Кругосветные путешествия со Scania
Scania — лидер среди компаний, перешагнувших на уровень стандарта Евро-6, уже год как начала выпуск новых двигателей. Некоторые клиенты компании, которые находятся в Германии, Швеции и Швейцарии, уже получили уникальную возможность опробовать эту передовую технологию в работе. Во время испытаний грузовые автомобили Scania, оптимизированные под стандарт Евро-6, в общей сложности проехали 26 миллионов километров. Такое расстояние эквивалентно 650 кругосветным путешествиям.
Новая Scania: больше подробностей
Новая Scania, о которой ходило столько слухов, наконец рассекречена: узнаваемый, но подчеркнуто техногенный облик, непривычные дополнительные фары под лобовым стеклом… И кабина серии S — с полностью ровным полом.
Как пишут в симфонических произведениях — «Апофеозо э грандиозо помпозо»! 1200 гостей со всего мира, собравшихся на презентацию Скании в парижском Гран-Пале. Видеотрансляция церемонии в интернете. Два миллиарда евро, затраченные на разработку (она длилась десять лет), десяток миллионов километров, пройденных во время испытаний…
Знаете, что я скажу? Новая Scania — это типичный Volkswagen. Ведь этому концерну и принадлежит шведская компания, а все новые коммерческие модели VW созданы по принципу «чтобы не испугать постоянного клиента». Так что у новой Cкамейки (так Сканию называют водители) — привычная откидная ступенька в бампере, передняя панель, традиционно охватывающая водителя (но уже не так сильно, как прежде), ручник на том же месте… И нижняя кровать с вырезами в районе сидений — ну зачем их оставили? Ведь это же неудобно, поскольку перед сном приходится отодвигать сиденья вперед и вставлять в эти вырезы подушки! На прежнем месте, внизу баранки, остались и кнопки круиз-контроля — расположение которых я тоже критиковал не раз. Впрочем, все это лирика, а технические подробности таковы.
Передняя панель — в стиле прежней, но менее закругленная. Руль приплюснут снизу
Пока новая серия представлена с двумя флагманскими кабинами — S и R. Если концепт кабины-«эрки» с небольшим моторным тоннелем уже знаком транспортникам, то «эска» получила полностью ровный пол, которым среди конкурентов может похвастаться, например, Mercedes Actros GigaSpace. Ширина обеих кроватей «эски» 80 см, нижняя может раздвигаться до 100 (подобное решение применялось и раньше). Наружные вещевые лючки, которые прежде были узкими, стали ощутимо крупнее.
Под кабинами — уже опробованные 13- и 16-литровые двигатели со впрыском common rail (у Скании он называется XPI) мощностью от 370 до 730 л.с. Моторы отвечают нормам Евро-6 при помощи либо рециркуляции EGR и мочевинной нейтрализации SCR, либо (в отдельных исполнениях, включая новое 500-сильное) только SCR.
Кабина в варианте «для одного водителя» с ящиками вместо верхней полки
Заявлено, что моторы стали на 3% экономичнее, нежели прежде, еще 5% топлива позволят сберечь улучшенная аэродинамика и нововведения наподобие главной передачи с передаточным числом 2,35 (прежде — 2,59).
Сканиевский «робот» Oрticruise теперь переключается на 0,4 с быстрее, передние тормозные механизмы сделаны более мощными, усовершенствованный адаптивный круиз-контроль АСС (он поддерживает темп впередиидущего автомобиля) отныне работает и на невысоких скоростях, при необходимости замедляя автопоезд до полной остановки.
Наконец, здесь есть новые «помощники водителя» и системы безопасности — включая боковые надувные занавески, которые впервые в мире применяются на дальнобойных тягачах и срабатывают при опрокидывании.
При перевороте будут автоматически надуваться занавески безопасности
Пожалуй, дискутировать о том, какая модель выиграет конкурс International Truck of the Year 2021, нет смысла: и так ясно. Что же касается внешности — привыкнем, как уже привыкли к «космическому пришельцу» Mercedes Actros MP4 и нынешнему Volvo FH… По неофициальной информации, в Россию новая Scania придет через год — осенью 2017-го.
Осуществление надежных перевозок грузов
Стремление компании — положить начало широкому применению этой более экологичной технологии, является вполне естественным. В декабре 2010 года исследовательский центр Scania Transport Laboratory начал использовать один из таких грузовиков в целях перевозки грузов между производственными площадками Scania в Сёдертелье (Швеция) и Зволле (Нидерланды).«До этого момента мы никогда прежде на тестировали в реальных условиях автомобили с таким большим пробегом,— говорит инженер эксплуатационных испытаний Мэтс Йоханссон (Mats Johansson). — За эти три года мы увидели все неоспоримые преимущества, которые обеспечивает великолепная производительность таких грузовиков».
Автомобили Scania Евро6 побеждают в соревнованиях по топливной экономичности
Грузовики Scania одержали триумфальные победы практически во всех европейских состязаниях по топливной экономичности, проводимыми авторитетными автомобильными изданиями в 2014 — 2015 годах.
