بی تردید دامپتراک ها محبوب ترین و جذاب ترین ماشین آلات معدنی در میان مردم محسوب میشوند. قیاس قد انسان در برابر لاستیک های این دستگاه ها، مقایسه ابعاد آنها با ساختمان ها، صحبت از حجم باربرداری آنها و مثال های عجیب و غریب برای قابل درک کردن قدرت موتور یک دامپتراک سنگین نزد عوام غیر متخصص، همه و همه نمادهایی از جذابیت این ماشین آلات می باشند.

در سرزمین دامپتراک های فوق سنگین، نام هایی بیش از انگشتان دست به چشم نمیخورد. سرزمینی پر از چالش های سخت، ابعاد غول آسا و موتورهای چند هزار اسب بخاری! دو نام مطرح در این حوزه قطعاً کاترپیلار و لیبهر هستند. مقایسه سنگین ترین دامپتراک های ساخته شده توسط این دو شرکت، علی رغم سیستم انتقال قدرت متفاوتشان، بواسطه تناژ بار و عملکرد مشابه در پروژه ها خالی از لطف نیست. هر دو دستگاه قادر به حمل بار نامی تا ۴۰۰ تن هستند که حتی تصور آن دلهره را به مخاطب القاء می کند!

موتور

غول ۶۲۳ کیلویی کاترپیلار، قدرت ۴۰۰۰ اسب بخاری خود را (SAE J1995) از یک موتور C175-20 با حجم جابجایی وحشتناک ۱۰۶ لیتر میگیرد. موتوری دارای ۲۰ سیلندر با آرایش خورجینی و مجهز به چهار توربوشارژر و افترکولر، که توانسته از سد استانداردهای سخت گیرانه محیط زیستی آمریکا بگذرد. این موفقیت به یمن استفاده از یک سیستم ریل مشترک با کنترل الکترونیکی امکان پذیر شده است. سیستم خنک کاری در این موتور از نوع MESABI طراحی شده توسط کاترپیلار است که سرویس و نگهداری را بیش از پیش تسهیل نموده است. مطابق بسیاری از موتورهای حجم بالای به کار رفته در این ماشین آلات غول آسا، استارتر این موتور نیز با یک موتور بادی که بوسیله هوای فشرده ذخیره شده در مخزن باد قدرت میگیرد، کار می کند. این موتور پرقدرت، در ۱۷۵۰ دور بر دقیقه به حداکثر توان خود میرسد.

ابر کامیون لیبهر با موتوری با حجم جابجایی کمتر (۹۵.۴ لیتر) توانسته در ۱۸۰۰ دور بر دقیقه به توان ۴۰۲۳ اسب بخار دست پیدا کند. مدل این موتور MTU 20V4000 C23 که حاکی از ۲۰ سیلندر محرک آن میباشد. سیستم تخلیه غبار اتوماتیک از فیلتر هوا، سیستم اندازه گیری دمای چند نقطه ای در منیفولد اگزوز، فن با دور متغیر متناسب با دمای کاری، سیستم پیش روغنکاری قبل از استارت موتور و سیستم سپر حرارتی توربوشارژر از سایر امکاناتی است که در این موتور تعبیه شده است. البته لیبهر برای مشتریانی که به هر دلیل نیاز به قدرت کمتری برای دامپتراک T284 خود احساس می کنند انتخاب های موتوری دیگری نیز در نظر گرفته است، انتخاب هایی همچون MTU 20V4000 C33 با ۳۷۰۰ و QSK78 کامینز با ۳۵۰۰ اسب بخار.

سیستم انتقال قدرت

۷۹۷ کاترپیلار، بزرگترین دامپتراک جهان است که از سیستم انتقال قدرت مکانیکی بهره می برد. یک گیربکس پاورشیفت ۷ سرعته، قدرت موتور را به ادامه زنجیره انتقال قدرت این دستگاه می رساند. این گیربکس مجهز به منبع روغن، کولر روغن و مدار مجزا میباشد. سیستم ECPC یا همان کنترل الکترونیکی فشار کلاچ ها تضمین می کند که تعویض دنده ها در نهایت نرمی اتفاق بیافتد و عمر مفید قطعات افزایش یابد. مبدل گشتاور به کار رفته در این گیربکس مجهز به لاک آپ است که در سرعت ۸ کیلومتر بر ساعت درگیر شده و انتقال قدرت بیشتر به چرخ ها را باعث می شود. البته این قدرت قبل از انتقال به لاستیک باز هم افزایش می یابد، این افزایش در فاینال درایو های خورشیدی اتفاق می افتد.

