Camiones | Renault Trucks sabe cómo reducir el consumo de combustible un 12,5%

Lo ha conseguido con su laboratorio rodante, el Optifuel Lab 3, tras 18 meses de desarrollo. El fabricante francés desvela todos sus secretos.

El Optifuel Lab 3 ha conseguido reducir el consumo en un 12,5%.
El Optifuel Lab 3 ha conseguido reducir el consumo en un 12,5%.

El Optifuel Lab 3 es un vehículo laboratorio que desde 2017 forma parte del proyecto FALCON (Flexible & Aerodynamic truck for Low CONsumption). Tras 18 meses de desarrollo y 15.500 kilómetros recorridos durante seis meses de pruebas en pista y en carretera, el fabricante francés ha notificado una reducción del consumo del 12,5 % en relación al Renault Trucks T de serie con semirremolque estándar. Esto supone un ahorro de 3,75 litros de carburante y 9,8 kg de CO2 cada 100 km.

Los ingenieros de Renault Trucks han utilizado un ciclo de pruebas representativo del uso en grandes distancias, compuesto por 68 km en un entorno regional y 136 km en autopista. Las pruebas con Optifuel Lab 3 se han realizado en pista cerrada y en carreteras, agregando simulaciones que han permitido analizar y correlacionar las medidas. De forma paralela, se realizaron las pruebas con un vehículo de referencia cuyas características y cadena cinemática era similar a las del vehículo laboratorio (Renault Trucks T 480, equipado con un semirremolque tauliner Fruehauf).

Las tecnologías más eficientes podrían integrarse en camiones de serie.

Todas las tecnologías desarrolladas en el marco del proyecto se evaluaron primero de forma independiente y, después, globalmente. Previamente, se ajustaron las cadenas cinemáticas de los camiones: el vehículo laboratorio Optifuel Lab 3, y el de referencia, para asegurar la representatividad de los dos vehículos.

El resultado conseguido ha sido posible gracias a la optimización en cuatro líneas de trabajo:

  1. La aerodinámica del conjunto tractora-remolque
  2. La cadena cinemática
  3. Los neumáticos
  4. La integración de funcionalidades predictivas adicionales de apoyo a la conducción eficiente y de gestión de la energía.

Mejora aerodinámica 

Las mejoras aerodinámicas tienen mucho peso en ese 12,5% de ahorro conseguido.
Las mejoras aerodinámicas tienen mucho peso en ese 12,5% de ahorro conseguido.

Para la evaluación de la mejora aerodinámica se empleó el procedimiento de la reglamentación oficial CO2. Se hicieron mediciones del par en la rueda a dos velocidades constantes: velocidad baja (~15 km/h) y velocidad alta (~90 km/h) respetando la secuencia de prueba definida por la Comisión Europea. Se ha utilizado este sistema para evaluar la contribución a la mejora aerodinámica de la tractora solo, y luego del convoy completo Optifuel Lab 3.

La valoración de cómo las mejoras en la resistencia aerodinámica se traducen en ahorros de consumo de carburante, se llevó a cabo seguidamente mediante simulaciones del ciclo representativo del cliente definido en el proyecto, antes de confirmarse mediante pruebas en carretera.

Cadena cinemática

Reducir la fricción es tarea de los lubricantes de última generación.
Reducir la fricción es tarea de los lubricantes de última generación.

Lubricantes de baja viscosidad para el motor, la caja de cambios y el eje, desarrollados con Total (otro partner en el proyecto FALCON), han permitido disminuir el consumo de carburante de la cadena cinemática. Los ahorros correspondientes se midieron en un banco de prueba de motores y en bancos de prueba de componentes. Paralelamente, se verificó que estos lubricantes de nueva generación no produjeran un desgaste prematuro de los componentes, utilizando especialmente la técnica de activación de capas finas (Thin Layer Activation - TLA).

También, respecto al sistema de recuperación de calor Rankine, la evaluación del ahorro de consumo de carburante se realizó en bancos de prueba de componentes, en cooperación con la Universidad de Lieja. Durante esta serie de pruebas se compararon dos arquitecturas diferentes (recuperación en el escape y en el circuito de refrigeración) y se evaluaron diferentes fluidos refrigerantes.

Neumáticos

Michelin es el mejor socio francés para la mejora de neumáticos.
Michelin es el mejor socio francés para la mejora de neumáticos.

Las mejoras de la resistencia al rodamiento de los neumáticos desarrollados para Optifuel Lab 3 fueron medidas por Michelin (partner del proyecto FALCON) siguiendo la norma ISO 28580. Se somete al neumático a una carga correspondiente al 85 % de su índice de carga en un rodillo de diámetro equivalente a 2 m y en un recinto con una temperatura mantenida a 25 °C. La resistencia generada por el neumático se mide a una velocidad de 80 km/h tras 3 horas de aplicar un régimen térmico estabilizado.

Funcionalidades predictivas y gestión de la energía

Una buena gestión del consumo eléctrico es fundamental.
Una buena gestión del consumo eléctrico es fundamental.

Las funcionalidades predictivas de ayuda a una conducción más eficiente y de gestión de la energía se evaluaron en condiciones reales de conducción con un ciclo representativo del cliente. Las nuevas estrategias de control de velocidad adaptativo optimizado que utilizan los datos de navegación BeNomad, la estrategia de control inteligente del alternador, y los nuevos actuadores del sistema de refrigeración, han podido probarse y compararse con las estrategias y actuadores utilizados por el vehículo de serie.

El proyecto FALCON ha confirmado la conveniencia de las tecnologías empleadas para alcanzar el objetivo de reducción de consumo. Los trabajos en un vehículo laboratorio permiten a Renault Trucks preparar las soluciones técnicas de sus futuros productos, especialmente a la hora de responder a las exigencias de las normativas europeas sobre las emisiones de CO2 de los camiones, las masas y dimensiones y los neumáticos.

Aunque el objetivo no sea comercializar el Optifuel Lab 3, tal cual, las tecnologías más eficientes podrían integrarse en camiones de serie.

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