По итогам испытаний немецкий журнал DVZ назвал самым экономичным грузовиком автомобиль Scania R450 с новым двигателем Евро6 DC13 147 мощностью 450 л. с., на котором для очистки выхлопных газов используется только технология SCR (избирательного каталитического восстановления с впрыском реагента AdBlue). По словам испытателя DVZ Ганса-Юргена Вильдхаге, Scania R450 превзошла автомобили конкурентов, оснащенные двигателя как с комбинированием систем EGR (рециркуляции отработавших газов) и SCR, так и без EGR. Результаты испытаний были опубликованы 22 мая 2015 года. Расход топлива составил 31,2 л/100 км при полной массе автопоезда 40 тонн и 24,4 л/100 км, когда вес автопоезда снизили в два раза. Автомобиль ScaniaR450 оказался первым и по показателю средней скорости движения: 72,9 км/час c полной загрузкой.
В ноябре прошлого года другой седельный тягач Scania G410, также оснащенный двигателем Евро6 с использование только системой SCR, в ходе журналистского теста (European Truck Challenge ETC) показал лучшие результаты по топливной экономичности и средней скорости движения, опередив таких серьезных конкурентов в своём классе, как DAF XF 440, Iveco Stralis 420 Hi-Way, MAN TGX 18.400 и Mercedes-Benz Actros 1843.
Тест European Truck Challenge считается одним из наиболее престижных и авторитетных в Европе. Его главной целью является получение достоверной информации о коммерческих автомобилях и предоставление этих данных потенциальным покупателям. Во время испытаний оцениваются затраты на эксплуатацию, расход топлива, а также затраты на ремонт и техническое обслуживание автомобилей. Поскольку для автотранспортных компаний решающее значение имеет расход топлива, фокус сравнения всегда приходится на показатели топливных затрат и средней скорости. Последние пять лет ETC проводится ежегодно. Его организаторами выступают два немецких издательских дома — DVV Media Group GmbH и Stunings Medien GmbH. Результаты теста публикуются сразу в 16 европейских журналах о грузовых автоперевозках.
Все седельные тягачи, заявленные на испытания ЕТС-2014, двигались с полуприцепами-рефрижераторами Krone полной массой 25 тонн. При подведении итогов теста выяснилось, что тягач Scania G410 показал самые высокие результаты по топливной экономичности: расход дизельного топлива у него составил в среднем 29,4 л/100 км тогда, как у ближайших конкурентов DAF XF 440 и Mercedes-Benz Actros 1843 — лишь 29,9 л/100 км. Автомобиль Scania G410 продемонстрировал самую высокую среднюю скорость движения — 71,5 км/ч против 70,8 км/ч у занявшего второе место Mercedes-Benz Actros 1843. С полными результатами ETC-2014 можно ознакомиться здесь.
Показатели среднего расхода топлива и средней скорости движения по итогам теста ET-2014:
Автомобиль | Средний расход, л/100 км | Средняя скорость, км/ч | ||
Дизель | Ad-Blue | Дизель + Ad-Blue | ||
Scania G 410 | 29,4 | 2,3 | 30,3 | 71,5 |
MB Actros 1843 | 29,9 | 0,9 | 30,3 | 70,8 |
DAF XF 440 | 29,9 | 0,9 | 30,3 | 70,1 |
MAN TGX 18.400 | 30,5 | 1,2 | 31,0 | 70,6 |
Iveco Stralis 420 | 30,5 | 2,2 | 31,4 | 70,3 |
ПРИМЕЧАНИЕ: стоимость дизельного топлива — 1,1 евро/л; Ad-Blue — 0,45 евро/л (по состоянию на ноябрь 2014 года) |
Тем временем в Украине был проведен свой тест-драйв седельного тягача Scania R410 Евро6 с полуприцепом в реальных условиях эксплуатации. Минимальный показатель по расходу топлива, который был зафиксирован во время испытаний, – 23.1 л/100 км.
И снова тестируемый седельный тягач был укомплектован двигателем мощностью 410 л.с. с использованием только системы SCR. В его комплектацию также включили систему автоматического переключения передач Opticruise с экономичным режимом, гидравлический тормоз-замедлитель Scania Retarder, редуктор заднего моста с низким передаточным числом, боковые обтекатели (так называемые «боковые юбки») и высокую кабину R19 Highline.
Грузовик передали на четыре недели в распоряжение для доставки грузов по Украине. Автопарк этого перевозчика насчитывается более 170 автопоездов различной комплектации, из которых 130 марки Scania. Поэтому менеджменту компании достаточно легко было сравнить показатели демо-грузовика и других автомобилей в своем автопарке.
«Когда меня спросили перед началом тест-драйва о моих ожиданиях по расходу топлива на Scania Евро 6, то мой самый оптимистичный прогноз был на уровне 30 л/100 км», — рассказывает коммерческий директор ООО «Скания Украина» Андрей Даллакян. «В первую очередь, я принимал во внимание состояние украинских дорог и качество топлива. Результат 23.1 л/100 км, который был зафиксирован на одном из отрезков маршрута, мягко говоря, меня удивил. И хотя средний расход выходит приблизительно на уровне 25 л/100 км, для меня это стало открытием. Я считал, что чем выше экологический класс двигателя, тем больше топлива он потребляет. Первые результаты свидетельствуют о том, что двигатели Scania Евро6 с технологией SCR не менее экономны, чем их предшественники Евро5».
