W ośrodku EVZ testowanie i ocena pojazdów to elementy codziennej działalności – niezależnie od rodzaju napędu. Jednak w ostatnim czasie, prace te w coraz większym stopniu koncentrują się na procedurach dotyczących sprawdzania napędów akumulatorowych i wodorowych, a w szczególności zasilanym akumulatorami eActrosie 600, który jest coraz bliższy uruchomienia produkcji seryjnej. Hala nr 220 na terenie placówki w Wörth mieści stanowisko Multi Piston Bench służąca do analizy wpływu wibracji na komfort i bezpieczeństwo kierowcy. Kolejne stanowisko to jedna z najpotężniejszych komór do testów klimatycznych w Europie, w której można przeprowadzać testy w ekstremalnie niskich i ekstremalnie wysokich temperaturach. Obydwa obiekty zostały od początku zaprojektowane z myślą o ciężarówkach z alternatywnymi napędami, takimi jak eActros 600.

Symulacja zachowania pojazdu w kontakcie z jezdnią na wielopunktowym symulatorze drgań

Stanowisko do sprawdzania wpływu wibracji symuluje drgania generowane przez różne nawierzchnie jezdni. Badania obejmują trasy autostradowe, drogi wiejskie i dziurawe jezdnie, a także trasy składające się wyłącznie z dróg o złej jakości. Wytwarzanie drgań w pojeździe odbywa się w kierunku pionowym i wzdłużnym za pomocą sygnałów wzbudzających o określonej amplitudzie i częstotliwości. Priorytetem konstruktorów jest wykorzystanie stanowiska do uzyskania zweryfikowanych wyników pomiarowych oraz powtarzalnych analiz drgań i rezonansów kompletnych pojazdów. Niezależnie od wariantu napędu można zbadać i ocenić zachowanie poszczególnych elementów i zespołów pojazdu w danym zakresie wibracji oraz przyspieszeń. Podczas procedur testowych mierzy się i ocenia zachowanie podwozia oraz części nadwozia, jak również wpływ na komfort w kabinie przy różnych częstotliwościach wzbudzenia. W zależności od przyjętego zakresu, testy tego typu mogą trwać od 8 do 14 dni.

Budowa i sposób działania wielopunktowego symulatora drgań

Dzięki swoim wymiarom i niezrównanym możliwościom testowania, stanowisko zapewnia wyjątkowo wysoką wydajność pracy. Składa się z 10 cylindrów hydraulicznych zainstalowanych wzdłużnie i 10 w pionie, które są zamontowane na innowacyjnym fundamencie wibracyjnym, który powoduje, że pojazd zamocowany w odpowiednim położeniu wibruje w ukierunkowany sposób. Na każde koło, a w przypadku opon bliźniaczych, na każdą parę kół, działa po jednym cylindrze wywołującym drgania pionowo i wzdłużnie. Podstawa wibracyjna opiera się na fundamencie betonowym i przed każdą próbą jest podnoszona za pomocą sprężyn pneumatycznych i oddzielana od otoczenia. Zapobiega to przenoszeniu wibracji i oscylacji powstałych podczas procedury testowej na budynek stanowiska badawczego. Stanowisko jest napędzane przez centralny zespół hydrauliczny składający się z ośmiu pomp o ciśnieniu oleju 280 barów. Każdy cylinder ma dopuszczalne obciążenie wynoszące 8 t. Cylindry mogą być sterowane indywidualnie. Oznacza to, że za pomocą stanowiska Multi Piston Bench można mierzyć, badać i analizować wibracje całych pojazdów o maksymalnie 5 osiach i maksymalnej długości całkowitej wynoszącej 20 m. Szerokość rozstawu kół jest zmienna – można ją ustawić w zakresie od 1,77 m do 2,06 m. Na stanowisku można badać pojazdy z naczepami lub przyczepami o szerokości do 2,50 m, maksymalnej wysokości 5,30 m, maksymalnym nacisku na koła do 8 t i maksymalnej łącznej masie do 60 t.

