Cummins zeigt den F4.5 Structural-Motor auf der EIMA 2024

F4.5 Structural Engine auf der EIMA 2024 (Foto: PPI)

Der Cummins F4.5 Structural ist einer von mehreren neuen Motoren, die speziell für landwirtschaftliche Traktorenanwendungen hergestellt werden.

Der für kleine bis mittelgroße Modelle konzipierte 4,5-Liter-Turbodiesel (HVO- und B20-konform) ist in vier Leistungsstufen zwischen 96 und 118 kW (130 und 160 PS) erhältlich. Dies entspricht einer Steigerung von 33 % gegenüber dem Vorgängermodell. Das Drehmoment beträgt 646 Nm (476 lb ft), eine Steigerung von 31 %.

Wie der Name schon sagt, dient der Motor als Strukturkomponente und ersetzt das Chassis. Um dies zu unterstützen, verfügt der Motor über einen Gusseisenblock, der durch zusätzliches Material eine höhere Steifigkeit erreicht, sowie eine Ölwanne und Getriebegehäuse aus Gusseisen.

Der Motor erfüllt die EU-Normen Stufe 5 und EPA Tier 4 Final und bietet zudem eine Halterung für Dieseloxidationskatalysator (DOC) und Dieselpartikelfilter (DPF) im Cummins Flex Module Abgasnachbehandlungssystem. Dieses ist eine zweiteilige Einheit, die separat verwendet werden kann, um die Integration an Bord zu erleichtern.

Motorenentwicklung

Im Gespräch mit Power Progress International auf der Fachmesse EIMA International 2024 im italienischen Bologna gab Fabio Vaiani, Regional Sales Manager für On- und Off-Highway, weitere Einzelheiten zur Entwicklung des F4.5 Structural bekannt.

Dieser Motor basiert auf der neuen F-Plattform, die zunächst einen Hubraum von 3,8 Litern hatte. Diese Plattform wurde für den F4.5 übernommen, doch trotz des größeren Hubraums hat er die gleichen Außenmaße und das gleiche Gewicht (490 kg) wie das Original.

Fabio Vaiani, Cummins (Foto: PPI)

Cummins hatte den B4.5-Motor bereits zuvor im Angebot, doch Vaiani betont, dass es sich dabei nicht um ein Strukturmodell handelte. „Mit diesem neuen Produkt erschließt sich Cummins ein neues Segment, in dem wir bisher nicht vertreten waren“, so Vaiani.

Er erklärt weiter, dass Cummins in den 1990er und frühen 2000er Jahren zwar „sehr aktiv“ auf dem Markt für Agrarmotoren gewesen sei, sich der Markt jedoch aufgrund der sich wandelnden Natur und der spezifischen Anforderungen an die Antriebsprodukte zu sehr spezialisiert habe.

„Cummins produziert eine große Anzahl von Motoren für ein breites Anwendungsspektrum“, sagt Vaiani. „Der Bedarf an maßgeschneiderten Produkten für landwirtschaftliche Anwendungen war damals zu groß. Die Landwirtschaft ist einzigartig, diese Motoren lassen sich nicht in anderen Segmenten einsetzen – sie sind ausschließlich für die Landwirtschaft bestimmt.“

Die Situation hat sich deutlich verändert. Wir haben kürzlich die Produktion von 1,5 Millionen Motoren erreicht. Das gibt Cummins die Möglichkeit, neue Segmente zu erschließen – Segmente, die in puncto Design und Leistungsfähigkeit spezialisierter sind.

Elektronische Funktionen

Bei der Wahl des Motors für eine Landmaschine spielen neben den Abmessungen auch die Leistungs- und Drehmomentabgabe eine wichtige Rolle. Ebenso wichtig ist jedoch die effiziente Motorsteuerung.

„Die Motormechanik folgt denselben Grundprinzipien, aber die Abstimmung der Elektronik auf die Leistungssteuerung ist sehr wichtig“, sagt Vaiani. „Das Motorsteuergerät ist so ausgelegt, dass es im unteren Drehzahlbereich hohe Leistung und Drehmoment liefert.“

Darüber hinaus kann der Motor sein anfängliches Drehmoment über den gesamten Betriebsbereich des Motors aufrechterhalten, was dazu beiträgt, die präzise Kontrolle über den Traktor und alle Anbaugeräte aufrechtzuerhalten.

Wie der F3.8 unterstützt auch der F4.5 die Fernüberwachung des Motors. Dadurch können Daten zur Auswertung an die Diagnoseexperten von Cummins gesendet werden. Die Analyse kann potenzielle Motorprobleme aufdecken und so Ausfallzeiten und damit verbundene Wartungskosten reduzieren sowie die Gesamtbetriebskosten optimieren.