מגה משאיות
כתבות
מגה טכנולוגיות
לעמוד קודם

עושה שכל

תפעול הידראולי חכם למשימות תובלה מורכבות

10/02/2021
זמן קריאה: 9 דק'

הנעה חשמלית טהורה במשאיות היא ככל הנראה העתיד, אלא שבינתיים נחוץ תפעול חכם של מערכות נוספות שאינן מסוגלות לעת עתה לעבוד על חשמל. בוולוו ובדאף לקחו את המערכת ההידראולית הוותיקה לכיוונים חדשים ומפתיעים. דאף בחרה לאפשר הנעה קדמית גמישה למשאיות, ווולוו בחרה בהיגוי הידראולי חכם.

 

דאף: אופציה להנעה קדמית גמישה

עבודה עם הרבה כוח, או תפעול בתנאי שטח קשים? בחטיבת המשאיות של דאף מציעים כיום את הדגמים CF ו-XF עם הנעה קדמית גמישה, כלומר הנעה הניתנת להחלפה. הפתרון שמציעה דאף מותאם במיוחד למשאיות שמרבית הנסועה שלהן בכביש, אך לעיתים נדרשות לעבוד מחוץ לו, בתנאים תפעוליים חלקלקים או שיש בהם סכנת שקיעה. מדובר בדרכים לא-סלולות, חוליות, בוציות, בעלות תוואי שטח גיאוגרפי קשה, וגם כאלה שהן שיפועים תלולים.

כדי להימנע מכך, דאף מציגה הנעה קדמית הידראולית שאפשר להפעיל במתג הנמצא בתא הנהג. הינע PXP (Paul Xtra Power) החדש מאפשר הנעה קדמית נוספת בעת הצורך. הוא פותח עם חברת Paul Nutzfahrzeuge ויהיה זמין כאופציה בתומכים של דאף, XF ו-CF, שנמכרים כבסיס בהינע 4x2. התומכים מופעלים על ידי מנוע PACCAR MX-11 או MX-13. בדאף מתכוונים להציע את מערכת ההינע הקדמית בתצורות שלדה נוספות בהמשך השנה.

החידוש הנוכחי הוא שלא מדובר בהנעה קדמית כפולה קבועה, שכרוכה בהרבה מאוד כסף, בעלות תחזוקה שוטפת גבוהה ובתצרוכת דלק גדולה. הייעוד של משאית בתצורה זו הוא בעיקר עבודה בתנאי שטח קשים. האופציה החדשה שמציעה דאף מיועדת בעיקר לנסיעות תובלה רגילות בכבישים, אך בשעת הצורך אפשר להיעזר בהנעת הכוח הקדמית PXP ההידראולית.

 

 

כדי לאפשר למשאית לבצע מטלות זמניות בתנאים מאתגרים, נהגים רבים נאלצים לנהוג בתנאי שטח. במקרה כזה על הנהג להחליט אם לבצע את המטלה למרות המגבלות, או לוותר. אם נהג יבחר באפשרות הראשונה והמשאית לא תצליח לבצע את המשימה, ייתכן שייגרם לה נזק והיא עלולה להיות מושבתת זמן רב. בחירה באופציה השנייה כרוכה באיבוד שעות עבודה, בהזמנת משאית אחרת ואולי באיחור ניכר באספקת הסחורה.

מערכת ההנעה ההידראולית בסרן הקדמי, PXP, מופעלת בקלות מתא הנהג. כל שעליו לעשות הוא ללחוץ על מתג הממוקם באופן בולט בלוח המחוונים. אם החיישנים מדווחים על החלקה של הגלגלים המונעים, יחידת PXP  מופעלת אוטומטית. ככל שההחלקה מאחור גדולה, הגלגלים הקדמיים מספקים יותר כוח הנעה תפעולי המשמש להעברת הרכב מעבר למכשול. אפשר להגיע עד הילוך רביעי.

