MAN Metropolis bezszelestnie i bezemisyjnie mknie ulicami miasta

Podczas tegorocznej wystawy IAA 2012 zaprezentowany zostanie nowy pojazd Metropolis - niezwykły samochód ciężarowy, który w sposób nadzwyczaj cichy i ekologiczny poradzi sobie z najtrudniejszymi zadaniami transportowymi w miastach. Wyprodukowany w sposób ekologiczny prąd z sieci elektrycznej umożliwia pojazdowi MAN Metropolis poruszanie się i pracę w sposób całkowicie wolny od emisji CO2. Zasobnik energii, skonstruowany na zasadzie modułowej akumulator litowo-jonowy, został zamontowany pod kabiną kierowcy, co gwarantuje uzyskanie maksymalnej przestrzeni montażowej, optymalny rozkład ciężaru oraz najwyższy poziom bezpieczeństwa. Efektywny i cichy silnik wysokoprężny, stosowany w samochodach osobowych koncernu Volkswagen, wyprodukuje w razie potrzeby prąd, zwiększając w ten sposób zasięg pracy tego pojazdu ciężarowego. MAN Metropolis zostanie pod koniec bieżącego roku włączony do dwuletniego programu testów praktycznych jako pojazd przeznaczony do wywozu śmieci.

Przed logistycznymi rozwiązaniami w zakresie dostaw towarów do miast i z miast pojawiają się nowe wyzwania. W przyszłości coraz więcej osób będzie mieszkać i pracować w wielkich miastach i okolicach metropolii liczących wiele milionów mieszkańców, tzw. megacities. Miasta te muszą sobie bezbłędnie radzić z wyzwaniami, jakie niesie ze sobą szybki przyrost liczby mieszkańców, przy jednocześnie stale rosnących wymaganiach w zakresie utrzymania czystości powietrza i redukcji poziomu hałasu. Jak łatwo można przewidzieć, coraz więcej metropolii będzie wprowadzać w przyszłości strefy, w których będzie obowiązywał całkowity zakaz emisji szkodliwych substancji. Do takich stref będą mogły więc wjeżdżać wyłącznie pojazdy będące w stanie pokonać zaprogramowaną trasę w sposób ekologiczny i nadzwyczaj cichy. Do usprawnienia ruchu miejskiego przyczyniłyby się również na przykład nocne dostawy lub wywóz śmieci we wczesnych godzinach porannych.

Metropolis jest wspólnym projektem badawczym MAN oraz Benteler Engineering Services, poświęconym technicznej możliwości realizacji koncepcji samochodu, który będzie spełniał wszystkie te przyszłe wymagania stawiane samochodom ciężarowym w eksploatacji miejskiej. W celu osiągnięcia tego celu MAN wykracza poza ramy ogólnie przyjęte w przypadku hybrydowych pojazdów ciężarowych klasy ciężkiej, realizując całkowicie nową koncepcję budowy zespołu napędowego: Metropolis to napędzany silnikiem elektrycznym pojazd ciężarowy zbudowany w oparciu o model MAN TGS 6x2-4. Silnik elektryczny o mocy 203 kW napędza tylne koła samochodu za pośrednictwem dwubiegowej przekładni automatycznej. Podzespoły dodatkowe, takie jak wspomaganie układu kierowniczego, sprężarka powietrzna i pompa hydrauliczna oraz klimatyzacja są zależnie od potrzeb zasilane prądem elektrycznym za pośrednictwem systemu zarządzania energią, co gwarantuje oszczędne sterowanie ich pracą. Kolorowy wyświetlacz, umieszczony w kokpicie, informuje kierowcę o bieżących wartościach parametrów elektrycznych samochodu, takich jak na przykład stopień odzyskania energii, stan akumulatora i status ładowania. Wszystko to sprawia, że MAN Metropolis porusza się niezwykle wydajnie i ekologicznie.

Modułowy akumulator litowo-jonowy o maksymalnej pojemności 105 kWh dzięki zastosowaniu funkcji plug in umożliwia łatwe i wygodne ładowanie bezpośrednio z gniazda sieciowego. Zasobnik energii jest zamontowany pod kabiną kierowcy, nad przednią osią pojazdu, w miejscu, gdzie w konwencjonalnych pojazdach ciężarowych umieszcza się silnik wysokoprężny. Dzięki takiemu rozwiązaniu ciężar akumulatora spoczywa na przedniej osi pojazdu, podczas gdy osie tylne mogą podtrzymywać ciężar nadwozia i transportowanych towarów.

Ciężar zaoszczędzony w związku z rezygnacją z konwencjonalnego silnika do pojazdów ciężarowych oraz przekładni kompensuje ciężar systemu hybrydowego do tego stopnia, że samochód ma taką samą masę własną, jak seryjna wersja MAN TGS 6x2-4.

Gęstość energii w akumulatorach samochodowych podlega stałemu rozwojowi związanemu ze stosowaniem nowych technologii, mimo to przez pewien okres czasu nadal będą one w znacznym stopniu wpływać na masę pojazdów. Bateria, która musiałaby zapewnić całą energię wymaganą do eksploatacji pojazdu ciężarowego, wykorzystałaby znaczną część jego masy użytecznej. Z tego właśnie względu samochód testowy został wyposażony w tak zwany Range Extender, który w razie potrzeby dostarcza akumulatorowi energię wytwarzaną przez prądnicę.

