Kako je razvoj produžene kabine kamiona doveo do poboljšane energetske učinkovitosti i ušteda energije

Svojim jedinstvenim aerodinamičnim dizajnom Volvo FH Aero postavlja nove standarde u energetskoj učinkovitosti i aerodinamici. Također predstavlja vrhunac više od desetljeća istraživanja i razvoja te stalnih usavršavanja s ciljem razvoja kamiona s najučinkovitijom potrošnjom goriva.

Najistaknutija je značajka novih modela Volvo FH Aero i Volvo FH16 Aero produženi prednji dio, što predstavlja blagi odmak od klasičnog dizajna kamiona s kabinom iznad motora. Također omogućuje poboljšane aerodinamičke performanse, a u kombinaciji s ranijim poboljšanjima novi asortiman poboljšava učinkovitost goriva za do 5 %*. To ga čini najaerodinamičnijim i energetski najučinkovitijim dizajnom tvrtke Volvo Trucks dosad.
 

„Iz perspektive aerodinamike želimo da kutovi budu što je moguće glatkiji i zaobljeniji, ali smo donedavno bili ograničeni zakonom koji se odnosi na duljinu vozila,” kaže Anders Tenstam, viši tehnološki stručnjak za aerodinamiku, Volvo Trucks. „Sada imamo priliku produljiti prednji dio kabine i povećati zakrivljenost. Ovo neće samo poboljšati aerodinamiku kabine, već će i pomoći ostvariti maksimalni potencijal svih drugih poboljšanja koja smo napravili u cijelom vozilu.”

Koliko je dugoročno projektiranje pogodovalo aerodinamičkom razvoju

Produženi je prednji dio omogućen promjenama zakonodavstva EU-a koje se odnosi na duljinu kamiona, ali podrijetlo modela Volvo FH Aero seže mnogo dalje u prošlost. U stvari inženjeri kompanije Volvo Trucks već više od desetljeća istražuju nove koncepte i ideje za poboljšanje modela Volvo FH. Prvi je korak bio interno stvaranje zasebnog entiteta koji se fokusirao na napredni inženjering. Umjesto istraživanja malih, izoliranih inkrementalnih poboljšanja za trenutačno lansiranje, smjernica novog tima bila je zauzeti dugoročan, holistički pristup projektiranju cijelog vozila.
 

„Obično se ne trudimo previše ograničavati jer je jako važno stvoriti prostor za nove ideje kako bi mogle isplivati na površinu”, kaže Anders. „Ako radite s više projekata prema strogim vremenskim planovima, morate odrediti prioritete, a obično dugoročni napredni inženjering trpi. Umjesto toga zauzeli smo širi pristup i pokušali s istovremenim istraživanjem različitih koncepata koje kasnije možemo kombinirati kako bismo stvorili rješenje koje je bolje od zbroja njegovih dijelova.”

Rezultat desetljeća istraživanja

Središnje mjesto u pristupu kompanije Volvo Trucks aerodinamici zauzima načelo aerodinamičkog oblikovanja, gdje se svi različiti dijelovi vozila vide kao međusobno povezani i ovisni jedni o drugima. Drugim riječima, aerodinamička poboljšanja na stražnjem dijelu vozila imat će još veći učinak ako je optimizirana aerodinamika na prednjem dijelu.

„Ako prednji dio učinite aerodinamičnijim, strujanje zraka približit će se karoseriji kamiona, što znači da će se poboljšanja u nizvodnom dijelu strujanja još više isplatiti”, objašnjava Anders. „To također znači da bi se poboljšanja na prednjem dijelu mogla bi djelomično poništiti nesavršenostima na stražnjem dijelu. Zbog toga je teško izolirati pojedinačne promjene i očekivati da će napraviti veliku razliku. Umjesto toga, o aerodinamici morate razmišljati kao o paketu.”
 

Usavršavanje svih tih različitih komponenti u fokusu je kompanije Volvo Trucks od 2012., a mnogi od tih aerodinamičkih koncepata već su predstavljeni 2022. godine. Oni uključuju dodatne dodatne brtve na spojnim linijama na prednjem dijelu kabine, zatvaranje stepenice i bliže obode luka kotača.
 

