Útok na bezpohlavní design

„Dílčím cílem bylo dosáhnout u pozorovatele emocí – pozitivních či negativních. Design bez emocí by znamenal šedý průměr.“ Luboš Groch

Na úvod se autor zabývá zjištěním, že design dnešních nakladačů je napříč všemi výrobci příliš podobný. Jak píše dále, „design zabředl do ustáleného schématu, od kterého je složité se naráz oprostit.“ A dále ještě přitvrzuje a tvary současných stavebních strojů označuje za „značně bezpohlavní.“ Tuto situaci vnímá jako problém, neboť v originálním vzhledu vidí mocný marketingový nástroj, zvláště za situace, kdy jsou stroje technicky analogické.

Ovšem u pouhého vzhledu nehodlá ustrnout a již dopředu slibuje, že použije ty nejmodernější komponenty, aby vytvořil nadčasový nakladač těžké kategorie, který bude budit emoce. Navíc se zaměří na ergonomické prostředí strojníka, stejně jako na snadný servisní přístup.

Po pečlivém prostudování historického vývoje nakladačů autor přistupuje k výběru jednotlivých technických řešení. Podvozek volí ze tří možností – kloubový rám, pevný rám řízený smykem a pevný rám řízený natáčením všech kol. Pro zdůvodnění jasného výběru první varianty můžeme použít přímo autorových slov: „Kloubový rám je dnes zdaleka nejvyužívanějším typem konstrukce podvozku pro své manévrovací vlastnosti a jednoduchost konstrukce.“

Do svých úvah zahrnuje i myšlenku nezávislého zavěšení kol, kterou však po chvíli opouští. A to z důvodu, že otřesy a vibrace nakladače ve své podstatné části pocházejí od výložníku a jeho interakce s nakládaným materiálem, nikoliv od terénních nerovností. Zůstává proto u náprav pevných. O mnoho více však autora zaujal hybridní pohon nakladače, tedy dieselový motor ve spojení s elektromotorem.

Hybridní pohon, hydromotory v kolech

Vznětový motor je spřažen s elektromotorem podobně jako u Volva L220F Hybrid. Na rozdíl od něj je však pohon hydrostatický, kdy v každém kole je umístěn jeden hydromotor. Emise spalovacího motoru jsou kroceny dnes už standardním systémem CEGR + DPF, výfuk je vyveden spodem v zadní části stroje u pravého zadního kola. Akumulátory elektromotoru jsou taktéž umístěny pod kapotou motoru, avšak kvůli nižšímu těžišti leží téměř až na samém dně.

Nakladač Diemen je dlouhý 5950 mm (od zádě po čep lopaty, ve zkráceném stavu – viz dále), čep lopaty při plně vysunutém výložníku zvedne do maximální výšky 3900 mm. Výška stroje po kabinu činí 3300 mm, šířka stroje dosahuje 2850 mm. Maximální úhel natočení rámu je 45°.

Ze studií nakladačů věhlasných firem autora nejvíce zaujal Gryphin firmy Volvo. Z jeho vlastností ho oslovil především hybridní pohon, elektromotory v každém z kol, jejich nezávislé zavěšení a prosklené panely kabiny bez rozměrných sloupků. Konečný návrh je konglomerátem 22 vlastních rozpracovaných konceptů a z nich vzešlých dvou variantních návrhů.

„Z obou variant pak dále vychází řešení některých prvků, které se objevuje na finálním návrhu. Z první varianty je to zejména řešení bočnic kapoty motoru, madla pro přístup do kabiny, výklopné schůdky a specifické tvarování protizávaží. Z druhé varianty si finální návrh nese způsob, jakým jsou sloupky kabiny napojeny k zadní části a přibližný sklon oken kabiny,“ uvádí autor.

