Трех- и четырехосные грузовики КАМАЗ-6580

ZF – ​практически без альтернативы

Около 80 % тяжелых камских грузовиков оснащаются 16-ступенчатыми или 9-ступенчатыми коробками ZF, изготовленными в Челнах на СП «ЦФ-КАМА». При применении на автомобилях КАМАЗ‑6580 двигателей мощностью более 400 л.с. и моментом выше 2000 Н.м. нет альтернативы 16-ступенчатым коробкам передач ZF семейства Ecosplit. В случае применения двигателя КАМАЗ‑740.735, как это сделано на КАМАЗ‑65201 или на КАМАЗ‑65802, с мотором агрегатируется коробка 16S 1820, рассчитанная на момент около 1800 Н.м. Производство этих коробок давно налажено в Набережных Челнах на СП «ЦФ КАМА». С более мощными двигателями используют коробки ZF 16S 2220 и ZF 16S 2225. Первоначально их привозили из Европы, но в 2017 году на СП «ЦФ КАМА» начат выпуск коробок ZF 16S 2220TO и ZF 16S 2220TD – ​с повышающей или с прямой высшей передачей, а также ZF 16S 2520TO. На самом производстве их называют «тяжелыми коробками», ​из-за того что они ориентированы на моторы моментом более 2000 н.м. Объемы производства СП «ЦФ КАМА» – ​до 50 тысяч коробок в год. На разных российских предприятиях, в том числе и на ОАО «КАМАЗ», ОАО «ЗМЗ», на ООО «РосАЛит», налажено литье и мехобработка алюминиевых корпусов коробок, чугунных крышек и картеров сцепления, изготовление валов и шестерен. Таким образом, уровень локализации деталей коробок Ecomid и Ecosplit на СП «ЦФ КАМА» составляет более 50 %, но подшипники, синхронизаторы, сальники поставляются из Германии. Коробки ZF Ecosplit хороши подбором передаточных чисел, диапазон – ​оптимальный, выверенный годами и разными производителями – от «европейцев» и вплоть до «китайцев», «японцев» и «корейцев». Один из вариантов чисел от 16,41 до 1,00 – ​как раз и применяется на новых КАМАЗах. В отличие от самосвалов КАМАЗ‑6520, на «6580» в приводе управления механическими коробками ZF Ecosplit теперь уже используют тросы, а не телескопическую тягу. С одной стороны, тем самым обеспечивается отсутствие шумов в кабине, с другой – ​четкое переключение передач. По управлению коробкой складывается впечатление, что едешь на грузовике-иномарке. Но на магистральных грузовиках КАМАЗ К4 все чаще устанавливают 12-ступенчатую электронноуправляемую механическую автоматизированную коробку ZF 12AS 2131 или ZF 12AS 2135 ТD, то есть As-Tronic. У этого «робота» передаточные числа от 15,86 до 1,00. Такие АКП применяют в Европе на грузовиках DAF, MAN, Renault Trucks, IVECO, в том числе и на самосвалах-четырехосниках. Примечательно, что для новых КАМАЗов теперь разработали особый подрулевой переключатель, схожий с европейскими, на который и вывели управление автоматизированной коробкой. А в перспективных планах СП «ЦФ КАМА» – наладить выпуск коробки нового поколения, модульной ZF Traхon.

На прочной основе

Важный момент для семейства грузовиков КАМАЗ‑6580 – ​несущая способность мостов. Нагрузка в 13 тонн уже норма для задних осей тяжелых самосвалов, а у европейских и китайских конкурентов КАМАЗа есть и 16-тонные мосты. Передние мосты выдерживают нагрузку 9 тонн. Отсюда и эти допустимые полные массы грузовиков – ​44 тонны для трехосников или 50 тонн для 8х4. Поэтому иметь свои надежные и прочные мосты для самосвалов – ​одна из важнейших задач Камского автозавода. Потребность в мостах со ступичными редукторами – ​до 35 процентов от всех выпускаемых в Челнах грузовиков. Первоначально планировалось наладить производство «мерседесовских» ведущих мостов: гипоидных для седельных тягачей, с планетарными редукторами  – ​для самосвалов. Но по ряду причин этот проект не состоялся, и сейчас сконцентрировались на запуске в производство камазовских мостов нового поколения.
