Tatra etenee kohti vaihtoehtoisia voimalinjoja - vetyä, hybridiä ja täyssähköä raskaaseen kalustoon

Tšekkiläinen Tatra tunnetaan alustaansa myöten omaleimaisesta tekniikasta, joka poikkeaa muista valmistajista ja jonka käytännön toimivuus tekee siitä vahvan vaihtoehdon erityisesti monipyörävetoisissa raskaan työn ajoneuvoissa. Nyt Tatran mallistoa kehitetään vaihtoehtoisten käyttövoimien ehdoilla.

Tatran kuuluisa alustaratkaisu perustuu vuodesta 1923 lähtien käytettyyn keskiputkirunkoon ja erillisjousitettuihin akseleihin. Nämä muodostavat yhtenäisen, joustavan ja maasto-ominaisuuksiltaan erinomaisen runkorakenteen. Kokonaisuuteen kuuluvat oleellisena osana ilmajäähdytteiset V-dieselmoottorit, Tatran omat vaihteistot ja jakolaatikot sekä valmistajan kehittämä ohjaamo, joka nykymalliston FIRE ja FORCE versioissa on hitsattu turvakehikkorakenteiseksi. Sen rakenne kestää kovaa kuormitusta ja mahdollistaa ROPS ja FOPS suojausten integroinnin.

2000-luvun alussa Tsekissä heräsi huoli siitä, että Tatran perinteinen rakenne väistyisi ulkomaisten moottori- ja vaihteistovalmistajien tieltä. Tilanne muuttui kuitenkin nopeasti, kun markkinoille tuli Tatra 815-7, myöhemmin FORCE. Malli palautti perinteisen teknisen filosofian nykyiseen raskaaseen kalustoon ja teki sen tavalla, joka vastasi sekä sotilas- että pelastuskäytön vaatimuksiin. Vuodesta 2009 alkaen FORCE on laajentunut myös siviilitehtäviin ja muodostanut yhden valmistajan keskeisimmistä mallisarjoista.

Harmonisesti rakennettu Tatra Force 6x6 palokalusto toimii laajana työkaluna erilaisissa pelastus- ja hälytystehtävissä.

FORCE edustaa modernia tulkintaa Tatran perusrakenteesta. Ajoneuvo voidaan varustaa joko Tatran omilla ilmajäähdytteisillä T3 V8 tai T3 V12 moottoreilla tai vaihtoehtoisesti Cumminsin tai Caterpillarin nestejäähdytteisillä moottoreilla. Vaihteistoksi voidaan valita joko Tatran oma yksikkö tai ZF:n ja Allisonin automaattivaihteistot.

Evakuointiin suunniteltu BRODILKA-erikoisajoneuvo kuljettaa 20 ihmistä ja materiaalia tulva- ja onnettomuusalueilta.

Ohjaamot jakautuvat kahteen päätyyppiin. FORCE mallissa moottori sijaitsee ohjaamon takana ja sisätila on tasalattiainen. FIRE versiossa moottori on asennettu etuakselin päälle ja ohjaamossa on moottoritunneli. Molempien ohjaamotyyppien kokonaiskorkeus pysyy noin 286 senttimetrissä. Korkeuden hallinta oli vaatimuksena, jotta ajoneuvot sopivat NATO:n kuljetuskoneisiin, mutta ominaisuus palvelee myös palokunta- ja teollisuuskäyttöä, joissa matala rakenne helpottaa liikkumista ja varustelua.

FIRE-S-ohjaamon sisätilassa moottoritunneli on osa rakenteellista kokonaisuutta, myös täyssähköisessä BEV-mallissa.

FORCE sarjaa käytetään laajasti eri puolilla maailmaa. Ajoneuvoja on käytössä muun muassa Saksan Bundeswehrissä, Wienin palolaitoksella, Balkanilla, Venäjällä, Intian lentokentillä, Havaijilla, Yhdysvaltojen palontorjunnassa ja Australiassa. Tšekissä ja Slovakiassa Tatra on merkittävä toimija erityisesti palokunta- ja pelastustehtävissä. Näiden ajoneuvojen osuus Tatran vuosituotannosta on huomattava.

FORCE muodostaa myös rungon, jonka varaan rakennetaan Tatran vaihtoehtoisia käyttövoimia koskevaa kehitystyötä. EU:n päästötavoitteet ja Fit for 55 ohjelman vaatimukset edellyttävät raskaan kaluston käyttövoimien uudelleenarviointia. Tatra valmistautuu muutokseen prototyyppien kautta, jotka hyödyntävät eri energialähteitä mutta perustuvat samaan, joustavaan FORCE rakenteeseen.

