Hidravlični pogon

Tovorna vozila se gibljejo po različnih cestah. Za pogon vozila v normalnih okoliščinah in na utrjenih cestah zadostuje normalen pogonski sklop z enojnim diferencialom. Če se vozila občasno gibljejo po kamnolomih, gozdovih, ali pa tam, kjer so cestišča neutrjena, kmalu naletijo na zmanjšan oprijem. Mercedes-Benz je za taka vozila predvidel prednji hidravlični pogon, ki ga uporabljamo takrat, ko vozilo vozi po cestišču, kjer vladajo slabše razmere oprijema. S svojim delovanjem daje vozilu dodatno vlečno moč.

Prednji hidravlični pogon je tehnološko izveden popolnoma drugače, kot pa klasičen prednji pogon z diferencialom, ki za prenos navora na pogonska kolesa potrebuje kardansko gred in razdelilno gonilo. Prednost HAD-a je predvsem v nižji lastni masi vozila in nižji porabi goriva v primerjavi z vozili, ki imajo pogon na vsa kolesa. Uporabljamo ga lahko v vseh segmentih prevoza. Na voljo je v Actrosu, Arocsu in Antosu, v konfiguraciji pogona 4x2, 6x2 in 6x4 z motorji tipa OM 470 in OM 471 ter ročnim in avtomatiziranim PowerShift 3 menjalnikom.

Zmogljiva hidravlična črpalka je srce HAD pogona. Vgrajena je na zadnji del agregata in gnana s pomočjo zobčeniškega prenosa preko glavne gredi motorja. Hidravlična črpalka ustvari 350 litrov pretoka hidravlične tekočine na minuto in 450 barov pritiska. Hidravlični motorji so vgrajeni v pesto kolesa in pretvarjajo hidravlični pritisk v kinetično energijo. To je hidravlični, radialni večbatni motor s centralno nameščeno pogonsko enoto in desetimi valji, razporejenimi v krogu. Vsak hidravlični motor je močan 40 kW in ustvari 6250 Nm navora. Za prenos hidravličnega pritiska od hidravlične črpalke do hidromotorja skrbijo tlačni vodi, v katerih je pritisk olja 450 barov. V celotnem sistemu je 32 litrov hidravlične tekočine. Za optimalno hlajenje tekočine skrbi hladilni sistem, katerega moč je 20 kW.

HAD sistem je 575 kilogramov lažji in ponuja 10 odstotkov nižjo porabo goriva v primerjavi z vlačilcem, ki ima 4x4 pogon. Prvo redno vzdrževanje je pri 600.000 kilometrih.

Hidravlični pogon je vozniku na voljo pri hitrosti do 25 km/h. Če je pogon aktiviran preko preklopnega stikala na armaturni plošči in je hitrost vozila večja od 25 km/h, pogon samodejno preide v mirovanje. Takoj ko pade hitrost pod mejno vrednost, se pogon vklopi avtomatično v delovno stanje. Pogon deluje tudi takrat, kadar vozimo vzvratno. Vlečna moč HAD-a se ne prekine niti takrat, kadar vozilo menja prestave, saj hidravlično črpalko poganja glavna gred motorja. Aktiven je do 6. prestave v smeri naprej in do 2. prestave v smeri nazaj. Elektronski sistem TCU nadzira celoten pogonski sklop. Zaradi tega deluje HAD vedno z optimalnim navorom in brez vrtenja v prazno.

Delovanje in uporabo hidravličnega prednjega pogona smo preizkusili tudi v praksi. HAD sistem je bil vgrajen v vlačilec Arocs 1845 LS s pogonsko konfiguracijo 4x2 in s prekucno polprikolico.

