Šta moramo znati: Osnove terenskih vozila

Piše: Novak Maksimović

Kada prvi put sednemo u terenac obično nas iznenadi više ručica na podu vozila. Kod neupućenih počinje noćna mora.

Prvo što sebe priupitamo je…Čemu to služi?

Terence kakve danas poznajemo direktni su potomci ratne industrije i predstavljaju posebno konstruisana vozilo za upotrebu na kategorisanim putevima i van njih. Osnovna namena prvih vojnih terenaca je prevoz ljudstva, materijala i vuča borbene tehnike. Da bi mogla da odgovore takvim zahtevima, terenska vozila morala su da imaju konstruisan pogon koji će im omogućiti prohodnost, kretanje i manevrisanje u datim uslovima. Kada je se tokom II Svetskog Rata pojavio američki Jeep tehnička rešenja na njemu bila su izuzetno jednostavna i pre svega funkcionalna.   Rodonačelnik modernih terenaca nije bio ništa posebno iz današnje perspektive. Imao je krutu vezu između snažne prednje i zadnje osovine uz mogućnost uključenja i isključenja pogona na prednjoj osovini po potrebi. Motor je bio četvorocilindrični benzinac od 2.2 litre zapremine i 60 konjskih snaga a srce sistema je bio menjač sa reduktorom sa tri stepena prenosa za napred i jednim unazad . Opcije pogona su bile brzohodni pogon na zadnjoj osovini  2wd , brzohodni pogon na obe osobine 4wd i sporohodni pogon na obe osobine 4wd lo. Ovakav paket omogućio je da se vozilo izbori sa nedaćama terenske vožnje i odgovori na postojeće taktičko tehničke zahteve zbog kojih je isprojektovan.

Današnji terenci funkcionišu na istim principima ali je sam pogon postao vrlo složen i predstavlja kombinaciju mehaničkih sklopova i elektronske kontrole. Elektronika je preuzela primat u upravljanju mehanikom a sve češće bez pardona amortizuje i vozačeve greške. Vozačko umeće nije više  presudan adut iz rukava na scenu je stupila ,,no brain,, (bez mozga) tehnologija. Zbog svega navedenog, postavlja se pitanje koliko korisnik vozila (iz našeg ugla lovac) zna o osnovama mehanike terenskog vozila i koje je pogon pravi izbor za terensku vožnju odnosno za lovne potrebe?

Reduktor

Da bi smo objasnili njegovu funkciju bez mnogo komplikovanih izraza poslužićemo se običnim više brzinskim biciklom. U delu gde se okreću pedale nalaze se dva zupčanika različite veličine a na osovini zadnjeg točka recimo pet.  Slično je i u menjaču terenca gde postoji 5 brzina za vožnju i dva prenosna zupčanika u reduktoru gde se izborom-uključenjem manjeg ili većeg zupčanika preko poluge /rucice/ ili tastera /elektronski/ dobija brzi ili spori hod vozila. U normalnoj vožnji koristi se manji zupčanik u reduktoru koji u kombinaciji sa pet zupčanika u menjaču omogućava prolaženje i vožnju u svim normalnim situacijama. U slučaju da treba da se vozilo isčupa iz blata, snega, da krene pod teretom ili na velikoj uzbrdici ili nizbrdici uključićete reduktor sa drugim sporohodnim zupčanikom  koji će u kombinaciji sa zupčanicima menjača davati manju brzinu vozilu (recimo 2x) ali će motor lakše raditi i davati veću snagu na točkovima. Ako je kome i dalje nejasna funkcija rada reduktora preporuka je da se pogleda bilo koji traktor starije generacije gde su menjač i reduktor dati u najsirovijem stanju. Na telu menjača (između nogu vozača) nalaze se polugice,  stiskanjem kvačila i guranjem polugice ista se uzubljuje u položaj brzohodno (označen na IMT-u sa stilizovanim zecom) ili sporohodno (označen kornjačom).  Dužni smo i da pojasnimo u ovom delu i kratkohodnu prvu brzinu koja se može sresti kod kamiona i Dačijinog čeda Dustera. Naime, kratkohodna prva brzina usled velike razlike u prenosu zupčanika omogućava vrlo sličnu manipulaciju vozilom kao kad je uključen reduktor u položaju sporohodno, kod vozila koja ga imaju. U normalnoj vožnji se iz te brzine ne kreće već ona služi za posebne situacije.  

