MAN BusDays: Rozwiązania łączące innowacyjność z doskonałością

• Aktualna generacja została opracowana całkowicie od nowa, a jej projekt zapewnia jednocześnie wysoką wydajność, komfort i ergonomię.
• Innowacyjny silnik D15 z nową technologią MAN Efficient Hybrid i obniżoną masą – zużycie paliwa mniejsze nawet o 16%
• Niezależne zawieszenie oraz nowa technologia amortyzacji jako wyposażenie seryjne
• Po raz pierwszy całkowite oświetlenie LED z przodu i z tyłu
• Zmodernizowane wnętrze z nową organizacją siedzeń i poręczy oraz nowymi kolorami i wyposażeniem
• Ulepszona ergonomia i bezpieczeństwo miejsca pracy kierowcy

Podczas organizowanej przez MAN imprezy BusDays miała miejsce światowa premiera nowej serii autobusów Lion's City. Podczas projektowania tej serii szczególną uwagę poświęcono rentowności, komfortowi kierowcy, technologiom oraz projektowi. W efekcie powstały autobusy wyznaczające nowe standardy praktycznie pod każdym względem. Wśród przykładów innowacyjnych rozwiązań można podać całkowicie nowy system napędu wyposażony w technologię MAN EfficientHybrid, niezależne zawieszenie przedniej osi, oświetlenie w technologii LED oraz nowy, modułowy układ przestrzeni pasażerskiej. Nowe autobusy serii Lion's City wyznaczają po 18 latach od wyprodukowania prekursora tej serii początek nowej ery. Tak opracowana nowa generacja autobusów spełnia nie tylko wszelkie bieżące normy, ale i te przewidywane w przyszłości.

Także z zewnątrz nowy autobus miejski oddaje nowy styl MAN stosowany w nowych autobusach MAN. Wiele atrakcyjnych elementów nadwozia skutecznie przyciąga wzrok: charakterystyczne lampy z paskiem LED jako światła dzienne, charakterystyczny dla MAN panel przedni w kolorze czarnym i chromowanymi detalami, a także przestronne przeszklenia boczne. Całość nie tylko wygląda dynamicznie, ale także zapewnia niższe koszty w całym okresie eksploatacji, między innymi dzięki konstrukcji segmentowej. Z kolei inspiracją zaczerpniętą ze stylistyki smartfonów jest w przypadku pojazdów MAN Lion’s City i MAN Lion’s Coach wyjątkowy wygląd od tyłu. Rozwiązanie to zostało połączone także z ułatwionym dostępem do poszczególnych komponentów technicznych.

Jeszcze bardziej ekonomiczna technologia MAN EfficientHybrid dzięki nowemu silnikowi D15, modułowi Start-Stop i obniżonej masie napędu

Najnowsze materiały i procesy produkcyjne przyczyniają się nie tylko do świetnego wyglądu autobusów, ale także do ich niższej masy, wyższej niezawodności oraz łatwiejszej obsługi m.in. klapy do modułu silnika. Na przykład, 12-metrowa wersja autobusu Lion's City została odchudzona do ok. 1 130 kg w porównaniu do poprzednika, którego silnik (D20) powodował wyższe zużycia paliwa. Zastosowane technologie są widoczne między innymi w nowym projekcie klapy silnika pozbawionej metalowego stelaża, cieńszej szybie z tyłu autobusu oraz w zoptymalizowanej masie wykończenia ścian bocznych, które zostało wykonane z polipropylenu wzmacnianego naturalnymi włóknami.

Dodatkowym atutem ekonomicznym jest lżejszy silnik D1556 LOH, który już dziś spełnia normę Euro 6d zapowiedzianą na 1 września 2019 r. Jako innowację wykorzystano technologie SCR (Selective Catalytic Reduction) w połączeniu z systemem filtrującym MAN CRT (Continuously Regenerating Trap), dzięki temu nie potrzeba już stosować mechanizmów recyrkulacji spalin. Ten niezwykle wydajny silnik o pojemności 9 litrów jest dostępny w wersjach o mocy 280, 330 i 360 KM, które pokrywają cały zakres typowych zastosowań w mieście.