Smiselno bi bilo, da je takšna konfiguracija vozila za prevoz gradbenega materiala na evropskih gradbiščih stalnica. Le na tak način ekonomično in učinkovito prevažamo material. Vozilo smo najprej preizkusili na utrjenih asfaltiranih cestah. Med premagovanjem serpentin se je s svojo močjo izkazal agregat, ki pri vsega 1100 vrtljajih na minuto proizvaja kar 2200 Nm navora. Pri krmiljenju med serpentinami prednji hidravlični pogon ne predstavlja nobene ovire, saj je volanski obroč lahkoten za krmiljenje in tudi obračalni krog vozila ni okrnjen v primerjavi s pogonom na vse štiri osi. Z utrjene ceste smo zavili v kamnolom. Z Arocsom smo nemudoma zagrizli v klanec. Glej ga zlomka, vozilo se po nekaj metrih vožnje v klanec ustavi. Kolesa na pogonski osi se vrtijo v prazno, saj nimajo oprijema. Kljub zapori diferenciala se vozilo še vedno ne premakne nikamor. Vleka 40 ton skupne mase v klanec, kjer ni dovolj oprijema na pogonskih kolesih, ni mačji kašelj. Do izraza je v taki situaciji prišel HAD. Vozilo je počasi pridobivalo na hitrosti in tudi na oprijemu. Izpod kabine se je slišal le značilen dodaten hrup, ki ga povzročata hidravlična motorja. Prednji hidravlični pogon se s svojo dodano vlečno močjo izkaže tudi v situacijah, kjer se vozilo zaradi neutrjenega terena samo zakoplje.

Poleg vlačilcev s HAD pogonom smo preizkusili tudi oba Arocsa 8x8 in 8x4, ki imata vgrajeno turbo retarder sklopko. TRC sistem primarno vgrajujejo na modele SLT, ki so namenjeni za prevoz izrednih tovorov velike teže. Turbo retarder sklopka združuje hidravlično sklopko in retarder. Uporablja se pri speljevanju, manevriranju in zaviranju po klancu navzdol. Izziv nam predstavlja vožnja Arocsa 4151 8x8 v precej strm klanec. Vsak izkušeni voznik si bo pred premagovanjem strmega klanca poskušal pridobiti čim večji zalet, da bo lahko klanec premagal brez večjih zapletov. Zaženemo se brez zaleta in sredi klanca odvzamemo plin vozilu. Vozilo se rahlo premakne po klancu navzdol in obstane na strmini. Vozilo je na strmini obmirovalo s pomočjo turbo retarder sklopke in ne s pomočjo zavor. Rahel premik pedala za plin – in vozilo lahko nežno premikaš naprej in nazaj po klancu. Za običajno lamelno sklopko bi bil ta manever poguben. Prednost TRC sklopke je, da omogoča natančno manevriranje vozila pri nizkih hitrostih ne glede na naklon klanca.

Pri speljevanju z mesta ali manevriranju vozila se moč motorja na pogonski sklop vozila, prenaša preko hidravličnega olja, ki se pretaka med rotorjem turbine in rotorjem črpalke. Da lahko TRC zadržuje vozilo, potrebuje veliko kinetično energijo olja. Slednjo dosežemo takrat, ko agregat deluje v območju vrtljajev motorja med 1000 in 1300 v/min; v tem območju imamo na voljo maksimalen navor agregata 2500 Nm. Stisnjen zrak medtem potiska olje v ohišje sklopke. Navor se na pogonska kolesa prenaša s pomočjo olja. Ko vozilo spelje, se s pomočjo centrifugalne sile olje iz ohišja umakne. Za prenos moči nato poskrbi klasična torna sklopka.

Pri spustu po klancu navzdol se sklopka spremeni v močan retarder. Med zaviranjem je rotor črpalke blokiran in olje se s pomočjo zraka črpa nazaj v ohišje. Motorna zavora in retarder sta kos skoraj vsakemu spustu, saj skupaj tvorita kar 979 konjskih sil zavorne moči. Polna zavorna moč je na voljo že pri nizkih hitrostih, saj je zavorna moč odvisna od št. vrtljajev glavne gredi. TRC sklopko je moč dobiti tudi še v Actrosu in Antosu v kombinaciji s PowerShift 3 menjalnikom.

Arocs s tema dvema novostma vsekakor postane pridna in neustrašna mravljica pri svojem delu na gradbiščih. Pri sami vožnji dobiš vtis, da bodo prej odpovedale voznikove psihične sposobnosti, kot pa tehnične lastnosti vozila.