Verbrauchsminimierung

Steter Tropfen leert den Tank

Trotz verbrauchsarmer Motoren und moderner Antriebstechnik lassen sich bei den meisten Einsätzen und fast jeder Maschinenart noch beträchtliche Mengen Kraftstoff zusätzlich sparen. Der Fahrer ist dabei die Schlüsselfigur. Mit einfachen Tricks und Veränderungen kann er beim Spritsparen erstaunlich viel ausrichten.

Liebherr PR736 Planierraupe
Durstlöscher: Eine proaktive Leistungsanpassung erfasst bei dieser Planierraupe ständig verschiedene Maschinenparameter und erhöht die Motorleistung dem aktuellen Bedarf entsprechend nur kurzzeitig. (Bild: Liebherr)
  • Gegen sinnlosen Kraftstoffverbrauch hilft Konsequentes Handeln
  • Größte Potenziale sind Fahrer- und Einsatzplanung
  • 30 Prozent der Betriebszeit im Leerlauf
  • Oft wird am falschen Ende gespart
  • Versteckte Dieselfresser aufdecken und beseitigen

Niemand sollte sich von modernen, verbrauchsoptimierten Motoren und elektronisch geregelter Antriebstechnik in die Irre führen lassen. Damit wird zwar weniger Kraftstoff verbraucht als früher, doch sind – und da sind sich alle einig – die Einsparmöglichkeiten nach lange nicht ausgeschöpft. Das Reduzieren der Verbrauchswerte – einer der größten Posten in den Betriebskosten – wird zwar überall gerne aufgegriffen, aber nur allzu selten konsequent verfolgt.

Nichts beeinflusst die Verbrauchswerte so stark wie der Fahrer und die Einsatzplanung: Ob Grabtiefe und Schwenkwinkel eines Baggers, Rangierwege eines Radladers, Arbeitsweise einer Planierraupe, korrekter Umgang mit der Betriebsarten-Wahlschaltung, Zustand der Grabwerkzeuge, Reifendruck oder auch unnötig häufige Lastwechsel des Motors – all das und vieles mehr kann durchaus den Verbrauch erhöhen. Oder aber, bei optimierter Fahr- und Arbeitsweise, zu spürbar reduzierten Werten führen. Und weniger Verbrauch mindert nicht nur die Kosten, sondern schont unsere begrenzten Ölressourcen, erzeugt weniger Abgase und damit auch weniger Feinstaubbelastung.

Dreyer + Timm Tankdeckel-Sensor
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Bislang gibt es nur wenig belastbare Vergleiche, welche exakten Kraftstoffeinsparungen sich durch geschulte und mitdenkende Fahrer ergeben können. Wie vorteilhaft es ist, Fahrern so manche seit Jahren vertraute Bedienweise abzugewöhnen, zeigte sich beim schwedischen Bauunternehmen Skanska: 37 Fahrer absolvierten eine Schulung von Volvo CE, wobei der Kurs am Einsatzort durchgeführt wurde. Ein Ausbilder gab dem Fahrer in der Kabine jeweils individuelle Tipps für kraftstoffsparendes Fahren und Arbeiten. Nach einer entsprechenden Gewöhnungs- und Testphase wurden die Werte des alten und neuen Fahrstils verglichen: Der Verbrauch auf der Baustelle war um immerhin 12 Prozent gesunken, was bei den zehn eingesetzten Maschinen einer Einsparung von 70.000 l entsprach. Insofern wird deutlich, dass sich trotz elektronischer Motor-, Getriebe- und Hydrauliksteuerungen, optimierter Ausleger und idealer Löffel- und Schaufelformen das weitaus größte Sparpotenzial woanders befindet: nämlich in den Händen und Füßen des Fahrers, in den Köpfen und Planungen der Bauleitung und – an erster Stelle – im aufmerksamen Mitdenken aller Beteiligten.

