Современные грузовики умеют самостоятельно ездить по скоростным магистралям, а внутри у них — аналог легкового автомобиля бизнес-класса. В это трудно поверить, но еще десять лет назад далеко не у всех грузовиков были ремни безопасности, не говоря уже о дисковых тормозах и независимой подвеске. История инноваций в коммерческом транспорте началась в первой половине XX века и продолжается без перерыва по сей день. Локомотивом прогресса в автомобильной промышленности всегда были легковые машины. Коммерческая техника гораздо консервативнее, однако прогресс не стоит на месте, и постепенно некоторые системы и агрегаты переходят с легковых машин на грузовики.
Конструкция Ледвинки
Началось все еще в конце 1920-х в США — передовой автомобильной индустрии тех лет. Именно к этому времени относят первые попытки установить независимую подвеску на грузовой автомобиль Liberty. Тогда независимая передняя подвеска уже доказала свою эффективность на легковом автотранспорте, и настал черед грузовиков. Решение оказалось дорогостоящим и сложным, поэтому в крупную серию не пошло.
Однако чуть позже в Европе начался серийный выпуск грузовиков Tatra, особенностью которых была хребтовая рама и, как следствие, независимая подвеска всех колес. Автор конструкции Ганс Ледвинка оснастил хребтовой рамой и независимой подвеской сначала несколько мало— и среднетоннажников, а с 1932 года в серию пошла трехосная модель тяжелого грузовика Tatra T28. С того времени конструкция грузовиков Tatra практически не изменилась.
Следующей попыткой стали грузовики голландской компании Ginaf (1986–2011), строившей машины для тяжелого бездорожья и сельского хозяйства из комплектующих DAF. Одной из особенностей, выгодно отличавшей Ginaf от прародителя и остальных конкурентов, как раз и была передняя гидропневматическая независимая подвеска. Используя наработки Ginaf, компания DAF некоторое время предлагала для своих клиентов переднюю независимую подвеску в качестве опции.
В 2012 году шведская компания Volvo Trucks представила свой новый флагман FH с передней независимой подвеской. На сегодняшний день Volvo Trucks — единственная компания в мире, серийно производящая независимую конструкцию для гражданских тяжелых грузовиков.
Сделано в Бирмингеме
Конструкцию тормозов на грузовиках начали активно обсуждать в середине прошлого века — классические «барабаны» не выдерживали увеличившихся нагрузок. Им на смену приходят тормозные диски, которые были запатентованы Фридрихом Вильгельмом Ланчестером в Бирмингеме. Такая конструкция эффективно использовались на автомобилях Lanchester. Ошибкой конструктора был материал — медь, которая быстро изнашивалась. Прошло более полувека, прежде чем дисковые тормоза прижились сначала на спортивных автомобилях, потом на легковых, а с середины 1950-х и на грузовиках. В США в середине прошлого века около половины всех тяжелых тягачей имели дисковые тормоза.
В Европе дисковые тормоза на грузовиках появились с большим запозданием. Пионером по части оснащения грузовых машин дисками стал концерн Renault. В начале 1980-х эта компания выпустила развозной грузовик полной массой 6 т, далее появился десятитонник, а позже — автомобили и автобусы, масса которых составляла 40 т. Вслед за Renault дисковые тормоза на свои грузовые автомобили стали ставить все ведущие европейские производители: MAN, Volvo, Iveco, Mercedes-Benz, Scania и DAF.
Бурное развитие электроники заставило пересмотреть конструкцию автомобиля. И здесь первенство принадлежит немецким концернам. В 1978 году на рынке появляются Mercedes W116 и BMW 7-Series, оснащенные антиблокировочными системами тормозов. Через пару лет ABS появляется на грузовых Mercedes, а в 1991 году ее применение становится обязательным для всех транспортных средств Евросоюза массой более 16 т.