Diferencijal / blokada

Diferencijal je mehanički uređaj koji se sastoji najčešće od sklopa zupčanika i osovina . On omogućava da se svaki pogonski točak okreće različitim brzinama dok se u isti dovodi podjednak obrtni momenat dobijen od rada motora. Prostim jezikom rečeno on kontroliše kako će nam se vrteti pogonske osovine i točkovi. U praksi to znači da se kod pogona na sva četiri točka, obrtni momenat pristigao iz motora, mora najpre rasporediti po pogonskim osovinama (uloga centralnog diferencijala) koje se vrte različitim brzinama a zatim preko diferencijala na svakoj osovini (prednjeg i zadnjeg) omogućiti da se svaki točak vrti pojedinačno. Mana običnog diferencijala je što nema mogućnost raspodele snage po točkovima ili osovinama gde je snaga najpotrebnija. Tačnije sav obrtni momenat odlazi na točak ili osovinu koja se najlakše vrti. Ako se jedan točak nalazi na suvoj i tvrdoj podlozi a drugi na ledu ili prašini vrteće se samo onaj na ledu ili prašini. Zbog toga je kod terenskih vozila ( sećate se da su namenjena vožnji van kategorisanih puteva punih blata, snega ,leda…) uvedena blokada diferencijala. Uključivanjem iste (preko poluge ili tastera) poništava se uloga diferencijala a krajnji korisnici (točkovi) dobijaju isti obrtni momenat i primorani su da se vrte istovremeno. Posmatrano kroz blokade diferencijala može se reći da terenci kojima je namena ljuti terenski rad imaju sve tri blokade tj manji broj blokada slabija mogućnost čupanja u teškim situacijama. Navedena konfiguracija je pre pravilo nego izuzetak za vojne i terence proistekle iz vojnog programa Mercedes/Puh, Pincgauer, Defender … Na drugoj strani su najmoderniji i tehnološki najskuplji predstavnici današnjih terenaca kod kojih postoji diferencijal sa delimičnom blokadom a blokada su lamelne, viskozne, tipa Torsen…Princip rada im je zajednički a bazira se na generisanju otpora na osovinama koje izlaze iz diferencijala, pa se tako ne dozvoljava da sav obrtni momenat, vrtnja/rad motora ide na jednu osovinu.

Da bi pojasnili ovakav način rada uzećemo za primer običnu Ladu karavan sa pogonom na zadnjoj osovini. Ona ima običan diferencijal. Kako na takvom vozilu fingirati blokadu zadnje pogonske osovine? To se može uraditi povlačenjem ručne kočnice za par zuba (ako je ispravna) i povlačenjem ručice sauha za konstantni rad motora u većem režimu obrtaja. Ovim manevrom opteretili smo obe osovine koje izlaze iz diferencijala i nismo dozvolili da se samo vrti točak koji ima manje opterećenje a to je gore navedeni princip rada terenaca sa delimičnom blokadom diferencijala. Pojednostavljeno rečeno Porše Cayenne i Range Rover kao predstavnici ove sorte blokadu diferencijala na osovinama prepuštaju kočnicama čije dejstvo reguliše elektronika. U slučaju da neki od točkova izgubi kontakt sa podlogom on biva zakočen dok se snaga (uz pomoć elektronike)  automatski prebacuje na točkove koji imaju najčvršću vezu sa podlogom. Kod Rendža ove aktivnosti su diktirane iz centarlnog diferencijala tipa Torsen dok Porše ima  lamele koje brinu za raspodelu snage između osovina.

