Mercedes-Benz Arocs SLT: za najteže terete

Tegljači za teške terete su vrhunac ponude svakog proizvođača jer, da bi (po)vukli 250, 500 ili čak 1.000 tona, ne samo da trebate jako puno snage, već i prijenos koji će je prenijeti, kao i vrlo složeni sustav hlađenja koji će pri ekstremnim opterećenjima održavati temperaturu svih komponenti u optimalnom području.

Model turbo retarder spojke za demonstraciju rada jedne od najvažnijih komponenti složenog sustava prijenosa snage

Mercedes-Benz za takve namjene nudi tzv. SLT (Schwer-Last-Transport) izvedbe Actrosa i Arocsa, a model s kojim smo se družili u Hrvatskoj bio je Arocs SLT 4463 8x4.

Aktualna generacija SLT modela datira od 2013. kada je uveden Euro VI motor i tada je to bio jedini tegljač ovakve vrste koji se nudio sa Euro VI motorom. 

Radilo se o (tada) novom rednom 6-cilindričnom motoru OM473 obujma 15,6 litara u rasponu snage od 380 kW (517 KS) do 460 kW (625 KS).

Najsnažniji Mercedes-Benzov kamionski motor obujma 15,6 litara sa 460 kW (625 KS) i 3.000 Nm opremljen je turbo compound sustavom koji proizvodi dodatnih 50 kW (68 KS)

Novi redni 6-cilindrični motori zamijenili su stare V8 motore koji nisu mogli ispuniti Euro 6 normu, a moderno visokotlačno X-Pulse common-rail ubrizgavanje goriva u povijest je poslalo stari pumpe-düse sustav ubrizgavanja.

Također, najveći motori u Mercedes-Benz kamiona tada su dobili turbocompound sustav, koji ne samo da osigurava više snage, već podiže i ukupnu učinkovitost.

Ovo rješenje koristi dodatnu turbinu koja se ugrađuje nakon glavne turbine te iskorištava preostalu energiju ispušnih plinova i pretvara je u mehanički rad. 

Vratilo turbine dobivenu snagu preko hidro-dinamičke spojke prenosi na radilicu motora, a radi se o nemalih 50 kW (68 KS) koje vozač osjeti kroz brži odziv na gas već na niskim okretajima motora.

Istovremeno, sustav rezultira i uštedom goriva pri radu pod velikim opterećenjima koja su tipična za teške tegljače.

Turbo retarder spojka

Naš Arocs SLT imao je najsnažniju izvedbu motora sa 460 kW (625 KS) i 3.000 Nm okretnog momenta, ali je kod teških tereta, osim velikih zahtjeva za snagom, možda još važniji i prijenos, jer ovakvi tegljači moraju povući terete i do 1.000 tona te s njima manevrirati na malim brzinama što bi vrlo brzo uništilo normalne spojke i mjenjače.

Kod ovakvih modela je najčešća izvedba s četiri osovine: upravljačka, vodeća te dvije pogonske osovine. Najteže izvedbe imaju pet osovina i konfiguraciju 10x6

U SLT izvedbe se ugrađuje automatizirani PowerShift 3, koji, za razliku od klasičnog kojeg poznajemo iz Actrosa, u SLT verziji ima 16 stupnjeva prijenosa (za manja opterećenja se opcijski može odabrati i 12-stupanjski), a brzina promjene stupnjeva prijenosa je povećana za 20 posto u odnosu na prethodnika. 

Komponenta koja radi razliku i koju nemaju klasični tegljači je tzv. turbo retarder spojka, a službena oznaka u Mercedes-Benz nomenklaturi je TRC (Turbo Retarder Clutch).

O čemu se radi?

Turbo retarder spojka jedna je od posebnih značajki Mercedes Benz Actrosa i Arocsa SLT te kombinira hidrauličnu spojku i retarder u jednoj komponenti. 

Turbo retarder spojka omogućuje precizno kretanje i manevriranje pri najnižim brzinama bez trošenja ključnih komponenti, što je od iznimne važnosti kod transporta teških tereta.

Sklop se sastoji od klasične tarne (lamelne) spojke i hidrodinamičke spojke koja u jednom kućištu ima impelersko i turbinsko kolo. 

