Mobile Arbeitsmaschinen wie Gabelstapler sind aufgrund dynamischer Fahr- und Lastprofile für Hybridantriebe besonders geeignet, weil dabei ein Teil der Energie zurückgewonnen werden kann. Der Hybridantrieb kann in Reihenschaltung oder in Parallelschaltung erfolgen. Gewinnbare Energie entsteht z.B. beim Lastsenken des Hubwerkes oder beim Verzögern des Fahrbetriebes. Über einen Gleichstrom-Spannungswandler wird diese Energie in einen hochkapazitiven Kondensator (Supercap) eingespeist und steht für Hubbewegungen oder Beschleunigungen wieder zur Verfügung. Das bedeutet, dass der Dieselmotor leistungsunabhängig von übrigen Betrieb weitgehend gleichmäßig ausgelast ist und damit schwächer dimensioniert werden kann. Auf diese Weise wird Kraftstoff gespart. Am Institut für Kraftfahrzeuge (ika) der RWTH Aachen wurden derartige Versuche an einem Gabelstapler mit 4,5 t Nennlast, Dieselmotor und hydraulischem Hubwerk erfolgreich durchgeführt. Dabei war der Energieverbrauch gegenüber einem konverntionell angetriebenen Stapler um 18 % niedriger und die Nennleistung des Dieselmotors konnte auf 62 % der Ausgangsleistung verringert werden. Zur Analyse und Optimierung solcher Antriebe benutzt das ika Längsdynamik-Simulationsprogramme. Es zeigt sich, dass man trotz der aufwendigeren Aggregateanordnung je nach Auslastung in den Bereich der Wirtschaftlichkeit geraten kann.
Hybride Antriebssysteme senken den Kraftstoffbedarf. Kostensparpotential bei Gabelstaplern
Aufsatz (Zeitschrift)
AGR fuer hybride Antriebssysteme
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