Ciągniki Lotniskowe do Przetaczania Samolotów: Historia, Rodzaje i Holownik „Nosorożec”

Pierwszy Boeing 787-9 Dreamliner wystartował ze stołecznego lotniska po godzinie 23:00. Jednym z członków obsługi naziemnej, który umożliwił statkowi powietrznemu opuszczenie stanowiska, był holownik Trepel Challenger 700 należący do LS Airport Services. Jest to największy tego typu pojazd w Polsce. Dzięki swoim parametrom może holować i wypychać samoloty o wadze do 600 ton, co pozwala mu doskonale poradzić sobie ze wszystkimi statkami powietrznymi, jakie przylatują na warszawskie lotnisko Chopina.

Aby zwrócić uwagę na wielką moc holownika, LS Airport Services zrealizowało projekt specjalny, nanosząc na boki pojazdu malowanie sprawiające, że Trepel Challenger 700 stał się "nosorożcem".

Ewolucja Przetaczania Samolotów: Od Siły Ludzkiej do Wyspecjalizowanych Maszyn

U zarania lotnictwa, w 2009 roku, przetaczanie samolotów, na przykład z hangaru na pole wzlotów, nie stanowiło dużego problemu. Istnieje wiele zdjęć archiwalnych, na których kilka osób przetacza niewielki samolot. Ponieważ większość wczesnych samolotów miała płozę ogonową, a nie kółko, często pod ogon samolotu podstawiano wózek dwukółkę. Wózek ten posiadał uchwyt (dyszel), który pomagał w manewrowaniu samolotem.

Z czasem siła ludzkich mięśni okazywała się niewystarczająca. Zaczęto używać zaprzęgów konnych. Następnie, w miarę rozwoju technologii, zaczęto wykorzystywać ciągniki rolnicze (traktory). W Polsce ciągniki Ursus były stosowane w PLL LOT do przetaczania samolotów pasażerskich Antonow An-24. Jest to sposób wykorzystywany do chwili obecnej, czego przykładem jest ciągnik holujący PZL M-28 Bryza nb 0213.

Wyzwania Wzrostu Rozmiarów Samolotów

W 2009 roku ciągniki rolnicze (traktory) zaczęły okazywać się za małe (miały za małą masę) i za słabe (za mała moc silników) w obliczu rosnących rozmiarów samolotów. Zaczęto stosować ciągniki samochodowe. W czasach PRL do przetaczania samolotów bojowych MiG-21 i Su-7/20/22 wykorzystywano samochody ciężarowe STAR 66 / 266.

W latach 70. w PLL LOT stosowano już specjalistyczne ciągniki lotniskowe. Miały one nieduże rozmiary, były bardzo zwrotne i charakteryzowały się stosunkowo dużą masą.

Zmiana Koncepcji Kołowania i Wypychania

W latach 40. na lotniskach w USA poszczególne samoloty podkołowywały bokiem, podobnie jak autobus do zatoki przystankowej. Największe wówczas samoloty (Douglas DC-4) miały długość około 30 m, a rozpiętość około 35 m. Taka zatoka (gate) miała wówczas długość około 100 m. Przy trzech stanowiskach odległości nie były wielkie, ale przy sześciu pasażerowie mieli już dużą odległość do przejścia. Z tego powodu perony zaczęto umieszczać równolegle. Problem polegał jednak na tym, że pasażerowie musieli wówczas przekraczać drogę kołowania samolotów, co mogło być bardzo niebezpieczne.

Pierwsze ciągniki lotniskowe, stosowane do wypychania (Push-Back) samolotów ze stanowiska peronowego (gate), pojawiły się w latach 50. XX wieku. Wynikało to z konieczności podniesienia poziomu bezpieczeństwa, aby przypadkowy pasażer nie dostał się pod wirujące śmigło. Wraz z wprowadzeniem do eksploatacji samolotów z napędem turboodrzutowym problem się nasilił.

Rozwój Technologii i Wzrost Wymagań

Rozwój lotnictwa, a wraz z nim pojawienie się ciężkich samolotów transportowych (szerokokadłubowych), spowodował, że ciągnikom lotniskowym zaczęto stawiać wyższe wymagania. Wbrew pozorom, ciągniki lotniskowe nie mają bardzo wielkich silników.

Na przełomie lat 60. i 70. pojawiły się samoloty szerokokadłubowe, ciężkie i bardzo duże, takie jak Lockheed C-5 Galaxy, Boeing B.747, Douglas DC-10, Lockheed L-1011 TriStar. Warunki holowania tego typu samolotów zmieniły się nie tylko z uwagi na ich dużą masę (około 300 Mg), ale przede wszystkim wskutek większego tarcia kół o nawierzchnię. Podwozie samolotu Boeing B.747 składa się aż z 18 kół.

