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Weltpremiere auf der steinexpo

Ersten Radlader mit diesel-elektrischem Antrieb im Einsatz präsentiert

Als Pkw-Fahrer ist man gewöhnt, das Fahrzeug mit Gaspedal und Bremse zu steuern. Doch wie wird eigentlich ein großer Radlader ab 50 t Einsatzgewicht gefahren? Ganz anders als ein Auto: Man stellt die gewünschte Motordrehzahl ein und steuert das Fahrtempo nur noch mit dem linken Fußpedal.

Garching (ABZ). – Wenn der Lader im Einsatz zum Stillstand kommt, steht die Leistung durch die konstante Motordrehzahl für die Lade- und Hubarbeit übergangslos zur Verfügung. So arbeitet der Motor im optimalen Lastpunkt, mit dem höchsten Drehmoment und dem geringsten spezifischen Kraftstoffverbrauch. Die Leistungsabgabe wird also nicht am Motor, sondern im nachfolgenden Antriebsstrang geregelt. Bei der Suche nach dem idealen Antriebskonzept für so ein Einsatzprofil landet man schnell beim diesel-elektrischen Antrieb – genau den hat Caterpillar nun im neuen Cat 988K XE erstmals in einem Radlader realisiert. Auf der steinexpo 2017 hat Handels- und Servicepartner Zeppelin die Baumaschine erstmals – natürlich gleich im Einsatz – gezeigt. Sie richtet sich an Unternehmen, die eine konstant hohe Produktionsleistung bei niedrigsten Betriebskosten sicherstellen müssen.

Caterpillar, Steinexpo, Cat, Bagger und Lader

Der neue Radlader 988K XE mit rd. 53 t Einsatzgewicht bietet durch den diesel-elektrischen Antrieb ganz erhebliche Produktionsvorteile.

Im neuen Cat 988K XE treibt ein verbrauchsarmer Cat C18 Acert-Diesel mit Stufe 4-Abgasreinigungstechnik direkt einen hochmodernen geschalteten Reluktanz-Generator an. Im Generator integriert ist der Pumpenantrieb für die Arbeitshydraulik, die nach wie vor mechanisch angetrieben und elektro-hydraulisch vorgesteuert wird. Die im Generator erzeugte elektrische Energie geht über eine ausgeklügelte Regelelektronik in den Elektromotor, der dann über eine Welle den konventionellen Antriebsstrang in beiden Achsen antreibt. Auch der Elektromotor ist ein geschalteter Reluktanzmotor, eine Technologie, die einfachen technischen Aufbau, sehr guten Wirkungsgrad, feine Regelbarkeit und Wartungsarmut ideal verknüpft.

Seine Kompetenz bei diesel-elektrischen Antrieben, die früher nur in viel höheren Leistungsklassen zum Einsatz kamen, hat Caterpillar schon vor Jahren mit dem diesel-elektrischen Dozer D7E bewiesen, der sich in allen Einsätzen hervorragend bewährte. 15 Jahre Erfahrung kann Caterpillar inzwischen bei elektrischen Antrieben vorweisen, der Antrieb im 988K XE wurde vier Jahre lang getestet und weiterentwickelt.

In der Praxis bietet der neue Antrieb den Anwendern jede Menge Vorteile: Durch das für Elektromotoren typische hohe Drehmoment beschleunigt die Maschine schon beim Anlauf sehr kraftvoll, die Richtungswechsel erfolgen ruckfrei und komfortabel, die Laufruhe der Maschine erhöht sich, Gangwechsel entfallen über den gesamten Geschwindigkeitsbereich. Da der Diesel ständig im optimalen Betriebspunkt arbeitet und Getriebe- und Wandlerverluste entfallen, sinkt der Kraftstoffverbrauch im Vergleich mit dem konventionell angetriebenen Cat 988K ganz erheblich. Die Fahrgeschwindigkeit lässt sich sehr feinfühlig regeln, virtuelle Gänge ermöglichen die Wahl bestimmter Geschwindigkeitsbereiche, bergab hält ein elektronischer Retarder das Tempo konstant – für die Fahrer bedeutet die neue Technik kaum Um-gewöhnung. Natürlich ist der 988K XE mit der bewährten Hebellenkung STIC ausgestattet, die die Fahrerbelastung durch immer wiederkehrende Bedienvorgänge deutlich reduziert.

