OPTIFUEL LAB 2: ЕНЕРГЕТИЧНА ПЕРЕВАГА ВАНТАЖІВОК RENAULT

Піонер в області скорочення споживання пального, компанія Renault Trucks продовжує свої дослідження для подальшого постійного поліпшення енергоефективності своїх великих вантажівок.
У своєму автомобілі-лабораторії під назвою Optifuel Lab 2 компанія Renault Trucks об’єднала різні технології, спрямовані на зниження споживання пального і торування шляху для майбутніх серійних моделей. Макет цього автомобіля-лабораторії буде представлений на виставковому стенді компанії Renault Trucks на Ганноверському автосалоні (IAA).

Зниження витрати пального було основною проблемою у процесі розробки лінії вантажівок Renault Trucks T з метою зробити їх центром прибутку для автомобільних перевізників. Наразі ж компанія Renault Trucks дивиться у майбутнє, оскільки вона продовжує свої дослідження у цій області, вивчаючи всі можливі напрямки, що дозволяють їй зменшити споживання великих вантажівок. Ці дослідження проводяться на автомобілі-лабораторії під назвою Optifuel Lab 2, який побудований на базі моделі серії Renault Trucks T і виступає у якості оновленої версії моделі Optifuel Lab 1, що вперше була представлена у 2009 році. Розвиток проекту просувається за підтримки восьми партнерів: Plastic Omnium, Michelin, Sunpower, Renault, IFP Energies Nouvelles, CEP-Armines, CETHIL-INSA з Ліона і LMFA-Ecole Centrale з Ліона. Підтримку проекту також надає ADEMA, Французьке агентство з питань навколишнього середовища та контролю над енергією. На борту Optifuel Lab 2 є 20 технологій, кожна з яких спрямована на вирішення чотирьох основних проблем, пов’язаних із витратою пального: регулювання споживання енергії, аеродинаміка, опір коченню коліс і допоміжні пристрої керування автомобілем. Клод Ково, директор проекту, представляє основні технології, розроблені за допомогою цієї пересувної лабораторії. Оптимізація різних джерел енергії з одночасним скороченням потреб Пріоритетним завданням науково-дослідної роботи, яка проводиться в Optifuel Level 2, є оптимізація регулювання споживання енергії із різних джерел. Приділяючи першочергову увагу своїм «безкоштовним» джерелам енергії, таким як сонячна енергія або теплова енергія вихлопних газів, Optifuel Lab 2 дозволяє обмежити використання енергії, що виробляється генератором тимчасового струму двигуна внутрішнього згоряння, тим самим знижуючи витрату пального на ту ж саму кількість. Приділяючи першочергову увагу своїм «безкоштовним» джерелам енергії, таким як сонячна енергія або теплова енергія вихлопних газів, Optifuel Lab 2 дозволяє обмежити використання енергії, що виробляється генератором тимчасового струму двигуна внутрішнього згоряння, тим самим знижуючи витрату пального на еквівалентну кількість. Паралельно з цим вдосконаленим регулюванням споживання енергії із різних джерел, компанія Renault Trucks також працює над завданням обмеження потреб автомобіля. Для досягнення цієї мети особливу увагу було приділено ізоляції кабіни. У засклених зонах використовується спеціальне скло з чудовими ізоляційними властивостями, а на даху встановлений регульований дефлектор. Коли автомобіль стоїть на стоянці, дефлектор розгортається для захисту кабіни від сонця, у той час як витяжний вентилятор, що працює від власного джерела живлення у вигляді сонячної панелі, витягає із кабіни тепле повітря. Коли автомобіль рушає із місця, дефлектор складається, щоб поліпшити аеродинамічні характеристики автомобіля. Крім того, для охолодження кабіни компанія Renault Trucks встановила систему кондиціювання, яка повністю живиться від енергії сонячних панелей. Таким чином, система може виробляти охолоджене повітря навіть тоді, коли автомобіль стоїть на місці з заглушеним двигуном. Увага до двох джерел виробництва електроенергії на Optifuel Lab 2 Фотоелектричні панелі Сонячні панелі, якими оснащується вантажівка Optifuel Lab 2, розроблені спеціально для цього проекту. Необхідно, щоб вони відповідали специфічним обмеженням: «Сонячні панелі повинні були повторювати вигнутий профіль причепа, щоб не погіршувати аеродинаміку автомобіля», пояснює Клод Ково. «Тим не менш, у той же час вони повинні були бути в змозі впоратися з умовами, з якими вантажівка стикається у дорозі, а також із будь-якими інцидентами, які можуть статися. Тому ми не могли використовувати стандартні панелі.» Тому сонячні панелі, розроблені для Optifuel Lab 2, мають малу вагу, здатні деформуватися, оснащені 48 модулями загальною площею 40 м² і генерують на 30% більше енергії, ніж стандартні панелі. Рекуперація теплової енергії вихлопних газів Незважаючи на постійні внесення конструктивних вдосконалень у дизельні двигуни, частина енергії, яку вони використовують, втрачається у вигляді тепла. З цієї причини компанія Renault Trucks розробила систему рекуперації тепла, що міститься у вихлопних газах. Ідея дуже проста: перетворення теплової енергії вихлопних газів в електричну енергію. «З технічної точки зору принцип роботи системи заснований на циклі Ренкіна», пояснює Клод Ково. «Калорії у вихлопних газах рекуперуються у теплообміннику, перетворюючи робочу рідину в пару і