Einspritzsysteme, Kraftstoffleistung und Maschinenausfall: die verborgenen Zusammenhänge

Einspritzsysteme, Kraftstoffleistung und Maschinenausfall: die verborgenen Zusammenhänge

Betriebskosten und Ausfallzeiten zu senken und damit die Effizienz und Rentabilität eines Unternehmens zu steigern, erfordert nicht immer umfangreiche Veränderungen: Bauleiter können unter dem Strich viel bewirken, wenn sie den kleinsten Komponenten im Herzen ihrer Fahrzeuge, wie dem Kraftstoffeinspritzsystem, mehr Aufmerksamkeit widmen.

Von Elitza Terzova, Global Fuels Product Manager of Shell Commercial Fuels am 08. Juli 2019

Bei der Suche nach Möglichkeiten, die Betriebskosten und Ausfallzeiten zu senken oder die Effizienz und Rentabilität des Unternehmens zu erhöhen, denken wir oft an groß angelegte Veränderungen: die Einführung flottenweiter Telematik, die Umstellung auf Maschinen der nächsten Generation oder andere große Investitionen. Dabei wird häufig übersehen, dass sich auch kleine Bauteile im Fahrzeug stark auf die Betriebskosten auswirken können. Ein gutes Beispiel hierfür ist das Kraftstoffeinspritzsystem.

Der Kraftstoffinjektor ist ein elektronisch gesteuertes Ventil, das von der Kraftstoffpumpe des Fahrzeugs mit Kraftstoff versorgt wird, ihn mit Luft vermischt, komprimiert und als feinen Nebel in die Brennkammer spritzt. Dort wird das Gemisch durch den Kolbenhub verdichtet und erwärmt. Durch die hohe Temperatur entzündet es sich und liefert so die Energie für den Antrieb des Motors.

Verstopft oder korrodiert ein Injektor, läuft der ganze Motor mit verringerter Effizienz und kann sogar ausfallen. Eine Studie kam unter anderem zu dem Ergebnis, dass Korrosionsablagerungen die Einspritzmenge um 26 Prozent reduzieren.1 Dadurch gelangt weniger Antriebsleistung an die Räder und der Kraftstoffverbrauch steigt.

Die Kraftstoffinjektoren moderner Motoren sind effizienter denn je. Ein vor kurzem entwickelter Injektor soll die Kraftstoffeffizienz gegenüber älteren Modellen um 15 Prozent verbessern.2 Je effizienter die Injektoren arbeiten, desto wichtiger ist es, sie in gutem Zustand zu halten. Nur so ermöglichen sie die Motorleistung, für die sie entwickelt wurden.

Wie also können Baustellen- und Fuhrparkmanager das Beste aus ihren Einspritzdüsen und Motoren herausholen, um die Maschinennutzung und die Gesamteffizienz der Baustelle zu verbessern?

Die Verwendung fortschrittlicher Kraftstoffe mit Additiven, die dem Aufbau von Ablagerungen entgegenwirken, bildet die Grundlage für den Erfolg eines modernen, effizienten und wettbewerbsfähigen Baugeschäfts.

Baustellen sind ein raues Umfeld für Injektoren

Für einen Motor sind Baustellen ein gefährlicher Ort. Eine Studie über Straßenbaustellen zeigte, dass die Staub- und Partikelmenge in der Luft mit Beginn der Arbeiten um 25 Prozent ansteigt.3 Bagger, Lastwagen, Krane und andere Maschinen sind unter solchen Bedingungen oft viele Stunden im Einsatz. Zudem werden sie im Gegensatz zu Fahrzeugen aus anderen Einsatzbereichen nicht regelmäßig zur Wartung ins Depot geholt.