Mit einer verbesserten Effizienz bei der Beladung von SKWs sowie im Load-and-Carry-Einsatz verbessert der neue 988K XE die Gesamteffizienz im Vergleich zum 988K um 25 % und um bis zu 49 % an der Abbauwand. Dies senkt die Kosten und trägt zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen und zur Verbesserung der CO2-Bilanz bei. Eine Einsatzstudie von Caterpillar ergab eine um bis zu 10 % höhere Produktivität bei Load-and-Carry-Einsätzen.

Der neue Radlader Cat 988K XE ist für Schaufeln von 5 bis 8 m³ ausgelegt. Die Nutzlast mit Standard- und mit verlängertem Hubgerüst beträgt 13,5 t. Die Schneidwerkzeuge der neuen Serie Advansys schützen die Schaufelkomponenten und senken die Betriebskosten.

Mit Standard-Hubgerüst ist der 988K XE für die Beladung des Muldenkippers Cat 770G mit einer Nutzlast von rd. 40 t in drei Schritten sowie für die Beladung des Muldenkippers Cat 772G mit einer Nutzlast von 46 t in vier Schritten ausgelegt. Mit dem verlängerten Hubgerüst lassen sich auch die Muldenkipper Cat 773G mit einer Nutzlast von 55 t in fünf Schritten und Cat 775G mit einer Nutzlast von 64 t in sechs Schritten beladen.

Da viel weniger mechanische Teile im Eingriff sind, reduziert sich der Wartungsaufwand. Auch für Verteilergetriebe und Achsen wurden die Ölwechsel-Intervalle auf 2000 Bh erhöht. Alle Komponenten des elektrischen Antriebsstrangs sind dafür ausgelegt, auch die zweite Lebensdauer des Motors mit min. Wartungsaufwand zu bestehen. Darüber hinaus verlängert der Elektroantrieb durch die günstigen Betriebsbedingungen die Lebensdauer des Dieselmotors um bis zu 3500 Bh.

Da dieser Typ weltweit besonders häufig generalüberholt wird, wird Caterpillar rechtzeitig überholte elektrische Antriebskomponenten bereitstellen, damit die Händler das weltweit erfolgreiche Cat Certified Rebuild auch bei diesen Maschinen konsequent durchführen können.

Der neue Radlader Cat 988K XE ist mit einer Vielfalt an technologischen Lösungen zur Steigerung der Betriebseffizienz und Maschinenverfügbarkeit ausgestattet. Wie bei fast allen Baumaschinen von Caterpillar ist der 988K XE serienmäßig mit Cat Flottenmanagement Product Link ausgestattet. Die mittels Vision Link erzeugten Berichte zum Kraftstoffverbrauch, Zusammenfassungen der Nutzlast, Erinnerungen an geplante Wartungen, Fehlercode-Warnmeldungen sowie verschiedene Produktivitätsberichte tragen zur Verbesserung des Maschinenmanagements bei. Darüber hinaus stellt das Maschinendaten-Erfassungssystem (VIMS, Vital Information Management System) dem Fahrer Betriebsdaten wie z. B. Kraftstoffverbrauch und Kraftstoffausnutzungsgrad in Echtzeit über einen interaktiven Touchscreen bereit. Cat Production Measurement (CPM) stellt Nutzlastinformationen in der Fahrerkabine bereit, damit Fahrer produktiver arbeiten können und die SKWs punktgenau beladen. CPM bietet erweiterte Wiegemodi zur Unterstützung bei der genauen Nutzlastbestimmung und Steigerung der Ladetaktgeschwindigkeit. Optional kann das Reifendrucküberwachungssystem (TPMS, Tire Pressure Monitoring System) als vollständig integrierte Funktion geordert werden, wodurch die Fahrer den Reifendruck permanent überwachen können. Über das VIMS-Display kann der Fahrer schnell den Druck jedes Reifens prüfen, um bei Bedarf zur Verringerung von Verschleiß und Verlängerung der Lebensdauer umgehend zu korrigieren.

Der Ein- und Ausstieg des 988K XE erfolgt gefahrlos über links- oder rechtsseitig im 45°-Winkel eingebaute Treppen. Die linke STIC-Steuerarmlehne lässt sich einfach hochklappen, wodurch der Fahrer bequem Platz nehmen kann. Die Schwingungsdämpfung der druckbelüfteten und schallgedämmten Kabine und der luftgefederte Fahrersitz reduzieren Vibrationen und sorgen zusammen mit der Klimaautomatik für optimalen Fahrerkomfort.

Dieser Artikel erschien in der Ausgabe Allgemeine Bauzeitung 40/2017.

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