Бизнес
Как правильно выбрать грузовой прицеп
Отрасли грузовых автомобильных перевозок не хватает современных технологий
За парадными отчетами о пресс-конференциях, выставках, тест-драйвах и других мероприятиях в тени остаются реальные процессы работы автотранспорта. Без их освещения положение дел в отрасли пресное и далекое от действительности. Используемые технологии в обработке и транспортировке грузов раскрывают уровень логистики в стране.
В России при приобретении подвижного состава главными действующими лицами по-прежнему выступают представители автопроизводителей. Даже крупные перевозчики часто обращаются к ним для формирования всего автопоезда. Причины бывают разными. В истории, о которой пойдет речь, основанием было выгодное финансирование на весь автопоезд.

Отдел продаж европейского автопроизводителя выходит с предложением продать партию автопоездов через его финансовую структуру для VIP-клиента – известной транспортной компании. У перевозчика возникло желание приобрести полуприцепы австрийской фирмы Schwarzmüller. К моему удивлению, автопроизводитель обозначил свой интерес только в увеличении объема денежной массы их финансового подразделения. Дилерская комиссия за продажу прицепов была нулевая. Да, так иногда бывает. Получив контакты перевозчика, мы стали общаться напрямую.
Механик — главное исполнительное лицо работы автопарка
Любой проект с производителем прицепов начинается с технических требований. Обычно их формирует и отправляет механик. Независимо от размера автопредприятия, типа его бизнес-модели и должности, занимаемой механиком, эффективность работы механика является показателем исполнения задуманных планов.

Осуществление желаний и мечтаний логистов, работа с водителями, вопросы эксплуатации и ремонта подвижного состава замыкаются на механика или возглавляемое им подразделение. Находясь под постоянным давлением, с одной стороны, руководства и логистов, с другой — водителей, механики большинства предприятий фактически постоянно тушат возникающие «пожары». Такой тип построения работы в России считается обычной практикой. Он повышает значимость механиков и оказывает существенное влияние на формирование рынка. Для практикующего механика специалист, который не «тушит пожары», — теоретик, и относятся к нему с некоторым пренебрежением и даже иногда с высокомерием. На такую практику любят опираться государственные органы.

Технические требования
Часто вначале общения получаешь сокращенное описание прицепа какой-то марки: «Сделайте, пожалуйста, точно такой же, с минимальными изменениями, если необходимо. Главное — цена!».

На такие запросы с годами сложился заготовленный ответ: «Извините, но в ваших требованиях описаны технические характеристики модели одного из производителей. У них свое видение, у нас — свое. Чтобы наше решение было эффективным, необходима постановка транспортной задачи. Модель прицепа коллег мы не производим».

Когда я посмотрел первоначальные технические требования в этой истории, у меня немного отлегло от сердца. В контакте — профессионал. Редко характеристикам средств фиксации груза изначально уделяют внимание: «За основу берем полуприцеп модели Jumbo (фото 1) с самым низким расположением задней части, снимаем надстройку и оставляем голую платформу. Вместо 23 пар скоб для крепления стяжных ремней с нагрузкой 2500 daN устанавливаем 10–12 пар колец с нагрузкой 5000 daN . Уточните, пожалуйста, допустимую удельную нагрузку на нижнюю часть в базовой комплектации».
Фото 1. Автопоезд с полуприцепом Jumbo (Harm Adams)
Прицеповедение
Главная деталь полуприцепа — рама. Она состоит из двух продольных лонжеронов переменной высоты, выполненных, как правило, в форме двутавра, и поперечных соединительных балок – траверс, которые по периметру опоясывает внешняя рамка. С начала XXI века идет активный процесс оптимизации веса полуприцепов, поэтому конструкция рамы и в целом полуприцепа одного типа в зависимости от допустимой нагрузки может сильно меняться.

Особенность модели Jumbo — наличие двух грузовых платформ: верхней и нижней. Ценность представляют характеристики второй. Она располагается на высоте около 0,9 м от земли и позволяет перевозить грузы высотой примерно 3,1 м, оставаясь в допустимом верхнем габарите 4,0 м.
Фото 2. Для удобства погрузки механизм крыши полностью сдвигается в положение над кабиной тягача. В полу предусмотрены ниши для перевозки колесного транспорта (Schwarzmüller)
На любой полуприцеп воздействуют два основных типа нагрузок. Один из них — продольный прогиб рамы под тяжестью груза. При неудачной конструкции или перегрузе полуприцеп может «сложиться». За предотвращение этого разрушительного воздействия отвечает конструкция лонжеронов.

