Yanmar Dyno 6: Entwicklung der Zukunft sauberer Motoren

In der weltweiten Motorenindustrie wird die Herausforderung immer deutlicher. Die Vorschriften werden strenger, die Abgasnormen entwickeln sich weiter und die Hersteller müssen die Umweltleistung verbessern und gleichzeitig die Zuverlässigkeit und Effizienz aufrechterhalten.

Für Yanmar steht diese Herausforderung in engem Zusammenhang mit einer langfristigen Nachhaltigkeitsverpflichtung und der YANMAR GREEN CHALLENGE 2050, der globalen Initiative von Yanmar zur Erreichung der Kohlenstoffneutralität.

Jeff Albright, Präsident von Yanmar America, erklärt:

Yanmar hat sich verpflichtet, bis 2050 kohlenstoffneutral zu sein. Das bedeutet, dass wir den Kohlenstoff, den wir produzieren, sei es durch unsere Motoren oder unsere Ausrüstung, mit dem Kohlenstoff, den wir einsparen, ausgleichen werden. Wir sehen es als unsere Aufgabe an, ein guter Verwalter der Umwelt zu sein und die gesamten Kohlenstoff- und Treibhausgasemissionen, die wir verursachen, zu reduzieren.

Die Erfüllung dieser Verpflichtung erfordert kontinuierliche Innovation und die Fähigkeit, neue Technologien zu testen und zu verfeinern, lange bevor sie die Kunden erreichen.

Im Werk von Yanmar America in Adairsville, Georgia, trägt eine große Investition dazu bei, dies zu ermöglichen. Vor kurzem wurde eine neue fortschrittliche Motorenprüfanlage, intern Dyno 6 genannt, installiert, um die Entwicklung der nächsten Generation sauberer Industriemotoren zu unterstützen.

Ein unverzichtbares Werkzeug für die Motorenentwicklung

Ein Prüfstand ist eine Maschine, mit der die Leistung von Motoren unter kontrollierten Bedingungen gemessen wird. Durch die Nachbildung realer Betriebsszenarien während der Tests können die Ingenieure das Verhalten der Motoren analysieren und die Systeme zur Verringerung der Umweltbelastung verfeinern.

Für die Entwicklungsteams der Industriemotoren von Yanmar sind die Prüfstände von zentraler Bedeutung für das Testen, Analysieren und Verfeinern neuer Motorentechnologien.

Adam Brandt, R&D Manager bei Yanmar America, erklärt:

Dynamometer gibt es hier schon, seit Yanmar seine US-Aktivitäten vom Hauptsitz in Chicago hierher verlegt hat. 2018 haben die großen Veränderungen erst richtig begonnen. Zu diesem Zeitpunkt beschloss Yanmar, Forschungs- und Entwicklungskapazitäten in den Vereinigten Staaten aufzubauen.

Diese Entscheidung markierte den Beginn einer bedeutenden Erweiterung der technischen Kapazitäten in Nordamerika.

Brandt erklärt weiter:

Mein erstes Projekt war der Bau von Dyno 5. Der neue Prüfstand, über den wir jetzt sprechen, ist im Wesentlichen der nächste Schritt in diesem Prozess. Er ist ein weiteres Puzzlestück, das es uns ermöglicht, eine umfassendere Forschungs- und Entwicklungsarbeit hier in den USA durchzuführen und die Entwicklung unserer gesamten Motorenpalette zu unterstützen.

Vorbereitungen für die nächste Stufe der Emissionsnormen

Ein Großteil der Arbeit, die heute in den Prüfständen stattfindet, konzentriert sich auf die Vorbereitung der nächsten Phase der Emissionsvorschriften für Off-Road-Dieselmotoren.

erklärt Brandt:

Im Moment sind die vorgeschlagenen Tier 5-Emissionsvorschriften für Off-Road-Motoren der größte Treiber. Wir arbeiten mit unseren Ingenieurteams in Japan an der Entwicklung der nächsten Generation von Motoren und Nachbehandlungssystemen, die diese Anforderungen erfüllen werden.

Die Einhaltung dieser Standards erfordert erhebliche Fortschritte bei den Technologien zur Emissionskontrolle.

Eine der größten Herausforderungen bei Tier 5 wird die Reduzierung der NOx-Emissionen sein. Für Motoren über 56 kW sind die Anforderungen an die Reduzierung sehr aggressiv.

Die Entwicklung von Lösungen für diese Ziele erfordert jahrelange Forschung, Technik und Tests.

Wenn Sie warten, bis die Verordnung fertiggestellt ist, bevor Sie mit der Entwicklung beginnen, ist es bereits zu spät.

Einrichtungen wie Dyno 6 ermöglichen es Ingenieuren, Technologien zu bewerten und Emissionsstrategien zu verfeinern, lange bevor neue Standards in Kraft treten.

Erweitern Sie Ihre Möglichkeiten mit Dyno 6

Die Installation von Dyno 6 stellt eine bedeutende Erweiterung der Entwicklungskapazitäten von Yanmar America dar. Die neue Anlage baut auf der bestehenden Prüfstandsinfrastruktur von Yanmar auf und erweitert die Möglichkeiten der Ingenieure zum Testen und Messen erheblich. Frühere Prüfstände dienten in erster Linie der Messung von Motorleistung und Haltbarkeit, während Dyno 5 und Dyno 6 als vollständige Entwicklungseinrichtungen für Emissionen konzipiert sind.

