ЕЛ МЕДИА - направление СЕЛСКО СТОПАНСТВО ЕЛ МЕДИА - направление ЕНЕРГИЯ
ЕЛ МЕДИА - направление ИНДУСТРИЯ

ИНФРАБИЛД - Строители списание за инфраструктурно строителствогодина X, брой 4, 2016

Двигатели

планиране Етап V

Производителите на двигатели вече се подготвят за навлизане в следващия етап на разпоредбите за намаляване на вредните емисии. Навлизането на Етап V от разпоредбите за намаляване на вредните емисии предстои и за производителите на двигатели в момента няма нищо по-важно, към което да са насочени усилията на изследователските екипи и отделите за развитие на компаниите.
В статията ще представим как водещи производители отговарят на световните тенденции и с какви технологични иновации излизат на пазара на строителна техника.


Настоящите изисквания за намаляване на вредните емисии трябва да бъдат удовлетворени, като усилията са насочени и към увеличаване на ефективността. JCB, например, гарантират до 5% икономия на гориво с решението им за двигатели над 56kW, в съответствие с финалния Етап 4 на разпоредбите за вредни емисии. За Kubota ключов елемент за двигателите е правилната поддръжка, с оглед свеждане до минимум необходимостта от ремонт и постигане на максимална продуктивност, особено при машини, които се отдават под наем. Независимо от значителния напредък при технологиите, изискванията на компаниите, които отдават механизация под наем, остават високи. Те търсят машини, които да отговарят на последните актуални разпоредби в сферата на намаляване на вредните емисии. В същото време, машините следва да са издръжливи и здрави и най-важното да възвръщат направените инвестиции.

В момента собствеността на пазара трае относително кратко – на две до три години е обичайно машините да бъдат заменяни с последните модели. Прекъсванията за ремонт и поддръжка са неблагоприятни за всички, така че колкото по-малко време е необходимо за тези дейности, толкова по-добре. Естеството на поддръжка на машините вече е много по-различно от простата проверка на маслото и горивото, както и смяна на филтрите в близкото минало. Днес се изисква друг набор от умения и по-комплексно разбиране за поддръжка на машините с повече електронни компоненти и тези с интелигентни двигатели, като въвеждането на активните филтри за дизелови частици DPF е ключов момент в развитието. Поддръжката е абсолютно необходима, за да се гарантира свеждането до минимум на прекъсванията за ремонт. От интерес на компаниите, които отдават механизация под наем, е да подсигурят, че крайните потребители, които най-вероятно ще използват цяла гама от различни машини като част от ежедневната си работа, разбират основните функционалности на машините и специфичните дейности по поддръжката им. Голяма част от операторите търсят машини, които отговарят на законодателните разпоредби и с помощта на които работата ще се извърши по възможно най-ефективния начин. Тъй като те не са собственици на механизацията, грижата за машините не е в необходимата висока степен, което прави предизвикателството за фирмите, отдаващи механизация под наем, още по-голямо.

При новите технологии, като филтрите за дизелови частици, разбирането за това по какъв начин работи филтърът, дали е необходима регенерацията му, вместо подмяна или забавяне на цикъла, е от съществено значение за оптималната работа на двигателя. С навлизането на Европейските разпоредби Етап IIIВ, Kubota взима трудното, но правилно решение да се развива и да инвестира в DPF технологията, в навечерието на навлизане на дизеловите окислителни катализатори (DOC). За компанията това означава по-голяма инвестиция в сервизната мрежа, процедури по обучение и нови практики за поддръжка. Основният стремеж е тази инвестиция да даде предимство на производителя на пазара и чрез нея машините да станат по-чисти, по-ефективни и надеждни. Усъвършенстваните двигатели, оборудвани с DPF-филтри, дават възможност на производителите да събират оперативна информация и да следят, чрез елетронния блок за управление на двигателите, по какъв начин машините се използват на практика, независимо дали става въпрос за времето за поддръжка или представянето на обекта. Възможността за събиране на подобна съществена информация има важна роля при установяване на договореностите по поддръжката между компаниите, отдаващи механизация под наем и производителя, особено когато става въпрос за първата поправка на машините. Голяма част от опита в тази насока се дължи на автомобилната индустрия, с акцент върху използването на висококачествени масла и горива с изключително ниско съдържание на сяра.

Целият жизнен цикъл на една машина може да бъде сериозно засегнат, при липсата на правилни практики по поддръжката й. Навлизането на по-строги наредби по отношение на вредните емисии, води до създаването на по-чисти, екологични и по-ефективни технологии. Увеличаването на разходите, в резултат от развитието на новите устойчиви технологии е без съмнение, но в крайна сметка плюсовете, от гледна точка на ефективността, са в оптимизирането и повишаването на надеждността на машините, което е от полза както за компаниите, отдаващи ги под наем, така и за крайните потребители и производителите.