Dodatkowo silnik D15 można uzupełnić o moduł MAN EfficientHybrid, który pozwala znacząco ograniczyć emisję spalin nawet o 16%. Ponadto, standardowe wyposażenie modułu MAN EfficientHybrid obejmuje system Start-Stop umożliwiający bezszelestną pracę podczas zatrzymywania autobusu na przystankach i skrzyżowaniach. Sercem systemu jest prądnica połączona z rozrusznikiem wału, która podczas hamowania zamienia energię mechaniczną na elektryczną. Odzyskana w ten sposób energia jest przechowywana na dachu pojazdu w module UltraCap – akumulatorze, który jest znacznie lżejszy i bardziej kompaktowy w porównaniu do modeli o podobnej pojemności. Energia przechowywana w akumulatorze UltraCap zapewnia niezależność zasilania od napędu, co zarówno odciąża silnik diesla, jak i umożliwia jego wyłączenie podczas postoju. Odwrócenie kierunku działania prądnicy i rozrusznika szybko ponownie uruchamia silnik D15 przy udziale funkcji Boost, która wspomaga dalsze przyspieszanie pojazdu.

Innowacyjne rozwiązania w zawieszeniu, tłumieniu drgań i drzwiach

Autobusy Lion's City zostały jako pierwsza miejska seria MAN wyposażone w niezależne zawieszenie. Dzięki temu siła pochodząca z ruchu koła i piasty jest tylko w niewielkim zakresie przenoszona na drugie koło przy pokonywaniu przeszkód. Delikatniejsze tłumienie drgań jest możliwe dzięki sile generowanej przez nieamortyzowaną masę położoną poniżej.

Amortyzatory wyposażone zostały w nowe tłumiki PCV (Premium Comfort Valve), które zastąpiły poprzednią technologię i stanowią część wyposażenia seryjnego. Całkowicie hydrauliczne tłumiki zapewniają optymalne dostosowanie pracy podwozia do komfortu kierowcy i stabilnej jazdy w typowych zastosowaniach miejskich, między innymi przy ruszaniu oraz przekraczaniu progów i krótkich przeszkód. Nowa koncepcja zarządzania olejem pozwala kontrolować więcej parametrów, aby lepiej dostosować poszczególne osi do warunków jazdy, co przekłada się na bardziej komfortowe prowadzenie autobusu.

W najnowszej serii autobusów miejskich udoskonalono także drzwi. Choć w dalszym ciągu stanowią one oryginalny projekt MAN, zostały poszerzone o 10 cm, a ich ruch jest bardziej harmonijny, szybszy i bezpośredni. Dostępne są opcje z pneumatycznymi drzwiami wahadłowymi otwieranymi na zewnątrz lub do środka, elektro-hydraulicznymi drzwiami otwieranymi do wewnątrz, a także zwykłymi drzwiami wahadłowymi. W budowie wykorzystano wyłącznie sprawdzone komponenty, dzięki czemu podczas pracy nie ma potrzeby smarowania ani kalibracji drzwi. Całość sprawia, że zastosowane drzwi są niezawodne. Modułowa konstrukcja zapewnia ekonomiczne wykorzystanie części zamiennych i ich dobrą dostępność, co z kolei przekłada się na korzystny koszt przez cały okres eksploatacji.

