Decarbonizzazione

Con Scania il futuro è SUPER!

Presentata la nuova gamma di autocarri 13 litri di Scania, che ha comportato investimenti per più di 2 miliardi di euro. Ecco le novità (SUPER) che interessano anche l’off road.

Da sx: Daniel Dusatti, Direttore Vendite Trucks, Alessandro Girardi, Pre-Sales & Logistic Manager, Enrique Enrich, Presidente e Amministratore Delegato, Fredrik Swartling. Direttore Service Sales and Operations, Paolo Carri, Direttore Marketing & Driving the Shift. Ha moderato Martina Pellegrini, responsabile relazioni esterne di Scania.

Il numero magico è 8, con la promessa di almeno l’8% di risparmio di carburante ottenuta grazie alla nuova catena cinematica Scania SUPER: non solo una piattaforma motore per i veicoli Euro 6, da 420 a 560 Cv, ma un’iniziativa globale del Gruppo svedese che porta alla graduale decarbonizzazione del pianeta attraverso soluzioni innovative nel mondo del trasporto che comprendono, oltre all’ampia gamma di prodotti offerti, anche nuovi servizi. Si tratta, come ha ricordato Paolo Carri, del più grande lancio dall’introduzione della nuova generazione di autocarri nel 2016, a cui la Divisione Ricerca & Sviluppo ha lavorato da 5 anni, sviluppandola da zero.  Scania ritiene che per il 2030 metà delle sue vendite in Europa riguarderà autocarri elettrici, ma già da ora sente il dovere di impostare il proprio business  in un’ottica di sostenibilità e redditività. In questa road map verso il futuro la nuova catena cinematica degli autocarri 13 litri è un importante passaggio. L’efficienza termica dei nuovi motori è del 50%, valore mai raggiunto nella storia dei motori a combustione. Alla base di queste impressionanti prestazioni ci sono una progettazione ingegnosa e l’utilizzo di tecnologie come i doppi alberi a camme superiori e il doppio dosaggio dell’AdBlue dello Scania Twin SCR. Potenti sistemi di gestione del motore monitorano la catena cinematica, contribuendo all’economia operativa totale in tutte le condizioni.

Inizialmente la nuova gamma sarà prodotta con quattro diversi livelli di potenza per l’Euro 6: 420, 460, 500 e 560 CV, che la rendono adatta a molte applicazioni. Insieme ai nuovi cambi Scania Opticruise (G25 e G33, quest’ultimo già presentato nel 2020) e a una nuova gamma di differenziali Scania, è possibile realizzare risparmi di carburante almeno dell’8% in applicazioni come trasporti di merci generiche e a temperatura controllata. Tutti i motori possono essere alimentati con HVO e le versioni da 460 e 500 CV possono essere predisposti per l’utilizzo al 100% con biodiesel da fonti rinnovabili.

L’architettura modulare del telaio

Scania non si limita a introdurre una nuova catena cinematica ma aggiunge altre utili funzionalità per la configurazione dell’autotelaio. Questo permette di aumentare enormemente la possibilità di personalizzazione degli autocarri, che diventano ancora più su misura per ogni applicazione e attività.

MACH, il nuovo telaio ad architettura modulare di Scania è molto più versatile e in grado di rispondere alle esigenze dei singoli clienti. La caratteristica principale è l’introduzione di una nuova logica nella disposizione dei fori sul telaio, dedicati all’installazione dei componenti, sia all’interno che all’esterno del telaio. Il risultato è un layout del telaio ancor più modulare e flessibile, che aumenta in modo esponenziale il numero di configurazioni possibili.

Sarà introdotta anche una gamma completamente nuova di serbatoi carburante, con capacità da 165 fino a 700 litri ciascuno. In linea generale, saranno disponibili tre misure (S, M e L), in lunghezze diverse. I nuovi serbatoi saranno caratterizzati da una innovativa forma a D, che ne migliora notevolmente la robustezza, grazie anche alle nuove staffe di fissaggio a “C”.