Jako Range Extender wykorzystano nowoczesny, kompaktowy silnik wysokoprężny, stosowany w samochodach osobowych. W samochodzie MAN Metropolis silnik V6 TDI, stosowany w koncernie Volkswagen, zapewnia we współpracy z prądnicą wydajną produkcję energii elektrycznej. Silnik TDI o pojemności skokowej na poziomie 3 litrów dysponuje mocą 150 kW (204 KM). Program zarządzania pracą silnika stanowi gwarancję, że silnik wysokoprężny będzie zawsze pracował w najbardziej ekonomicznym trybie zużycia paliwa.

MAN Metropolis w twardych testach praktycznych - jako samochód śmieciarka
W celu sprawdzania koncepcji samochodu pod kątem jej ekonomiki i przydatności w codziennej eksploatacji firma MAN wybrała jedno z najtrudniejszych zadań przewidzianych dla pojazdów ciężarowych klas ciężkiej na terenach miejskich: Metropolis będzie przez dwa lata służył jako pojazd do wywozu śmieci w Antwerpii i Brukseli w działającej na skalę międzynarodową firmie realizującej usługi na rzecz środowiska - SUEZ. Do realizacji tego zadania MAN Metropolis wyposażono w nadwozie firmy Faun: ładowana z tyłu śmieciarka ze zgniatarką oraz podnośnikiem została zaprojektowana specjalnie do pracy w trybie zasilania elektrycznego, a jej całkowita pojemność wynosi 22 m³.

W tak zwanym trybie low noise Metropolis firmy MAN jest napędzany wyłącznie przez silnik elektryczny, natomiast napęd podnośnika kubłów na śmieci i zgniatarki jest napędem elektrohydraulicznym.

Dzięki zastosowaniu elektrycznego trybu jednego oraz roboczego osiągnięto znaczną redukcję poziomu odgłosów pracy, który w przypadku pojazdu MAN Metropolis jest znacznie niższy niż przewidują to wymogi normy dotyczącej ograniczenia hałasu w centrach miast. W przyszłości pozwoliłoby to firmom na świadczenie usług związanych z dowozem towarów i wywozem śmieci w godzinach porannych i wieczornych, kiedy natężenie ruchu jest znacznie mniejsze. Nie byłoby to uciążliwe dla mieszkańców i nie powodowałoby zakłóceń w ruchu. Dodatkową korzyść stanowiłoby lepsze wykorzystanie śmieciarek.

Zasilanie elektryczne ma pozwolić na cały dzień pracy, podzielony na dwie części po 4 godziny: tryb odbioru odpadów oraz 15-kilometrowa droga w trybie stop and go. W ciągu dnia pracy Range Extender jest wykorzystywany sporadycznie. W ogólnym rozrachunku, patrząc na bilans począwszy od wytworzenia prądu do przemieszczającego się pojazdu (perspektywa well-to-wheel), widoczne są duże możliwości w zakresie zmniejszenia emisji CO2, które w ramach testów terenowych, zaczynających się z końcem 2012 r., zostaną uzupełnione i potwierdzone konkretnymi danymi liczbowymi. Celem projektu jest zmniejszenie emisji CO2 o 60% w porównaniu z konwencjonalnym pojazdem wyposażonym w silnik wysokoprężny.

Wizja większego bezpieczeństwa ruchu w przestrzeni miejskiej
Pojazd testowy MAN został wyposażony w tak zwany system Birdview. System prezentuje kierowcy wizualizację tego, co dzieje się w otoczeniu pojazdu z perspektywy lotu ptaka. Wprowadzając system Birdview, MAN testuje innowacyjną technologię, która pozwoli ponownie podwyższyć poziom bezpieczeństwa pojazdów użytkowych w miejskim ruchu ulicznym, a ponadto ułatwi kierowcom manewrowanie.

System Birdview prezentuje kierowcy graficzną informację złożoną z obrazów z czterech niezależnych kamer. Kamery są montowane pośrodku każdej ze ścian pojazdu. Dzięki graficznej obróbce cztery niezależne od siebie obrazy zostają ze sobą połączone, tworząc jeden wspólny trójwymiarowy obraz, który można zaprezentować z różnej perspektywy.

Kierowca widzi poddany obróbce obraz na monitorze wewnątrz kabiny. Graficzna prezentacja otoczenia stanowi uzupełnienie widoku w lusterku oraz widoku z kabiny kierowcy. Zależnie od sytuacji system sam wybiera perspektywę, poddając w tym celu analizie informacje gromadzone przez pojazd, takie jak kierunek i prędkość jazdy.

Jeżeli na przykład kierowca włącza prawy kierunkowskaz, zamierzając wykonać skręt, to perspektywa ulega zmianie, a na ekranie pojawia się wizualizacja prawej, przedniej okolicy samochodu, w której mogą znajdować się piesi lub rowerzyści. Widok okolicy samochodu z lotu ptaka jest również bardzo przydatny w przypadku manewrów w terenie o utrudnionej widoczności.

4trucks.pl / MAN Truck & Bus AG