顧海東
駕駛操控兩相宜
——Toni Maurer PANORAMA全景座艙專用汽車底盤解析
顧海東
專用汽車的底盤往往基于通用汽車底盤改造而成。Toni Maurer公司改造的全景座艙專用汽車底盤卻獨辟蹊徑,把駕駛和作業(yè)操控融為一體,改變了專用汽車傳統(tǒng)的使用操作方式,從而提供了一條設(shè)計的新思路。
專用汽車種類繁多,應(yīng)用范圍廣泛,其中不乏有造型獨特、設(shè)計精妙之作。
若從基礎(chǔ)車輛的來源看,專用汽車不外乎分為兩大類。一類是整車均為專門設(shè)計,基礎(chǔ)車輛完全針對具體應(yīng)用的特點量身定做,可做到最優(yōu)化,但這對廠商的要求比較高,需要具備比較全面的設(shè)計能力;另一類則是基于通用的汽車底盤,加以適當(dāng)改造后,再安裝上特定應(yīng)用的車體便可成型,這種方式相對而言要簡單很多,專用汽車廠商可以專注于應(yīng)用車體的設(shè)計,則整車的設(shè)計難度大為降低,所以大部分專用汽車采用這種方式構(gòu)建。
當(dāng)然使用通用的汽車底盤也會有不少限制,無法完全滿足應(yīng)用的需求,這就必須對底盤進行改造。這樣的改造可大可小,小則僅僅增減一些附件,大則可增加輪軸、更換動力輸出等,甚至完全顛覆原先的設(shè)計,最大限度地改造得適應(yīng)需求,這對廠商的技術(shù)能力要求非常高。歐美的專用汽車廠商在汽車底盤的改造上可以說是不遺余力的,常有一些精彩絕倫的產(chǎn)品出現(xiàn),奇思妙想讓人嘆為觀止。
若論歐美汽車底盤改造界的佼佼者,則不得不提到Toni Maurer公司。
1 Toni Maurer公司簡介
德國Toni Maurer公司由其創(chuàng)始人Toni Maurer于1963年創(chuàng)辦,最初的業(yè)務(wù)范圍主要是修理各種類型的車輛。1969年起,公司與MAN商用車輛公司簽署合同為其提供車輛修理服務(wù),從此開始了與MAN之間持續(xù)至今的緊密而強大的合作伙伴關(guān)系。到了1994年,Toni Maurer開啟了自己設(shè)計生產(chǎn)專用汽車的旅程,不過其一般并不直接生產(chǎn)面向最終用戶的專用汽車,而是按照客戶需求對已有的標(biāo)準(zhǔn)卡車底盤進行改造和重構(gòu),定制出適合某些特定應(yīng)用領(lǐng)域的專用車輛底盤,然后客戶在此基礎(chǔ)上加上應(yīng)用相關(guān)的設(shè)備而生產(chǎn)出最終的專用車輛,可以說Toni Maurer生產(chǎn)的更像是高度定制化的專用汽車中間件。由于是MAN的合作伙伴,Toni Maurer的車輛改造大部分都基于MAN的卡車底盤,雖說是改造,很多時候車輛的變化幾乎是顛覆性的,這體現(xiàn)了Toni Maurer強大的技術(shù)能力。時至今日,Toni Maurer公司已從昔日的修理廠成長為一個全球運營的、歐洲最大和享有盛譽的專用汽車構(gòu)建改造公司之一,在業(yè)界處于領(lǐng)先地位,不少知名的特定領(lǐng)域的專用汽車制造商都是它的客戶。
Toni Maurer公司改造生產(chǎn)的卡車底盤被應(yīng)用于廣泛的領(lǐng)域,包括消防救援、環(huán)衛(wèi)、起重、運輸、路軌兩用、線纜敷設(shè)、除雪、伐木等,只要是客戶的需求,Toni Maurer均能提供適合的方案。
2 來自作業(yè)操控的需求
大多數(shù)專用汽車的操作從功能上可分為駕駛車輛行駛和作業(yè)操控兩大部分。對于改造自汽車底盤的專用汽車來說,駕駛操作自然是在底盤配備的駕駛室內(nèi)完成;而作業(yè)操控的方式則五花八門,常見的主要有以下四種:
一是在后方車體相關(guān)位置提供操作面板或裝置,操作人員需靠近操作。
二是可通過有線/無線方式遙控,操作位置比較靈活。
三是直接在前部的駕駛室內(nèi)操作作業(yè),安全方便,駕駛和作業(yè)可靈活切換,但作業(yè)位置受限于駕駛室內(nèi)的觀察視野。
四是在車體上安裝有一個額外的操作艙,位置往往能靈活調(diào)整,它在作業(yè)時可以給人員提供安全保護,且操作視野的范圍也比較廣,但是增加的操作艙使得車體尺寸變得不夠緊湊,操作人員也無法做到單人駕駛作業(yè)的無縫銜接。
3 全景座艙專用汽車底盤
對于安全性和操作視野要求都比較高的應(yīng)用場合,上述的第四種方式基本可滿足需求,但又缺乏第三種方式的緊湊性和便捷性。Toni Maurer全景座艙專用汽車底盤創(chuàng)造性的設(shè)計思路把這兩種方式的優(yōu)點成功地融合在一起。
1. 結(jié)構(gòu)特點
全景座艙專用汽車底盤的改造基于MAN TGS 26.480 6×6 BB 56S Euro6底盤(如圖1),車身尾部增加了一個轉(zhuǎn)向橋(如圖5),可提高底盤的載荷能力和長度,并且?guī)椭娱L的車身依然可靈活地轉(zhuǎn)向。