Второй тип — кручение рамы вокруг продольной оси из-за неровностей дороги. На его минимизацию направлена конструкция траверс и внешней рамки. Сложность конструкции Jumbo в том, что рама — как рукоятка кривого стартера, забытого уже инструмента для ручного запуска двигателя автомобиля, имеет изгиб и особенно требовательна к перечисленным типам нагрузок.

Jumbo используется в основном для перевозки станков, оборудования и специализированного транспорта. Европейские перевозчики предпочитают комплектации со сложной надстройкой, где для погрузки водителем раздвигаются или поднимаются все элементы за 10–15 мин (фото 2 и 3). В полуприцепе закрытого типа ниже риск испортить груз при транспортировке. В России и Америке выбирают более примитивный и дешевый вариант открытых платформ.
Фото 3. Для погрузки и перевозки негабарита надстройка полуприцепа раздвигается в стороны на ширину 4,04,5 м по всей длине (Schwarzmüller)
Работа с механиком
Желание установить усиленные кольца для крепления груза вызвало вопросы о нагрузке. От нее зависело устройство полуприцепа и изменение его стоимости.

Пока мы ждали расчета и решения из Австрии, обсуждали возможность установки крепежных колец, рассчитанных на 5000 daN (фото 4) в стандартную внешнюю рамку и необходимость усиления траверс. Мне казалось, достаточно просто понять элементарную логику: кольца с увеличенными характеристиками требуют усиленной конструкции внешней рамки и «проводников» передающей нагрузки на лонжероны, которыми являются траверсы. В базовом варианте они не рассчитаны на дополнительную нагрузку.
Фото 4. Типы скоб и колец с разными техническими характеристиками для крепления груза (Тарас Коваль)
Но механика смущали фотографии скоб и рамок других производителей. Локальное увеличение параметров отдельных элементов свойственно прицепостроителям, не специализирующимся на сложном подвижном составе, и используется по просьбе клиента, если оно ему согревает душу. Например, на осевой агрегат с нагрузкой 1011 т устанавливаются 9-тонные колеса.

Для поиска взаимопонимания с механиком пришлось обратиться к директору компании. На мое счастье, это женщина. Задал ей вопрос: что будет с ее кроссовером, если к рейлингам на крыше закрепить палету с двумя 200-килограммовыми бочками масла? Не знаю, какие слова находит женщина-руководитель в подобной ситуации, но больше это решение с механиком не обсуждалось. С директором-мужчиной в подобной ситуации обычно сложнее.

Получив описание основных грузов, мы увидели значительный объем негабаритных грузов по ширине. Возникло предложение установить кольца, которые для удобства работы с такими грузами могут в горизонтальном положении выходить за ширину прицепа, упрощая процесс крепления (фото 5).
Фото 5. Специальное кольцо крепления груза, работающее как в вертикальном, так и горизонтальном положении (Schwarzmüller)
Чем ниже расположена задняя платформа, тем больше возможностей перевезти более высокий груз, оставаясь в пределах допустимых ограничений. Исполнение упирается в диаметр колеса и колесную арку, которая может выступать над уровнем пола. Но чем ниже колесо, тем меньше допустимая на него нагрузка. При использовании колес размерностью 235/75R17,5 погрузочная высота 920 мм, техническая нагрузка на три осевых агрегата — 27,0 т. Меняя размер колеса на 215/75R17,5, получаем 880 мм и нагрузку только 24,5 т. В гамме продукции Continental есть специальные шины 205/75R17,5, которые позволяют снизить погрузочную высоту до 820 мм, минимально уменьшив нагрузку до 24,0 т.

Но возникла другая проблема. Для крепления корзины запасного колеса тягача размерностью 315/70R22,5 было место только снизу полуприцепа. В первом варианте остается всего 170 мм дорожного просвета, в последнем — 100 мм. Также чем больший кривошип образует геометрия полуприцепа в месте перехода от «балкона» к нижней платформе, тем большее усиление необходимо. При выборе компромисса между высотой задней части, удельной нагрузкой и стоимостью полуприцепа остановились на базовых для этой модели колесах 235/75R17,5.

