SCANIA: Ostatni Mohikanin?
Scania jest ostatnim z wielkich producentów ciężarówek, który ma w swojej ofercie silniki typu V8. I chociaż nowoczesne, rzędowe „szóstki” mają dzisiaj zbliżone lub nawet wyższe osiągi niż kiedyś widlaste ośmiocylindrowce, to grono miłośników tych ostatnich wcale nie maleje. Szczególnie tam, gdzie trzeba jeździć przez góry zalety jednostek V8 i ich przewaga mocy nad R6 uwidaczniają się najbardziej. Oczywiście są i tacy, którzy nie mogą po prostu żyć bez charakterystycznego pomruku V-ki…
Mieliśmy okazję przeprowadzić krótki test Scania R 590 z taką właśnie widlastą jednostką napędową. Testowy, fabryczny zestaw firmy z Södertälje, złożony z ciągnika siodłowego z wysoką, dwuosobową kabiną i furgonowej naczepy dotarł do nas ze Szwecji promem. Na niemal płaskich drogach północnej Polski ciągnik z naczepą obciążoną pełnym ładunkiem (zestaw ważył 40 t) zachowywał się jakby tego obciążenia po prostu nie miał… I trudno się temu dziwić – nowoczesny, spełniający najnowsze wersje normy Euro 6 silnik ma osiem cylindrów ułożonych w układzie V, pojemność ponad 16 litrów i rozwija moc 590 KM.
Silny i fajnie mruczy
Najczęstszym wyborem wśród kupujących ciągniki siodłowe Scania przewoźników specjalizujących się w transporcie dalekodystansowym (zarówno krajowym, jak i międzynarodowym) są znajdujące się w ofercie firmy Scania sześciocylindrowe, 13-litrowe silniki Jednak niektórzy przewoźnicy potrzebują wyższej mocy. Wtedy Scania ma im do zaoferowania jednostki V8. Jest to oferta również dla tych, którzy nie muszą liczyć się z każdym kilogramem masy – V8 są cięższe, co powoduje większy nacisk na przednią oś. Poza tym dwa cylindry więcej i większa pojemność oznaczają też wyższe – choć nie dramatycznie – spalanie. Bonusem jest o wiele lepszy przebieg maksymalnego momentu obrotowego i pewność, że kierowca nie musi zwalniać niemal na żadnym podjeździe. Pozwala to na podniesienie średniej prędkości szczególnie na górzystych trasach.
Niezależnie od tego czy trzeba szybko ruszyć, wyprzedzić inną ciężarówkę, czy dynamicznie pokonać stromy, długi podjazd o dużym nachyleniu, Scania R590 wykonywała te zadania z niebywałą lekkością. To naprawdę znakomite rozwiązanie dla tych którzy wożą ciężkie ładunki. Średnie zużycie paliwa wg wskazań komputera pokładowego wynosiło ok. 24,8 l/100 km (słoneczna pogoda, lekki wiatr). To nie żadna tragedia – wiele rzędowych szóstek jeżdżących w polskich flotach ma problemy z osiąganiem takiej średniej. W górzystym terenie wyniki spalania z pewnością będą wyższe, ale dotyczy to wszystkich ciężarówek, a nie tylko tej. Za kierownicą siedział w czasie testu doświadczony kierowca Scanii, doskonale znający możliwości pojazdu.
Coraz lepszy
Niskie zużycie paliwa jest efektem szeroko zakrojonych prac rozwojowych przeprowadzonych przez inżynierów Scania, obejmujących technologie stanowiące awangardę rozwoju silników spalinowych. Ostatnia modernizacja tych silników została przeprowadzona w ubiegłym roku. Należy tu wymienić – zapewniane przez ponad 70 nowych części – zmniejszone opory wewnętrzne, wyższe stopnie sprężania, ulepszone systemy oczyszczania spalin i nowy, potężny system zarządzania silnikiem (EMS). W Europie typowy długodystansowy pojazd ciężarowy pokonuje ok. 150 tys. km rocznie. Rozsądnie szacowane oszczędności paliwa na rynkach, gdzie dozwolone są dłuższe i cięższe zestawy, mogą w przypadku pojazdu z nowym silnikiem V8 sięgać 3-4 tys. litrów rocznie, co pod każdym względem jest ogromnym osiągnięciem.
