Nieuwe PACCAR MX-11-motor biedt maximale prestaties en efficiency
18-03-2013 10:51 | Daf | auteur de redactie
EINDHOVEN - DAF Trucks kondigt een compleet nieuwe generatie motoren aan met een slagvolume van 10,8 liter en vermogens van 290 tot 440 pk. De nieuwe state-of-the-art PACCAR MX-11-motor onderscheidt zich door compacte afmetingen, optimale brandstofefficiency en een laag gewicht en geluidsniveau, in combinatie met uitstekende prestaties en maximale betrouwbaarheid. De nieuwe PACCAR MX-11-motor, ontwikkeld en gebouwd door DAF Trucks in Eindhoven, gaat in het najaar van 2013 in productie en wordt leverbaar in de nieuwe DAF Euro 6 CF- en XF-series.
"De nieuwe PACCAR MX-11-motor past volledig binnen de trend naar het realiseren van hoge rendementen met kleinere slagvolumes", aldus Ron Borsboom, lid van de Raad van Bestuur van DAF Trucks en verantwoordelijk voor Productontwikkeling. "11 liter is het meest ideale slagvolume om binnen de Euro 6-wetgeving, met de betrouwbare single-stage turbotechnologie vermogens van 290 tot 440 pk te realiseren. Bij de ontwikkeling van de PACCAR MX-11-motor zijn we met een leeg vel papier begonnen met hoge prestaties, een laag eigen gewicht en een gunstig brandstofverbruik als belangrijkste uitgangspunten, naast uiteraard een maximale betrouwbaarheid en levensduur en een optimale voertuigbeschikbaarheid. De nieuwe PACCAR MX-11-motor kent service-intervallen tot 125.000 kilometer."
Dubbele bovenliggende nokkenassen
Het blok van de PACCAR MX-11-motor is volledig nieuw en wordt uitgevoerd in sterk Compact Graphite Iron. Verticale ribben zorgen daarbij voor extra stijfheid en dragen bij aan een laag geluidsniveau. Evenals bij de 12,9 liter PACCAR MX-13-motor zijn zo veel mogelijk functies geïntegreerd met het oog op betrouwbaarheid en levensduur. Voorbeelden zijn de leidingen die in het cilinderblok zijn meegegoten en de twee hogedruk pompunits voor het genereren van druk in het Common Rail-systeem, die compact in het blok zijn geïntegreerd. Ook het distributiehuis en de voorafscheider van de carterontluchting zijn keurig in het motorblok verwerkt.
In de nieuwe cilinderkop met vier kleppen per cilinder en geïntegreerd inlaatspruitstuk vallen vooral de dubbele bovenliggende nokkenassen op. "Die opzet biedt belangrijke voordelen", verduidelijkt Ron Borsboom. "Allereerst kan de kleppentrein zo eenvoudiger en zeer robuust worden uitgerust, wat de levensduur ten goede komt. Ook de cilinderkop is zeer robuust uitgevoerd, zodat we hogere topdrukken kunnen gebruiken met tegelijkertijd grotere reserves, belangrijk voor levensduur en betrouwbaarheid en ook voor de efficiency."
"De directe aansturing van de kleppen heeft bovendien een gunstig effect op het brandstofverbruik, omdat de verliezen minimaal zijn. Daarnaast zorgen de dubbele bovenliggende nokkenassen voor uitstekende prestaties van de geïntegreerde MX Engine Brake, die meer dan 70% van zijn hoge remvermogen van 320 kW al bij lage toerentallen (1.500 t/min.) vrijgeeft. Tenslotte leveren de bovenliggende nokkenassen ook voordelen op het gebied van het gewicht omdat ze hol zijn uitgevoerd. Dit is mogelijk omdat het inspuitsysteem door een separate FIE-nokkenas (Fuel Injection Equipment) wordt aangedreven. Zo wordt de facto 15 kilo aan gewicht bespaard."
Common Rail inspuiting en turbo met variabele geometrie
Het geavanceerde common rail-systeem heeft de nieuwe MX-11-motor gemeen met de PACCAR MX-13-krachtbron, uiteraard elk met eigen kalibraties van het motormanagementsysteem. De common rail staat hoge inspuitdrukken tot 2.500 bar toe en biedt de mogelijkheid om voor- en na-injectie, of een combinatie van beide toe te passen. Dat levert een fijnere verneveling van de brandstof op en veel meer mogelijkheden om de verbranding te optimaliseren voor een zon laag mogelijk emissie- en geluidsniveau en een zo gunstig mogelijk brandstofverbruik.