Из-за повышенной удельной нагрузки 23 т на 4000 мм в центе тяжести полуприцепа и наличия в задней части U-профиля крепления механических рамп для заезда специальной техники длину нижней платформы пришлось сократить. В результате «балкон» остался 4000 мм с погрузочной высотой 1300 мм, а длина платформы уменьшилась до 9500 мм с погрузочной высотой 920 мм. 12 пар крепежных колец нагрузкой 5 т утопили в наружной части рамки.

Пришла пора цеплять тягач.
«Сообразим на троих»
Для любого полуприцепа важны геометрические параметры седельного тягача. Для предложенного нами варианта они практически стандартные:

  • 2-осный с пневматической подвеской
  • Сцепная высота в порожнем состоянии 1140 мм
  • Без дополнительных надстроек
  • Максимальное расстояние от передней точки седельного тягача до сцепного шкворня — 4500 мм
  • Минимальное свободное расстояние перед сцепным шкворнем (передний радиус ометания) — 2240 мм
  • Максимальный радиус от сцепного шкворня до задней крайней точки (задний радиус ометания) — 1900 мм
Но неожиданно выяснилось, что автопроизводитель имеет свой взгляд на седельный тягач для этого проекта. Перевозчику был предложен автомобиль с колесной базой 3900 мм, двумя топливными баками по бокам, занимающими почти всю длину между мостами и аккумуляторным отсеком в задней части рамы.

При такой комплектации ведущий мост как бы отодвигается от седельно-сцепного устройства и часть нагрузки с него перемещается на рулевую ось. Такая геометрия снижает риски штрафов из-за перегрузов ведущей оси, нормативы по которым установлены в России еще во второй половине XX века, а также появляется возможность заправляться топливом в удобном месте. При существенной разнице цен на него в странах Европы это очень актуально.
Рис. 6. Европейское ограничение для седельных автопоездов: 12 м от сцепного шкворня полуприцепа до крайней задней точки (Rollerreiner)
Получив данные по тягачу, пришлось менять конструкцию полуприцепа. Перевозчик был международный, поэтому необходимо соблюдать европейские нормы геометрии автопоезда. Кроме длины седельного автопоезда в 16,5 м более важными для конструкции параметрами являются слагаемые этой суммы: 4,5 м от центра сцепного шкворня до переднего габарита тягача и 12 м от него же до крайней задней точки полуприцепа (рис. 6 и 7).
Рис. 7. Европейское ограничение для седельных автопоездов: 4,5 м от переднего габарита тягача до оси седельно-сцепного устройства (Rollerreiner)
Кроме того, чем дальше от центра сцепного шкворня до изгиба рамы, тем большее усиление требуется при высокой нагрузке и тем короче нижняя площадка. В результате длина «балкона» стала 4140 мм, а платформы — 9150 мм. Механику такой вариант не понравился: «Нам важна длина платформы. Чем она больше, тем лучше. У Krone мы имеем 9610 мм, тягачи точно такие. Тут же какая-то ерунда получается» (рис. 8).
Рис. 8. Основные габаритные размеры полуприцепа Krone модели Jumbo в базовой комплектации (Krone)
Сравнивая два чертежа, я заметил: «У нас в базе даже 9620 мм (рис. 9). Но при такой конфигурации тягача радиус заднего ометания 2280 мм, а у коллег на схеме расстояние только от центра сцепного шкворня до оси опорных лап 2110 мм».

Механик спросил: «Говорить с автопроизводителем, чтобы двигали седло? Сколько будет расчетная длина автопоезда в случае превышения на 11см? Сколько составят «балкон» и «платформа»?»