ההנעה הקדמית שמציעה דאף זמינה בארבעת ההילוכים הראשונים ובהילוכים ההפוכים הראשונים והשניים. במהירות שמעל 20 קמ"ש (או בהילוך חמישי ומעלה) יחידת PXP מתנתקת אוטומטית וחוזרת למצב המתנה. כל עוד המתג לחוץ, אין צורך בהתערבות הנהג. המערכת חוזרת להפעיל את עצמה כשהרכב נע במהירויות נמוכות, ובכל עת שנדרש להשתמש במערכת העברת הכוח ההידראולית הקדמית.

 

שימושיות אופטימלית

כדי לאפשר את ההנעה הקדמית הגמישה (תפעול משתנה), בכל אחד מבתי הסרנים הקדמיים מותקן מנוע הידראולי המייצר מומנט של 643 ק"גxמטר בלחץ מערכת מרבי של 360 באר. הדבר מבטיח ביצועים מיטביים, אורך חיים ואמינות. משאבה הידראולית המותקנת על ה-PTO Engine מניעה את המנועים, כך שמושג חיסכון במשקל ומתפנה מקום נוסף. המשאבה ההידראולית גם יכולה להניע רכיבים כגון מנופים, זרועות בעלות וו, מייצבים ומערכות העמסה הידראוליות ליעילות מרבית. נוסף על כך נדרש רק מכל שמן הידראולי אחד, והדבר מביא לפחות משקל עצמי ולמקום רב יותר.

בשורה התחתונה, מערכת PXP יכולה לספק פתרונות מיטביים לכל דרישת תובלה. ההנעה המשתנה של הגלגלים הקדמיים מספקת יתרונות ספציפיים הנוגעים לביצועים, למשקל ולחלל במרכב.

 

לוולוו היגוי דינמי

מערכת ההיגוי של הרכב הכבד צריכה להתמודד עם נסיעה בתנאי שטח ובמהירויות גבוהות. מטלותיה מורכבות. ההיגוי צריך לתפעל עומסים כבדים במיוחד שמגיעים ל-32 טונות ויותר (כולל מטען), או למשקל של פחות ממחצית מכך כשהרכב ללא מטען. בד בבד המשאית צריכה לנתב את דרכה באתרים בעלי נגישות מוגבלת, והנהג נזקק לעיתים קרובות לכושר תמרון גבוה ומדויק. בכביש המהיר נדרש היגוי אחר. כל סטייה, ואפילו קלה, במהירות גבוהה עלולה להביא לתאונה קטלנית.

איך יכולה מערכת היגוי אחת להתגבר על כל התרחישים האלו? מדובר בסוגיות בטיחותיות כבדות משקל. מעבר לכך, הנהג חייב להיות בטוח שהמשאית תתפקד בכל רגע ושההיגוי לא "יפתיע" ויהיה מדויק, קל, נוח ולא מעייף לתפעול.

 

 

בחטיבת המשאיות של וולוו החליטו לענות לכל התרחישים האלו באמצעות מערכת היגוי דינמי. המערכת משלבת היגוי כוח הידראולי רגיל עם מנוע חשמלי מפוקד אלקטרונית המורכב על תיבת ההגה. ההיגוי מדויק וקל, ומעניק לנהג סביבת עבודה בטוחה, נוחה ומהנה. טכנולוגיה זו, הרשומה כפטנט, מועילה לנהג בכל תנאי התפעול. בכבישים מהירים מערכת ההיגוי הדינמי מציעה יציבות כיוונית מעולה. בעבודה במהירויות נמוכות אפשר לבצע בקלות את כל פעולות ההיגוי, בכלל זה מצבים שבהם המשאית נושאת מטען כבד.

