В грузовых автомобилях важна каждая деталь, и, чем большую нагрузку принимает на себя деталь, тем важнее ее роль. Ось грузовика – та часть конструкции, на которую приходится максимально большая нагрузка, фактически, вся. Поэтому стоит уделить ей отдельное внимание – этому и посвящен обзор.
Что такое грузовая ось
Грузовой осью (балкой) называют металлический прочный стержень, на котором размещаются колеса грузовика. То есть, это несущая конструкция автомобиля.
Она принимает на себя вес кузова и груза, равномерно распределяя эту нагрузку между колесами, обеспечивая устойчивость грузовика. Кроме того, ось связывает колеса с рамой или кузовом машины. В грузовой машине есть две и более оси – их количество и тип зависят от модели автомобиля.
Виды осей грузовика
Все грузовые оси классифицируют по нескольким признакам. Первый и главный признак – расположение оси, от которого зависит и ее функционал:
- Передняя или рулевая. Она находится в передней части грузового автомобиля, на ней крепятся передние колеса. Функции передней балки – распределение части нагрузки на дорожное покрытие, участие в управлении машиной (поворотах).
- Задняя или ведущая. Соответственно, расположена сзади, и это главная несущая ось, которая принимает на себя большую часть нагрузки. Именно она дает устойчивость при движении. Кроме того, задняя балка передает крутящий момент на задние колеса, отсюда и ее название – ведущая.
- Дополнительная или подвесная. Назначение такой оси – увеличение грузоподъемности машины, но ее используют только при загруженном грузовике. Если машина «пустая», дополнительная балка поднимается – это позволяет экономить топливо и уменьшить износ шин.
- Промежуточная или средняя. Соответственно, находится между передней и задней осью. Ее назначение – увеличение грузоподъемности, улучшение распределения нагрузки.
Есть классификация осей по грузоподъемности (легкие, средние, тяжелые), отдельно выделяют специальные конструкции для низкорамного прицепа или спецтехники.
Также балки различают по конструкции – она может быть жесткой (больше подходит для тяжелых условий эксплуатации) или поворотной (за счет поворотного механизма повышается маневренность машины). Оси могут быть оснащены барабанными или дисковыми тормозами.
Различия между передней и задней осью грузовика
Передняя и задняя ось грузового автомобиля выполняют разные функции. Так, передняя балка участвует в управлении грузовиком, отвечает за его маневренность, так как на ней установлены передние колеса, а именно они меняют направление движения. Она же может быть ведущей (на переднеприводных моделях), хотя такое решение не лишено недостатков.
Задняя же ось нужна для распределения основной нагрузки, обеспечения устойчивости машины, поэтому не поворачивается. На большинстве моделей задняя балка является ведущей, передавая крутящий момент на колеса. Это самое распространенное решение, надежное, простое и проверенное.
Отсюда – конструктивные отличия осей и их роль в распределении нагрузки:
- Передняя – обычно поворотная. Состоит из металлической балки со шкворнями и поворотными кулаками. Такая конструкция позволяет колесам вращаться вокруг оси во время выполнения маневров.
- Задняя – закрепляется жестко, так как от нее не требуется участия в маневрах. За счет конструкции выдерживает большие нагрузки.
- Передняя – может принять до 35% нагрузки, остальное приходится на заднюю балку, что логично – основной груз в машине располагается далеко за передней балкой.
- Передняя ось чаще всего не является ведущей, так как передача крутящего момента на поворотные (передние) колеса требует более сложной и дорогой конструкции оси, что не всегда оправдано. Кроме того, в переднеприводных грузовиках ограничен угол поворота колес, что ухудшает маневренность машины, уменьшена курсовая устойчивость, управляемость.
Количество осей в грузовике
Количество осей в грузовой машине напрямую зависит от назначения автомобиля и его грузоподъемности. Закономерность простая: чем больше груза способен перевозить грузовик, тем больше осей у него должно быть. Но базовой конфигурацией являются две оси, передняя и задняя. Большая часть коммерческих грузовиков имеют именно такую конфигурацию. Такие машины имеют 4 колеса, их грузоподъемность не превышает 18 тонн. Но многие грузовики оснащаются тремя и более балками, что позволяет намного увеличить их грузоподъемность.