На седельном тягаче КАМАЗ‑5490 стоит гипоидный 13 тонный мост Daimler HL6 с передаточным числом 3,077, который применяется на Axor и Actros. Этот же мост используется на камских грузовиках 6х2, то есть на КАМАЗ‑65208 и КАМАЗ- 65209, но нагрузка на среднюю, ведущую ось декларируется 11,5 тонны. Несущая способность задней подъемной оси при односкатной ошиновке – ​7,5 тонны, нагрузка на переднюю – ​7,0 тонны. Полная масса 26 тонн, при этом нагрузка на ССУ седельного тягача – ​17,2 тонны. У каждой из задних осей трехосника 6х2 своя пневмоподвеска. У ведущего моста она как у КАМАЗ‑5490 – ​двухбаллонная, схожая по схеме с «мерседесовской» у Actros с первого поколения по третье. Поддерживающая «ленивая» ось – ​с двумя пневмобаллонами, и еще одна пневмоподушка работает на подъем этого моста. Опускание и подъем – ​автоматические, теперь на магистральных КАМАЗах применяют датчики нагрузки, они и задействованы при работе третьей оси. Направляющие элементы подвески среднего моста сделаны по аналогии с седельными тягачами. Реактивные штанги заднего моста кованые, с креплением на сайлентблоках большого диаметра, с двумя «ушами». Это продукция компании «РОСТАР» из Набережных Челнов, которая разрабатывает и производит многие детали подвески для конвейера автозавода. Сверху ведущий мост держит А-образная реактивная штанга. Все соединения выполнены на сайлентблоках, без каких-либо смазываемых шарниров. Это надежно и не требует обслуживания. Конструкция дополнительной подъемной оси также разработана НПО «РОСТАР».
Балку передней подвески используют от семейства КАМАЗ‑6520. Раньше одной из проблем на КАМАЗ‑5490 был низкий ресурс подшипников передних ступиц. Казалось бы, на нем используют ось, которая легко выдерживает нагрузку 7,1-7,5 тонны, и нареканий к переднему мосту у  тяжелых самосвалов в общем-то нет. И это несмотря на частую работу с перегрузом! Причем в сравнении с балкой семейства «65115», здесь одно из главных изменений в шкворневом узле: шкворень увеличили в диаметре и длине, сделали «коническим». Игольчатые подшипники для шкворня в цапфе применять не стали, отдали предпочтение надежным бронзовым втулкам. Однако подшипники ступиц на тягаче, в сравнении с самосвалом, все же оказались проблемным узлом. На наш взгляд, возможно, это произошло из-за применения передних дисковых тормозов и более высокой термонапряженности работы подшипников. Но на заводе
говорят, что у проблемы с подшипниками есть несколько причин: низкое качество отечественных подшипников и смазки Литол‑24. Плюс негативно сработал и человеческий фактор – ​плохая регулировка подшипников или на заводе, или в сервисных центрах. Когда выяснилось, что у КАМАЗ‑5490 далеко не единичная проблема с подшипниками передних ступиц, ее стали решать на самом высоком для завода уровне и делать серьезные выводы. Сейчас применяют импортные подшипники – ​в основном SKF, заменили смазку ​на отечественную, питерскую МС‑1000. Это универсальная смазка, тоже на литиевой основе, но с более широким диапазоном рабочих температур, содержит антикоррозионные и противозадирные компоненты, в частности, ​дисульфид молибдена. Следующий этап в модернизации переднего моста – ​переход на нерегулируемые, но тоже роликовые конические подшипники. Ресурс подшипникового узла в новом исполнении должен гарантированно составлять около 500 тыс. км, а в идеальном случае подшипников должно хватать на весь срок службы грузовика, то есть на полтора-два миллиона километров.
