令人脑洞大开的未来矿用概念自卸车(上)
愚公移山的传说，描绘了远古时代人类从事采掘工作的艰苦辛劳。正如愚公所言“子子孙孙无穷匮也”，我们迄今仍在挖山不止。在愚公的时代，也只能祈祷天神的感动，又怎会想到如今各种高效的挖掘机械和自卸车呢？而几千年后的我们，却可以凭借幻想的力量，大胆预测我们的未来。那么，在不远的将来，我们将会驾驭怎样的机械巨兽，来继续愚公的事业呢？多功能自卸车：Super TipperTruck在之前的推送中，我们介绍了获得VDADesign Award 2006第4名的Chameleon概念重卡，其设计者邓海山也因此得到去德国Meiller公司实习的机会。Meiller是德国最负盛名的自卸车制造商，带有“Meiller Kipper”Logo的产品，就意味着品质(图1)。
Meiller的历史可以上溯至1850年，巧合的是，其创始人LorenzMeiller是一名制造镐、锄头、铲子的铁匠，从生产农具到制造自卸车，Meiller简直是德国版的愚公。邓海山在Meiller实习期间，设计了这款名为“Super Tipper Truck”的概念车(图2)。顾名思义，这是一辆超级自卸车。
Super Tipper的设计灵感来源于4足动物，4组车轮如同野兽的4足，龙门架结构如同野兽的四肢与脊背，驾驶室如同野兽的头部，而货厢，则是野兽的躯干(图3)。
Super Tipper颠覆性的结构使得它可以实现多个方向的卸载。当Super Tipper弓起后背，通过液压装置的驱动，货厢向后倾斜，可以实现后方的卸载(图4)。
当货厢底部的舱门打开时，则可以实现下方的卸载(图5)。
向下方卸载时，驾驶舱可以举升起来，防止被石块击中。抬起驾驶舱，并使货厢向前倾斜，则可以实现前方的卸载(图6)。
另外，利用Super Tipper的特殊结构，还能够实现在斜坡上卸载，这是传统结构的自卸车所做不到的，大大提高了SuperTipper的工作范围(图7)。
Super Tipper的4组车轮分布在前后两端，接近角与离去角足够大；同时，由于4组车轮完全独立，几乎是放大版的独立悬架；并且又没有车架的限制，因此无论在怎样复杂的路面上，车轮都可以保持与地面有足够大的接触面积，具有非常高的通过性。另外，由于货厢采用了悬吊的结构，而不需要传统的车架在下面支撑，而车轮也分布在货厢的前后左右；因此，Super Tipper的重心非常低、抗倾翻能力特别强，安全性很高。驾驶舱顶部的强壮护罩，也增加了SuperTipper的被动安全性。
从Super Tipper的结构看，它应该也是采用轮毂电机，实现全轮驱动。不过，由于大部分结构和空间都被货厢占据，SuperTipper并没有留下太多的地方用于存放供电装置，想必它持续工作的时间较短，需要频繁补充能源。凭借Super Tipper Truck的出色设计， 邓海山于2007年获得了全球最顶级的设计奖项—— 红点奖(Red Dot Design Award)。
模块化自卸车：ETFMining TrucksSuper Tipper Truck体现了一车多能、通用化的设计理念，能够适用于多种工况，适合业务比较零散的中小用户；但对于工程量巨大的大型矿山而言，Super Tipper Truck就不太合适了。现在的矿用自卸车为了提高运输效率而越造越大，以目前世界上最大的矿用自卸车LIEBHERR T282C为例，其载质量达到了惊人的363 t，但是同样骇人的却是它237 t的整备质量与外形尺寸为14.22×8.99×7.84 m的雄伟体魄，至于它的油耗，恐怕只能用惊世骇俗来形容了：300 L/h(图10)。但受到传统技术的制约，使得矿用自卸车的载质量与体积不可能无限制地增大，使用效率与经济性的提升遇到了瓶颈。
早在7年前，就有人开始思考这个问题。ETF公司总裁Eddy de Jongh先生认为，日益发展的矿用自卸车，不但要提高运输效率、降低运营成本，同时也要兼顾环境保护，要在这三者之间达到平衡。于是，另辟蹊径、颠覆了传统矿用自卸车的ETF Mining Trucks诞生(图11)。
ETF Mining Trucks是ETF公司(EuropeanTruck Factory)历时7年之久不断完善而发展起来的矿山运输平台。ETF曾经名为“Emirates Truck Factory”，早在2007年，就设计出第一代ETF概念卡车(图12)。经过几年的完善和发展，ETF日趋成熟。
ETF虽然概念超前，但其应用的技术中95%都已经可以实现。与传统矿用自卸车相比，ETF可以提高12%的运输效率，在工程中减少10%的车辆需求，并且能够节省25%的燃料，无论在工作效率还是经济性上都有着绝佳的表现。ETF得益于独特的设计理念，在维护保养方面也提出了十分精彩的创新解决方案。ETF可以实现3种工作模式： 矿用自卸车(Mining Truck)、重载列车(Haul Train)，以及自装载矿用卡车(Self-Loading Mining Truck)。作为ETF的基本型，ETF矿用自卸车延续了上一代的设计思想，并有新的突破，并将性能发挥到了极致。ETF的行驶系统与重型组合式运输平台极为相似，由多个独立的车轴组成，每轴2个车轮，可以实现全轮驱动和全轮转向。ETF配有独特的比例速度转向系统，因此实现了非常小的转弯半径(图13、14)。
一辆5桥的ETF，只需要34.8m的宽度就足够调转180°了。ETF的每个车轴都有独立的油气悬架，行程可以达到95 mm，而车轮还拥有左右各10°的振荡自由度，结合ABS和牵引力控制系统，使得ETF无论是上坡、下坡，还是行驶在颠簸路面，都具有很高的通过性与平顺性。即使遇到大雨或者大雪天气，路面湿滑，也不在话下。
由于矿山环境恶劣、路况复杂，因此遇到悬崖、陡坡，传统的矿用自卸车稍有倾斜就会发生倾覆、坠崖等事故；但ETF不同，凭借其多个车轮对地面的强大附着力，以及油气悬架对整车重心的调节，可以有效避免事故的发生。另外，由于多个车轮对载荷的合理分配，使得整车对地面的压强较小，还能减少因为自身的大质量而导致的塌方等事故(图15)。
（未完待续，敬请关注）往期精彩内容，点击即可浏览从北京车展看上汽集团商用车整体实力上海年内投运1500辆新能源公交车驮运死神的浴火挑夫 MAZ-5371000马力重型牵引车全球只此一辆！[视频]霸气外露！实拍2016款International LoneStar行业史诗级巨作《商用汽车图文集成》火爆预定中！&行业史诗级巨作《商用汽车图文集成》《商用汽车图文集成》详细介绍请点击链接：行业史诗级巨作——《商用汽车图文集成》即将出版发售