Основные направления перевозок: Хмельницкий, Тернополь, Ивано-Франковск, Черновцы, Одесса, Херсон, Николаев, Запорожье, Днепропетровск, Харьков, Чернигов.
Общий пробег с 11.11.2014 по 02.12.2014 — 8960 км.
Минимальный расход топлива: 23,1 л/100 км, 22 т груза, на маршруте Житомир-Киев. Средняя скорость 71 км/час, качественное дорожное покрытие, нормальные погодные условия без сильного ветра.
Максимальный расход топлива: 28,5 л/100 км, 22 т груза на маршруте Чернигов-с.Бережнивка (Полтавская область). Средняя скорость 54 км/час. Плохое дорожное покрытие, местами гололед, сильный боковой ветер.
Минимальные и максимальные показатели по расходу топлива указаны только на отрезках пробега между городами, поскольку спецификация создана для магистральных перевозок грузов. Средний показатель составляет приблизительно 24-24.5 л/100 км.
В настоящий момент модельный ряд дизельных двигателей Scania Евро6 состоит из 12 единиц с диапазоном мощности от 250 л.с. до 730 л.с., на двух из которых изготовитель использует только систему SCR для очистки выхлопных газов. Это – 13-литровые, 6-цилиндровые рядные двигатели мощностью 410 л.с. и 450 л.с. моделей DC13 115 и DC13 147. Оба двигателя отличаются впечатляющим крутящим моментом: 2150 Нм и 2350 Нм соответственно, которые развивают при частоте вращения 1000 об/мин, что обеспечивает исключительно высокую тягу на низких оборотах.
Графики крутящего момента и мощности двигателя DC13 115 мощностью 410 л.с. | Графики крутящего момента и мощности двигателя DC13 147 мощностью 450 л.с. |
Отсутствие системы рециркуляции отработавших газов (EGR) позволяет упростить конструкцию двигателя, а также снизить расход дизельного топлива в различных условиях эксплуатации. Лучше всего автомобили, оснащенные данными двигателями, подходят для магистральных перевозок грузов. С другой стороны, двигатели только с технологией SCR расходуют больше реагента AdBlue. Расход реагента в среднем составляет 6 % от расхода дизельного топлива, что в 2 раза выше среднего расхода реагента двигателями Scania Евро6 с комбинированием систем EGR и SCR.
В то же время, идя на встречу пожеланиям клиентов, изготовитель увеличил на автомобилях Евро6 объемы баков для реагента AdBlue до 96 л на низкорамных седельных тягачах и до 124 л на других модификациях.
Рекордно низкий расход топлива и высокая надежность автомобилей и автобусов Евро6 позволили в первой половине 2015 года увеличить свою долю на рынке ЕС с 15,3% до 17,2%. За второй квартал 2015 года рост объема заказов на автомобили Scania в странах Евросоюза составил 41 % по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. Напомню, что начиная с 1 января 2014 года в ЕС регистрируется новые автомобили только 6-го экологического класса.
Источники: Newsroom Scania Russia, ABW.BY, Auto Consulting
Детальное фиксирование данных
Подлинные записи данных о работе грузовика, проехавшего 1,1 млн. км. показывают, что в среднем автомобиль расходует 27,93 литра топлива на 100 км — это превосходный результат для двигателя данного типа. Расход топлива в зимний период был выше, чем в летние месяцы, что не стало неожиданностью. От общей суммы затрат на эксплуатацию расходы на топливо составляют 67 %, на реагент AdBlue — 1,3 %, а стоимость технического обслуживания составляет 2,3 %. В рамках внедрения новой концепции было вполне прогнозируемо, что затраты на ремонт окажутся немного выше обычных «Однакотакое первичное устранение неисправностей стало бесценным вкладом в шкатулку знанийо новом двигателе», — объяснил Мэтс Йоханссон.
Для более детального изучения конструкции двигателя и системы нейтрализации отработавших газов, был произведен демонтаж данных устройств… «В настоящее время мы проводим исследование абсолютно каждой детали, в том числе блока цилиндров, поршней и клапанов», — сообщает Сара Молнерид (Sara Molneryd).
Сара Молнерид — руководитель специального рабочего подразделения компании Scania Euro 6 Infant Care по вводу в эксплуатацию новых двигателей Евро-6. Спустя два года интенсивной работы группы, Scania планирует в скором времени закончить ее деятельность. «Перед нами стояла главная задача — преодолеть все трудности начального периода и добиться безотказной работы двигателя до перехода на стандарт Евро-6, который вступил в силу с 1 января».
Грузавтоинфо. Грузовой автотранспорт в деталях.
До введения норм Euro-6 в Западной Европе осталось полтора года. До России эти новшества дойдут, ежели ничего не случится, лет через десять. Но Scania уже выводит на европейский рынок товарные машины, соответствующие этим стандартам.
