Henry Joseph Jr. Diretor Técnico da ANFAVEA

Eficiência Energética de Veículos Pesados

PRINCIPAIS PONTOS NO DESENVOLVIMENTO DO PRODUTO

Introdução

REQUISITOS LEGAIS E DE

MERCADO

LEGISLAÇÃO AMBIENTAL

SEGURANÇA VEICULAR

CLIENTE

Além dos requisitos legais, algumas demandas de clientes são mandatórias.

Premissa para desenvolvimento e fator de venda de veículos pesados

PRINCIPAIS FATORES NO CUSTO OPERACIONAL

Exemplo 1 Exemplo 2

Introdução

MOTOR Tecnologia; Aplicação do veículo; Combustível; Fases de emissões.

VEÍCULO Conjunto veicular (chassi, componentes do powertrain, etc.); Resistência ao rolamento (pavimento / pneus); Aerodinâmica; Tipos de veículos: ônibus e caminhões; Aplicações veiculares (urbano, rodoviário).

PRINCIPAIS FATORES NO DESENVOLVIMENTO DO PRODUTO

Introdução

P4 (E II) - Turbo / Turbo Cooler

P5 (E III) - Injeção Eletrônica / Combustão do motor

P7 (E V) - Pós-tratamento (SCR / EGR ) + OBD + diesel de baixo S

até P3 (E I) - Motores naturalmente aspirados

PROCONVE : Requisito Ambiental

87% 81% 86% 95%

CO HC NOx MP

Os produtos acompanham a evolução tecnológica internacional

Motor - Evolução

A evolução dos motores proporcionou o aumento de potência e torque

POTÊNCIA ( cv )

Motor - Evolução

PBT: 28,1 t CMT: 78 t Tara: 8,9 t 420 CV

PBT: 17,1 t CMT: 51 t Tara: 7,0 t 280 CV

Veículo- Evolução

PBT: 28,1 t CMT: 78 t Tara: 8,9 t 420 CV

PBT: 17,1 t CMT: 51 t Tara: 7,0 t 280 CV

Veículo- Evolução

GANHO EM

EMISSÃO

GANHO EM CAPACIDADE

DE CARGA

GANHO EM CAPACIDADE

DE CARGA

GANHO EM EMISSÕES

PBT / PBTC ( t )

A evolução da tecnologia dos motores e veículos permitiu aumentar a capacidade de carga e reduzir a emissão de poluentes.

Veículo- Evolução

Foco principal de exportação

A evolução tecnológica e a similaridade com produtos globais permitem um amplo leque de exportação.

Veículo - Evolução

Uso de energia / combustíveis renováveis ou alternativos Biodiesel / biometano / etanol / diesel de cana / HVO/ GNV etc. Híbridos; Elétricos; Célula de combustível (Fuel Cell);

Requisitos Ambientais Novas etapas do PROCONVE; Inspeção veicular;

Veículos pesados - Tendência

Requisitos gerais Novos itens de segurança; Aumento da capacidade de carga / passageiros; Aumento demanda cliente / concorrência; Aumento exportações.

Eficiência Energética – Veículos Pesados

- Japão: Metas a partir de 2015;

- China: Metas a partir de 2014;

- EUA: Metas a partir de 2014;

₋ Europa: Em Implementação; ₋ Estudos desde 2008 p/ garantir a informação ao cliente.

Os nossos principais mercados de exportação ainda não discutiram ou regulamentaram o tema.

Programas Mundiais de Eficiência Energética

Japão China EUA Europa

Motor + Transmissão via simulação

Dinamômetro de Chassi

Motor em separado + Simulação de veículo

Veíulo completo inclusive implemento

Somente dados transmissão

JE05 +

80 km/h

W.H.V.C.

GEM Somente

Veículo

SET (Long Haul) ou

FTP75 (Vocacionais)

VECTO

Km/l

l/100km g/bhp.h

g/t-milha ou gal/1000 t-milha

g/t.km ou g/pass.km

Transmissão, Aerodinâmica e

Atrito.

