Praxiserfahrung: Vor-SCR-Technologie und bewährte Verfahren treiben die Dieselmotoren der 6. Generation von Detroit an.

David Carson, Vizepräsident von Daimler Truck North America, spricht anlässlich der Markteinführung der Detroit Gen 6-Baureihe von Schwerlast-Dieselmotoren mit den Medien. (Foto: Jack Roberts)

Daimler Truck North America hat die sechste Generation seiner Detroit DD-Dieselmotorenfamilie vorgestellt. Am 17. Februar präsentierte der OEM die neue Motorenreihe auf seinem traditionsreichen Produktionsgelände in Redford, Michigan, unweit von Detroit, der „Motor City“.

Die neue Gen 6 Heavy-Duty-Motorenplattform (HDEP) umfasst die Motoren DD13, DD15 und DD16. Alle wurden überarbeitet, um die strengen NOx-Grenzwerte der US-Umweltschutzbehörde (EPA) von 0,035 g/PS-h bis 2027 zu erfüllen.

Evolutionärer Ansatz

Die Daimler-Ingenieure entschieden sich bei der Entwicklung der neuen Motoren für einen evolutionären Ansatz, anstatt das Rad neu zu erfinden. Sie waren zuversichtlich, die neuen EPA-Emissionsgrenzwerte einhalten zu können. Die Herausforderung bestand ihrer Ansicht nach darin, dies zu erreichen, ohne das Vertrauen zu missbrauchen, das Flottenkunden in den letzten 20 Jahren in die DD-Motorenplattform aufgebaut hatten.

Joanna Buttler, General Manager für Produktstrategie und Marktentwicklung bei Daimler Trucks North America, merkte an, dass die heutigen schweren Lkw bereits überraschend umweltfreundlich seien.

„Heute benötigt man mehr als 100 neue Lkw der Klasse 8, um die gleiche Menge an NOx-Emissionen zu produzieren wie ein einzelner Lkw in den 1990er Jahren“, betonte sie.

Das ist einer der Gründe, warum David Carson, Senior Vice President für Vertrieb und Marketing, sagte, der OEM sei bestens für 2027 gerüstet. „Aber diese Motoren bedeuten nicht nur eine Verbesserung der Abgaswerte“, fügte er hinzu. „Auch für die Kunden bieten sie einen echten Mehrwert.“

Eine unkomplizierte Emissionslösung

Das Abgasnachbehandlungssystem der sechsten Generation sieht im Vergleich zur DD-Plattform der fünften Generation nahezu unverändert aus. Detroits bewährtes und praktisches „Ein-Box“-Design ist hinter dem Fahrerhaus montiert, um Platz am Rahmen zu sparen und den Technikern einen einfachen Zugang zu ermöglichen.

Neu ist ein Vor-SCR-System (selektive katalytische Reduktion), das vor der primären Abgasnachbehandlungseinheit angeordnet ist. Laut Greg Braziunas, Leiter der Antriebsentwicklung in Nordamerika, handelt es sich dabei jedoch nicht um eine exotische, neue Technologie.

Das Abgasnachbehandlungssystem umfasst nun ein Vor-SCR-System, das vor der primären Abgasnachbehandlungseinheit angeordnet ist. (Foto: Daimler Truck North America)

„Es handelt sich um dieselbe Katalysatortechnologie, die wir seit 2010 perfektionieren“, erklärte er. „Wir verwenden bewährte und robuste Elemente und setzen sie so ein, dass wir NOx früher im Fahrzyklus umwandeln können.“

Diese Strategie ermöglicht die Emissionskontrolle beim Kaltstart und im Teillastbetrieb. Durch die frühere Umwandlung von NOx – bevor die primäre Abgasnachbehandlung ihre volle Betriebstemperatur erreicht hat – kann Detroit die Vorschriften erfüllen, ohne auf radikalere elektrische Heizsysteme zurückgreifen oder die Chassis-Konstruktion grundlegend verändern zu müssen, so Braziunas.

