Am Bau gibt es stationäre und mobile Aufgaben für Dieselmotoren und es gibt ein Anforderungsprofil mit permanent höchster Belastung: Der Einsatz auf Vibrationsstampfern. Die Kombination aus schlagender und vibrierender Verdichtung, eine Schlagkraft, die in Abhängigkeit des zu verdichtenden Materials bei 8 t und mehr liegen kann, hohe Beschleunigungswerte, extremer Staubanfall und meist mangelnde Wartung: Ein Dieselmotor, der sich unter diesen Bedingungen tagein, tagaus bewährt, muss besondere Eigenschaften mitbringen.
Der Motor, der nicht nur unter diesen Gegebenheiten seine volle Leistung einbringt, sondern auch noch als einziger seiner Hubraumklasse EPA-zertifiziert ist, ist der 1B20R von HATZ. Aufbauend auf dem im Jahre 1996 erstmals im Markt vorgestellten "Muttermotors" 1B20, überzeugt der 1B20R im Jahre 2010 durch eine Reihe spezieller Besonderheiten. Basis dafür ist die kontinuierliche Weiterentwicklung der Motorenfamilie 1B.., die im Zuge der ab 2010 geltenden Abgasvorschriften (EPA-Tier IV und CARB IV) für handstartfähige, luftgekühlte, direkt einspritzende Dieselmotoren unter 8 kW erfolgte. Eine völlig neue RSN-Düsenausführung (Rate Shaping Nozzle) und Änderungen an der gesamten Einspritzausrüstung sind nur die wichtigsten Beispiele.
Geänderte Kurbelgehäuse-Entlüftung schützt das Stampfsystem
Der 1B20R ist direkt am Stampfergehäuse angeflanscht und über eine Fliehkraftkupplung mit dem Kurbeltrieb verbunden. Gestartet wird der freistehende Motor per Reversierstarter. Interessant ist, dass ein Stampfer mit dem neuen Motor nur geringfügig schwerer ist als einer mit den meist verwendeten 4-Takt-Benzinmotoren.
Vibrationsstampfer sind in ihrer Konzeption sehr drehzahlempfindlich. Zur Einhaltung der Abgasemissionsgrenzen werden üblicherweise die Blow-By-Gase aus dem Kurbelgehäuse in den Ansaugtrakt rückgeführt und mit verbrannt. Bei einem Stampfer kann diese Auslegung aber gefährlich werden, da diese Klein-Geräte meist liegend transportiert oder sogar gelagert werden und im Betrieb zuweilen umfallen. Dabei kann unter anderem der Bereich der Kurbelgehäuse-Entlüftung geflutet werden. Spätestens beim nächsten Motorstart würde der Motor dann Schmieröl über die Kurbelgehäuseentlüftung ansaugen und mit hoher Wahrscheinlichkeit durchgehen. Irreparable Schäden können die Folge sein. Beim 1B20R ist die Kurbelgehäuse-Entlüftung in den Ansaugtrakt verstöpselt und die Blow-by-Gase werden in den Abgasstrom eingeführt. Die daraus resultierende Erhöhung der Abgasgrenzwerte konnte durch das erwähnte Maßnahmenpaket zur Emissionsreduzierung abgefangen werden.
Mitbewerber beendet Produktion wegen gestiegener EPA-Grenzwerte
"Der 1B20R ist vom Anwendungsfall her die größte Herausforderung", bestätigt Dr. Jürgen Trümper, Leiter der Motorenentwicklung bei HATZ. "Die hohen Anforderungen sind nur durch abgeänderte Baugruppen und spezielle Teile abzudecken." Dass sich dieser Aufwand gelohnt hat, zeigt z. B. die Tatsache, dass der 1B20R selbst im chinesischen Markt bereits fest etabliert ist. Dort gibt es trotz unzähliger lokaler Anbieter keine Alternative zu diesem kompakten Motor "Made in Ruhstorf". Aber auch die weltweit agierenden Hersteller von Dieselstampfern greifen auf den 1B20R zurück. Neben der hervorragenden Technik gibt es dafür einen ganz profanen Grund: Ein bisher in diesem Segment etablierter Motorenlieferant hat im Hinblick auf die jetzt gültigen Abgaswerte sein Produkt zum 1. Januar 2010 vom Markt genommen.