Грузовой легкосплавный
Диски от компании Alcoa
О сегодняшнем дне компании, ассортименте выпускаемой продукции, задачах конструкторов и методах испытаний рассказали специалисты бесспорного лидера в производстве легкосплавных дисков для грузового транспорта – компании Alcoa.
В мире легковых автомобилей колёсные диски из алюминиевых сплавов давно завоевали заслуженное признание: лёгкие и прочные, к тому же красивые колёса удачно сочетают эстетическую и практическую части обыденной эксплуатации. Наиболее массовые и доступные по цене литые диски, но знатоки предпочитают использовать кованые, так как им свойственна ещё бо’льшая прочность и практически идеальная геометрия.
Диски всех типоразмеров
В 1948 году компания Alcoa создала первое в мире кованое алюминиевое колесо для грузового автомобиля. Сейчас в её каталогах колёсные диски практически всех посадочных диаметров обода сегодняшнего грузового транспорта – от 17,5 до 22,5’’. Недавняя новинка прошлого года – диски диаметром 16,5’’, созданные специально для Mercedes-Benz Sprinter последнего поколения. Компания по добыче и переработке алюминия со 127-летней историей (год основания – 1888) на сегодняшний день присутствует в 30 странах, имеет 267 лабораторий и штат 60 000 сотрудников.
С грузовым автотранспортом ситуация гораздо сложнее. Мало того, что красота колёсных дисков является далеко не самым важным достоинством для коммерческого транспорта, так ещё и нагрузки здесь на порядок выше. Я не случайно употребил термин «на порядок». Некоторые технически не грамотные используют это словосочетание для описания некоего большего значения величины, но в математике термин «порядок» точно обозначает превосходную степень, т. е., когда говорят «на порядок» больше или меньше, это значит изменение исходной величины в десять раз, на «два порядка» в сто раз и так далее.
Действительно, нагрузки, которые должны выдерживать колёса большегрузов, отличаются примерно на порядок по отношению к легковушкам (колёсный диск Alcoa посадочным диаметром 22,5’’ выдерживает нагрузку 71 200 кг до деформации борта обода на 5 см, а стандартный стальной «собрат» – 13 600 кг, но это немало в сравнении с «легковыми» значениями, около 1200 кг), именно поэтому на применение литых дисков здесь табу, остаются только кованые, но они существенно дороже, и, чтобы удержать приемлемые цены, возможен лишь один выход – массовое производство.
Ликбез в области легкосплавных дисков
В 2010 году производитель подготовил подробное руководство по эксплуатации колёс «Alcoa Wheel – Европа», которое доступно и на русском языке. В данном издании отражены все возможные вопросы, связанные с эксплуатацией колёсных дисков: подбор с учётом конструкции осей и тормозных механизмов, измерение и идентификация, деформация и повреждения, центровка на ступице, резьбы и крепёж, балансировка, совместное использование стальных и легкосплавных дисков, предупреждение коррозии.
Зачем грузовику алюминиевые колёса?
Колёсные диски Alcoa изготовляют из цельной алюминиевой заготовки, полученной из высокопрочного и устойчивого к коррозии сплава. Заготовке придаётся форма колеса с использованием пресса усилием 8000 т. После ковки диск подвергают термообработке для достижения максимальной механической прочности. Процесс ковки выравнивает кристаллическую структуру алюминия даже в критических зонах – на стыке диска и обода, такой диск в 4 раза прочнее стального, так как он по всей поверхности имеет равномерную зернистую структуру без швов. В результате использования таких колёс одновременно улучшается целый ряд эксплуатационных параметров: обеспечивается снижение массы автопоезда на 228–394 кг (в зависимости от типа, конструкции сцепки и суммарного количества осей), увеличивается полезная нагрузка, а экономия топлива составляет до 4 %. К тому же не следует забывать, что это всё даёт серьёзное снижение неподрессоренных масс – алюминиевый диск в два раза легче стального.
Теплопроводность алюминиевого колеса в 3 раза выше стального, что положительно сказывается на общей температуре колёсного узла, обеспечивается некоторый запас по охлаждению, и в конечном итоге шины и тормозные механизмы работают в более благоприятных температурных режимах – по сравнению со стальными колёсными дисками, температура ступиц ниже на 22 °С. Высокая прочность позволяет противостоять всевозможным дорожным неожиданностям в виде выбоин, ям, колейности, а технологически обеспечиваемая практически идеальная круглая форма позволяет выполнить точную балансировку, бережёт шины и ходовую часть. Теперь всё же можно вспомнить и про эстетическую составляющую. Пусть не всем грузовикам важен нарядный вид, но в автобусной отрасли этот фактор далеко не на последнем месте, да и нет необходимости в окраске дисков и использовании декоративных колёсных колпаков, которые часто теряются…
Piece of technology
«Кусок технологий» – именно так говорят коллеги из Alcoa о своём продукте. Если владелец твёрдо решил укомплектовать свой грузовик легкосплавными колёсными дисками Alcoa, то кроме подбора соответствующего типоразмера, придётся определиться с выбором покрытия и функционального назначения диска. Познакомимся с основными решениями, предлагаемыми на рынке.
