Vääntöä ja säästöä

Jussi Mikkola

Esitellessään uuden FH-mallin syksyllä 2012, Volvo kertoi, että tulossa olisi 13-litrainen turbocompound-moottori, jossa olisi ennennäkemättömästi vääntömomenttia. Aikaa kului, mutta nyt tuo moottori on tuotannossa, eikä vääntömomenttiarvoihin tarvinnut pettyä.

Koeajoautot rivissä valmiina lähtöön. Harmaat ovat FH 460 -malleja ja siniset FH 500 -malleja. Kaikissa autoissa vaihteistoa hallittiin valinnaisvarusteisilla kojelaudan painikkeilla. Vakiona oleva, istuimeen kiinnitetty valitsin vie enemmän tilaa, mutta yleisesti se koetaan luontevammaksi käyttää.

Turbocompound (TC) ei ole periaatteeltaan mikään tuore keksintö. Lentokonemoottoreissa sitä kokeiltiin jo toisen maailmansodan aikoihin, ja kuorma-autoissakin se on ollut muutamissa malleissa parantamassa suorituskykyä viime vuosikymmenien aikana. Kysymyksessä on tekniikka, jolla pakokaasujen sisältämää energiaa johdetaan suoraan mekaaniseksi energiaksi. Volvon TC-moottoreissa toisen pakokaasuturbiinin aikaansaama pyörintäliike välitetään hammasvälityksellä kampiakselille.

Vääntömomenttia

Seitsemän vuotta sitten FH-mallien lanseerauksen yhteydessä Volvo esitteli 13-litraista turbocompound-moottoria lehdistölle. Samassa yhteydessä esiteltiin kaksoiskytkinvaihteisto, sillä tuolloin moottorin huikea vääntömomentti oli käytettävissä vain kapealla kierrosalueella, ja ajettavuuden vuoksi se tarvitsi jatkeeksi nopeasti vaihtavan vaihteiston.

Turbocompound-moottorissa on turboahtimen jälkeen toinen turbiini, joka välittää pyörimisenergiaa hammasrattaiden välityksellä kampiakselille.

Volvon I-Shift Dual Clutch -kaksoiskytkinvaihteisto tulikin melko pian markkinoille, mutta TC-moottori antoi Euroopassa odottaa itseään. Yhdysvaltain markkinoilla 13-litrainen TC-moottori on ollut vuodesta 2017, mutta uuden kehitysversion myötä se on lisätty myös Euroopan myyntiohjelmaan.

Uusi TC-moottori on saatavissa FH 460- ja FH 500 -malleihin, joissa lukuarvo ilmaisee tuttuun tapaan tehon hevosvoimina Volvolle tyypilliseen tapaan hieman alakanttiin. Kilowatteina ilmoitetut tekolukemat ovat 345 ja 375. Suurimmat vääntömomentit ovat 2 600 ja 2 800 newtonmetriä, eli 300 Nm enemmän kuin saman tehoisissa, tavanomaisella moottorilla varustetuissa malleissa. Suuri vääntömomentti on käytössä jokseenkin yhtä laajalla kierroslukualueella kuin vakiomalleissa, joten kaksoiskytkinvaihteisto ei sittenkään ole välttämätön.

I-Save

Pelkällä turbocompound-tekniikalla ei parantunutta suorituskykyä ole saatu aikaan. TC-moottoreiden männän laki on aaltomaisesti muotoiltu, jolloin palaminen tapahtuu voimakkaammin männän keskellä. Palotapahtumassa vapautuva energia saadaan tehokkaammin muutettua liikkeeksi, ja moottori käy hieman viileämpänä. Myös AdBlue-liuoksen kulutus pienenee, ja huipputeho saadaan pienemmällä kierrosluvulla.

Volvo esitteli turbocompound-moottorit osana kaukokuljetuksiin tarkoitettua I-Save-taloudellisuuspakettia. Muita pakettiin kuuluvia ominaisuuksia ja varusteita ovat muun muassa säätyvätilavuuksinen ohjaustehostimen pumppu, tyhjäkäyntisammutus sekä päivitykset vaihteistoa ja maastontuntevaa vakionopeudensäädintä ohjaaviin ohjelmiin.