  דאף מציגה הנעה קדמית הידראולית שאפשר להפעיל במתג הנמצא בתא הנהג. הינע PXP מאפשר הנעה קדמית נוספת בעת הצורך ויהיה זמין כאופציה בתומכים של דאף, XF ו-CF, שנמכרים כבסיס בהינע 4x2  

בלב מערכת ההיגוי הדינמי נמצאת עדיין ממסרת ההיגוי ההידראולית הוותיקה. ממסרת זו חיונית להפעלת הכוחות האדירים שכרוכים בהיגוי של משאית כבדה, בכלל זה משאית הנוסעת בתנאי שטח של עבודות תשתית. היגוי חשמלי בלבד, המקובל בפלח השוק של רכבים פרטיים, לא יכול לעמוד בעומסים כאלו. החידוש הטכנולוגי העיקרי שמגיע מבית וולוו הוא מנוע חשמלי מבוקר אלקטרונית שמחובר מעל ממסרת ההיגוי ההידראולית, ומצידו השני מחובר לציר ההיגוי. המנוע הופך את ההיגוי הדינמי לאפשרי. הוא מבוקר 2,000 פעמים בשנייה, ומקבל מידע הן מהנהג הן מהחיישנים שקשורים לתפעול הרכב. הוא נועד לספק בקרת היגוי מדויקת מאוד בכל תרחיש נהיגה.

 

 

למנוע החשמלי, שפועל עם ההגה כוח ההידראולי של המשאית, יש מומנט מרבי של 25 ניוטון מטר, והוא מווסת אלפי פעמים בשנייה באמצעות יחידת הבקרה האלקטרונית. במהירויות נמוכות, בזכות הסיוע של המנוע החשמלי, ההיגוי במשאית קל במיוחד, גם כאשר המשאית העמוסה נעה באתרי עבודה. המשמעות היא שבמהירויות נמוכות המנוע החשמלי נוטל את העבודה, והנהג יכול לנהוג ברגיעה ובלי לאמץ את הכתפיים והזרועות. כושר התמרון המדויק במהירויות איטיות מושפע גם מסיבוב ההגה. אם מתרגמים זאת לשפת המספרים, במהירות איטית הנהג מסובב את ההגה 20% יותר כדי להגיע לאותה תוצאה. הסיבוב הנדרש גדול יותר, אבל הכוח מופחת בהרבה.

 

נסיעה בכביש משובש

המנוע החשמלי מיועד להעניק תחושת היגוי טובה בכל מצבי הנהיגה. לדוגמה, כאשר הנהג רוצה לנהוג ישר, חיישני המערכת פועלים למנוע תזוזות שמקורן בכביש משובש, ולפיכך התזוזות לא יעברו אל תיבת ההגה. מסלול הנסיעה ייוותר ישר, והנהג לא יידרש "להילחם" עם ההגה. המשמעות היא שהשיבושים שקיימים בפני הכביש, כגון בורות ותלוליות עפר, מרוככים באמצעות המערכת. ההיגוי ההידראולי מעניק תחושה יציבה יותר מכיוון שהנהג לא צריך כל הזמן לפצות בפעולות היגוי מתקנות בגלגל ההגה. נחסכים גם כל אותם "תיקוני היגוי" שנוצרים לאחר בלימה על פני כביש שאינו אחיד. הנהג לא ירגיש בסטיות שמקורן בבורות בכביש, במהמורות ובסימונים. המערכת תספוג את כל הפגיעות והן כלל אינן מגיעות לגלגל ההגה.

 

 

בעזרת ההיגוי הדינמי של וולוו, קל יותר לתמרן גם במקומות צרים. ההתנגדות של ההגה הופחתה בעד 70% במהירות נמוכה. ההגה חוזר למרכז אוטומטית ברגע שהאחיזה של הנהג בהגה מתרופפת. ההיגוי הדינמי של וולוו מאזן גם את האפקט של רוחות צד חזקות, כך שהנהג יכול לשחרר קצת את האחיזה בהגה ואילו המשאית תשנה כיוון רק כשהנהג ירצה בכך.

 

נסיעה קלה יותר לאחור

ההיגוי הדינמי מקל גם את הנסיעה לאחור. מהנדסי הפיתוח שילבו את המנוע החשמלי התומך כדי להפחית את המאמץ הדרוש לנסיעה לאחור במשאית, גם כשהיא עמוסה. ההיגוי הדינמי מעניק לנהג דיוק והיגוי כמעט ללא מאמץ, ואוטומטית מחזיר את ההגה למצב ניטרלי. הודות ליציבות המסלול המשופרת, הנהג יכול לנסוע לאחור בלי לסטות מהמסלול.

