Historia terenowych ciężarówek Mercedesa Cz.3

















Niemal 3000 wyprodukowanych egzemplarzy LA 3500
Z pewnością istniał rynek dla tych samochodów. Czy to z powodu tragicznego stanu dróg w Niemczech po wojnie, słabej infrastruktury drogowej w krajach importu, czy też nagłego wzrostu aktywności w budownictwie podczas lat niemieckiego cudu gospodarczego, pomiędzy 1950 a 1961 rokiem, gdy zakończono montaż serii, fabryka wyprodukowała niemal 3000 sztuk modelu LA 3500 z napędem na wszystkie koła. Poza tym zbudowano niemal 7700 sztuk jego bliskiego kuzyna LA 4500. Dla porównania, w latach 1949 – 1961 linię montażową opuściło prawie 52000 sztuk podstawowej wersji L 3500, w tym jej poprzednika L 3250, który powstawał jedynie przez krótki okres. Z tego powodu nie dziwi fakt, że koncern nie wahał się rozszerzyć koncepcję napędu na wszystkie koła na inne modele. W 1953 roku wprowadzono na rynek 4,5-tonowego LA 4500, po którym w 1954 roku pojawił się LA 315 o ładowności około 6 ton i dopuszczalnej masie całkowitej 13,8 tony, z silnikiem o mocy 145 KM (107 kW). Podobnie jak LG 315, model ten udowodnił swoją przydatność w trudnych zadaniach wojskowych. Następnie, w 1957 roku pokazano LA 321 o dopuszczalnej masie całkowitej 9,25 ton oraz wariant eksportowy LA 331 (DMC 15 ton) z kabiną za silnikiem. W 1958 roku zaczęto produkcję ciężkich, przeznaczonych głównie na eksport do Brazylii, 2-osiowych LA 329 i LA 332.
W tym samym czasie ciężarówki z kabinami klasycznymi – za silnikiem traciły popularność na rynku europejskim. Przykładowo w Niemczech w drugiej połowie lat 50. ubiegłego wieku wprowadzono niezwykle ostre przepisy dotyczące wymiarów i mas pojazdów, co szeroko otworzyło rynek dla wersji z kabinami nad silnikiem. W tym czasie Daimler-Benz uważał jednak tę koncepcję za przemijającą modę i mimo, iż miał w ofercie stosowne odmiany, jak LP 315 z 1955 roku, poświęcił znacznie więcej wysiłku na opracowywanie modeli z krótką maską.
Modele z kabiną za silnikiem kontynuują stylistycznie tradycję pojazdów z napędem na wszystkie koła
Zaprezentowane po raz pierwszy w marcu 1959 roku ciężarówki o krótkiej masce stanowiły wyraz kompromisu, gdyż ze względu na ograniczone wymiary zewnętrzne projektanci zostali zmuszeni do wygospodarowania jak największej przestrzeni dla platformy ładunkowej, utrzymując przy tym jak najniższą masę pojazdu, by zapewnić maksymalną ładowność przy ściśle limitowanej dopuszczalnej masie całkowitej. Poza tym egzemplarze z krótką maską miały trzy zalety w stosunku do odpowiedników z kabiną nad silnikiem. Po pierwsze wielu kierowców czuło się bezpieczniej nawet za najkrótszą maską, niż w kabinie pozbawionej zasadniczo strefy zgniotu. Po drugie silnik w niewielkim stopniu zajmował przestrzeń kabiny, umożliwiając wygodne przemieszczanie się w niej. I po trzecie w takiej kabinie było wystarczająco dużo miejsca, by umieścić trzeci fotel pomiędzy siedzeniami pierwszego i drugiego kierowcy (taki podział pracy był bardzo rozpowszechniony w tych czasach). Ponadto, w porównaniu z kabiną nad silnikiem, w mniejszym stopniu do wnętrza docierały ciepło i hałas jednostki napędowej.
Profil o krótkiej masce miał także niezwykle istotną zaletę pomiędzy wszystkimi pojazdami budowlanymi z napędem na wszystkie koła. Wysunięty do przodu silnik zapewniał lepszą trakcję, głównie na stromych podjazdach, gdyż przednia oś miała mniejszą tendencję do podnoszenia się w krytycznych warunkach.
Pierwsza wersja nowej ciężarówki o krótkiej masce i napędzie wszystkich osi pojawiła się w 1959 roku, w postaci średniotonażowego LA 1113, dostarczanego też do Brazylii w formie CKD – Complete Knock Down (montaż przemysłowy kompletny od gołego nadwozia, jako LAP 1113). Dwa lata później model ten zastąpiono 7,4-tonowym LA 710, który można było prowadzić w Niemczech posiadając zwykłe prawo jazdy. Natomiast w 1964 roku swój debiut w segmencie ciężarówek o krótkiej masce z napędem na wszystkie koła świętowało trio LA 1518, LA 1620 i LA 1920.
Mimo tego uosobieniem modelowej konstrukcji samochodu klasy ciężkiej z napędem na wszystkie osie na wiele lat stały się trzyosiowe modele LA 2220 oraz LA 2620. Wyróżniały się one w warunkach off-road dopuszczalną masą całkowitą 26 ton, podczas gdy dopuszczalna masa całkowita na terenie Niemiec była początkowo limitowana do 22 ton.