O pogonu…

Najbolji pogon na sva 4 točka izmišljen je i teorijski dokazan poodavno, gotovo da tome ima skoro vek. Kod njega svaki točak ima svoj motor. Tako koncipiran za njega nema prepreke, nema proklizavanja a nema ga ni ugrađenog u terenska vozila. U literaturi je označen kao IWD (indiviual wil drajv) i ima na svakom točku elektro motor u direktnoj vezi sa točkom. Elektro motore napaja motor sa unutrašnjim sagorevanjem ili hemijski izvor … sve u svemu neće se taj još navozati po putevima sem kod dampera od 200 tona nosivosti. Kada se danas kaže pogon terenskog vozila uglovnom se misli na konvencionalni pogon sa militantnim genima i integralni pogon razvijen uglavnom za civilne potrebe. Uz prvi obično dođe i neka informacija da je prenos snage po osovini recimo 70:30, 60:40, 50:50 i da se kod pojedinih modela može uključivati isključivati po potrebi. Kod integralnih pogona treba samo uključiti šporet. Za pokretanje istih koriste se motori (benzinski/dizeli) koji moraju već pri niskom režimu obrtaja davati velik obrtni momenat, biti otporni na dugotrajan i stresan rad u visokom režimu obrtaja i imati sistem hlađenja koji će uspešno odstranjivati višak toplote stvoren radom u visokom režimu obrtaja. Da li je motor ukomponovan dobro sa pogonom znaće se samo tokom eksploatacije vozila ali postoji nešto što se zove odnos snage motora i mase vozila. Ova vrednost predstavlja dobar pokazatelj i polaznu osnovu o mogućnostima samog vozila. Treba li naglašavati da velika masa a premala snaga motora uz ne adekvatan menjač daju anemično vozilo pa još ako i hlađenje nije dobro eto generalke ubrzo. Što se menjača tiče konzervativni korisnici odbacuju automatske menjače kod zahtevnih terenskih vožnji ali im se priznaje prednost pri dugim krstarećim vožnjama. Takođe, automatska menjačka kutija uz elektronsku kontrolu neće dozvoliti predimenzioniranim motorima da sagore sistem već će

propuštati samo optimum snage u skladu sa situacijom koja se prolazi. Dakle, po uključenju šporeta ima se još od ozbiljnog posla odraditi stiskanje dve papučice kao na automobilčićima u luna parku.

Pitanja..

Toliko što se suve teorije tiče, ali postavlja se pitanje : Da li se u praksi može osetiti razlika između različitih koncepata pogona na svim točkovima,,? Odgovor je prilično neodređen i glasi: Zavisi od mnogo čimbenika ?! Naime, dokle god je podloga relativno ravna, prianjanje za podlogu zavisi od kvaliteta i osobina pneumatika i mase vozila. U takvim uslovima nema bitnih razlika. Prve sitne razlike se mogu uočiti tokom savladavanja neravnina a ozbiljna polarizacija osobina počinje tek sa kritičnim nagibima i teškim podlogama. Ne favorizujući ni jednu ni drugu opciju možemo konstatovati samo sledeće. Ko ima dovoljno šuški i može sebi priuštiti terenac integralnog pogona sa svim mogućim paketima opreme, neće imati potrebu da se usavršava u terenskoj vožnji, jer će elektronika za njega odrađivati posao. Za one druge ljubitelje, tek pravi spoj vozačkog iskustva, kvalitetne mašine i mehanike daju zadovoljavajući rezultat. Za sve ostale kolege lovce najvažnije je da sagledaju realno svoje lovačke potrebe. Ako je lov uslovljen odlaskom i povratkom po solidnom putu u nešto lošijim vremenskim uslovima, posao će završiti putnički auto sa integralnim pogonom i nešto višim klirensom. Putevi sa neravninama savladljivi su  i sa laganim suv-ovima i kros-overima ali kod najtežih terena mi bi smo dali prednost konvencionalnom 4×4 pogunu , a Vi ?