Вообще-то истории свойственно повторяться, долгое время Scania считалась одной из самых консервативных компаний, пока в 2007 г. не вывела на рынок двигатель Euro-5 с технологией рециркуляции отработавших газов (технология EGR). Остальные производители использовали технологи с впрыском синтетической мочевины AdBlue (SCR), а в вопросах рециркуляции не вышли из стадии прототипов.
Через год MAN решил подтвердить свое реноме самого известного дизельного концерна и тоже создал такой мотор. Но грянул кризис вместе с мощным лобби производителей синтетической мочевины. В результате подавляющее большинство покупателей отдали предпочтение двигателям с технологией SCR, да так, что MAN в 2009 г. решил отказаться выпуска дизелей Euro-5 с технологией EGR.
Однако пришел-таки 2010 год, и в Европе вступили в силу требования Euro-5 — законодательно. Scania осталась единственным производителем, который не отказался от технологии EGR, несмотря на мизерный спрос. Почему? Да просто потому, что нормы Euro-6, достижимы только при сочетании обеих технологий одновременно.
Как это устроено
Для сокращения вредных выбросов двигателистам Scania пришлось реализовать несколько новых технических решений.
В системе Common Rail возможное давление распыла доведено до 2400 бар, правда, при нормальных условиях работы двигателя составляет около 1800 бар. Изменили дозировку цикловой подачи топлива в цилиндры, для этого понадобилось подкорректировать программу управления двигателем.
Двигатели Scania Euro-6 по своим эксплуатационным характеристикам ничем не уступают двигателям Euro- 5
Благодаря комплексному подходу к модернизации процесса сгорания и применению EGR удалось снизить содержание NОx в отработавших газах на 50 %, а из оставшейся половины 95% нейтрализуется технологией SCR. Но и этого для норм Euro-6 оказалось недостаточно — теперь уже пришлось применять и сажевый фильтр, он задерживает до 99% твердых частиц. В едином блоке, установленном на месте глушителя, скомпонованы катализатор, сажевый фильтр (на Scania его называют DPF — diesel particulate filter), далее идет смеситель, куда подается AdBlue, и два параллельных нейтрализатора SCR. На выходе установлен нейтрализатор остатков мочевины. Для точного дозирования AdBlue инженеры Scania применили смеситель с электроприводом.
В системе EGR применено не двухступенчатое охлаждение отработавших газов перед подачей их в цилиндры двигателя, как у моторов Scania Euro-5, а только одноступенчатое жидкостное. Это сделано ради повышения температуры отработавших газов, для предотвращения возможного увеличения расхода топлива и обеспечения самоочистки сажевого фильтра. При температуре отработавших газов ниже 300°С весь этот комплекс очистки и фильтрации не работает. Специалисты Scania называют этот сложный агрегат «химзаводом».
Принцип работы «химзавода»: в основной глушитель автомобиля встроен окислительный катализатор и сажевый фильтр, за которым располагаются два нейтрализатора SCR, установленных параллельно. Далее смонтирован нейтрализатор остатков аммония — мочевины. Внутри — множество тонких керамических сот конусообразной формы. На входе и выходе сажевого фильтра установлены датчики давления
Внутри — множество тонких керамических сот конусообразной формы. На входе и выходе сажевого фильтра установлены датчики давления, по разности их показаний отслеживают загрязнение фильтра и степень регенерации, причем «самоочищение» идет во время движения машины непрерывно. Периодичность замены сажевого фильтра зависит от многих факторов, для магистральных перевозок должно составлять около 240 000 км.
Шведы подготовили для продажи два двигателя в исполнении Euro-6, из гаммы 12,7-литровых 6-цилиндровых рядных дизелей: один — DC13 109 мощностью 440 л. с., другой — DC13 110 на 480 л. с. По оценке специалистов Scania, мощностной диапазон 440-480 л. с. наиболее востребован.
По заявлениям двигателистов Scania, мощность и крутящий момент у двигателей Euro-6 остались на том же уровне, что и у двигателей Euro-5. Но, что не менее важно, на прежнем уровне остался расход топлива и периодичность ТО: от 30 000 км на автомобилях строительного назначения до 90-120 000 км для магистрального грузовика, в зависимости от полной массы автопоезда и условий эксплуатации. Правда, при этом необходимо использовать масло, специально разработанное для двигателей уровня Euro-6.
Личные впечатления
Если не присматриваться к машине, то можно и не заметить, что это Euro-6, более того, по документам эти грузовики выполняют нормы Euro-5! Это обусловлено лишь тем, что нормативной базы под Euro-6 пока нет.
При взгляде в «три четверти» спереди со стороны водительской двери, новые машины можно опознать только по шильдикам. Со стороны тротуара заметен тот самый «химзавод», все-таки это довольно большой бак из нержавейки, и не заметить его трудно.
На фотографии хорошо видны отдельные баки (слева направо) для топлива, для синтетической мочевины Adblue и собственно сам «химзавод»
Забираемся в кабину… И не находим ничего, что намекало бы на то, что мы сейчас поедем на самом передовом в мире грузовике. Запускаем двигатель, трогаемся, едем. Отличий от обычной Scania Euro-5 нет. Инженеры довольно улыбаются — это именно то, чего они и добивались.