Nowy standard: ogromne trójosiowe ciężarówki
Technologia napędu na wszystkie koła rozwijała się niezwykle intensywnie. Aby uniknąć nadmiernego zużycia opon, mechanizm różnicowy umieszczono w skrzyni rozdzielczej pomiędzy dwoma tylnymi osiami. Blokował się on automatycznie po wyborze niskich przełożeń skrzyni biegów. Na zamówienie montowano załączane pneumatycznie blokady mechanizmów różnicowych tylnych osi. Użycie dwuzakresowej skrzyni rozdzielczej powodował również włączenie układu napędu osi przedniej. Taki sposób wyboru napędów zapewniał niezwykle łatwą ich obsługę, eliminując potencjalne błędy kierowcy.
Osie napędowe przenosiły moment obrotowy za pomocą piast z kołem zębatym walcowym. Napędzaną oś przednią stosowaną przez Daimler-Benz stanowił most napędowy z obudowanymi uniwersalnymi przegubami homokinetycznymi kół. Osie tylne charakteryzowały się dopuszczalnym naciskiem 10 ton oraz osobnym koszem i wałami napędowymi stosowanymi powszechnie w tym okresie. Koncepcja oddzielnych wałów napędowych wynikała z niezwykłego, nowopowstałego rozwiązania polegającego na trójwałkowej skrzyni rozdzielczej z mechanizmami różnicowymi dla dwóch wałów napędowych tylnych osi.
Zdolność pokonywania wzniesień równa 56%
Silnik OM 346 z bezpośrednim wtryskiem (220 SAE hp, 202 DIN KM/149 kW) łączył się ze skrzynią rozdzielczą za pomocą 6-stopniowej skrzyni biegów AK 6/80, dzięki której główne przełożenie wynosiło 1:7,35, a maksymalna prędkość na drodze niemal 70 km/h. Maksymalna prędkość na pierwszym biegu równała się 8,5 km/h, przy niskim przełożeniu (1,82) wynosiła 4,7 km/h, a zdolność pokonywania wzniesień w trakcie jazdy bez obciążenia wzrastała z 28,9 do 56,2%.
Dzięki szeregowi innych udoskonaleń ta nowa, trzyosiowa ciężarówka mogła sprostać różnym rodzajom terenu. Jej podwozie tworzyła niezwykle mocna rama w kształcie rybiego brzucha o nitowanych poprzeczkach i części przedniej szerszej od tylnej. Niewymagające obsługi wahacze, dwa położone niżej i jeden wyżej z każdej strony, przenosiły siły napędowe i hamowania tylnych osi, co w praktyce oznaczało, że resory piórowe niemal nie musiały radzić sobie z siłami poprzecznymi i obciążeniem.
Zawieszenie osi ze szczególnymi możliwościami terenowymi
Inżynierowie skupili się na zawieszeniu osi. Tandemowa tylna oś miała łożysko środkujące – obie tylne osie podtrzymywały potężne zestawy resorów piórowych, których wolne końce poruszały się po prowadnicach na osiach. Takie rozwiązanie pozwalało na dotychczas nieosiągalny kąt ugięcia górnego i dolnego resoru, równy 13º, co pozwalało na pełny kontakt kół z podłożem i optymalną przyczepność nawet w ekstremalnych warunkach. Amortyzatory teleskopowe przedniej osi zapewniały łagodne tłumienie wstrząsów osi napędowej w trakcie jazdy w terenie bez nadmiernego zużycia resorów i ich zaczepów. Rozwiązanie takie podnosiło też komfort pracy kierowcy. Dni silentbloków, pełniących rolę spartańskiego zawieszenia kabiny, odeszły w niepamięć. Zostały one zastąpione poprzeczny resorem piórowym umiejscowionym w środkowej części tyłu kabiny oraz dodatkowymi amortyzatorami po prawej i lewej stronie. Kierowca testujący ciężarówkę wyraził to zwięźle: „Idealne pochłanianie wstrząsów”, a po kilku godzinach jazdy próbnej napisał: „Nie czuje się zmęczenia.”
Ówczesny, wyjątkowo wysoki poziom wygody w trzyosiowej, samowyładowczej wersji LA 2220 z napędem na wszystkie koła dodatkowo wynikał z innych cech tego auta, przykładowo z zastosowania wentylatora wspomagającego wentylację i ogrzewanie, które można było ustawić indywidualnie dla pierwszego i drugiego kierowcy. Wprawdzie siedzenie kierowcy nie mogło równać się ze współczesnym, miało jednak trzy zakresy regulacji i znakomicie wypchane poduszki. Cytując tego samego kierowcę – testera: „To siedzenie zostało zaprojektowane dokładnie tak, by kierowca bez zmęczenia cały czas mógł utrzymać właściwą postawę”. Inne elementami, które zapewniały wygodę w kabinie, były obita materiałem osłona przeciwsłoneczna, dwa pojemniki w drzwiach, zamykany schowek na rękawiczki oraz wieszaki na odzież na ścianach. Tunel wału napędowego i drzwi zostały wyłożone materiałem dźwiękochłonnym, z kolei podsufitkę wykonano z perforowanego plastiku. Wygięta kolumna kierownicza pozostawiała sporo miejsca na stopy, płaska kierownica zapewniała dobrą widoczność, a dzięki relatywnie dużej wysokości wnętrza nawet najwyżsi kierowcy nie musieli obawiać się o głowę.