Rám i výložník lze povytáhnout

Kloubový rám není až tak jednoduchý, jak by se na první pohled zdálo. Designér se ho pokusil ozvláštnit vodicí drážkou, v níž lze obě části rámu od sebe oddalovat a přibližovat až o 400 mm pomocí teleskopických válců. Smyslem změny vzdálenosti obou částí rámu je posun těžiště v závislosti na hmotnosti přídavného zařízení, druhu nakládaného materiálu a poloze stroje. Spoj je před prachem a dalšími nečistotami krytý manžetou. Kloub obstarává rovněž naklápění příčné, protože obě nápravy jsou namontovány napevno. Disky kol sestávají z kulového vrchlíku rozděleného do čtyř odnímatelných segmentů. Mají působit jednoduše a usnadňovat údržbu kol.

Motory a čerpadla jsou naskládány nad zadní nápravou, aby ji co nejvíce zatížily a zároveň nevyvozovaly nežádoucí sílu na kloub. Protizávaží dostalo podobu zadního nárazníku.

Výložník nakladače je skutečnou sci-fi. Autor se oprostil od jakéhokoliv souznění s principy mechaniky a kinematiky a zcela se spolehnul na elektronické řízení a teleskopické hydraulické válce. Výložník ve svém návrhu obdařil jak možností otáčení do stran, tak i možností výsuvu až o 800 mm. To vše s vědomím, že bude muset oželet rypnou sílu, spolehnout se na elektroniku, která bude nepříliš vhodnou kinematiku výložníku vyvažovat prodlužováním rámu stroje, a v neposlední řadě i nemožností výroby při současné úrovni technických a výrobních znalostí.

Autor k tomuto uvádí: „Zvolil jsem záměrně takovou variantu kinematiky výložníku, která je nejméně esteticky zatížena nevzhlednými konstrukčními prvky, a která je zároveň u strojů dané kategorie zcela použitelná. Toto řešení umožňuje použít otočný výložník a ještě více tak zvýšit užitnou hodnotu stroje, třebaže je její realizace technicky složitější a u těchto nakladačů jde o nezvyklou záležitost.“

Digitální pracoviště strojníka bez volantu

„Člověk se samozřejmě vždy do jisté míry musí stroji přizpůsobit, ale mou snahou při návrhu je, aby tato míra byla co nejnižší. Pakliže je řízení stroje řešeno efektivně, je i samotný stroj při práci efektivní.“ Luboš Groch

Vzduchem odpružená sedačka strojníka je výškově nastavitelná a je možno ji natáčet, a to hlavně pro snadné opouštění stroje a nástup do něj. Nastavovat lze i bederní a křížovou opěrku.

Stroj se řídí levým joystickem. Autor se s vědomím současného vývoje rozhoduje pro toto řešení na úkor volantu. Nemusí tak z ergonomického hlediska studovat možné polohy volantu k joystickovému ovladači nakladače.

V zorném poli se nachází průhledný dotykový informační panel palubního počítače, který nahrazuje klasickou přístrojovou palubní desku a zároveň jen minimálně snižuje výhled. Je umístěný v dosahu natažené paže sedící obsluhy, takže ho lze snadno ovládat.

Monitor zpětné kamery zabírá téměř celý pás nad předním sklem. „Vzhledem k digitalizaci přenosu obrazu je možné jej upravovat v reálném čase tak, aby se k operátorovi dostaly i další doplňkové informace, jako je například vzdálenost k překážce ve směru jízdy, detekce pohybu osob, nebo kupříkladu jen upravený obraz tak, aby přinášel lepší pohled na pracoviště v slunečním protisvětle a podobně,“ upřesňuje Luboš Groch. Čočky kamerového systému by udržoval v čistotě pomocí ultrazvuku.

Stěrač je osazen jen na čelním skle, ovšem všechna okna disponují vyhříváním, aby se na nich rychle rozpustila námraza a urychleně se odpařily zkondenzované vodní páry. Žádné z oken není otevíratelné, všechna skla jsou osazena napevno. „V kabině nepoužívám žádná stínidla, či roletky. O automatickou regulaci světelné propustnosti oken se stará samostmívací film, který se v místě s vyšší světelnou intenzitou sám nezávisle tónuje tmavší barvou,“ dodává autor.