CAS 30 -säiliöautot ovat Tatran menestystuote. Asiakkaille on toimitettu useita satoja 6x6-alustalle rakennettuja yksiköitä.

Ensimmäinen uuden käyttövoiman prototyyppi valmistui vuosina 2022 ja 2023. FORCE e Drive FCEV 8x6 käyttää kahta Ballardin polttokennoa, joiden yhteisteho on 220 kilowattia. energiavarastona toimii 171 kilowattitunnin Li NMC akku ja järjestelmä tukee plug in latausta. Danfossin sähkömoottori tuottaa jatkuvana 480 kilowattia ja huipputehoa 580 kilowattia sekä 2300 newtonmetrin väännön. Päävaihteisto on Tatra 5TS 210 n robottivaihteisto, jossa on Norgrenin sähköinen vaihteenvalinta. Ajoneuvon kokonaismassa on 44 tonnia ja yhdistelmänä 62 tonnia. Prototyyppiä käytetään erityisesti rakennus- ja kaivosteollisuuden olosuhteissa. Lisäksi käyttöä tukee siirrettävä vetyasema, joka on rakennettu ISO konttiin.

Tatra FORCE e-Drive -sarjan ensimmäinen prototyyppi, FCEV 8x6, valmistui vuonna 2023 ja toimii edelleen intensiivisessä testikäytössä.

Vuonna 2024 esiteltiin hybridimalli FORCE e Drive 8x8.1R, jossa ilmajäähdytteinen Tatra T3 V8 RE Euro III moottori yhdistyy Danfossin sähkömoottoriin ja generaattoriin. Polttomoottorin teho on 300 kilowattia ja vääntömomentti 2100 newtonmetriä. Sähkömoottorin jatkuva teho on 300 kilowattia ja huipputeho 500 kilowattia. LTO akuston kapasiteetti on 67 kilowattituntia. Päävaihteistona toimii Allison 4900 automaatti ja ohjaamona nelipaikkainen FORCE III. Ajoneuvon kokonaismassa on 38 tonnia ja hyötykuorma 22 tonnia.

Väritykseltään vihreä, lavamallinen hybridiprototyyppi viittaa vahvasti tuleviin sotilassovelluksiin.

Vuonna 2025 valmistui FORCE e Drive BEV, täyssähköinen neljäakselinen malli, jossa on kaksipaikkainen FIRE S ohjaamo. Akustona käytetään Webasto Pro 40 akkupaketteja, joiden kapasiteetti on 480 kilowattituntia ja massa noin kolme tonnia. Toimintamatka on noin kolmesataa kilometriä. Danfossin sähkömoottorin jatkuva teho on 330 kilowattia ja huipputeho 550 kilowattia, ja vääntömomentti noin 2300 newtonmetriä. Voima siirtyy kaikille akseleille automatisoidun nelivaihteisen Eaton vaihteiston ja Tatran jakolaatikon kautta. Ajoneuvon kokonaismassa on 44 tonnia ja yhdistelmänä 62 tonnia. Prototyypissä käytetään Orlacon kamerajärjestelmää perinteisten peilien sijasta.

BEV-mallin akustot sijaitsevat ohjaamon ja kippirakenteen välissä. Kaksitoista pakettia painavat yhteensä noin kolme tonnia.

Prototyypit eivät ole vielä valmiita sarjatuotantoon. Niiden tarkoitus on antaa Tatralla mahdollisuus kerätä kokemusta ja dataa eri käyttövoimien soveltuvuudesta Tatra konseptiin. Markkinoiden muuttuessa valmistajalla on valmius sovittaa uusia voimalinjoja rakenteeseen, joka on suunniteltu kestämään äärimmäisiä olosuhteita.

CAS 20 Tatra Force 4x4 etenee tehokkaasti myös teiden ulkopuolella. Runkoputkirakenne ja portaaliakselit pitävät etenemiskyvyn tasaisena kaikissa olosuhteissa.

Tatran kehitys etenee vaiheittain mutta johdonmukaisesti. FORCE mallisto säilyttää valmistajan perinteisen teknisen identiteetin ja samalla luo perustan vaihtoehtoisten käyttövoimien tulevalle käyttöönotolle. Rakenne palvelee yhtä hyvin rakennus- ja kaivosteollisuuden tarpeita kuin sotilas- ja pelastuskäytön vaatimuksia. Näin syntyy kokonaisuus, jossa Tatran historia ja tulevaisuus kulkevat rinnakkain.

Teksti: Milan Olšanský
Kuvat: Tatra