Nowe hamulce
Era jednoobwodowych układów hamulcowych dobiegała końca. Nowy dwuobwodowy system, montowany w LAK 2220, został zaprojektowany tak, by sprostać dużej dopuszczalnej masie całkowitej trzyosiowego pojazdu oraz odpowiadać, mającym wkrótce obowiązywać, przepisom Europejskiej Wspólnoty Gospodarczej. Ówczesne rozwiązanie polegało na tym, że jeden obwód hamował przednią oś i drugą tylną oś, natomiast drugi obsługiwał pierwszą tylną oś i przyczepę. W razie awarii jednego z obwodów, drugi pozostawał w pełni sprawny. W przypadku przyczepy, zbiornik sprężonego powietrza w ciągniętej przyczepie mógł być zaś dopełniany w trakcie pracy jej hamulców. Do tego czasu wiele wypadków spowodowanych było faktem, że podczas długich zjazdów zapas sprężonego powietrza w pewnym momencie wyczerpywał się, co oznaczało, że hamulce auta nie były w stanie sprostać ciężarowi niehamującej przyczepy.
Mimo, iż Mercedes-Benz stale rozszerzał ofertę ciężarówek z kabiną za silnikiem i z napędem na wszystkie koła (wkrótce dodając do tej kolekcji modele 13- i 15-tonowe obok ciężkich 16- i 22-tonowych), wszystko wskazywało na zmianę klimatu wokół pojazdów o krótkich maskach, przynajmniej w Europie. Wprawdzie pozostały one nadal atrakcyjne na rynkach eksportowych, takich jak Środkowy Wschód czy Trzeci Świat, ale w 1995 roku ostatnie tego typu pojazdy opuściły linię montażową w Wörth, a od 1960 roku na rynku europejskim zaczął wzrastać popyt na samochody z kabinami nad silnikiem.
Tymczasowe rozwiązanie problemu napędu na wszystkie koła i pełnej kontroli pochylenia
W 1963 roku powstało kilka wariantów ciężarówek z kabinami nad silnikiem, w kształcie sześcianu, przeznaczonych do transportu szosowego oraz do średnich i ciężkich prac budowlanych, a na 1973 rok zaplanowano prezentację kolejnej „Nowej Generacji”. Opracowywanie następnych wersji z napędem na wszystkie koła na bazie dotąd istniejących typów z napędem wszystkich osi mijało się z celem, dlatego przyjęto rozwiązanie kompromisowe. Od 1970 roku fabryka stosowała kabiny wagonowe, produkowane przez firmę Henschel, w której 51% udziałów Daimler-Benz posiadał od 1968 roku. Kabiny te instalowano w modelach, wyposażanych także w dwurzędowe silniki widlaste z serii OM 400 oraz w nowoopracowane osie na zwolnicach planetarnych. W ten sposób można było nadal oferować klientom ciężarówki z napędem na wszystkie koła z pełną kontrolą pochylenia.
Nowe, widlaste silniki były dostępne jedynie w egzemplarzach z napędem na wszystkie osie, w wersji V10 o mocy 320 KM. Ta spora moc przekazywana była poprzez 8-stopniową przekładnię z dodatkowym biegiem pełzającym. Rama wykorzystywała podłużnice o przekroju U, rozchodzące się w przedniej części na zewnątrz. Zastosowanie osi na zwolnicach planetarnych w konstrukcji mechanizmu różnicowego pozwoliło zmniejszyć jego wymiary i uzyskać prześwit niespotykany dotąd w wywrotkach.
Wywrotki z napędem na wszystkie koła marki Henschel-Mercedes, określane serią LAPK, miały tylny most typu banjo z trzpieniowym kołem zębatym, napęd za pomocą układu koła talerzowego i zębnika stożkowego oraz zewnętrzne przekładnie planetarne. Tylna oś, na przykład w 2-osiowym LAPK 1632, była skonstruowana na tej samej zasadzie, ale miała też sterowaną pneumatycznie blokadę międzykołową. Skrzynia przekładniowa była to znana już konstrukcja trójwałkowa, która zapobiegała odkształceniu układu przeniesienia napędu. Kabina dawał się odchylać, co pozwalało na szybki i łatwy dostęp do znajdujących się pod nią podzespołów.
Wywrotki z napędem na wszystkie koła, kabiną Henschela i podzespołami Mercedesa stanowiły fazę przejściową, która rozpoczęła się w 1970 roku i zakończyła w roku 1973, gdyż wtedy właśnie Mercedes-Benz zaprezentował swoją legendarną „Nową Generację”, przy czym motorem zmian nie były wcale modele szosowe, ale budowlane.
