Пристальный взгляд на высокоэффективный SuperTruck 2 от Volvo — Оборудование — Информация для грузоперевозчиков

supertruck, volvo trucks north america, fuel efficiency, aerodynamics, lightweighting

Более подробный обзор сверхэффективного грузовика SuperTruck 2 от Volvo

Volvo впервые представила Super Truck 2 на Американской конференции по управлению грузовыми автомобилями. - Фото Уэйна Пархэма.

Это отдел системных решений Volvo Truck North America. Кит Брэндис, вице-президент по системным решениям и партнерствам Volvo Trucks North America.

По словам представителей Volvo, этот грузовик «предлагает взглянуть на стиль и технические элементы будущих поколений грузовиков».

Вместо того чтобы ориентироваться на количество миль на галлон, Volvo сосредоточилась на эффективности грузоперевозок.

В рамках программы SuperTruck 2 — государственно-частного партнерства с Министерством энергетики США — перед производителями оборудования была поставлена задача добиться 100-процентного повышения эффективности грузовиков по сравнению с базовым уровнем 2009 года. Грузовики Volvo не только выполнили задание Министерства энергетики, но и превысили свой собственный, более высокий показатель. Эффективность грузового транспорта была повышена на 134 %.

Ключевыми стратегиями стали аэродинамика и снижение веса.

Аэродинамика.

Если грузовик Volvo SuperTruck 1 представлял собой слегка модифицированную версию кабины VNL 670, то SuperTruck 2 отличается совершенно новым дизайном кабины, включая радикально иное ветровое стекло.

Кабина имеет клиновидную форму спереди и сзади, с наклонным ветровым стеклом, передней частью, сконструированной вокруг небольшого охлаждающего пакета, и регулируемой высотой кабины для улучшения аэродинамики на высоких скоростях.

Начиная от капота и заканчивая задней частью, с наклонным ветровым стеклом, клиновидной формой кабины, закрытым клиренсом прицепа, всеми аэродинамическими элементами кабины, обтекателями кабины, обтекателями шасси… Мы смогли добиться всего, что только можно. Это прицеп с хвостом лодки», — сказал главный инженер Эрик Бонд во время экскурсии по грузовику на пресс-конференции с Брандисом.

Volvo также заменила традиционные зеркала капота и кабины на улучшенную систему наблюдения с камерами, что позволило снизить аэродинамическое сопротивление более чем на 4 %.

Возможно, самой большой технической проблемой было ветровое стекло, сказал Брандис.

Вы никогда не видели такого лобового стекла, — сказал он. ‘Наклон лобового стекла. Кривизна ветрового стекла. Тенденция к смещению колонны назад и ее тенденция к смещению назад означают, что это сложный кусок стекла». Он. «

Еще одной проблемой было сохранение низкой колеи.

Как избежать утечки воздуха под автомобиль, создавая сопротивление и требуя больше топлива?» сказал Брэндис. Передняя подвеска занижена на 2 дюйма, а на грузовике используются 19,5-дюймовые шины (что означает меньший вес и меньшее сопротивление повороту).

Компания Michelin создала специальные 19,5-дюймовые шины для повышения сопротивления качению, снижения веса и улучшения аэродинамики. - Фото: Дебора Локридж.

На передней части бампера есть даже вентиляционные отверстия, которые помогают перемещать воздух наружу и вытирать его за пределы колес для дополнительной аэродинамики, объяснил Бонд.

Рама грузовиков, представленных на выставке, почти касалась пола. Полностью пневматическая подвеска позволяет грузовику подниматься на шесть дюймов выше при движении на низкой скорости и снижать скорость на шоссе для оптимальной аэродинамики. И, как заявили инженеры, штрафы разработаны для долговечности и имеют гибкие полосы на днище.

