Lai pārbaudītu nepieciešamo izplūdes gāzu kvalitāti katrā darbības punktā un tā samazināto degvielas patēriņu, testa stendā ir jāievieto pat lieljaudas motori. No 27. gada 5. februāra līdz 2022. martam SYSTEMS & COMPONENTS, kas notiek izstādē Agritechnica Vācijā, parādīs jaunākās paaudzes bezceļu dzinēju degvielas efektivitātes optimizāciju. Tehnoloģiju nodrošinātāji, kas izstādē darbosies Hannoverē, piedāvā plašu kompetenci sistēmas jomā, iekļaujot viedās izplūdes gāzu pēcapstrādes un dīzeļdegvielas, biodīzeļdegvielas vai sašķidrinātās gāzes iesmidzināšanas tehnoloģijas.
(DLG) Lai gan iekšdedzes dzinēji, īpaši dīzeļdzinēji, sabiedriskajās debatēs tiek plaši uzskatīti par izmiršanas sliekšņiem, tie nebūt nav pabeigti bezceļu nozarē, kur tie nodrošina augstu pieejamību, uzticamību un zemas ekspluatācijas izmaksas ar pierādītu pierādījumu. ilgmūžība pat vissmagākajos apstākļos. Papildus nozarei specifiskiem faktoriem tehnoloģiskais virzītājspēks ir jo īpaši efektivitāte un juridiskās prasības piesārņotāju samazināšanai. Dzinēju izstrādē sasniegtais progress, lai optimizētu mobilās darba mašīnas degvielas patēriņa un izmešu ziņā, būs viena no galvenajām tēmām SYSTEMS & COMPONENTS, kas notiks jau piekto reizi paralēli Agritechnica Hanoverē, Vācijā.
Zemākas emisijas ar lielu jaudu
Praktiski visi tradicionālo iekšdedzes motoru piegādātāji uz vietas Hanoverē ieradīsies ar plašu risinājumu klāstu, lai OEM klienti varētu ievērot stingros izplūdes gāzu emisijas noteikumus saskaņā ar Eiropas bezceļu V posmu un ASV bezceļu 4. līmeņa finālu. Daudzi no šiem jaunajiem sasniegumiem konsekventi ievēro samazināšanas principu: pārbaudīti komponenti degvielas iesmidzināšanai (Common Rail sistēma), dzinēja un gaisa vadībai, kā arī izplūdes gāzu pēcapstrādei kopā ar mazākiem dzinējiem veido degvielu taupošas spēkstacijas.
Piegādātāji pievērš lielu uzmanību savu dzinēju sistēmu modularitātei. Sastāvdaļas ar elastīgu stiprinājumu nodrošina dažādas uzstādīšanas iespējas un sistēmas integrāciju atbilstoši prasībām. Versijas atšķiras, piemēram, ar ventilatora stiprinājumiem un siksnas piedziņām, no plastmasas un alumīnija izgatavotiem cilindru galvu pārsegiem un eļļas pannām, līdz pat turbokompresoriem ar izplūdes vārstu vai lādēšanas spiediena regulēšanu ar mainīgu turbīnas ģeometriju. Pretstatā dīzeļa kolēģiem, motori, kas darbojas ar dabasgāzi, ir aprīkoti ar atdzesētu izplūdes gāzu recirkulāciju. Lai ievērotu emisijas noteikumus, motori ir aprīkoti ar izplūdes gāzu pēcapstrādes sistēmu, kas sastāv no dīzeļdegvielas daļiņu filtra (DPF), selektīvās katalītiskās reducēšanas (SCR) un dīzeļa oksidācijas katalizatora (DOC).