Den Motor viel öfter mal ausschalten

Spritsparen will nämlich gelernt sein: Bei jedem Einsatz, auf jeder Baustelle und bei jeder Maschine gibt es viele Kleinigkeiten, die in Summe so manchen Liter Kraftstoff vergeuden oder einsparen können. Fahrer wie Bauleiter sollten daher im Alltag immer bestrebt sein, aus jeder Tankfüllung das Maximum an möglicher Produktionsleistung herauszuholen. Ein verblüffend einfacher Trick, um beachtliche Kraftstoffmengen und –kosten zu sparen, wird nur allzu häufig ignoriert: Den Motor während längerer Wartephasen, Absprachen, Nebenarbeiten der Fahrer und – besonders wichtig – während der Pausen einfach abstellen. Doch das ist auf so mancher Baustelle eher unüblich. Langer Motorleerlauf, sogar während der Frühstücks- und Mittagspausen, ist leider weithin verbreitet. Diese Praktik verschwendet Liter für Liter kostbare Tankfüllungen und belastet zudem die Umwelt mit gänzlich unnötigen Abgasen.

Spezialisten von Caterpillar werteten vor fünf Jahren die Daten sämtlicher in Europa mit dem Telematiksystem VisionLink ausgestatteten Maschinen aus – das waren damals über 25.000  – und kamen auf ein erstaunliches Resultat: Die Motoren liefen durchschnittlich 30 Prozent ihrer Betriebszeit im Leerlauf. Und das war wohlgemerkt ein Durchschnittswert, unabhängig von der Art, Größe und Einsatzweise der Maschinen. Was nun aber bedeutet, dass 25.000 Cat-Maschinen in Europa knapp ein Drittel ihrer Betriebszeit im Leerlauf verbringen, demnach unnötig Kraftstoff verbrauchen, den Motor samt Komponenten wie Filter, Pumpen und Fluide um ein Drittel schneller verschleißen lassen und auch zu einem Drittel ihrer Betriebszeit die Umwelt unnötig belasten. Und das betrifft natürlich auch Maschinen anderer Fabrikate.

Leerlauf kostet dreifach

Jede Minute unnötiger Leerlauf erhöht die Betriebskosten von Baumaschinen gleich in dreifacher Weise:

  • Kraftstoff wird im Leerlauf verbraucht und leert den Tank;
  • unnötiger, weil eigentlich noch nicht anstehender Service (nach einer Faustregel sind diese Kosten etwa mit den Kraftstoffkosten im Leerlauf gleichzusetzen);
  • reduzierter Wiederverkaufswert, denn eine Maschine, die beispielsweise mit 10.000 Betriebsstunden verkauft wird, hat bei 30 Prozent Leerlaufanteil tatsächlich nur 7.000 Stunden echte Arbeit geleistet.

Selbstverständlich sind Leerlaufzeiten nicht völlig zu vermeiden. Zeichnen sich jedoch zum Beispiel längere Warte-, Stillstands- und damit Leerlaufzeiten ab – wenn etwa bei Nebenarbeiten auf zu beladende oder im Stau steckende Lkw gewartet wird –, kann der Motor locker für einige Minuten oder gar eine Viertelstunde ausgeschaltet werden. Zugleich dürfen heute auch Umwelt- und Imageaspekte nicht vernachlässigt werden. Viele Maschinen- und Motorenhersteller bieten immer leisere und umweltfreundlichere Produkte, und viele Betreiber folgen dem Beispiel erwerben solche Maschinen. Die Baustellenpraxis aber sieht dann anders aus: Baumaschinen, Transporter, an- und abfahrende Lkw tuckern im Leerlauf vor sich hin. Doch bleibt das nicht mehr unbeachtet von der Öffentlichkeit. Gerade in Innenstädten und Fußgängerzonen staunt so mancher Passant, Anwohner oder Mittagspäusler über stehende, aber tagein, tagaus im Leerlauf vor sich hin brummende und tuckernde Maschinen und Lkw. Prangt nun darauf in voller Größe das Firmenlogo, ist das fürs Image nicht sehr förderlich.

