Mobilhydraulik

Mit hydraulischem Hybridantrieb arbeitet ein Gabelstapler sparsamer

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Anders als gefordert, stand nur ein Fahrweg von 13,2 m zur Verfügung (Bild 5) und anstelle der Nennlast war aufgrund der vorhandenen Messgewichte nur eine Nutzlast von insgesamt 800 kg möglich. Aus Sicherheitsgründen musste auf das Neigen und die Rangierfahrt mit gehobener Last verzichtet werden. Das Erreichen der maximalen Fahrgeschwindigkeit wurde durch eine Geschwindigkeitsbegrenzung aktiv verhindert.

Teillast und Leerlauf beim Hybridstapler deutlich reduziert

Als vergleichbarer konventioneller Serienstapler stand an der TU Dresden ebenfalls ein Modell von Jungheinrich (DFG 430) zur Verfügung. Beide Stapler wurden unter den gegebenen Möglichkeiten 1 h lang im Lastzyklus gefahren. Im Anschluss ermittelte man den Energiebedarf. Vor jeder Messfahrt wurden beide Stapler randvoll mit Dieselkraftstoff betankt, sodass der Einfüllstutzen bis zur Oberkante bündig befüllt war. Nach jeder Messfahrt wurde mit einem Messbecher soviel Kraftstoff nachgefüllt, bis dieser Ausgangsfüllstand wieder erreicht war (Bild 6).

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Beim hydraulischen Hybridstapler mit FKM ließen sich Ein- und Ausgangssignale des Entwicklungssteuergerätes zur Messwerterfassung nutzen. Bild 7 zeigt beispielhaft die Werte für die Fahrgeschwindigkeit und die Hubhöhe während zweier aufeinanderfolgender Arbeitsspiele (ASP). Unterhalb des Diagramms dargestellt ist das Ein- und Ausschaltsignal der FKM, an dem man gut den typischen Aussetzbetrieb (Stapelbetrieb) erkennt. Mit weniger als 40 % Einschaltdauer beträgt die Stillstandszeit der FKM während des Lastzyklus über 60 % der Arbeitszeit. Das heißt: In weit mehr als der Hälfte der gesamten Arbeitszeit werden eine ineffiziente Teillast und ein ineffizienter Leerlauf vermieden – und so Kraftstoff eingespart und CO2-Emissionen gemindert.

Weniger Kraftstoffverbrauch bei gleicher technischer Leistung

Mit beiden Staplern wurde die gleiche technische Leistung erbracht. Der konventionelle Stapler verbrauchte hierfür 2,1 l Dieselkraftstoff, der Hybridstapler 1,39 l. Allerdings wurde während dieser Zeit aus den Batterien elektrische Energie entnommen, die sich aufgrund fehlender Generatorfunktion nicht autark nachladen ließ. Dieser elektrische Energiebedarf ist entsprechend umzurechnen und dem verbrauchten Kraftstoffvolumen zuzuschlagen. Mit einem geschätzten Bereitstellungswirkungsgrad von 15 % für eine autarke Elektroenergieerzeugung aus Diesel an Bord des FKM-Staplers sind noch 0,31 l Kraftstoff zum gemessenen Verbrauch hinzuzurechnen. Damit ergibt sich ein Gesamtverbrauch von 1,7 l Dieselkraftstoff. Die Einsparung beträgt 19,86 % für den Hybridstapler mit FKM (Bild 8).

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