Eine zukünftige Reglementierung der CO2-Emission ist auch bei mobilen Arbeitsmaschinen sehr wahrscheinlich. Bei Hybridantrieben als alternative Antriebskonzepte für Pkw und Nfz wurden deutliche Reduzierungen von Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen bei gleichzeitiger Verbesserung der Fahrzeugdynamik nachgewiesen. Diese Fakten motivieren zum Einsatz von Hybridantrieben in mobilen Arbeitsmaschinen. Der Deutz-Hybridantrieb muss für viele Kunden und Anwendungen einsetzbar und für mehrere Deutz-Motorbaureihen geeignet sein. Die Schnittstelle zur Arbeitsmaschine darf nicht verändert werden, das bedeutet, dass eine bauraumneutrale Integration in den vorhandenen Antriebsstrang gewährleistet sein muss. Die systematische Analyse der vielfältigen, in Frage kommenden Hybridkonzepte führte zur Auswahl eines integrierten Motor-Generators (IMG), eines so genannten 'Mild Hybrid'. Es wurde eine permanenterregte Synchronmaschine mit konzentrierten Einzelzahnwicklungen entwickelt. Mit diesem E-Maschinenkonzept lassen sich sehr kompakte E-Maschinen mit hohem Wirkungsgrad darstellen. Der Standard 12V-/24V-Anlasser bleibt optional als Redundanz und für extremen Kaltstart erhalten. Die E-Maschine wird in den Kühlkreislauf des Dieselmotors integriert. Deutz wird nicht nur die in den Dieselmotor integrierte E-Maschine sondern alle für ein Mild-Hybridsystem notwendigen Komponenten wie Leistungsumrichter, High-Power-Traktionsbatterie und Systemsteuergerät einschließlich anwendungsspezifischer Systemsoftware anbieten. Dieses System kann die folgenden Hauptfunktionen darstellen: 1. Start-Stopp, 2. Power-Boost, 3. Rekuperation, 4. Downsizing/Downspeeding, 5. Power-Bordnetz. Kernstück aller elektrischen Hybridantriebe ist der elektrische Energiespeicher. Die Deutz AG untersucht verschiedene Speichertechnologien: Bipolare Bleibatterie und Lithium-Ionen-Batterie. Der Deutz-Hybridantrieb wurde in einen Radlader von Atlas Weyhausen eingebaut. Angesichts der positiven Ergebnisse und der überwiegenden Vorteile hat sich die Deutz AG entschieden, dieses System zur Serienreife zu entwickeln und als Serienprodukt für die Deutz-Motorbaureihen 2009 und 2010 anzubieten.
In 2007 Deutz manufactured and sold round about 285000 diesel engines in the power range from about 10 to 500 kW. Approximately 50 % of these engines have been used in mobile machinery. Here mobile machinery is considered as all kind of construction, material handling and airside equipments. In the context of predevelopment Deutz analyses alternative concepts and solutions for fu-ture power trains of those mobile machinery.
Hybridantrieb für mobile Arbeitsmaschinen
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 111 , 3 Sonderheft: off highway ; 6-14
2009
9 Seiten, 12 Bilder, 1 Tabelle
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch , Englisch
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