Natürlich ist jedes Projekt und jeder Maschineneinsatz anders; dennoch gibt es eine Gemeinsamkeit: Überall strömt Kraftstoff in die Motoren, damit die Maschinen ihre Leistung bringen können. Wie viel Kraftstoff aber stündlich und täglich fließt, hängt in erstaunlichem Maß vom Fahrer sowie von der Einsatzweise und -planung ab. Deshalb sollte jeder Fahrer unbedingt wissen – und wirklich auch verstehen –, dass er direkten Einfluss auf die Höhe der Kraftstoff- und damit Betriebskosten hat. Eine gleichgültige Arbeits- und Bedienweise über Monate oder gar Jahre kann leicht zusätzliche und letztlich unbemerkte Dieselmehrkosten in dreistelliger Höhe verursachen.

Alles was Sinn macht muss auch genutzt werden

Bereits bei der sinnvollen Nutzung der Betriebsarten-Wahlschaltung, die heute in den meisten Hydraulikbaggern und auch vielen Radladern vorhanden ist, sind die Fahrer gefragt. Bei einer solchen Wahlschaltung muss der Pausen- und Energiespar- bzw. Eco-Modus korrekt und möglichst oft eingesetzt werden, sei es umgehend bei Wartezeiten und Einweisungen oder während kurzer Absprachen, ebenso bei leichteren Aufgaben. Leider gibt es auch eine andere Praxis: Damit der Bagger oder Lader immer schön kräftig ist und flott arbeitet, wird die Wahltaste nur einmal auf Full Power gestellt – und bleibt dann so, manchmal nicht nur über Wochen oder Monate, sondern über Jahre. Der Motor schluckt nun, sobald keine Höchstleistung gefordert ist, mehr als nötig. Die von den Konstrukteuren ausgetüftelten Betriebsarten haben keinen Nutzen mehr, die teure High-Tech-Ausstattung scheitert an der Gleichgültigkeit des Bedieners.

Ein weiterer Faktor, der sich in den meisten Fällen beeinflussen lässt, ist der Rollwiderstand. Er wirkt sich bei fast jedem Einsatz – außer bei Hydraulikbaggern, die im Stand arbeiten – erheblich auf den Verbrauch aus. Ein sehr hoher Rollwiderstand verlangt entsprechend große Vortriebskräfte und verlängert nicht nur die Fahr-, Rangier- und Umlaufzeiten, sondern lässt auch den Dieselverbrauch in die Höhe schnellen: in extremen Fällen um gravierende 50 bis 70 Prozent. Das betrifft vorrangig Rad- und Raupenlader sowie Dumper, Lkw und Muldenkipper, die sich langsam über schlecht gepflegte Fahrwege, über durchweichte Oberflächen oder durch tief ausgefahrene Spurrinnen quälen. Schleifen die Achsen oder der Unterboden der Maschine dann sogar auf dem Untergrund, schraubt das den Rollwiderstand ins Unermessliche, sodass der dröhnende Motor manch unnötigen Liter Kraftstoff schluckt.

Bell Muldenkipper
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Achtsame Mitarbeiter und Fahrer finden Lösungen: Nur wenige Minuten Arbeit mit Lader, Bagger, Grader oder Dozer an problematischen Stellen kann Abhilfe schaffen und, als schöner Begleiteffekt, das Fahrtempo erhöhen. Oft jedoch wird am falschen Ende gespart: Für solche Aufgaben darf keine Maschine abgezogen werden, oder es steht keine zur Verfügung. Oder – die bequemste Lösung – man beruft sich darauf, wie geländetüchtig die Maschinen doch sind und dass sie letztlich dafür konstruiert wurden. Ignoriert wird dabei, dass nun hartnäckige Gesetze der Physik mehr Kraft und damit zwangsläufig auch mehr Diesel verlangen.

