Alle Hatz-Einzylinder-Dieselmotoren nach EPA IV zertifiziert
Aufwändiges Prozedere ohne externe Hilfe durchgeführt
RUHSTORF (ABZ). - Mit insgesamt 14 Zertifizierungen für die seit Januar geltenden EPA IV-Werte verschafft sich der Motorenhersteller Hatz nach eigenen Angaben einen imponierenden Start ins bauma-Jahr 2010. Sämtliche Einzylinder-Dieselmotoren der Baureihen 1B.. und 1D.. wurden im Werk Ruhstorf für die Zertifizierung durch die US-amerikanische EPA (Environmental Protection Agency) vorbereitet. Das aufwändige Prozedere wurde nach Unternehmensangaben gegen den Branchentrend ohne externe Hilfe durchgeführt, da von den spezialisierten Verbrennungsentwicklungs-Instituten keine Einzylinder-Expertisen angeboten werden. -
Auslöser für diese Kraftanstrengung war die verschärfte Abgasgesetzgebung EPA Tier IV unter 8 kW. Es galt, den Partikelgrenzwert für handstartfähige, luftgekühlte, direkt einspritzende Einzylinder-Dieselmotoren von 0,8 auf 0,6 g/kWh bzw. auf 0,4g/kWh bei nicht handstartfähigen Motoren herunterzudrücken. Hatz hat für die Zertifizierung alle 16 Motoren des Produktprogramms vorbereitet. Nur für die zwei Motortypen 1B20V und 1D90V (V = Vertikal mit 50 Prozent Normalausgleich) wurde vorerst kein Zertifikat beantragt. "Wir sind der einzige Hersteller, der in voller Bandbreite alle Einzylinder-Motoren zertifiziert hat", stellt Dr. Jürgen Trümper zufrieden fest. Als Leiter der Hatz-Motorenentwicklung war er mit seinen Mitarbeitern knapp zweieinhalb Jahre in den Prozess eingebunden. "Obwohl alle Prüfstände rund um die Uhr für diesen Aufgabenkomplex belegt waren, schafften wir parallel dazu die ebenfalls emissionsgetriebene Markteinführung des 1D42 als Ersatz für den über viele Jahre im Markt bewährten 1D41." Bei den Motoren 1D42 und 1D50 ist es sogar gelungen, den Partikelgrenzwert von 0,4 g/kWh zu erreichen, die Ausnahmegenehmigung für handstartbare Motoren wurde hier gar nicht in Anspruch genommen. Zum Stichwort "Neuer 1D42" nennt Dipl.-Ing. Peter Prinz-Hufnagel, zuständig für die Bereiche Motorenentwicklung, Verbrennung und Abgasemissionen, nähere Details: "Wichtig für unsere OEMs ist vor allen Dingen, dass Gewicht und Außenabmessungen im Vergleich zum Vorgänger identisch geblieben sind. Obwohl das Hubvolumen nur um 8 Prozent gesteigert werden konnte, bringt der 1D42 eine Mehrleistung zwischen 14 und 16 Prozent. Das entspricht etwa 1 kW mehr. Daraus resultierend erhöht sich das Drehmoment um immerhin 22 Prozent." Insgesamt betrachtet also mehr Hubraum, mehr Leistung und trotzdem abgastechnisch auf dem neuesten Stand.
Im Zuge der Überarbeitung für EPA IV sind bei allen bestehenden Motoren die verschiedensten Änderungen eingeflossen. Bei den 1B Motoren betrifft dies meist die komplette Einspritzausrüstung, zum Teil mit einem abgeänderten Pumpenelement, einem anderen Druckventil für höheren Einspritzdruck, einer abgewandelten Einspritzdüse, einem neuen Kolben bis hin zu völlig neuen, optimierten Brennräumen. "Beim 1B30 und 1B40 sind zudem Produktverbesserungen wie die Anbindung der Hochdruckleitung an den Düsenhalter eingeflossen. Hier verwenden wir nun eine Schraubverbindung mit Überwurfmutter", erläutert Peter Prinz-Hufnagel. "Vorteile ergeben sich in der Montage und beim Service. Parallel dazu ist diese Version noch zuverlässiger bei den höheren Drücken die wir jetzt fahren." Beim 1D50 musste ebenfalls eine völlig neue Verbrennung generiert werden, da bei diesem Motor der bisherige Aluminiumzylinder mit eingesetzter Laufbuchse gegen einen Grauguss-Rippen-Zylinder ausgetauscht wurde.
Durchgängig erhalten alle Hatz-Einzylindermotoren RSN-Düsen – sogenannte Rate Shaping Nozzles – mit schrittweise dosierter Einspritzung. RSN-Düsen in VCO-Ausführung vermindern das Ausblasen von unverbrannten Kraftstoffresten, erreichen eine hörbare Geräuschreduzierung im Leerlauf bzw. unter Last und reduzieren die NOx-Anteile (Stickoxide).
"Die Spritzlöcher der Düsen wurden mit jeder neuen EPA-Stufe immer kleiner und damit die Motoren anfälliger gegen Kraftstoffverschmutzungen", ergänzt Torsten Groh, zuständig für die Motorenzertifizierung. "Der Spritzloch-Nenndurchmesser liegt bei den kleinsten Motoren bei 0,127mm." Um dieser Tatsache entgegenzuwirken, vertraut Hatz deshalb bei den 1B..-Motoren auf das mittlerweile bewährte dreiteilige Filtersystem. Es setzt sich zusammen aus dem Kraftstofffilter im Tank, einem außen liegenden "Last-Hunter-Filter" und einem im Düsenhalter integrierten Stabfilter; ein so genannter Labyrinthfilter mit nur wenigen hundertstel Millimeter Spaltweite. Dieses Dreifach-Filtrierungs-System hat sich in den letzten Jahren so gut bewährt, dass bei Hatz seit 2010 keine Non-Epa Motoren - sprich Motoren mit größeren Düsenlöcher für Länder ohne Abgasregulierung - mehr vom Band laufen, sondern alle ausgelieferten Motoren den strengen Regulierungen der EPA entsprechen.
Selbst in Ländern ohne Gesetzgebung, inklusive allen Ländern der Europäischen Union, werden damit ohne Druck des Gesetzgebers die Abgasemissionen verbessert.
Hatz-Dieselmotoren sind seit mehr als 100 Jahren ein Synonym für Qualität, Leistung und Zuverlässigkeit. Nur durch laufende Modellpflege, permanente Forschung und Entwicklung sowie eine Fertigung nach dem modernsten Stand der Technik lässt sich der weltweite Erfolg weiter ausbauen. Das Unternehmen stellt aus auf der bauma: Halle A4, Stand 419/522.
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