Mapa Consumo Mapa Consumo + Correções

Transientes

WHVC Variantes

l/100km

Não há harmonização quanto ao método, procedimento e métrica

Análise Programas Mundiais de Eficiência energética

Japão China US Europa

Classes Caminhões com PBT > 3.5 ton e ônibus à partir de 11 passageiros

Todos os veículos comerciais com PBTC > 3.5 ton

Todos os veículos comerciais com PBT> 10000 lb (~4535 kg)

Todos os veículos comerciais com PBT> 7.5 ton.

2010 - 2017 6%

2016 Proposta de

regulamentação do

procedimento

2019 Inicio da

declaração dos valores de emissões para

veículos rodoviários e distribuição

2015 10.8– 9.5

km/l

2015 8.1– 6.5

km/l

2015 6.0– 4.0

km/l

2015 6.9– 4.2

km/l

2015 3.1– 2.0

km/l

3.5 t

7.5 t

20 t

>20 t

7.5 -17 t

2014 9.0– 7.5 km/l

2014 7.5– 5.0 km/l

2014 5.0– 3.0 km/l

2014 5.0– 2.1

km/l

2014 3.0– 2.2

km/l

2014 211 g/kWh

2017 205 g/kWh

2014 199 g/kWh

2017

193 g/kWh

2014 2,1– 1,2 km/l

2017 2,2 – 1,3

km/l 2014

1,7– 1,3 km/l 2017

1,9 – 1,4 km/l

2014 3,4– 3,3 km/l

2017 3,6 – 2,4 km/l

2014 3,2– 1,5 km/l

2017 3,3 – 1,5 km/l

Veículo Motor

Redução 2002 - 2015 9,7-12,2%

2012 - 2014 10-15%

2010 - 2017

6-23%

Sem definição

Classificação diferente do Brasil – veículos com maior capacidade de carga

Análise Programas Mundiais de Eficiência energética

Alternador

Aplicação caminhão trator (P-7*) + carreta em uso rodoviário

Grande participação em itens não diretamente relacionados a motorização do veículo, inclusive do implemento (carroceria)

*P-7 equivalente a Euro V

Distribuição do consumo de energia

RESISTÊNCIA AERODINÂMICA

Fator importante para veículos de aplicação rodoviária (> velocidade)

Litros/100km –Veículo de 40t a 50km/h TRÁFEGO CONGESTIONADO x CONSUMO

(Fonte VDA)

52 28

84

O beneficio da aerodinâmica é prejudicada em rotas urbanas, pelas condições da via e congestionamento

Veículo - Brasil

RESISTÊNCIA DE ROLAGEM tipos / condição do pavimento;

tipo/marca/modelo e enchimento de pneus;

Rodovias pesquisadas abrangem toda a malha rodoviária federal pavimenta-da, os principais trechos de rodovias estaduais pavimentadas e concedidas.

Fonte: Pesquisa CNT 2017

Condição Brasil: • Pavimentadas: ~13,5% ( 211.468 km) • Não Pavimentadas: ~ 86,5% ( 1.351.979 km)

OBSERVAÇÃO: Extensão total das rodovias ~ 1,563 milhões de km

93% condições: regular, ruim ou péssimo

Veículo - Brasil

TRANSPORTAR 10.000 pessoas por 1 km:

Passageiros ( quant,.)

Veículos (unidade)

Área Ocupada (m2)

Combustível (litros)

25 400 8800 120

100 100 3400 50

175 57 2850 35

270/300 37 2370 26

Logística, sistemas, BRT com vistas à eficiência energética

BRT: Bus Rapid Transit

Foco em modelo de transporte coletivo de passageiros eficiente: gestão de frota, treinamento, frota, etc

Veículo / Infraestrutura

Composições maiores : bitrem, rodotrem, treminhão, bitrenzão.

FATOR DE CARGA / REALIDADE BRASILEIRA

Veículo / Infraestrutura

APLICAÇÕES ADEQUADAS

Foco em modelo de transporte eficiente: condição viária, frota, acesso aos portos, etc.