Całe oświetlenie w technologii LED

Dobrym przykładem nowego standardu w branży jest wyposażenie autobusu Lion's City w lampy ledowe, zarówno z przodu, jak i z tyłu. Technologia LED nie jest przy tym wykorzystywana wyłącznie do jazdy w dzień. Po raz pierwszy wykorzystano ledowe lampy główne z przodu i z tyłu jako standardowe wyposażenie autobusu. Lampy LED obsługują wszystkie funkcje drogowe zamiast wyłącznie podkreślać linię pojazdu. Dzięki temu przyczyniają się do większego bezpieczeństwa w ruchu drogowym, obniżając jednocześnie koszty operacyjne. Poza dużą wydajnością technologii LED lampy charakteryzują się również niezwykle długim okresem eksploatacji, który sięga nawet 10 000 godzin pracy, a także są bardzo niezawodne, co zapobiega zbędnym i kosztowym wymianom źródeł światła. Dodatkowo poprawiono także widoczność: światła mijania i drogowe w technologii LED są ok. 50% jaśniejsze niż halogeny. Światło diodowe jest także bardziej rozproszone, a jednocześnie ma znacznie większy zasięg.

Nowoczesną technologię oświetlenia wykorzystano również we wnętrzu. Oprawy LED emitujące rozproszone, ciepłe światło, także w formie opcjonalnych listw ledowych i opraw kolorowych, zapewniają harmonijne, nowoczesne i dynamiczne oświetlenie. Podczas projektowania szczególną uwagę zwrócono na brak odbić z kabiny pasażerskiej, co pozwala wyeliminować refleksy widoczne w kabinie kierowcy.

Nowy, prosty i regulowany system siedzeń ułatwiający sprzątanie

Nowy system siedzeń podkreśla przejrzysty, komfortowy i przyjazny wygląd wnętrza, jego kolorystkę i szczegóły wyposażenia. Wiele pracy poświęcono na odpowiednie dobranie jasnych i ciemnych kolorów, tak aby funkcjonalnie wesprzeć przestrzeń roboczą. Jednocześnie nowy system montażu siedzeń zapewnia zoptymalizowane odległości, a instalacja siedzeń do szyn bocznych zwiększa dostępną przestrzeń, jednocześnie ułatwiając sprzątanie. Stelaż siedzenia o znormalizowanych wymiarach jest mocowany na dwóch szynach do ściany bocznej autobusu. Dzięki przejściówkom siedzenia można regulować a ich mocowanie jest łatwe. Nawet w przypadku miejsc stojących zapewniono odpowiedni komfort i bezpieczeństwo: nowe poręcze sufitowe o owalnym profilu są bardziej ergonomiczne i wygodniejsze do trzymania.

Ergonomia, komfort i bezpieczeństwo kierowcy

W nowej generacji autobusów Lion's City kierowca ma do dyspozycji zmodernizowaną i zoptymalizowaną przestrzeń, którą zaprojektowano zgodnie z najnowszą koncepcją. Drzwi do kabiny mają elegancko zakrzywioną powierzchnię. Wiele uwagi poświęcono kwestii ergonomii, komfortu i bezpieczeństwa, w efekcie pozycja przełączników i przyrządów kierowcy stała się jeszcze bardziej przyjazna dla użytkownika. Kontrolki zostały ułożone w trzech strefach według częstotliwości ich użycia, a opcjonalny panel prawy umożliwia podłączanie do gniazda DIN urządzeń zewnętrznych lub monitorów. Uchwyt na napój i port USB znajdują się w panelu bocznym. Wśród opcji dostępna jest także dodatkowa skrytka zamykana na klucz oraz podręczna kieszeń.

Fotel kierowcy jest regulowany w poziomie, aby dzięki optymalnej pozycji ciała zapewnić poprawioną ergonomię pracy. Pozycja tablicy wskaźników jest zsynchronizowana z pozycją kierownicy. Standardowy wyświetlacz kolorowy o przekątnej 4” i wysokiej rozdzielczości gwarantuje najwyższą przejrzystość informacji. Dodatkowe zabezpieczenia obejmują podwyższoną pozycję fotela kierowcy oraz otwierane do przodu drzwi kabiny. Na drzwiach znajduje się panel modułowy, który można przesunąć na przednią szybę, dzięki czemu może stanowić dodatkowy środek ochrony przed atakiem.

Od sierpnia 2018 r. nowa seria autobusów miejskich będzie produkowana w zakładach MAN Bus w Starachowicach.

