• Det nya Delphi F2 common Rail insprutningssystemet är helt dolt under den övre huven. På den ”varma sidan” av D16K750 syns däremot stora förändringar, bland annat två stora turbo som avskiljs av en mellankylningsenhet. Första turbon har fast geometri och minskar trycket till 1,6 bar. Sista turbon har variabel geometri (VGT) och minskar trycket med ytterligare 1,6 bar. Den styr samtidigt den avkylda EGR som är en viktig förutsättning för att nå Euro 6 NOx-värdena vid 750 hk.
  • Så här presenterade Delphi F2-insprutningssystemet 2008, och det var just på en modell av en Volvo D 12-motor. Nu har den gått i produktion – framförallt till D11K och D16K-motorer.
  • Högsta vridmoment på 3550 Nm uppnås redan vid 950 v/min, och 750 hk nås vid 1600 v/min.
  • I Delphi F2 Common Rail-systemet har de sex munstyckena nu en dubbel fuktion. De levererar högtryck till Railen och fungerar också som Common Rail munstycken.
  • Det är en komplicerad och dyr turbolösning Volvo har valt till D 16- Euro 6. Men den var nödvändig för att skapa 750 hästar med oförändrad bränsleförbrukning.
  • ”För att nå de extremt låga NOx-värdena vid 750 hk har vi optimerat både EGR-anläggningen och SCR-katalysatorn”, säger Product Manager Mats Franzén, ”och det har krävt en optimering av FH 16:s kylanläggning. Dessutom har vi utvecklat en ny kylarvinge med enorm kapacitet.”
  • ”Senare under året kommer vi att presentera ännu en drivlinenyhet”, berättar Mats Franzén och när jag nämner I-Torque, ler han listigt. Volvos anställda får inte uttala sig om framtida produkter.
  • Det har lyckats för Volvo Trucks att bygga om D16-motorn så att den kan uppfylla Euro 6-kraven – med oförändrad effekt och oförändrad förbrukning. – Vi ser fram emot att testa den nya FH 6 750 Euro 6.
  • Det har lyckats för Volvo Trucks att bygga om D16-motorn så att den kan uppfylla Euro 6-kraven – med oförändrad effekt och oförändrad förbrukning. – Vi ser fram emot att testa den nya FH 6 750 Euro 6.

Volvo åter i topp med ren och skär kraft

Två turbo skapar rätt tryck

Euro 6 och 750 hästkrafter sätter fart på Sverige

Volvo PowerTrain tar i bruk ny teknik för att nå Euro 6-värden utan att kompromissa med prestanda, förbrukning och pålitlighet. Den legendariska 16-litersmotor har genomgått en kraftig ombyggnad för certifieringen till Euro 6. Både insprutningssystemet och turboladdningen är helt nykonstruerade medan den grundläggande motorkonstruktionen i stort sett är oförändrad.

Som bekant använder Volvo D16-motor ett insprutningssystem med elektroniska pumpar (EUI) från Delphi. De aktiveras med hjälp av en överliggande kamaxel och konstruktionen är i övrigt nyskapande eftersom munstycksspetsarna är placerade i mitten av de fyra stora ventilerna.

Det är ett enkelt och effektivt system som utmärker sig med att kunna prestera mycket högt insprutningstryck – och med mycket stor precision.

Stor ombyggnad

Med detta system har Volvo PowerTrain sedan 1993 klarat sig finfint genom alla Euro-kraven – ända fram till Euro 6. Här började grunden för det säkra pumpsystemet (EUI) att vackla.

Volvo PowerTrain har dock bevisat att EUI kan klara Euro 6-kraven – bland annat med bra resultat i 13-litersmotorn i Volvo och Renault. Att Volvo PowerTrain själv börjar tvivla på EUI-systemets långsiktiga framtid visades av det faktum att det på den nya D16 Euro 6-motorn nu skett en ombyggd till ett Common Rail insprutningssystem.

