Flexible Skalierbarkeit hilft bei der Elektrifizierung von Entsorgungsfahrzeugen
Zur Elektrifizierung von Abrollkippern im kommunaltechnischen Einsatz setzt die DINTEC GmbH auf STW-Technologie. ESX.4-Controller steuern zentrale Fahrzeugsysteme, das Kommunikationsmodul TCG-4 übernimmt die Anbindung an die Cloud.
Kommunaltechnische Fahrzeuge sind prädestiniert für die Umrüstung von verbrennungsmotorischen Antrieben auf den batterieelektrifizierten Betrieb. Ihre täglichen Fahrstrecken sind meist kurz und führen durch den Stadtverkehr, wodurch die Vorteile der Rekuperation der Bremsenergie ins elektrische System besonders stark genutzt werden können. Am Betriebshof gibt es in der Regel die entsprechende Infrastruktur, um die Fahrzeugbatterien bei Bedarf bis zum nächsten Einsatz wieder aufzuladen. Beste Voraussetzungen, um beispielsweise Abrollkipper mit batterieelektrischem Antriebsstrang auszurüsten. Diese Fahrzeuge transportieren Abfälle in gleit- oder rollbaren Containern, die sie über einen Haken auf die Transportfläche ziehen bzw. abrollen können. Bei der Umrüstung eines Abrollkippers für die Entsorgungswirtschaft ersetzte die DINTEC GmbH aus Kaufbeuren den Antriebsstrang eines Diesel-Fahrzeugs durch ein batterieelektrisch betriebenen E-Antriebsstrang.
DINTEC bietet Lösungen und Dienstleistungen rund um die Elektrifizierung von mobilen Arbeitsmaschinen und Nutzfahrzeugen für Hersteller, Systemanbieter und Nachrüster. Als Innovationspartner unterstützt das junge Unternehmen etablierte Marktführer wie auch Start-Ups auf ihrem Weg zu nachhaltigen, klimafreundlichen Anwendungen. Geschäftsführer Michael Schmitt erklärt den DINTEC-Ansatz: „Unter dem Motto ‚making electrification work for a sustainable future‘ bieten wir unseren Kunden Hilfe bei der Elektrifizierung ihrer Maschinen. Die Systeme können hybrid, batterieelektrisch oder auf Brennstoffzellen-Basis ausgelegt werden. Wir können auf 10 erfolgreiche Jahre Erfahrung in der Integration alternativer Antriebskonzepte in mobilen Arbeitsmaschinen zurückblicken.“
Durch die DINTEC-Lösung kann der Fahrzeughersteller verschiedenste elektrifizierte Varianten seiner Fahrzeuge anbieten. Michael Schmitt erläutert die Vorteile für die Maschinenbetreiber: „Der Endkunde kann seine Dienstleistungen durch die Umrüstung emissionsfrei anbieten und somit schon heute die gesetzlichen Vorgaben der EU-Richtlinie Clean Vehicles Directive erfüllen.“ Die Richtlinie sieht vor, dass öffentliche Auftraggeber, aber auch private Kommunalunternehmen, verbindliche Quoten für die Beschaffung emissionsfreier Fahrzeuge im kommunalen Betrieb erfüllen müssen.1
Zur Ansteuerung des elektrischen Antriebssystems setzt DINTEC auf in der Kommunaltechnik bewährten Komponenten von STW. Neben dem Fahrantrieb, der von einem Controller des Typs ESX.4cm geregelt wird, muss vor allem das Hochvoltsystem überwacht und geregelt werden. Hierfür kommt eine weitere ESX.4cm zum Einsatz. Auch die Überwachung und Steuerung des Thermomanagements sowie der Nebenaggregate übernimmt ein weiterer ESX.4cm-Controller. Das Gateway zu den Fahrzeugsystemen, den HMIs im Führerhaus sowie dem Datenmanagementsystem bildet ein Mobilcontroller vom Typ ESX.4cs-gw. Dank der Modularität des Steuerungsbaukasten von STW sowie der Leistungsfähigkeit und der Vielzahl an Schnittstellen der einzelnen Steuerungen auf Aurix-Basis konnte DINTEC ein dezentrales Steuerungssystem realisieren. „Dezentrale Strukturen reduzieren Komplexität – in jeder Hinsicht. Der Kabelbaum kann kleiner ausfallen. Die Montage und der Service werden vereinfacht – und letztlich die Hauptsteuerung des Fahrzeugs entlastet. Mit dem STW-Baukasten können wir unsere Lösungen entsprechend des Kundenbedarfs skalieren“, führt Michael Schmitt aus.
Ein weiteres Plus der ESX.4-Familie ist die Safety-Zertifizierung bis SIL2 / PL d. Da auch die Systemdesign-Software openSYDE bereits über dieselbe Safety-Zertifizierung verfügt, lassen sich funktional sichere Applikationen besonders anwenderfreundlich realisieren. Hierzu tragen auch die einheitliche Datenbasis und Aurix-Plattform der ESX.4-Steuerungen bei. openSYDE-Applikationen können unkompliziert auf unterschiedlichen Steuerungssystemen aufgesetzt werden. So kann eine für die ESX.4cs-gw programmierte Applikation beispielsweise nahtlos auf eine ESX.4cm (oder ESX.4cl) übertragen werden.
Um den Abrollkipper an Telematik- und Clouddienste anzubinden, setzt DINTEC ein TCG-4 Kommunikationsmodul ein. Auf diese Weise können einerseits Betriebsdaten getrackt, aber auch Ferndiagnosedienste genutzt werden. Das reduziert die Fehlersuche in der Werkstatt und somit Stillstandzeiten. Die TCG-4 überträgt die Fahrzeugdaten via 4G/LTE oder WiFi. Zur Lokalisierung stehen GPS, GLONASS, BEIDOU und GALILEO bereit.
Michael Schmitt schließt: „Die STW-Technologie ist robust, flexibel und skalierbar. Wir kennen die Produkte seit vielen Jahren und wissen um ihre Leistungsfähigkeit. Bei Bedarf steht uns der Support mit tiefem Know-how zur Seite. STW ist für uns ein wichtiger Partner, der uns die Umsetzung elektrifizierter und funktional sicherer Systeme einfach macht.“