Забота об окружающей среде
Забота об окружающей среде – задача любого современного производства. Компания Alcoa подтверждает экологическую безопасность международным сертификатом «Cradle to Cradle». Даже без этого титула нет сомнений в 100-процентной вторичной переработке алюминия. Но и в нашей стране, где пока экологической проблематике общественное сознание не уделяет столь пристального внимания, как в Европе, маловероятно, что вы обнаружите отслуживший своё легкосплавный колёсный диск на опушке леса…
Топовая линейка дисков Dura-Bright характеризуется патентованной поверхностной обработкой, которая производится непосредственно при изготовлении колеса. Специалисты подчёркивают, что Dura-Bright – это не покрытие, а поверхностный слой, являющийся частью колеса, который не растрескивается, не откалывается и не отслаивается. Колёса линейки Dura-Bright не нуждаются в полировке. Для сохранения идеального внешнего вида их достаточно содержать в чистоте.
Другая линейка Dura-Flange – это колёса со специальным матовым покрытием, которое создаёт защитный слой, предотвращающий износ бортов обода. По данным испытаний, полное отсутствие признаков износа обода было зафиксировано при пробеге 240 000 км. Основное назначение данной линейки – работа с тяжёлыми грузами и высокими центрами масс в условиях разбитых, грязных и запылённых дорог, где тяжело гружёный автомобиль постоянно раскачивается, что приводит к дополнительному трению шины об обод колеса в абразивной среде.
Влияние в сторону России
Впервые в России свою продукцию компания Alcoa продемонстрировала на выставке «КОМТРАНС» в 2013 году. В 2014 году Alcoa участвовала на выставке «СТТ-2014» совместно с дистрибьютором – компанией «Автоэкспорт», так как, несмотря на все трудности, российский рынок здесь видят как перспективный.
Линейка колёс WorkHorse появилась благодаря пожеланиям заказчиков из Европы. Сегодня многие современные грузовики, работающие в строительном сегменте, оборудованы дисковыми тормозными механизмами. Для защиты передних суппортов от песка и гравия колёсные диски серии WorkHorse не имеют вентиляционных отверстий. Такое решение невозможно для стальных колёс из-за возможного перегрева, в то время как алюминий обеспечивает необходимый теплоотвод, а отсутствие отверстий повысило индекс нагрузки дополнительно на 10 %.
Куда качнётся чаша весов?
Представить использование алюминиевых колёс на грузовом транспорте только в самом лестном виде было бы несправедливо. Всегда существует обратная сторона медали. Итак, первый и самый существенный недостаток – цена. Частный владелец на любимую легковушку раскошелится без проблем, а какие затраты лягут на плечи автопарков с десятками, сотнями автопоездов? Не все перевозчики имеют настолько чёткое финансовое планирование, чтобы позволить себе инвестировать в гаджет, который окупится через пару-тройку лет в виде экономии топлива, износа шин и продажной стоимости техники на вторичном рынке. Теперь опять о наших российских дорогах. Редко, но бывает и так, что иногда лучше согнуть стальной диск при ударе, чем расколоть алюминиевый, но это скорее из области дьяволиады, чем регулярной эксплуатации. Актуальна и проблема «запасок». Оснастить каждый автопоезд комплектом легкосплавных запасных колёс и не опасаться угрозы воровства? Основная проблема – совместная установка алюминиевого и стального дисков на сдвоенной ошиновке: в месте их контакта может возникнуть гальваническая коррозия. Чтобы предупредить возможные негативные последствия, предусмотрена специальная смазка и крепёж, важно только про это помнить. Тем не менее, несмотря на все подводные камни, уже некоторые реальные, а не фантастические российские эксплуатанты (в США по разным данным до 70 % грузового парка используют легкосплавные колёсные диски) постепенно переходят на кованые алюминиевые колёса, шаг за шагом «переобувают» подвижной состав. В офисе Alcoa мне дали несколько адресов таких предприятий, чтобы я мог поехать туда и поговорить с водителями, механиками и инженерами, об этом обязательно расскажу в следующий раз.
