Caterpillar présente son nouveau moteur à carburant flexible C13D à Bauma

Caterpillar Industrial Power Systems a annoncé qu'elle présenterait une gamme de moteurs optimisés et à faible consommation de carburant, des technologies d'alimentation avancées intégrées et des solutions de services au salon Bauma 2025.

L'exposition, située dans le hall A4, stand 336, présentera le Cat C13D, lauréat du prix Power Progress Engine of the Year 2024, ainsi qu'un nouveau C3.6 haute puissance de 106 kW (142 ch). L'exposition présentera pour la première fois un groupe motopropulseur hybride série à expansion de puissance, s'inscrivant dans l'écosystème croissant de solutions d'électrification de Caterpillar, ainsi qu'une exposition d'essais de moteurs à hydrogène mettant en lumière les travaux de développement de carburants en cours de l'entreprise. Une présentation des solutions de pièces et de services Cat, notamment la surveillance d'état et un C7 reconditionné, complètera l'ensemble.

Le nouveau moteur C13D

Caterpillar a déclaré que la plate-forme de moteur diesel C13D à six cylindres en ligne de 13 litres est conçue pour atteindre la meilleure densité de puissance, le meilleur couple et la meilleure efficacité énergétique de sa catégorie afin d'optimiser les performances des applications tout-terrain intensives.

Le C13D proposera huit puissances nominales, de 340 à 515 kW (456 à 690 ch), avec un couple maximal de 3 200 Nm (2 360 lb-pi). Des groupes de post-traitement et de refroidissement montés sur le moteur seront également disponibles en usine afin de réduire les coûts d'installation et de validation, a indiqué Cat.

Moteur C13D de Caterpillar. (Photo : Caterpillar)

Le C13D, qui entrera en production en 2026, répondra aux principales normes d'émissions, notamment les normes EU Stage V, US EPA Tier 4 Final, China Nonroad Stage IV, Korea Stage V et Japan 2014, avec des modèles disponibles pour les marchés moins réglementés.

En offrant davantage de puissance et de couple grâce aux moteurs Caterpillar actuels de 13, 15 et 18 litres monoturbo, la plateforme C13D offre aux constructeurs automobiles la possibilité de réduire la cylindrée du moteur et de simplifier la conception, l'assemblage et la chaîne d'approvisionnement pour de multiples applications. Cette consolidation permet également de réduire la complexité de la maintenance, des pièces détachées et de la formation technique pour les utilisateurs finaux.

Le Cat C13D a été conçu pour être utilisé sur une large gamme d'équipements tout-terrain, a déclaré Cat. Parmi ceux-ci figurent les concasseurs, cribleurs et broyeurs de roches ; les trancheuses ; les tracteurs agricoles, les moissonneuses-batteuses et les pulvérisateurs automoteurs ; les déchiqueteuses à bois ; les équipements de manutention ; et les grandes pompes industrielles.

« Les équipementiers et propriétaires d'équipements hors route sont confrontés à un environnement commercial en rapide évolution qui exige une productivité accrue sur les chantiers et une réduction des coûts d'exploitation, tout en respectant des normes d'émissions de plus en plus strictes », a déclaré Steve Ferguson, vice-président senior de Caterpillar Industrial Power Systems. « Les moteurs à combustion interne sont les moteurs les plus performants sur la plupart des chantiers du monde. C'est pourquoi nous avons investi dans la plateforme de moteur diesel Cat C13D de nouvelle génération pour répondre à leurs défis. »

La plateforme moteur offre jusqu'à 20 % de puissance supplémentaire et jusqu'à 25 % de couple à bas régime en plus par rapport à la génération précédente de moteurs Cat dans sa catégorie. Elle est conçue pour fonctionner jusqu'à 3 600 m d'altitude, soit deux fois plus que les moteurs Cat traditionnels, et à des températures ambiantes extrêmes, allant de 60 °C à -40 °C, avec des dispositifs d'assistance. Des intervalles d'entretien prolongés (filtres à huile et à carburant de 1 000 heures) réduiront les coûts d'exploitation et les temps d'arrêt, a déclaré Cat.

Le moteur Cat C3.6. (Photo : Caterpillar)

En modularisant et en éliminant des composants, l'architecture du moteur est protégée de l'espace pour s'adapter aux ajustements de configuration prévus pour les futurs niveaux de normes d'émission aux États-Unis et dans l'UE sans déplacer les points de connexion des clients.

La plateforme moteur Cat C13D permet également l'utilisation de carburants liquides renouvelables tels que l'huile végétale 100 % hydrotraitée (HVO), jusqu'au biodiesel B20 pour les modèles avec post-traitement et B100 pour les modèles sans post-traitement.

De plus, son architecture de base est conçue pour soutenir le développement futur d'une gamme de carburants alternatifs, tels que le gaz naturel et l'hydrogène. Fin 2024, Caterpillar a démarré un projet avancé d'hybride hydrogène, exploitant la nouvelle plateforme moteur C13D. Ce programme de trois ans permettra de développer un système capable de fonctionner en régime transitoire pour les applications hors route.

Nouvelle série de groupes motopropulseurs hybrides à extension de puissance

Caterpillar a déclaré qu'elle offrait à ses clients une large gamme d'options de transmission, y compris une variété de solutions non traditionnelles, offrant des options en termes de flexibilité de carburant et de réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES).

Au Bauma, Caterpillar a combiné son expérience en matière de moteurs diesel-électriques et de batteries pour présenter une solution hybride destinée aux clients souhaitant réduire leurs émissions et optimiser l'efficacité de leurs systèmes. Le groupe motopropulseur hybride d'extension de puissance de série est un système électrifié avancé conçu pour optimiser l'efficacité énergétique, les performances et la consommation de carburant dans les applications exigeantes.

À la base, un moteur Cat entraîne un générateur qui convertit l'énergie mécanique en énergie électrique. L'onduleur gère la distribution d'énergie, acheminant l'énergie du générateur et de la batterie vers les moteurs électriques qui entraînent la machine.

« La combinaison du moteur et de la batterie offre une capacité de puissance supérieure à celle d'un moteur ou d'une batterie seuls », a déclaré Ferguson.

La capacité hybride permet de ne produire aucune émission lors du fonctionnement sur batterie et, avec l'équipement approprié, le groupe motopropulseur d'extension de puissance hybride en série peut devenir une source d'énergie mobile avec une capacité d'exportation d'énergie pour une utilisation autonome.

Développement de l'hydrogène

Caterpillar a déclaré disposer d'une équipe dédiée d'ingénieurs testant et développant leur expertise sur une gamme de carburants alternatifs, notamment l'hydrogène, et sur la manière dont ceux-ci peuvent être utilisés pour alimenter les moteurs à combustion interne du futur.

« Au salon Bauma, nous présentons notre apprentissage continu dans un environnement de simulation en cellule d'essai, avec un moteur fonctionnant à 100 % à l'hydrogène », a déclaré Ferguson. « Caterpillar a développé de nombreux moteurs à hydrogène au cours des trois dernières décennies, et nous continuerons d'appliquer ces enseignements dans le cadre du projet avancé d'hybridation à hydrogène, en tirant parti de la nouvelle plateforme polyvalente du moteur C13D, lancé à la fin de l'année dernière. »