Volvo Trucks сотрудничала с Wabash, чтобы создать индивидуальный легкий аэродинамический прицеп с оптимизированными аэродинамическими формами для всего грузовика и прицепа, представленных как единое целое. Вся комбинация тягача и прицепа демонстрирует на 50 % меньшее сопротивление, чем базовая модель Volvo Trucks 2009 года, и на 20 % лучше, чем Volvo Trucks Super Truck 1.

Легкость SuperTruck

Помимо аэродинамических разработок, большое внимание было уделено легкости.

Мы смогли продвинуться вперед и следовать нулевому подходу», — говорит главный инженер Эрик Бонд, начиная с формирования осей. SuperTruck 2 имеет конфигурацию 4х2, которая не распространена в США, но часто используется в Европе, где та же грузоподъемность при меньшем количестве осей с меньшим количеством осей.

Это 4×2 с грузоподъемностью 65 000 фунтов», — говорит Бонд. Следовательно, он должен быть очень легким».

Это позволило снизить общий вес грузовика и прицепа на 27 000 фунтов.

Конфигурация 4х2, алюминиевые стойки шасси и самолет с опускаемой и поднимаемой рамой - вот некоторые из инновационных особенностей Volvo Super Truck 2. - Фото: Дебора Локридж.

Грузовики разработаны для применения в конфигурациях 6х2 или 6х4, но это не входило в специальную проверку гламурных автомобилей в этой программе. Небольшая кабина имеет облегченную конструкцию в сочетании с алюминиевой рамой и оптимизированной по весу системой привода с одной композитной ведущей осью.

Каждый дюйм этого грузовика, очень детальный дизайн, много инженерных разработок было направлено на то, чтобы сделать его как можно легче, — говорит Бонд, — чтобы обеспечить грузоподъемность. В дополнение к аэродинамике и экономии топлива, которую мы получили, автомобиль способен нести полезную нагрузку около 38 500 фунтов, даже при комбинированной массе в 65 000 фунтов».

У нас алюминиевая рама, алюминиевые горизонтальные элементы, что является особым вкладом, — сказал Брэндис.

Одна из проблем алюминиевых рам заключается в том, что их нельзя сваривать, говорит Брандис. Используя технологию трехмерной печати, инженеры создали кронштейны для крепления рам к раме, для прокладки и наращивания и проводки.

Система трансмиссии с уменьшенным движением

Наша технология трансмиссии с уменьшенным движением также позволила улучшить аэродинамику», — говорит Бонд. Мы смогли использовать более низкий и компактный пакет охлаждения, что позволило получить хорошую аэродинамическую форму в передней части грузовика».

SuperTruck 2 работает на 11-литровом 325-сильном двигателе, но инженеры Volvo внесли множество изменений в поршни, установили турбину с фиксированной геометрией, снизили температуру и трение, а также уменьшили размер системы нейтрализации выхлопных газов.

Многие технологии, которые мы применили в этом двигателе, были сразу же использованы в 13-литровом», — говорит Бонд.

Другие проекты Super Truck 2:

  • Navistar
  • Daimler Trucks North America.
  • Peterbilt.

Ключом к использованию более компактных двигателей является 48-вольтовая микросистема. Это встроенный генератор.

Многие вспомогательные устройства двигателя, которые обычно представляют собой ремни или шестерни, оснащаются этой 48-вольтовой системой. Это позволило сделать весь двигатель и трансмиссию более эффективными.

Система Microebrid также обеспечивает питание комфортных для водителя характеристик. Сюда входит чисто электрическая система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, которая может работать от аккумулятора 12-14 часов без простоя.

Большинство грузовиков, представленных сегодня на рынке, не имеют 48-вольтовых электрических систем. Однако не только OEM-производители исследуют 48-вольтовые системы в рамках проекта SuperTruck: SuperTruck II компании Daimler Truck North America также имеет инновационную 48-вольтовую электрическую систему, которая была исследована в первом раунде проекта SuperTruck II. исследовалась в первом раунде проекта SuperTruck.

