DAF LF Hybrid - Hybridizace rozvážky

Třetí největší výrobce nákladních vozidel na světě, americký koncern PACCAR oznámil zahájení sériové výroby středně těžkých vozidel DAF LF s hybridním pohonem.

Hybridní pohony se v posledních letech dostávají na výsluní. I když samozřejmě nejde o žádnou převratnou novinku, sofistikovaná technika a technologie z nich činí reálně upotřebitelné řešení v zápase o zákazníka, nižší provozní náklady, alespoň v rámci položky „za palivo“, a tím pádem také o čistější životní prostředí.

Obecná poptávka
Snižování škodlivých emisí spalovacích motorů a jejich vznětových verzí zvláště, došlo díky legislativním opatřením, která implikovala moderní konstrukční řešení, již hodně daleko. Dieselové motory s emisní specifikací Euro 5 či EEV jsou z hlediska vypouštěných oxidů dusíku, volných uhlovodíků a pevných částic – sazí, již tak „čisté“, že bylo třeba obrátit pozornost také jinam. Tím zásadním postupovým problémem, který se nyní řeší, je emitování kysličníku uhličitého, plynu s výrazným skleníkovým efektem. CO2 zkrátka natolik poškozuje ozónovou vrstvu planety, že stojí za to s tím něco dělat.

Snížit obsah CO2 ve výfukových plynech znamená snížit jejich spotřebu. V tomto okamžiku není radikálnějšího a jednoduššího řešení než využít diesel-elektrického pohonu, nebo-li obrátit se na tzv. hybridní vozidla.Hybridní pohony již nějakou dobu hledají své zákazníky mezi majiteli osobních automobilů, a nutno říci, že se jim nevede zas až tak špatně. Spotřeba 8 až 9 l/100 km při dynamické jízdě dvě a půl tuny těžkou limuzínou rozhodně není něco, co by zákazník mohl jen tak přehlédnout. Obdobně pozitivní náhled na hybridní pohony mají provozovatelé autobusů, zvláště těch linkových. Zde se šetření paliva a tím i životního prostředí rozhodně odráží ve vytváření nejen pozitivního obrazu měst a osídlených aglomerací, ale též v peněženkách příslušných dopravních podniků a institucí. Navíc linkové autobusy mohou být nasazeny na specifickou trasu, která, neustále se opakující včetně časového itineráře dojezdů a odjezdů, ve svém výsledku přinese s optimálním naladěním provozu také optimalizovaný výsledek. Časté zastávky a opětovné rozjezdy – to je přesně to, kde se dá hybridní technologií z hlediska spotřeby paliva snad nejvíce získat. Nyní jsou tedy na řadě nákladní vozidla. Charakterem provozu mají nejblíže linkovým autobusům rozvážkové automobily. Povšimněme si podobnosti v častých zastávkách, opětovných rozjezdech a pokud jde o lehkou distribuční službu, rozhodně také v pravidelném opakování trasy a provozu v městských aglomeracích.

To všechno jsou důvody, které hrají do karet jednotlivým výrobcům, aby již dnes nabízeli hybridní pohon v nákladních vozidlech. Zvláště poté, co se ustálila architektura hnacího traktu takového vozidla. Hybridní pohon rozvážkových vozidel, právě vyrážejících na automobilový trh za svými zákazníky, je tzv. paralelní. To znamená, že vznětový motor a elektromotor jsou v hnacím traktu uspořádány tak, aby bylo lze vozidlo pohánět jedním z nich či jejich kombinací. Zelenou hybridům také vystavil úspěšný vývoj baterií, rekuperačního systému, automatických převodovek a moderních elektronických asistenčních systémů.

Podle prohlášení výrobce je DAF LF Hybrid prvním středně těžkým nákladním vozidlem svého druhu, které jde do sériové produkce. Pohání jej vznětový motor PACCAR FR o zdvihovém objemu 4,5 l s maximálním výkonem 118 kw/160 k. Diesel je standardně doplněn filtrem pevných částic, díky němuž a celému systému vstřikování paliva, přeplňování motoru a jeho chlazení je ověnčen emisní specifikací dobrovolné normy EEV. Mimochodem DAF, potažmo PACCAR, je prvním výrobcem nákladních vozidel, jehož motory všech zdvihových objemů a úrovní výkonu splňují normu EEV.Elektromotor/generátor je umístěn mezi spojkou a automatickou devítistupňovou převodovkou Eaton. V okamžiku brzdění elektromotor pracuje jako generátor elektrické energie, která je ukládána do baterií pro zpětné použití při akceleraci vozidla. O zapojení elektromotoru do pohonu rozhoduje řídicí jednotka, která čerpá informace jak z potřeb akcelerace, tak z možností Li-ionových baterií, resp. míry jejich nabití.

Paralelní hybrid
V případě potřeby je DAF LF Hybrid schopen až dvoukilometrové jízdy výhradně na elektropohon (dostatečně daleko, aby vozidlo mohlo „vniknout a zase uniknout“ z tzv. městských green zón). V praxi ovšem to nejdůležitější je rozjezd na elektromotor a pomocný pohon elektromotoru při akceleraci 12 t těžkého vozidla – v těchto momentech je spotřeba paliva největší, tam se vyplatí opravdu šetřit. Podle druhu provozu, topografie trasy a některých dalších klíčových činitelů je DAF LF Hybrid schopen ušetřit 10 % až 20 % spotřeby motorové nafty v porovnání s vozy stejné hmotnostní kategorie, ovšem poháněné výhradně konvenčně, vznětovým motorem odpovídající výkonové charakteristiky. K této velmi solidní hodnotě mu dopomáhá rovněž elektronický start/stop systém, který v okamžiku zastávky odstaví spalovací motor z provozu a ve vhodném čase jej zase připojí.

Provozní bateriový set sestává z 96 lithium-ionových 3,4 V článků a jeho vlastní hmotnost se pohybuje okolo 100 kg. K ukládání generovaného proudu do baterií je samozřejmě třeba ještě usměrňovače, neboť proud z motor/generátoru je střídavý a uložit je nutno stejnosměrný. Celá tato konstrukční záležitost si vyžaduje ještě vlastní kapalinový chladicí okruh. Suma sumárum je DAF LF 45. 160 Hybrid z hlediska vlastní hmotnosti zhruba o 300 kg těžší než stejný vůz poháněný pouze vznětovým motorem. I tak podvozek vozidla o celkové hmotnosti 12 t nabízí cca 7,5 t užitečné hmotnosti. Americký koncern PACCAR, vyrábějící nákladní vozidla značek Kenworth, Peterbilt a DAF, vyvinul svůj hybridní pohon v součinnosti s vlastní organizační jednotkou Leyland Trucks Ltd, společností Eaton a holandským centrem pro technický výzkum – TNO. Od konce roku 2007 si určitý počet vozidel s hybridním pohonem prošlo kolečkem u zákazníků jak ve Velké Británii, tak na evropském kontinentě. Výsledky provozu natolik přesvědčily výrobce, že v těchto dnech míří DAF LF 45.160 Hybrid do sériové výroby.  


Zdroj: Trucker 12/10
Autor: Milan Olšanský

Fotogalerie