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Combattere l’inquinamento con l’innovazione: nuovo motore Doosan G2

9 aprile 2015

Combattere l’inquinamento con l’innovazione: nuovo motore Doosan G2

L'innovazione è nel DNA di Doosan

Importanti cambiamenti in ambito normativo imporranno quest’anno enormi investimenti ai produttori di carrelli elevatori. Doosan Industrial Vehicle è avvantaggiata dall’avere una propria divisione motori all’interno del gruppo, un enorme team di ricerca e sviluppo e la capacità di investire milioni di dollari in soluzioni tecnologiche innovative per nuovi prodotti. Le aziende che non innovano tendono a rimanere indietro. Uno dei principi fondanti, che ha permesso Doosan dalla sua formazione nel 1896 di diventare una delle più grandi aziende della Corea del Sud, con un fatturato di oltre 21 miliardi di dollari, è stata l'innovazione. Si tratta di una caratteristica comune alle più dinamiche aziende coreane, come ad esempio LG e Samsung, per citarne due note in tutto il mondo.

Doosan Industrial Vehicle incarna l'approccio e l'impegno per una tecnologia innovativa applicata, qualità che rappresentano il “marchio di famiglia” Doosan. Come risultato, DIV è nella posizione ideale per approfittare dello sviluppo normativo entrato in vigore quest'anno, che ha avuto poco clamore, ma è potenzialmente estremamente significativo per l’intero settore della movimentazione: i nuovi standard di emissioni dell'Unione Europea riguardanti i motori diesel dei veicoli non stradali, compresi i carrelli elevatori. I nuovi standard sono l'ultimo di un processo in cinque fasi che ha avuto inizio nel 1996 con la prima legislazione europea – nota come Stage 1 – per regolamentare le emissioni di ossidi di azoto (NOx), particolato (PM), monossido di carbonio (CO) ed idrocarburi incombusti (HC) dei motori diesel non stradali.

Nel corso del tempo, la legislazione UE per le emissioni è diventata progressivamente più onerosa per i produttori. Infatti, le nuove norme che entreranno in vigore quest'anno – Euro-Stage IIIB per tutti i motori diesel oltre 37 kW e Stage IV per i motori oltre 55 kW – richiedono, per le emissioni di NOx, HC e PM (particolato) dei nuovi motori, una riduzione di ben il 90 % rispetto agli standard Stage III che vanno a sostituire. I motori sono inoltre tenuti ad utilizzare gasolio a bassissimo contenuto di zolfo (Ulta Low Sulphur Diesel).

Il poco saggio approccio tradizionale

Quanto sopra ha rappresentato per i costruttori una seria sfida: sviluppare un carrello elevatore senza riduzione della funzionalità e senza un aggravio di costo proibitivo sul suo intero ciclo di vita. Molti produttori hanno adottato un approccio “tradizionale”: ridurre la potenza del motore in modo che non superi 37 o 55 kW; i motori di minore potenza conformi alle normative Stage IIIB saranno utilizzabili fino al 2016, ma questa è chiaramente una soluzione inaccettabile per il Cliente: la potenza ridotta colpisce la produttività in quanto le stesse operazioni richiedono più tempo per il loro completamento.

Un altro approccio adottato è quello di diminuire la quantità di ossigeno nella camera di combustione mescolando all’aria aspirata un certo quantitativo di gas di scarico, dopo opportuno raffreddamento (EGR). Abbassando la temperatura massima di combustione si riduce la formazione e la quantità di NOx. Purtroppo questo ha un costo in quanto aumenta la quantità di particolato nei gas di scarico. Il risultato è che il motore necessita di un filtro antiparticolato (DPF) per diminuire il quantitativo di fuliggine emessa. Nel tempo la fuliggine si accumula nel filtro, che deve essere sottoposto a cicli di rigenerazione per bruciarla: ogni 10-20 ore di funzionamento il carrello deve essere fermato per circa mezzora. Questo comporta tempi di inattività, con un costo aggiuntivo perché durante la rigenerazione il motore lavora ad alti regimi per bruciare la fuliggine, con un notevole consumo di carburante. Quando la rigenerazione non è più possibile, il filtro DPF deve essere sostituito. Tali costi e problemi nascosti sono qualcosa su cui spesso i produttori sono pronti a sorvolare, ma avranno un impatto reale sulla produttività aziendale.

Un approccio innovativo

I due approcci “convenzionali” sopra descritti condividono lo stesso tallone d'Achille. Cercano di applicare una tecnologia già esistente, utilizzata in altri settori (automobilistico), per trovare una soluzione che non è degna di questo nome. Essi non affrontano “coraggiosamente” il problema con l'innovazione, che è dove Doosan Industrial Vehicle entra in gioco. Avendo investito milioni di dollari per sviluppare e produrre motori nuovi, efficienti ed eco-compatibili, non si rende necessario l’utilizzo di filtri antiparticolato DPF, riducendo in modo significativo i costi di gestione.

