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Sep 16, 2023

Freightliner SuperTruck 2 destaca nuevas tecnologías de eficiencia

Daimler Truck North America (DTNA) presentó el Freightliner SuperTruck 2,

Daimler Truck North America (DTNA) presentó el Freightliner SuperTruck 2, mostrando características que están diseñadas para ofrecer el siguiente nivel de eficiencia de carga. Como parte del programa SuperTruck cofinanciado por el Departamento de Energía (DOE) con el objetivo de reducir las emisiones del transporte de carga por carretera, los ingenieros de DTNA pudieron investigar tecnologías de próxima generación para camiones comerciales pesados ​​y despejar el vía técnica para su desarrollo y posible integración en la producción en serie. La atención se centró en el desarrollo de nuevas tecnologías en los componentes y sistemas centrales más prometedores para mejorar la eficiencia operativa del camión en el mundo real para ayudar a que los clientes tengan más éxito y aumentar la eficiencia operativa de las flotas.

Sobre la base del primer SuperTruck, que superó los requisitos del DOE en 2015, el SuperTruck 2 superó las expectativas en cuanto a aerodinámica, neumáticos, tren motriz y administración de energía, al tiempo que duplicó la eficiencia de carga del vehículo base desde el inicio del programa SuperTruck.

Los ingenieros de Freightliner destacaron las cuatro áreas clave del desarrollo de SuperTruck 2: aerodinámica; tren motriz; resistencia a la rodadura; y sistema eléctrico.

En estrecha colaboración entre los departamentos de diseño e ingeniería, los equipos pudieron superar las mejoras aerodinámicas y reducir la resistencia aerodinámica del SuperTruck 2 en más del 12 % con respecto al SuperTruck 1, según estudios realizados por DTNA. En lugar de cambiar radicalmente la estructura del camión, el objetivo de diseño de SuperTruck 2 era redefinir la forma existente del Cascadia para maximizar la eficiencia aerodinámica y, al mismo tiempo, emplear un lenguaje de diseño avanzado para transmitir esa eficiencia.

Según Jeff Cotner, diseñador jefe de DTNA, el objetivo era maximizar la eficiencia del transporte de mercancías y al mismo tiempo crear un camión atractivo sin realizar cambios innecesarios. El capó, el parachoques y el carenado del chasis rediseñados funcionan bien con la estructura de la cabina existente y ahora permiten que el aire fluya sin perturbaciones alrededor del camión. La parrilla, las tomas de aire y las puertas se rediseñaron para que fueran lo más impecables y limpios posible; ningún borde afilado compromete la aerodinámica o la belleza del camión. Otras áreas se refinaron en un enfoque iterativo entre el estudio de diseño y el equipo de ingeniería. Los extensores laterales activos y un sistema de alerón en el techo cierran la brecha del remolque hasta 4 pulgadas a velocidades de autopista y un Control de altura aerodinámica mejorado baja la camioneta a solo pulgadas del suelo para mejoras aerodinámicas adicionales.

Gracias a la exención federal de la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras (NHTSA) para el programa, al quitar los espejos exteriores e integrar un sistema de cámara sin espejo de Stoneridge, la resistencia aerodinámica del SuperTruck 2 se redujo significativamente. Las cámaras se han probado en todas las condiciones climáticas y se han mostrado muy prometedoras para mejorar la visibilidad del conductor y mejorar la seguridad del vehículo, lo que respalda la promoción de futuros cambios normativos que permitirían la adopción generalizada de esta tecnología avanzada por parte de los fabricantes.

El sistema de propulsión actualizado permite una reducción del consumo de combustible del 5,7 % con respecto al SuperTruck 1, según la compañía. Con un prototipo de motor Detroit de 13 litros no certificado con turbo de dos etapas y enfriamiento entre etapas y una transmisión de sobremarcha de 13 velocidades, el tren motriz puede lograr una menor velocidad descendente y mayores ahorros de combustible a través de una sobremarcha de arrastre reducida.

