Koneviesti: Nelipyöräinen Ponsse S20 valmistui Ponssen 10-juhlavuotispäivien kunniaksi vuonna 1980 – kuormatraktorin nosturin siirto takarungolle mahdollisti paremman ohjaamoergonomian

1980-luvun alussa ilmestynyt Ponssen S20 -kuormatraktori on kiinnostava yhdistelmä erilaisia historian rakenneratkaisuja liitettynä hyvin onnistuneeseen ohjaamon ergonomiaan. Kuva: Tommi Hakala

”Einari halusi, että kymmenvuotisjuhlissa olisi esillä uusi malli. Sen verran tiukalle valmistuminen meni, että piti tyytyä vain piirtoheitinkalvolle piirrettyyn kuvaan”. Näin toteaa S20-mallin alkutaipaleesta sen suunnittelusta vastannut Jouko Kelppe.

Ponssen S20 tulikin markkinoille hyvin erilaisena mallina, hyvin muutosvaiheikkaaseen aikaan – kun kone valmistui ja sen markkinointi lähti käyntiin, lähes samalla hetkellä alkoivat keskustelut metsäkoneiden maastoon jättämistä jäljistä. Suunnittelulle se tiesi S20 myynnin yhteydessä lentävää lähtöä, uusia haasteellisia ratkaisuja oli keksittävä. Ponssellakin oli edessä kevyemmän ja alumiinieturunkoisen S15 -mallin suunnittelun aloittaminen – mutta se on toinen juttu. Muutospaineiden nopeudesta kertoo se, että S20:n kokonaisvalmistusmäärä kolmen vuoden aikana jäi 50 kappaleen tienoille, mikä tosin oli hyvä suoritus sen ajan Ponssen pienelle tehtaalle. Tilanteen haastavuudesta toteaa Risto Vidgren:

”Jos olisi ollut riittävästi panoksia käytettävissä, S20:n elinkaari olisi todennäköisesti pidentynyt. Se olisi varustettu takatelillä ja olisi saatu järeämpi kone Ponsse S15:n rinnalle. Mutta meidänkin oli vastattava ensi sijassa 10-tonnisen koneen valmistumiseen.”

S20:ssä on reippaasti maavaraa ja pohjan muoto on kiilamainen. Kuva: Tommi Hakala

Koska Ponssen ensimmäiset kuormatraktorit Dino ja PAZ olivat hyväksi todettuja nelipyöräisiä konemalleja, jatkoi S20 samaa linjaa. Voidaan puhua PAZ-mallin uudistetusta mallista, mutta se ei tekisi oikeutta S20:n kokonaisuudelle. Nimittäin kone ei ollut vain päällisin puolin uudistettu, vaikka niin voisi pikaisella vilkaisulla kuvitella.

S20 jäi pohjoismaisien konevalmistajien viimeiseksi pelkästään nelipyöräiseksi ja jäykkäakseliseksi suunnitelluksi kuormatraktorimalliksi (mutta esim. FMG/Timberjack on tehnyt 1010 -malleistaan vielä myöhemminkin erikseen nelipyöräisiä malleja). Nelipyöräisyyden etuina on aina ollut hyvin yksinkertainen voimansiirto, joka voidaan toteuttaa edullisemmilla ja vahvemmilla komponenteilla. Eikä maastokelpoisuus kovilla mailla ole juurikaan teliversiota huonompi – on huomioitava, että oikeaoppisen kireillä teloilla varustettu telikonekin joutuu kallistumaan kohoumien kohdalla saman verran.

Akselistojen suhteen S20 jatkoi suoraan PAZ-mallin viimeisen kirjaimen merkitystä (P=Perkins, A=Allison ja Z=ZF), eli akselistot ovat ZF:n valmistamat. Napavälitteisten suorien akselien etuna on se, että ohuempi vetoakseli ottaa vastaan kiertävän rasituksen, navan laakerointi taasen pyörään kohdistuvat sivusuuntaiset rasitukset. ”Tätä asiaa tutkittiin jo aikaisemmin ennen omavalmisteisia koneita. Vaikka napa-akseleita paksunnettiin, niitä katkeili. Havaittiin, että samanaikainen kierto- ja vääntörasitus muutti akseleiden kestävyyttä radikaalisti”, pohdiskeli silloisia ratkaisuja Kelppe.

Harvennushakkuita ajatellen puolitelavarustuksella saatiin pienennettyä pintapainetta. Kuva: Tommi Hakala

PAZ-mallin Perkins+Allison -voimakaksikko oli siis S20:ssä vaihtunut Valmet 611+Clark -kaksikkoon. Samalla vaihteisto tarjosi enemmän vaihteita (4 eteen ja taakse), sekä tiheämpien hitaiden vaihteiden ansiosta enemmän vetotehoa. Muuntimessa oli myös lukitusominaisuus, jolloin kaikki voima välittyi eteenpäin ilman luistoa.

Jotakin pyöriin kohdistuvista rasituksista kertoo Ponsse Oy:n entistämä S20: sen takavanteiden keskiöitä oli hitsattu useasti ja niiden väliaukotkin oli hitsattu umpeen. ”Yhden ongelman muodostivat renkaat ja niiden kestävyys. Vain nokialaista löytyi jollain tavoin kestävänä 23.1 x 34 koossa”, totesi Vidgren viitaten suuren vetovoiman tuomaan ongelmaan.