„Das Vor-SCR-Modul ist unabhängig wartbar“, fuhr er fort. „Und viele interne Komponenten – darunter DPF-Elemente (Dieselpartikelfilter) und die Sensorarchitektur – wurden von der Motorenfamilie der 5. Generation übernommen.“

Steve Collins, Leiter der Vertriebstechnik bei Detroit Field Sales Engineering, erklärte, die neue EPA-Vorschrift werde einen höheren Verbrauch an Diesel-Abgasflüssigkeit (DEF) erfordern. Positiv sei jedoch, dass die neuen Motoren bei einer typischen Fernverkehrsflotte eine Kraftstoffersparnis von etwa 3 % ermöglichen würden.

Die Verbesserungen resultieren aus einer Reihe gezielter Optimierungen, darunter:

• Eine neue ölgeschmierte Hochdruck-Kraftstoffpumpe
• 2.500 bar Common-Rail-Druck
• Vereinfachte, nicht verstärkte Einspritzdüsen
• Miller-Nockenwellensteuerung
• Höheres Verdichtungsverhältnis
• Elektronisch gesteuerte Ölpumpe mit variablem Hubraum
• Modernisierter Ölabscheider mit Umstellung von ölbetriebener auf elektronische Steuerung

Collins merkte an, dass jede dieser Verbesserungen dazu beiträgt, parasitäre Leistungsverluste zu reduzieren oder die Verbrennungseffizienz zu verbessern.

Längere Lebensdauer und mehr Kilometer

Laut Braziunas bietet die Motorenfamilie der 6. Generation nun neue Drehmomentwerte bis zu 2588 Nm. Diese Optionen umfassen Varianten mit geringerer Leistung, aber höherem Drehmoment, die eine weitere Reduzierung der Motordrehzahl ermöglichen. Für Flotten mit einer schnellen Hinterachsübersetzung von 2,05:1 in Kombination mit Direktantrieb bedeutet dies niedrigere Motordrehzahlen im Fahrbetrieb ohne Einbußen bei der Steigfähigkeit.

Braziunas erklärte außerdem, dass die Wartungsintervalle für die Motoren der 6. Generation unverändert bleiben. Dies schließt die Intervalle für die DPF-Aschereinigung und den Ölwechsel ein. Selbstverständlich sind die neuen Motoren auch vollständig mit der kommenden, niedrigviskosen Ölkategorie PC-12 (oft auch als „FB-4“ bezeichnet) kompatibel.

Die Motorenfamilie der 6. Generation bietet nun neue Drehmomentwerte bis zu 1.900 lb.-ft. (Foto: Daimler Truck North America)

Die Produktion der Gen 6 DD13 und DD15 beginnt im Januar 2027. Die DD16 folgt im Januar 2028.

Laut Carson wird der DD16 weiterhin auf schwere Nutzfahrzeug- und Schwerlasttransportanwendungen ausgerichtet sein. Er merkte an, dass Detroit im Wesentlichen der letzte große OEM sei, der Hubraum in dieser Größenordnung anbiete.

Carson fügte hinzu, dass die Verzögerung bei der Markteinführung des 16-Liter-Motors es Detroit ermöglichen werde, Entwicklungsressourcen zu verteilen und regulatorische Bestimmungen zu nutzen, wodurch die Verfügbarkeit des aktuellen DD16 während der Übergangsphase gewährleistet werde.

Verschiebungssignale

Die Markteinführung erfolgt inmitten ständig wechselnder Signale der Trump-Regierung hinsichtlich der Durchsetzungs- und Gewährleistungsbestimmungen des EPA-Programms für saubere Lkw. Deshalb betonte Carson, Detroits Position sei eindeutig: Die Fahrzeuge müssten so gebaut werden, wie es die Verordnung vorschreibt.

„Wir haben beschlossen, weiterzumachen“, fügte Braziunas hinzu. „Der Standard von 0,035 bleibt bestehen.“

Das Ergebnis, so sagte er, sei eine bewährte und zuverlässige Motorenplattform, die nun problemlos Leistung, Performance und Zuverlässigkeit unter Einhaltung der strengsten Emissionsvorschriften, die jemals die nordamerikanische Lkw-Branche getroffen haben, bieten könne.