Detsamma har för övrigt redan skett på PowerTrains 11-liters Euro 6.

Problemet med EUI är att det inte är tillräckligt flexibelt med hänsyn till programmering av insprutningsförloppet, och de uppdelade insprutningarna. På samma sätt som övriga motortillverkare måste Volvo PowerTrain därför ta steget mot Common Rail insprutning.

Detta är normalt en mycket omfattande ombyggnation när det rör sig om en existerande motorer, men med god hjälp från Delphi konstruerades EUI-anläggningen på så sätt att det nödvändiga extremt höga trycket till ”railen” fortfarande placerades på samma sätt som tidigare, nämligen från den överliggande kamaxeln. Det har Delphi klarat genom att EUI-högtryckspumpar och Common Rail-munstyckena har byggts samman.

Delphi kallar sitt system för ”Delphi F2 Distributed Pump Diesel Common Rail System” (F2 system), och det visades på IAA Hannover redan 2008, där det demonstrerades på en utställningsmodell av en Volvo D12-motor. Ända sedan dess har Volvo Trucks inte velat bekräfta att det var ett utvecklingsprojekt – men nu är det alltså, sex år senare, klart för produktion.

Mats Franzén, som är Product Manager på Volvo Drivlinor, med ansvar för den globala produktstrategin säger:

- Även med det geniala F2-systemet, där vi behåller många av de mekaniska komponenterna, handlar det om en kraftig ombyggnad av D16K750 eftersom vårt mål var att behålla samma tjänster och samma bränsleförbrukning.

Två turbo

Även när det gäller turboladdningen har Volvo varit tvingade till en kraftig ombyggnad. Den rena Euro 6-förbränningen kräver så mycket luft att Volvo D16K750 nu använder två turboaggregat som skapar laddningstrycket i två omgångar och med mellankylning efter första steget. Därvid blir insugsluften inte så varm innan den skall kylas ner helt igen i intercoolern, och därmed reduceras risken för oönskade kondensatavlagringar.

För att uppnå de låga NOx-utsläppen som krävs av Euro 6 har Volvos ingenjörer använt kylt EGR (Exhaust Gas Recirculation) i kombination med ett uppdaterat SCR-system för efterbehandling av utsläppet. Den nya tvåstegsturboenheten, där den första turbon har fast geometri, och minskar trycket till 1,6 bar medan den andra turbon är en VGT-turbo som minskar trycket ytterligare 1,6 bar, bidrar både till att driva EGR-kretsen och till att nå höga effektnivåer.

En av de stora fördelarna med Common Rail insprutning är att motorn nu har en effektiv så kallad ”pilot Injection”. Det betyder att en liten mängd bränsle förinsprutes i cylindern, vilket ger en mer jämn uppbyggnad av bränsletrycket och en mjukare motorgång. Samtidigt kan huvudinsprutningen delas upp i flera delinsprutningar. Insprutningstrycket är variabelt och kan, om nödvändigt, nå ända upp till 2400 bar.

- Volvo FH16 med Euro 6-motor har samma höga pålitlighet, samma bränsleförbrukning och samma kraftresurser som tidigare. Men chauffören har nu tillgång till maximalt moment redan vid 900 eller 950 varv per minut, beroende på motorvariant. Den förbättrade momentkurvan ger också åkaren möjlighet att välja en högre bakaxelutväxling för att uppnå optimal bränsleeffektivitet, berättar Astrid Drewsen, produktchef för Drivlinor på Volvo Lastvagnar.

Samtliga motorer är utrustade med Volvos automatiska växellåda, I-Shift. Varianten med 550 hk kan också fås i en version med manuell växellåda. Alla motoralternativen finns också med Volvos motorbroms VEB+. Den maximala bromseffekten är höjd från 425 kW (578 hk) till 470 kW (640 hk) vid 2200 varv per minut vilket förbättrar säkerheten ytterligare och minskar slitaget på hjulbromsarna.