А как насчет теплового торможения двигателя?

Одной из задач, которую Volvo не удалось решить в SuperTruck 2, было тепловое торможение двигателя.

Команда разработала систему трансмиссии, оптимизированную для повышения эффективности работы двигателя, применив передовые технологии к платформе 11-литрового двигателя, показанного на дороге SuperTruck 2.

Команда также работала над 13-литровой системой трансмиссии, оптимизированной для эффективности теплового торможения, показанной в испытательной камере, что позволило проверить дополнительные концепции и расширить пределы возможностей.

Представитель Volvo заявил: «Хотя мы не достигли целевого показателя в 55 %, такой двусторонний подход позволил разрабатывать и экспериментировать со многими новыми технологиями без ущерба для тех, которые были оптимизированы для [эффективности продукта]». Когда его спросили о результатах BTE.

Мы можем создать самую эффективную систему привода, независимо от способа приведения в движение, но без правильной аэродинамики мы не сможем достичь желаемой эффективности грузового транспорта».

На пути к электрическим грузовикам.

Многие ли из R&MP работают?

Например, легкость важна для того, чтобы компенсировать потерю полезной нагрузки, включая тяжелые батареи. Аэродинамика может улучшить дальность хода BEV, как и использование меньшего количества топлива в обычных грузовиках.

Переоборудование компонентов двигателя под электромоторы — еще один фактор при переходе на электрическую тягу вместо дизельной.

Далее Брандис пояснил, что. Охлаждение имеет и другую цель. Вместо того чтобы охлаждать двигатель, нам нужно охлаждать всю силовую электронику».

Но давайте посмотрим, как мы можем использовать это пространство, которое занимает двигатель. Теперь мы ставим больше батарей, чтобы достичь широкого диапазона, к которому мы стремимся».

Однако больше батарей означает еще больше тепла.

Особенно когда речь идет о коробке передач, она создает огромное количество тепла», — говорит Брандис. Поэтому нам нужно охлаждать наши кабели. В том числе и те, что идут к зарядному устройству, а это провода с жидкостным охладителем».

В рамках программы DOE SuperTruck 3 компания Volvo Group North America получила более 18 миллионов долларов на разработку батареи с запасом хода 400 миль и 800 миль, а также усовершенствованной аэродинамики, электрического торможения и деталей электромобиля. Будут разработаны и представлены мегаваттные зарядные станции.

Камеры: камеры: зеркала для грузовиков будущего?

В случае с проектом SuperTruck 2 грузовики Volvo заменили обычные зеркала и кабину, установленные на капоте, на улучшенную систему наблюдения с камерой, что позволило снизить сопротивление более чем на 4 %.

Зеркала — это требование закона, но в этом автомобиле мы используем систему слежения с помощью камер», — говорит Брандис. И это будет частью будущего».

Volvo использует Supertrac, чтобы помочь завершить различные аспекты системы камер. К ним относятся расположение экрана в салоне с использованием информации, полученной от водителя, и максимальное увеличение обзора через систему камер.

Аэродинамика важна, но безопасность превыше всего, сказал Брандис. Еще многое предстоит проработать, например, как это работает в плохую погоду и что произойдет, если камера выйдет из строя.

Но есть и способы, с помощью которых зеркальные системы могут повысить безопасность по сравнению с обычными зеркалами, сказал Брандис.

  • Используя искусственный интеллект, система может помочь обнаружить именно тех пешеходов или велосипедистов, которые могут подвергаться опасности.
  • Камеры заднего вида могут быть объединены с камерами на задней части прицепа, чтобы дать водителю практически полное представление о прицепе с обеих сторон и со стороны дока.
  • Камеры могут использовать прогнозы ночного видения, чтобы показать водителю, что находится за границами видимости.

В настоящее время ведется множество разработок. И мы работаем с Министерством транспорта и другими министерствами, чтобы в будущем сделать это законным».

Оцените статью
Возврат денег