Optifuel Lab 3

Značka Renault Trucks predstavila výsledky svojho laboratórneho vozidla Optifuel Lab 3, ktoré  na dlhé vzdialenosti zaznamenalo zníženie spotreby paliva v porovnaní so štandardnou jazdnou súpravou ťahač-náves o 12,5 %.  Tento výsledok sa podarilo dosiahnuť optimalizáciou aerodynamiky celej jazdnej súpravy, pohonnej sústavy, pneumatík, a tiež integráciou funkcií prediktívnej asistencie hospodárnej jazdy a riadenej spotreby energie vozidla.

Renault Trucks pokračuje vo výskume zameranom na zlepšenie energetickej účinnosti svojich nákladných vozidiel. Projekt FALCON, (Flexible and Aerodynamic Truck for Low Consuption), ktorý odštartoval v roku 2017, si stanovil za cieľ znížiť spotrebu o 13 % na kompletnej súprave ťahača s návesom. Tento projekt, v rámci ktorého spojilo svoje sily konzorcium partnerov v čele so značkou Renault Trucks a ďalej spoločnosti Faurecia, Michelin, Total, Fruehauf, Wezzoo, BeNomad, Styl'Monde, Polyrim, Enogia, IFPEN, École Centrale de Lyon (LMFA) a IFSTTAR, dnešná Univerzita Gustava Eiffela, vybrala francúzska investičná banka BPI France, na základe výzvy k predloženiu projektov 23. Medzirezortného fondu FUI, pre financovanie z verejných zdrojov.

V rámci tohto projektu vzniklo laboratórne vozidlo Optifuel Lab 3. Po 18 mesiacoch vývoja, 6 mesiacoch testov na okruhoch a v reálnej premávke a 15 500 kilometroch, sa Renault Trucks podarilo potvrdiť svoje predpoklady. Výrobca zaznamenal o 12,5 % nižšiu spotrebu paliva v porovnaní so štandardným vozidlom Renault Trucks radu T, s pripojeným návesom. To predstavuje úsporu 3,75 litra paliva a 9,8 kg CO2 na 100 km.

• Testovací cyklus

Inžinieri značky Renault Trucks použili testovací cyklus, ktorý štatisticky odpovedá diaľkovej prevádzke, a ktorý sa skladal z 68 km na regionálnych cestách a 136 km na diaľniciach.

Testy s Optifuel Lab 3 tvorili jazdy na uzavretom okruhu, verejných cestách, a tiež simulácie, ktoré umožnili analýzu a koreláciu meraní. Paralelné testy boli vykonané s referenčným vozidlom s podobnými geometrickými a jazdnými vlastnosťami, aké má laboratórne vozidlo (Renault Trucks T 480, s návesom Fruehauf). Technológie vyvinuté v rámci projektu boli hodnotené najprv samostatne a potom ako celok.

Pohonné sústavy Optifuel Lab 3 a referenčného vozidla boli vopred zabehnuté, aby sa zabezpečila reprezentatívnosť oboch vozidiel.

• Metódy merania

Vyhodnotenie aerodynamického zisku

Vyhodnotenie nárastu aerodynamického odporu bolo prevedené na základe oficiálnej procedúry regulácie CO2. Meranie krútiaceho momentu bolo prevedené pri dvoch konštantných rýchlostiach: pri nízkej rýchlosti (~ 15 km/h) a vysokej rýchlosti (~ 90 km/h) podľa testovacej sekvencie, definovanej Európskou komisiou.

Tento postup bol použitý pre vyhodnotenie aerodynamickému zisku samotného ťahača a následne i kompletnej súpravy Optifuel Lab 3.

Zlepšenie odporu vzduchu bolo následne prepočítané na zlepšenie spotreby paliva pomocou simulácií v reprezentatívnom zákazníckom cykle definovanom v projekte a následne potvrdené testami na verejných cestách.

Vyhodnotenie použitia pneumatík s nízkym valivým odporom

Zlepšenie valivého odporu pneumatík vyvinutých pre Optifuel Lab 3 merala spoločnosť Michelin podľa normy ISO 28580. Pneumatika sa stlačí pri zaťažení zodpovedajúcom 85 % indexu nosnosti pneumatiky, na valci s ekvivalentným priemerom 2 m a v uzavretom priestore, v ktorom sa udržiava teplota 25 °C. Po 3 hodinách v ustálenom tepelnom režime sa zmeria odporová sila vytváraná pneumatikou pri rýchlosti 80 km/h.  

Pohonná jednotka: maziva s nízkou viskozitou a Rankinov systému rekuperácie tepla

Mazivá s nízkou viskozitou pre motor, prevodovku a nápravu, vyvinuté v spolupráci so spoločnosťou Total, znížili spotrebu paliva v hnacej jednotke. Zodpovedajúce prírastky boli namerané na skúšobnej stolivi pre motor a na skúšobných stoliciach pre ostatné komponenty. 

Zároveň bolo potvrdené, že tieto mazivá novej generácie nespôsobujú predčasné opotrebovanie komponentov, najmä vďaka použitiu aktivácie tenkého filmu (TLA).

Pokiaľ ide o Rankinov systém rekuperácie tepla, boli úspory spotreby paliva vyhodnocované na skúšobnej stolici v spolupráci s Univerzitou v Liège. V rámci tejto skúšobnej kampane sa porovnávali dva typy architektúry systému rekuperácie tepla (výfuk a rekuperácia chladiacej kvapaliny), ktorý funguje na základe Rankinovho termodynamického cyklu.     

Prediktívna funkcia asistencie hospodárnej jazdy a riadenej spotreby energie vozidla

Funkcie prediktívnej podpory jazdy a riadenia spotreby energie boli vyhodnotené v reálnych jazdných podmienkach na reprezentatívnom zákazníckom cykle.  

Boli testované nové optimalizované stratégie adaptívneho tempomatu využívajúce navigačné dáta BeNomad, inteligentnú stratégiu riadenia alternátora a nové akčné členy chladiaceho systému a boli porovnané so stratégiami a akčnými členmi používanými v sériovom vozidle.

Projekt FALCON potvrdil účinnosť použitých technológií na zníženie spotreby paliva. Práca na laboratórnych vozidlách umožňuje Renault Trucks pripraviť technické riešenia pre svoje budúce produkty, najmä splniť požiadavky európskych predpisov o emisiách CO2 pre nákladné vozidlá, hmotnosť, rozmery a pneumatiky.

Hoci Optifuel Lab 3 nie je určený pre predaj na trhu v tejto podobe, najefektívnejšie technológie by mohli byť v budúcnosti začlenené do sériových nákladných vozidiel.