Итак, представим, что вы получили категорию «С» и устроились на свою первую работу водителем грузового автомобиля. Предрейсовый медосмотр пройден, путевой лист получен, ключ на старт, и… Ничего не происходит! Почему? Потому что нужно сделать небольшое, но важное и неизвестное водителям современных легковых автомобилей действие: включить «массу». О том, что это такое и какие еще «непонятки» припрятаны в грузовике, поговорим в этой статье.
Что такое «масса» и как ее включить?
Строго говоря, понятие «масса» не является специфическим для грузовиков, ведь этим термином обозначается соединение бортовой электросети с отрицательным выводом аккумулятора через кузов. Соответственно, такое соединение имеется в любом транспортном средстве, однако на легковой машине отключать «массу» не принято и даже крайне нежелательно! Простейший пример отключения — снятие «минусовой» клеммы с аккумуляторной батареи.
Легковые автомобили не нуждаются в отключении «массы», так как вся их электросеть сбалансирована и редко имеет дополнительные устройства помимо магнитолы и сигнализации.
Грузовики, напротив, часто имеют на борту какую-нибудь узкоспециализированную установку (автокран, топливозаправщик, бурильная установка), которая оснащена своей электрикой и расширяет и без того сложную электросистему автомобиля. Чтобы не возникла утечка тока, не разрядился аккумулятор, не произошло короткое замыкание, профессиональные водители перед уходом с работы отключают «массу». А в начале смены — включают.
Чтобы максимально упростить этот процесс, грузовики давно комплектуются дистанционным выключателем массы.
Это устройство напоминает реле, которое при кратковременной подаче напряжения замыкает контакты внутри себя и соединяет бортовую электросеть с аккумулятором. Управление выключателем происходит нажатием кнопки «массы» в кабине.
Поэтому если при повороте ключа в замке зажигания грузового автомобиля ничего не происходит (не загораются символы на «приборке», не реагируют стрелки приборов), первое, что нужно сделать — вернуть ключ в прежнее положение и убедиться, что «масса» включена.
Стоит отметить, что кнопки в кабине может и не быть. В таком случае выключатель массы не является дистанционным и управление «массой» осуществляется на самом устройстве. Для этого там имеется огромная кнопка, поворотная ручка или иной орган управления.
На случай форс-мажора, например, ДТП или пожара, даже дистанционный выключатель оснащается кнопкой, позволяющей моментально обесточить грузовик одним движением руки.
Что значит «качать воздух»?
С «массой» разобрались, двигатель запустили, значит, можно ехать? Как бы не так! Если автомобиль «на механике», придется нажать сцепление и включить передачу. Но педаль не нажимается. Вообще. Можно, конечно, упершись в спинку кресла, продавить-таки ее в пол, но результата нет: передача не включается. Да и кресло какое-то странное — уж больно низкая посадка, а отрегулировать ее не удается. В череде загадок — пищащий зуммер или тревожный сигнал, снабженный красной пиктограммой на «приборке».
Но самое неизведанное происходит при попытке отпустить «ручник». Отпускай, не отпускай — машина не катится, даже если стоит на уклоне. Звонить механику? Нет, лучше чуть подождать…
О чудо! Произошло «исцеление»: зуммер затих, педаль сцепления охотно и легко нажимается, а водитель начинает в прямом смысле возноситься. Как будто у стоматолога сидишь и кресло мягко, но настойчиво поднимает тебя вверх… Но почему? Потому что накачался воздух.
Любой большегрузный автомобиль оснащен пневматической системой, которая питает воздухом множество устройств. Заполнение системы происходит за счет работы компрессора, установленного на двигателе. Поскольку воздух расходуют многие устройства автомобиля, производительности компрессора может не хватить и желательно иметь на борту некоторый запас.
Хранилищем воздуха на грузовиках являются ресиверы — большие металлические баллоны, заполненные под определенным давлением. В процессе работы компрессора (а он работает вместе с двигателем), давление в системе увеличивается. Чтобы ресиверы и соединительные трубопроводы не разорвало, пневмосистема снабжена разгрузочным клапаном. Когда давление становится чрезмерно большим, он открывается и сбрасывает лишний воздух на улицу. При этом все окружающие слышат громкий «пшик».