Дело в том, что все крики об экологии обычно разбивались об экономическую нецелесообразность. В свое время, когда вступили в силу требования Euro-4, большинству производителей пришлось увеличить рабочий объем двигателей для компенсации потери мощности, в частности, именно так появились 13-литровые моторы вместо 12-литровых. А применение технологии CSR (из-за стоимости AdBlue) сводило на нет те 3-4% экономии топлива, которых с таким трудом добивались мотористы.
Так вот, двигатели Scania Euro-6 по своим эксплуатационным характеристикам ничем не уступают двигателям Euro-5, хотя стоят существенно дороже — никаких официальных цифр услышать не удалось, но в кулуарах мелькнула цифра удорожания — 12000 евро!
В старушке Европе пока никаких законодательных и налоговых преимуществ для машин, выполняющих нормы Euro-6, не предусмотрено, хотя в США и Японии новые жесткие нормы выбросов, соответствующие будущим европейским, уже вступили в силу (с января 2011 г.). Тогда возникает закономерный вопрос — а стоило ли огород городить? Зная человеческую природу, очень трудно представить себе массового покупателя, который заплатит лишние плюс 10-15 % к стоимости машины только из заботы об экологии или чувства социальной ответственности перед грядущими поколениями.
Внешне отличить сверхтехнологичный грузовик Scania можно только по шильдикам Euro-6
Похоже, это понимают и сами разработчики, и на массовые продажи не рассчитывают. А на прямой вопрос: «Зачем было выводить на рынок машины за полтора года до вступления требований в силу?» — отвечают следующее: «Мы сделали первый шаг, и у нас будет большой запас по времени, чтобы довести нашу разработку до самого высокого уровня. К моменту вступления в силу новых требований остальным производителям придется решать массу проблем, а у нас будет готовая, доведенная конструкция».
Что ж, в здравом смысле маркетологам Scania не откажешь, но все же больше это похоже на мощный маркетинговый ход, призванный поддержать мнение о компании, как о лидере в моторостроении. К слову, этими же соображениями было продиктовано появления «Самого мощного европейского грузовика» Scania R730 с двигателем V8, мощностью 730 л.с.
Что же касается нашей страны, то у нас перспективы вступления в силу требований по выбросам Euro-6 настолько туманны, что об этом говорить даже не смешно. Ведь сейчас, когда в Европе вовсю действуют нормы Euro-5, некоторые наши международные перевозчики заказывают проверенные моторы Euro-3, нормально переваривающие отечественную солярку и не требующие высокотехнологичного обслуживания. Кстати, сами европейцы ушли не так уж далеко от нас: по данным маркетологов Scania, более 50% грузовиков на дорогах Европы — машины, выполняющие требования Euro-2 и ниже!
Наблюдение за работой грузовиков Scania стандарта Евро-6
Встречаясь дважды в неделю, рабочая группа рассматривала коды неисправностей, выявленных в автомобилях в процессе эксплуатации, чтобы оперативно приступить к их устранению. «Мы вели наблюдения за работой практически всех грузовиков Scania стандарта Евро-6».
Производство первого поколения двигателей стандарта Евро-6 началось в феврале 2012 года, и в результате весной 2013 года специалисты Scania уже смогли оценить итоги своей работы. «Теперь мы можем заявить, что в течение первого года эксплуатации двигателей Евро-6 для дальних перевозок наблюдались стабильные показатели нашей работы. Все возникшие неисправности были успешно устранены, и теперь мы смотрим в будущее с уверенностью».
SCANIA EURO 6
Новые двигатели предназначены главным образом для магистральных тягачей, тем не менее, они также подходят для грузовиков, используемых в других видах перевозок.
Стандарт Евро-6 – первый шаг в гармонизации экологических стандартов, используемых в Европе, Северной Америке и Японии. Он облегчит согласованную разработку будущих единых норм. По своим требованиям Евро-6 близок к применяемому в США стандарту EPA10 и японскому Post NLT, вступившим в силу с 2010 г. Новые европейские правила оговаривают применяемый для сертификации, так называемый мировой гармонизированный нагрузочный цикл – WHDC (world harmonised duty cycle).
Требования Евро-6 вступят в силу в Европейском Союзе и некоторых соседних странах 31 декабря 2012 г. Они будут распространяться на новые модели автомобилей. Годом позже уже все выпускаемые грузовики и автобусы должны будут им соответствовать.
По сравнению с нормами прежнего стандарта Евро-5, новые экологические требования предусматривают существенное уменьшение выброса оксидов азота и частиц. По отношению к Евро-5, в Евро-6 выбросы NOx должны уменьшиться в пять раз – с 2 до 0,4 г/кВтч. Количество выбрасываемых частиц, вроде бы должно уменьшиться в два раза – с 0,02 до 0,01 г/кВтч. Однако, из-за изменения процедуры проведения теста и подсчета частиц, фактически их эмиссия уменьшится в шесть раз.
Все научно-технические и конструкторские разработки по созданию двигателей нового экологического стандарта были выполнены специалистами Scania. Они объединили свои новые технологии, разработанные компанией в течение последних лет: рециркуляции отработавших газов (EGR), изменяемую геометрию лопаток турбины нагнетателя надувочного воздуха (VGT), систему впрыска топлива common-rail высокого давления (XPI), дизельный окислительный катализатор (DOC), фильтр частиц (DPF) и систему селективной очистки. К этому следует добавить, что решения управления отработавшими газами интегрированы в новый двигатель, образуя с ним одну систему.