• Nowy silnik D15 już dziś spełnia normę emisji Euro 6d
• Szereg rozwiązań poprawiających wydajność i żywotność silnika
• Opcjonalny moduł hybrydowy MAN EfficientHybrid

Nowy silnik o idealnej pojemności 9 litrów (9036,59 cm3) w wersjach od 300 do 400 KM. Wcześniejsze braki w ofercie silników MAN zostały uzupełnione najnowszą jednostką D15. Ułożony pionowo silnik o mocy 280 – 360 KM (206 - 265 kW) i już dzisiaj spełnia przyszłą normę emisji Euro 6d. Jako innowację wykorzystano technologię SCR (Selective Catalytic Reduction), dzięki której nie ma już potrzeby stosowania mechanizmów recyrkulacji spalin. Emisje zostają wyeliminowane praktycznie w całości dzięki połączeniu z autoregenerującym się filtrem cząstek stałych MAN CRT (Continuously Regenerating Trap).

Elementy wpływające na mieszankę zostały specjalnie dostosowane do takiego procesu, który odbywa się całkowicie wewnątrz silnika. W ramach nowego systemu wtryskowego Common Rail istnieje możliwość zoptymalizowania turbosprężarki pod kątem jak największej wydajności działania. Jest to możliwe między innymi dzięki temu, że inżynierom MAN udało się osiągnąć optymalną płynność paliwa poprzez odpowiednie zaprojektowanie dyszy i geometrii komory spalania. Innymi innowacjami są nowe tłoki stalowe i zawory zapewniające ciśnienie wtrysku do 2500 barów oraz ciśnienie zapłonu do 230 barów. Zakrzywiony kształt powierzchni zmniejsza tarcie, redukując do zera zużycie uszczelki na głowicy cylindra podczas otwierania i zamykania zaworów. Zawory oraz stalowe tłoki zostały sprawdzone w produkowanych przez MAN silnikach D38 i charakteryzują się długowiecznością oraz niezawodnością.

Wśród nowych rozwiązań systemu Common Rail znajduje się też zawór odpowietrzający PRV (Pressure Relief Valve). Ten mechanicznie aktywowany zawór reguluje ciśnienie wtryskowe w wysokociśnieniowym zbiorniku wspólnej szyny, w zależności od bieżącego trybu pracy. W warunkach trybu standardowego zawór PRV pozostaje nieaktywny, a jego zamknięcie powoduje siła mechaniczna – w takiej sytuacji na wszystkich wtryskach zasilanych z przewodu paliwowego dostępne jest pełne ciśnienie. Z kolei w trybie dynamicznym podczas wstrzymywania pracy silnika lub zmiany trybu działania zawór PRV otwiera się przy pomocy elektromagnesu. W takim przypadku paliwo jest kierowane z przewodu głównego do przewodu zwrotnego, aby zredukować ciśnienie do pożądanego poziomu.

D1556 LOH: Cicho, czysto i lekko

Pozytywną konsekwencją wysokiego ciśnienia wtryskowego jest efekt niezwykle drobnego rozproszenia paliwa, który przyczynia się do wydajniejszego procesu spalania. Przekłada się to na korzystne wyniki zużycia paliwa oraz niską emisję spalin. Ponadto, wyższe ciśnienie ma również dobry wpływ na zachowanie silnika podczas zimnego rozruchu. Jednocześnie wysoki poziom średniego ciśnienia pozwala na wykorzystanie efektów przemiany termodynamicznej w silniku. Dzięki temu jego praca staje się bardziej zrównoważona i można więcej energii przekształcić w napęd, a mniej w ciepło.

Jednak do oczyszczania spalin przy pomocy technologii SCR niezbędna jest ich wysoka temperatura. W celu zapewnienia stałego poziomu temperatury, także w warunkach częściowego obciążenia silnika (np. prosta topografia trasy lub niewielkie użycie pojazdu), silnik D15 został wyposażony w dodatkowy zawór przepustnicy powietrza przed silnikiem. Pozwala to przyspieszyć proces rozgrzewania silnika, zapewniając krótszy czas do osiągnięcia wymaganej temperatury spalin. Regulowana klapa intercoolera wraz z klapą spalinową znajdującą się za silnikiem dodatkowo wspierają utrzymanie odpowiedniej temperatury pod kątem optymalnej obsługi spalin.