Dlatego w USA, Wielkiej Brytanii, a także we Francji przystąpiono do testów, których wyniki miały posłużyć do opracowania ciągników lotniskowych dla tych samolotów. Wiadomo, że największą siłę trzeba przyłożyć do ruszenia samolotu z miejsca. Okazało się, że aby ruszyć z miejsca samolot Boeing B.747 w tył, przy włączonych na wolnych obrotach wszystkich silnikach, potrzeba około 255 kN. Z tej liczby 70 kN jest potrzebne do pokonania oporu stawianego przez silniki pracujące na biegu jałowym. Natomiast aby utrzymać w ruchu już ruszony samolot B.747, z prędkością 35 km/h, potrzeba już zaledwie 50 kN.

Koncepcja Dwóch Typów Ciągników

Zrodził się wówczas pomysł budowy dwóch typów ciągników lotniskowych:

• Ciągniki manewrowe: powolne (maksymalnie 35-40 km/h), o mocy silników 300-350 kW.
• Ciągniki szybkie: maksymalnie 70 km/h, ściągające samoloty z RWY (drogi startowej) na stanowisko peronowe.

W założeniu, silniki samolotów miały pracować tylko na RWY. Wykonano testy szybkiego holowania, przy użyciu ciągników dyszlowych. Osiągnięto prędkość 58 km/h, ale wówczas zespół ciągnik-samolot zaczynał zygzakować. Odchylenia od założonego toru ruchu przekraczały 0,8 m. To powodowało nadwyrężanie konstrukcji samolotu i ciągnika. Istniało również ryzyko, że hol mógłby się urwać. Co ciekawe, to samo zjawisko wystąpiło przy lżejszym (130 Mg) samolocie Boeing B.707.

Współczesne Praktyki

Obecnie (stan na 2018 rok) w Japonii, na niektórych lotniskach, ciągniki nie tylko wypychają samoloty na drogę kołowania, ale kołują z nimi niemal do RWY i również ściągają je z okolic RWY na miejsce peronowe (gate). Jednak prędkość kołowania nie przekracza 35 km/h - ten parametr wynikł z przepisów bezpieczeństwa. Podobnie czyniła firma Virgin Atlantic. Jednak praktyka ta w USA została przerwana po wzroście kosztów utrzymania sprzętu na skutek naprężeń powstałych podczas holowania.

Ciągniki Lotniskowe: Dzielimy je na Dyszlowe i Bezdyszlowe

Ciągniki lotniskowe zwane są także holownikami lub traktorami lotniskowymi. Generalnie dzielą się na dyszlowe i bezdyszlowe. Te pierwsze, do chwili obecnej, stanowią większość i są bardziej uniwersalne. Mogą manewrować nie tylko wąską grupą typów samolotów, ale także mogą być wykorzystane do innych nietypowych prac lotniskowych związanych z transportem bliskim.

Ciągniki bezdyszlowe są bardziej wyspecjalizowane, służą tylko do określonych typów samolotów i teoretycznie są łatwiejsze do obsługi. W latach 70. do bardziej znanych firm budujących ciągniki lotniskowe należały francuska firma Tracma, brytyjska firma F. L. Douglas Equipment i amerykańska firma International Harvester Company.

Charakterystyka Ciągników Dyszlowych

Obecne (stan na 2017 rok) wielkie ciągniki lotniskowe są nadal budowane w wersjach bezdyszlowych, jak i jako holowniki ciągnione za pomocą dyszla (bomu), czyli klasyczne. Te klasyczne mają zaczepy zarówno z przodu, jak i z tyłu pojazdu. Zaczepy są tak skonstruowane, że mają możliwość regulowania wysokości zapięcia dyszla, dzięki czemu mogą holować różne typy samolotów. Zaczepy (haki) są tak skonstruowane, że mogą poruszać się poprzecznie. Każdy typ statku powietrznego posiada unikatowe wyposażenie holownicze, dzięki czemu hak działa również jako adapter między standardowym holownikiem a specyficznym zaczepem dla danego samolotu.

Dyszel musi być wystarczająco długi, aby umieścić holownik na tyle daleko, aby uniknąć uderzenia w samolot. Każdy dyszel posiada własne koła, które opuszcza się do nawierzchni, aby transportować dyszel, gdy ten nie jest zaczepiony do samolotu. Przy ciężkich dyszlach jego koła opuszczane są hydraulicznie, dzięki czemu łatwo jest ustawić odpowiednią wysokość do zapięcia. Po zapięciu koła dyszla są podnoszone do góry. Ciągniki dyszlowe są bardziej uniwersalne.

Rozwój Ciągników Bezdyszlowych

Próby holowania za pomocą dyszla skłoniły do poszukiwania innej alternatywy. Tak opracowano ciągniki lotniskowe określane krótko: bezdyszlowe. W grę wchodziła tylko goleń i koła przedniego podwozia, tym bardziej, że ono jest skrętne. Pierwsze projekty takich ciągników miały nisko umieszczoną platformę, którą trzeba było podsunąć pod przednie koła samolotu. Kiedy koła znalazły się już na platformie, blokowano je klinami. Problem polegał na tym, że w początkowej fazie podwozie główne musiało być zablokowane, a potem zwolnione. Angażowało to dodatkowo załogę samolotu, która w tej fazie przygotowania do lotu i tak ma pełne ręce pracy. Konstruktorzy doszli do wniosku, że proces musi być mniej skomplikowany. Ponieważ do tego potrzeba dużych sił, skupiono się na układach ruchomych ramion poruszanych hydraulicznie.

