Шины – прекрасное изобретение человечества. Они появились в XIX веке и верно служат людям в транспортных средствах уже более ста лет. И на протяжении всех этих долгих лет люди не перестают бороться с многочисленными недостатками технологии шин. В том же XIX веке изобретены гусеницы – как «замкнутое железнодорожное полотно». И это изобретение не было свободным от множества недостатков. С тех пор обе ходовые системы существуют в технике параллельно, постоянно модернизируются, и достигнуть совершенства пока не смогла ни одна из концепций. Поэтому перед покупателями современной специальной строительной техники по-прежнему стоит задача: что выбрать, колеса или гусеницы?
Шины против гусениц: кто кого?
Проходимость. Колесным машинам с обычными шинами сложно передвигаться по слабым грунтам, жидкой грязи, глубокому снегу. Они имеют больше шансов завязнуть, и чтобы выбраться, их придется брать на буксир гусеничной машине, поскольку способность не проваливаться на слабых грунтах благодаря небольшому давлению на грунт (за счет большей, чем у колеса, площади контакта с поверхностью грунта) является одним из преимуществ машин на гусеничном ходу.
За счет большой площади контакта и грунтозацепов гусеницы обеспечивают более высокое тяговое усилие, меньше повреждают почву. По этой же причине они лучше, чем колесные, работают на склонах.
К тому же рабочий сезон у гусеничной машины длится дольше, чем у колесной. Она может раньше начинать работать весной и позже заканчивать работы осенью, она может работать после проливного дождя, когда колесные погрузчики не способны проехать по раскисшей глине, а если все же попробовать их вывести, то дело может кончиться ремонтом колесной ходовой.
Однако существуют специальные шины низкого давления для езды по снегу или глубокой жидкой грязи, и в определенных условиях они могут быть даже более эффективны, чем гусеницы, – они способны обеспечивать более высокие тяговое усилие и проходимость.
Устойчивость и грузоподъемность. Гусеничные машины более устойчивы по сравнению с колесными, и опрокидывающая нагрузка (а также и номинальная грузоподъемность) у гусеничной машины будет выше, чем у колесной такого же типоразмера. Поэтому в ситуациях, когда важна прежде всего устойчивость машины при работе, гусеницы работают лучше колес, например, при выемке грунта с уровня, который существенно ниже опорной поверхности машины.
Скорость и ходовые качества. Среди преимуществ колесных машин более высокие, чем у гусеничных, скорость движения и ходовые качества, особенно по твердым, ровным поверхностям. Поэтому колесный ход имеют машины, которые во время работы преимущественно ездят по дорогам общего пользования и по ровным поверхностям: автогрейдеры, а также погрузчики и другие машины, выполняющие погрузочно-разгрузочные и транспортировочные работы. Колеса в отличие от гусеничных траков не разрушают твердые дорожные покрытия.
С другой стороны, гусеничные машины могут разворачиваться на месте путем противовращения гусениц, у колесных машин радиус разворота больше.
Удобство транспортировки и масса. Кроме того, колесные машины легче гусеничных аналогов, поэтому колесные машины проще перевозить на далекие расстояния.
Цена покупки и эксплуатационные затраты. Гусеничная ходовая намного более сложный механизм, чем колесный ход, и поэтому колесные машины, как правило, дешевле гусеничных при покупке и в эксплуатации: замена и ремонт шин проще и дешевле, нежели гусениц. У гусеничной ходовой объем обслуживания больше, расход топлива у гусеничных машин всегда больше – все эти факторы повышают стоимость владения гусеничной машиной.
Итак, мы видим, что каждая система хода имеет преимущества и недостатки, и именно поэтому обе они применяются в современных машинах. Поэтому, делая выбор между машинами с колесным или гусеничным ходом, следует изучить все конкретные условия и обстоятельства, в которых предстоит работать машине, и тогда уже подобрать наиболее подходящую к данным условиям машину. А уж вопрос выбора конкретной марки и модели машины и ее шин или гусеничных лент можно обсудить со специалистами компании-дилера, продающей данные продукты.
Шина шине рознь. Выбор шин для спецтехники
Шины для автогрейдеров, погрузчиков, колесных бульдозеров и экскаваторов должны быть самыми прочными из предлагаемых современной промышленностью, способными работать в самых тяжелых условиях: передвигаться по поверхностям, усыпанным осколками скал, стекла и бетона, жидкой грязи, рыхлому песку, гравию, мусору и при этом обеспечивать высокое тяговое усилие.
По роду деятельности надежное сцепление шин с поверхностью и высокое тяговое усилие особенно важны для бульдозеров, автогрейдеров и погрузчиков, у которых при работе пробуксовка колес должна быть минимальной, чтобы увеличить производительность и экономичность.
Условия работы. Прежде чем выбрать машину на колесном ходу, очень важно точно знать, какие работы она будет выполнять, каковы условия работы на строительном объекте, и правильно подобрать шины – пневматические или литые – для данных конкретных работ и условий, которые обеспечат машине наивысшую производительность, малое время простоев и наибольшую рентабельность эксплуатации.
Из огромного разнообразия типов, видов и конструкций шин можно подобрать подходящие для самых разных задач по рисунку протектора, числу слоев корда и ценовому уровню.
Сколько слоев корда? Выбирая шины для конкретных условий работы, прежде всего надо обратить внимание на норму слойности – насколько толст и прочен каркасный слой шины. Разумеется, когда речь идет о тяжелой спецтехнике, особенно той, что работает в экстремальных условиях, можно руководствоваться правилом: чем больше, тем лучше.