Было приложено немало усилий с тем, чтобы создать экономичные грузовики. По расходу топлива и по мощностным характеристикам двигатели Евро-6 соответствуют своим предшественникам Евро-5, на которых они базируются. На грузовиках Scania с высокоэкологичными дизелями применяются ведущие мосты с передаточным отношением около 5,2 – одним из самых высоких в классе.
Как и на двигателях Scania Euro 5 максимальный крутящий момент в новых дизелях достигается уже при скорости вращения коленчатого вала 1000 об/мин. Такая характеристика работы позволяет грузовику двигаться в экономичном режиме при оборотах дизеля 1100 об/мин или даже меньше.
Обширные испытания, проведенные Scania, а также опытная эксплуатация, проведенная клиентами, показали, что главная цель конструкторов достигнута в полной мере и нет никакой значимой разницы в расходе топлива между предшествующими и новыми грузовиками. При этом потребление жидкости AdBlue составила только 3-4%, в то время как для двигателей Scania Euro 5 SCR требуется добавление 5 6% мочевины.
Двигатели Scania Euro 6 агрегатируются с 12-ступенчатой коробкой передач, оснащенной делителем, с повышающей передачей или без нее. Рекомендуемая система Scania Opticruise позволяет добиться максимальной топливной эффективности. Кроме этого она облегчает переключение передач (система доступна также с педалью сцепления).
Новые дизели сконструированы на базе последних модульных двигателей Scania с диаметром цилиндра 130 мм, появившихся в 2007 г. Эти двигатели оснащались системами: рециркуляции отработавших газов (EGR), впрыска топлива common rail (Scania XPI) и изменяемой геометрией турбонагнетателя (VGT).
На этой платформе основан двигатель V8 мощностью 730 л.с. Флагман развивает крутящий момент 3500 Нм. Это первый дизель V8, созданный на этой платформе. Он отличается применением системы селективной очистки (SCR). Модульность конструкции предусматривает применение большого количества взаимозаменяемых деталей для двигателей одного модельного ряда.
Scania выпускает 12,7-литровые шестицилиндровые двигатели мощностью от 360 до 480 л.с. Они имеют одинаковый блок цилиндров, разработанный применительно к работе при высоком давлении в камере сгорания (до 200 бар). На цилиндры двигателей нанесено плазменное напыление, снижающее коэффициент трения и обеспечивающее снижение расхода топлива. Поршни дизелей стальные, с оптимизированной камерой сгорания, обеспечивающей степень сжатия 17,3:1. Двигатели имеют открытую систему вентиляции с низкой эмиссией картерных газов. Емкость пластикового поддон картера увеличена на три литра.
Емкость системы охлаждения осталась неизменной. Еще в 2009 г., когда была представлена новая Scania R-series, ее емкость была спроектирована достаточной для обеспечения двигателем норм Евро 6. В систему охлаждения включен «интеллектуальный» вентилятор охлаждения. Он управляется системой управления двигателя. Это позволяет экономить топливо и оптимизировать показатели ретардера. Для особых условий эксплуатации двигатель может комплектоваться высокоскоростным вентилятором охлаждения.
Система управления двигателем Scania Engine Management новых двигателей аналогична установленной на 16,4-литровом V8. Она контролирует все параметры дизеля и управляет системой нейтрализации отработавших газов. Для точного определения температуры отработавших газов и содержания NOx в глушителе установлен специальный датчик. Система управления двигателем интегрирована с другими системами автомобиля.
Поступление воздуха в двигатель ограничивается дроссельной заслонкой, связанной с датчиком положения. Она используется для точного дозирования воздуха, поступающего в двигатель. При работе двигателя с частичной нагрузкой количество воздуха ограничивается. Уменьшение количества поступающего воздуха помогает сохранить необходимую температуру в выхлопной системе, что важно для эффективной работы системы SCR.
Система впрыска топлива common-rail Scania XPI (extra high pressure injection – экстра высокое давление впрыска) работает под давлением до 2400 бар. В настоящее время обычные системы впрыска топлива работают под давлением 1800 бар. Впрыск топлива осуществляется форсунками, имеющими восемь отверстий. Форсунки могут обеспечивать до трех импульсов впрыска топлива, что позволяет получить оптимальные характеристики работы двигателя и экологические показатели.
Различают пилотный, главный и завершающий импульс впрыска. Завершающий импульс используется для поддержания оптимальной температуры отработавших газов. Стабильная температура газов, поступающих в выхлопную систему, необходима для хорошей работы системы селективной очистки (SCR) и регенерации фильтра микрочастиц (DPF). Турбонагнетатель с переменной геометрией Scania VGT значительно повышает общую характеристику двигателя. Кроме этого управление геометрией нагнетателя помогает переключать передачи системой Scania Opticruise.
