шведского грузовика добавим еще продукцию Frenotruck, предлагаемую в московских магазинах по 4500 рублей за баллон. В некоторых торговых точках нам рекомендовали запасные части турецкой фирмы USMER стоимостью чуть ниже среднего диапазона приведенных выше цен. Вообще, альтернативы на рынке много. Выбор, как по стоимости запасных частей, так и брендам (страна-производитель), достаточно большой. В любом случае, при повреждении и выходе из строя пневматического баллона, перевозчик имеет возможность за сравнительно небольшие деньги, а главное — оперативно, отремонтировать свой подвижной состав.

Фото: trucks.autoreview.ru