 

 

היגוי מיוצב בכביש מהיר

בכביש מהיר, השליטה המדויקת בהיגוי הכרחית לבטיחות הנסיעה. ההיגוי הדינמי מתוכנן לשנות את מאפייניו במהירות גבוהה עם מעבר ליציבות כיוונית מוגברת. זו מעניקה לנהג נהיגה יציבה עם שליטה מלאה בכל המהירויות. מערכת ההיגוי הדינמית מבטלת למעשה את כל התנועות הקלות בגלגל ההגה שאי אפשר להימנע מהן בכבישים.

השמירה על יציבות כיוונית מוגברת מצמצמת גם את הסיכון לתאונות החלקה. אם המערכת מזהה החלקה, היא מוסיפה סיוע קל להגה, שעוזר לנהג לייצב את הרכב. הפעולה אוטומטית, במרבית המקרים עוד לפני שהנהג מבין שיש סיכון החלקה.

 

מערכת היגוי עם לימוד עצמי

ההיגוי הדינמי ניחן כמעט בכושר לימוד עצמי. לדוגמה, כבישים משובשים ורוח צד מאותרים במהירות על ידי המערכת, והיא לומדת מהתנהגות הרכב ומתיקוני ההיגוי של הנהג על הפעולות שעליה לבצע בתנאי אמת. למעשה למערכת יש יכולת לימוד עצמי, כך שהיא מבצעת "פיצוי" אוטומטי כדי שהנהג יוכל לבצע היגוי ישר לפנים בלי שיהיה עליו לסובב את גלגל ההגה כדי לפצות על תנועות לצדדים. זהו שיפור מהותי הן בבטיחות הנסיעה הן ברמת הנוחות של הנהג.

  למנוע החשמלי, שפועל עם ההגה כוח ההידראולי של המשאית, יש מומנט מרבי של 25 ניוטון מטר, והוא מווסת אלפי פעמים בשנייה באמצעות יחידת הבקרה האלקטרונית. במהירויות נמוכות, בזכות הסיוע של המנוע החשמלי, ההיגוי במשאית קל במיוחד  

במהירויות נסיעה גבוהות המשאית שומרת על הכיוון שלה בבטחה גם בכבישים משובשים. הטכנולוגיה עובדת עם ההגה כוח ההידראולי של המשאית, ומשתמשת במנוע חשמלי מבוקר אלקטרונית. בכך היא מבצעת התאמה רציפה של הקלט מההיגוי ומספקת כוח סיבוב נוסף בעת הצורך. בזמן שהנהג מנווט את המשאית הכבדה בזהירות, המערכת סופגת את כוח ההיגוי, לא משנה מה כובד המטען. למעשה, במקרים כאלו מתאפשר לנהוג בוולוו FM באצבע אחת.

בנהיגה במהירות שמעל 55 קמ"ש מתחילה לפעול מערכת הסיוע לשמירה על נתיב הנסיעה. המערכת מנטרת את מיקום הרכב באמצעות מצלמה. כאשר היא מזהה סיכון לסטייה מהנתיב, ההיגוי מופעל ומסייע למשאית לחזור לנתיב. אם צריך סיוע נוסף, הנהג מקבל התרעה באמצעות רטט קל בהגה במקום צליל אזהרה. בדרך זו ההיגוי הדינמי, בשילוב מערכת העזר למניעת סטייה מהנתיב, מצמצמים את הסיכון לתאונות התהפכות ולהתנגשויות עם כלי רכב אחרים. אם המשאית מתקרבת באופן לא מכוון לסימוני הנתיבים, המערכת עוזרת לנהג לחזור לנתיב באמצעות תמיכת היגוי עדינה. כמעט לא שמים לב אליה, אבל היא משפרת את היציבות מאוד.