車頭的變化是顛覆性的,TGS原先的駕駛室部分被全部移除,只保留了安置發(fā)動機的下半部分形成一個平臺(如題首圖),看起來仿佛是被切掉了半個腦袋。平臺上方安裝了一個四周均被玻璃窗包圍的全景式座艙,這個頗具科技感的座艙來自于德國CLAAS公司,CLAAS是一家著名的生產(chǎn)農(nóng)業(yè)機械和車輛的廠商,其許多產(chǎn)品中配備的CLAAS X10型全景座艙(如圖2)被Toni Maurer選中用作這輛改裝底盤的駕駛座艙。這是一個大膽而有趣的設(shè)計,雖然外觀顯得有些怪異,但在操作視野上的改進是顯而易見的,改造并不限于此,座艙并沒有直接固定在車頭平臺上,而是安裝在一個可旋轉(zhuǎn)升降的支架上,支架底盤固定在平臺上,通過液壓油缸使座艙最大可升高1.2m(如圖3),并且在支架上最大旋轉(zhuǎn)角度可達300°(如圖4、5),這樣的靈活性賦予操作人員無與倫比的觀察范圍,無論上下左右及前后的區(qū)域,操作人員都可在不離開座椅的情況下調(diào)整全景座艙的位置讓其輕易地觀察到,也就是說無論駕駛還是作業(yè),在安全的座艙內(nèi)就可無障礙地操作。相應(yīng)地,座艙內(nèi)也配有兩套操作體系,一套用于駕駛,一套用于作業(yè),兩者間可靈活切換。
2. 駕駛模式
當(dāng)該車需要在道路上行駛時,全景座艙置于面向正前方位置(如題首圖、圖10),此時的操作人員就如同普通的汽車駕駛員一樣使用方向盤操縱車輛(如圖6),無障礙的視野給人一種恍如飛行的感覺(如圖7),無論是常規(guī)公路,還是林間小道都可應(yīng)付自如。
3. 作業(yè)模式
當(dāng)該車進行作業(yè)時,操作人員無需離開座艙,通過控制支架旋轉(zhuǎn)和提升高度,把全景座艙調(diào)整至面向后部作業(yè)區(qū)域便可以俯瞰的視角觀察,不會被后方車體部件阻擋視線(如圖12)。作業(yè)時的操作采用操縱桿輔以操作面板和顯示屏(如圖8),非常便捷直觀;此時的方向盤可以向前翻轉(zhuǎn)(如圖9),以騰出更多的空間方便作業(yè)操作。
即便是在作業(yè)模式下,操作人員也可隨時控制車輛行駛(如圖16),這有利于快速移動到新的作業(yè)區(qū)域,可大為提高生產(chǎn)效率。
4 用于林業(yè)的全景座艙專用汽車
Toni Maurer全景座艙專用汽車底盤最早應(yīng)用于林業(yè),JENZ公司利用它打造出了用于木材粉碎的專用汽車,充分展現(xiàn)了該底盤的強大之處。
JENZ木材粉粹車的車體主要由三部分構(gòu)成。負責(zé)粉碎木材的粉粹機占據(jù)了車身的絕大部分,其前端右側(cè)有一個進料口(如圖11),齒狀滾筒的旋轉(zhuǎn)可以把接觸進料口的木材卷入粉碎機內(nèi)(如圖14);粉碎機上安裝有一根長長的圓弧狀的卸料管(如圖11),可以隨意移動位置,粉碎后的木屑就通過這個管道傳送到隨行的自卸車的料斗中(如圖15);而車頭后方可靈活運動的關(guān)節(jié)式機械臂抓斗則負責(zé)抓取木料放入進料口(如圖11、13),為保持抓取時車身的平衡,機械臂下方的車身兩側(cè)還安裝有可放下支撐地面的支腿(如圖11)。
行駛狀態(tài)時,粉碎機進料口、卸料管和機械臂抓斗均可以折疊收起緊貼車身,整體非常緊湊(如圖10)。
當(dāng)進入作業(yè)狀態(tài)時,可靈活調(diào)整位置的全景座艙所帶來的好處就顯而易見了。粉粹木料的作業(yè)難免會有一些飛濺的碎屑,所以在座艙內(nèi)操作可保證足夠的安全性;機械臂需要從四周抓取木料,旋轉(zhuǎn)的座艙方便隨時讓操作人員跟隨機械臂的移動調(diào)整視線方向;而升高的座艙位置讓操作人員可以輕松地看到車體的所有部分(如圖12),包括隨行自卸車料斗內(nèi)的容納狀況。這些優(yōu)點對于使用傳統(tǒng)駕駛室的車型是無法輕易做到的。
整部木材粉碎車可以做到單人不出艙完成所有工作,便捷性和生產(chǎn)效率非一般同類車型可以比擬。
5 其他應(yīng)用領(lǐng)域
除了可在林業(yè)領(lǐng)域大展身手,Toni Maurer全景座艙專用汽車底盤的應(yīng)用前景非常廣泛。比如集裝箱或貨物的搬移、物料處理、垃圾清運、隨車吊裝、市政環(huán)境維護等領(lǐng)域均有其用武之地。很多采用傳統(tǒng)方式構(gòu)建的專用汽車可能在使用Toni Maurer全景座艙底盤替代后便會驚喜地發(fā)現(xiàn),原來世界可以變得更美好,工作也可以如此輕松愜意。
Toni Maurer改造的這款全景座艙專用汽車底盤獨具匠心,把駕駛和作業(yè)操控融為一體,在便捷性和高效性上提升了一個檔次。但這樣的改造并非無中生有,而是充分利用了已有的技術(shù)和設(shè)備,加上一點點創(chuàng)意,便有了質(zhì)的飛躍。
2016-10-30