Выбор рисунка протектора. Следующий шаг – выбор рисунка протектора. Шина, которая будет преимущественно использоваться на уплотненном грунте и твердом покрытии, должна иметь рисунок, состоящий из массивных блоков, отношение площади выступов к площади канавок должно быть большим, чтобы уменьшить абразивный износ и повысить устойчивость шины на поверхности.
Колесный экскаватор, чтобы не буксовать в грязи, должен быть укомплектован колесами с т. н. «агрессивным», то есть сильно выраженным, обеспечивающим хорошее сцепление с мягким грунтом рисунком протектора – грунтозацепы рисунка протектора будут врезаться в мягкую почву и обеспечивать хорошее сцепление и тяговое усилие.
Шины для автогрейдеров находятся где-то посередине между описанными выше типами, они обычно работают на относительно уплотненных, сухих поверхностях, поэтому у них имеются на рисунке выступы прямой или S-образной формы, создающие достаточно надежное зацепление и соответственно тяговое усилие. Кроме того, в рисунке протектора шин для автогрейдеров предусматривается способность к самоочищению, чтобы машина могла двигаться по слабому грунту, грязи, почве и гравию, и в то же время протектор должен быть достаточно массивным и плотным, чтобы обеспечивать плавное движение и быть износостойким.
Способность протектора к самоочищению в процессе качения очень важна для езды по бездорожью, поддержания надежного сцепления шины с поверхностью грунта и создания тягового усилия при движении по слабым грунтам и грязи. Когда рисунок протектора забивается грязью, шина превращается в подобие гоночного слика. Рисунок протектора должен иметь возможность самостоятельно освобождаться от попавшей в него грязи и камней, когда колесо сделает оборот, чтобы очистившиеся грунтозацепы были вновь готовы врезаться в мягкий грунт. Подбирайте шины с таким рисунком протектора, который отводил бы грязь и мягкую почву к боковым сторонам шины, а заплечики раскрывались бы, чтобы вытолкнуть грязь с шины.
Движение по гравию может быть опасным для шин, потому что камни могут застревать в канавках протектора и постепенно внедряться в материал шины либо попадать между бортом шины и ободом колесного диска, вызывая утечку воздуха из шины. На высококачественных шинах можно увидеть небольшие выступы в канавках между грунтозацепами, которые называются выталкивателями – они предотвращают отложение грунта при деформации шины и выталкивают грязь и камни из канавок. Кроме того, производители разрабатывают расположенные в несколько ярусов грунтозацепы, канавки, отводящие воду к боковинам шины, и усиленные конструкции боковин шины со специальными литыми защитными элементами, чтобы уменьшить риск повреждения бортов. Все эти элементы способствуют самоочищению шин в процессе движения.
Устойчивость к проколам. Независимо от того, для машины какого типа вы подбираете шины, одной из основных задач всегда будет обеспечение минимального времени простоя техники, связанного с обслуживанием шин, а это означает, что шины должны быть устойчивы к проколам и иметь прочные боковины и борта, прочно охватывающие ободья колесного диска. Во время работы на усыпанных осколками бетона и строительным мусором площадках, где разрушают здания, проколы, разрывы и порезы шин – основные проблемы колесной техники. В конструкцию шин, предназначенных для такой работы, производители добавляют особо надежные усиленные слои корда – в шины с диагональным кордом, и специальные радиальные и боковые брекеры, состав материала протектора подбирается максимально прочным и надежным, способным противостоять проколам, порезам и износу.
Пневматические шины. Если погрузчик будет выполнять наиболее распространенные строительные работы общего характера, лучше всего для него подойдут шины универсального назначения. Они разработаны для того, чтобы обеспечивать максимальное тяговое усилие и сцепление с поверхностью, имеют толстые боковины и изготавливаются из натуральной и синтетической резины.
Шины HD для тяжелых условий эксплуатации или шины большой грузоподъемности лучше, чем обычные шины, работают в неблагоприятной обстановке и с большими нагрузками. Шины для тяжелых условий эксплуатации изготавливаются из резины высшего качества, имеют более высокий рисунок протектора самоочищающегося типа, бóльшую площадь пятна контакта и увеличенное число слоев корда, что значительно увеличивает сроки их службы. По норме слойности современных шин можно судить о грузоподъемности шины. Упрочненные боковины защищают шину от порезов и проколов. Чтобы лучше защитить обод колесного диска и уменьшить повреждения боковин, в конструкцию некоторых шин для тяжелых условий эксплуатации включаются дополнительные элементы для защиты бортов. Кроме того, шины для тяжелых условий эксплуатации обладают повышенной износостойкостью и устойчивостью к проколам по сравнению с шинами для обычных условий эксплуатации, что позволяет им успешно работать в тяжелых дорожных условиях на абразивных и опасных для шин поверхностях.
Шины для топких грунтов. Низкопрофильные шины для слабых и топких грунтов, как и следует из их названия, лучше всего работают при маневрировании на слабых и топких поверхностях. Конструкция шин этого типа позволяет увеличить площадь контакта шины с опорной поверхностью до 85% в тех случаях, когда требуется обеспечить проходимость машины на слабом грунте. Эти шины тяжелее аналогичных по диаметру высокопрофильных, так как содержат больше материала.