Caterpillar kører sin egen vej
Skal hverken benytte SCR-teknik eller EGR for at få ACERT motorerne miljøklassificeret til EURO 4 eller EURO 5 - En helt anden måde at gøre det på. Vi forklarer her princippet
Efterhånden er det vist bekendt for de fleste, at fremtidens motorer enten er udstyret med en form for EGR (udstødningstilbageførsel) som Scania R420, R470 og MAN D20motorerne i Euro 4 udførelsen eller som alle de øvrige motorer, en SCR-katalysator, der kræver anvendelsen af produktet AdBlue.
Ingen af de kendte motorproducenter har hidtil kunnet levere store lastvognsmotorer, som kan klare de stramme krav i EURO4 og 5 normerne uden anvendelsen af en af de to teknikker.
Men nu er den verdensomspændende entreprenørmaskine-koncern Caterpillar, som også bygger mange store dieselmotorer til såvel lastvogne som til industriel brug, klar til at lancere nye motorserier, som benytter sig af en anden teknik - ACERT-motoren -for at kunne opnå de høje miljøklassificeringer.
Caterpillar producerer motorer helt nede fra 12 heste til skibsmotorer på 22000 heste. Desuden ejer koncernen Perkins, MAK samt aktier i Mitshubishi heavy industries, der også producerer motorer.
I Europa er det stort set kun den finske lastvogsproducent SISU, der benytter Caterpillar's motorer. I Nordamerika er det til gengæld næsten alle mulige lastvognsmærker, som kan leveres med en Cat-motor.
I USA og Canada betragtes Cat's motorer af mange lastvognschauffører og vognmænd, som den mest prestigefulde løsning, uanset om man kører med det ene eller det andet lastvognsmærke. I den del af verden vælger man som lastvognskøber et lastvognsmærke og så vælger man selv motor, gearkasse og akselkonfiguration - helt efter eget ønske.
Opgav hurtigt EGR-løsningenUnder udviklingsarbejdet havde man flere sideløbende projekter kørende - også ét som arbejdede med EGR-løsningen, der skulle kunne tages i anvendelse, hvis de andre projekter skulle mislykkes.
På et tidligt tidspunkt i forløbet indstillede EGR-gruppen dog til CATs projektledelse, at man indstillede EGR-projektet, fordi man ikke anså det for at være en fornuftig og vedligeholdelsesfri løsning.
Et af de store problemer ved EGR-løsningen er nemlig, at sliddet er større, og olieprøverne viste et hurtigt og eskalerende indhold af metaller og sod i EGR-motorerne, hvilket skyldes at en stor del af luften (ca. 20 procent) bliver genbrugt.
Det medfører flere kritiske forhold, bl.a. at EGR løsningen reducerer service-intervallet væsentligt - medmindre oliemængden og filter-kvaliteten blivet forøget.
Samtidig kræver EGR- systemerne en del vedligeholdelse i form af rensning og justering. Det resulterede i, at EGRgruppen blev overført til ACERT-holdet, som arbejdede med udviklingen af den tredje løsning.
Den tredje vejHelt tilbage i 2002 blev den første motor med ACERT-løsningen sat i arbejde i en lastvogn. Når man valgte lastvogne frem for entreprenørmaskiner, skyldes det ikke mindst, at lastvognene er underlagt kraftigere miljørestriktioner end entreprenørmaskinerne.
I kølvandet på udviklingen af ACERT-løsningen fandt teknikerne hos CAT ud af, at man i lastbilmotorer, som ofte roterer med ca. 1400 omdrejninger i minuttet, med fordel kunne anvende en totrins turbo, der kunne regulere mængden af luft til motoren, uden at arbejde ved de normale ca. 190.000 omdrejninger i minuttet.
Denne turbotype ville kunne have en længere levetid samt et langt enklere og billigere design, set i forhold til de mere kostbare variable turboløsninger, som kendes fra f.eks. mindre motorer (CATs lastbilmotorer der skal opfylde Tier 3 og 4 laves også med variabel ventilstyring). Ligeledes indeholder CAT Acert motorer kun op til 30 procent nye dele hvor motorer med EGR ligger med mellem 50 og 75 pct. nye dele.
ACERT - optimeret forbrændingACERT står for Advanced Combustion Emissions Reduction Technology, hvilket på godt dansk kan oversættes til avanceret forbrændings emissions reduktions teknik. ACERT er baseret på tre vigtige forhold: Luft, brændstof og elektronik.
Systemet fungerer med de kendte HEUI (Hydrauliske elektroniske enheds injektorer ) og en computer på 32 mbs kapacitet, som hele tiden optimerer forbrændingen i motoren.
Det sker ved at computeren gennem indsamling af data fra temperaturmålere og trykfølere i indsugningen samt måling af behovet for det øjeblikkelige effektbehov, ændrer indsprøjtningskarakteristikken for hver eneste indsprøjtning og dermed regulerer mængden af brændstof, som sprøjtes ind i forbrændingskammeret samt tidspunkt og varighed af indsprøjtningen.
Herved sikres en optimal forbrænding ved en lavere temperatur og effekten bibeholdes, samtidig med at emissionskravene bliver overholdt.
Alle motorerne i den nye ACERTserie anvender også Wastegate turboladning som sikrer en konstant og bredere momentkurve.
Grundsten i miljøsatsningenAcert er grundstenen i Caterpillars motorer for at opfylde gældende miljøkrav og er samtidig vejen til at opfylde kommende miljøkrav ved hjælp af simple katalysatorer uden tilsætningsstoffer for lastbilers vedkommende.
Den finske lastvognsproducent SISU har tidligere på året i forbindelse med lanceringen af et nyopdateret lastvognsprogram proklameret, at man trinvis i løbet af året vil tage den nye ACERT motorserie i anvendelse.
Programmet omfatter motorerne C7, der leveres med forskellige effekttrin inden for området 175 til 305 hk, C9, der leveres med effekttrin i segmentet 280 til 380 hk. C 11, som leveres i effekttrin inden for segmentet 340 - 455 hk, C13 der ligger inden for området 380 til 530 hk, C15 der hører hjemme i gruppen 445 til 600 hk.
Denne motor vil endog bliver leveret med en effekt på 625 hk til SISUs tunge lastvognsserie.
Endelig findes der C18, som ligger i effektområdet 580 til 795 hk. Derudover leveres ACERTserien også i versionerne C27 og C32.
Disse to motorer kommer vi dog nok ikke til at se i lastvogne. C27 ligger med et effektområde mellem 740 og 1170 hk, mens C32 leveres i segmenet 870 til 1320 hk. C27 vil finde anvendelse inden for hele entreprenørsegmentet og som drivkraft for terrængående trucks.
C32 vil udelukkende bliver anvendt i terrængående trucks.
-----