Pojazdy budowlane na czele Nowej Generacji
Koncern przedstawił samochody nowej generacji jako „racjonalną koncepcję”, opartą na skomplikowanym systemie modułowym, umożliwiającym dwie rzeczy: „Sztywne dostosowanie się do potrzeb rynku „, zgodnie ze słowami członka zarządu firmy, Rolfa Staelina, oraz „rynkowe ceny”, cytując szefa działu rozwoju, Arthura Mischke. Według Mischke: „System modułowy został zastosowany w taki sposób, by możliwie jak najmniejsza ilość części i podzespołów mogła posłużyć do produkcji jak największej liczby modeli pojazdów o wszystkich możliwych zastosowaniach”. Na przykład wszystkie silniki z serii 400 miały średnicę cylindra równą 125 mm i skok równy 130 mm. Dawało to w sumie pojemność 9,6 litra nowej jednostki napędowej V6, znanej jako OM 401, najmniejszej wśród silników widlastych i osiągającej moc 192 KM (141 kW). Klasa mocy od 260 KM (191 kW) obsługiwana była przez 12,8-litrowe silniki V8, montowane już z powodzeniem w serii LP, oraz potężne V10 o mocy 320 KM (235 kW) i pojemności 15,9 litra. Takie podobieństwa pozwalały na znaczną redukcję ilości odmiennych komponentów, co nie tylko korzystnie wpływało na produkcję, ale i ułatwiało życie klientom. M.in. zamiast 1600 różnych elementów koniecznych do produkcji poprzedniej linii silników, seria 400 wymagała ich jedynie 650.
Ta sama zasada redukcji odnosiła się do nowych osi na zwolnicach planetarnych, w które od 1974 roku wyposażano nie tylko modele budowlane, ale i szosowe, i które nadal sprawdzają się w nowych samochodach budowlanych Mercedes-Benz klas średniej i ciężkiej (serie Actros, Atego i Axor). W porównaniu do dwóch osi konwencjonalnych, osie na zwolnicach planetarnych wymagały jedynie 220 części w miejsce 480.
To zracjonalizowane podejście cechowały dwie zalety: zestandaryzowane elementy oznaczały większą produkcję oraz obniżenie jej kosztów dzięki automatyzacji. Jednocześnie komponenty miały większe wymiary, co podwyższało ich trwałość. W efekcie, przykładowo, ze względu na duży prześwit, wytrzymałość i niezawodność, wprowadzone w 1973 roku osie na zwolnicach planetarnych stanowią nadal nieodzowne wyposażenie współczesnych ciężarówek.
Szeroka oferta samochodów z napędem na wszystkie koła
Nowa Generacja od początku oferowała duży wybór modeli. Wersje 2-osiowe były dostępne z silnikami o mocy 170, 260 lub 320 KM (125, 181 lub 235 kW), a 3-osiowe, o dopuszczalnej masie całkowitej już w tym czasie podniesionej do 26 ton, miały silniki o mocy 260 lub 320 KM (181/235 kW). W 1975 roku pojawiły się średniej wielkości ciężarówki z napędem na cztery koła, o dopuszczalnej masie całkowitej 10, 12 i 14 ton oraz z 6-cylindrowymi silnikami rzędowymi o mocy 130 lub 170 KM (96/125 kW). 16,5-tonowy model 1719 nadal otrzymał odłączany napęd przedniej osi, podczas gdy inne auta z napędem na wszystkie koła cechowały się już stałym napędem przedniej osi. Miały też wypróbowaną ramę w kształcie rybiego brzucha oraz 13-stopniowe ugięcie tylnej osi. Osie tylne zaopatrzono w dwustopniowe resory piórowe, a w odmianach trzyosiowych wzmocniono wieszaki resoru i połączenie z ramą. Lepszy kąt wahania osi zapewniał odpowiedni rozkład sił i dobre przeniesienie mocy. Oś przednia pojazdów z napędem na wszystkie koła charakteryzowała się nie tylko szczególnie dużym prześwitem, ale też niespotykanym dotąd kątem skrętu kół, równym 42º.
Podczas gdy silniki samochodów o napędzie wyłącznie na tylną oś były umieszczone głęboko w ramie, w pojazdach o napędzie na wszystkie koła silnik i blok transmisyjny były zawieszone oddzielnie. Umożliwiało to możliwie jak najmniejszy kąt pochylenia wału napędowego. Z przodu Mercedes zastosował dwa duże skośne mocowania o ograniczonym skoku, a z tyłu dwa mocowania klinowe.
Przekładnie z synchronizatorem do szybszej zmiany biegów
Egzemplarze z napędem wszystkich kół standardowo wyposażano w przekładnie z synchronizatorem, na przykład w 8-biegową przekładnię ZF 5S–1106 PA instalowaną w 2626 AK i 2632 AK. Aby zapobiec błędom kierowcy, przekładnie te miały blokadę elektroniczno-pneumatyczną. Była ona połączona ze skrzynią przekładniową z blokowanym mechanizmem różnicowym, który przenosił jedną trzecią momentu obrotowego na przód, a dwie trzecie na tył. Druga skrzynia przekładniowa połączona była z pierwszą tylną osią (osią o bezpośrednim napędzie) i przenosiła moment obrotowy na dwie tylne osie. Ciężarówki standardowo zaopatrywano w blokadę mechanizmu różnicowego pomiędzy tylnymi osiami, z blokadą międzykołową montowaną na zamówienie. Ponadto klienci mogli wybrać spośród trzech głównych przełożeń dla prędkości maksymalnej 75, 85 i 95 km/h. Samochody Nowej Generacji miały również układ hamulcowy ze szczękami hamulcowymi i tarczą o średnicy 410 mm, którą zastosowano wyłącznie na osiach. Na potrzeby modeli z napędem na wszystkie koła Mercedes-Benz opracował system ALB (automatyczny system kontroli siły hamowania w zależności od masy ładunku), który współpracował nie tylko z hamulcami osi tylnej (tylnych), ale także z hamulcami przedniej osi.