Täysilmajousitteisiin alustoihin voi lisäksi valita ohjelman, joka laskee maantienopeudessa (yli 60 km/h) ajokorkeutta asetuksesta riippuen 10–30 millimetriä ilmanvastuksen ja siten polttoaineen kulutuksen pienentämiseksi. Enintään 44 tonnin yhdistelmäpainolle on tarjolla uusi 12 tonnin vetoakseli, joka on aiempaa 13-tonnista kevyempi, ja jossa kitkaa on pystytty vähentämään uudella laakeroinnilla ja hammaspyörien keskinäisellä asettelulla. Suomeen sopii uusi 13 tonnin vetoakseli, joka on mitoitettu 70 tonnin yhdistelmämassalle, ja on aiemmin käytössä ollutta 60-tonnista taloudellisempi.

Matalilla kierroksilla

Keski-Ruotsissa ajetussa vertailuajossa ajettiin 40 tonnin puoliperävaunuyhdistelmillä noin 320 kilometrin pituinen reitti, joka oli jaettu neljään osaan. Ajettavana oli sekä FH 460- että FH 500 -autoja, tavallisella ja TC-moottorilla. Kummankin teholuokan autot olivat moottoria lukuun ottamatta keskenään samanlaisia.

Tobias Bergman (oik.) on helmikuun alusta vastannut Euroopassa Volvo-kuorma-autojen lehdistötestiautoista ja johtaa testikuljettajatiimiä. Clara Werner Floberg (vas.) on yksi lehdistötestikuljettajista ja organisoi I-Save-tapahtumaa. Martin Tomlinson (kesk.) on Volvon viestinnästä ja tuote-esittelyistä Iso-Britanniassa ja Irlannissa vastaava päällikkö.

Kaikkein vähäväkisimmässäkin testiautossa teho ja vääntömomentti riittivät aivan mainiosti. Turbocompound-moottoreiden eron havaitsi parhaiten pitkissä nousuissa, joissa jo pienillä kierroksilla koviin lukemiin nousevan vääntömomentin voimin auto punnersi ylöspäin vaihtamatta pienemmälle vaihteelle. Kuuloaistin perusteella moottori tuntui olevan tukehtumaisellaan, vaikka oli parhaissa voimissaan. 500-hevosvoimaisessa TC-moottorissa on kierrosalueella 850–1 600 r/min enemmän vääntömomenttia kuin vastaavan normaalimoottorin suurin vääntömomentti on.

Alhaisella kierrosluvulla käytössä oleva vääntömomentti mahdollistaa voimansiirron nopean kokonaisvälityksen, mikä pienentää polttoaineen kulutusta. Kaksoiskytkinvaihteiston yhteydessä voidaan valita jopa niin nopea perävälitys, että melko pienessäkin ylämäessä vaihteisto vaihtaa pienemmälle. Vaihtaminen on niin nopea, että polttoainetalous ei kärsi. Tasaisella sitten jolkotellaan pienillä kierroksilla, ja alamäessä rullataan vapaalla.

Kaukoliikenteeseen

Volvon uusi turbocompound-moottori on aina I-Save-paketin yhteydessä, ja saatavana ainoastaan FH-malliin. Kyseessä on siis kaukoliikenteeseen tarkoitettu kokonaisuus. Suomalaisittain I-Saven suhteen tilanne on erikoinen, sillä FH 500:n suurin lain sallima yhdistelmäpaino on 75 tonnia. Vääntömomenttia on kuitenkin enemmän kuin FH 540 -mallissa, jonka yhdistelmäpaino saa olla täydet 76 tonnia. Tehokkaampaa TC-moottoria ei kuitenkaan ole tarkoitus tuoda markkinoille, sillä se menisi jo 550-hevosvoimaisen FH 16:n tontille.

Volvo FH I-Save on varmasti harkinnan arvoinen vaihtoehto kaukokuljetuksien autoksi. Volvo mainitsee markkinoinnissaan seitsemän prosentin säästöpotentiaalin, mutta huomauttaa, – niin kuin oikein on – että säästön suuruus riippuu olosuhteista ja kuljettajasta. Koeajon perusteella lupaukset eivät ole tuulesta temmattuja, sen verran vakuuttavilta uusien moottorien ominaisuudet tuntuivat.

Uusia FH I-Save- ja ajoon valmiita Volvo Pro -autoja on mahdollisuus koeajaa Volvo Trucks -kiertueella, joka käy kymmenellä paikkakunnalla ja alkaa Riihimäeltä lauantaina 21.9.

Volvo Trucks oli tuonut nähtäville myös Globetrotter XXL -ohjaamolla varustetun FH 540:n. Avattu ilmanohjain paljastaa ohjaamon pidennyksen toteuttamistavan. Tilavuutta ohjaamoon on tullut lisää 600 lisää.