En omdat we de temperatuur van de uitlaatgassen zo goed kunnen beheersen, is bovendien een optimale integratie mogelijk van de motor met het systeem van de nabehandeling van de uitlaatgassen. We passen een turbocompressor met variabele geometrie (VTG) toe, waardoor de motor continu, over het gehele toerenbereik, over de beste turboafstemming beschikt voor maximale prestaties. Het EGR systeem is zeer compact uitgevoerd en ontworpen voor een perfecte menging van uitlaatgassen met verse lucht. Dat wordt allemaal optimaal en accuraat geregeld door drie actuatoren: de Back Pressure Valve, de VTG turbo en de EGR-klep. Wat vooral ook in het oog springt, is de compacte bouw van de PACCAR MX-11-motor, wat hem ideaal maakt voor toepassing in de DAF CF-serie."
Uitlaatgasnabehandeling voor Euro 6
Om te voldoen aan de strenge Euro 6 emissie-eisen, past DAF diverse technologieën van uitlaatgasnabehandeling toe: een SCR-katalysator en een actief roetfilter. "Net als bij de 12,9 liter PACCAR MX-13-motor is het doel om naast de juiste samenstelling van de uitlaatgassen, de juiste temperatuur in het roetfilter te realiseren", aldus Borsboom. "Uitgangspunt is om het roetfilter zo veel mogelijk passief te regenereren door de motor daarvoor de ideale omstandigheden te laten creëren. Daarom is het uitlaatspruitstuk ingekapseld, net als de meest essentiële delen van het uitlaatsysteem. Mocht de temperatuur van de uitlaatgassen vanwege specifieke inzet desondanks onvoldoende zijn, dan wordt overgegaan tot actieve regeneratie. Daarvoor is achter de turbo en vóór het roetfilter een zevende injector aan de motor toegevoegd, die brandstof in een oxidatiekatalysator in de uitlaat kan spuiten om zo precies genoeg warmte te creëren. Ook voor de SCR-katalysator geldt dat die op temperatuur is geoptimaliseerd. Door toepassing van een slimme coating heeft die een maximale werking over een breder bereik aan temperaturen, zodat de motor zo veel mogelijk op zn meest optimale en efficiënte modus kan functioneren."
Naast de hoogste efficiency was maximale voertuigbeschikbaarheid een belangrijk criterium bij de ontwikkeling van het uitlaatgasnabehandelingssysteem. Dankzij het lage en stabiele olieverbruik van de PACCAR MX-11-motor, zijn voor het roetfilter reinigingsintervallen tot 500.000 kilometer haalbaar, uiteraard afhankelijk van de inzet. Uniek is verder de optie om de SCR-katalysator en het roetfilter separaat van elkaar, aan weerzijden van het chassis te plaatsen, belangrijk wanneer de truck wordt uitgerust met steunpoten of twist-locks.
Talrijke vernieuwingen
De nieuwe PACCAR MX-11-motor onderscheidt zich door tal van vernieuwingen, zoals toepassing van een enkele multi-belt en een ventilator die direct op de krukas is gemonteerd zonder tussenaandrijving. Dat is gunstiger in onderhoud, komt de betrouwbaarheid ten goede en bespaart gewicht en brandstof. Voor een optimale brandstofefficiency is veel aandacht besteed aan het minimaliseren van parasitaire verliezen. Zo wordt een nieuwe 2-standen waterpomp met elektromagnetische koppeling toegepast voor optimale efficiency.
De intelligente luchtcompressor brengt het luchtsysteem bij het afremmen van het voertuig op maximale systeemdruk waardoor deze veelal uitgeschakeld kan blijven op de vlakke weg. Met het oog op een maximale betrouwbaarheid en een lange levensduur zijn de kabelbomen ingekapseld, zijn dynamo en compressorpomp voor de airco als één unit op de motor gemonteerd en bevindt de brandstofmodule met geïntegreerde verwarming en automatische waterafscheider zich direct op de motor voor maximale bescherming. De oliemodule omvat oliefilter en oliekoeler, waarvan de laatste in roestvrij staal is uitgevoerd voor een nog hogere robuustheid.