Kolejne innowacje dotyczyły zawieszenia kabin, gdzie wprawdzie stosowano już zasadę zawieszenia wahliwego w wersjach Nowej Generacji z napędem na wszystkie osie, ale firma wprowadziła tu nowy rodzaj zawieszenia. Z przodu kabina była zamontowana na dwóch łożyskach ślizgowych ze sztywnymi gumowymi panewkami, z tyłu, w celu zmniejszenia wibracji, spoczywała na kolumnach McPhersona. Wyjątkowo duży kąt odchylenia stanowił ułatwienie dla pracowników warsztatu, pozwalając na wygodny dostęp do silnika i innych podzespołów. Do tego, dzięki specjalnym klapom, kierowca mógł przeprowadzać codzienne kontrole techniczne. Kabina charakteryzowała się również niskim poziomem hałasu, a odpowiedni system montażu powodował, że kiedy była odchylona, kolumna kierownicy i połączenia skrzyni biegów rozciągały się teleskopowo. W rezultacie dźwignia skrzyni biegów pozostawała na miejscu, a kabina była dobrze izolowana przed hałasem, gorącem i zimnem. Ponadto kabiny Nowej Generacji oferowały więcej biernego bezpieczeństwa niż poprzednie wersje.
Silniki o dużej mocy i wytrzymałości
Wprawdzie szczególnie mocne silniki z turbodoładowaniem i chłodzeniem międzystopniowym zaczęto już wprowadzać do Nowej Generacji 80, ale technologia ta w owym czasie nie znalazła jeszcze zastosowania w pojazdach budowlanych. Niemniej silnik V10, którego pojemność powiększono do około 18 litrów, zapewniał wytwarzanemu od 1980 roku modelowi 1936 A moc około 360 KM (265 kW). 8-cylindrowy silnik OM 422 A z turbodoładowaniem wytwarzał nie mniej niż 330 KM (243 kW) przy maksymalnym momencie obrotowym 1402 Nm w jeździe szosowej. Zdołano też z silnika OM 422 LA V8 z chłodzeniem międzystopniowym uzyskać 375 KM (276 kW) i maksymalny moment obrotowy 1550 Nm, dzięki czemu w 1980 roku pojawił się 1938 AS – ciągnik siodłowy z napędem na wszystkie koła wyposażony w ten największy silnik V8 wśród wszystkich jednostek napędowych Mercedes-Benz.
Po ogólnym liftingu w 1980 roku (Nowa Generacja 80), nowym, standardowo instalowanym silnikiem w zawsze konserwatywnym sektorze budowlanym stał się wolnossący OM 422, którego moc podwyższono do 280 KM (206 kW). Ten właśnie silnik firma oferowała we wszystkich wywrotkach, ciągnikach siodłowych i wariantach specjalnych z napędem na wszystkie koła.
Legendarny ciężki ciągnik siodłowy 3850 AS
Wyposażony w turbosprężarkę i intercooler, bardzo ceniony od 1984 roku silnik V10 stosowany był głównie na placach budów i znalazł swoją naturalną niszę jako silnik wagi ciężkiej. Osiągał on moc maksymalną 500 KM oraz spektakularny maksymalny moment obrotowy równy 2000 Nm i trafił do legendarnej ciężarówki z napędem na wszystkie koła – trzyosiowego ciężkiego ciągnika siodłowego 3850 AS. Pojazd ten z łatwością był w stanie poradzić sobie z ciężarem łącznym zestawu wynoszącym 220 ton i był dostępny jedynie ze sprzęgłem hydrokinetycznym oraz nową, szeroką kabiną, którą fabryka opisała lakonicznie: „nawet wygląd zewnętrzny podkreśla wprowadzone innowacje: szerokość większa o 16,4 cm, wysokość – o 8 cm, a wolna przestrzeń nad pasażerami 168 cm.”
Spektakularne czteroosiowe pojazdy 8×8
W 1987 roku weszły na rynek odmiany z konfiguracją napędu 8×8. Te czteroosiowe potwory mogły w razie konieczności bez problemu podążyć za czołgiem Leopard w trudnym terenie. Modele 3528 AK lub 3535 AK o dopuszczalnej masie całkowitej 35 ton dostępne były albo z silnikiem V8 o pojemności 14,6 litra w wykonaniu wolnossącym, albo z turbosprężarką. W Niemczech stanowiły one ukoronowanie względnie nowej klasy ciężarówek czteroosiowych. Do prowadzenia takich aut potrzebne było specjalne prawo jazdy, gdyż według przepisów drogowych auta te powodowały „nadmierne zużycie nawierzchni „. Niemniej samochody budowlane o czterech osiach wkrótce upowszechniły się, gdyż w przepisach znaleziono lukę prawną. Można było w świetle prawa dodać jedną oś do wersji trzyosiowej i nazwać takie rozwiązanie przyczepą, wprawdzie bez sprzęgu, ale z osobną tablicą rejestracyjną.