دو سیستم ARC و TCS به طور دائم اطلاعاتی نظیر دور موتور، وضعیت فرمان، وضعیت ترمز ها و سرعت اکسل ها را پایش کرده و عملکرد های زیر را تضمین می کنند:

• جلوگیری از کاهش دنده در حالتی که دور موتور در دامنه مجاز قرار نگرفته باشد.
• جلوگیری از افزایش دنده به صورت غیر ایمن در حالتی که دامپ هنوز بطور کامل پایین نیامده است.
• تنظیم دور موتور برای انتقال کمترین تنش به کلاچ ها در حین تعویض دنده.
• افزایش دنده برای جلوگیری از افزایش غیر مجاز دور موتور به صورت کنترل نشده.

مجموعه این عملکرد ها ۷۹۷ را به حداکثر سرعت ۶۷.۶ کیلومتر بر ساعت در جهت جلو، و ۱۱.۹ کیلومتر بر ساعت در جهت عقب رسانده است.

در T284 لیبهر اما خبری از پیچیدگی های سیستم های مکانیکی انتقال قدرت نیست. موتور این دستگاه نه به مبدل گشتاور متصل است و نه گیربکس پاورشیفتی در آن دیده میشود. نیروی برق، توان موتور را به چرخ ها منتقل کرده و در آنجا این نیرو توسط الکتروموتورهای عظیم ساخت لیبهر به گشتاور فوق العاده بالا تبدیل شده و دستگاه را جابجا می کند. لیبهر ادعا می کند که استفاده از برق برای تبدیل و انتقال قدرت موتور به چرخ ها اتلاف را کاهش داده و نیروی کشش فوق العاده بیشتری در اختیار کاربر دستگاه قرار می دهد. T284 در واقع یک نیروگاه برق متحرک است. این نیروگاه عظیم قطعاً به تجهیزات برق قدرت در سطح گسترده و پیشرفته احتیاج دارد. برد اصلی کنترل کننده جریان برق در دستگاه در کنار کابین اپراتور در بهترین محل دسترسی قرار گرفته که بوسیله مایع خنک کننده خنک می شود و از داخل بوسیله فشار هوا در برابر ورود آلودگی و گرد و غبار مقاومت می کند.

ژنراتور متصل به موتور از نوع AC بدون براش است که بوسیله هوا خنک می شود. الکتروموتور های القایی AC از نوع LITRONIC PLUS نیروی فوق العاده زیادی را در چرخ ها تولید می کنند نیز بوسیله جریان هوا خنک می شوند. مجموعه این قطعات با سیستم کنترلی LITRONIC PLUS AC طراحی و ساخته شده توسط لیبهر در هماهنگی و کارایی کامل ایفای نقش می کنند. این سیستم انتقال قدرت در نهایت توانسته حداکثر سرعت حرکت ۶۴ کیلومتر بر ساعت را برای این غول برقی فراهم کنند.

سیستم ترمز

قدرت این ابر ماشین ها بدون سیستم های ترمز قابل اعتماد می تواند فاجعه آفرین باشد. به همین خاطر کاترپیلار و لیبهر از آخرین تکنولوژی های خود برای مهار این حجم عظیم توان و گشتاور استفاده کرده اند.