На новом автомобиле пневмосистема герметична (но это не точно). А на «поезженных» грузовиках в ней однозначно будут присутствовать утечки воздуха. В самых тяжелых случаях стоящий на парковке грузовик шипит — где-то вовсю травит воздух. Но бывают и неслышные, малюсенькие утечки, которые тем не менее при продолжительной стоянке снижают давление в пневмосистеме настолько, что ни сцепление выжать, ни «ручник» отключить. Приходится «качать воздух», то есть стоять с заведенным двигателем и ждать.
А чтобы понять, как воздух действует на стояночный тормоз и другие устройства грузовиков, рассмотрим эти самые устройства подробно.
Что такое «ПГУ»
Это пневмогидравлический усилитель, который помогает водителю грузового автомобиля выжимать сцепление. Дело в том, что размеры диска, вилки и всевозможных пружин таковы, что справиться с ними «напрямую», мягко говоря, тяжело… Автор этих строк немного работал на ГАЗ-3309 без ПГУ и помнит, как болела левая нога после смены. После такого ЗИЛ-4331 с усилителем казался премиум-классом. Страшно представить, как было бы тяжело, например, на МАЗе или Ситраке, если бы не ПГУ…
Работает данное устройство на воздухе от пневмосистемы и… тормозной жидкости! Да-да, обычная «тормозуха» вовсю используется в приводе сцепления грузовиков, но назначение у нее здесь несколько иное — передать усилие с педали на усилитель.
При нажатии на педаль сцепления ее шток давит через специальный цилиндр на тормозную жидкость и создает давление. За счет этого в ПГУ открывается клапан и подается воздух в камеру с поршнем. Воздух выталкивает поршень и его шток сдвигает вилку сцепления. Соответственно, величина выдвижения штока прямо связана с глубиной нажатия педали и позволяет точно работать сцеплением.
Таким образом, водитель, нажимая педаль, воздействует не на вилку, а всего лишь на клапан в усилителе. Конечно же, это не требует больших усилий, а тяжелую работу по перемещению вилки выполняет воздух. Когда давление в пневмосистеме слишком низкое, усилитель не может сдвинуть вилку и «сцепления нет».
Воздух и тормоза
У больших грузовиков — пневматические тормоза. Это означает, что воздействие на тормозные механизмы производится воздухом, а не тормозной жидкостью, как в легковых автомобилях. Этому есть несколько причин. Во-первых, так проще: не нужно следить за уровнем «тормозухи», прокачивать систему после ремонта и бояться протечек, а во-вторых, безопасность.
При гидравлическом приводе утечка жидкости однозначно приведет к отказу тормозов. Пневматика же позволяет нормально ездить даже с негерметичной пневмосистемой. Здесь читатель может возмутиться: дескать, как так-то?! Тормоза с утечкой воздуха? Да у нормального водилы все должно быть «пучком», система герметична, колесные гайки протянуты, пыль на кожухе рычага КП стерта ваткой с техническим спиртом… Но как быть, если на предприятии «текучка» и на автомобиле каждую неделю ездят разные водители, причем не всегда понимающие, что к чему? Поэтому, слава Богу, что компрессор справляется с утечками и даже на «шипящей» машине позволяет тормозить.
Почему же с малым давлением воздуха грузовик не может ехать? И что будет, если, например, на ходу лопнет тормозная трубка?
Самым интересным и жизненно важным элементом тормозной системы грузовиков являются энергоаккумуляторы. Это устройства, имеющие внутри нехилую пружину, развивающую давление в несколько тонн и давящую через различные элементы на тормозные колодки. Причем давление это происходит не в момент нажатия педали тормоза, как можно было бы подумать, а как раз когда воздуха в пневмосистеме не хватает!
При нормальном давлении воздух давит на мембрану энергоаккумулятора и заставляет пружину сжаться, а шток — втянуться и перестать разводить колодки. Когда водитель нажимает на педаль тормоза, он приводит в действие специальный кран, который снижает давление воздуха в энергоаккумуляторе, соответственно, пружина распрямляется и оказывает давление на колодки.
Грузовые автомобили ставят на «ручник» не рычагом между сидений и даже не педалькой. На передней панели или в другом месте кабины имеется кран.
Это пневматический кран — водитель, переведя его ручку в другое положение, полностью выпускает воздух из энергоаккумуляторов и дает пружинам «разгуляться». Они распрямляются и оказывают сумасшедшее давление на колодки. Поэтому исправная стояночная тормозная система надежно держит на уклоне даже груженый автомобиль.