Vetovoiman tarve olikin noussu merkittäväksi asiaksi, sillä kuorma atraktoreita käytettiin entistä enemmän kesäisin metsä-äkeiden vedossa. Jopa auraakin S20 on laitettu vetämään, mutta koneen paino ei riittänyt riittävän pidon aikaansaamiseen. Nykyisin on edelleen liikenteessä metsämuokkauksille muutettuja S20:iä 8- ja 6-pyöräisinä versioina. ”S20:stä tehtiin myös suoraan kalkinlevityskoneiksi. Puoliteloilla ja korkeilla pyörillä ei 15 tonnin kuormalla metrinen hanki paljon painanut”, naurahti Vidgren.

Voimansiirron muutoksen ansiosta voitiin ohjaamosta tehdä myös täysin tasalattiallinen malli. Se myös vähentää ohjaamon lämpenemistä, sillä ohjaamon ja vaihteiston väliin jäi avarampi ilmatila.

Kun nosturi siirrettiin katolta takarungolle, voitiin ohjaamo erottaa kumivaimentimilla täysin koneen rungosta. Kuva: Tommi Hakala

PAZ oli vielä perinteisellä kattokuormaajalla varustettu. S20:ssa nosturi sen sijaan on moderniin tapaan sijoitettu takarungolle. Ratkaisu saattaa tuntua pieneltä muutokselta, mutta se on mahdollistanut monta hyödyllistä rakenneratkaisua.

Kun nosturin voimat eivät kohdistu ohjaamon runkoon, on ohjaamo voitu kiinnittää joustavammin runkoon. Pehmeämmät kumikiinnikkeet vähentävät ohjaamon värinöitä ja vaimentavat kovempia iskuja. Myös ohjaamon pilareista on voitu tehdä ohuemmat, koska nosturin voimat eivät kohdistu ohjaamoon. Ulos näkemistä on myös parannettu panssarilaseilla, jotka tekivät tuloaan 1980-luvun alussa. Ohjaamon malli oli niin onnistunut, että se kelpasi lähes sellaisenaan myös S15 -seuraajamalliin.

Merkittävä muutos on ollut myös se, että ohjaamo on voitu tehdä omana komponenttinaan, johon ei liity merkittävässä määrin hydrauliikkaa. Vain ajalle tyypillisen hydraulisen esiohjauksen matalapaineletkut kytkeytyvät ohjaamoon takaseinässä olevien läpivientiliittimien avulla. ”Jos valmistus olisi jatkunut, seuraavat vuosikerrat olisi varmasti jo varustettu sähköohjatulla hydrauliikalla, ”, pohdiskeli Vidgren.

S20-kuormatraktorin ohjaamo oli ergonomisesti hyvä ja tasalattiainen. Laajat ikkunat olivat panssarilasia, minkä ansiosta suojaritilät eivät heikentäneet näkyvyyttä. Kuva: Tommi Hakala

Nelipyöräisen koneen ongelmana kuormatraktorikäytössä on renkaiden maahan kohdistama pintapaine. Usein ratkaisuna on käytetty puoliteloja. Ja niin on tehty myös S20 osalta.

Puolitelavarustus on asennettu yleensä taka-akseliston yhteyteen, mutta myös etutelastollisista versioista on havaintoja vanhoissa kuvissa. S20:n puolitelavarustus on täyshydraulisesti ohjattu ja kuljettaja käyttää sen toimintoja ohjaamon sähkökytkimillä. Paksussa lumessa ja kantavilla mailla telaston apupyörän saa nostettua yläasentoon, jolloin esimerkiksi kääntyminen onnistuu niin, että maa ei murru. Pehmeillä mailla taasen saadaan painatettua apupyörää maata vasten, jolloin koneen paino jakautuu koko telaston alalle.

Telojen kiristys tapahtuu myös hydraulisesti, eli telankiristyssulkeisia ei ole tarpeen pitää muulloin, kuin telojen venyttyä liiaksi.

Ponsse S20:n kohdalla voi pohdiskellen todeta, että jälleen kerran ulkoiset paineet ovat vaikuttaneet yllättävän paljon konevalmistajan kehitystyöhön. Jos kevyemmän 10 tonnin kokoluokan tulo olisi ollut rauhallisempaa kuin se oli 1980-luvulla – olisi Ponsse saattanut ehtiä laajentamaan tuotantoaan kahden rinnakkaisen konemallin valmistukseen. Nyt alumiinirunkoinen S15 valtavan kysyntänsä myötä taklasi edeltäjänsä kuin Kalpan pakki, suoraan pois kaukalosta. Rauhallisemmassa muutoksessa Ponsse olisi saattanut jatkaa laajemmalla, kahden koneen mallistolla. Samalla raakavoimainen S20 olisi ollut hyvä vientituote pohjoismaiden ulkopuolisen maailman markkinoille – nelipyöräisenä tai teliversiona.

Viimeisistä S20:istä tehtiin myös ensimmäisten Ponssen H520 -harvesteripäiden alustakoneita. ”S20 on kyllä jäänyt aliarvostetuksi konemalliksi Ponssen historiassa”, mietiskeli tuotekehityksessä alusta asti mukana ollut Vidgren.

Katso Koneviestin nettisivuilta muut kuvat Ponssen S20-kuormatraktorin teknisistä ratkaisuista!

Sinua saattaa kiinnostaa myös seuraavat metsäaiheiset artikkelit:

"Mehtävormula" Ponsse S15 -kuormatraktoriin koostettiin aikakautensa parhaat palikat – harvasta metsäkoneesta on luotu niin paljon nostalgisia kommentteja luin S15:sta

Pielaveteläiset Hyvärisen veljekset ovat seuranneet aitiopaikalta metsätoiden kehitystä 60 vuoden ajan – vuosien saatossa koneet ovat tulleet varmemmiksi