Meer keuze in PTOs
Voor de PACCAR MX-11-motor wordt een breed programma PTOs leverbaar. Aan de achterzijde komt naast de bekende motor-PTO op 13-uur, ook een uitvoering op 11-uur beschikbaar met een koppel van 250 Nm. Nieuw is bovendien een generator-voorbereiding die direct op de motor gemonteerd wordt, speciaal voor koelopbouwen. Een enkele multi-belt in combinatie met automatische spanners zorgt voor een bedrijfszekere aandrijving van deze water- of luchtgekoelde Frigoblock-generator, wat een positief effect heeft op kosten voor reparatie en onderhoud. En doordat de generator direct op de motor wordt gemonteerd, blijft de goede bodemvrijheid behouden. Verder is er aan de voorzijde van de motor ook een mogelijkheid voor aandrijving van een hydraulische pomp.
Distributie en zwaardere inzet
De nieuwe 10,8 liter Euro 6 PACCAR MX-11-motor gaat na de zomer van 2013 in serieproductie in maar liefst vijf verschillende vermogens, verdeeld over twee inzetgebieden. De versies met 210 kW/290 pk, 240 kW/330 pk, 271 kW/370 pk met maximale koppels van achtereenvolgens 1.200, 1.400 en 1.600 Nm (bij 1000 1.650 t/min) lenen zich bij uitstek voor toepassing in stedelijke, regionale en nationale distributie. Voor zwaardere inzet zijn er versies beschikbaar met 291 kW/400 pk en 320 kW/440 pk en maximale koppels van respectievelijk 1.900 en 2.100 Nm (bij 1.000 1.450 t/min.).
Met een hoog koppel bij lage toerentallen, een gunstig brandstofverbruik, een toonaangevende betrouwbaarheid en nog meer PTO-mogelijkheden, wordt de nieuwe PACCAR MX-11-motor één van de belangrijkste krachtbronnen voor toepassing in de veelzijdige CF-serie, waarvan de nieuwe versie voor Euro 6 later dit jaar gepresenteerd wordt. Tegelijkertijd betekent de PACCAR MX-11-motor een waardevolle aanvulling voor het DAF Euro 6 XF-programma. Het brandstofverbruik van de 10,8 liter PACCAR MX-11-motor ligt gemiddeld nog eens tot 3% lager dan dat van de efficiënte 12,9 liter PACCAR MX-13-motor, terwijl het ruim 180 kilogram lagere gewicht met name in het bulk- en tanktransport mogelijkheden biedt voor een nog verdere verhoging van het rendement.
"De nieuwe PACCAR MX-11-motor past volledig binnen de trend naar het realiseren van hoge rendementen met kleinere slagvolumes", aldus Ron Borsboom, lid van de Raad van Bestuur van DAF Trucks en verantwoordelijk voor Productontwikkeling. "11 liter is het meest ideale slagvolume om binnen de Euro 6-wetgeving, met de betrouwbare single-stage turbotechnologie vermogens van 290 tot 440 pk te realiseren. Bij de ontwikkeling van de PACCAR MX-11-motor zijn we met een leeg vel papier begonnen met hoge prestaties, een laag eigen gewicht en een gunstig brandstofverbruik als belangrijkste uitgangspunten, naast uiteraard een maximale betrouwbaarheid en levensduur en een optimale voertuigbeschikbaarheid. De nieuwe PACCAR MX-11-motor kent service-intervallen tot 125.000 kilometer."
Dubbele bovenliggende nokkenassen
Het blok van de PACCAR MX-11-motor is volledig nieuw en wordt uitgevoerd in sterk Compact Graphite Iron. Verticale ribben zorgen daarbij voor extra stijfheid en dragen bij aan een laag geluidsniveau. Evenals bij de 12,9 liter PACCAR MX-13-motor zijn zo veel mogelijk functies geïntegreerd met het oog op betrouwbaarheid en levensduur. Voorbeelden zijn de leidingen die in het cilinderblok zijn meegegoten en de twee hogedruk pompunits voor het genereren van druk in het Common Rail-systeem, die compact in het blok zijn geïntegreerd. Ook het distributiehuis en de voorafscheider van de carterontluchting zijn keurig in het motorblok verwerkt.
