A legjobb ötletekkel az a baj, hogy nem nekünk jutott eszünkbe. Egy-egy ilyen ötletre, és persze eltökéltségre, kitartásra és eltántoríthatatlanságra épülnek az úgy nevezett startupok. Ezek a vállalkozások az ötletből kiindulva fejleszteni kezdenek, és ha a piac is úgy ítéli meg, hogy a cél hasznos, akkor megjelennek a befektetők.

A kamionok félpótkocsijai miért csak gurulnak a nyergesvontató után?

És tényleg! Ott a rengeteg hely, az óriási teherbírás, vannak kerekei és mi csak húzzuk meg fékezzük őket, pedig ennél sokkal több lehetőség rejlik bennük. Főleg, amióta az elektrifikáció berobbant a járműiparba is.

Az alapötlet az volt, hogy a félpótkocsit ellátták egy akkumulátorcsomaggal és az egyik tengely fékezés közben egy generátort hajtott. Az így megtermelt elektromos árammal töltötte a fedélzeti akkumulátort, amelynek energiáját bármikor a pótkocsi felépítményének, például hűtőaggregátjának működtetésére lehetett felhasználni.

A rekuperációs tengely alkalmazása azért lehetett az első megoldás, mert lassító üzemben a szerelvény húzott mivolta megmaradt, nem kellett összetett vezérlés a biztonságos működtetéshez. De az eltökéltség arra vitte a német Trailer Dynamics GmBH mérnökeit, hogy a féltpótkocsira szerelt e-tengely, ne csak fékezéskor hasznosuljon, hanem segítsen be a hajtásba is.

De ez már sokkal bonyolultabb

A probléma abból fakad, hogy a pótkocsi nem segíthet be bármikor bármekkora erővel a hajtásba, mert a szerelvénynek mindig húzott állapotban kell lennie a stabilitáshoz. Tehát a pótkocsi nem tolhatja a vontatót, legalább is a gépes egységnél erősebben nem.

A rendszer lelke tehát a vezérlés lett, amelyhez sok egyéb adat mellett pontosan kell tudnia a rendszernek, hogy a sofőr éppen mit szeretne. Ha a kamion gyorsít, akkor tudni kell annak mértékét és ennek megfelelően segíteni a hajtást. Ha a szerelvény lassít, akkor fordítva, a rekuperációt kell megfelelő mértékben szabályozni.

Mivel a nyerges vontató és a félpótkocsi egyetlen egy ponton van fizikailag összekapcsolva egymással, a megoldás ebben az alkatrészben rejlik. A pótkocsik az úgy nevezett királycsappal (vagy királycsapszeggel) kapcsolódnak a vontató járműhöz. Ezt az alkatrészt kellett átalakítani és szenzorokkal ellátni úgy, hogy a háttérben dolgozó vezérlés szoftvere mindig az optimális üzemben működtesse az e-tengelyt…

…és ezzel együtt a nyergesvontatót is

A haszongépjárművek nagyméretű dízelmotorjai nem annyira rugalmasak, mint a korszerű személygépjármű dízelek, hanem van egy optimális üzemi tartományuk, ami nagyjából a 90 km/órás sebességhez van beállítva, persze sík útfelületet figyelembe véve. Ebben a tartományban (amit sweet-spot-nak is hívnak) a legalacsonyabb a fogyasztás. Emelkedőkön ebből kizökken a vontató, fogyasztása megnő. Itt tud a legjobban segíteni az e-Trailer. A hajtott tengelyű félpótkocsi alkalmazásával a Krone nem kevesebb, mint 20, de akár 40%-os tüzelőanyag megtakarítást is el tud érni. Ezzel természetesen a rendszer ugyanilyen mértékben járul hozzá a CO₂ kibocsátás csökkentéséhez.

Sőt, ha már a károsanyag kibocsátásnál tartunk, az elektromos félpótkocsi tökéletes kiegészítése lehet az elektromos vontatóknak, megnövelve azok hatótávolságát több száz kilométerrel, üzemanyag felhasználása nélkül!

Fontos, hogy a hajtott félpótkocsi tengely egymagában soha nem működik, a vontatást mindig a dízelhajtású, vagy elektromos gép végzi, így az eTrailer mindig a vezető akaratával egyező munkát végez. Nagy előnye a rendszernek, hogy nem igényel speciális vontatót, hanem plug and play rendszerben gyakorlatilag bármilyen nyerges vontatóhoz hozzákapcsolható.

Nagyon erős

Megszokhattuk, hogy az elektromos hajtásrendszerek általában nem maradnak le teljesítményben a belső égésű társaiktól, sőt, sokszor erősebbek annál. A Trailer Dynamics és a Krone együttműködésben kifejlesztett, külső áramforrásról is tölthető akkumulátoros pótkocsi hajtását a középső tengely helyére szerelt e-tengely látja el.

A tengelyben két szinkronmotor teljesít szolgálatot, amelyek teljesítménye a piacra szánt verzióban 350 kW. A királycsap erőhatásainak ismerete még csak egy jel, a vezérlőegység emellett számos rendszerparaméter figyelembe vesz, felhasználja például a vontató fékjelét, de figyelembe veszi az útvonal domborzati viszonyait és hőmérséklet adatokat is.

Az akkumulátor lítium-vas-foszfát (LiFePo) alapú és kétféle kapacitásszinten érhető el. A kisebbik 400, a nagyobbik 600 kWh kapacitású. Összehasonlításképpen egy Mercedes-Benz EQS SUV akkumulátorának bruttó kapacitása 120 kWh. Ekkora akkumulátor természetesen tölthető kell, hogy legyen, ezért a vezérlőegységgel egybeépítve megtalálható a CCS csatlakozó is, amellyel 200 kW-os (egyenáramú) töltési teljesítmény mellett a nagyobbik akkucsomag is 2,5 óra alatt feltölthető.

Ezekkel a paraméterekkel hosszabb útszakaszokon is végig rendelkezésre áll az elektromos rásegítés.

2024-ben érkeznek az első darabok

Bár Németországban már folynak a validálások, végleges engedélyt még nem kapott a Krone és a Trailer Dynamics közös fejlesztésű e-tengelyes félpótkocsija. Nincsenek kétségeink, hogy révbe érnek, hiszen az egyik legnagyobb logisztikai szolgáltató már 2.000 db (!) ilyen pótkocsira adott le előrendelést.

Természetesen az eddig használt, alacsony gördülési ellenállású pótkocsi gumiabroncsok nem arra voltak optimalizálva, hogy azokon jelentősebb hajtási nyomaték is átadódjon az útra, ezért a projektbe beszállt a Continental és kifejlesztett egy 355/50R22,5 méretű, kifejezetten az e-tengelyre szánt gumiabroncsot. A HT3+ névre hallgató abroncsok használatával, a pótkocsi abroncsmenedzsmentjét, vagyis a gumik cseréjének időközeit nem kell megváltoztatni, mert ez az abroncs élettartamában a hajtás-rekuperáció mellett is hozza a biztosítja a kívánt élettartamot.

Mivel a sorozatgyártás még nem kezdődött el, ezért a eTrailer árak még nem ismertek. 2024-ben azonban érkeznek az első darabok, amelyeket könnyedén fel lehet majd ismerni az utakon a pótkocsi középső tengelyének agyrészéről, amely némiképp eltér majd a sima futó kerekektől.