Der unterschiedliche Ansatz von Volvo CE zur Hybridtechnologie

Für den ersten hydraulischen Hybridbagger von Volvo Construction Equipment, den EC300E, wählte das Unternehmen einen anderen Ansatz zur Energiegewinnung für das System.

Im Gegensatz zu anderen Hybridmodellen, die die Schwungenergie des Oberbaus eines Baggers nutzen, um den Motor elektrisch zu unterstützen, nutzt der neuartige hydraulische Hybrid von Volvo die durch die Abwärtsbewegung des Auslegers erzeugte kostenlose Energie und reduziert damit den Kraftstoffverbrauch.

Die kraftvolle und gleichmäßige Abwärtsbewegung des Auslegers lädt 20-Liter-Hydraulikspeicher auf, die dann Energie zum Antrieb hydraulischer Hilfsmotoren liefern, die die Hydraulikpumpe antreiben. Dies trägt auch dazu bei, den Drehmomentbedarf des Motors zu senken.

„Andere Systeme nutzen typischerweise die Schwungbewegung und gewinnen auf diese Weise Energie. Mit dem EC300E-Hybridbagger sind unsere Kunden also in der Lage, die Energie eines typischen Ladezyklus zu nutzen, und genau hier optimieren wir den Betrieb des Systems“, sagte Sung Sook Kim, Produktmanager für Bagger bei Volvo Construction Equipment.

Volvo stellte 2008 auf der ConExpo seine erste Hybridmaschine vor, den L220F Hybrid-Radlader. Das Unternehmen begann 2018 mit der Entwicklung des hydraulischen Hybridbaggers EC300E, und der neueste Hybridbagger ist jetzt in ganz Nordamerika erhältlich.

„Es ist Teil unseres Engagements, innovative Produkte auf den Markt zu bringen, insbesondere solche, die die ökologische Nachhaltigkeit fördern“, sagte Kim. „In der Automobilindustrie gibt es die Hybridtechnologie schon seit Jahrzehnten, doch in der Bauindustrie hält sie erst seit Kurzem Einzug. … Wir sind stolz darauf, an der Spitze der Konzeption und Entwicklung neuer Baumaschinen zu stehen, die die Grenzen der Effizienz verschieben und gleichzeitig beeindruckende Leistung und Produktivität beibehalten.“

Der neue EC300E Hybrid verfügt über ein Betriebsgewicht von 29.780 bis 31.790 kg, eine Hubkapazität von 11.400 kg, eine maximale Grabreichweite von 10,7 Metern und eine maximale Grabtiefe von 7,3 Metern.

Angetrieben wird der Bagger von einem 240 PS starken Viertakt-Turbodieselmotor mit Wasserkühlung, Direkteinspritzung und Ladeluftkühler.

Das neue elektrohydraulische System und das neue MCV (Hauptsteuerventil) nutzen intelligente Technologie zur bedarfsgesteuerten Durchflussregelung für hohe Produktivität, hohe Grableistung und hervorragenden Kraftstoffverbrauch.

Das System umfasst außerdem zahlreiche Funktionen zur Leistungsoptimierung, darunter:

Kim erklärte, dass der EC300E Hybrid genauso gut leistungsfähig sei wie Bagger vergleichbarer Größe.

„Wenn man ihn mit unserem herkömmlichen EC300E-Bagger vergleicht, sind deren Leistung, maximale Grabreichweite und -tiefe, Breite und Heckschwenkradius tatsächlich identisch“, sagte Kim. „Und ihre Tragfähigkeit, Ausbrechkraft und Ausreißkraft sind nahezu gleich.“

Der auffälligste Unterschied besteht darin, dass der Hybridbagger im Vergleich zur herkömmlichen Maschine den Kraftstoffverbrauch um bis zu 15 Prozent und die Kohlendioxidemissionen um etwa 12 Prozent senkt.

„Beim Einsatz in Hochleistungs-Grab- und -Entsorgungsanwendungen – insbesondere bei Anwendungen mit einem 90-Grad-Schwenkwinkel – beträgt die Amortisation der Kraftstoffeinsparung etwa zwei Jahre“, sagte Kim.

Das Hybridsystem bringt zwar zusätzliche Komponenten mit sich, diese machen jedoch hinsichtlich der Maschinenwartung keinen wesentlichen Unterschied.

„Das System ist im Wesentlichen eine Kombination aus hydraulischem Fluss und automatisch funktionierenden Ventilen“, sagte Kim. „Außerdem verfügt unsere Hybridtechnologie im Gegensatz zu anderen Hybridmaschinen auf dem Markt über keine elektrischen Komponenten oder Batterien.“

Der EC300E ist ein beliebtes Modell der mittleren Preisklasse für Produktionsstandorte, insbesondere für die LKW-Verladung, und somit die ideale Maschine für den ersten hydraulischen Hybridbagger von Volvo. Darüber hinaus können viele der für die Maschine entwickelten Hybridkomponenten auch für andere Modelle verwendet werden.

Obwohl das Hybridsystem derzeit nicht als Aftermarket-Installation erhältlich ist, arbeitet Volvo daran, die Verfügbarkeit der Technologie zu erweitern.

„Wir arbeiten daran, diese hydraulische Hybridtechnologie in den kommenden Jahren auf zukünftige Baggermodelle auszuweiten“, sagte Kim.