Bosch на выставке Bauma 2016

Среди новинок — электрический привод E-drive для двигателей спецтехники. Электрические двигатели соответствуют требованиям по объему вредных выбросов и существенно снижают уровень шума на стройплощадке. Компания Bosch предлагает различные детали для электрических силовых установок, а также объединяет их в единые системы. Например, электрический двигатель SMG180/120 и преобразователь INVCON 2.3 – проверенные и протестированные продукты, – Bosch объединяет с собственной трансмиссией EDT180. В результате, в совокупности со специально разработанным программным обеспечением, получается готовая силовая установка для спецтехники. В такой системе электродвигатель имеет увеличенную мощность. Она может достигать 90 кВт в режимах ускорения и повышенной нагрузки. Систему можно присоединить к накопителю электроэнергии, чтобы электрифицировать различные устройства для спецтехники, включая те, которые не относятся непосредственно к системе тяги. Это позволит обеспечить регулирование крутящего момента и скорости. При добавлении других дополнительных устройств, таких как двигатель внутреннего сгорания или силовые агрегаты других типов, например, с осевой или цепной передачей, система может быть установлена на любом транспортном средстве. И поскольку требования к пространству для установки и интерфейсу одинаковы, настройка серийного гибрида, работающего на гидростатических системах, не потребует больших дополнительных усилий. Также компания представит гибридные экскаваторы с системами восстановления энергии. Одним из примеров новых разработок являются системы, которые восстанавливают энергию, высвобожденную при торможении вращательного движения. В недалеком будущем гибридные экскаваторы с системами восстановления энергии станут привычной техникой при строительстве. Новые технологии также позволяют автопроизводителям уменьшить размеры и повысить эффективность работы двигателей, что экономит до 40% топлива. Поскольку топливо является одной из важнейших статей расходов при эксплуатации большегрузной техники, гибридизация позволяет сделать ее более экономичной. В то же время гибридная технология помогает автопроизводителям привести объем выбросов в соответствие с новыми требованиями: снижение потребления топлива уменьшит объем выброса CO₂. При этом мощность силовой установки сохраняется. Электрический мотор обеспечивает мощность 65 кВт в длительном режиме. В кратковременном режиме мощность может быть увеличена до 120 кВт при максимальном значении крутящего момента в 1000 Нм.

Электрический тягач для багажа оснащается топливным элементом, который служит для увеличения запаса хода. Блок управления топливными элементами (FCCU), разработанный Bosch Engineering, является ключевым элементом системы. FCCU оснащен встроенными функциями контроля подачи водорода, воздуха и охлаждающей жидкости. Это не единственный вклад компании Bosch Engineering в проект. На производственной площадке в Абштате инженеры компании разработали блок управления системой топливных элементов, с помощью которого можно определять параметры ее компонентов. Для этого разработчики Bosch проанализировали условия использования транспортных средств, длительность работы, технические характеристики заправки топливом и другие подобные показатели, чтобы установить такие параметры, как размер аккумулятора, производительность топливного элемента, размеры бака для водородного топлива. Инженеры разработали общую систему и оптимизировали взаимодействие компонентов, включая функции внешней и внутренней систем управления. Предложенные идеи прошли лабораторные испытания на тестовой установке для системы топливных элементов мощностью 20 кВт.

Компания Bosch поставляет оборудование для впрыска топлива для средне- и большегрузной спецтехники, а также для крупных дизельных двигателей. Портфель компании включает системы для малой спецтехники (с трех- или четырехцилиндровым двигателем мощностью до 130 кВт), техники с большой мощностью дизельного двигателя (более 560 кВт) и машин, предназначенных для эксплуатации в умеренных и сложных условиях (для 6-цилиндровых двигателей мощностью до 560 кВт).  Помимо технологий впрыска, новшества включают технологии систем управления двигателем, датчиков, систем очистки отработавших газов. Блок управления двигателем является главным устройством для работы системы впрыска топлива в больших двигателях. Он обеспечивает связь между устройством управления и двигателем, обрабатывает все данные системы, а также контролирует различные функциональные группы (подача топлива и воздуха, параметры впрыска, очистка отработавших газов). Точные и актуальные данные от системы выпуска отработавших газов являются основой для всех управляющих функций, начиная от смесеобразования до очистки отработавших газов. Для этого были разработаны специальные датчики. Они стали главным элементом эффективной очистки отработавших газов, особенно в свете ужесточения законодательства по вредным выбросам.