Prilikom kretanja klasična spojka je otvorena i motor okreće turbinsko kolo dok se u isto vrijeme kućište spojke puni uljem. Lopatice impelera guraju ulje koje prenosi gibanje na lopatice turbine koja se  počinje okretati i pokreće vozilo.

Što je veća količina ulja to će se veća količina momenta prenositi s impelera na turbinu, a razinu ulja uvjetuje pritisak na papučicu gasa. Važno je što se moment prenosi preko ulja i nema direktnog dodira komponenti, a samim time ni trošenja.

Prilikom kretanja klasična spojka je otvorena i motor okreće turbinsko kolo hidrodinamičke spojke te preko ulja pogoni impeler i lagano pokreće vozilo.

Kad se postigne određena brzina tarna spojka se zatvara, a hidrodinamička spojka isključuje.

Kod usporenja je tarna spojka zatvorena, a kolo impelera fiksirano te pomoću ulja usporavaju turbinsko kolo, odnosno cijelo vozilo.

Kod ovakvog prijenosa uvijek postoji određeno proklizavanje, odnosno razlika u brzini vrtnje ulaznog i izlaznog vratila, ali upravo to omogućuje lagano i precizno pokretanje teških kompozicija bez trzaja, što je nemoguće izvesti s klasičnom spojkom.

Kad vozilo postigne određenu brzinu, odnosno kad se izjednače brzine vrtnje ulaznog i izlaznog vratila, klasična spojka se zatvara, a hidrodinamička spojka se isključuje pražnjenjem ulja iz kućišta. 

Tijekom rada  hidrodinamičke spojke na instrumentnoj ploči se prikazuje posebna oznaka, koja se gasi aktiviranjem klasične spojke.

Simbol na instrumentnoj ploči pokazuje da je aktivna hidrodinamička spojke, a to je u pravilu prvih spojka, sekundi prilikom kretanja

Prilikom kretanja na usponu vozač dostatnim pritiskom na papučicu gasa pokreće vozilo prema naprijed, ali popuštanjem pritiska će se vozilo početi kretati unatrag iako je u stupnju prijenosa prema naprijed. Doziranjem gasa moguće je vrlo precizno kontrolirati kretanje naprijed ili natrag samo pomoću turbo retarder spojke. 

Osim pri kretanju, turbo retarder spojka ima značajnu ulogu i pri manevriranju, čemu služi poseban manevarski režim čijim aktiviranjem se hidrodinamička spojka djelomično puni uljem te se vozilo pokreće bez pritiska papučice gasa, a vozač cijelim procesom upravlja samo pomoću papučice kočnice.

Mercedes-Benz u ponudi ima Actros SLT i Arocs SLT, pri čemu Arocs SLT ima višu šasiju te veći napadni kut, kao i mogućnost isključivanja ABS-a

TRC spojka također služi i kao vrlo učinkoviti retarder, a u tom slučaju se turbinsko kolo hidrodinamičke spojke fiksira dok se ulje ponovno pumpa u kućište te usporava impeler i vozilo. 

Kod teških tereta je snaga kočenja nerijetko važnija od snage motora, a u ovom slučaju teški tegljač usporava pomoću motorne kočnice čija je snaga kočenja 480 kW (653 KS), čemu turbo retarder spojka pridonosi s dodatnih 350 kW (476 KS). 

Položaj otvora za hlađenje na desnom boku rashladnog tornja osigurava usis manje zagrijanog zraka od onog na nižim razinama kojeg zagrijava ispuh vozila

Kako bi se smanjilo opterećenje mjenjača, ukupna snaga kočenja se limitira na 720 kW (979 KS). Treba istaknuti kako je ova snaga kočenja dostupna u širokom rasponu okretaja, jamčeći maksimalnu sigurnost i minimalno moguće opterećenje radnih kočnica čak i pri maksimalnom opterećenju.

Složeni sustav hlađenja

Osim što je nužno imati dovoljno snage za pokretanje teškog tereta te istu snagu i prenijeti bez da uništite spojku, treći ključni zadatak je hlađenje, pri čemu ne možemo računati na pomoć strujanja zraka jer ovakva vozila prilikom maksimalnog opterećenja voze vrlo malim brzinama. 