In de nieuwe cilinderkop met vier kleppen per cilinder en geïntegreerd inlaatspruitstuk vallen vooral de dubbele bovenliggende nokkenassen op. "Die opzet biedt belangrijke voordelen", verduidelijkt Ron Borsboom. "Allereerst kan de kleppentrein zo eenvoudiger en zeer robuust worden uitgerust, wat de levensduur ten goede komt. Ook de cilinderkop is zeer robuust uitgevoerd, zodat we hogere topdrukken kunnen gebruiken met tegelijkertijd grotere reserves, belangrijk voor levensduur en betrouwbaarheid en ook voor de efficiency."
"De directe aansturing van de kleppen heeft bovendien een gunstig effect op het brandstofverbruik, omdat de verliezen minimaal zijn. Daarnaast zorgen de dubbele bovenliggende nokkenassen voor uitstekende prestaties van de geïntegreerde MX Engine Brake, die meer dan 70% van zijn hoge remvermogen van 320 kW al bij lage toerentallen (1.500 t/min.) vrijgeeft. Tenslotte leveren de bovenliggende nokkenassen ook voordelen op het gebied van het gewicht omdat ze hol zijn uitgevoerd. Dit is mogelijk omdat het inspuitsysteem door een separate FIE-nokkenas (Fuel Injection Equipment) wordt aangedreven. Zo wordt de facto 15 kilo aan gewicht bespaard."
Common Rail inspuiting en turbo met variabele geometrie
Het geavanceerde common rail-systeem heeft de nieuwe MX-11-motor gemeen met de PACCAR MX-13-krachtbron, uiteraard elk met eigen kalibraties van het motormanagementsysteem. De common rail staat hoge inspuitdrukken tot 2.500 bar toe en biedt de mogelijkheid om voor- en na-injectie, of een combinatie van beide toe te passen. Dat levert een fijnere verneveling van de brandstof op en veel meer mogelijkheden om de verbranding te optimaliseren voor een zon laag mogelijk emissie- en geluidsniveau en een zo gunstig mogelijk brandstofverbruik.
En omdat we de temperatuur van de uitlaatgassen zo goed kunnen beheersen, is bovendien een optimale integratie mogelijk van de motor met het systeem van de nabehandeling van de uitlaatgassen. We passen een turbocompressor met variabele geometrie (VTG) toe, waardoor de motor continu, over het gehele toerenbereik, over de beste turboafstemming beschikt voor maximale prestaties. Het EGR systeem is zeer compact uitgevoerd en ontworpen voor een perfecte menging van uitlaatgassen met verse lucht. Dat wordt allemaal optimaal en accuraat geregeld door drie actuatoren: de Back Pressure Valve, de VTG turbo en de EGR-klep. Wat vooral ook in het oog springt, is de compacte bouw van de PACCAR MX-11-motor, wat hem ideaal maakt voor toepassing in de DAF CF-serie."
Uitlaatgasnabehandeling voor Euro 6
Om te voldoen aan de strenge Euro 6 emissie-eisen, past DAF diverse technologieën van uitlaatgasnabehandeling toe: een SCR-katalysator en een actief roetfilter. "Net als bij de 12,9 liter PACCAR MX-13-motor is het doel om naast de juiste samenstelling van de uitlaatgassen, de juiste temperatuur in het roetfilter te realiseren", aldus Borsboom. "Uitgangspunt is om het roetfilter zo veel mogelijk passief te regenereren door de motor daarvoor de ideale omstandigheden te laten creëren. Daarom is het uitlaatspruitstuk ingekapseld, net als de meest essentiële delen van het uitlaatsysteem. Mocht de temperatuur van de uitlaatgassen vanwege specifieke inzet desondanks onvoldoende zijn, dan wordt overgegaan tot actieve regeneratie. Daarvoor is achter de turbo en vóór het roetfilter een zevende injector aan de motor toegevoegd, die brandstof in een oxidatiekatalysator in de uitlaat kan spuiten om zo precies genoeg warmte te creëren. Ook voor de SCR-katalysator geldt dat die op temperatuur is geoptimaliseerd. Door toepassing van een slimme coating heeft die een maximale werking over een breder bereik aan temperaturen, zodat de motor zo veel mogelijk op zn meest optimale en efficiënte modus kan functioneren."
