Egyre nagyobb kihívást jelent a motorfejlesztés. Dr. Christian Weiskirch, az MAN Truck & Bus vállalat nehézkategóriás soros motorjainak teljesítményéért és károsanyag-kibocsátásáért felelős részlegének vezetője mesél az Euro 6 következő lépcsőjéről, az új törvényi előírásokról és az ügyfél-elégedettséget növelő műszaki megoldásokról.
Dr. Weiskirch úr, 2017-től az Euro 6 károsanyag-kibocsátási norma új szintje lép életbe. Milyen mélyreható változásokat jelent ez az új törvényi elvárás az MAN Truck & Bus motorfejlesztése számára?
Az Euro 6 C lépcsőjével tovább szigorítják a fedélzeti diagnosztika (OBD) határértékeit. Ez a nitrogénoxidok további mérséklését jelenti valós vezetési körülmények között. Ennek érdekében átfogó módosításokat kellett végeznünk a motoron és a kipufogógáz-utánkezelő rendszeren.
Mennyi idő állt a csapata rendelkezésére?
Igencsak sportos időtervvel dolgoztunk. A legfontosabb fejlesztési lépéseket két éven belül meg kellett valósítanunk – az éppen most befejezett nyári tesztelés során még az utolsó simításokat végezték el. A projekt teljes egészében három évet vett igénybe.
Milyen szakterületek közötti projektcsapatokat kellett ehhez megalkotni, és milyennek bizonyult az együttműködés?
Az átfogó módosítások már az első pillanattól igen összetett feladatot jelentettek, hiszen biztosítanunk kellett, hogy a műszaki megoldások funkcionalitása és teljesítménye az ügyfelek valós üzemelési körülményei között is tökéletes. Ehhez alapvető feltételként a tervezésben és a gyártásban dolgozó csapatoknak szorosan együtt kellett dolgoznia. Csak így érhettük el, hogy a kidolgozott megoldásokat szériagyártásban is alkalmazni tudjuk. A rendkívül szoros időterv miatt a beszerzési és a minőségbiztosítási részlegekkel való egyeztetés is fontos szerepet játszott, hiszen a szükséges részegységeket és komponenseket időben és a megfelelő minőségben kellett megkapnunk a beszállítóktól. E téren Thorsten Oberpenning projektvezető és központi csapata kiváló munkát végzett. Különösen ki szeretném hangsúlyozni a járműintegrációs projekttel való együttműködést, ugyanis ez tette lehetővé, hogy a fejlesztéseinket a járműbe beépítsük.
Milyen technikai akadályokat kellett legyőzni?
Természetesen a törvényi előírások teljesítése állt a munkánk előterében. A nitrogénoxidok mennyiségét csökkentő új SCR katalizátor használatával és a motor üzemelési stratégiájának módosításával sikerült megfelelni a szabványnak. A gyártásnak a korrózióálló csapágyak bevezetésével kellett megküzdenie. Bár a csapágyak jobban ellenállnak az olajsavaknak, ám érzékenyebbek a gyártásból és megmunkálásból eredő szennyeződésekkel szemben. Éppen ezért a módosítani kellett a gyártásfolyamatot, hogy megfeleljen a nagyobb elvárásoknak. A rövid határidő miatt a többi új komponens fejlesztése – például az acél dugattyúk, a turbófeltöltő vagy a fordulatszámfüggő vezérlésű hütőfolyadék-szivattyú – is mind külön erőfeszítést igényelt, és ezért mindegyik újabb győzelmet jelent.
Melyek az új motorgeneráció legfontosabb innovációi?
Az ügyfelek számára a legfontosabb innováció az üzemanyag-fogyasztás akár 2,5 százalékos csökkentése – a kipufogógáz-utánkezelés terén támasztott nagyobb követelmények ellenére. Egyúttal a legnagyobb teljesítményt 20 lóerővel megnöveltük, és a 2500 newtonméter legnagyobb forgatónyomaték immár minden fokozatban elérhető. A légellenállás, a sebességváltó és a vezetői segédrendszerek terén végzett optimalizációkkal együtt ez igen figyelemre méltó mértékben, 4,2–9,6 százalékkal mérsékli az üzemanyag-fogyasztást. Egyúttal sikerült megnövelni a szervizintervallumokat is, az olajcsere esetében 120 000 kilométerre, míg a részecskeszűrő tisztítása esetén 850 000 kilométerre. Vagyis összességében is sok pozitívumot alkotnak az újítások.
Mit jelent a szabvány új lépcsője a gyártás és az összeszerelés számára?
Amint már említettem, a korrózióálló csapágyak nyomán módosítani kellett az összeszerelési folyamatot a szennyeződések kizárására egészen addig a lépésig, amíg a forgattyúházat be nem zárják. Vagyis ezt immár olyan környezetben végezzük, ahol a levegőben található részecskéket felügyeljük és szabályozzuk – szinte tisztatéri körülmények között. Az új komponensek miatt az egyes összeszerelési lépéseket is módosítottuk, például a motor kábelkötegének beszerelését. A változtatások végső soron minden lépést érintenek, még a sor végén a minőségbiztosítási intézkedéseket is, hiszen újrakalibráltuk a hideg és meleg teszteket. A gyártás előszériás központjának korai bevonásával a motorjaink összes prototípusa már eleve a sorozatgyártású sorokon készült. Ez rendkívül értékes időbeli nyereséget jelentett, valamint nagy előnyt a folyamatok biztonsága terén.
Mi a következő lépés az MAN Truck & Bus motorfejlesztése számára? Hol látja a motortechnika végső határát, hol találhatók még további lehetőségek?
A vetélytársak nem alszanak, folyamatosan csökkenteni fogják motorjaik üzemanyag-fogyasztását azért, hogy az ügyfelek számára a lehető legjobb gazdaságosságot – teljes birtoklási költséget (TCO) – kínálják járműveikkel. Költség-haszon elemzések következnek, hogy melyik megoldások fejlesztése mikor kifizetődő. A motorok fogyasztását optimalizáló lépések eredményei egyre kisebbekké válnak és egyúttal egyre költségesebbé. Ám a törvényalkotó ennek ellenére további nyomást gyakorol a gyártókra a szén-dioxid-kibocsátás 2018-tól kötelező feltüntetésével. Az Euro 6 D lépcsője 2019 őszén jelenik meg a programban, és 2021-től a teherautók útdíját is a szén-dioxid alapján határozzák majd meg.
Mit jelen mindez az MAN számára?
Továbbra is azon dolgozunk, hogy az ügyfeleknek a lehető legjobb üzemanyag-fogyasztást kínáljuk kiemelkedő robusztusság mellett. Ez egy olyan kihívás, amellyel szívesen nézünk szembe – minden tudásunkkal, összes tapasztalatunkkal és teljes lelkesedésünkkel.
A motorfejlesztő: Dr. Christian Weiskirch, az MAN Truck & Bus vállalat nehézkategóriás soros motorjainak teljesítményéért és károsanyag-kibocsátásáért felelős részlegének vezetője