Una característica clave del tren motriz de SuperTruck 2 es el enfriamiento dividido. Este sistema consta de circuitos de refrigeración de alta y baja temperatura, que funcionan en conjunto con la turboalimentación de dos etapas y la refrigeración por recirculación de gases de escape (EGR) en el motor. Juntas, estas tecnologías dan como resultado mayores ganancias de eficiencia que permiten una reducción de velocidad más agresiva. Un circuito inteligente de lubricación del motor minimiza las pérdidas de bombeo internas, lo que reduce los parásitos del motor al dosificar activamente el flujo a los componentes más sensibles.

Según DTNA, a través de la implementación de ejes tándem adaptativos, permite un mayor par de los trenes motrices de bajo consumo de combustible y cambia automáticamente de 6×4 a 6×2 a velocidades de autopista, lo que beneficia al conductor cuando maniobra a baja velocidad.

DTNA volvió a colaborar con Michelin, socio de SuperTruck 1, en el desarrollo de neumáticos completamente nuevos diseñados específicamente para ejes tándem adaptativos no solo para reducir el consumo de energía del vehículo, sino también para reducir el tiempo de inactividad por mantenimiento debido al desgaste mínimo de los neumáticos. Al reducir la fricción en la carretera, se necesita menos combustible para mantener la velocidad del camión. Los ingenieros pudieron reducir significativamente la resistencia a la rodadura del tractor en un 12 % con respecto al SuperTruck 1.

En desarrollo conjunto con DTNA, Michelin diseñó neumáticos específicamente para los ejes de dirección, tracción y portadores del SuperTruck 2. La introducción del cambio dinámico de carga aumenta aún más la eficiencia y el ahorro de combustible. Con esta tecnología, parte de la carga se desplazará automáticamente del eje motriz al eje portador para aprovechar la baja resistencia a la rodadura del neumático portador. El diseño general de los nuevos neumáticos incluyó el desarrollo de nuevas bandas de rodadura y compuestos que se tradujeron en más del 20 % de mejoras en el desgaste de los neumáticos de tracción y, en general, en una mejora significativa de la resistencia a la rodadura.

SuperTruck 2 cuenta con un sistema eléctrico de 48 voltios con baterías de iones de litio, lo que permite que un nuevo sistema de dirección eléctrica ajuste la demanda según sea necesario, ya sea que el operador maniobre a baja velocidad o conduzca a velocidades de autopista, o para operar durante EcoSail mientras el motor está encendido. apagado.

La función EcoSail puede apagar el motor cuando no se necesita potencia de conducción, sin necesidad de intervención por parte del conductor. Al mismo tiempo, si el camión se desliza cuesta abajo mientras el motor está apagado, características como el aire acondicionado permanecen en funcionamiento. Tan pronto como se necesite energía, el motor se reiniciará automáticamente para una experiencia perfecta para el conductor.

Más funciones de 48 voltios dan como resultado una disminución del consumo de combustible y una mayor comodidad del conductor, como un nuevo sistema de aire acondicionado eléctrico que consume un 50 % menos de energía que el SuperTruck 1 y continúa funcionando sin problemas mientras el motor está apagado.

Un nuevo motor de arranque de 48 voltios enciende el motor con más potencia y velocidad. Finalmente, el nuevo sistema eléctrico de 48 voltios hace funcionar las funciones de alojamiento sin que el motor esté en marcha, al mismo tiempo que proporciona energía de 12 voltios para los elementos estándar de la cabina, como la iluminación o el grupo de instrumentos.

DTNA también recibió una subvención para SuperTruck 3 para desarrollar un tractor eléctrico de celda de combustible de hidrógeno que supere los requisitos de rendimiento, eficiencia y alcance del camión cama de larga distancia sin comprometer la carga útil. Está previsto que los diseños de SuperTruck 3 se revelen en 2027.