nieuws

Caterpillar introduceert nieuwe dieseltechnologie

bouwbreed

gosselies – De grootste fabrikant van motoren en grondverzet- en bouwmaterieel ter wereld Caterpillar, denkt eruit te zijn. Na langdurige en succesvolle tests wordt vanaf dit jaar de nieuwe dieseltechnologie Acert in de motoren voor mobiel off-roadmaterieel toegepast. Die voldoet standaard aan de Europese (Stage IIIa) en Amerikaanse (Tier 3) emissie-eisen, die in 2006 van kracht worden.

Voor personenauto�s zijn de steeds strenger wordende emissie-eisen al vanaf de jaren zeventig van kracht. Voor bouw- en grondverzetmachines kwam dat denken pas in de jaren tachtig en negentig op gang. Vliegtuigen, schepen en locomotieven bleven buiten schot. Stage I werd eerst in 1999 van kracht, Stage II is geleidelijk tussen 2001 en 2004 ingevoerd. Dat wil zeggen, dat nieuwe machines met die motoren uitgerust moesten zijn. Ouder materieel mag lustig verder gaan grote hoeveelheden dieselroet uit te spuwen.

Vanaf 2006 moeten eerst de kleinere motoren aan de Stage III-eisen voldoen. Dat betekent dat in minder dan tien jaar de emissie van dieselmotoren met ten minste 90 procent moet zijn teruggebracht.

“De echte veranderingen zullen komen met de invoering van de Stage IIIb/Tier 4-motoren vanaf 2010”, weet Mike Osenga van het onafhankelijke Amerikaanse tijdschrift Diesel Progress Magazine bij een persbijeenkomst in de Belgische fabriek van Caterpillar in Gosselies. “In Stage IIIa-motoren is de ontwikkeling van de hitte groter, maar dat is inmiddels wel opgelost. In de volgende generatie motoren zal een of andere vorm van naverbranding worden toegepast. Dat betekent, dat de motoren – om hetzelfde vermogen te leveren – veel groter zullen worden en dus niet meer in de huidige motorcompartimenten passen. De machines zullen veel groter worden”.

Osenga denkt dat bij de ontwikkeling van Stage IIIb/Tier 4-motoren bovendien meer problemen opgelost moeten worden. Zo werken de uitstoot van NOx en PM�s (niet-verbrande roetdeeltjes in diesels) elkaar tegen. “Als de een hoog is, is de ander laag en andersom. Om dat op te lossen is met de huidige technologie tweemaal zoveel brandstof nodig. Dat kan nooit de bedoeling zijn.” Introductiemanager van Acert, John Duton, meent dan ook dat een of andere vorm van nabehandeling nodig is. “Maar dat heeft niet alleen invloed op het formaat van de motoren. Afvoer van de hitte is een groot probleem: hoe lager de temperatuur van de cilinder, hoe lager de NOx-uitstoot. Ik hoop wel dat de politiek de invoerdatum van Stage IIIb/Tier 4 per 2010 ongemoeid laat. Want we hebben die tijd beslist nodig voor nieuwe ontwikkelingen.”

In de nu geïntroduceerde motoren is een berg elektronica ingebracht, die Adem 4 is genoemd. Vooral de brandstofinjectie onder zeer hoge druk en de verbranding zijn extreem accuraat.

Ook de beheersing van de luchtinvoer, inclusief turbocharging, is geoptimaliseerd en de vorm van de cilinderkoppen werd aangepast en van een nog hardere staalsoort gemaakt. In het volgende stadium wil Caterpillar experimenteren met onder meer serieële turbochargers en variabele kleppenaandrijving.

Caterpillar, dat ook motoren van de merken MAK, Perkins en F.G. Wilson bouwt, is met een half miljoen stuks en een omzet (alleen motoren) van meer dan 22 miljard dollar weliswaar veruit de grootste fabrikant van krachtbronnen, ook andere fabrikanten ondernemen een zoektocht naar passende oplossingen.

Zo passen Cummins, Deere en Volvo/Mack EGR (Exhaust Gas Recirculation) toe. Dat zijn vormen van hergebruik, in of buiten de motor, van de uitlaatgassen. Volvo/Penta ziet meer in V-pulse en Cummins experimenteert weer met een ander systeem. En ook Kubota en Deutz stoppen veel geld in de ontwikkeling van extreem schone diesels.

“Ook wij hebben geëxperimenteerd met EGR”, zegt Dutton. “Maar we zijn tot de conclusie gekomen dat het niet goed genoeg is. We zoeken dus verder. De huidige common-railtechniek is drie tot vijf procent stiller dan de traditionele techniek, maar het kost tot nu toe ook drie tot vijf procent meer brandstof. En de motor is aanzienlijk gevoeliger voor vuile brandstof”.

Dutton weet een ding zeker; de motoren worden hoe dan ook duurder. Hoeveel is nog moeilijk te zeggen. “Voor de kleine machines zal dat eerder het geval zijn dan voor de grotere. En de kleine machines zullen hoe dan ook door de grotere motoren groter worden.”

�De echte verandering komt met de invoering van Stage IIIb/Tier4-motoren�

Reageer op dit artikel
Lees voordat u gaat reageren de spelregels