Sogar durch ein optimiertes Heranfahren eines Dumpers, Lkw oder Muldenkippers an den Bagger lassen sich viele Liter Diesel sparen: Werden die Fahrzeuge richtig positioniert, arbeitet der Bagger beim Beladen mit nur kleinen Schwenkwinkeln von gerade mal 15 bis 45°. Steht der Bagger nicht auf dem gleichen Planum wie die Fahrzeuge, sondern etwas höher auf dem Haufwerk, sind die Löffel-Hubwege kürzer. Man spart Kraftstoff und zudem auch Zeit. Wird jedoch mit 100 Prozent der möglichen Grabtiefe gearbeitet, müssen Ausleger, Löffel und Löffelinhalt bei jedem Ladespiel einige unnötige Meter in die Höhe gewuchtet werden. Bei zig Tausenden von Ladespielen kann sich das schnell zum Gewicht eines Pkw oder gar kleinen Lkw summieren, das einige Male auf den Mount Everest befördert werden muss – das schluckt natürlich allerhand.

Wer zu wenig auflädt verbraucht zu viel

Oft sind Dumper, Lkw und Muldenkipper auch nur mit halben Ladungen unterwegs, ebenso Radlader mit wenig Inhalt in der Schaufel. Das lässt ebenfalls unnötig viel Diesel fließen . Eine möglichst exakte Ausnutzung der konstruktiven Soll-Nutzlast von 100 Prozent dagegen verbessert die Gesamtwirtschaftlichkeit und damit die Kraftstoffnutzung. Wer also zu wenig auflädt, verbraucht automatisch zu viel. Bei einer Nutzlaststeigerung von 50 auf 80 bis 90 Prozent der erlaubten Zuladung wird die Kraftstoffnutzung pro transportierter Tonne schon um 10 bis 20 Prozent besser. Im Alltag lässt sich das leicht erreichen: Heckklappen halten die Ladung besser an Steigungen. Auf geebneten Fahrtrassen verlieren Mulden weniger Ladung. Radlader mit Schwingungsdämpfung verlieren weniger Material aus der Schaufel. Besonders hilfreich ist hier eine Wiegeausrüstung, um die Soll-Nutzlast möglichst exakt zu 100 Prozent ausschöpfen.

So wird der Tank zum Tresor

Baumaschinen haben oft große Tanks, mit fast magischer Anziehungskraft auf Diebe – vor allem nach Feierabend und an Wochenenden. Abgelegene oder abgesperrte Baustellen erleichtern noch den Dieselklau, wobei die Schäden durch gewaltsam geöffnete Tankdeckel und angebohrte Tanks meist noch schlimmer sind. Eine zeitgemäße Lösung verspricht etwa die von außen nicht sichtbare Tankdeckelüberwachung von Dreyer+Timm auf Basis von Funksensoren. Sie haben keine Verkabelung und sind daher schnell zu montieren. Wird Diesel entnommen, erfolgt eine Alarmierung per E-Mail oder SMS bei vorab festgelegten Empfängern. Die Batterien sollen zehn Jahre halten. Ein anderer Diebstahlschutz ist der Fuel-tracker von Enaikoon aus Berlin. Er überwacht den Tankinhalt mit einem Füllstandsensor, der über eine Telematikeinheit mit Strom versorgt wird. Im Ernstfall wird in Echtzeit ein Alarm per SMS oder E-Mail verschickt.

Zu oft fahren Radlader außerdem aufwärts: Man kennt die kleinen Rampen, die aufgeschüttet werden, damit das (zu kurze) Hubgerüst eines Radladers genügend hoch reicht, um mit der Schaufel die Roste von Sieb- oder die Aufgabebunker von Brecher- und Recyclinganlagen beschicken zu können. Bei jedem Ladespiel muss der Lader hier also seine gesamte Eigenmasse zu hoch nach oben wuchten – und das zumeist bei langsamer Fahrt, also ohne Restschwung, um nicht mit der Anlage zu kollidieren.