Chociaż inni wielcy producenci praktycznie zarzucili prace nad silnikami widlastymi do samochodów ciężarowych, Scania stale rozwija swoje V8. Kontynuacja tego procesu w ostatnich latach zaowocowała wydajnymi silnikami dostosowanymi do najbardziej wymagających zadań transportowych. Ulepszenia wprowadzane przez inżynierów firmy są wynikiem pasji, ogromnego doświadczenia, doskonałych kompetencji i genialnych pomysłów. EMS (system zarządzania silnikiem) współdziała z AMS (system zarządzania oczyszczaniem spalin). Oba układy mają istotne znaczenie dla spełnienia obecnych i przyszłych wymagań normy Euro 6 w zakresie NOx i cząstek stałych (i to nie tylko dla nowego pojazdu, lecz także później – wymogi prawne nadal obowiązują przez co najmniej siedem lat lub 700 tys. km). Scania dodała nowe rozwiązanie, w którym czynnik AdBlue jest wtryskiwany dwukrotnie: raz bezpośrednio za hamulcem wydechowym i drugi raz w „standardowym” miejscu w tłumiku. Dzięki dodatkowemu dozowaniu odparowywanie AdBlue jest lepsze w cyklach niskiego obciążenia, ponieważ temperatura w pobliżu kolektora wylotowego jest znacznie wyższa. Dzięki dodatkowemu dozowaniu otrzymujemy lepszą strategię oczyszczania spalin, co owocuje też niższym zużyciem paliwa.
Wysokie ciśnienie, niskie tarcie
Zmodernizowaną gamę V8 wyposażono w nową, wysokociśnieniową pompę paliwa, w której elementy pompujące są indywidualnie sterowane (AIM, Active Inlet Metering). Usprawniono sterowanie ciśnieniem i dawką paliwa, co wraz z ulepszoną diagnostyką przełoży się na dłuższy okres eksploatacji i poprawi osiągi. Zwiększone zostały również stopień sprężania i maksymalne ciśnienie w cylindrze, by jeszcze bardziej poprawić spalanie mieszanki i zużycie paliwa.
Ważnym celem projektantów silników jest zmniejszenie tarcia wewnętrznego. Obniżenie strat wewnętrznych przynosi znaczne korzyści. Alternatywą jest stosowanie rzadszych i bardziej wydajnych, nowoczesnych olejów o właściwościach niespotykanych jeszcze 10-15 lat temu. Jednak wielkie korzyści osiągane w ostatnich latach dzięki nim już nie wystarczają. By móc w pełni korzystać z tych nowych możliwości, należy odpowiednio dostosować silnik. Zwiększenie ciśnienia i mocy wyjściowej wymaga modyfikacji i wzmocnienia elementów silnika, takich jak koła zębate, tłoki, pierścienie, głowice cylindrów i zawory. Wymagało to zaawansowanych ulepszeń, które pozwoliły zmniejszyć straty wewnętrzne, zwłaszcza że konstruktorzy Scania chcieli również wydłużyć okresy między przeglądami i podnieść trwałość.
Mniej obrotów, mniej paliwa
Ostatnie modernizacje, które przeprowadził w swoich silnikach szwedzki producent miały za zadanie obniżyć zużycie paliwa. Wtrysk paliwa realizowany jest przez wysokociśnieniowy, dobrze sprawdzony układ Scania XPI. Silniki są wyposażone w pompy cieczy chłodzącej o zmiennym wydatku, które przyczyniają się do niższego spalania przede wszystkim przy małym obciążeniu jednostki napędowej. Mają również pompę wspomagania układu kierowniczego o zmiennym wydatku, która także ma swój udział w zmniejszaniu konsumpcji paliwa. Kolektory dolotowy i wylotowy oraz mocowanie turbosprężarek zostały tak zmodyfikowane, aby zwiększyć energię gazów i przyspieszyć reakcję silnika.
Silnik DC16, który pracował pod kabiną widocznego na zdjęciach pojazdu ma stopień sprężania (22:1), zwiększyło się więc maksymalne ciśnienie w cylindrach. V8 mają nowe turbosprężarki z łożyskami kulkowymi zamiast ślizgowych, co zwiększa szybkość ich reakcji. Jednostka z błękitnej testówki osiąga maksymalną moc 590 KM (434 kW) przy 1900 obr./min i imponujący, maksymalny moment obrotowy o wartości aż 3050 Nm w zakresie od 925-1350 obr./min. Tak szeroki zakres nie jest dostępny w żadnym silniku rzędowym! Efekt to właśnie ta lekkość, z jaką ciągnik radzi sobie z w pełni obciążoną naczepą niezależnie od nachylenia drogi.
Jak już jesteśmy przy nachyleniu, każdy wie, że to w samochodzie ciężarowym jeden z newralgicznym momentów jazdy, bo albo chcemy je pokonać z taką samą prędkością, jak płaskie odcinki i wtedy przydaje się siła V8, ale niemal tyle samo razy trzeba zjeżdżać w dół utrzymując prędkość w rozsądnych ryzach. Tu do pomocy są dwa zwalniacze skutecznie wspierające układ hamulcowy i podnoszące bezpieczeństwo. To wydechowy hamulec silnikowy o mocy 300 kW przy 2400 obr./min i retarder Scania R4700D uzyskujący moc aż 500 kW i maksymalny moment obrotowy 4700 Nm.
Przy takim zestawie kierowca może w zasadzie zapomnieć o korzystaniu z hamulca zasadniczego.