Но что же произойдет при аварийной разгерметизации пневмосистемы? А то же самое, что и при постановке на «ручник»: давление в энергоаккумуляторах упадет, пружины распрямятся и грузовик начнет останавливаться. Самое главное — не строить из себя пилота Формулы 1 и не носиться на тяжеленной грузовой машине, как на гоночном болиде. Ограничение максимальной скорости грузовиков в 70 км/ч за городом придумали отнюдь не случайно, ведь возможности пружин все же имеют предел…
Осталось сказать, что энергоаккумуляторы в подавляющем большинстве случаев устанавливаются на задние оси, а спереди чаще применяются тормозные камеры. Про них и рассказать толком нечего, ведь принцип работы повторяет тормозные цилиндры легковых автомобилей: воздух давит на мембрану и шток выдвигается. При отпускании педали тормоза давление сбрасывается (а в энергоаккумуляторы, наоборот, нагнетается) и шток возвращается на место, растормаживая колесо.
«Пневма» в кресле
Вот чего точно не бывает в легковых автомобилях, так это пневмоподвески водительского кресла. А штука классная!
Как правило, пневмоподвеской оснащаются кресла тяжелых грузовиков, и делается это для увеличения комфорта водителя, ведь такие машины трясет неслабо, особенно при движении по плохой дороге. В общем случае данное устройство представляет собой резиновую подушку или пневмоцилиндр, заполненный воздухом из пневмосистемы и соединенный с креслом.
Когда в кресле никого нет, оно опущено вниз. Но при посадке водителя срабатывает специальный клапан, воздух начинает поступать в подвеску — кресло поднимается. В процессе движения по неровной дороге машину трясет и пневмоподвеска постоянно демпфирует удары, то спуская излишек воздуха, то подкачивая его. При этом кресло мягко плавает вверх-вниз.
На большинстве автомобилей можно отрегулировать «жесткость» пневмоподвески кресла. Причем если сделать ее максимально жесткой, мягкое покачивание пропадет совсем и кресло будет вести себя, как будто никакой подвески нет. То есть просто стоять на месте.
Очень много передач и воздух
Продолжая рассматривать потребители воздуха в грузовиках, нельзя обойти вниманием коробку передач. Потому что в большинстве современных грузовых КП есть вход от пневмосистемы. Наверняка многие слышали про немыслимое для водителя легкового автомобиля количество передач у грузовиков. Здесь обычным делом являются 8- и даже 12-ступенчатые коробки.
Чтобы управлять таким «хозяйством», требуются специальные устройства — делитель и демультипликатор. Они позволяют получать то самое большое количество передач в коробке стандартного размера. Для работы обоих устройств также требуется воздух.
В большинстве грузовых автомобилей от рычага в кабине до КП идет металлическая тяга. Но есть грузовики с тросовым приводом переключения передач. В этом случае рычаг представляет собой сравнительно небольшую ручку, которая может быть установлена не на полу, а на центральной консоли. Прямо как в микроавтобусах и минивэнах!
Тросовый привод удобен, однако напрямую тросами переключать передачи в коробке размером со скутер, мягко говоря, сложно. Для этого в таких автомобилях часто используется своего рода «усилитель переключения передач», и ему, конечно же, нужен воздух.
Поэтому когда давления в пневмосистеме не хватает, все чудо-устройства, связанные с КП, работать не смогут.
Что такое КОМ?
Огромное количество грузовых автомобилей имеет за кабиной не просто фургон, а какую-нибудь специализированную установку. В простейшем случае это самосвальный кузов, а может быть установлен и целый комплекс устройств, как, например, на комбинированных дорожных машинах (почитайте про работу на КДМ тут). В любом случае все это оборудование имеет гидравлические приводы, питающиеся маслом от насоса. Но как привести в действие сам насос?
В большинстве случаев гидронасос получает вращение от коробки передач. Однако для его соединения с данным агрегатом требуется «посредник» — коробка отбора мощности, или сокращенно КОМ. Она представляет собой небольшое устройство с несколькими шестернями и приводом включения.