Scania VGT объединена с системой рециркуляции отработавших газов EGR одноступенчатой системой охлаждения. Система EGR двигателей Scania Euro 6 пропускает через себя до 25% газов. Это несколько меньше, чем требуется для дизеля Евро-5 с системой EGR (30%). В двигателях Scania Euro 6 система EGR обеспечивает оптимальные показатели системы SCR.
Собственный вес двигателей экологических стандартов Евро-5 и Евро-6 одинаковый. Однако общий вес шасси при переходе на Евро-6 увеличивается на 200 кг. В эту нагрузку входит система подачи AdBlue с баком емкостью 75 л. и сложная система выпуска отработавших газов.
В систему выпуска входит интегрированный глушитель – исключительно компактный и изолированный агрегат. Он содержит каталитический нейтрализатор, полнопроточный фильтр частиц, два параллельных катализатора SCR и катализатор аммония (ASC).
Компактно спроектированный глушитель с катализаторами для двигателей Евро-6 занимает места не больше, чем глушитель для Евро-5, содержащий только EGR или SCR. Модульный проект глушителя делает его пригодным для использования в автомобилях с различными кузовами, в том числе он позволяет применять верхний выхлоп.
Для системы снижения токсичности отработавших газов Scania разработала новый электрический дозатор AdBlue высокой точности, работающий без сжатого воздуха. Он распыляет мочевину перед входом газов в два параллельных катализатора SCR. Затем газы попадают в катализатор аммония (ASC).
Процессы по снижению токсичности отработавших газов, происходящие в системах EGR и SCR, непрерывно управляются с целью достижения оптимального баланса для достижения эффективной очистки. 50% выбрасываемых оксидов азота устраняется с помощью EGR. 95% оставшихся NOx нейтрализуется катализаторами SCR. Фильтр частиц задерживает 99% выбрасываемых двигателем частиц.
Интегрированный фильтр частиц оснащен двумя сенсорами дифференциального давления. Они контролируют изменение давления в фильтре. По его изменению определяется степень загрязнения фильтра, и, соответственно, потребность в регенерации. Регенерация происходит непрерывно во время движения автомобиля. Если фильтр при запуске двигателя будет загрязнен, то для водителя на приборной панели появятся соответствующие рекомендации. В случае необходимости фильтр частиц может быть обслужен или заменен. Его можно достать из глушителя, отвернув два болта.
Для обеспечения долгого срока службы фильтра частиц рекомендуется применять масло Scania LDF-3. Оно было специально разработано для двигателей Scania Euro 6. Интервал смены фильтра частиц зависит от типа перевозок. При магистральных перевозках его срок службы будет составлять примерно 240 тыс. км. Scania рекомендует проводить замену фильтра в своих Scania Service.
Новые двигатели мощностью 440 и 480 л.с. пригодны для установки на модели серии G и R всех типов, включая ADR транспорт (Accord Dangereuses Route (ADR) – договор европейских государств о международных перевозках опасных грузов). Многоосные грузовики колесной формулы 8х2 и 8х4 получат дизели Евро-6 в течение 2012 г.
В настоящее время двигатели Scania Euro 6 проходят процедуру сертификации для работы на одобренной смеси, состоящей из 8% биодизельного и нормального топлива. В то же самое время продолжается тестирование двигателей в условиях длительной работы на 100% биодизельном топливе.
Поделиться
Новые концепции кабины Scania
А. Мамедов
На прошлогоднем салоне в Амстердаме компания Scania обнародовала две очень интересные концепции кабин для магистральных грузовиков. Одна из них полностью реализована в кабинах Longline, обеспечивающих исключительный комфорт экипажу в сверхдальних рейсах и уже ставших доступными потребителям. Второй концепции, повышающей степень пассивной безопасности тягачей, еще предстоит доказать свою востребованность. Интересно отметить, что обе новинки, о которых пойдет речь ниже, весьма актуальны и для российских автопоездов. Итак, представляем новинку первую…
Дом на колесах
Вызвавший большой интерес в качестве концепт-кара, опытный магистральный тягач Scania еХс с удлиненной на 1 300 мм кабиной начала выпускать шведская фирма Laxa Special Vehicles, уже 20 лет тесно взаимодействующая с концерном Scania. Демонстрация Scania еХс в качестве концепта на Ганноверском автосалоне 2002 г. породила среди специалистов массу вопросов. Как известно, тягачи с жилыми отсеками огромных размеров в Европе не популярны, зато пользуются заслуженным уважением у «дальнобойщиков» США, преодолевающих большие расстояния без остановок в мотелях и вынужденных устраиваться на ночлег в кабинах грузовиков. В ответ на вопросы типа «для кого вы собираетесь выпускать эти машины?», представители фирмы Scania знакомили с результатами маркетинговых исследований, доказывающих перспективность и своевременность подобной разработки.
Оказывается, подобную кабину ждут дилеры компании, работающие не только в США, но и в Австралии, некоторых странах Азии, будет предложена она и российским транспортникам. Бурное развитие трансконтинентальных перевозок, в том числе из Юго-Восточной Азии в Европу, ставит перед производителями тягачей задачу кардинального облегчения условий труда экипажей, подолгу находящихся в рейсах и не имеющих возможности наслаждаться «плодами современной цивилизации».