U rashladnom tornju je dodatni hladnjak za hlađenje motora, a isti rashladni sustav se također koristi i za hlađenje turbo retarder spojke i mjenjača. Tu su i sustavi za hlađenje ulja u sustavu upravljanja te hlađenje goriva

Tome služi rashladni toranj iza kabine u kojem su smješteni dodatni hladnjaci za hlađenje motora, turbo retarder spojke, hidraulike, ali i goriva. Radi se o vrlo velikim količinama topline jer snaga od 480 kW, uz iskorištenje od oko 50%, znači da moramo odvesti isto toliko (ili čak malo više topline).

Za usporedbu, najsnažniji kalorifer ima 2 kW. Također, za razliku od klasičnih tegljača, SLT tegljači za teške terete puno vremena rade pod punim opterećenjem i s maksimalnom snagom motora, što je dodatni zahtjev za hlađenje.

Hidraulični sustav za upravljanje prikolicom ima 230 litara ulja pod tlakom od 250 bara i protokom od 30 l/s

Uz motor, turbo retarder spojka također proizvodi velike količine topline, zbog čega  uz standardni sustav hlađenja, u tornju iza kabine postoji dodatni hladnjak koji se koristi za hlađenje motora, turbo retarder spojke i mjenjača.

Rashladni krugovi motora i turbo retarder spojke su povezani te se, ovisno o uvjetima i potrebama, odnosno opterećenju motora i prijenosa, sustav koristi mogućnosti hlađenja da bi snažnije hladio motor ili spojku.

Također, tu su i sustavi za hlađenje ulja u sustavu upravljanja, ali i hlađenje goriva budući se spremnik goriva obujma 900 litara također nalazi u tornju gdje su velike količine topline. 

Rockinger D50 heavy duty kuka na stražnjem dijelu i priprema za kuku na prednjem dijelu

Ovo je još jedan pokazatelj složenosti sustava koji je konstruiran za održavanje optimalne temperature svih sustava pri najvećim opterećenjima i najvišim temperaturama zraka.

Prilično je složen i hidraulički sustav koji se, osim za upravljanje, koristi i za pogon ventilatora u rashladnom tornju. 

Hidraulični sustav za upravljanje prikolicom ima 230 litara ulja pod tlakom od 250 bara i protokom od 30 l/s, a treba naglasiti kako je ovaj hidraulični krug odvojen od sustava upravljanja kamiona kako potencijalne nečistoće u hidrauličnom sustavu prikolice ne bi onečistile sustav kamiona.

L-kabina BigSpace širine 2,5 metara s ravnim podom se ne razlikuje od one u standardnom Actrosu, ali je u ovom slučaju bila i jako dobro opremljena

Mercedes-Benz u ponudi ima Actros SLT i Arocs SLT, a najveća razlika je što Arocs SLT ima višu šasiju (viši klirens) te veći napadni kut, a jedna od značajki je i mogućnost isključivanja ABS-a. Izvedba s četiri osovine je najčešća kod ovakvih modela, s tri stražnje osovine, odnosno upravljačku vodeću osovinu i dvije pogonske osovine. 

Obzirom da se radi o izvedbi s većim klirensom prednja osovina je ravna i uvijek je s mehaničkim ovjesom te ima nosivosti od 9 tona, dok upravljiva osovina ima zračni ovjes i nosivost do 8 tona te je hidraulički upravljiva. 

Dvije stražnje osovine nosivosti 13,4 tone opremljene su zračnim ovjesom te u glavčini imaju dodatni planetarni prijenos za povećanje prijenosnog omjera i momenta. 

Ugrađena je L-kabina BigSpace širine 2,5 metara s ravnim podom, a vozačka i suvozačka sjedala su ovješena te s kožnim presvlakama i ventilirana. Treba istaknuti i najbolje krevete s PremiumComfort madracima, LED ambijentalnu rasvjetu kao i stacionarnu klimatizaciju.

Kao što se može vidjeti, SLT je prilično poseban tegljač, što je i nužno da bi se nosio s najvećim teretima jer na sedlu može povući 250 tona, odnosno 500 tona na kuki, a uz dodatnu pogonsku osovinu može biti dio skupa vozila koji vuče 1.000 tona.