W najnowszych autobusach miejskich D1556 LOH zastępuje montowaną poprzednio jednostkę D2066 LUH. Podobnie jak silnik D20, aktualny model charakteryzuje się doskonałą kontrolą dynamicznej pracy dzięki optymalnemu skonfigurowaniu turbosprężarki. Jednocześnie nowa jednostka jest lżejsza i zapewnia lepszą wydajność. Powyższe przyczynia się także do korzystniejszego rozkładu masy na osiach i odciążeniu tylnej osi. To istotny czynnik szczególnie w przypadku dużego obciążenia na tyle i wielu miejsc stojących w autobusie. Niższa masa wspiera także niższe zużycie paliwa.

Zredukowana masa to efekt między innymi prac nad optymalizacją poszczególnych komponentów. Do tego celu na etapie koncepcyjnym wykorzystano nowoczesne metody symulacyjne. Nawet pomimo zmniejszonej masy komponentów ich konstrukcję można zoptymalizować pod kątem obciążeń, jednocześnie poprawiając trwałość. Na przykład, masę można zredukować, wykonując z aluminium zamiast ze stali lub żelaza stelaż sprężarki układu chłodzącego czy też elementy montażowe wału korbowego. Wszystkie rozwiązania razem pozwoliły poprawić wydajność silnika D1556 LOH do poziomu 2,5 kg/KM (3,4 kg/kW).

Najnowsze procesy produkcyjne i surowce pomagają z jednej strony obniżyć masę, z drugiej uzyskać lepszą charakterystykę akustyczną. Na przykład, komponenty o dużych powierzchniach emitujących, takie jak pokrywa głowic cylindrów, zostały wykonane z tworzywa strukturalnego, aby zapewnić określoną geometrię. Dzięki temu emisje akustyczne są skutecznie tłumione, tak jak w przypadku układu regulującego zawory na głowicy cylindra. Ponadto, w układzie przekładni o zębach prostych wykorzystano zmniejszone moduły na odcinku od mechanizmu korbowego do wałka rozrządu. Spowodowało to jednoczesne zaangażowanie większej liczby zębów, co przyczyniło się do dalszej poprawy parametrów akustycznych przy praktycznie bezobsługowej pracy komponentów.

Wysoka moc

Pomimo „odchudzenia” układu napędowego, silnik D15 nie stracił nic na mocy w porównaniu do swoich poprzedników. Wręcz przeciwnie: maksymalny moment obrotowy jest osiągany już przy najniższych prędkościach. W szczególności moment 1200 Nm jest dostępny przy obrotach 800-1600 rpm w przypadku silnika 280 KM, a 1400 Nm przy 900-1600 rpm w przypadku silnika 330 KM. Z kolei najsilniejszy z silników o mocy 360 KM osiąga moment 1600 Nm przy obrotach 900-1550 rpm.

W przeciwieństwie do porównywalnego silnika z systemem recyrkulacji spalin, najnowsza jednostopniowa turbosprężarka wykorzystuje całą masę spalin do zwiększenia wydajności działania. Dzięki temu zoptymalizowano dostępną moc, a sam silnik doskonale reaguje, jednocześnie zachowując korzystne parametry zużycia paliwa. W jednostkach 280-360 Km silnik został wyposażony w przepustnicę spalin, która przekazuje część spalin z pominięciem turbosprężarki, aby uniknąć przegrzewania przy wyższych prędkościach silnika.