Ar biometānu klimatneitrālai mobilitātei
Tomēr atšķirīgās prasības, kas izvirzītas mobilajām mašīnām, piemēram, pašizgāzējiem, mobilajiem ekskavatoriem, traktoriem vai kombainiem, nozīmē arī to, ka nav vienota dzinēja risinājuma. Šajā kontekstā atvērtība tehnoloģijai būs svarīgi atslēgas vārdi SISTĒMĀS UN KOMPONENTOS, vērtējot motoru portfeli. Tāpēc dīzeļdzinējiem B2B platformā Hanoverē tiks prezentēti arī virkne citu jēdzienu, piemēram, paralēlais hibrīds, diapazona pagarinātājs, pievienojamās hibrīda un pilnībā elektriskās sistēmas. Papildu uzmanība izstādē tiks pievērsta alternatīvām degvielām, kuru mērķis ir izlīdzināt ceļu uz klimatneitrālu mobilitāti. Cita starpā tiks demonstrēti arī dabasgāzes dzinēji, kas īpaši paredzēti lauksaimniecības un celtniecības mašīnām bezceļa apstākļos. Reālos darbības apstākļos šie izmeši ir par aptuveni desmit procentiem mazāk oglekļa dioksīda nekā dīzeļdzinēji.
Šajā procesā biometāna izmantošana arvien vairāk tiek pievērsta uzmanībai lauksaimniecībā, ko pierāda New Holland T6 Methane Power - pasaulē pirmais ražošanas traktors, kas darbojas ar 100% metānu. Iekšpusē FPT Industrial sešu cilindru dzinējs ar 6.7 litru darba tilpumu izmanto saspiestu (SDG), sašķidrinātu (SDG) vai atjaunojamu (biometānu) dabasgāzi un atbilst ES V pakāpes emisiju standartam, pateicoties trīsceļu katalītiskais neitralizators. Pirmos traktorus paredzēts piegādāt nākamajos 2021. gada mēnešos, un šogad būs jāpiedāvā iespaidīgs priekšpasūtījumu skaits. Tāpēc nākotnē degvielas uzpildīšana būs iespējama pašas saimniecības biogāzes rūpnīcā, ja būs pieejams atbilstošs gāzes kondicionieris. Ja augs papildus raudzē šķidru vai cietu kūtsmēslu, CO2 bilance var būt pat negatīva.
Sintētiskās degvielas kā jauna iespēja
Sintētiskās degvielas piedāvā potenciālu nulles oglekļa emisiju scenāriju, kas līdz šim ir diezgan ignorēts. Šādu degvielu var ražot, izmantojot reģeneratīvo elektrību. Galvenā šo degvielas uz šķidrumu bāzes e-degvielu priekšrocība ir to lielais enerģijas blīvums, īpaši salīdzinot ar akumulatoru sistēmām. Lai gan lauksaimniecībā izmantojamos mazos kravas automobiļus var pilnībā elektrificēt, tas ir milzīgs izaicinājums lieljaudas pārvietojamām darba mašīnām. Daļēja piedziņas elektrifikācija paralēli maziem dzinējiem, kas darbojas ar sintētisko degvielu, ir viena no iespējām panākt atbilstošu CO2 samazinājumu. Viens no piemēriem ir metanols, ko ražo reģeneratīvi, un ko varētu izmantot kā aizvietojošo aizstājēju ārpus automaģistrālēm. E-kurināmā izaicinājums ir to prasība pēc reģeneratīvās elektrības CO2 neitrālai elektrolīzei un ka pašlaik tā nav pieejama pietiekamā daudzumā. Šo svarīgo aspektu ceļā uz klimatneitrālu nākotni inženieri un eksperti apspriedīs SYSTEMS & COMPONENTS “Future Lounge” ekspertu forumos.