Для двигателнй спецтехники мощностью до 130 кВт. Для этого сегмента была выбрана система Common Rail CRS2-OHV. При разработке технологий для спецтехники инженеры принимали во внимание такие особые требования, как работа при полной нагрузке, большие объемы впрыска, и система CRS2-OHV показала себя как наиболее надежная, эффективная и мощная. Высокопроизводительные инжекторы второго поколения служат отличным тому примером: они имеют уравновешенный давлением соленоидный клапан, позволяющий гибко подходить к адаптации систем впрыска. За один рабочий цикл в короткий промежуток времени осуществляется более восьми отдельных впрысков. Возможность выполнять несколько впрысков позволяет уменьшить расход топлива, тем самым сокращая выбросы СО₂, других токсичных составляющих и снижая уровень шума от работы двигателя.  Двигатели мощностью до 560 кВт, предназначенные для умеренных и сложных условий эксплуатации. Благодаря новой конструкции инжектора системы CRSN3, работающие при давлении выше 2000 бар, достигают более высокого уровня производительности и потребляют меньше топлива. Компоненты инжектора и регулирующий клапан работают под высоким давлением. Это помогает предотвратить просачивание между зонами низкого и высокого давления. Только при активации соленоида происходит сброс давления в трубопровод низкого давления (сливной магистрали). Чтобы обеспечить открытие и закрытие иглы инжектора в зоне «выравнивания давления», игла гидравлически соединена с толкателем клапана. Запрограммированные функции и оптимизированные характеристики инжектора позволяют точно регулировать количество топлива в течение всего срока его эксплуатации. Существует три типа насосов высокого давления для различных размеров и конфигураций двигателей. Насос высокого давления CP4 подходит для умеренных режимов эксплуатации техники (давление до 2500 бар). Для обеспечения работы техники в тяжелых условиях при давлении до 2500 бар используется топливный насос CPN5. Такие системы позволяют не только соблюдать требования относительно выбросов, но и помогают уменьшить потребление топлива примерно на 1%.

Модульная система Common Rail (MCRS), оснащенная встроенным аккумулятором высокого давления, более экономична по сравнению с системой механического впрыска, что способствует сокращению операционных расходов. Электрически управляемый поршневой насос высокого давления с масляной смазкой CP9.1 генерирует высокое давление, а инжектор CRIN-LE впрыскивает топливо в камеру сгорания. Особая конструкция системы MCRS, включающая аккумуляторы высокого давления в насосе и в инжекторе, позволяет получить более широкий диапазон возможностей проектируемого двигателя, минимизировать скачки давления и гарантированно обеспечить постоянное высокое давление даже при нескольких впрысках за цикл. Система впрыска может быть адаптирована для двигателей различной мощности и размеров. Насосы и инжекторы также могут быть разного размера и иметь разную производительность. Большое количество настроек позволяет в случае необходимости адаптировать насос высокого давления под конкретный двигатель, а для инжектора конструктивно предусмотрен разный расход топлива. Система представлена в двух версиях: одна для давления до 1600 бар, а другая – ­до 2200 бар. Для силовых установок с числом цилиндров более шести (на базе двигателя грузового автомобиля), где на цилиндр приходится в среднем мощность до 130 кВт, существует возможность создать различные комбинации инжекторов CRIN и насоса CP 9.1.