Późnym latem 1981 roku producent przyczep Theodor Meierling zaprezentował jeden z takich “zestawów” o dopuszczalnej masie całkowitej równej 32 tony i szybko spotkał się z zainteresowaniem klientów. W 1984 roku władze ustawodawcze zareagowały, ustanawiając przepis dopuszczający do ruchu pojazdy czteroosiowe (o dwóch przednich osiach kierowanych), ograniczając jednak ich dopuszczalną masę całkowitą do 30 ton. 32-tonowe kombinacje zostały więc wykluczone z użytku.
Ciężarówka o czterech osiach stała się naprawdę interesująca dla większej liczby klientów w 1986 roku, gdy prawnie dopuszczono do ruchu pojazdy o dopuszczalnej masie całkowitej 32 ton, co oznaczało, że wywrotki mogły osiągnąć ładowność 17-18 ton. Już rok później Mercedes-Benz był w stanie zaoferować wersje tych pojazdów z napędem na wszystkie koła, ale podobnie jak pozostałe ciężarówki czteroosiowe, były one początkowo produkowane przez Arbon&Wetzikon (NAW) w Szwajcarii. Ich produkcja została przeniesiona do Wörth dopiero w 1990 roku.
Silnik o mocy 440 KM (324 kW) w pojazdach SK z napędem wszystkich kół
Do tego czasu samochody klasy ciężkiej z napędem na wszystkie koła należały do klasy SK, która od 1988 r. zaczęła wypierać Nową Generację 80. Technologia napędu na wszystkie koła uległa niewielkim zmianom, wzrosła zaś moc silników. Maksymalna moc 14,6-litrowego silnika OM 422 LA wynosiła 440 KM (324 kW), a maksymalny moment obrotowy dla układów 8×8 i 6×6 równał się 1900 Nm. W przypadku modelu budowlanego 4×4 nowy, 12,8-litrowy silnik V8 oferował moc 380 KM (279 kW) i maksymalny moment obrotowy 1775 Nm.
W 1997 roku Mercedes-Benz zaprezentował serię samochodów budowlanych Actros jako kontynuację klasy SK, ponownie oferując wiele wariantów napędu od 4×4 do 8×8. W nowej serii także zastosowano skrzynie przekładniowe VG 1700 i VG 2400, ale budowlane Actrosy wyposażono standardowo w hydrauliczno-pneumatyczną dźwignię zmiany biegów z ograniczoną ilością wariantów. Cztery standardowe przewody łączące, biegnące z kabiny do cylindrów w przekładni, zastąpiły uprzednio stosowaną dużą liczbę konwencjonalnych cięgieł mechanicznych.
Terenowy EPS w pojazdach budowlanych Actros
Alternatywnie Mercedes zaoferował budowlane Actrosy w wykonaniu z półautomatycznym systemem EPS (Electronic Power Shift), specjalnie zmodyfikowanym pod kątem jazdy po bezdrożach. Jego główny atrybut to znacznie szybsza zmiana przełożeń – EPS pozwalał na większą szybkość zmiany biegów, przynajmniej niższych. Włączenie blokady mechanizmu różnicowego wydłużało czas reakcji EPS z 10 do 30 sekund.
Dużą zaletą Actrosa dla sektorów specjalistycznych była też kabina dostępna z opcjonalnym „pakietem budowlanym”, na który składały się nieprzemakalne tkaniny, wieszak na kask ochronny i młotek oraz mocny stopień zamontowany na zewnątrz pojazdu, który pozwalał na znacznie wygodniejszy dostęp do mechanizmu wywrotki. Jednocześnie podwozie uległo znacznej modyfikacji. W miejsce ciężkich i względnie twardych resorów trapezowych koncern wyposażył premierowe pojazdy w bezobsługowe resory paraboliczne na wszystkich osiach, a amortyzatory hydrauliczne zapewniały najwyższy możliwy komfort jazdy.
Doskonała kompensacja nacisku na przednią oś w czteroosiowym Actrosie
Projektanci byli szczególnie dumni z nowego, unikalnego systemu kompensacji nacisku na przednia oś w pojazdach czteroosiowych. Pozwalał on na pełną kompensację nacisku pomiędzy dwoma skrętnymi przednimi osiami do wysokości przeszkody równej 100 mm. Podczas pokonywania takiej przeszkody terenowej, zestaw dźwigni obrotowych i cięgieł inicjował zmianę pozycji osi, eliminując w ten sposób niepożądane zmiany nacisku na oś. Rozwiązanie to pozwalało na podniesienie komfortu jazdy w terenie, zapewniało lepszą przyczepność i zapobiegało nadmiernemu wyhamowaniu pojedynczej osi. Dodatkowo podzespoły i opony zużywały się wolniej.
W samochodach o napędzie na wszystkie koła nie montowano hamulców tarczowych, a jedynie bębnowe, wyposażone w elektroniczny system kontroli hamowania, ze względu na ich większą odporność na trudne warunki eksploatacji.
