nieuws

Motoren veranderen onder druk van regelgeving

bouwbreed

De invoering van de steeds strengere wetgeving voor emissies van bouw- en grondverzetmaterieel hebben geleid tot de introductie van nieuwe en vernieuwde machines. Vorig jaar gingen de Europese Stage IIIA en de Tier 3 in de VS in werking voor machines van 130 tot 560 kW vermogen.

Dit jaar is het de beurt aan machines van 75 tot 130 kW en de ‘kleintjes’ van 19 tot 37 kW. Op de Bauma in München zullen zonder twijfel een reeks nieuwe machines in deze klassen te zien zijn. 

Voor de machinefabrikanten is Stage IIIA/Tier 3 eigenlijk al ‘oud nieuws’ en ze zijn druk aan het werk om de Europese norm Stage IIIB in 2011 voor de 130 tot 560 kW-machines te halen. De uitdaging van Stage IIIA was de uitstoot van stikstofoxide (NOx) en koolwaterstoffen met 40 procent te verminderen. Om dat te bereiken moest de verbrandingstemperatuur in de motor beter en vooral lager. En als bijkomend voordeel heeft dat een gunstige invloed op de duurzaamheid van de motor en een verbeterde koppel bij lage snelheden. 

Het ontwerp van de cilinders en zuigers onderging veranderingen om die lage temperaturen te bereiken. Veel nieuwe motoren maken gebruik van de recirculatie van uitlaatgassen door deze te vermengen met de ingezogen frisse lucht, de zogenoemde EGR (exhaust gas recirculation).

Deskundigen verwachten dat de stap van IIIA naar IIIB de nodige hoofdbrekens zal kosten. De nieuwe wetgeving schrijft voor dat de uitstoot van NOx wordt teruggebracht tot 3,5 g/kWh, koolwaterstoffen tot 0,19 g/kWh en roetdeeltjes tot 0,025 g/kWh. Dat laatste is nu nog bijna tien keer zo veel.

Stage IV • De volgende stap is Stage IV, die voorziet in een verdere reductie van de uitstoot van NOx met niet minder dan 80 procent. Bouw- en grondverzetmachines zijn dan met zo schoon als de nieuwste trucks nu. Een van de manieren om verdere brandstof te besparen is de toevoeging van urea, een natuurlijke hydro-fixator, dat gemixed met uitlaatgassen de NOx omzet in zuurstof, stikstof en water. Voor deze techniek zou een extra tank voor de urea, een pompensysteem en een controlesysteem nodig zijn. En het verplicht de machinist de tank regelmatig te vullen.

Alternatieven kunnen hybride machines zijn. New Holland experimenteert druk met de 7-tons hybride hydraulische graafmachine. Samen met Kobelco is een dieselmotor van 20,5 kW ontwikkeld met een elektrische motor. Brandstofgebruik en uitstoot van koolstofdioxide zijn volgens de fabrikant met 40 procent verminderd.

Volvo werkt aan machines hybride machines in de zwaardere klasse. Door de dieselmotor en de elektrische motor parallel te laten draaien zou het brandstof gebruik met 35 procent zijn verminderd en de Zweedse fabrikant denkt op termijn meer dan 50 procent te kunnen besparen. 

Case beveelt het gebruik van zogenoemde B5-blends aan in alle motoren. B5 is 5 procent biodiesel en 95 procent diesel op basis van petroleum. B20 mag van Case gebruikt worden in alle motoren behalve de elektronische en die in sommige skidsteer dumpers. 

Er zijn al fabrikanten – zoals Sisu uit Finland – die B20 voorschrijven voor common rail motoren en B100 zonder common rail injectie.

Reageer op dit artikel

Gerelateerde tags

Lees voordat u gaat reageren de spelregels