Raz gorąco, raz zimno – testy w komorze klimatycznej

Z kolei komora do testów klimatycznych została od początku zaprojektowana do użytku również w pojazdach napędzanych energią elektryczną i wodorem. W przeciwieństwie do testów terenowych, np. w Finlandii czy Hiszpanii, komora do testów klimatycznych umożliwia odtwarzanie symulowanych warunków klimatycznych w porównywalnych warunkach środowiskowych przez cały rok. Pracuje ona w zakresie temperatur od -40°C do +70°C. Oprócz regulacji temperatury posiada również kontrolę wilgotności, która umożliwia ustawienie różnych poziomów wilgotności aż do 100 procent, zgodnie z wymaganiami. Współczynnik zmiany temperatury dla ustawień temperatury i wilgotności wynosi 1,0 kelwina lub jeden stopień Celsjusza na minutę; żądane wartości można określić z dużą precyzją.

W komorze klimatycznej mogą się zmieścić jest dwa ciągniki siodłowe. Służy ona do testowania różnych systemów w zmieniających się warunkach temperaturowych i wilgotnościowych. Ważnym obszarem zastosowania komory jest optymalizacja zachowania zimnego rozruchu pojazdów spalinowych i elektrycznych. W przypadku ciężarówek elektrycznych szczególną uwagę przywiązuje się do badania systemu zarządzania akumulatorem i jego ładowania. W komorze klimatycznej testuje się również klimatyzację kabiny, a także stan i skuteczność izolacji termicznej w pojazdach. Testom funkcjonalnym poddaje się elementy mechaniczne i elektryczne, takie jak układ kierowniczy, siłowniki wywrotki i przedniej maski. Bada się również opcjonalne wyposażenie ciężarówek przeznaczonych specjalnie do użytku w krajach skandynawskich.

Ochrona i bezpieczeństwo przy operowaniu ekstremalnymi upałami i mrozami

Komora jest wyposażona w urządzenia zabezpieczające, w tym system wentylacji spalin i system ostrzegania o gazie w przypadku ulatniania się tlenku węgla, wodoru lub metanu. W przypadku bezpośredniego zagrożenia trzystopniowe ostrzegawcze systemy optyczne i akustyczne wzywają osoby do natychmiastowego opuszczenia komory klimatycznej. Na terenie obiektu obowiązują rygorystyczne wymogi dotyczące dostępu, a wnętrze komory jest stale monitorowane przez kamery. Pracownikom nie wolno wchodzić do środka ani przebywać w niej samodzielnie lub bez odzieży ochronnej. Zawsze obecne są dwie osoby z personelu, każdy wchodzący do komory przy temperaturach poniżej -25°C musi przedstawić zaświadczenie lekarskie.

Uzupełniające testy w warunkach rzeczywistych

Wyniki testów uzyskiwane w placówkach badawczych w warunkach laboratoryjnych są na bieżąco porównywane z wynikami uzyskanymi podczas jazd testowych, często kilkutygodniowych, na drogach w całej Europie, zazwyczaj w ekstremalnych warunkach rzeczywistych, a następnie sprawdzone na miejscu pod kątem powtarzalności. W grę wchodzi wpływ takich czynników, jak zamarznięte lub zmiękczone pod wpływem ciepła jezdnie, wpływ promieniowania słonecznego oraz warunki świetlne i wiatrowe, których nie da się odtworzyć w stacjonarnych warunkach testowych. Badania te obejmują na przykład testy drogowe w Rovaniemi w Finlandii (testy zimowe), lub w Sierra Nevada w Andaluzji na południu Hiszpanii (testy letnie). Latem ubiegłego roku niemiecki producent zakończył letnie testy akumulatorowo eActrosa 600 do transportu dalekobieżnego. Inżynierowie spędzili około pięciu tygodni w południowej Hiszpanii sprawdzając ciężarówkę o masie całkowitej zestawu wynoszącej 44 t i ładowności około 22 t w temperaturach dochodzących do +44°C. Po zakończeniu prób prototyp zdołał o własnych siłach pokonać ponad 2000 kilometrów z Granady do Wörth am Rhein. Natomiast w marcu 2024 r. w Finlandii zakończyły się ostatnie zimowe próby eActrosa 600 do transportu dalekobieżnego przed rozpoczęciem jego produkcji seryjnej pod koniec tego roku. Na lodzie, w śniegu i temperaturach dochodzących do –35°C, udoskonalona generacja prototypów, musiała udowodnić swoje możliwości w działaniu. W Rovaniemi przetestowano wpływ ekstremalnego zimna na obsługę, ergonomię i komfort. Dalsze badania dotyczyły zachowania pojazdu podczas uruchamiania i ochrony komponentów napędu przed zimnem, systemu zarządzania temperaturą, zachowania podczas ładowania i wytrzymałości systemów czujników.


Źródło: Mercedes-Benz Trucks