Я ответил: «Если двигать седло назад, то преимущество остается только в объеме топливных баков. Нагрузка на ведущую ось увеличивается почти до размеров автомобиля со стандартной базой, и постоянно на территории Европы будет необходимо разрешение на негабарит».
Рис. 9. Основные габаритные размеры полуприцепа Schwarzmüller модели Jumbo в базовой комплектации (Schwarzmüller)
Представитель автопроизводителя сказал, что другие производители прицепов такие вопросы ранее не задавали. Он предложил решить проблему, сдвинув седло немного назад. Я обратил его внимание на то, что, например, Schmitz даже соответствующие наклейки на передней стенке прицепа использует (фото 10), и предложил одобрить наш рисунок-чертеж с геометрическими данными тягача, сдвинуть седло и удлинить платформу (рис. 11).
Фото 10. Предупреждение на передней стенке о сцепных характеристиках полуприцепа Schmitz (Тарас Коваль)
Через два дня механик спросил: «Посмотрел у других. В основном колесная база тягачей 36003700 мм. Нам подойдет?» Почти параллельно звонок от автопроизводителя: «Нам клиент сказал, что для него большие баки и распределение осевой нагрузки в приоритете. Давайте искать компромисс с базой 3900 мм».
«Но как? подумал я. — Геометрия — она либо есть, либо ее нет. С ней нельзя договориться». Звоню механику: «Давайте определимся, что для вас важнее: большие баки и уменьшение рисков перегруза ведущей оси или длина платформы?»

Иногда мнение о человеке меняется мгновенно. Последовавший ответ механика оставил позади предыдущие споры и некоторое недоверие к нему: «Во главу угла нашего бизнеса поставлена продажа провозных возможностей платформы, а не экономия топлива, хотя она тоже важна, поэтому меняем конфигурацию тягача». Я зауважал его искренне, как профессионала с большой буквы.

Рис. 11: Основные геометрические параметры предложенного седельного тягача с колесной базой 3900 мм (Schwarzmüller)
Вторая попытка: база 3600 мм
После столь сложной первой части мне казалось, что с уменьшением колесной базы тягача оптимальное решение для этого проекта у нас почти в кармане. Осталось только утрясти некоторые технологические нюансы.
Автопроизводитель прислал чертеж тягача с колесной базой 3600 мм. Австрийцы почти сразу попросили утвердить новый чертеж-рисунок. Но неожиданно подоспела новая порция упражнений в технической смекалке.

От автоизготовителя приходит письмо, где задний радиус ометания больше, чем нужен, а передний — наоборот, меньше (рис. 12). С такими данными полуприцеп позади седла будет царапать заднюю часть тягача и опорные стойки полуприцепа, а спереди — сносить кабину или элементы надстройки за ней.

Лезу в фотоархив, где нахожу автопоезд в нужной комплектации на домашней выставке Schwarzmüller в 2012 году. Отправляю автопроизводителю.

Рис. 12: Основные геометрические параметры предложенного седельного тягача с колесной базой 3600 мм (Schwarzmüller)
Тот спрашивает, не запечатлел ли я случайно VIN этого автомобиля. Мы часто фотографируем VIN прицепов, чтобы при появлении заказа на аналогичный прицеп было проще взять что-то за основу. Но вот чтобы фотографировать VIN тягача — до такого как-то не доходило.
Далее автопроизводитель спрашивает: «А как ваши считают задний радиус ометания? Мы — по теореме Пифагора. Одна сторона треугольника чуть меньше половины габаритной ширины. Вторая — сумма расстояний от центра седла до центра ведущей оси и от нее до задней точки рамы. Соответственно, искомое нам расстояние — гипотенуза треугольника — равно квадратному корню из суммы квадратов других сторон».

Логично и просто. Учите математику. Пригодится в неожиданном месте.

Прежде чем отправить учебный вопрос по автоделу в Австрию, сам пересчитываю и проверяю. Разворачиваю чертеж тягача во весь монитор офисного компьютера и по-быстрому прикладываю к нему линейку (рис. 13).

Рис. 13 : Быстрый приблизительный расчет при помощи линейки радиуса заднего ометания (коллаж: Тарас Коваль)
Действительно, предложенный расчет был бы верным, если бы дальняя точка была окончанием рамы. Но миллиметры на линейке показывают, что интересующая нас крайняя точка — угол заднего габаритного фонаря, проекция которого расположена ближе к ведущей оси тягача, чем крайняя точка рамы с аккумуляторным отсеком. Радиус ометания получается примерно 1810 мм. До максимальных 1900 мм есть еще запас. С чувством выполненного долга и надеждой, что с передним радиусом автопроизводитель справится без меня, отправляю письмо с расчетами.