O zakonu EU-a koji dopušta dulje kabine prvi put se raspravljalo 2013., prije nego što je stupilo na snagu krajem 2019. godine. Zahvaljujući svom dugoročnom pristupu kompanija Volvo Trucks mogla je predvidjeti nadolazeće zakone i rano istražiti mogućnosti za dizajn kabina koje bi taj zakon otvorio. Stoga je nova produljena prednja kabina razvijena zajedno s ovim ranijim poboljšanjima. U stvari, to pomaže u poboljšanju tih značajki i upotpunjuje paket. „To je slučaj kada je 1 + 1 = 3”, kaže Anders. „Svako od ovih aerodinamičkih poboljšanja samostalno će generirati uštedu goriva, ali kada ih sve spojite zajedno, ukupna ušteda još je veća.”
 

Što se još može učiniti za daljnje poboljšanje energetske učinkovitosti? 

Uz produženu kabinu, Volvo FH Aero dostupan je i s novim sustavom za nadzor s kamerama koji u biti zamjenjuje bočne retrovizore kamerama u obliku krila. Kao rezultat toga eliminirana je jedna od glavnih prepreka protoku zraka na bočnim stranama vozila.
 

„Budući da stražnja strana retrovizora mora biti ravna, retrovizor iza sebe neizbježno stvara zonu traga i stoga uvijek doprinosi aerodinamičkim gubicima”, kaže Mattias Hejdesten, viši inženjer za aerodinamiku u kompaniji Volvo Trucks. „Ali ako ga zamijenite manjim objektivom kamere, postaje mnogo lakše približiti strujanje zraka karoseriji vozila.”

Klasična aerodinamička pomagala kao što su krovni i bočni deflektori, spojleri, blatobrani, limovi šasije i poklopci kotača, i dalje ostaju važna kada je u pitanju maksimiziranje učinkovitosti potrošnje goriva. Kompanija Volvo Trucks nedavno je razvila i dodatno aerodinamičko rješenje za svoju šasiju sa zračnim ovjesom: automatsku funkciju za smanjenje visine vožnje pri brzinama većim od 60 km/h.
 

„Sada kada smo optimizirali prednji dio vozila produženom kabinom, moramo također osigurati optimiziranje područja nizvodnog strujanja zraka. Tu se za pomoć u održavanju protoka zraka priljubljenim uz karoseriju vozila oslanjamo na spojlere, blatobrane i produljene limove šasije”, kaže Mattias.

Kako produljenje kabine utječe na električne kamione?

I Volvo FH Aero Electric i Volvo FH Aero s pogonom na plin imaju zbog produljene kabine slične prednosti po pitanju energetske učinkovitosti. Međutim, kada je u pitanju Volvo FH Aero Electric, potencijalni su dobici još veći zbog sustava rekuperacije energije koji se upotrebljava u električnom pogonu. „Električni kamioni rekuperiraju energiju prilikom svakog kočenja, koja se tada vraća u sustav umjesto da se gubi”, objašnjava Mattias. „Budući da niži otpor dovodi do veće energije na papučici kočnice prilikom kočenja, sustav za rekuperaciju prikupit će više te energije u regeneriranu električnu energiju. Dakle, relativna isplativost kabine s produljenim prednjim dijelom čak je bolja nego kod vozila na plinski ili dizelski pogon.”

Za električni kamion povećana se energetska učinkovitost pretvara u povećanje dometa, koji predstavlja jedno od najvećih ograničenja za upotrebu električnog pogona.

Pročitajte više o sustav nadzora s kamerama i njegovim prednostima  ovdje, uključujući i odgovore na sljedeća pitanja:

• Kako doprinosi smanjenju potrošnje goriva i emisija CO₂
• Kako poboljšava izravnu i neizravnu vidljivost
• Zašto njegova upotreba znači povećanu sigurnost za vozače i ostale sudionike u prometu
  
  _{* Stvarna potrošnja goriva ovisi o mnogim čimbenicima, kao što su brzina vožnje, uporaba tempomata, specifikacije vozila, opterećenje vozila, stvarna topografija, vozačko iskustvo, održavanje vozila i vremenski uvjeti.}