76 ANTRIEBSTECHNIK BRECHERPIONIERE: Keestrack hat mit dem Prallbrecher R3e einen Hybriden im Programm, desgleichen Rockster mit dem Prallbrecher R1100DE, bei dem Hochleistungsspeicherkondensatoren zum Einsatz kommen. Fotos: genannte Hersteller es sich um Hochleistungsspeicherkondensatoren, die elektrische Energie schlagartig speichern und diese bei Bedarf sofort wieder abgeben können. Da Elektromotoren aus dem Stand innerhalb von Millisekunden ein volles Drehmoment leisten, lässt sich das Brecheraggregat unabhängig vom Lastzustand kontinuierlich und mit gleichbleibender Drehzahl fahren. Der Dieselmotor wiederum arbeitet nahezu konstant bei optimaler Drehzahl und überschüssige Energie wird eben via Generator in die Power- Caps abgespeichert oder bei Lastspitzen aus diesen abgerufen. In der Praxis zeigte sich, dass sich der benötigte Kraftstoff mit dem Hybrid-Prallbrecher um rund 30 % reduzieren lässt. Bagger als ideale Hybrid-Antriebsträger Bagger mit ihren ständigen Schwenkund Abbremszyklen dürften wohl das beliebteste Objekt für Hybridlösungen darstellen. Nicht zufällig bieten heute deshalb nahezu alle Baggerhersteller eine Hybridantriebsvariante an. Bereits seit 1999 beschäftigt sich das japanische Unternehmen Kobelco mit Hybridantrieben für seine Maschinen. Das jüngste Hybridprodukt stellt der Raupenbagger Kobelco SK 210H(N)LC-10 mit Li-Ionen-Akkupack dar. Bei einem Betriebsgewicht von rund 23 t und einem Löffelinhalt von 0,7 bis 0,93 m³ weist dieser Hybridbagger eine Leistung von 124 kW auf und soll rund 14 % weniger Kraftstoff verbrauchen als sein konventionelles Pendant. Gleiches gilt gespiegelt auch für die Produktivität (Hybrid: +14 %). Ganz vorn dabei bei Hybridlösungen für Bagger und andere Baufahrzeuge dürfte Komatsu sein. Mit dessen Hybridbagger HB365-LC3 lassen sich in der Praxis bis zu 20 % Treibstoff im Vergleich zum konventionellen, bereits verbrauchsarmen 36-t-Bagger mit reinem Dieselmotorantrieb sparen, wie ein Anwender aus einem Sand- und Kieswerk nach längerem Praxiseinsatz des Hybridbaggers feststellte. Es handelt sich also um ermittelte Praxiswerte und nicht um reine Prospektdaten. Der emissionsarme Sechs-Zylinder-Dieselmotor des Modells leistet 202 kW; hinzu kommen die 53 kW elektrische Leistung über die eingebauten Hochleistungskondensatoren. Auf eine andere Speichertechnologie setzen die beiden großen Hersteller Caterpillar und Liebherr, nämlich auf die Hydraulik zur Speicherung der rekuperierten Energie. Auf der steinexpo 2017 präsentierten beispielsweise die Amerikaner den Raupenbagger Cat 336F XE mit einem Betriebsgewicht von rund 40 t und einem Acert-Dieselmotor mit 243 kW. Bei diesem speichert ein Hydraulik-Pneumatik-Druckspeicher die Bremsenergie des drehenden Oberwagens und gibt diese bei Bedarf wieder ab. Bei diesem Quasi-Hybridbagger und dem nächstgrößeren Cat 352F XE (Betriebsgewicht 53 t; Dieselmotor C13 Acert mit 317 kW) wird die Hydraulik durch ein neues Automatikventil gesteuert. Dieses gewährleistet, dass der Hydraulikstrom jederzeit im genau erforderlichen Durchflussvolumen und -menge zur Verfügung steht, wie es zur Bereitstellung großer Hub- und Grabkräfte notwendig ist. Hybrid mit enormer System leistung Der größte Liebherr-Hydroseilbagger HS 8300 HD ist auf Wunsch mit dem selbst entwickelten Hybridantrieb Pactronic auf Hydraulikbasis lieferbar. Die Systemleistung entspricht mit 1250 kW der eines konventionellen Antriebssystems, wobei ein Dieselmotor mit nur 725 kW (Hakenleistung: 800 kW) verwendet wird. Dank des Hybridsystems soll sich der Kraftstoffverbrauch um GESTEINS PERSPEKTIVEN 4/2018
ANTRIEBSTECHNIK 77 bis zu 35 % reduzieren lassen, wobei die Umschlagleistung um denselben Prozentsatz gesteigert werden konnte. Wie sich an diesen Beispielen zeigt, die nur einen Ausschnitt der Gesamtbemühungen, entstehende Energie auf bestmögliche Weise zu nutzen, darstellen, ist die Hybridtechnologie für die Betriebspraxis eine interessante Lösung. Im Gegensatz zum Pkw müssen die Baumaschinen und Anlagen schließlich mit der doch recht schweren Hybridtechnik auch nicht über die Autobahn eilen, sondern legen nur ihre spezifisch kurzen Strecken zurück und überzeugen ihre Betreiber im definierten Umfeld. Generelles zu einem Gemeinschaftsforschungsvorhaben gibt es unter der angegebenen Netz-Adresse. Ein Beitrag von GP-Autor Robert Ruthenberg (rpr) eneff-industrie.info BREITE PALETTE: Viele Hersteller haben bereits Raupenbagger mit Hybridtechnik oder Hybridelementen im Programm, andere sind auf einem guten Weg dahin. Im Umfeld der Technik wird umfangreich geforscht und so wird in den nächsten Jahren noch von zahlreichen Neuheiten zu berichten sein. Abgebildet sind als Beispiele Vertreter der Marken Cat, Komatsu, Kobelco, Hyundai, Hitachi. Fotos: genannte Hersteller 4/2018 GESTEINS PERSPEKTIVEN
E 43690 Ausgabe 4/2018 Offizielles
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