Lekka i mocna
Dobre osiągi zapewnia nie tylko silnik. W testowej Scanii współpracuje on z całkowicie nową skrzynią biegów G33CM. W skrzyniach Scania Opticruise (tylko nazwa systemu zmiany biegów pozostała tradycyjna) nie skopiowano żadnych części z poprzedniej gamy. Scania szczyci się długą tradycją oferowania układów napędowych o niskich obrotach i wysokim momencie obrotowym jako kluczowych elementach zapewniających niskie zużycie paliwa. Dlaczego? Jeśli silnik ma wystarczający moment obrotowy i niezbędną wytrzymałość, by napędzać pojazd ciężarowy przy niskich prędkościach obrotowych, zużywa mniej paliwa – z prostego powodu: paliwo musi być wtryskiwane do cylindra przy każdym czwartym suwie tłoka, więc im rzadziej, tym lepiej dla portfela właściciela.
Prędkość obrotową w czasie przejazdu udawało się bez żadnego problemu utrzymywać na poziomie około 950 (lub nieco więcej) obrotów silnika na minutę, a to zapewnia oszczędność paliwa. Jeszcze do niedawna typowy, długodystansowy pojazd ciężarowy jeździł przy prędkości ok. 1400 obr./min. Nowa gama skrzyń Scania ma znacznie szerszy zakres przełożeń – z prawdziwym nadbiegiem – i może efektywnie obsługiwać zarówno niskie, jak i wysokie obroty. Istotną cechą nowych skrzyń jest ich zdolność do oszczędzania paliwa. By ją osiągnąć inżynierowie Scanii szczególnie skupili się na oporach wewnętrznych. Straty na tarcie wewnętrzne zmniejszono aż o 50% dzięki wypolerowaniu niektórych kół zębatych, użyciu oleju MTF o niskiej lepkości i przeniesieniu większości oleju do oddzielnej, podobnej do suchej miski olejowej części u góry skrzyni biegów.
Zmniejsza to wewnętrzny rozbryzg oleju, ponieważ koła zębate nie są stale wystawione na kontakt z olejem. Na niektóre miejsca kół zębatych, które są podatne na szczególne zużycie wskutek absorpcji sił, rozpylana jest dodatkowa dawka oleju w celu lepszego chłodzenia i smarowania. Dzięki zastosowaniu tylko dwóch synchronizatorów (w porównaniu z siedmioma w poprzedniczce) pomiędzy niskim i wysokim zakresem obrotów, nowe skrzynie biegów są krótsze i mocniejsze, a wały mogą przenosić wyższy moment obrotowy. Daje to również możliwość stosowania przekładni z nieco szerszymi zębatkami, które są w stanie poradzić sobie z większym obciążeniem i są bardziej wytrzymałe. Jednocześnie jednak usunięcie synchronizacji nakłada wyższe wymagania na system zarządzania skrzynią biegów i ogólną strategię zmiany biegów. Zastosowano więc zupełnie nową elektronikę, która zarządza siłownikami pneumatycznymi i hamulcami wału, będącymi sekretem szybkiej, płynnej i precyzyjnej zmiany biegów.
Skrzynia G33CM jest o około 60 kg lżejsza od najpopularniejszej dotąd GRS905 – przede wszystkim za sprawą całkowicie aluminiowej obudowy i mniejszych wymiarów. Kolejnym kluczowym osiągnięciem jest obniżony poziom hałasu, co jest warunkiem spełnienia przyszłych regulacji. Średnia redukcja hałasu wynosi do 3,5 dB. To istotna zmiana, gdy przypomnimy, że skala dB jest skalą logarytmiczną.
Aerodynamiczna i wygodna
Wszystkie powierzchnie kabiny, zarówno z przodu, wzdłuż boków i do pewnego stopnia pod spodem, są zoptymalizowane pod kątem minimalnego oporu powietrza. Wyposażenie, takie jak owiewki i listwy progowe, zostało skrupulatnie wkomponowane w cały projekt. Owiewki są solidnie zamocowane i zakończone miękkimi, gumowymi deflektorami.
Kabina nowej generacji jest nieco ponad 5 cm dłuższa wewnątrz od poprzedniej. Pozycja kierowcy została przesunięta o 65 mm w kierunku szyby przedniej i o 20 mm w bok w porównaniu z poprzednim modelem, co poprawiło widoczność z fotela. Przed sobą kierowca ma multifunkcyjną kierownicę o nieprzesadnych rozmiarach, bogaty zestaw wskaźników, a na środku skierowaną w jego stronę konsolę zawierając wszystkie przyciski i pokrętła do obsługi samochodu, a także multimedialny ekran (obsługuje m.in. radioodtwarzacz, telefon i zestaw głośnomówiący, nawigację). Wygodny wypoczynek zapewnia łóżko o długości 2175 mm i szerokości 1000 mm. Górne jest nieco węższe, ale przy jednoosobowej obsadzie znakomicie sprawdza się jako schowek na pościel.
Tekst i zdjęcia
Sławomir Rummel