Ilgu laiku ūdeņradim ir bijusi pakļauta loma CO2 neitrālu piedziņas koncepciju izstrādē ārpus automaģistrāļu nozarē. Cita veida enerģijas sarežģītā pārveidošana par ūdeņradi šķita pārāk sarežģīta, lai sasniegtu mērķi. Tomēr, tā kā 2. gada jūlijā Eiropas Savienība izveidoja “Eiropas tīrā ūdeņraža aliansi” (ECH2020A), rūpniecības nozare arvien vairāk pievēršas šai tēmai, un tas nav bez iemesla, jo reģeneratīvi ražots ūdeņradis ir piemērots ne tikai kā degviela kurināmā elementiem, bet arī var izmantot arī tieši iekšdedzes motoros un gāzes turbīnās. Tā kā ūdeņradis ir degviela, kas nesatur oglekli, tikai minimālas emisijas rodas galvenokārt no sadedzinātas smēreļļas. Pateicoties zemajai izplūdes gāzu temperatūrai, slāpekļa oksīda izlaide jau ir zemāka par robežvērtībām, pat bez izplūdes gāzu pēcapstrādes. Efektīva, liesa darbība papildus nodrošina patēriņa priekšrocības salīdzinājumā ar parastajiem iekšdedzes motoriem.
Ūdeņraža dzinēji uzņem tempu
Tātad, kā izskatās ideāla ūdeņraža piedziņa ekskavatoram? SISTĒMU UN KOMPONENTU mērķis ir atbildēt uz šo jautājumu, izmantojot motora un turbodzinēja pielāgojumus, kas nepieciešami, lai to panāktu. Motoru ražotājs Deutz jau ir piedāvājis šādu prototipu kā alternatīvu degvielas šūnu tehnoloģijai: TCG 7.8 H2. Lauksaimniecības tehnikas sešcilindru rindas dzinēja ūdeņraža variantu var izmantot arī dažādās hibrīdās konfigurācijās kopā ar elektropiedziņām. Iekšdedzes dzinēju, kas nesatur CO2, panākumu recepte sastāv no efektīvas iesmidzināšanas, liesas sadegšanas, izplūdes gāzu recirkulācijas, turbokompresora un īpaša ūdeņraža katalizatora. Šajā kontekstā paraugs ir arī Karlsrūes Tehnoloģiju institūta (KIT) projektā Institut für Kolbenmaschinen (virzuļdzinēju institūtā). Tā pēta nākotnes degšanas metožu potenciālu, izmantojot lieljaudas kravas automobiļu piemēru. Lai to izdarītu, ūdeņradi pirmajā fāzē iesmidzina motora ieplūdes kolektorā un pēc tam pēc motora pārveidošanas vēlāk tieši cilindrā. Šajā procesā institūta direktors prof. Tomass Kohs un viņa zinātnieku komanda spēj analizēt maisījuma veidošanās ietekmi uz sadegšanu. Mērķis ir uz šī pamata izveidot nākotnes tehnoloģiju ceļa kartes komerciālo transportlīdzekļu piedziņai un noteikt tehniskās problēmas, kas saistītas ar ūdeņraža dzinēju ieviešanu.
Nākotnes dzinēju sajaukums
Mūsdienu bezceļu transportlīdzekļu veiktspējas pamatā ir uzticama un precīza dzinēju darbība. Dīzeļdzinējs pārskatāmā nākotnē paliks izvēlētais motors tehnoloģiju kombinācijā, taču tagad tam ir konkurence. Neatkarīgi no tā, vai tā ir gāze, hibrīds vai elektrība, attiecībā uz vadošo SISTĒMU UN KOMPONENTU tēmu “Zaļā efektivitāte - iedvesmoti no risinājumiem”, Hannoverē demonstrētie risinājumi palīdzēs apvienot tirgus prasības un emisiju noteikumus.
SISTĒMAS UN KOMPONENTES notiek Agritechnica, kas ir pasaulē lielākā preču izstāde lauksaimniecības tehnika, Hanoverē, Vācijā, no 27. gada 5. februāra līdz 2022. martam.Zemākas emisijas un samazināts degvielas patēriņš: jaunās dzinēju koncepcijās bezceļiem tiek apvienota veiktspēja ar klimata aizsardzību