Umso wichtiger ist es, die Betriebsbedingungen für Baumaschinen – auch durch laufende Wartung, Art des Kraftstoffs und Schmierung – zu optimieren, um die zuverlässige Funktion von Injektoren und Motoren zu ermöglichen. Obwohl der Motorenbau weltweit auf unterschiedlichem technischem Niveau steht, verzeichnet die Industrie insgesamt allgemeine Fortschritte in Sachen Ausgereiftheit und Komplexität der Motorkomponenten.

Diese Systeme haben zwar zweifellos ein höheres Leistungspotenzial, sind aber auch anfälliger für Schmutz und Verunreinigungen. Folglich erfordern sie besseren Schutz, nicht nur um ihre Effizienz zu gewährleisten, sondern auch, um die ungeplanten und oft hohen Kosten zu vermeiden, die mit Motorausfall, Austausch der Injektoren und Leihausrüstung verbunden sind.

Die Pflege der Injektoren ist daher eine Investition in den Fuhrpark und in die Leistungsfähigkeit des Unternehmens, da saubere Einspritzdüsen zuverlässiger und effektiver arbeiten. Damit werden Maschinenausfälle und ungeplante Ausfallzeiten reduziert – besonders wichtig auf Baustellen, wo solche Verzögerungen sorgfältig abgestimmte Zeitpläne stören, Vertragsstrafen verursachen oder dem Ruf des Unternehmens schaden können.

Ein perfekt funktionierendes und gut gewartetes Einspritzsystem gewährleistet optimale Motorleistung und Produktivität. Dies ermöglicht eine effektive Nutzung der Maschinen auch für anspruchsvolle Aufgaben, bei denen jede Stunde zählt. Weitere Vorteile sind ein geringerer Kraftstoffverbrauch – und damit niedrigere Betriebskosten – sowie eine Senkung der kraftstoffbedingten CO2-Emissionen, worauf zukunftsorientierte Unternehmen mit Blick auf ihre Umweltbilanz einen immer stärkeren Fokus legen.

Baustelle mit Arbeitern und Equipment

Der richtige Kraftstoff kann den Unterschied machen

In jedem Dieselmotor, der mit herkömmlichem Dieselkraftstoff läuft, bilden sich mit der Zeit Kohlenstoffablagerungen. Kraftstoffe mit Reinigungsadditiven sind speziell für die Entfernung und Vermeidung von Kohlenstoffablagerungen sowie anderer Verunreinigungen wie Partikeln, Korrosion, Wasser und – im Falle von Biodiesel – Mikroorganismen konzipiert. Die Verwendung von Kraftstoffen, die diese Reinigungsadditive enthalten, kann den volumetrischen Wirkungsgrad von Kraftstoffinjektoren um bis zu 5 Prozent erhöhen.4

Welche Vorteile ein Unternehmen durch die Verwendung von Kraftstoff mit hochleistungsfähigen Additiven als Teil eines optimierten Wartungskonzepts erlangen kann, zeigt sich am Beispiel des niederländischen Unternehmens ESD-SIC – einem der weltweit größten Hersteller von Siliziumkarbid. Die Logistik am Standort Farmsum bildet einen wichtigen Teil des Geschäftsprozesses. Große Volumen an Ausgangsmaterialien und Endprodukten werden ständig am Standort bewegt. ESD-SIC verfügt zu diesem Zweck über unterschiedliche Maschinen wie schwere Radlader und Bagger. Zur weiteren Verbesserung ihrer Geschäftsprozesse stieg ESD-SIC deshalb für diese Maschinen auf Shell FuelSave Diesel um.