В выключенном состоянии КОМ не передает вращение от вала коробки передач и гидронасос не работает. При включении же шестерни КОМ сцепляются, а ее выходной вал начинает вращаться, заставляя крутиться и вал насоса. Включение современных коробок отбора мощности происходит опять же при помощи пневмопривода.
В кабинах советско-российских грузовиков много лет применяется стандартный переключатель КОМ.
Но он может выглядеть и по-другому.
Каким бы ни был способ электрического включения коробки отбора мощности, смысл один — подать питание на электропневматический клапан. Тот, открываясь, дает путь воздуху, который приводит в действие привод и шестерни в коробке сцепляются. Гидронасос начинает вращаться, давление в системе есть и можно начинать что-то делать: поднимать кузов, грузить бревна, чистить снег на дороге… Кстати, включать коробку отбора мощности нужно обязательно с выжатой педалью сцепления! Более того, на некоторых видах коробок передач КОМ не начнет работать после манипуляций с выключателем — здесь нужно еще будет включить передачу.
Особый тормоз
Водитель легкового автомобиля может тормозить тремя известными всем способами: педалью тормоза, двигателем и, на худой конец, «ручником». На тяжелом же грузовике добавляется эксклюзивный и весьма действенный вариант: горный тормоз.
Разновидностей этих систем столько, что можно написать отдельную большую статью, поэтому пока освоим смысл: такой вид тормоза позволяет замедлять автомобиль, не используя тормозные колодки. Разумеется, это здорово продлевает их ресурс и сильно помогает на затяжных спусках.
В простейшем случае горный тормоз (с терминологией, кстати, тут беда — каких только названий нет) представляет собой заслонку в выпускном тракте. Под воздействием пневмопривода (кто бы сомневался…) она может поворачиваться и перекрывать часть сечения выпускной трубы. В результате двигатель «придушен» и не способен дальше набирать обороты, соответственно, и скорость не растет.
Также есть разнообразные крутые системы, располагающиеся в трансмиссии и в самом двигателе, но, пожалуй, самая необычная из них — индуктивный тормоз. Если по-простому, то это — электромагнитная система, которая при подаче на нее питания начинает магнитить к себе карданный вал (или другой вращающийся элемент трансмиссии) и мешать ему вращаться. Как результат — автомобиль замедляется.
«Расшифровка» звуков грузовика
И напоследок расскажу о происхождении разнообразных среднестатистических звуков, которые исходят от грузовых автомобилей. Большинство из них, конечно же, шипящие — ведь, как вы уже поняли, чуть ли не каждое второе устройство приводится в действие воздухом.
1. Резкий, громкий «пшш» в любое время
Пожалуй, чаще всего мы слышим от грузовых машин именно такой звук. Это открытие разгрузочного клапана пневмосистемы, который сбросил лишнее давление. Причем иногда это происходит настолько громко, что хочется отвесить в адрес конструкторов что-нибудь матерное.
2. Основательный «пшш-ш» после остановки грузовика
Водитель поставил машину «на ручник». То есть открыл кран стояночного тормоза, воздух из энергоаккумуляторов вышел и автомобиль зафиксирован.
3. Сложносоставные, отрывистые и негромкие «пшики» в процессе разгона грузовика
С такими звуками работает ПГУ. Когда водитель нажимает педаль сцепления, чтобы переключить передачу, и отпускает ее, устройство «пшикает». Если машина стоит на месте и вдруг что-то там «запшикало» — отходите подальше! С вероятностью в 90 процентов водитель готовится к старту.
4. Негромкий протяжный «пшик» во время разгона грузовика, продолжающийся слабым щелчком
Это срабатывание демультипликатора в коробке передач. На таких коробках передачи делятся на низший и высший диапазоны. При переходе между диапазонами и раздается этот звук.
5. Дополнительный шорох/вой, доносящийся от стоящего грузовика
В подавляющем большинстве случаев это звук включенного гидронасоса. На многих автомобилях со специальными установками услышать его трудно. Но бывает, что насос шумит едва ли не сильнее, чем двигатель. Так, например, бывает на ассенизационных цистернах.
…Осилив до конца этот технический текст, вы вряд ли попадете впросак на новой работе. Но даже не планируя трудиться водителем грузового автомобиля, всегда сможете блеснуть знаниями и профессионально объяснить, что же там такое «пшикает» и почему грузовик завелся, но водитель никуда не едет.