Ponadto nowe ciężarówki z napędem wszystkich kół cechowały się nowatorskimi technologiami i maksymalną wygodą klienta pod innymi względami. Zoptymalizowano wagę pojazdu poprzez zastosowanie do konstrukcji podłużnic i poprzeczek ramy stali o wysokiej wytrzymałości. Sama budowa ramy zapewniała wyjątkową odporność na zginanie pomimo znacznej sztywności skrętnej. Jeszcze większą wytrzymałość uzyskano poprzez zastosowanie elementów rozkładających obciążenie, które znacznie wzmocniły ramę w miejscach najbardziej narażonych na naprężenia. Nowy budowlany Actros miał też wiele części niewymagających obsługi lub wymagających jej w niewielkim stopniu. Jako jeden z przykładów mogą tutaj posłużyć molekularne łożyska resorów, dzięki którym można było uniknąć stosowania centralnego układu smarowania.
Bogata oferta pojazdów z napędem na wszystkie koła
W 2002 roku Actrosa zmodyfikowano, wprowadzając m.in. bardziej ergonomiczną kabinę, zdecydowanie podnoszącą walory użytkowe ciężkich pojazdów z napędem na wszystkie koła. Flagowa wersja 8×8 miała dopuszczalną masę całkowitą 41 ton i moc równą 510 KM (375 kW) dzięki 16-litrowemu silnikowi V8 (zgodnemu z normami emisji spalin Euro 4 lub 5). Modele Actros 6×6 charakteryzowały się maksymalną mocą 510 KM (375 kW), a warianty 4×4 – 480 KM (353 kW).
Przy czym oferta samochodów z napędem na cztery koła nie ograniczyła się jedynie do serii Actros. Klienci poszukujący mniejszych aut dostali do wyboru przedstawicieli linii Axor w postaci ciężkich, dwuosiowych wersji 1823, 1828 i 1833. Ich 6-cylindrowe, rzędowe jednostki napędowe z serii 900 rozwijały moc 230, 280 i 330 KM (169, 206 i 243 kW). Natomiast średniej wielkości Atego był kolejnym dwuosiowym samochodem z napędem na wszystkie osie, o dopuszczalnej masie całkowitej wynoszącej od 10 do 15 ton. Do jego napędu służyły 4- i 6-cylindrowe silniki z serii 900, o mocach od 180 do 280 KM (132 to 206 kW).
Priorytet: dobro klienta – warianty budowlane ciężarówki Actros 3
Trzecią generację budowlanych modeli Actros zaprezentowano na Międzynarodowej Wystawie Pojazdów Użytkowych (IAA) w 2008 r. Została ona lepiej dostosowana do niesprzyjających warunków placu budowy niż jakakolwiek dotąd ciężarówka. M.in. występuje z różnymi konfiguracjami napędów, od 4×4 do 8×8, ma nowe osłony miski olejowej, silnika i chłodnicy, a płyty ochronne, wykonane z czteromilimetrowej blachy ze stali nierdzewnej, wystają na szerokość dłoni z podwozia i zostały podwinięte do góry przypominając spoiler. Ponadto zainstalowano chowane obrotowo schodki, dające się odkładać na przód samochodu tworząc mini-grill. Potrójne zawinięcie płyty ochronnej także przyczynia się do specyficznego wyglądu auta, komponując się doskonale z trzema otworami wentylacyjnymi w osłonie chłodnicy. Cały pojazd sprawia wrażenie „siłacza” co dokładnie odpowiada jego funkcji na placu budowy.
Kolejne nowe cechy to mocne kratownice osłaniające lampy – stalowe, a nie jak poprzednio plastikowe. Prosty system ich odchylania umożliwia utrzymywanie świateł w czystości. Ze względu na zagrożenie tyłu pojazdu, Actros 3 otrzymał również stalowe kratki na tylnych lampach, chroniące przed, na przykład, spadającym betonem.
Dodatkowa osłona zbiornika paliwa
Montowana opcjonalnie płyta ochronna – łatwa do ściągnięcia, wyczyszczenia i założenia – osłania wrażliwy na uderzenia zbiornik paliwa. Kolejnymi udoskonaleniami są: uchylny najniższy stopień wejściowy, ustępujący nie tylko przed wzdłużnym, ale i bocznym naciskiem, czy jednoczęściowy reling, biegnący w poprzek dachu kabiny, stanowiący dopełnienie opcjonalnego stopnia umieszczonego po lewej stronie kierowcy i wraz z nim tworzący ergonomiczne zabezpieczenie podczas wsiadania, zdecydowanie lepsze niż w poprzednich modelach.
Wzmocnione obudowy lusterek, udoskonalone wnętrze
Nowe lusterka budowlanej wersji Actrosa 3 także zostały zabezpieczone przed uszkodzeniem. Ich obudowy osłonięto twardym, żebrowanym plastikiem odpornym na uderzenia, aby uniknąć zadrapań powstałych w wyniku zetknięcia na przykład z gałęziami.
Wnętrze
W tym obszarze Actros nadąża za swoimi szosowymi kuzynami, chociaż wyposażono go w twardsze wykładziny. Niemniej jednocześnie zastosowano: zegary w chromowanych oprawach na tablicy wskaźników, specjalne, standardowe dla tej serii gumowe wycieraczki – takie, jak w szosowych wersjach tego modelu, osłony przeciwsłoneczne nad przednią szybą i, po raz pierwszy, nad szybami bocznymi, oraz montowany opcjonalnie, składany stolik po stronie pasażera, idealny, gdy chce się zjeść szybki posiłek.