Doosan Industrial Vehicle, grazie alla sua posizione unica quale produttore di carrelli elevatori con tutti i vantaggi e le sinergie derivanti dall’essere parte del più ampio gruppo Doosan, è stata in grado di sviluppare il motore G2, che ha vinto il premio per l’innovazione ai FLTA Awards 2014, una delle più importanti manifestazioni nel settore della movimentazione. I punti di forza? Consumi ridotti, intervalli di manutenzione più lunghi ed impianto di post trattamento dei gas di scarico senza manutenzione, che permettono di abbassare il costo totale di proprietà (TCO) del carrello, durante la sua vita utile. Grazie a ciò, il periodo di ammortamento dei carrelli equipaggiati con il motore G2 è più breve rispetto a qualsiasi altro prodotto concorrente.

"A differenza di alcuni concorrenti, non stiamo semplicemente riutilizzando tecnologia derivata dall'industria automobilistica, poco adatta all’ambito industriale", spiega Marco Bragotto, Product Manager di Doosan Industrial Vehicle Italia. "Siamo pienamente concentrati sui carrelli elevatori, con il nostro team di ricerca e sviluppo. Allo stesso tempo, possiamo trarre vantaggio dai progressi tecnologici di altre divisioni produttive all'interno del Gruppo Doosan come Doosan Infracore Engine Division e Bobcat. Tutto questo si aggiunge a pluripremiate soluzioni innovative per soddisfare le esigenze dei nostri clienti."

Nel dettaglio

Oltre ai citati vantaggi per quel che riguarda la manutenzione, rispetto ai motori concorrenti il nuovo G2 fornisce anche prestazioni di altissimo livello, con consumi ed emissioni ridottissimi. La nuova gamma di motori Doosan G2 “DPF-Free” equipaggerà tutti i carrelli elevatori da 20 a 90 quintali di portata, disponibili a partire dal 2015.

La versione più piccola, con cilindrata 2.4 litri, è montata sui carrelli da 20 a 35 quintali serie D25S-7. Test indipendenti, in linea con il nuovo Ciclo di Test Europeo (NEDC), effettuati presso il rinomato circuito di prova di Millbrook (UK), hanno dimostrato che il consumo di carburante si riduce di oltre il 30% rispetto al modello precedente. Dai test è risultato un consumo di 2,09 litri/ora in modalità standard e 1,67 litri/ora quando il limitatore di velocità (opzionale) è attivato. Questo rappresenta uno dei migliori dati relativi al consumo di carburante mai raggiunto nel settore dei carrelli elevatori. Il motore G2 rispetta con ampio margine le normative anti inquinamento Euro Stage 3B ed è già conforme alle norme Tier 4 attualmente in vigore negli Stati Uniti d’America, tutto ciò senza alcun filtro DPF.

Motore D24 Catalizzatore DOC La più potente versione da 3,4 litri è montata su tutti i carrelli da 40 a 90 quintali di portata, in tre step di potenza (55 / 74 / 82 kW) per soddisfare ogni applicazione. La versione 55kW condivide il sistema di post trattamento dei gas di scarico con la versione da 2.4 litri. Utilizza un catalizzatore ossidante (DOC) ed un sistema di ricircolo dei gas di scarico (EGR) raffreddato ad acqua esclusivo Doosan, che garantisce affidabilità costante nel tempo. Le versioni più potenti (74 e 82 kW) utilizzano il catalizzatore DOC in combinazione con catalizzatore selettivo riducente (SCR), con additivo AdBlue. Rispettano già la normativa Euro Stage IV garantendo, grazie all’assenza del filtro DPF, i minori consumi e costi operativi.

Nei primi mesi del 2015 Doosan Industrial Vehicle lancerà anche una nuova gamma di carrelli da 100 a 160 quintali di portata, disponibile in quattro capacità (10 / 12 / 14 / 16 ton), con motore Doosan DL06 a normativa Euro Stage IV. Prossimamente sarà la volta dei nuovi modelli di grande portata (DV160 / DV200 / DV250), con capacità fino a 250-quintali a 1.200 millimetri di baricentro, tutti conformi alle normative Euro Stage IV.

Pietro Durazzini, Country Manager di Doosan Industrial Vehicle Italia, ha concluso un recente meeting dei Concessionari Italiani affermando: "Siamo davvero entusiasti di lanciare i nostri nuovi prodotti per il mercato Europeo e siamo lieti che il team di Ricerca e Sviluppo nella nostra fabbrica coreana sia stato in grado di rispondere alle nuove esigenze con innovazioni di tale portata. Hanno superato le nuove normative Europee per le emissioni inquinanti mantenendo le prestazioni delle nostre macchine, garantendo nel contempo che i prodotti Doosan rimangano convenienti nell'acquisto ed ancora più economici nella gestione, oltre ad essere tra i più rispettosi dell'ambiente. Alcune aziende ritengono che per dichiararsi innovativi basti aggiungere qualcosa di appariscente ai propri prodotti. Doosan Industrial Vehicle evita simili espedienti e rimane focalizzata su quello di cui i clienti hanno bisogno: nuove tecnologie che li aiutino a fare meglio il proprio lavoro. Quale esempio più calzante se non l’approccio che è stato seguito per ottemperare alle nuove norme Europee con i carrelli introdotti quest’anno? Con Doosan, l’innovazione è di serie.”

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