Трехосные грузовики
Как понятно из названия, такие автомобили оснащены тремя осями: передней, задней и промежуточной, или же, дополнительной подвесной. Грузоподъемность таких машин достигает 25 тонн. Как правило, это различные самосвалы, спецтехника, для которой важна и грузоподъемность, и мобильность.
Три балки улучшают распределение нагрузки, что положительно влияет на устойчивость, управляемость машины. Обычно в таких машинах установлена одна рулевая и две ведущих оси.
Полноприводные грузовики и машины с приводом на 4 колеса
Обе оси грузовых машин такого типа получают крутящий момент от трансмиссии, соответственно, все колеса являются ведущими. Такая конструкция обеспечивает улучшенную проходимость, повышенную устойчивость на дороге, лучшую маневренность и управление. Эти грузовики используют в тяжелых условиях – на карьерах, в труднодоступных районах, при ликвидации стихийных бедствий. Но использование их в обычных условиях нецелесообразно, так как полноприводные машины потребляют больше топлива, тяжелее, дороже, сложнее в обслуживании.
Пятиосные грузовики
Такие машины обычно состоят из тягача и полуприцепа, соответственно, общее количество балок – это грузовые оси тягача и полуприцепа (3+2). Грузоподъемность автомобиля может достигать 65 тонн, кроме того, за счет полуприцепа такие машины можно использовать для перевозки не только тяжелых, но и крупногабаритных, негабаритных грузов и даже длинномерных (если предусмотрена раздвижная платформа).
Особенности осевой нагрузки
Осевая нагрузка – это то давление, которое грузовое авто оказывает на дорожное полотно. Другими словами это максимально допустимый вес грузовика. На многих дорогах, перед мостами установлены знаки с указанием такого веса – его частое превышение чревато ранним разрушением дорожных конструкций.
Статическое взвешивание
Распространенный способ определения осевой нагрузки. Для этого используются статические весы, обычно они установлены возле знака, указывающего максимально допустимый вес грузового авто. При статическом взвешивании машина полностью заезжает на платформу весов и остается неподвижной. Статическое взвешивание – наиболее точное, обеспечивает детальный контроль веса, что важно перед загрузкой машины или при прохождении участка дороги, где важно строгое соблюдение требований относительно веса автомобиля.
Динамическое взвешивание
Такое взвешивание проводится при движении грузового автомобиля, по мере его проезда по платформе весов. Платформа оснащена тензометрическими датчиками, которые передают сигнал на электронный блок. Погрешность такого взвешивания – несколько сотен килограмм при весе до 60 тонн. Не максимальная точность, но динамическое взвешивание ускоряет процедуру контроля, повышает пропускную способность контрольного поста или пропускного пункта предприятия. Это особенно важно, если на участке – интенсивное движение, которое нежелательно замедлять.
Условия эксплуатации осей грузовика
Несмотря на то, что ось грузовика предназначена для серьезных нагрузок, ее эксплуатация должна быть грамотной. То есть:
- соблюдать правила загрузки и не превышать рекомендуемый вес груза (критично для ведущей оси);
- равномерно распределять груз, для предотвращения преждевременного износа или повреждения ведущей балки.
- избегать резких скачков мощности двигателя (критично для редуктора и дифференциала ведущей балки);
- регулярно проводить ТО, своевременно выявлять и устранять повреждения балок;
- при использовании в сложных условиях проводить ТО чаще;
- регулярно проверять соосность, правильно регулировать оси (для предотвращения ускоренного износа шин, ухудшения управляемости);
- при хранении, транспортировке балок учитывать возможность коррозии.
При эксплуатации подъемных балок управлять ими только через гидравлические или пневматические механизмы, соблюдать ограничения по нагрузке и допустимой скорости грузовика.