Veículo / Infraestrutura

APLICAÇÕES ADEQUADAS

Mesmo motor pode gerar desempenhos diferentes, ajustado à aplicação do veículo, através da utilização de diferentes agregados (transmissão, eixos, etc.).

+ ou + ou

motor

transmissão eixos veículo

+

Veículo + implemento

ou ou

Veículo / Infraestrutura

Fonte: ANFAVEA

Unidades

Caminhões Ônibus Total

2012 1.696.818 317.395 37.330.692

2013 1.800.210 334.984 39.771.073

2014 1.885.487 346.679 41.787.334

2015 1.905.157 346.959 42.743.324

2016 1.902.564 341.068 43.092.223

Fonte: Dados do Registro Nacional de Transportadores Rodoviários de Carga – RNTRC – acesso 07/06/2017 / *Cálculo ANFAVEA

Idade da frota - Tipo de Veículo

Tipo de Veículo Autônomo Empresa Cooperativa Total

CAMINHÃO LEVE (3,5T A 7,99T) 19,4 9,8 10,6 13,3

CAMINHÃO SIMPLES (8T A 29T) 23,0 11,1 16,3 16,8

CAMINHÃO TRATOR 18,2 8,6 15,0 13,9

CAMINHÃO TRATOR ESPECIAL 15,1 6,7 12,7 11,5

*Total (anos) 21,0 9,7 15,0 15,1

IDADE DA FROTA BRASILEIRA DE CAMINHÕES

Veículo - Brasil

MOTOR

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

VEÍCULO

INFRAESTRUTURA

COMBUSTÍVEIS

EMISSÕES

AERODINÂMICA

ROLAGEM

ESTRADAS

TREINAMENTO OPERADOR

GERENCIAMENTO DE FROTA

RENOVAÇÃO DA FROTA CUSTOS

FRENAGEM / EQUIP. AUXILIARES, etc. HÍBRIDOS / ELÉTRICO , etc.

APLICAÇÕES ADEQUADAS

CLIENTE

Resumo

PROGRAMA VECTO NO BRASIL

1st cycle Rota 2030 (2018 to 2022)

01/08/17 to 31/12/18

1. Data acquisition/vehicles P7;

2. Software study VECTO;

01/01/18 to 31/12/2022 (5 years)

3. VECTO suitable to Brazilian environment;

4. VECTO data analyses, engine/vehicles P7;

2nd cycle Rota 2030 (2023 a 2027) 01/01/2023 to 31/12/2027 (5 years) 5. Data acquisition & analyses

engines/vehicles P8 ( P8 phase of PROCONVE at 01/01/23);

6. VECTO simulation, date of P8 engines/vehicles;

7. Baseline definition, vehicles – phase 1; 8. Vehicles analyses of the energy efficiency

to propose the goals; 01/01/2025 to 31/12/2027 (3 years) 9. Starting the energy efficiency and

publicize the vehicles results (voluntary phase);

3rd cycle Rota 2030 (2028 a 2032)

01/01/2028 to 31/12/2031 (4 years)

10. Start the energy efficiency and publicize the vehicles results (mandatory phase - progressive );

01/01/2032 to 31/12/2032 (1 year)

11. Starting the energy efficiency and publicize the vehicles results (mandatory phase – 100 %);

12. Reaching of the goals, Vehicles energy efficiency (Linked to item 8 );

Sept/17 - Workshop with European experts about VECTO

Inovar2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032

1 12 2

3 3 3 3 34 4 4 4 4

5 5 5 5 56 6 6 6 67 7 7 7 7

89

10 10 10 101112

ROTA 2030 - 1° CICLO ROTA 2030 - 2° CICLO ROTA 2030 - 3° CICLO

8 8 9 9

Timeline discussed under Rota 2030

Energy Efficiency for HDV

Obrigado.

Henry Joseph Jr. henry@anfavea.com.br