Milde Hybrid-Lösung

Auch Linde ist den ersten Schritt bei der Einführung innovativer Antriebskonzepte mit einem Hybrid-Stapler gegangen. Das vorgestellte Konzeptfahrzeug des Aschaffenburger Unternehmens basiert auf einem Dieselstapler der Baureihe 39x und hebt Lasten bis 3,5 Tonnen. Zusätzlich zum Verbrennungsmotor hat das Fahrzeug einen Elektromotor, der gleichzeitig als Starter und Generator fungieren kann – das Generator-Elektromotor-Starter-System GES. Durch die Vernetzung von Verbrennungs- und Elektrotechnik ergibt sich je nach Einsatzfall eine Verbrauchsreduzierung bis 25 Prozent. Weitere Vorteile sind deutlich verringerte Emissionen sowie zusätzliche Leistungspotenziale. Bei der von Linde Material Handling gewählten Mild-Hybrid-Lösung bildet der Verbrennungsmotor weiterhin die Basis des Antriebsstranges. Zusätzliche Energiepotenziale werden durch den Synchronmotor, eine 400-Volt-Lithium-Ionen-Batterie sowie ein Energiemanagement im Fahrzeug erschlossen. Um Kraftstoff zu sparen, stellt sich der Verbrennungsmotor bei Stillstand automatisch ab, bei Weiterfahrt erfolgt der automatische Wiederstart. Da sich die Fahrzeuge bis 30 Prozent ihrer Einsatzzeit im Leerlauf befinden, macht sich hier die Energieersparnis deutlich bemerkbar. In die gleiche Richtung zielt die Energierückgewinnung: Bremsenergie wird in elektrische Energie umgewandelt und in der Batterie gespeichert. Hinter dem „Boosten“ verbirgt sich eine aktive Verstärkung des Verbrennungsmotors durch das GES-System, das dann zum Einsatz kommt, wenn das Fahrzeug viel Leistung benötigt, etwa beim Beschleunigen oder dem Anheben mit Nennlast aus dem Stand. Bei dem Verbrennungsmotor handelt es sich um einen 30 Kilowatt starken SDI-Motor von VW-Industriemotoren. Sein maximales Drehmoment von 120 Newtonmeter erreicht das Aggregat bei einer Drehzahl von 1.900 Umdrehungen pro Minute. Der unterstützende Elektromotor bringt eine Leistung von 13,2 Kilowatt bei 2.100 Umdrehungen pro Minute und erreicht ein maximales Drehmoment von 200 Newtonmeter. Die Voraussetzungen für einen Hybrid-Antrieb sind bei Staplern günstig, denn anders als im Pkw-Betrieb arbeiten sie im dynamischen Betrieb mit häufigem Bremsen und Wiederanfahren. Dies macht eine Energierückgewinnung lohnend. Zudem ist die hohe Leistung nur kurzzeitig nötig, und zwar beim anfänglichen Beschleunigen des Staplers beziehungsweise Heben der Nennlast. Da der Elektromotor bereits ab dem Leerlauf ein hohes Drehmoment hat, kann er den Verbrennungsmotor sinnvoll ergänzen. Gleichzeitig kann die Verbrennungskraftmaschine durch die unterstützende Funktion des Elektromotors geringer dimensioniert sein. Für den Hybrid-Antrieb sprechen ebenfalls die zum Teil hohen Leerlaufanteile im Staplerbetrieb, was eine Start & Stopp-Automatik nahe legt. pb