Die dabei jedes Mal unnötig verbrauchten Dieseltröpfchen lassen sich auf zweierlei Weise vermeiden. Muss die Anlage sehr oft umgesetzt werden, empfiehlt sich eine Hochkippschaufel. Sie ist zwar etwas schwerer als die Standardschaufel und fasst weniger, dafür werden jetzt aber nur Schaufelgewicht und Nutzlast gehoben, nicht jedoch der gesamte Radlader. Wir die Anlage nur selten umgesetzt, könnte sie quasi tiefergelegt werden. Es verlangt einen vergleichbaren Aufwand, dazu mit dem Radlader einen etwa 3 m breiten und 10 m langen, 50 cm bis 1 m tiefen Graben anzulegen, wie eine ähnlich große Rampe aufzuschütten. Nur steht die Anlage jetzt tiefer, sodass der Lader seine Schaufel bequem entleeren kann. Gegen das Absacken oder Nachrutschen der kleinen Grabenböschung an der Laderseite helfen senkrecht gestellte, schmale Baggermatten oder Stahlplatten, die sich unten an der Anlage, beispielsweise am Raupenfahrwerk, abstützen.

Ebenso kann eine sorgfältige Wartung ganz erheblich zur Verbrauchssenkung beitragen. Das betrifft beispielsweise das regelmäßige Überprüfen des Reifenluftdrucks. Ein zu niedriger Druck verursacht höhere Rollwiderstände und daher ansteigenden Verbrauch. Ist der Luftdruck nur um 15 Prozent zu gering, verkürzt sich die Reifenlebensdauer aufgrund der zunehmenden Walkarbeit (Verformung) im Reifen um rund 20 bis 25 Prozent. Dieses Walken erfordert Kraft und wirkt sich wie eine Vergrößerung des Rollwiderstands aus. Das können durchaus 15 bis 20 Prozent sein – eine Erhöung, die auf ebenem Boden der ständigen Fahrt durch tief aufgewühlten Untergrund oder lockeren Sand gleichkommt.

Auch Grabwerkzeuge können zu versteckten Dieselfressern mutieren. Stumpfe Zähne und Schneiden an Tieflöffeln und Schaufeln erfordern zwangsläufig bei jedem Arbeitszyklus höhere Eindringkräfte. Die Hydraulik und der Motor werden nun mehr gefordert – zunächst kaum merklich, später aber so stark, dass sich nicht nur der Verschleiß der Lager und Hydraulik erhöht, sondern auch der Dieselverbrauch.

Der Prozess schreitet meist auch noch unbemerkt fort: In winzigsten Schritten reduziert der schleichende Verschleiß die Schneid- und Eindringfähigkeit der Grabgefäße. So werden die Arbeitsspiele länger, die erforderlichen Kräfte unnötig erhöht und der Kraftstoffverbrauch gesteigert. Dagegen helfen regelmäßig geprüfte, intakte Schneiden und schlanke Zahnprofile.

Es muss auch nicht immer nur aufwärts gehen – eine Abwärtsbewegung kann ebenso Vorteile haben: dank unterstützender Wirkung der kostenlosen Schwerkraft. Besonders beim Einsatz von Planierraupen, Bodenstabilisierern, Schürfkübeln und manchmal sogar Radladern lässt sich die beträchtliche Kraft des Gefälleschubs nutzen. Dann drückt das Eigengewicht der Maschine zusätzlich zur Motorleistung auf Planierschild, Frästrommel, Schürfkübel oder Schaufelschneide und entlastet Motor, Getriebe, Lager, Achsen, Ketten und/oder Reifen. Eine leicht geneigte, während der Arbeit nach hinten abzutragende Arbeitsfläche bzw. -scheibe bewirkt einen Leistungsschub, der spürbar Kraftstoff spart. Zwar muss nun beim Leerspiel im Rückwärtsgang stets aufwärts gefahren werden; dennoch wird der größte Kraftbedarf beim Schieben oder Füllen von Kübel oder Schaufel benötigt. Und gerade hier wirkt die Schwerkraft, die immerhin die gesamte Maschinenmasse anpackt, wie mit Zauberkraft beim Spritsparen.