Szintetikus üzemanyag munkagépekhez, befecskendezőrendszerek hidrogénmotorokhoz, nagy teljesítményű, 800 voltos, akkumulátoros elektromos hajtás építőipari gépekhez. Többek között ezeket az újdonságokat mutatta be a Bosch a Bauma 2025 szakkiállításon.
Annak ellenére, hogy az alternatív hajtásláncok gyors ütemben terjednek és évről évre egyre több villanymotoros járművel találkozhatunk, a dízelmotort sem kell még temetnünk. Ez a technológia főként a haszon- és tehergépjárművek szegmensében meghatározó és iparági várakozások szerint még az is marad egy ideig. A Bosch előrejelzései szerint 2035-ben világszerte az 56 kilowattnál nagyobb teljesítményű, új építőipari járművek közül ötből négy még mindig dízelmotorral működik majd. Ez a technológia robusztussága és megbízhatósága miatt ugyanis ideális hajtáslánc a legkülönbözőbb területeken.
Mivel azonban a dízelmotorokkal kapcsolatban gyakran felmerül ellenérvként, hogy környezetszennyezőek, a Bauma 2025 kiállításon a Bosch bemutatta, hogyan csökkenthető tovább a szén-dioxid-kibocsátás ebben a járműszegmensben.
Szintetikus üzemanyag lehet a megoldás
A dízelmotorok szén-dioxid-kibocsátása már ma is csökkenthető megújuló forrásból származó, szintetikus üzemanyagok, például a HVO100 használatával. Mivel ezek a maradék- és hulladékanyagokon alapulnak, a teljes szén-dioxid-kibocsátás szempontjából sokkal kevésbé terhelik a környezetet, mint a fosszilis üzemanyagok. Ráadásul a „drop-in” üzemanyagok szükség szerint keverhetők a normál gázolajhoz. Mivel a Bosch már a befecskendezési technológia kifejlesztése során is olyan megoldásokat tervez, amelyek kompatibilisek a szintetikus üzemanyagokkal, ezek az adalékok gond nélkül használhatók a dízelmotorokhoz.
Szoftveresen mérhető hatás

A Bosch a Digital Fuel Twin alkalmazásával átláthatóvá teszi a munkagépek valós károsanyag-kibocsátását
A szintetikus üzemanyagokkal az építőipari gépek is kevésbé szennyeznek: minél többet használnak belőlük, annál kisebb lesz az egyes járművek szénlábnyoma. A Bosch ezt a hatást a Digital Fuel Twin nevű, tisztán digitális szoftveres megoldással teszi láthatóvá. A rendszer dokumentálja a kiosztott üzemanyag mennyiségét, valamint az üzemanyagok fenntarthatóságát a gyártástól és a szállítástól egészen a töltőállomásig. Az építőipari gépek üzemeltetői számára tanúsítványokat biztosít a járművek tankolásának megfelelően, majd ezek segítségével dokumentálni lehet a felhasznált üzemanyag teljes mennyiségét és a jármű használatakor az arányos szénlábnyomot is.
Hidrogénmotor – nagyoknak is
Természetesen nem csak a dízel lehet hatékony megoldás. A hidrogénmotorok terén például a német gyártók és beszállítók több évtizedes tapasztalatra támaszkodhatnak. Ennek a technológiának több mint 80 százaléka átvehető a hagyományos belsőégésű motorokból. Ha az üzemanyagul szolgáló hidrogént megújuló energiával állítják elő, alkalmazásuk nagy előrelépést jelenthet éghajlatvédelem szempontból is.
A Bosch szívócső- és közvetlen befecskendezéses rendszereken egyaránt dolgozik, és már több mint 100 fejlesztési projektben vesz részt világszerte. A hidrogénmotor emellett ígéretes lehetőség a nagyméretű erőforrások esetében is: például a bányászatban a dömperek hajtásláncaként.
Villanymotor, a föld alatt is
Persze a növekvő környezettudatosság és az egyre szigorúbb jogi előírások miatt az építőipari gépeket is egyre gyakrabban szerelik fel elektromos meghajtással. Ez a koncepció lehetővé teszi, hogy a munkát helyileg kibocsátott károsanyagtól mentesen végezzék el. Ezzel a kipufogógáz mennyiségét és zajszintet is csökkentik a mérnökök.
A technológia fontos felhasználási területe lehet a föld alatti bányászat és az ott használt gépek. Az ilyen alkalmazások gyakran bonyolult műszaki megoldásokat igényelnek a belsőégésű motorok által termelt kipufogógázok és hő miatt. A Bosch Engineering a Baumán egy újonnan kifejlesztett, nagy teljesítményű, 800 voltos megoldást mutatott be, amely tovább növeli az építőipari gépek alkalmazhatósági körét.
A jobb általános hatékonyság a teljes élettartam érezteti hatását, kisebb teljes tulajdonlási költséget (TCO) eredményez. Az alkalmazási profiltól függően a villamosítás így potenciális pénzügyi előnyökkel is jár a dízel-hidraulikus hajtásláncokkal szemben.
Ezen túlmenően a Bosch Engineering villamosítási megoldása nagy rugalmasságot kínál a Bosch Rexroth személyre szabott erőátviteli megoldásaival, például az új eGFV9100 sebességváltóval kombinálva.
Nagy hatékonyság

A 800 voltos hajtásrendszer a Bosch SMG230-as villanymotorjából és egy szilícium-karbid teljesítménymodulokkal felszerelt, nagy hatékonyságú inverterből áll. A motort 400 és 850 volt közötti rendszerfeszültségre tervezték. Ideális feszültség- és hőmérséklettartományban akár 200 kilowatt állandó teljesítményt és mintegy 250 Newtonméter nyomatékot biztosít. Rövid távon pedig akár 550 Nm csúcsnyomaték leadására is képes. A 800 voltos technológiának köszönhetően a teljesítménysűrűség is jelentősen megnőtt. Az új motor akár 80 kilowattal nagyobb teljesítményt nyújt, mint egy hasonló méretű, azonos tömegű 400 voltos gép. Illetve azonos teljesítmény mellett kompaktabb méretekkel és jóval kisebb tömeggel büszkélkedhet.
A szilícium-karbid félvezetőkkel ellátott 800 voltos inverter, amelyet az SMG230 követelményeihez igazítottak, lenyűgöző, több mint 99 százalékos hatásfokkal büszkélkedhet. A teljesítménymodulokban lévő szilícium-karbid félvezetők gyorsabb kapcsolási műveleteket tesznek lehetővé, ami azt jelenti, hogy lényegesen kevesebb energia vész el hő formájában.
A Bosch Engineering által az építőipari gépekhez gyártott villamos alkatrészek rendkívül robusztusok, megbízhatóak és tartósak. A biztonsági és diagnosztikai koncepció az autóiparban bevált szabványokon alapul, de a gépek speciális követelményeihez igazították azokat. A kompakt méretek lehetővé teszik az egyszerű integrációt még szűk helyeken is, így a meglévő eszközplatformok is átalakíthatók elektromos meghajtásra.