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21.01.2014 | Automobil + Motoren | Nachricht | Onlineartikel

Industrie-Dieselmotor von Hatz kommt mit Bosch-Common-Rail-Technik

Autor:
Angelina Hofacker

55 kW Maximalleistung und ein Gewicht von 173 kg - der Industrie-Dieselmotor mit Turboaufladung ist der erste einer neuen H-Serie des Motorenhersteller Hatz. Seit Jahresbeginn ist der 2-l-Vierzylinder-Dieselmotor mit der Bezeichnung 4H50TIC nun erhältlich. Zu den Besonderheiten des wassergekühlten Downsizing-Motors zählt die eingesetzte Bosch-Common-Rail-Technik. Dazu ist er mit Oxidationskatalysator und Abgasrückführung ausgerüstet.

Bei der Entwicklung des 4H50TIC wurde laut Hersteller ein Downsizing-Ansatz verfolgt. Die obersten Entwicklungsziele waren demzufolge die Reduzierung von Baugröße und Gewicht bei gleichzeitig hoher Leistung und sehr guten Abgaswerten. Einer der Schlüsselfaktoren zur hohen Leistungsdichte sei das Off-Highway-Common-Rail-System von Bosch mit 1800 bar, das hier erstmalig in Industrie-Dieselmotoren zum Einsatz komme. Das System arbeitet in diesem Motor laut Unternehmensangaben mit drei Einspritzungen pro Arbeitstakt, einer Vor-, Haupt- und Nacheinspritzung. Damit soll die perfekte Balance zwischen Haltbarkeit, leisem Verbrennungsgeräusch sowie sehr guten Abgaswerten erreicht werden.

Kraftstoffverbrauch

Der spezifische Verbrauch des neu entwickelten Motors liegt laut Hersteller bei 205 g/kWh. Die Besonderheit dabei sei, dass nahe am Bestpunkt liegende Verbrauchswerte auch in einem großen Last- und Drehzahlbereich erreicht werden. Dadurch werde der 4H50TIC zum effizientesten Motor in der Klasse von 37 bis 56 kW, heißt es vom niederbayerischen Motorenbauer. Erste Pilotanwendungen unter realen Bedingungen zeigen Hatz zufolge eine Kraftstoffersparnis von etwa 30 Prozent im Vergleich zu einem Motor der EU-Stufe II.

Ein Schlüssel für die hohe Kraftstoffeffizienz sei die Reduktion der inneren Reibung, die zu großen Teilen der konservativen Konstruktion mit wenig bewegten Teilen zu verdanken sei. Unter anderem wurde auf Zahnriemen und Steuerkette verzichtet; der Ventiltrieb erfolgt durch ein Zahnrad, Stößelstangen und Kipphebel. Der Dieselmotor ist mit zwei Ventilen pro Zylinder ausgestattet. Diese Zweiventiltechnik trage in Verbindung mit Rollenstößeln sowie die bauraumreduzierende untenliegende Nockenwelle einen erheblichen Anteil zur Reduzierung der inneren Reibung bei.

Dieselpartikelfilter nicht nötig

Für reduzierte Abgasemissionen haben die Ingenieure von Hatz eine AGR-Mischdüse entwickelt, die die rückgeführten Abgase gemeinsam mit der frischen Verbrennungsluft gleichmäßig auf alle vier Zylinder verteilt. Zusammen mit der Common-Rail-Einspritztechnik könne somit eine gute Abgasqualität erreicht werden, die dafür sorge, dass der Motor mit einem Oxidations-Katalysator ausgestattet ist und auf die zusätzliche Adaption eines Partikelfilters verzichtet werden kann. Der Dieseloxidationskatalysator (DOC) sei im Gegensatz zu einem Dieselpartikelfilter wartungsfrei und lebensdauerfest und komme ohne jegliche Elektronik aus. Der Motor erfüllt die Abgasgrenzwerte der EU 97/68 Stage IIIB und EPA Tier IV final.

Erfahren Sie mehr technische Details zum neuen Industrie-Dieselmotor auf Seite 2

Generationenwechsel

Die neue H-Serie des Unternehmens markiert einen Generationenwechsel der Motoren der Firma Hatz von rein mechanischen hin zu elektronisch geregelten. Der 4H50TIC verfügt in der Standardausführung nicht nur über Komponenten, die zum Betrieb des Motors benötigt werden, sondern auch über Komfortausstattung. So sei beispielsweise der Starterschutz bereits in das Steuergerät integriert. Ein wartungsfreier hydraulischer Ventilspielausgleich soll dafür sorgen, dass nicht in das sensible Kraftstoffsystem eingegriffen werden muss. Zudem soll einer Vorglühanlage, die einen Kaltstart bis -22°C ermöglicht, ab Werk vorhanden sein. Der Motor verfüge neben dem Hauptabtrieb über zwei weitere Kraftabnahmestellen, zum Beispiel für Hydraulikpumpen, die zusammen mit 130 Nm belastet werden können. Der Anbau erfolge dabei über ein zusätzliches Gehäuse mit einer Zahnradübersetzung, die direkt durch die Nockenwelle angetrieben wird.

Vielfältig einsetzbar

Die Einsatzbereiche für den Industrie-Dieselmotor lassen sich dem Unternehmen nach in drei Bereiche unterteilen: mobile Maschinen (wie Minibagger, Rad- und Hoflader und Stapler), Arbeitsmaschinen (Hubarbeitsbühnen, Häcksler, Bohrgeräte und Teermaschinen) sowie stationäre Maschinen (Pumpen und Stromerzeuger). Der Motor lasse sich auf alle Anwendungsbereiche dank elektronischer Steuerung individuell einstellen. Aufgrund der kompakten Bauweise soll sich der Motor auch in bestehende Applikationen integrieren lassen. Lüfter und Oxidations-Katalysator sollen sich in unterschiedlichen Einbaupositionen anbringen lassen und damit für mehr Flexibilität beim Einbau sorgen. Des Weiteren sei der Bauraumbedarf erheblich geringer als der, der für vergleichbare Motoren benötigt werde.

Technische Daten laut Hersteller:

Zylinderzahl4
Hubraum1,952 cm³
Ventile pro Zylinder2
Max. Fahrzeugleistung55,4 kW bei 2800/min
Max. Leistung IFN (nach ISO 3046-1)55,4 kW bei 2800/min
Max. Genset IFN (nach ISO 3046-1)48 kW bei 3000/min
untere Leerlaufdrehzahl900/min
max. Drehmoment240 Nm bei 1600/min
Höchstdrehzahl (Leerlauf)3300/min
BrennverfahrenDirekteinspritzung, abgasturboaufgeladen
 mit Ladeluftkühlung und externer, gekühlter AGR
EinspritzsystemBosch Common Rail OHW
Max. Einspritzdruck1800 bar
Verdichtungsverhältnis17,5:1
L x B x H680 mm x 540 mm x 595 mm
Gewicht173 kg
KühlsystemWasserkühlung
Bester Kraftstoffverbrauch205 g/kWh
EmissionsstufeEU 97/68 Stage IIIB, US EPA TIER IV final
AbgasnachbehandlungOxidationskatalysator

Die neue H-Motorenserie feierte ihre Weltpremiere vergangenes Jahr auf der Bauma 2013 in München. Eine Dreizylinder-Variante ist laut Hersteller bereits in Entwicklung und soll ab 2016 auf den Markt kommen.

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