Naast de hoogste efficiency was maximale voertuigbeschikbaarheid een belangrijk criterium bij de ontwikkeling van het uitlaatgasnabehandelingssysteem. Dankzij het lage en stabiele olieverbruik van de PACCAR MX-11-motor, zijn voor het roetfilter reinigingsintervallen tot 500.000 kilometer haalbaar, uiteraard afhankelijk van de inzet. Uniek is verder de optie om de SCR-katalysator en het roetfilter separaat van elkaar, aan weerzijden van het chassis te plaatsen, belangrijk wanneer de truck wordt uitgerust met steunpoten of twist-locks.
Talrijke vernieuwingen
De nieuwe PACCAR MX-11-motor onderscheidt zich door tal van vernieuwingen, zoals toepassing van een enkele multi-belt en een ventilator die direct op de krukas is gemonteerd zonder tussenaandrijving. Dat is gunstiger in onderhoud, komt de betrouwbaarheid ten goede en bespaart gewicht en brandstof. Voor een optimale brandstofefficiency is veel aandacht besteed aan het minimaliseren van parasitaire verliezen. Zo wordt een nieuwe 2-standen waterpomp met elektromagnetische koppeling toegepast voor optimale efficiency.
De intelligente luchtcompressor brengt het luchtsysteem bij het afremmen van het voertuig op maximale systeemdruk waardoor deze veelal uitgeschakeld kan blijven op de vlakke weg. Met het oog op een maximale betrouwbaarheid en een lange levensduur zijn de kabelbomen ingekapseld, zijn dynamo en compressorpomp voor de airco als één unit op de motor gemonteerd en bevindt de brandstofmodule met geïntegreerde verwarming en automatische waterafscheider zich direct op de motor voor maximale bescherming. De oliemodule omvat oliefilter en oliekoeler, waarvan de laatste in roestvrij staal is uitgevoerd voor een nog hogere robuustheid.
Meer keuze in PTOs
Voor de PACCAR MX-11-motor wordt een breed programma PTOs leverbaar. Aan de achterzijde komt naast de bekende motor-PTO op 13-uur, ook een uitvoering op 11-uur beschikbaar met een koppel van 250 Nm. Nieuw is bovendien een generator-voorbereiding die direct op de motor gemonteerd wordt, speciaal voor koelopbouwen. Een enkele multi-belt in combinatie met automatische spanners zorgt voor een bedrijfszekere aandrijving van deze water- of luchtgekoelde Frigoblock-generator, wat een positief effect heeft op kosten voor reparatie en onderhoud. En doordat de generator direct op de motor wordt gemonteerd, blijft de goede bodemvrijheid behouden. Verder is er aan de voorzijde van de motor ook een mogelijkheid voor aandrijving van een hydraulische pomp.
Distributie en zwaardere inzet
De nieuwe 10,8 liter Euro 6 PACCAR MX-11-motor gaat na de zomer van 2013 in serieproductie in maar liefst vijf verschillende vermogens, verdeeld over twee inzetgebieden. De versies met 210 kW/290 pk, 240 kW/330 pk, 271 kW/370 pk met maximale koppels van achtereenvolgens 1.200, 1.400 en 1.600 Nm (bij 1000 1.650 t/min) lenen zich bij uitstek voor toepassing in stedelijke, regionale en nationale distributie. Voor zwaardere inzet zijn er versies beschikbaar met 291 kW/400 pk en 320 kW/440 pk en maximale koppels van respectievelijk 1.900 en 2.100 Nm (bij 1.000 1.450 t/min.).
Met een hoog koppel bij lage toerentallen, een gunstig brandstofverbruik, een toonaangevende betrouwbaarheid en nog meer PTO-mogelijkheden, wordt de nieuwe PACCAR MX-11-motor één van de belangrijkste krachtbronnen voor toepassing in de veelzijdige CF-serie, waarvan de nieuwe versie voor Euro 6 later dit jaar gepresenteerd wordt. Tegelijkertijd betekent de PACCAR MX-11-motor een waardevolle aanvulling voor het DAF Euro 6 XF-programma. Het brandstofverbruik van de 10,8 liter PACCAR MX-11-motor ligt gemiddeld nog eens tot 3% lager dan dat van de efficiënte 12,9 liter PACCAR MX-13-motor, terwijl het ruim 180 kilogram lagere gewicht met name in het bulk- en tanktransport mogelijkheden biedt voor een nog verdere verhoging van het rendement.