Alcoa ® Wheels Range
A wheel for every application
Scroll through our extensive range
Alcoa ® Wheel 663203
For Trailer
17.5×6.00
2500 Maximum load (kg)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 66382x
For Trailer
17.5×6.75
3000 Maximum load (kg)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 6678xx
For Truck
17.5×6.75
2500 Maximum load (kg)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 7734xx
For Bus, Trailer, Truck
19.5×7.50
3000 Maximum load (kg)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 7834xx
For Bus, Trailer, Truck
19.5×8.25
3150 Maximum load (kg)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 743402DB
For Trailer
19.5×14.00
4500 Maximum load (kg)
0 Offset (mm)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 74852x
For Trailer
19.5×14.00
4500 Maximum load (kg)
120 Offset (mm)
SEE MORE
Alcoa В® Wheel 8755xx
For Bus
22.5×7.50
3750 Maximum load (kg)
SEE MORE
Alcoa В® Wheel 88U51x / 88U52x
For Bus, Trailer, Truck
22.5×8.25
3750 Maximum load (kg)
SEE MORE
Alcoa В® Wheel 88U55x / 88U56x
For Bus, Trailer, Truck
22.5×8.25
4100 Maximum load (kg)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 89U5xx
For Bus, Trailer, Truck
22.5×9.00
4250 Maximum load (kg)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 81056x
For Trailer
22.5×11.75
5000 Maximum load (kg)
0 Offset (mm)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 81152x / 81151x
For Truck
22.5×11.75
4500 Maximum load (kg)
135 Offset (mm)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 81252x / 81251x
For Trailer
22.5×11.75
4750 Maximum load (kg)
0 Offset (mm)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 81256x / 81255x
For Trailer
22.5×11.75
5000 Maximum load (kg)
45 Offset (mm)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 81452x / 81451x
For Truck
22.5×11.75
5000 Maximum load (kg)
135 Offset (mm)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 81856x / 81855x
For Trailer, Truck
22.5×11.75
5000 Maximum load (kg)
120 Offset (mm)
SEE MORE
Alcoa В® Wheel 81U51x / 81U52x
For Trailer, Truck
22.5×11.75
5000 Maximum load (kg)
120 Offset (mm)
SEE MORE
Alcoa В® Wheel 81U55x / 81U56x
For Trailer
22.5×11.75
5000 Maximum load (kg)
0 Offset (mm)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 83552x
For Trailer
22.5×13.00
5500 Maximum load (kg)
-14 Offset (mm)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 84151x
For Trailer
22.5×14.00
5800 Maximum load (kg)
0 Offset (mm)
SEE MORE
Alcoa ® Wheel 84051x
For Truck
22.5×17.00
5800 Maximum load (kg)
-67 Offset (mm)
SEE MORE
No wheels found matching the provided criteria.
Alcoa Dura-Bright: как колеса влияют на экономичность грузовика
Журнал «Автопарк» продолжает наблюдать за ходом испытаний магистрального автопоезда, оснащенного коваными алюминиевыми колесными дисками Alcoa и энергосберегающими шинами Michelin. Основная цель эксперимента — определить влияние специальной комплектации на основные эксплуатационные показатели грузовика
Поставщик: Alcoa. Эксплуатационник: ООО «Стандарт». Дата постановки под наблюдение: 6 августа 2014 г.
Задавшись целью улучшить экономичность магистрального автопоезда, транспортная компания «Стандарт» пошла на необычный эксперимент, укомплектовав сцепку в составе двухосного тягача MAN и трехосного полуприцепа Schmitz коваными алюминиевыми дисками Alcoa и энергосберегающими шинами Michelin (XFA 2 Energy, X One XDN 2 Grip, X Line Energy T).
Чтобы получить правильный результат, перевозчик прежде всего учел условия эксплуатации грузовика. К моменту старта эксперимента машина работала в режиме международных перевозок и, что немаловажно, — на постоянном маршруте (Москва — Прага — Москва). В паре с экспериментальной машиной, для сравнения, работала аналогичная сцепка с оригинальными стальными дисками и двухскатной ошиновкой ведущего моста.
КОРЗИНУ для запасных колес пришлось доработать с учетом размещения «суперсингла»
Вначале все шло хорошо — после установки полного комплекта шин (замена дисков и резины производилась поэтапно) экспериментальный грузовик показал достаточно обнадеживающий результат по экономичности: расход топлива снизился до 27 л/100 км. Однако ближе к зимнему сезону резко изменилась ситуация на рынке международных перевозок, наш новый знакомый был переведен на региональные рейсы, где стало сложнее вести четкий анализ расходов.
Сейчас, по оценке перевозчика, ситуация вновь стабилизируется, и автопоезд возвращается на прежний маршрут Москва — Прага — Москва. К моменту очередного визита корреспондента журнала «Автопарк» на предприятие пробег грузовика на шинах Michelin и дисках Alcoa составил 55 357 км, текущий расход топлива — 28 л/100 км (для сравнения: до эксперимента списывалось порядка 31 л/100 км). Напомним, что перевозка на линии Москва — Прага организована в режиме «два пандуса», когда автомобиль ни метра не проезжает без груза. Из Москвы сцепка едет с пустыми пивными кегами (масса груза 12 т), а обратно возвращается с полными (21–22 т). Следует также отметить, что применение алюминиевых дисков Alcoa на всех пяти осях позволило уменьшить снаряженную массу примерно на 293 кг. Правда, часть этой экономии — примерно 38 кг — сводится на нет второй запаской для тягача, которую приходится возить на случай повреждения шины «суперсингл».