Eine der wichtigsten Verbesserungen ist die Möglichkeit, Emissionen an mehreren Punkten während desselben Tests zu messen. sagt Brandt:

Dyno 5 misst die Emissionen jeweils an einer Stelle. Mit Dyno 6 können wir zwei Stellen gleichzeitig messen, z. B. die Emissionen im Motorraum und die Emissionen nach der Abgasnachbehandlung oder im Auspuff.

Dank dieser erweiterten Möglichkeiten können Ingenieure besser verstehen, wie sich Emissionskontrollsysteme unter einer Vielzahl von Betriebsbedingungen verhalten, und so die Leistung von Motoren und Nachbehandlungssystemen optimieren.

Unterstützung von OEM-Partnern

Obwohl die Prüfstände eine zentrale Rolle in den Entwicklungsprogrammen von Yanmar spielen, unterstützen sie auch OEM-Partner, die Yanmar-Motoren in ihre eigenen Geräte integrieren. Ein Beispiel dafür ist Thermo King, ein globaler Hersteller von Klimatisierungslösungen für den Transportsektor.

Adam Carey vom Thermo King Engine Center of Excellence, erklärt:

Unsere Kühlsysteme sind auf Anhängern und Kastenwagen installiert und sorgen für die Temperaturkontrolle von verderblichen Waren während des Transports.

Diese Einheiten unterstützen eine Vielzahl von Lieferketten, von der Lebensmitteldistribution über die Pharmalogistik bis hin zum Transport temperaturempfindlicher Güter. Da die Motoren in geschlossenen Kühlsystemen installiert sind, ist die Gewährleistung einer zuverlässigen Leistung unter diesen Bedingungen von entscheidender Bedeutung.

Brandt erklärt weiter:

Wenn ein OEM-Partner einen unserer Motoren in einen Motorraum oder ein Gehäuse einbaut, müssen wir überprüfen, ob der Motor in dieser Umgebung noch korrekt funktioniert. Wenn der Einbau den Luftstrom einschränkt, kann es zu einer Überhitzung des Kühlsystems oder der Elektronik des Motors kommen, was wiederum die Leistung und Zuverlässigkeit beeinträchtigen kann.

Der Vorteil der lokalen Entwicklung

Für Partner wie Thermo King hat die Erweiterung der Forschungs- und Entwicklungskapazitäten von Yanmar in Nordamerika bereits zu einer schnelleren und reaktionsschnelleren technischen Zusammenarbeit geführt. sagt Carey:

Unsere Erfahrungen in der Zusammenarbeit mit den Yanmar-Teams für Technik und Anwendungsunterstützung waren sehr positiv. Sie haben sich als ein sehr praktischer Partner erwiesen.

Die Tatsache, dass sich die Kapazitäten für Emissions- und Leistungstests in den Vereinigten Staaten befinden, ermöglicht es den Ingenieuren beider Unternehmen, bei der Produktentwicklung direkter zusammenzuarbeiten. Carey erklärt weiter:

Wenn Thermo King eine neue Technologie einführt, sind Emissions- und Leistungstests entscheidende Schritte zur Validierung der Lösung. Durch die Durchführung dieser Tests vor Ort in den Vereinigten Staaten können wir sicherstellen, dass die Systeme die gesetzlichen Anforderungen nicht nur erfüllen, sondern häufig sogar übertreffen.

Lokale Tests helfen den Ingenieuren auch, regionale Faktoren zu verstehen, die die Leistung beeinflussen können. Carey fährt fort:

Es hilft uns auch, regionale Empfindlichkeiten zu erforschen, die sich auf die Leistung auswirken können, wie z.B. die Kraftstoffqualität, die Kraftstoffart und die Zusammensetzung.

Investieren in die Zukunft

Für Albright bedeutet die Installation von Dyno 6 mehr als nur ein technisches Upgrade. Sie stellt eine langfristige Investition in technische Fähigkeiten, Zusammenarbeit mit Kunden und Umweltverantwortung dar. Sagt er:

Unser neuer Prüfstand zeigt, dass wir hier sind, um zu bleiben. Wir wollen nicht nur bei der Emissionsreduzierung führend sein, sondern auch auf dem Markt eine führende Rolle spielen.

Albright fügt hinzu:

OEMs können mit uns zusammenarbeiten und darauf vertrauen, dass wir ihnen bei der Lösung aktueller und zukünftiger regulatorischer Herausforderungen helfen werden.

Da sich die Emissionsvorschriften weiterentwickeln und die Nachhaltigkeitsziele immer ehrgeiziger werden, werden Einrichtungen wie Dyno 6 eine immer wichtigere Rolle bei der Entwicklung sauberer Motorentechnologien spielen, die für die Zukunft benötigt werden.

Durch den Ausbau seiner technischen Kapazitäten in Nordamerika und die verstärkte Zusammenarbeit mit Kunden und globalen F&E-Teams trägt Yanmar zur Entwicklung der nächsten Generation von Industriemotoren bei. Gemeinsam unterstützen diese Bemühungen die weitergehenden Ambitionen der YANMAR GREEN CHALLENGE 2050, indem sie Technologien vorantreiben, die helfen, Emissionen zu reduzieren und die Industrie in eine nachhaltigere Zukunft zu führen.

*Die Titel und Positionen der befragten Personen entsprechen dem Stand zum Zeitpunkt des Interviews.