Cuando en el año 2009 el Departamento de Energía de Estados Unidos retó a los fabricantes de camiones a desarrollar tecnologías que permitieran mejorar la eficiencia en el transporte, los ingenieros de Freightliner, no solo aceptaron el desafío, sino que se propusieron mejorar los términos del programa que se denominó Super Truck Challenge, y que también exigía mejorar en otro 50% la eficiencia de la energía producida por los frenos.

¿El resultado?, el Freightliner SuperTruck, un concept que la filial americana de Daimler Trucks presentó en el pasado Mid-America Trucking Show, la muestra más importante de vehículos industriales de las celebradas en Estados Unidos, que cada dos años tiene lugar en la ciudad de Louisville.

Con este desarrollo Freightliner consigue mejorar la eficiencia energética en un 115%, gracias a la combinación de un sistema híbrido de propulsión, mejoras importantes en la aerodinámica y el empleo de materiales más ligeros en su construcción, que producen una drástica reducción de peso, tanto de la tractora como del semirremolque, aumentado de esta forma la carga útil. Asimismo, el proyecto incorpora innumerables innovaciones, algunas de las cuales podrían estar en producción en un período relativamente corto de tiempo.

Tecnología híbrida

Para propulsar el SuperTruck, Freightliner propone un sistema de motorización híbrida, integrando un motor diesel con otro de alimentación eléctrica, combinados con una caja de cambios automática de 12 velocidades. El primero se beneficia de la recuperación de la energía procedente de los gases de escape, mientras que el motor eléctrico recupera energía a través de la generada en las frenadas, al mismo tiempo que se alimenta mediante paneles solares colocados en el techo del semirremolque.

Este prototipo equipa un nuevo motor Detroit Diesel, aún en fase de experimentación, de 11 litros y 390 CV. de potencia, en el que los ingenieros han enfocado su trabajo para conseguir menores fricciones y peso. Esta mecánica incluye una bomba de agua de velocidad variable, un compresor de aire embragado, el aceite de baja viscosidad y unos cilindros mejorados. También se han optimizado las camisas de los cilindros para reducir la resistencia en la mitad de la carrera, punto donde las velocidades de los pistones son más elevadas.

Además, el SuperTruck utiliza un sistema de control del motor, capaz de optimizar su rendimiento en tiempo real para una máxima eficiencia de combustible. Un dispositivo monitoriza el funcionamiento del motor en cada una de las condiciones, así como el entorno exterior, y utiliza un ordenador de a bordo para determinar la acción más eficiente. De este modo, el propio vehículo va modificando el trabajo del motor térmico y del propulsor eléctrico, en función de las necesidades y de la carga que lleve cada uno.

Un bloque de paneles solares situados a lo largo del techo del semirremolque produce la suficiente energía tanto para alimentar el sistema híbrido como para impulsar el sistema eHVAC de aire acondicionado, que permite tenerlo encendido más de una hora sin necesidad de encender el motor, lo que resulta en una reducción significativa en el consumo de combustible.

Para comprobar la efectividad de todos sus sistemas, el Freightliner SuperTruck realizó un recorrido de 502 kilómetros, entre las ciudades de San Antonio y Dallas, en el Estado norteamericano de Texas, a través de la Interestatal 39. Los resultados obtenidos fueron más que interesantes, con un consumo de 19 litros a los 100 kilómetros, y una velocidad de crucero de 101 km/h. El conjunto contaba con un peso total de 29,5 toneladas.

Componentes ya probados

Durante la preparación de este SuperTruck se desarrollaron soluciones algunas de las cuales fueron introducidas por Daimler Trucks North America en los vehículos de producción, como la optimización de los chasis 6x2, los componentes aerodinámicos ya presentes en el Freightliner Cascadia Evolution y la cadena cinemática Detroit Powertrain integrada.

Otro de estos elementos incorporados en este concept y ya disponible en los camiones pesados de Mercedes Benz, es el Control Predictivo de Velocidad (PPC), que permite una mejor optimización de los cambios de marchas, gracias a que el sistema puede predecir los desniveles por delante de la ruta.

Por ello, durante el desarrollo del SuperTruck, los ingenieros de Daimler Truck North America estudiaron qué tecnologías empleadas por otras industrias podrían aplicarse a los vehículos de Clase 8, es decir, a los camiones pesados. Sistemas como equipos auxiliares eléctricos, aerodinámica activa, la propulsión híbrida de largo recorrido, sistemas controlados de dirección asistida y aire, la recuperación del calor residual o paneles solares en el semirremolque fueron algunos de los componentes evaluados.

Así, para el director del proyecto, Derek Rotz, uno de los secretos del SuperTruck ha sido “la combinación de tecnologías con innovaciones futuras, con lo que hemos sido capaces de dar los primeros pasos para ver lo que puede ser técnicamente posible y comercialmente viable”. Sin embargo, en propias palabras de Rotz, aún queda un largo camino por delante para determinar de forma definitiva “lo que va a tener éxito y con lo que vamos a lograr mayores eficiencias".

Todos los sistemas susceptibles de ser empleados en el camión del futuro fueron objeto de un profundo estudio por parte del equipo de desarrollo de Daimler Trucks, para comprobar no solo la posibilidad de ser utilizados, sino también para ver los impedimentos a los que tendrían que hacer frente. Ellos les llevó a la conclusión que bien las barreras regulatorias o económicas, hacían inviable la aplicación de alguno de ellos, al menos en un período de tiempo razonable.