MAHLE unterstützt Liebherr bei der Entwicklung wasserstoffbetriebener Schwerlastmotoren
MAHLE Powertrain unterstützt Liebherr Machines Bulle SA bei der Entwicklung wasserstoffbetriebener Verbrennungsmotoren. Dabei spielt die so genannte Vorkammerzündung, die MAHLE Powertrain für diesen Auftrag weiterentwickelt hat, eine entscheidende Rolle.
«Der Einsatz von Wasserstoff als Verbrennungskraftstoff hat das Potenzial, viele Schwerlast- und Offroad-Anwendungen schnell klimaneutral zu machen.» Davon ist Peter Wieske, Direktor Konzernvorausentwicklung bei MAHLE überzeugt. Eine Vielzahl von Untersuchungen in den letzten Jahrzehnten habe gezeigt, dass Wasserstoff problemlos in Verbrennungsmotoren einsetzbar sei. Wasserstoffmotoren eignen sich zudem ideal für hohe Lastzyklen mit plötzlichen Laststufen und kommen mit Hitze, Staub und Vibrationen gut klar. Das prädestiniert sie für den Einsatz im Schwerlast- und Offroad-Bereich, in dem Brennstoffzellen schneller an ihre Grenzen stossen.
Für eine optimale Funktionsweise spielt dabei die so genannte Vorkammerzündung «MAHLE Jet Ignition (MJI)», die MAHLE Powertrain in Zusammenarbeit mit den Fachleuten von Liebherr Machines Bulle SA weiterentwickelt hat, eine entscheidende Rolle. Motorentests haben erwiesen, dass durch den Einsatz dieser Technologie das Wasserstoff-Luft-Gemisch unter hoher Verdichtung und damit sehr effizient und stabil gezündet und verbrannt werden kann. Damit ist der Weg für den Einsatz klimaneutral erzeugten Wasserstoffs in Schwerlast- und Offroad-Anwendungen, etwa in Baggern, Raupen oder Radladern, frei.
«Das Fachwissen der Liebherr-Ingenieurteams in den Bereichen Off-Highway-Motorenverbrennung und -Forschung zu alternativen Kraftstoffen war bei dieser Entwicklung von wesentlicher Bedeutung», erklärt Bouzid Seba, Leiter der Vorentwicklung bei Liebherr Machines Bulle, hinzu. Er unterstreicht den technologieoffenen Ansatz, in dessen Rahmen sich Liebherr mit unterschiedlichen Techniken der Energieumwandlung sowie den hierfür geeigneten Kraftstoffen befasst.
Gemäss Mike Bunce, Leiter Vorentwicklung bei MAHLE Powertrain US, besteht «die Herausforderung darin, Motorklopfen und vorzeitige Zündungen zu unterbinden, ohne das Verdichtungsverhältnis und damit Effizienz und Leistungsausbeute zu reduzieren. Unsere gemeinsamen Versuche legen nahe, dass wir mit der MAHLE Jet Ignition die passende Lösung gefunden haben.»
Ich kann mir vorstellen, dass ein stufenweises Einspritzen ( z.B. nach dem OT) den optimalen Druck besser auf die Kurbelwelle bringt und den Nachteil, dass der höchste Druck beim Hebelarm null auftritt, umgehen kann.