Il sistema di post trattamento (sulla sinistra)

Il sistema di post-trattamento, un elemento essenziale ma piuttosto voluminoso montato su tutti gli autocarri, ora può essere installato in tre posizioni standard con varie opzioni di direzione di scarico. Tutte le opzioni di scarico sono più larghe rispetto a prima, riducendo la velocità dei fumi e il potenziale sollevamento di polveri. E se le posizioni standard non fossero sufficienti, il sistema di post-trattamento può di fatto essere collocato in un’altra posizione libera del telaio, grazie alle linee guida Scania dedicate agli allestitori.

Un futuro SUPER

Sviluppare una nuova piattaforma per motori a combustione di questo tipo, da zero, significa combinare molte delle conoscenze esistenti con nuove modalità di risoluzione dei problemi. Alcuni obiettivi sono scontati, come la riduzione del peso, ma nel corso del processo di sviluppo, sono state migliaia le decisioni, minime o importanti, che hanno contribuito a plasmare il risultato finale. Va considerato anche che gli ingegneri di Scania si sono dovuti confrontare con un prodotto già molto valido: la piattaforma DLU esistente aveva dimostrato le sue capacità nelle innumerevoli attività quotidiane dei clienti in tutto il mondo e in centinaia di test superati con successo.

Non è stato riciclato nulla tout-court dalla gamma precedente, ogni elemento è stato sottoposto a revisione. Tutto doveva adattarsi alla perfezione fin dall’inizio, con i nuovi iniettori e una pompa carburante ottimizzata. Anche il cuore del motore, l’albero a camme, è stato ottimizzato in termini di peso e potenza per aumentare efficienza e durata; la nuova piattaforma Scania è progettata e prodotta con le tecnologie più recenti e la vita utile dei componenti è aumentata del 30% rispetto alla generazione precedente, nonostante gli intervalli di manutenzione siano più lunghi.

La cilindrata è di 12,74 litri e il rapporto di compressione è di 23:1, è stata posta molta attenzione alla progettazione dell’aspirazione e dello scarico,. aspetto, per l’efficienza e la resa effettiva del motore. Aspirazione e scarico dei nuovi motori Scania sono calibrate con estrema precisione per assicurare un buon flusso dei gas attraverso il motore. Il turbo e il raccordo al collettore sono stati ottimizzati per gli stessi motivi. La pressione di picco all’interno dei cilindri ora raggiunge i 250 bar, un fattore che insieme agli iniettori perfezionati assicura un utilizzo preciso e completo dell’energia del carburante.

Twin SCR Scania : ecco come funziona

Quando si ottimizzano i motori a combustione interna per ottenere una maggiore efficienza del carburante e un’elevata potenza in uscita, le pressioni e le temperature di combustione elevate possono generare livelli di NOx inaccettabili. In che modo Scania ha fatto fronte a questo?

Il sistema SCR Scania Twin Dosing, introdotto per la prima volta nel 2020 con i nuovi motori V8, risolve efficacemente il problema. Iniettando una prima dose di AdBlue nel collettore di scarico, posizionato dopo il freno motore, dove i gas di scarico sono ancora molto caldi, si aumenta drasticamente l’efficacia totale del sistema di post-trattamento. La seconda dose viene iniettata nel punto consueto, all’interno del silenziatore, dove i livelli di picco degli NOx risultano ora inferiori. Il filtro antiparticolato che si trova tra i due catalizzatori dell’SCR viene rigenerato senza l’iniezione successiva di altro carburante nel sistema di scarico.

In alcune operazioni questi motori raggiungono un livello di efficienza termica superiore al 50%, un risultato davvero notevole. Il nuovo sistema di post-trattamento è una soluzione che offre maggiore flessibilità in termini di posizione e direzione del terminale di scarico. Questo sarà particolarmente apprezzato dagli allestitori.

Prestazioni freno motore

Gli autocarri Scania sono da tempo un riferimento per quanto riguarda il sistema frenante ausiliario. La nuova gamma di motori include, come opzione, il freno ausiliario CRB (Compression Release Brake). Il CRB permette di non dover specificare il retarder in tutte quelle missioni di trasporto che non prevedono percorsi con topografie impegnative.