Новая кабина, в серийном исполнении получившая обозначение Longline, устанавливается с 2004 г. на тягачи Scania с колесной формулой 4х2, 6х2, 6х2/4 (задние колеса подкатной оси – управляемые), а также 6х4. По конструкции кабина унифицирована с Topline Sleeper cab, однако длиннее на 1 300 мм. Расстояние от бампера тягача до задней стенки кабины то же, что и у капотного тягача Scania серии Т со спальной кабиной. Длина тягача также полностью соответствует тягачу Scania Т с аналогичной колесной формулой. Для некоторых стран Европы эксплуатация автопоездов с подобными «длинными» тягачами возможна только вместе со специальными укороченными полуприцепами. Естественно, все основные преимущества подобных кабин могут быть реализованы только в странах, где законодательство разрешает эксплуатацию особо длинных автопоездов.
Говоря об интерьере Longline, можно отметить, что ее передняя часть с рабочим местом водителя изменений не претерпела. «Жилая» зона, находящаяся позади сидений, поражает высотой помещения, равной 2 300 мм. Свет внутрь кабины проникает через боковые окна и огромные люки в крыше, а в темное время «комнату» заливает электрический свет многочисленных плафонов. Нижняя кровать имеет увеличенные до 900х2 000 мм размеры. Верхняя полка, расположенная над водительским креслом, имеет ширину 900 мм.
Для еды предназначен специальный стол, а помыть руки можно, пользуясь умывальником с краном и специальным резервуаром для воды. Вокруг множество ящиков, полок и ниш для предметов, необходимых в дальнем рейсе. Среди оборудования «жилой» зоны – телевизор, аудиосистема, DVD-проигрыватель, микроволновая печь, кофемолка, холодильник. Навигационная система обеспечивает выход в Интернет, а сейф поможет сберечь документы и ценности, которые лучше хранить «за семью печатями».
Увеличение объема кабины потребовало повысить эффективность систем отопления и кондиционирования. Специальная теплоизоляция помогает дольше удерживать тепло. Соответствующие изменения претерпела и подвеска кабины к раме. На стоянке электрооборудование кабины может быть подключено к внешнему источнику питания. Покупателям предлагаются тягачи с кабиной Longline, укомплектованные 580-сильными дизелями V8 и коробкой передач Scania Opticruise с автоматизированным переключением передач. О том, насколько новая кабина увеличит цену автомобиля, пока ничего неизвестно.
Во имя безопасности
На Конференции по безопасности движения, проведенной компанией Scania в Брюсселе в октябре прошлого года, специалисты фирмы сделали доклад о новой концепции кабины для магистральных тягачей, внедрение в производство которой сможет ежегодно спасать не менее 900 человек при автомобильных авариях. Главная особенность такой кабины – увеличенный на 600 мм передний свес автомобиля за счет создания специальной деформируемой при фронтальных столкновениях зоны. Были показаны эскизы, чертежи и масштабная модель тягача с кабиной подобного типа, вызвавшая большой интерес.
Эрик Дальберг, «отец» новой концепции, рассказывал о том, что современная противоподкатная защита, устанавливаемая на тягачи, эффективна при столкновении легкового автомобиля с грузовиком, если их суммарная скорость не превышает 60 км/ч. Только в этом случае сидящие в «легковушке» люди имеют шанс выжить. Увеличение деформируемой зоны с 200 мм – именно настолько деформируется бампер грузовика, поглощая удар, до 600 мм повышает взаимную скорость «выживания» при столкновении легкового и грузового автомобиля до 90 км/ч.
На пути идеи к заводскому конвейеру существуют серьезные преграды. Первая – действующее законодательство, ограничивающее длину автопоезда и заставляющее в случае применения тягача с новой кабиной, уменьшать полезный объем кузова полуприцепа. Вторая, чисто техническая, заключается в создании деформирующейся структуры передка кабины, наиболее эффективно поглощающей энергию удара. Естественно, что здесь придется приложить усилия и дизайнерам, чтобы сохранить фирменные признаки в оформлении кабин, а также создать новый выразительный, динамичный и, по меньшей мере, не вызывающий отрицательного восприятия со стороны окружающих, дизайн-проект кабины условно названной «короткокапотной».
Насколько актуально внедрение новых кабин на автомобильном транспорте континента помогут понять следующие цифры. Ежегодно только в странах ЕС в результате фронтального столкновения легковых машин с грузовиками погибают 4 000 человек. В 90% случаев причиной аварии является выход легкового автомобиля на встречную полосу при обгоне. Специалисты считают, что внедрение противоподкатной защиты на тягачах, вошедшее в европейские стандарты безопасности с августа 2003 г. способно сократить число жертв катастроф на 900 человек ежегодно, плюс к этому еще не менее 900 человек должны оставаться живыми после внедрения в жизнь «короткокапотных» кабин магистральных грузовиков. Во всяком случае, инженер Эрик Дальберг искренне верит в то, что в скором времени пример компании Scania будет поддержан другими мировыми производителями грузовых автомобилей, которые начнут испытания машин с «короткокапотными» кабинами, а потом его идея окончательно возьмет вверх.