Powstało kilka rozwiązań: na początku ciągnik dojeżdża do kół samolotu i opiera się o nie przednimi odbojnicami kołyski, których kształt ma maksymalnie pasować do opony. Następnie, tylne odbojnice są wysuwane z ciągnika (podwójne z jednej strony lub pojedyncze dla każdego koła) i dolegają do opon od tyłu. Z kolei, cały zespół odbojnic (kołyski), z pochwyconymi kołami samolotu jest unoszony kilkanaście (15-30 cm) centymetrów w górę, również układem hydraulicznym. Pasażerowie zwykle nie odczuwają tych zmian. Zespół samolot-ciągnik jest gotowy do ruchu.

Cechy Konstrukcyjne Ciągników Lotniskowych

Wszystkie Push-Backs (ciągniki) mają te same podstawowe funkcje. Kierowca-operator siedzi w kabinie pojazdu, która bardzo często jest izolowana akustycznie. Ciągnik zwykle ma łączność przewodową lub bezprzewodową z załogą samolotu. Jeśli takiej łączności nie ma, obok zestawu samolot-ciągnik idzie Marshaller, który ma taką łączność z załogą samolotu. Wszystko zależy od przyjętych procedur danej linii lotniczej lub/i operatorów na lotniskach.

Każdy ciągnik lotniskowy, tak jak samochód, ma sygnał dźwiękowy, zestaw świateł, lusterka wsteczne i inne elementy poprawiające widok z kabiny operatora (na przykład widok zaczepu dyszla z ciągnikiem), oraz hamulec postojowy. Ciągniki często mają napęd na wszystkie koła i są pojazdami bardzo zwrotnymi. Nierzadko skrętne są koła dwóch osi - przedniej i tylnej - co powoduje znacznie mniejszy promień skrętu. Bywają rozwiązania, w których zarówno przednie, jak i tylne koła mogą skręcić się w tę samą stronę, co powoduje, że pojazd może przemieszczać się lekko bokiem. Ciągniki mają od czterech do sześciu kół.

Ciągniki lotniskowe mają specyficzny wygląd. Są maksymalnie niskie, aby mogły wjeżdżać pod nos samolotu i go nie uszkodzić. Stanowisko operatora umieszcza się w kabinie, która bardzo często ma możliwość podnoszenia się i opuszczania dla poprawy widoczności. Opony ciągnika są możliwie najmniejszej średnicy, a jednocześnie możliwie największej szerokości. Ta szerokość wynika z chęci uzyskania jak najlepszej przyczepności do podłoża. Ciągnik musi być maksymalnie ciężki, dlatego często konstrukcja ma dodatkowy balast. Typowy ciągnik dla dużych samolotów waży do 54 ton (119 000 funtów) i ma dyszel ciągnący o sile ciągu 334 kN (75 000 lbf).

Przykłady Ciągników Lotniskowych

Ciągnik lotniskowy DOUGLAS wypycha samolot Boeing B.737-400 (zdjęcia z 2009 roku). Ciężki ciągnik lotniskowy Schopf z podniesioną kabiną (zdjęcie z 2012 roku), a następnie z opuszczoną kabiną, wypychający B.737 (zdjęcie z 2012 roku). Ciągnik lotniskowy TUG wypycha samolot PLL LOT Embraer 170STD rejestracja SP-LDG (zdjęcie z 2012 roku). Firma TUG oferuje również model M1-481 o masie 4 000 kg.

Holownik "Nosorożec" Trepel Challenger 700 i Inicjatywa LS Airport Services

Jak wspomniano na początku, holownik Trepel Challenger 700 należący do LS Airport Services to największy tego typu pojazd w Polsce, zdolny do holowania samolotów o wadze do 600 ton. Malowanie "nosorożca" na jego bokach to część specjalnego projektu.

„Kuba” - to od niedawna nowy członek rodziny LS WORLD. Kilkunastoletni samiec nosorożca indyjskiego o imieniu Kubuś urodził się 29 lutego, zatem obchodzi urodziny co 4 lata - najbliższe w 2020 roku. Grube fałdy skóry na jego ciele układają się na kształt pancerza, czemu gatunek zawdzięcza swoją drugą nazwę - nosorożec pancerny. Adopcja Kuby przez LS Airport Services to wynik współpracy firmy z fundacją PANDA działającą na terenie ZOO w Warszawie. Dzięki tej pomocy Kuba ma zapewnioną odpowiednią opiekę i warunki do życia.

tags: #nosorozec #ciagnik #do #przetaczania #samolotu