Před zhruba rokem a půl představila společnost Tatra Trucks funkční prototyp nákladního (elektro)automobilu, který využívá k výrobě elektrické energie vodíkové palivové články. V současné době již tento unikátní vůz čeká na testy v náročném prostředí povrchových dolů a v kopřivnické automobilce startuje vývoj dalšího vozu.
Tatra má už k dispozici i fungující a otestovaný systém dálkového řízení, ale disponuje i manuálním řízením, aby vůz splňoval legislativní povinnosti pro provoz na pozemních komunikacích
„Díky práci na prvním voze jsme načerpali cenné zkušeností, které nyní využijeme při konstrukci vozu pro komunální služby, který bude vybaven i systémem automatizovaného řízení se schopností autonomní jízdy v uzavřených prostorech,“ říká pro Technický týdeník Jakub Pončík, technický ředitel Tatra Trucks.
Vodíkový automobil Tatra Force e-Drive FCEV 8×6, který vznikal v konsorciu firem pod vedením ÚJV Řež a za dotační podpory TA ČR, je po řadě dílčích úprav momentálně stále ještě testován na polygonu v areálu automobilky v Kopřivnici. Aby ale mohlo vozidlo brzy v ostrém režimu pracovat v dolech na severní Moravě, bylo potřeba mu zajistit i neustálý přístup k palivu v podobě vodíkové mobilní plnicí stanice. Tu Tatra ve spolupráci se společností Devinn představila již na podzim loňského roku v Jablonci nad Nisou. Stanice je koncipována na 100 kg vodíku při tlaku 500 bar a dokáže tak naplnit hliníkové tlakové láhve s kompozitovým opletem Tatry o kapacitě 30 kg vodíku při 350 barech celkem třikrát.
„Vzhledem k tomu, že do budoucna plánujeme výrobu dalších vodíkových vozidel, můžeme našim zákazníkům nabídnou nejenom samotné nákladní vozidlo, ale také zapůjčení nebo odprodej mobilní plnicí stanice, díky čemuž může vozidlo ihned začít provozovat. Nebude tak nucen si pořizovat vlastní stanici za desítky milionů korun,“ pokračuje Jakub Pončík s tím, že právě se společností Devinn, která pro vůz Tatra Force e-Drive FCEV 8×6 konstruovala elektrickou část vozidla, bude kooperovat také v rámci vývoje nového vodíkového automobilu s podvozkem 6×4.
Vodíkový pohon a automatizace řízení i řazení
Jakub Pončík hovoří o novém projektu, na jehož konci bude opět stát funkční prototyp vodíkového vozidla, jež bude podle jeho slov úplně jiné, a to v mnoha ohledech.
„Když jsme pracovali na vývoji první Tatry Force e-Drive, byly výkonová elektronika i vodíkové technologie pro takto specifický segment vozidel ještě víceméně v plenkách a v rámci mnoha komponentů jsme takřka neměli na výběr. Museli jsme často zvolit jediného možného dodavatele, a to i za cenu, že nám díly či zařízení svými parametry plně nevyhovovaly a museli jsme si je přizpůsobovat. Dnes je situace na trhu naštěstí úplně jiná. Můžeme koupit řešení, které nám plně zapadá do našeho konceptu.“
Vodíkový nákladní automobil, který Tatra plánuje konstruovat pro komunální služby, by se měl výrazně lišit od ostatních i automatizovaným řízením.
Automobilka má zatím ve svém portfoliu vozidlo, které je možné ovládat dálkově za pomoci dálkového ovladače, ale tentokrát by mělo jít o schopnost plně autonomní jízdy, na jejímž vývoji bude Tatra spolupracovat s ostravskou VŠB-TUO, konkrétně s fakultou elektrotechniky a informatiky.
K dispozici ale už je i fungující a otestovaný systém dálkového řízení a samozřejmě standardní manuální řízení tak, aby vůz splňoval všechny legislativní povinnosti pro provoz na pozemních komunikacích.
„Na silnici samozřejmě bude muset automobil řídit člověk, ale třeba na skládce, která je v podstatě uzavřeným prostorem, se už bude moci pohybovat bez přímé účasti člověka. Takže řidič si bude moci na chvilku odpočinout v zázemí, zatímco vůz sám dojede na určené místo, vysype odpad a zase se vrátí zpět.“
Aby se mohlo vozidlo samostatně pohybovat po uzavřených prostorech, bude vybaveno novými systémy, jako jsou lidary, radary či kamery, navíc bude i neustále sledováno dronem z výšky.
Trochu jinak bude u nového vozu Tatra Force e-Drive FCEV 6×4 fungovat i systém filtrace vzduchu, který vstupuje k palivovým článkům. U již zkoušeného automobilu jsou k dispozici odlučovače vlhkosti, která by mohla například v mrazech způsobit zamrznutí či zničení článků, dále prachový a také chemický separátor, jehož vývoj Tatra svěřila do rukou VŠCHT.
„Vzhledem k tomu, že byl vůz určen pro práci v dolech, byla konfigurace filtrů přizpůsobena zejména prašnému prostředí. Novému vozidlu plánujeme pohyb hlavně na skládkách, kde je také daleko větší chemické znečištění, takže tomu musíme všechny filtry přizpůsobit, což bude s největší pravděpodobností opět úkol pro akademickou sféru.“
Rozdílné však bude i složení vývojového týmu pro nový vůz. Tentokrát podle Jakuba Pončíka půjde o spojení Tatra Trucks, Devinn a VŠB-TUO FEI: „Se společností Devinn máme už bohaté zkušenosti nejen z doby vývoje první vodíkové Tatry, ale také díky dodávce mobilní plničky. Mají know- -how, takže jsme se dohodli na tom, že pro nás obstarají kompletní vodíkovou část projektu,“ vysvětluje a dodává, že podobné zkušenosti má Tatra i s VŠB- -TUO FEI.
„S nimi také spolupracujeme dlouhou dobu a v tomto projektu budeme navazovat na výše zmíněné vozidlo s dálkovým ovládáním. Další přínos pak vidím v zapojení studentů a doktorandů přímo do praxe, kde mohou uplatnit své znalosti nabyté při studiu a v jiných výzkumných projektech.“
Technický ředitel v kopřivnické automobilce nakonec zmínil ještě jeden velký rozdíl mezi prvním vozem a novým konceptem: „Na rozdíl od existujícího vozu bude mít tento druhý automatickou převodovku. Myslím, že jsme byli ve světě v podstatě jediní, kdo do nákladního elektromobilu umístil manuální, elektronicky řízenou převodovku s lamelovou spojkou,“ vzpomíná Jakub Pončík.
Každopádně dnes už je převodovka v další fázi vývoje, kdy technici odstranili lamelovou spojku a nyní její řazení probíhá automatizovaně, za pomoci srovnání otáček elektromotoru se zbytkem hnacího traktu. Řazení je tedy velmi komfortní a šetrné k hnacímu traktu.
„Celý projekt nového vozidla je do jisté míry oslavou toho prvního. Díky němu máme totiž neuvěřitelné množství poznatků, které můžeme dál rozvíjet. Máme pořád hodně nápadů, co by se dalo zlepšit, co udělat úplně jinak, ale i toho, co se nám osvědčilo. Proto jsme se pustili do vývoje dalšího vozidla a těšíme se na další funkční prototyp, který by měl být hotový zhruba za tři roky,“ uzavírá náš rozhovor Jakub Pončík.