Podobnie jak w silniku D2676 LOH, który jest stosowany w autokarach MAN i NEOPLAN, również jednostka D15 posiada regulowaną pompę czynnika chłodzącego. W przeciwieństwie do wcześniej stosowanych sztywnych i nieregulowanych pomp, które pozostawały w ruchu przez cały czas, pompa regulowana w pełnym zakresie prędkości umożliwia pompowanie wyłącznie zgodnie z bieżącym zapotrzebowaniem. Regulacja mocy pompy jest nieograniczona w zakresie od 20% do 95%. Dzięki takiemu rozwiązaniu można, na przykład w sytuacji niskiego zapotrzebowania na chłodzenie (prosta topografia trasy i niskie obciążenie autobusu), obniżyć moc pompy o 80%, przyczyniając się do istotnych oszczędności na paliwie.

Ponadto nowy silnik D15 został wyposażony w regulację układu chłodzenia (m.in. wentylatorów i pompy czynnika chłodzącego), dzięki czemu układ dostosowuje się do faktycznego zapotrzebowania w danym momencie. Szczególną zaletą, oprócz pomiaru temperatury czynnika chłodzącego, jest także reagowanie na temperaturę w układzie chłodzenia. Dzięki temu spadek ciśnienia czynnika chłodzącego może zostać wcześnie wykryty, aby zapobiec uszkodzeniu elementów chłodzenia. Podnosi to bezpieczeństwo pracy układu, a jednocześnie zmniejsza zużycie paliwa poprzez wydajniejsze działanie napędu.

Istotnym czynnikiem wpływającym na efektywność chłodzenia jest olej silnikowy oraz smarowanie silnika. Podczas emisji ciepła nie może dochodzić do przegrzania oleju, gdyż może to prowadzić do pogorszenia jego parametrów i konieczności wcześniejszej wymiany. Z drugiej strony, gdy temperatura jest zbyt niska, tarcie zwiększa się, podobnie jak zużycie paliwa. W celu uniknięcia skoków temperatury MAN zastosował zoptymalizowaną technologię chłodzenia oleju silnikowego (wymiennik ciepła). Z kolei średnia temperatura oleju silnikowego jest podwyższana przy niskich temperaturach zewnętrznych i niskim obciążeniu pojazdu poprzez obejście układu chłodzącego olej, tak by zmniejszyć straty wynikające z tarcia elementów silnika.

MAN EfficientHybrid: Inteligentny układ

W ramach wyposażenia opcjonalnego nowy silnik D15 może zostać uzupełniony o najnowszy moduł hybrydowy MAN EfficientHybrid, który wspiera pracę układu diesla, znacząco obniżając zużycie paliwa. Energia odzyskana podczas hamowania jest gromadzona w module UltraCap na dachu pojazdu, aby doładować akumulator oraz zasilić układy w kabinie kierowcy. Sercem systemu jest prądnica połączona z rozrusznikiem wału, która podczas hamowania zamienia energię mechaniczną na elektryczną. Odzyskana podczas hamowania energia jest wykorzystywana podczas procedury rozruchu silnika po zatrzymaniu. Moduł MAN EfficientHybrid obejmuje także funkcję Start–Stop umożliwiającą automatyczne, szybkie zatrzymanie i wznowienie pracy silnika.

W celu ograniczenia liczby modeli, jednostka D15 jest dostępna wyłącznie w wersji pionowej. Wśród najnowszych rozwiązań zastosowano zoptymalizowaną pod kątem wielkości głowicę cylindra, dzięki czemu zmniejszono jej wysokość. Poprawione przewody spalinowe obniżają straty i poprawiają wydajność procesu spalania, przyczyniając się do lepszej jakości emisji i mniejszego zużycia paliwa. Zoptymalizowany transport paliwa przez komorę spalania dodatkowo zmniejsza zawartość pyłów w spalinach. Płaska konstrukcja zaworów pozwala na mniejszy odstęp pomiędzy układem chłodzącym a najgorętszymi miejscami. Dzięki temu kompensacja wysokiej temperatury jest wydajniejsza.

Pionowa pozycja silnika zapewnia wygodny dostęp do miejsc obsługi, m.in. filtrów oleju i paliwa. Ponadto prosta i modułowa konstrukcja silnika przyczynia się do zmniejszenia kosztów serwisu i obsługi technicznej napędu.