Osvětlení nakladače je zapracováno do hmoty, se kterou ladí a nikterak ji neruší. Paraboly pracovních světlometů umístěných v horní části kabiny se natáčejí ve směru natočení rámu stroje. Jejich pohyb má na starosti palubní počítač v kabině operátora. Ten dále v součinnosti s gyroskopy řídí mj. i složitý systém výsuvného rámu a výložníku.

Nemalou pozornost autora si vysloužily schůdky vedoucí ke kabině. Navrhl je ze dvou segmentů, přičemž ten spodní se sklápí směrem dolů na pokyn dálkového ovladače. Jeho sklon lze nastavit tak, aby byl úhel schůdků pohodlný. Schůdky v horní polovině jsou napevno a svislé.

Servisní přístup zabezpečuje elektricky sklopná kapota z laminátu a její ručně odnímatelné bočnice, které se tvarově propadají směrem dovnitř stroje. Člověk se sem dostane z blatníku, ke kterému vede cesta z nástupní plošiny vedle kabiny. Autor předpokládá, že se zde práce bude vykonávat v pokleku.

Velmi citlivě jsou řešena madla na pomezí kabiny a kapoty, která nijak nenarušují design, ba právě naopak jej při šikmých pohledech vhodně dokreslují.

Proč zelená? Proč Diemen?

„Abych vyjmenoval dnes nejpoužívanější barvy, stačily by mi k tomu prsty na jedné ruce. Jedná se o žlutou, červenou, oranžovou a černou barvu,“ shrnuje v rámci své designérské analýzy autor barevná provedení dnešních nakladačů. Nakonec vybral „nekomerční“ zelenou barvu, která se na nakladačích objevuje jen zřídka, hezky ozvláštňuje design stroje a odkazuje na hybridní pohon s nižší ekologickou zátěží. Jedná se navíc o metalízu, která má výhodu v delší životnosti a vyšší odolnosti vůči UV záření.

Zajímavý název stroje vysvětluje Luboš Groch takto: „Výraz Diemen pochází z historického evropského názvu Tasmánie, které dal jméno Van Diemenova země poručík David Bowen. Jednalo se o ostrov, kam byli za prací odváženi trestanci z Anglie, a poněvadž usnadnění těžké lidské práce je jednou z hlavních sociálních funkcí navrženého stroje, inspiroval jsem se jménem ostrova při úvaze nad názvem mého nakladače.“

Stejně jak hluboce autor přemýšlel o názvu, přemýšlel i o samotném stroji a lidech, kteří ho budou možná jednou obsluhovat. Autor prostudoval relevantní zdroje takovým způsobem (jen na bagry.cz vede 7 odkazů), že jsem přesvědčen, že kdyby si s ním dal řeč kterýkoliv ze strojníků, kteří dnes na nakladačích pracují, velmi dobře si spolu o své práci popovídají.

Co na něj říkáte?

Osobně jsem příjemně překvapen. Design se mi bezpochyby líbí velice, možná bych jen „zagresivnil“ kabinu, která mi připadá příliš oblá. To, že nemá otvírací okna, mi připomíná obehranou hlášku prodejců v českých autosalonech: „Proč chcete střešní okno? Vždyť to má klimu.“

Ventilační otvory pouze vpředu nahoře vidím také jako nedostatek. Nejen, že teplo stoupá vzhůru, ale ani klimatizaci bych si nechtěl nechat foukat přímo na hlavu. Navíc společně s displejem zpětné kamery zabírají podstatnou část výšky čelního skla, takže se obávám, že bych se musel přikrčit, abych viděl na nakládání aut a vagónů. Ve srovnání se současnými nakladači mi také kabina přijde dosti krátká.

Také prostor pod kapotou mi připadá poněkud těsný. Obávám se, že by bylo problematické tam dostat filtr pevných částic, stejně jako ventilátory, které budou schopny nakladač uchladit. Miniaturní mřížka chladiče vzadu je značně poddimenzovaná. Vůbec celé rozmístění komponent je diskutabilní z hlediska vlivu na těžiště nakladače, motor je poměrně vysoko, vzadu pomáhá závaží jen palivová nádrž. Servisní přístup by bylo lepší řešit ze země, kapotu bych nechal odklápět naráz v jednou kuse…

A co na něj říkáte vy?