Всю оперативную информацию о расходе топлива и режиме движения автопоезда выдает система мониторинга ГЛОНАСС/GPS, работающая в связке с высокоточным датчиком уровня топлива (штатный не обеспечивает нужных параметров), который установлен на 660-литровом баке автомобиля. Это получающее все большее распространение IT-решение, которым оборудованы все грузовики компании «Стандарт», позволяет перевозчику списывать топливо не по установленной норме, а по фактическому расходу.
Два диска уже успели потерять ПЕРВОНАЧАЛЬНЫЙ БЛЕСК
К слову, современным методикам списания топлива, в том числе с использованием данных мониторинга, мы посвятим отдельную статью в ближайшем выпуске «Автопарка». Что же касается дальнейших планов перевозчика в этой части, то уже сейчас решается вопрос подключения к бортовой системе еще одного датчика — с привязкой к баку рефустановки. Цель — исключить любые махинации с топливом со стороны водителей.
Система контроля давления в шинах (СКДШ), установленная на автопоезд в начале эксперимента, не подключена к онлайн-мониторингу, информация доступна только находящимся в кабине, но этого вполне достаточно, поскольку основная задача СКДШ — предупреждение в нештатной ситуации. Пока давление в шинах держится стабильно (8,5–9 бар, в зависимости от оси). Кстати, водитель опытного грузовика получил указание фиксировать изменение давления и температуры шин в движении. «У груженого полуприцепа шины в дороге нагреваются до 25 градусов, при этом давление увеличивается до 9,8 бар», — рассказал водитель Петр Лапшин. Жаль, что пока сравнить не с чем: другие машины перевозчика не оборудованы СКДШ.
Испытания позволяют оценить не только влияние на экономичность, но и степень износа протектора по прошествии разных периодов времени. На данный момент высота протектора шин управляемой оси уменьшилась на 1,5 мм (пробег 55 357 км). Осмотр показал, что плечевая зона протектора изнашивается более интенсивно, чем средняя зона. На ведущей оси обе шины выглядят как новые, износ практически незаметен. На осях трейлера констатируем обычную для такого пробега ситуацию: протектор шин средней оси потерял ничтожно малые 1 мм высоты, протектор передней и задней осей истерся на 4 и 5 мм соответственно.
Шины ВЕДУЩЕЙ ОСИ выглядят как новые, износ практически незаметен
Тема влияния кованых алюминиевых дисков и односкатной ошиновки ведущей оси на ресурс элементов ходовой части остается пока без комментариев. Об этом говорить еще рано, считает представитель эксплуатирующей организации. Ситуация может быть неоднозначной: с одной стороны, мы имеем улучшение отвода тепла от тормозных механизмов (примерно в 3 раза), а с другой стороны, налицо ухудшение защиты суппортов ведущей оси от грязи и влаги (ввиду особой геометрии широких дисков 22.5х17 Dura-Bright EVO). В любом случае все точки над «i» позволит расставить сервисная история, которая ведется самым тщательным образом по всему подвижному составу компании «Стандарт».
Когда верстался номер, стало известно, что руководство компании приняло решение о приобретении второго комплекта дисков для включения в эксперимент еще одного автопоезда. Продолжаем наблюдения.
СТАНИСЛАВ ЕМЕЛЬЯНОВ / ЗАМЕСТИТЕЛЬ ГЕНЕРАЛЬНОГО ДИРЕКТОРА OMNICOMM
Топливо — большая статья затрат любого транспортного предприятия, именно поэтому контролю над его расходом уделяется столь пристальное внимание. Система мониторинга транспорта Omnicomm способна скорректировать реальную норму потребления топлива в сторону уменьшения, что в свою очередь позволит оптимизировать расходы предприятия на покупку топлива. Другой важный момент, касающийся контроля ГСМ, — это возможность системы мониторинга исключить даже незначительные сливы горючего, т.к. система фиксирует все изменения объема топлива в баке. У водителя отсутствует возможность как слить топливо, так и недолить его на заправке. Исключаются любые махинации с топливом, даже когда уровень горючего в баке резко не уменьшается, как, например, в случае слива через «обратку». Датчики уровня топлива Omnicomm внесены в госреестр средств измерения РФ, что подтверждает высокую точность передаваемых данных и позволяет нам с полной уверенностью говорить, что максимальная погрешность измерений по топливу не превысит 1 %.