 

הנהג וההיגוי הדינמי

במערכת ההיגוי הדינמית מוקדש פחות זמן להתאמת ההגדרות של הנהג. הנהג יכול לבחור במהירות את הגדרות ההיגוי באמצעות המדריך במשאית, ולהתחיל מיד בנסיעה. הוא גם יכול להשתמש באפשרות "שמירה על הנתיב" בנגיעה על לחצן. המערכת הממוחשבת מסייעת תמיד לשמור על היציבות, ותמיד עובדת ברקע. אם המשאית מחליקה אפילו מעט, ההיגוי הדינמי נכנס לפעולה עם מערכת בקרת היציבות. ההיגוי הדינמי נכנס לפעולה ומעניק לנהג סיוע קל בגלגל ההגה כדי לעזור לו ליצור היגוי נגדי וכדי לייצב את הרכב. החיישנים מנטרים את מהירות הסיבוב של הרכב.

  במהירויות נסיעה גבוהות המשאית שומרת על הכיוון שלה בבטחה גם בכבישים משובשים. בזמן שהנהג מנווט את המשאית הכבדה בזהירות, המערכת סופגת את כוח ההיגוי, לא משנה מה כובד המטען. למעשה, במקרים כאלו מתאפשר לנהוג בוולוו FM  באצבע אחת  

ההיגוי הדינמי של וולוו מאפשר ליישם הגדרות אישיות. תכונה זו מאפשרת לנהג להתאים מראש ובאופן אישי את ההיגוי באמצעות תפריט ההגדרות של ההיגוי הדינמי. הנהג יכול לבחור מתוך מגוון מצבים שהוגדרו מראש או להתאים אישית את הגדרת ההיגוי באמצעות תפריט ההתאמה האישית. שימוש בתפריט הממוחשב, עם ההגדרות האישיות של הנהג, מעניק לו שליטה מלאה. הנהג מגדיר את ההתנגדות של גלגל ההגה בהתאם להעדפותיו ולתנאי הנהיגה. אפשר לבחור הגדרה שנקבעה מראש או להתאים אישית הגדרה חדשה. התוצאה - הנהג מקבל את חוויית הנהיגה ששאף אליה.

 

 

אפשרות מעניינת של ההיגוי הדינמי היא היגוי חיצוני, כלומר הפעלה של המשאית בשלט רחוק. זה פתרון אידיאלי במקרים שבהם תנועות קצרות וחוזרות של המשאית משולבות עם עבודה מחוץ לתא הנהג. הפרודוקטיביות של הנהג והנוחות שלו משתפרות. האופציה הזאת מתחילה בתא הנהג, שם ממוקם לחצן הפעלה המצריך "הסטה" של מכסה שנועד למנוע הפעלה שגויה של ההיגוי מחוץ לרכב. לאחר מכן הנהג שם על מותניו מערכת שליטה חיצונית, ויכול לנווט את המשאית הכבדה בעודו נמצא מחוץ לתא הנהג. בחזית תא הנהג מותקן מודול שמקבל את פקודותיו של הנהג (נסיעה לפנים, לאחור, היגוי, בלימה, מהירות) ומעביר אותן למערכות המשאית המתאימות. לדוגמה, הוא יכול לנווט את המשאית בתוך אתר תשתיות בלי לסכן את עצמו או עובדים אחרים.

ההיגוי הדינמי מצמצם תופעות שליליות נוספות הקשורות לתפעול הרכב הכבד, בהן פציעות תעסוקתיות השכיחות בקרב נהגי משאיות כבדות. כמעט ארבעה מתוך עשרה נהגי משאיות מתלוננים מדי שבוע על כאבים בגב, בצוואר, בכתפיים או בזרועות. מכיוון שמערכת ההיגוי הדינמי מאפשרת נהיגה רגועה יותר, היא אמורה להפחית בעיות מסוג זה. גם ברמת התפעול היומית הנהג מתעייף פחות ונוטה פחות להירדם על ההגה.

תגובות
הוספת תגובה
הוספת תגובה
 
כותרת
תוכן