Innowacyjne elementy samochodów ciężarowych z napędem na wszystkie koła: czujnik deszczu i przekładnia zautomatyzowana
Nie zabrakło drobnych udogodnień, takich jak pistolet ze sprężonym powietrzem do szybkiego czyszczenia wnętrza oraz dostępne razem z przyciemnianymi szybami czujniki deszczu i światła, które w razie konieczności automatycznie uruchamiają światła mijania lub wycieraczki. Ponadto nowy, budowlany Actros korzysta ze zautomatyzowanej, 12-stopniowej skrzyni biegów z rodziny PowerShift – nie montowanej wprawdzie standardowo, jak w wersjach szosowych, ale w zamian zaopatrzonej w specjalny osprzęt i oprogramowanie do użytku na placu budowy. Tryb terenowy, debiutujący jeśli kwestia dotyczy oprogramowania, gwarantuje niezwykle szybką zmianę biegów i dobór przełożenia odpowiedniego do danej nawierzchni. Dwa szybkie biegi wsteczne umożliwiają pracę w warunkach utrudnionego manewrowania (na przykład w tunelach). Natomiast tryb super terenowy sprawdza się doskonale na placach budowy, szczególnie gdy dochodzi do zapadania się w grunt. Oprócz tego mocne i wytrzymałe połączenia z kutej stali zostały przystosowane do trudnych warunków terenowych.
Pionowa rura wydechowa o regulowanej wysokości i kierunku
Ciągniki siodłowe i podwozia mają tylną ścianę z opcjonalnymi reflektorami instalowanymi centralnie i skutecznie oświetlającymi pole o wymiarach 10×5 m. Bezpośrednio za kabiną umieszczono nowego typu pionową rurę wydechową: w dwu- i trzyosiowych pojazdach jest ona wykonana ze stali nierdzewnej, a jej wysokość i kąt nachylenia dają się regulować. Koncern zaopatrzył także nowe wywrotki w dodatkowe rozwiązania przeznaczone specjalnie do budowy dróg. Tak zwany “pakiet do budowy dróg” obejmuje, na przykład, wyżej montowane światła tylne, reflektory boczne i skrócone błotniki ze składanymi chlapaczami.
Samochód ciężarowy klasy ciężkiej do szczególnie trudnych zadań w terenie: Zetros
Obok budowlanych wariantów Actrosa 3, kolejny ciekawy punkt IAA 2008 stanowił nowy przedstawiciel rodziny samochodów terenowych – Zetros. Nie tylko wzbogacił on gamę odmian z napędem na wszystkie koła, ale jest postrzegany jako kontynuator koncepcji Unimoga, dodatkowo przystosowany do transportu szczególnie ciężkich ładunków. Zetros występuje jedynie w wersji z napędem na wszystkie koła, przy czym może mieć dwie lub trzy osie. Ładowność wersji dwuosiowej wynosi (1833 A 4×4) od 4 do 6 ton, trzyosiowej (2733 A 6×6) od 7 do 10 ton. Zasady konstrukcji napędu na wszystkie koła zostały zapożyczone od cywilnych kuzynów – Actrosa i Axora. Jednocześnie właśnie rodzaje zastosowań Zetrosa wpłynęły na wykorzystanie w nim koncepcji kabiny położonej za silnikiem, unikalnej obecnie wśród europejskich ciężarówek. Dzięki takiemu rozwiązaniu w kabinie pojawiło się miejsce dla pasażerów. Dodatkowo bez ryzyka przeciążenia przedniej osi samochód można opancerzyć, zaopatrując go w ochronę balistyczną i przeciwminową. Wydarzenia w Iraku czy w Afganistanie w ostatnich latach spowodowały wzrost zapotrzebowania na tego typu pojazdy. Ponadto podczas napraw czy prac konserwacyjnych maskę można podnieść szybciej, niż tradycyjną kabinę na silniku, z kolei w ekstremalnych warunkach klimatycznych, w miejscach, gdzie temperatura -50ºC nie należy do rzadkości, fakt, że załoga może pozostać w kabinie w trakcie pracy nad silnikiem jest nie do przecenienia.
Typowy projekt, praktyczna technologia
Doskonałym rozwiązaniem zastosowanym w Zetrosie, którego charakterystyczny grill upodabnia go do innych nowoczesnych samochodów z trójramienną gwiazdą, jest to, iż powstał on w oparciu o podzespoły i części produkcji wielkoseryjnej. Z Axora zapożyczono nie tylko “globalny kokpit”, ale i układ kierowniczy oraz silnik z serii 900– 6-cylindrowy o mocy 330 KM. Osie Zetrosa to wypróbowane podzespoły na zwolnicach planetarnych HL 7, powstałe wraz z Nową Generacją, które nawet dziś stanowią kluczową cechę ciężkich samochodów budowlanych. Układ hamulcowy i zawieszenie są równie mocne i surowe jak warunki, do których przeznaczono auto: resory piórowe na wszystkich osiach oraz hamulce bębnowe to rozwiązania zarówno trwałe, jak i proste.
Tekst: Jarosław Brach
Zdjęcia: Producent