використовуючи цю пару для приведення у рух генератора електричного струму.» Завдяки цьому автомобіль отримує нове джерело електроенергії, тим самим знижуючи вимоги до традиційного генератора тимчасового струму. Поліпшення аеродинамічних показників для отримання ефекту краплі води «Виконана робота з поліпшення аеродинамічних характеристик Optifuel Lab 2 стосується всієї вантажівки, включаючи тягач і причіп», підкреслює Клод Ково. «Ми намагалися досягти ідеальної сумісності двох елементів, щоб відтворити ефект краплі води, зменшивши аеродинамічний хвильовий слід і відповідно скоротивши споживання пального.» Мобільний дефлектор, встановлений на даху, відкритий, коли автомобіль стоїть на місці, щоб краще ізолювати кабіну, а на швидкості понад 50 км/год він складається. Завдяки цьому досягається ідеальна цілісність з причепом. Ефект краплі води збільшується ще більше за рахунок вигнутої форми даху, 70 см бічних дефлекторів у задній частині і бічного обтічника уздовж боку причепа. Слід також зазначити, що дзеркала заднього огляду і переднього огляду були замінені камерами, які встановлені врівень з кузовом автомобіля, щоб ще більше обмежити зони турбулентності і забезпечити ідеальне протікання повітря над ними. Optifuel Lab 2 також має мобільний спойлер, який встановлено в нижній частині решітки радіатора. У розгорнутому положенні він дозволяє повітрю, яке проходить під вантажівкою, протікати вільніше, обмежуючи тертя ковзання під шасі. Цей спойлер автоматично складається у сторону на швидкості нижче 50 км/год, щоб запобігти його пошкодженням на низьких швидкостях, наприклад, при наїзді на лежачого поліцейського або на ділянці шляху з утрудненим проїздом. Обмеження опору коченню Крім аеродинамічних факторів, інженери компанії Renault Trucks також зосередили свою увагу на вирішенні проблеми опору коченню вантажівки. Для цього вони скористалися оригінальним рішенням, що дозволяє постійно адаптувати рівень мастила у ведучій осі відповідно до її потреб у мастилі і охолодженні. Коли автомобіль важко працює і вимагає крутного моменту, система збільшує кількість мастила у ведучій осі. Коли він їде на стабільній швидкості і ведуча вісь потребує менше мастила і охолодження, кількість мастила зменшується. Мастило зберігається в окремій секції головного резервуара ведучої осі. Це дозволяє системі обмежити втрати енергії, зумовлені прополіскуванням мастила. Optifuel Lab 2 також оснащений шинами дослідного зразка, які розроблені компанією Michelin. Вони були оптимізовані таким чином, щоб мати низький опір коченню; таким чином, вони можуть внести значний вклад у зниження витрати пального. Як зробити роботу водія ефективнішою? Коли мова йде про скорочення споживання пального, водій, як і раніше, залишається основним фактором. Вплив манери водіння на споживання пального може виражатися у більш, ніж 3 літрах пального на 100 км. В Optifuel Lab 2 інженери не проігнорували цей момент і розробили спеціальні допоміжні пристрої керування автомобілем. Тому Optifuel Lab 2 оснащений пристосовуваним обмежувачем перемикача швидкості. Оснащений власним GPS-навігатором, обмежувач обчислює оптимальну швидкість, яка не повинна бути перевищена, враховуючи положення вантажівки і поздовжній профіль дороги, в реальному часі і з випередженням. «Якщо конкретно, система здатна коригувати команду швидкості, задану водієм, щоб розрахувати швидкість на ділянці шляху вгору або згори», пояснює Клод Ково. «Все відбувається миттєво». Педаль акселератора пристосовується до ситуації точно так само. Педаль надає більший або менший опір натисненню залежно від потреб водія у прискоренні або уповільненні. Наприклад, якщо система виявляє наближення кільцевої автотранспортної розв’язки, або кінець ділянки дороги, що йде вгору, педаль стає менш чутливою, змушуючи водія знизити швидкість. При спрацьовуванні системи водій сповіщається про це за значком, який відображається на панелі приладів, а також картинкою майбутньої події (кільцева автотранспортна розв’язка, ділянка шляху вгору, ділянка шляху згори, пункт прийому платежів тощо). Завдяки цьому допоміжному пристрою водії завжди знають, як адаптувати свою манеру їзди таким чином, щоб зробити її максимально підхожою для зниження витрати пального. З Optifuel Lab 2 компанія Renault Trucks отримує вигоду від лабораторії на колесах, завдяки якій вона продовжує свої дослідження, випробовуючи різні технології, призначені для подальшого постійного зниження споживання пального. Зараз автомобіль знаходиться у дорозі для розрахунку економії пального, яку він може досягти. Ці цифри будуть оголошені в першому кварталі 2015 року. Точно так само, як декілька технологій з Optifuel Lab 1 були повторно використані на серійних автомобілях у новій лінійці Euro 6, деякі з технологій, які фігурували в цьому другому експериментальному автомобілі, розроблені з тією метою, щоб бути представленими в майбутніх серійних моделях. Нарешті, концерн Renault Trucks завжди дотримується одного і того ж принципу: розробляти і пропонувати своїм клієнтам автомобілі, які знову і знову споживають все менше і менше пального.