کاترپیلار برای ۷۹۷ از ترمزهای تر چند دیسکی خنک شونده با روغن بهره برده است. سیستم ترمز در این دستگاه بین عملکردهایی مانند ترمز سرویس، ترمز پارک و ریتاردر یک مجموعه مجتمع تشکیل می دهد که امنیت و قابلیت اعتماد را در تمامی شرایط کاری برای دستگاه همراه داشته باشد. ترمز های دیسکی بوسیله روغن خنک شده و روغن در یک رادیاتور گرمای خود را به آب میبخشد. دیسک ها در این طراحی بسیار بزرگ در نظر گرفته شده اند تا عملکرد مناسب داشته باشند، این ترمز نیاز به تنظیم ندارد و بخوبی آب بندی شده تا در هر شرایطی کارایی خود را حفظ کند. لایه روغن تشکیل شده میان دیسک ها از سایش آنها بر روی یکدیگر جلوگیری می کند. ترمز پارک در این دستگاه از نوع منفی بوده که با نیروی فنر فعال و با نیروی هیدرولیک آزاد می شود. ترمز پارک بر روی هر چهار چرخ اعمال می شود تا حداکثر ایمنی تضمین گردد. سیستم ARC (کنترل اتوماتیک ریتاردر) عملکرد ریتاردر را در تمامی دور های موتور کنترل می کند تا کارایی سیستم ترمز همواره در بهترین شرایط حفظ شود. در طراحی جدید می توان ARC را برای تمامی دنده ها بطور دستی تنظیم نمود.

T284 علاوه بر ترمز های دیسکی، از قابلیت های ویژه ای که الکتروموتور ها و ترمز منفی الکتریکی در اختیارش قرار داده اند بعنوان ترمز سرویس برای کنترل و کاهش سرعت بهره می برد. این ترمز الکتریکی می تواند توانی تا ۶۰۳۵ اسب بخار در اختیار کاهش سرعت دستگاه قرار دهد و آن را متوقف نماید. سیستم ترمزی که لیبهر آن را ترمز پویا نامیده، توسط کاربر قابل تنظیم است بگونه ای که بتواند سرعت دستگاه را در شرایط مختلف محدود نماید، خصوصاً در زمان حرکت در سرازیری ها. این سرعت های تنظیمی می توانند برای حالت دامپ پر و دامپ خالی متفاوت باشند. سنسورهایی برای اندازه گیری سرعت هر چهار چرخ تعبیه شده اند که با ارسال اطلاعات جمع آوری شده به کامپیوتر دستگاه، امکان کنترل دقیق کشش در شرایط مختلف کاری را فراهم می آورند. با چنین امکانی، ترمز های دیسکی در T284 نسبت به ۷۹۷ ضعیف تر طراحی شده اند. ترمز چرخ های جلو از نوع تک دیسک و ترمز چرخ های عقب از نوع دو دیسک می باشد. ترمز پارک در T284 بر خلاف ۷۹۷ فقط بر روی دو چرخ عقب (بصورت کالیپر های جداگانه) اعمال می شود. این ترمز هم از نوع منفی است و با فشار هیدرولیک آزاد میشوند.

امکانات کابین، سیستم های الکترونیکی و ناوبری

کابین هر دو دستگاه بسیار جا دار و با قابلیت دید عالی است. کاترپیلار برای ۷۹۷ سه نوع کابین را به انتخاب مشتری در دسترس قرار می دهد: کابین استاندارد، کابین دلوکس و کابین دلوکس مخصوص شرایط بسیار سرد. در سری F که بروزترین مدل ۷۹۷ بشمار می رود دکمه ها و سایر امکانات در موقعیت بسیار ارگونومیک نسبت به کاربر قرار گرفته اند. صندلی از نوع معلق بوسیله هوا، پدال ترمز دوم، سیستم پایش کامل، ROPS، سیستم اعلام تناژ بار بارگیری شده به کاربر شاول یا بیل در بیرون دستگاه و سیستم VIMSpc برای مدیریت کاربری ماشین و پایش وضعیت کاری آن در شیفت های کاری مختلف از دیگر امکاناتی است که در کابین ۷۹۷ در دسترس کاربر قرار گرفته است.

در T284 نیز کابین دارای ساختار های FOPS و ROPS است. دیواره ها بصورت دوبل طراحی و ساخته شده اند تا بلحاظ صوتی و آلودگی بیشتر عایق باشند. صندلی راننده دارای تعلیق هوایی با امکان تنظیم کامل است. نمایشگر بزرگ، در داخل کابین، بطور لحظه ای تمام اطلاعات مورد نیاز کاربر را در اختیار او قرار می دهد و می توان اطلاعات مورد نیاز را بر روی آن آپلود نمود. میزان صدای بیرون کابین در حد ۱۲۶ دسیبل اندازه گیری شده و این در حالی است که به یمن طراحی ایده آل، تنها ۷۶ دسیبل شدت صدا در داخل کابین شنیده می شود.

جدول مقایسه

نویسنده: حمیدرضا احراری