На полноприводном самосвале КАМАЗ‑65802 6х6 первоначально планировалось использовать «мерседесовские» мосты моделей: AL7 – ​передний, HL7 – ​средний и HD 7 – ​задний ведущий мост. Передаточное число редукторов 5,143 или 5,333. То есть можно подобрать оптимальную трансмиссию и для самосвального автопоезда. Казалось бы, что и на версиях 6х4 и 8х4 будут использоваться те же самые два задних моста. Однако на презентации семейства «6580» в 2017 году оказалось, что неполноприводные модели стоят на 16-тонных задних мостах. Это впервые в истории завода. Челнинские машины стали предельно близки даже к лучшим майнинговым самосвалам-иномаркам. Откуда взялись эти мосты? Их закупили в Китае у компании SHAANXI HANDE AXLE, это подразделение концерна SHAANXI HEAVY DUTY AUTOMOBILE, специализирующееся на выпуске осей для грузовиков и автобусов. В основе многих китайских агрегатов тяжелых грузовиков – ​немецкие и американские лицензии. Мосты HANDE AXLE ведут свою родословную от мостов со ступичными планетарными редукторами австрийской компании STEYR и германской MAN. Причем в каталогах HANDE AXLE сохранены номера деталей, полностью взаимозаменяемых с деталями MAN. Тем самым возможно использование в ремонте и немецких деталей. Мосты MAN – ​одни из лучших у производителей грузовиков, и в организации их производства в свое время помогала компания ZF. Передаточное число китайских мостов 5,262. Передняя ось тоже HANDE AXLE, она 9-тонная, здесь усиленные шкворневые узлы, цапфы, ступицы, подшипники. Если шасси четырехосное 8х4, то вперед ставят две такие оси.
В 2017 году специалисты завода говорили, что применение китайских мостов – ​временное решение. Однако пока именно мосты HANDE AXLE стали основными. Будем надеяться, что на подходе свои камазовские новые оси.
В передней подвеске применяются новые малолистовые рессоры с серьгами сзади, то есть без скользящей опоры. Их делают на Чусовском металлургическом заводе – ​ это очень надежные рессоры. Задняя балансирная подвеска собрана на полуэллиптических рессорах, под 32 тонны, то есть по 16 тонн на ось. Впервые ступицы балансира вращаются относительно оси не на бронзовых втулках, как обычно на КАМАЗах, или на пластмассовых втулках, а на огромных сайлентблоках. Это современное решение, аналогичные шарниры применяют MAN, Mercedes-Benz, Volvo и Renault Trucks. Новая ось балансира полностью разработана челнинской компанией «РОСТАР».
Сейчас на всех тяжелых грузовиках Камского автозавода применяют профиль лонжеронов высотой 280 мм, планируются к выпуску рамы высотой 300 мм. На семействе КАМАЗ‑6580, так же как и на КАМАЗ‑6520, используют двойную раму по схеме «лонжерон в лонжероне». Для сравнения: высота лонжеронов у DAF CF85, Volvo FM/FH и турецкого Ford Cargo – ​по 260 мм, у Renault Premium – ​266 мм, у MAN TGS – ​270 мм. Толщина профиля тоже вполне сопоставима, при том что применяется высокопрочная сталь.
Технология сборки – ​самая современная. Все кронштейны и траверсы крепятся на специализированных высокопрочных  ​импортных болтах. Под поперечиной № 1 монтируется противоподкатный брус, а на каждом лонжероне в этом месте – ​массивный интегральный кронштейн, объединяющий передние кронштейны рессор, крепление кабины. На него же ставится и ГУР. Такой кронштейн и в Европе-то стали применять совсем недавно… Главное его назначение – ​улучшить управляемость автомобиля за счет уменьшения перемещений и скручивания лонжеронов в этом месте.
То, что на семействе «6580» применяются лонжероны одинаковой высоты по всей длине, позволяет делать грузовики с различными колесными базами, с различным задним свесом. Все же рамы самосвала и автобетоносмесителя несколько отличаются от рамы седельного тягача или бортового грузовика. Обычно одних только вариантов колесной базы бывает под два десятка. Разнообразию выпускаемых грузовиков будет способствовать и применение лонжеронов с множеством отверстий, пробитых штампом. С одной стороны, они несколько облегчают раму, при этом не уменьшая ее прочность, с другой – ​упрощают монтаж различной навески самого автомобиля и надстроек.
Еще одно отличие новой рамы – ​лучшее качество окраски. Теперь будут применять порошковую технологию.
Наши грузовики становятся все ближе по характеристикам к хорошим иномаркам. Это видно по семейству КАМАЗ‑6580 поколения К4, а на подходе уже и челнинские грузовики пятого поколения.