Najszybszy na świecie ciągnik z układem chłodzenia DENSO

W listopadzie 2019 r. pobity został rekord świata dla najszybszego ciągnika. JCB Fastrac poruszał się ze średnią prędkością 217,6 km/h i maksymalną prędkością 247,5 km/h. W sukcesie dużą rolę odegrał z pewnością sześciocylindrowy silnik JCB Dieselmax o pojemności 7,2 litra i mocy 1016 KM, ale równie ważny był jego układ chłodzenia, zaprojektowany i wyprodukowany przez DENSO Marston. Jakie wyzwania musiało pokonać DENSO podczas opracowywania układu chłodzenia dla najszybszego ciągnika na świecie?

Utrzymanie odpowiedniej temperatury silnika przy prędkości niemal 250 km/h jest wielkim wyzwaniem, tym bardziej, gdy silnik napędza zmodyfikowany ciągnik rolniczy, który próbuje pobić rekord świata. Nic dziwnego, że zespół DENSO Marston, poproszony o opracowanie układu chłodzenia dla silnika JCB Dieselmax o pojemności 7,2l zamontowanego w ciągniku JCB Fastrac, musiał wyjść poza granice typowego układu.

„Ten projekt był zupełnie wyjątkowy pod każdym względem” – mówi Craig Cummins, Senior Engineer w DENSO Marston. „Niektóre konstrukcje i techniki analizy zastosowane podczas tego projektu były dla nas nowością”.

Jednym z największych wyzwań było zaprojektowanie układu chłodzenia, który działałby efektywnie podczas wyjątkowego cyklu jazdy – podczas próby pobicia rekordu ciągnik doświadcza gwałtownego przyspieszenia i gwałtownego hamowania. Aby przewidzieć wydajność chłodzenia pojazdu w trudnych warunkach, inżynierowie DENSO spędzili niezliczone godziny nad zaawansowaną obliczeniową mechaniką płynów (CFD) i analizą termiczną. Intensywny proces rozwoju zaowocował rozdzielonym układem chłodzenia, w którym główną chłodnicę umieszczono w prawej części układu. W lewej części znalazła się chłodnica o niższej temperaturze, której zadaniem było chłodzenie silnika oraz unikalnej, schładzanej wodą chłodnicy powietrza doładowującego. Aby wspomóc aerodynamikę pojazdu, która była kluczowa dla osiągnięcia pożądanej prędkości, chłodnice zostały wyprodukowane w kształcie trapezu.

„Zastosowane przez nas techniki analizy termicznej były wyjątkowe” – wyjaśnia Cummins. „Używanie lodowatej wody jako czynnika chłodzącego i wyprodukowanie trapezoidalnych chłodnic w celu wspomagania aerodynamiki nie są tradycyjnymi procesami rozwojowymi, ale były niezbędne dla tego jedynego w swoim rodzaju projektu”.

Ogromne rozwiązania dla gigantycznego wyzwania

Duży pojazd poruszający się z dużą prędkością wymaga równie dużego rozwiązania w zakresie układu chłodzenia. Chłodzona lodowatą wodą chłodnica powietrza doładowującego, przy wadze 55 kg, była największą, jaką kiedykolwiek zaprojektowano i wyprodukowano w DENSO Marston. Specjalnie zaprojektowane zbiorniki na wodę wyprodukowano z kęsa litego aluminium, a obróbka zbiorników zajęła ponad 168 godzin dla każdego z nich. Cały projekt był gigantycznym przedsięwzięciem. Za opracowanie chłodnicy odpowiadał niewielki zespół techników związanych z prototypami i rozwojem, posiadający wieloletnie doświadczenie w produkcji specjalnie zaprojektowanych wymienników ciepła.

Rezultat był imponujący – układ chłodzenia o wydajności ponad sześciokrotnie większej niż ten w istniejącym ciągniku Fastrac. Chłodzona wodą chłodnica powietrza doładowującego widoczna z przodu pojazdu była centralnym elementem niezwykłego procesu projektowania i rozwoju, za który odpowiadali inżynierowie DENSO.

Podczas ocenianej przez jury próby pobicia rekordu Guinnessa, układ chłodzenia DENSO okazał się ogromnym sukcesem. ​​JCB Fastrac ukończył dwa przejazdy w obu kierunkach w wyznaczonym czasie, ustanawiając rekord prędkości wynoszący 217,6 km/h. Każdy element pojazdu odegrał pewną rolę w ustanowieniu tego rekordu. Podczas opracowywania swojego unikalnego układu chłodzenia, DENSO zastosowało ten sam rygorystyczny i kompleksowy proces rozwoju, który stosuje przy produkcji wszystkich swoich części – od komponentów OEM po części na rynek wtórny. Łącząc doświadczenie i specjalistyczną wiedzę z zakresu szerokiej gamy komponentów samochodowych, DENSO wciąż bije rekordy dzięki swoim innowacyjnym układom i komponentom.