Дистанционно наблюдение
PowerSight е една нова система, разработена от John Deere, която следи работата на двигателите на компнията. Системата предлага дистанционно наблюдение, прогнозиране и диагностика за двигатели, които са инсталирани на различни видове механизация. Производителят споделя, че телематичните системи продължават да набират популярност в индустриите, базирани на тежка механизация. Използвайки комбинация от усъвършенстван хардуер, софтуер и комуникационни технологии, телематичната система дистанционно събира и предава в реално време информация за състоянието и работата на машината. Ако тази информация се обработва ефективно, с поддръжка от експертен сервизен персонал, телематичната система може да помогне на клиентите да взимат информирани бизнес решения, чрез които да увеличават продуктивността и да намаляват оперативните разходи, както и разходите за поддръжка. Това е особено важно при двигателите, оборудвани с нови технологии за контрол на вредните емисии.

Силен отговор
Специалистите от търговския и маркетингов отдел на John Deere за Европа, Африка, Средния Изток, Азия и Австралия споделят, че първоначалният отговор към последните серии двигатели Етап IV на компанията, в гамата от 2.9 до 13.5 литровите модели, е бил изключително силен. Компанията прави сериозни инвестиции, за да отговори на изискванията на Етап IV по отношение на вредните емисии. Работата по достигане на тези нива започва още през 2007 г. година с разработването на системи за селективна каталитична редукция (SCR) и осигуряването на необходимите компоненти. Една от причините за този продължителен период и вниманието, което отделя компанията, е стремежът преходът към Етап IV да бъде безпроблемен за клиентите, така че представянето на машините да бъде поне същото, ако не по-добро от това при Етап IIIВ и предишните етапи. Въпреки много по-строгите изисквания по отношение на вредните емисии, компанията отчита повишена производителност на двигателите. Постигнато е до 90% намаляване на азотния окис и дизеловите прахови частици. В някои случаи е постигнато увеличение на мощността на двигателите. Двигателите на производителя могат да отговорят и на изискванията на Етап V, въпреки че нивата на вредните емисии за този етап все още не са окончателно определени.

Стратегията на JCB за финалния Етап IV е изградена върху успеха на двигателя Ecomax T4i, с който са оборудвани по-голямата част от машините на производителя. Двигателите с мощност над 56kW отговарят на изискванията на финалния Етап IV, благодарение на компактната SCR-система за намаляване на азотния окис, докато двигателите с мощност по-малка от 55kW не се нуждаят от система за последваща обработка, за да отговорят на новите изисквания, тъй като са оборудвани с иновативна технология за изгаряне на горивото в горивната камера. От компанията отбелязват, че за двигателите над 56kW ще има до 5% по-висока икономия на гориво, лесна инсталация при съществуващите модели машини и компактно SCR – решение. За дилърите на JCB ще бъде възможно да предлагат и вече използваните машини на по-слабо регулираните пазари. Производителят продължава да използва вътрецилиндровата си технология за намаляване на вредните емисии при двигателите Ecomax, вместо да разчита на продължителна последваща обработка. Посредством повторно калибриране, както и с добавянето на SCR – решение, компанията предлага цяла гама от технологично усъвършенствани двигатели, които посрещат изискванията на финалния Етап 4.

Турбо двигатели
Германският производител на двигатели Motorenfabrik Hatz представи друга версия на двулитровия турбо двигател модел 4Н50ТIС. Новата 4Н50ТIС версия е разработена специално за държави, където се предлага само дизелово гориво с високо съдържание на сяра. Двигателят се предлага заедно с 4Н50ТIС DPF, представен в средата на 2014 г. От компанията отчитат ръст в търсенето на тези двигатели, като при разработването им са били необходими много тестови варианти. Четирицилиндровият двулитров дизелов двигател модел 4Н50ТIС е оборудван със система за впръскване на гориво тип common-rail на Bosh и има три варианта, които, в зависимост от типа на последващата обработка на отработените газове, вече се предлагат на международния пазар. Фирмената философия на Hatz е винаги да се създават двигатели, които биха отговорили и на най-специфичните изисквания. Компанията разполага с цял отдел от приложни инженери, чиято задача е на година да създават средно 400 двигателя, като само 10 от тях са еднотипни.

Новият модел 4Н50ТI, без последваща обработка, е разработен чрез адаптиране на съществуващи компоненти като common-rail система, инжектори и помпи и тъй като липсват чувствителните на сяра компоненти като EGR и DOC-системи, двигателят може да работи с дизелово гориво със съдържание на сяра до 5.000ppm. Благодарение на елиминирането на последващата обработка на изгорелите газове и в резултат на изискванията на разпоредбите за вредни емисии, новият двигател 4Н50ТI е с по-добро представяне. Максималната мощност е 62kW, а максималният въртящ момент е 256Nm. С тегло от само 158кг, общото тегло на 4Н50ТI е значително по-малко, в сравнение с версията на двигателя 4Н50ТIС, съвместима с Етап 4/Етап IIIB. Моделът 4Н50ТI се предлага от есента на 2015-та година.