Die Verfügbarkeit der Radlader und Bagger ist ein wesentlicher Faktor innerhalb des Herstellungsverfahrens. Die fortlaufende Zuverlässigkeit der Fahrzeuge war für die Verantwortlichen von ESD-SIC deshalb besonders wichtig: „Shell FuelSave Diesel verbessert die Maschinenzuverlässigkeit, bietet ein höheres Drehmoment und eine verbesserte Kraftstoffstabilität, unterstützt die Injektorsauberkeit und Pflege und reduziert Ausfallzeiten“, sagt Uipko Detmers, Leiter der Wartungsabteilung bei ESD-SIC. „Zusätzlich kommt es mit Shell FuelSave Diesel zu weniger Verbrauch von Kraftstoff und dadurch zu weniger CO2-Emissionen.“

„Die Reinigungseigenschaften des Kraftstoffs sind uns aufgrund des intensiven und wirtschaftlichen Einsatzes unserer Maschinen sehr wichtig“, erklärte Richard Middel, ESD-SIC Direktor. Fortschrittliche additivierte Kraftstoffe verhindern nicht nur den Aufbau von Kohlenstoffablagerungen, sondern beseitigen auch aktiv die bereits im Motor vorhandenen. Darüber hinaus können sie Zusätze enthalten, die vor Korrosion schützen, Schleierbildung entgegenwirken und so die korrosive oder kraftstoffalternde Wirkung von Wasser mindern, das sich während der Lagerung im Kraftstoff ansammeln kann.

Vorteile durch addivierten Kraftstoff
Mr Edward Ang, Owner of Malbumi Group

Kraftstoff für Ihr Betriebsergebnis

Die Verwendung fortschrittlicher Kraftstoffe mit Additiven, die dem Aufbau von Ablagerungen entgegenwirken, bildet die Grundlage für den Erfolg eines modernen, effizienten und wettbewerbsfähigen Baugeschäfts.

Die Wahl des richtigen Kraftstoffs kann Bauunternehmen dabei helfen, ihre Ausrüstung zu schützen und optimal zu nutzen – von der Vorbereitung auf raue Umgebungsbedingungen bis hin zur Steigerung von Effizienz, Zuverlässigkeit und Produktivität.

Diese Faktoren können die Gesamtbetriebskosten erheblich reduzieren und Bauunternehmen heute und in Zukunft einen Vorsprung verschaffen. Letztlich sind sie so besser gerüstet, um die Herausforderungen des Marktes zu bewältigen und im Wettbewerb zu bestehen.

Wartung von Kraftstoffinjektoren

Neben der Verwendung moderner Kraftstoffe mit Additiven gegen den Aufbau von Ablagerungen gibt es weitere Maßnahmen, die Bauunternehmen veranlassen können, damit die Kraftstoffinjektoren der Motoren ihrer Maschinen und Fahrzeuge zuverlässig mit optimaler Leistung arbeiten:

  • Sicherstellen, dass die Fahrer oder die für Wartungsarbeiten zuständigen Personen wissen, wann und wie die Injektoren gemäß Fahrzeughandbuch gewartet werden müssen.
  • Prüfung des Motors auf Anzeichen für Ablagerungen an den Injektoren – wie etwa Leistungsverlust, schwarzer Rauch usw. – und Veranlassung sofortiger, geeigneter Maßnahmen.
  • Suche nach qualifizierter Hilfe bei Reinigung oder Austausch der Injektoren, wenn diese nicht funktionieren oder verstopft sind.
  • Beratung durch Kraftstoffexperten über die richtige Nutzung und Lagerung von Kraftstoff, um die Gesamtbetriebskosten zu senken.
Werkzeug in den Händen einer Person

Fußnoten

1. M. I. Karamangila and R. A. Taflan. “Experimental investigation of effect of corrosion on injected fuel quantity and spray geometry in the diesel injection nozzles”, Fuel, Volume 112, 2013, p. 600.
2. The International Institute of Marine Surveying (IIMS). (2019). New diesel injector set to change fuel systems and reduce emissions. Available at
3. Font, A., Baker, T., Mudway, I., Purdie, E., Dunster, C. and Fuller, G. (2019). Degradation in urban air quality from construction activity and increased traffic arising from a road widening scheme. Science Direct. Available at
4. Cooke, E. (2019). ISIS Improving the efficiency of engine fuel delivery – one neutron at a time. Isis.stfc.ac.uk. Available at

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