Projekt 22320/01

Entwicklung einer innovativen Trennwand für Kühlfahrzeuge zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und Rußpartikelausstoßes

Projektträger

Kiesling Fahrzeugbau GmbH
Lauterbacher Weg 10
89160 Dornstadt
Telefon: 07348/2002-0

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

In Deutschland wird ein Großteil der Kühl- und Tiefkühlwaren mittels Kühlverteilfahrzeugen zum Endkunden in die jeweiligen Filialen oder zum Groverbraucher (Großküchen/Kantine etc.) transportiert. Dies wird mit Fahrzeugen mit einem zulässigen Gesamtgewicht von 3,5 bis 25 t mittels isolierten wärmegedämmten Aufbaus mit maschineller Kühlung durchgeführt. In dem Verteilprozess werden häufig zischen 5 - 30 Endkunden pro Tag beliefert. Dazu müssen bei jedem Halt die Hecktüren geöffnet werden, die warme und feuchte Luft strömt ins Fahrzeuginnere. Infolge des Warmlufteinfalls steigt die Temperatur an und muss wieder zusätzlich heruntergekühlt werden. Ziel des Projekts ist es, eine Trennwand für Kühlfahrzeuge (K-Wert 0,4 W/m2) zu entwickeln, welche den Warmlufteinfall in der Verteilung der Tiefkühl- und Kühlkost wirksam minimiert. Dadurch wird der Schadstoffausstoß von Kühlfahrzeugen und der Kraftstoffverbrauch der Kühlaggregate um bis zu 30% verringert.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden- Die Fa. Kiesling entwickelt eine wärmegedämmte Trennwand, welche möglichst leicht und damit auch leicht zu verschieben und arretieren ist.
- Die Trennwand muss neuartigen Isolierungsanforderungen gerecht werden, so dass sie annähernd mit der Isolierung des Aufbaus identisch ist (ATP-Richtlinien für den grenzüberschreitenden Verkehr).
- Gleichzeitig müssen Werkstoffe gewählt werden, die im Tieftemperaturbereich eine verschleißfeste Bauweise und Haltbarkeit und hohe Belastbarkeit gewährleisten müssen.
- Durch Sensoren müssen jederzeit die Stellung der Trennwand und damit der Betrieb der Kühlmaschinen optimal darauf abgestimmt sein (Kontroll- und Aufzeichnungsfunktion über Einsatz der Trennwand).
- Der Einbau eines neuen Trennwandsystems verringert den Kraftstoffverbrauch der Kühlmaschine maßgeblich verringern und damit auch den Schadstoffausstoß. Es ergab sich eine Kraftstoffersparnis von ca. 11,25 Mio. l Diesel bei 15.000 Einheiten pro Jahr.
- Als weiterer Vorteil ist eine hygienisch einwandfreie Abtrennung von Kühlware zur verschmutzen Mehrwegverpackung zu nennen.


Ergebnisse und Diskussion

Erste Temperaturauswertungen mit dem ersten Trennwand-Prototypen ergeben eine wesentlich verbesserte Temperaturführung durch die Verwendung der Trennwand gegenüber einem gewöhnlichen Kältevorhang.
- Gewicht der Trennwand:
Das Gewicht der Trennwand beträgt 66 kg. Eine herkömmliche Trennwand mit ähnlichen Isoliereigenschaften wiegt ca. 170 kg. Hieraus ergeben sich aufgrund der geringen zu bewegenden Massen hervorragende Handlingseigenschaften. So ist sichergestellt, dass die Trennwand in der täglichen Praxis vom Fahrer eingesetzt wird. Die Zielvorgabe wurde in diesem Punkt erfüllt.
- Isolierungsanforderungen:
Alternativ wurde ein Material der ITV Denkendorf untersucht. Dieses war von den Isoliereigenschaften allerdings nicht akzeptabel. Die Vakuumtechnik war für bewegliche und stark stoßbelastete Teile ebenfalls keine Alternative. Herkömmliche PU-GFK-Verbundplatten schieden wegen des Gewichts und des schlechten Handlings aus.
- Verschleißfestigkeit:
Die Grundfestigkeiten wurden auch mit einer günstigeren Alternative aus Fernost erreicht, allerdings konnte diese Variante nicht verwendet werden, da die Ausführung und Verarbeitung mangelhaft und nicht prozesssicher sind. Durch Erfahrungen bei Prototypen wurde die Konstruktion mehrmals überarbeitet und die verwendeten Isoliermatten verstärkt.
- Kraftstoffverbrauch:
Da nur der tatsächlich zu kühlende Raum gekühlt wird und die Türöffnungen und der damit verbundene Warmlufteinfall minimal ist, wird die Ersparnis auf ca. 30%, abhängig von der Verteilerroute, Anzahl der Stopps, der relativen Luftfeuchtigkeit, der Anzahl, Beschaffenheit und der Temperatur der mitgeführten Mehrwegverpackungen abgesichert.
- Kraftstoffersparnis bei der Beladung:
Die Trennwand wird morgens zum Vorkühlen des noch nicht beladenen Aufbaus an der Rampe eingesetzt. Da die meisten bisherigen Kühlfahrzeuge über Hecktüren verfügen, müssen diese beim Andocken an eine Rampe geöffnet werden. Bei heruntergeklappter Eco-Cool-Swing-Wand bleibt die Kälte des vorgekühlten Aufbaus im Aufbau. Erst kurz vor der Beladung muss die Wand nach oben geschwenkt werden.
- Hygiene:
In der Praxis wird die Wand auch zur Trennung von Kühlware und aufgenommenen leeren Mehrwegverpackungen eingesetzt. Die Wand ist leicht zu reinigen. Bei Bedarf können die einzelnen Elemente via Klettverschluss ausgebaut und in einer Textilreinigung gereinigt werden. Somit ist auch ein einfacher Austausch im Falle einer Beschädigung möglich. Bei den bisher ca. 50 eingesetzten Prototypen sind keine derartigen Beschädigungen aufgetreten.
- Nachrüstbarkeit:
Ein Bausatz wurde ebenfalls entwickelt. Zielsetzung war ein möglichst einfacher Einbau dieser Wand in jedes Kühlfahrzeug.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Vorstellung eines Prototypen anlässlich der Nutzfahrzeug-IAA in Hannover; Prototypenvorstellung und Erprobung durch Anwender; Erstellung eines Prospekts und Verteilung an ca. 10.000 Adressen.


Fazit

Die Eco-Cool-Swing-Trennwand sorgt für eine wesentlich bessere Temperaturführung im Aufbau. Auch vorhandene Fahrzeuge, welche teilweise noch ohne Hecktüren mit Ladebordwand als Rückwandver-schluss fahren, können diese Wand einbauen. In naher Zukunft müssen die Temperaturen durch neue verschärfte Gesetze und Verordnungen besser eingehalten werden. Zudem sorgt der Kostendruck bei den Transportunternehmen für weitere Treibstoffeinsparmöglichkeiten nach einer konsequenten Ausnut-zung der am Markt erhältlichen Möglichkeiten.