Il retarder sarà comunque necessario per le operazioni più  impegnative, con carichi elevati, come accade nelle applicazioni off road.

Il nuovo sistema CRB può essere combinato con il retarder R4700D (disinnestabile) ottenendo un sistema di freni ausiliari con eccezionale funzionalità per le operazioni più impegnative.

Tutto è ottimizzato

La catena cinematica

La filosofia vincente di Scania dei bassi regimi è ben nota nel settore dei trasporti. Un autocarro che riesce a viaggiare a poco più di 900 giri/min utilizza meno carburante nella maggior parte delle operazioni. Con la nuova gamma, Scania si spinge oltre. La catena cinematica va davvero intesa come una realtà integrata in cui viene ottimizzata la gestione di motore, sistema di post-trattamento,  cambio e differenziale

In questo senso, Scania ha introdotto un nuovo assale posteriore con rapporti al ponte molto veloci (fino a 1:1,95). La marcia più efficiente è la 12a (presa diretta) che consente di ridurre al minimo le perdite energetiche. L’overdrive si innesta solo quando le condizioni sono favorevoli. Questo significa che il veicolo probabilmente effettuerà più cambi marcia rispetto a quelli a cui sono abituati alcuni conducenti, allo scopo di ottimizzare il risparmio di carburante.

La nuova famiglia di cambi dotati di Opticruise, ha aperto nuove possibilità”, spiega Henrikson. “La rapportatura interna maggiore, e la12a marcia (presa diretta) e un overdrive ancora più veloce, ci permette di abbassare ulteriormente i regimi motore alle velocità di crociera. Combinato con rapporti al ponte più lunghi, è possibile realizzare risparmi di carburante dell’8%.

Il primo della nuova gamma di differenziali, R756, sarà disponibile con otto diversi rapporti al ponte il più lungo con un valore di 1:1,95. Grazie all’ampia rapportatura interna dei cambi G25 e G33, lo spunto è ottimo anche con rapporti al ponte molto lunghi. Naturalmente  è necessario configurare l’autocarro tenendo conto dei fattori operativi, come la massa totale a terra e la topografia delle tratte da percorrere.

Bassi regimi/Coppia elevata

Grazie ai minori attriti interni e alla maggiore rapportatura interna i nuovi cambi contribuiscono a diminuire il consumo di carburante essendo parte integrante della gestione complessiva della catena cinematica.

La nuova gamma di motori Scania offre la coppia massima a 900 giri/min, inoltre l’aumento di coppia dal regime di minimo è molto rapido. La coppia elevata in un ampio range di giri consente a questi motori di garantire ottime prestazioni anche in situazioni in cui un motore di vecchia generazione avrebbe richiesto cambi di marcia per aumentare i giri motore.

Regimi più bassi corrispondono ad un numero di iniezioni di carburante minore. La gestione integrata dell’eccezionale coppia dei nuovi motori unita al nuovo cambio, al nuovo sistema di post-trattamento e al nuovo differenziale consente di ottenere un rendimento eccellente del carburante.

In altre parole, una normale combinazione trattore e semirimorchio di 44 tonnellate a pieno carico opererà alla velocità di crociera in dodicesima marcia (presa diretta). Per farlo sfrutterà: 1) la coppia del motore; 2) le basse perdite di carico sulla presa diretta; e 3) i lunghi rapporti al ponte (favoriti dall’ampia rapportatura interna dei nuovi cambi Scania Opticruise). Infine, quando l’autocarro viaggia con poco carico o a vuoto o percorre una leggera pendenza in discesa, il sistema innesta l’overdrive nell’ottica della filosofia dei bassi regimi.

La nuova catena cinematica offre 9 soluzioni di PTO in grado di soddisfare ogni tipo di esigenza del cliente, per qualunque applicazione. Le nuove prese di forza si caratterizzano per le prestazioni aumentate, le ridotte perdite dovute all’attrito e l’ampia offerta di interfacce per adattarsi a tutte le possibili applicazioni Le PTO sono lubrificate con l’olio del cambio e sono pertanto idonee per operazioni gravose, come le pompe idrauliche.

 

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