Ремни безопасности
В это трудно поверить, но в России эра ремней безопасности на грузовиках наступила 9 мая 2006 года — с этого момента грузовики без ремней безопасности не сертифицируются. Изобретены они были еще в конце XIX века и нашли применение сначала в авиации, а затем и в автомобилях. Первой машиной, снабженной ремнями безопасности, стала Tucker Torpedo, выпущенная в США в 1948 году. Но маленькая компания, создавшая революционную машину, не выдержала конкуренции с «большой тройкой» (General Motors, Ford и Chrysler).
Привычные нам трехточечные ремни безопасности появились в 1959 году на автомобилях Volvo PV 544 и P120 Amazon, а через пару лет и на многих машинах фирмы Saab.
А вот первым грузовиком, оснащенным ремнями безопасности, стал Volvo серии F в 1979 году. Остальные производители озаботились этим приспособлением несколько позже, но к концу 1980-х практически все грузовики «большой семерки» щеголяли трехточечными ремнями.
Электроника вместо водителя
Квинтэссенцией инноваций в грузовиках стал автопилот — систему автономного управления уже обкатывают несколько производителей. Концерн Daimler AG, используя наработки своего легкового отделения, давно и прочно ассоциируется с самым главным поставщиком инноваций в сфере повышения безопасности и автоматизации. Опробовав все новинки на флагмане легковой линейки Mercedes S-Class, в 2014 году Daimler представил Mercedes-Benz Future Truck 2025. Цифры в названии говорят о том времени, когда, по мнению немецких инженеров, система автоматизированного движения войдет в повседневный обиход.
Грузовой «Mercedes будущего» построен на базе серийного Mercedes Actros 1845 с двигателем ОМ 470 (450 л.с. 2200 ньютон·метров) и полностью автоматизированной трансмиссией PoverShift 3. Пока грузовик не умеет самостоятельно поворачивать и выезжать из дворов, но если его вывести на автобан, то дальше можно включить систему Highway Pilot и заниматься своими делами.
За дистанцию до впереди идущего автомобиля отвечают активный круиз-контроль и система экстренного торможения Emergency Braking Assist, которые работают во всем диапазоне разрешенных скоростей (по европейским правилам максимальная скорость для грузовиков — 80 км/ч). Работу этих систем обеспечивают два датчика. Передний радарный датчик дальнего действия сканирует пространство перед грузовиком на расстоянии 250 м с углом 18 градусов, датчик ближнего действия отвечает за 70-метровую зону перед автомобилем с углом 130 градусов.
Однако в этой системе нет ничего необычного — подобные технологии уже применяются на стандартных MB Actros четвертого поколения. А вот дальше начинается революция.
За направление движения отвечает стереокамера, обрабатывающая пространство на расстоянии 100 м перед автомобилем, зона охвата составляет 45 градусов по горизонтали и 27 — по вертикали. По сути это дальнейшее развитие системы контроля движения по полосе. Стереокамера способна идентифицировать одно— и двухполосное дорожное полотно, пешеходов, движущиеся и неподвижные предметы, а также качество дорожного полотна; кроме того, она умеет распознавать знаки.
Контроль слева и справа от автомобиля осуществляют радарные датчики, установленные на уровне заднего моста тягача. Они сканируют 60-метровую зону с углом 170 градусов.
Система способна определять не только границы полосы, но и просчитывать направление движения по виду кромки, дорожной разметке, барьеру или растительности и корректировать движение.
Контроль внешней ситуации выполняет вспомогательную функцию, а основную нагрузку берут на себя трехмерная цифровая карта, которая уже применяется для системы Predictive Powertrain Control (PPC), и управляющий компьютер, используя данные высокоточной GPS-навигации. Все это можно увидеть и на других грузовиках «большой семерки» — у них немного другой алгоритм и маршрутизация, но принципиально они не отличаются. Более того, заявленный КамАЗом грузовик-робот также использует наработки Daimler AG. Так что в скором времени грузовики смогут вообще обходиться без водителя.
