Automobilzulieferer : Das zeigt Bosch auf der Münchener Fachmesse Bauma

Der Markt für alternativ angetriebene Baumaschinen soll auch in den kommenden Jahren boomen. Entsprechend richtet Bosch seine Strategie hinsichtlich wasserstoffbetriebener Arbeitsgeräte aus. Für den Automobilzulieferer ergeben sich durch die Wasserstofftechnik Vorteile hinsichtlich der Fertigung, denn die Motoren würden auf einer bereits bewährten Motorentechnik basieren. Würde der Motor bestenfalls mit "grünem" Wasserstoff betankt, wäre der Antrieb nahezu klimaneutral. Der Wasserstoffmotor sei zudem eine geeignete Ergänzung zur Brennstoffzellentechnologie, da er die gleichen Speichersysteme wie Nutzfahrzeuge sowie die gleiche Infrastruktur erfordert.

Bosch arbeite eignen Angaben zufolge an Systemen mit Saugrohr- als auch Direkteinspritzung und ist bereits an mehr als 100 Entwicklungsprojekten mit Kunden weltweit beteiligt. In Indien hat das Unternehmen bereits ein erstes Serienprojekt gewonnen. "Baumaschinen werden häufig stationär unter hoher Last betrieben – genau hier glänzt der Wasserstoffmotor mit hohem Wirkungsgrad und seiner Robustheit", so Pauer. "Aber auch bei landwirtschaftlichen Maschinen und im Fernverkehr wird die Antriebslösung eingesetzt werden."

Darüber hinaus ist der Wasserstoffmotor auch im Großmotorenbereich, zum Beispiel als Antrieb bei Muldenkippern im Bergbau, eine vielversprechende Option. Auch hier sind Robustheit und Zuverlässigkeit bei gleichzeitig kompakter Bauweise wesentlich für einen wirtschaftlichen Betrieb. Der neue Injektor AFI-LP (Alternative Fuel Injector – Low Pressure) von Bosch bietet neben der Direkteinspritzung von Wasserstoff auch die Option zur Verwendung anderer Kraftstoffe wie beispielsweise Methanol sowohl für Saugrohr- als auch Direkteinspritzung. Dies bietet den Motorenherstellern größtmögliche Flexibilität.

Eine elektrische Antriebslösung für mobile Baumaschinen bietet Bosch Rexroth unter dem Namen "eLION" an. Die Produktplattform ist speziell für den Einsatz abseits der Straße und dessen herausfordernde Umgebungsbedingungen entwickelt. Sie ist in großem Maße skalierbar, robust und bietet umfassende funktionale Sicherheit nach ISO 13849. Die elektrischen Hochspannungs-eLION Motoren (bis 850 Volt) decken einen Nennleistungsbereich von 20 bis 230 Kilowatt ab (Spitzenleistung über 550 Kilowatt) und liefern dabei Nenndrehmomente bis zu 1.300 Newtonmeter und Maximaldrehmomente von über 2.500 Newtonmeter.

Sie sind in vier Baugrößen verfügbar und können somit in kompakten als auch schweren Arbeitsmaschinen sowie für Fahr- und Arbeitsfunktionen eingesetzt werden. Erste Pilotprojekte mit Kunden laufen bereits seit 2021. Des Weiteren präsentiert Bosch die Elektromotoren "SMG180" und "SMG220" sowie den Inverter I"NVCON 3.3" mit integriertem DC/DC-Konverter. Die Komponenten sind für den Einsatz in leichten Nutzfahrzeugen entwickelt und zudem für Off-Highway-Anwendungen zertifiziert.

Trotz der neuen Antriebslösungen rechnet Bosch damit, dass der Diesel noch lange Zeit der meistgenutzte Antrieb bei Baumaschinen bleiben wird. Seine Robustheit, niedrige Betriebskosten oder das unkomplizierte, schnelle Nachtanken bleiben die Basis für seine Attraktivität. Bosch geht davon aus, dass selbst 2035 weltweit noch vier von fünf aller neuen Baumaschinen über 56 Kilowatt einen Dieselmotor haben werden. In München wird für jede Anwendung das passende Common-Rail-Einspritzsystem (CRS) präsentiert:

• Das System für Nutzfahrzeuge (CRSN) ist auch für viele Baumaschinen die passende Lösung und liefert Einspritzdrücke bis 2 500 bar.
• Eine Variante speziell für Industrieanwendungen und den Off-Highway-Betrieb (CRS OHW) in Land- und Baumaschinen glänzt durch besondere Robustheit. Bei einem Einspritzdruck von bis zu 2 000 bar ermöglicht es bis zu 33 Kilowatt pro Zylinder.
• Für schnell- und mittelschnelllaufende Großmotoren bietet die modulare Lösung MCRS Einspritzdrücke bis zu 2 200 bar und Zylinderleistungen bis zu 500 Kilowatt.

All diese Systeme können schon heute beim Einsatz von synthetischen Kraftstoffen einen maßgeblichen Beitrag zur CO2-Reduktion leisten. Gasbetriebene Motoren können prinzipbedingt schon jetzt einen zusätzlichen Beitrag zur Reduzierung von Partikel- und Stickoxid-Emissionen leisten. Für sie bietet Bosch spezielle Dual-Fuel-Zündeinspritzsysteme wie auch Gaseinblasventile an. Diese sorgen für eine zuverlässige Entzündung und hervorragende Verbrennung des Gas-Luft-Gemischs mit hohen spezifischen Leistungen. Das Gaseinblasventil für Großmotoren kann zudem bereits heute mit Wasserstoff betrieben werden. Dieses Produkt ist bestens geeignet, um die Transformation vom Erdgas zu Wasserstoff voranzutreiben. Auch hier hat Bosch bereits ein Serienprojekt für einen Wasserstoffmotor gewonnen.

Zur weiteren Reduzierung der Rohemissionen hat Bosch seine SCR-Technologie für Abgasnachbehandlungssysteme verbessert. Dank einer Doppeldosierung in Verbindung mit einem leistungsfähigen Temperaturmanagement lassen sich die Stickoxid-Emissionen weiter senken. Das SCR-System spritzt hierfür, abhängig von der Betriebssituation, Harnstoff in einen motornahen und motorfernen Katalysator ein. Damit unterstützt die Bosch-Technologie Nutzfahrzeughersteller und Flottenbetreiber auch künftig die Emissionsanforderungen zu erreichen.