После собрания технических специалистов мне приходит ответ: «С задним вопрос решили, извини. Теперь с передним проблемы. Надо 2240 мм, а есть только 2119 мм».
Рис. 14. Максимальный радиус переднего «угла» полуприцепа (Rollerreiner)
Ну как 2119 мм?! Я на этих автомобилях с разными прицепами поездил. Не припомню проблем с 3600 мм. Пишу ответ: «Современные полуприцепы с внутренней длиной 13620 мм имеют максимальное расстояние до угла прицепа 2040 мм. Это законодательно установленная норма (рис. 14). Еще 200 мм из наших требований необходимы для свободного перемещения спиралеобразных шлангов подачи воздуха и электричества с тягача на полуприцеп (фото 15). Это же требования норм безопасности! Кто-то из нас должен взять на себя ответственность в случае ДТП с автомобилем заказчика, причиной которого будет неисправность соединительных шлангов. Позвольте нашему австрийскому офису связаться с вашим головным офисом и решить эту задачу?»
Приходит ответ, что по корпоративным нормам этого делать нельзя. Я отвечаю: «Тогда у нас есть два варианта продолжения: 1) вы находите техническое решение, удовлетворяющее нашим требованиям, или 2) берете ответственность на себя, подписываете наши требования по геометрии и переходим к производству полуприцепов. До решения вопроса мы вынуждены приостановить проект».

Пишу письмо, а самого гложут сомнения: может, мы и вправду перестарались с требованиями? Этот перевозчик эксплуатирует еще одну марку автомобилей. Связываюсь с их технической службой. Получив в ответ чертеж нужного тягача, понял, что все корректно. В личном рейтинге второй производитель укрепляется на позиции первого номера в России. Отправляю копию ответа механику.

Фото 15. Спиралеобразные соединительные шланги и кабели между тягачом и полуприцепом при перевозке 45-футового контейнера в европейском габарите автопоезда в 16,5 м (Тарас Коваль)
Механик ответил: «Не ожидал что два уважаемых производителя не смогут сцепиться… Как будто в Европе не работают такие автопоезда». А представитель автопроизводителя сообщил, что отменяет заказ и вернется к проекту, как только получится найти техническое решение.
Логистика
В начале марта президент России Владимир Путин выступил на заседании Союза транспортников. В своем выступлении он акцентировал внимание на неравных условиях отечественных транспортных компаний по сравнению с иностранными конкурентами и поручил правительству совместно с объединениями автоперевозчиков проанализировать эту ситуацию.

На протяжении почти двух десятилетий идет поиск решений для равной конкуренции международников. Перевозчики упрямо предлагают два механизма: локальные льготы им и методы административных запретов. Несмотря на очень низкую эффективность такого подхода, упорная борьба и выдвижение новых идей в этом направлении продолжаются.

Приоритет развития транспорта для увеличения объемов международной торговли подталкивает к принятию международных стандартов. С 1899 года мы используем метрическую систему мер, и нас не смущают ее французские корни.

В автотранспорте не сложилось единой мировой системы стандартов. Но большинство требований по сертификации, весогабаритным параметрам, рабочему времени и др. опираются на регулы Европейской экономической комиссии ООН и директивы Европейского союза. Непонимание и неприятие европейских инструментов мешают использовать внутри страны хорошо зарекомендовавшие себя стандарты и технологии, а также привязанный к ним интерес инвестирования в автотранспорт. Наверное, можно придумать свои. Только есть ли логистический смысл делать «разную по ширине колею» еще и в автотранспорте? Без кардинального решения этого системного вопроса мы так и будем топтаться на месте с упорством, достойным иного применения, и продолжать «наступать на швабру».

С вступлением в эпоху цифровизации недоработки в алгоритме построения задачи для автотранспорта на государственном уровне приводят к проблемам в работе всей логистики, мешают развитию автомобильной промышленности и экономики в целом. Но пока попытки решения локальных проблем остаются главной тенденцией российского автотранспорта.
Тарас Коваль, член МОЭС — генеральный директор компании «Нева-Трейлер»
14 марта 2018 года