Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Die Elektrifizierung jeglicher Kommunalfahrzeuge ist.in der heutigen Zeit überfällig, da die technische Machbarkeit gegeben ist und vor allem auch hiermit die öffentliche Hand beispielhaft ein Vorreiter sein kann, um die ambitionierten Klimaziele zu erreichen. Zudem überzeugt ein E-Kommunalfahrzeug die Fahrer mit den unschlagbaren, allbekannten Vorteilen eines E-Fahrzeugs. Eine neue Plattform, eines vollelektrisch betriebenen Kommunalfahrzeuges/Geräteträgers in der 8to-Klasse, inklusive Arbeitsstrang und den dazugehörigen elektrischen Anbaugeräten, wird angestrebt. Im Fokus steht die maximale Effizienzsteigerung, um minimalen Energieverbrauch im Betrieb zu ermöglichen. Der ehemals hydrostatische Antrieb wird durch ein elektrischen Direktantrieb ersetzt. Dafür werden eigene Spezialgetriebe entwickelt und gefertigt. Zusätzlich werden die hydraulisch angetriebenen Anbaugeräte auch direkt elektrisch betrieben, dies bedingt die Entwicklung einer geeigneten Anbaugeräteschnittstelle.
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Kurzbeschreibung
(Englisch)
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The electrification of all municipal vehicles is overdue nowadays, as the technical feasibility is given and, above all, the public sector can be a pioneer in achieving the ambitious climate targets. In addition, an e-municipal vehicle convinces the drivers with the unbeatable, all-known advantages of an e-vehicle. A new platform, of an all-electric municipal vehicle/implement carrier in the 8to class, including work train and the associated electric attachments, is being targeted. The focus is on maximizing efficiency to enable minimum energy consumption in operation. The former hydrostatic drive will be replaced by a direct electric drive. The company's own special transmissions are being developed and manufactured for this purpose. In addition, the hydraulically driven attachments will also be directly electrically operated, which requires the development of a suitable attachment interface.
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Kurzbeschreibung
(Französisch)
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L'électrification de tous les véhicules communaux n'a que trop tardé, car elle est techniquement réalisable et, surtout, elle permet aux pouvoirs publics d'être des précurseurs exemplaires pour atteindre les objectifs climatiques ambitieux. De plus, un véhicule communal électrique convainc les conducteurs avec les avantages imbattables et bien connus d'un véhicule électrique. Une nouvelle plateforme de véhicule communal/porte-outils entièrement électrique dans la catégorie des 8 tonnes, y compris la chaîne de travail et les outils électriques correspondants, est envisagée. L'accent est mis sur l'augmentation maximale de l'efficacité afin de permettre une consommation d'énergie minimale lors du fonctionnement. L'ancien entraînement hydrostatique sera remplacé par un entraînement électrique direct. Des engrenages spéciaux sont développés et fabriqués à cet effet. De plus, les outils portés à entraînement hydraulique seront également entraînés directement par voie électrique, ce qui implique le développement d'une interface appropriée pour les outils portés.
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Schlussbericht
(Deutsch)
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Die technische Machbarkeit und Durchführbarkeit einer Teilelektrifizierung von leichten Kommunalfahrzeugen wurde bereits durch vorhergehende Pilotprojekte und Kleinserien unter Beweis gestellt. Basierend auf den dort gesammelten Erfahrungen und dank dem laufenden technischen Fortschritt im Bereich der Energiespeicher und Antriebstechnik, wurde klar, dass die nächstgrössere Gewichtklasse in Angriff genommen werden kann. Basierend auf dem VM 7000 von Meili hat das Multifunktionale Elektro-Kompakt-Grundfahrzeug (MEKG) den Anspruch eine neue firmeninterne Plattform für vollelektrisch betriebene Kommunalfahrzeuges/Geräteträger in der 8t-Klasse zu etablieren. Im Fokus stand dabei die allgemeine Effizienzsteigerung zur Maximierung der Betriebszeit, um einen uneingeschränkten Betrieb sicherzustellen. Die Herausforderungen lagen dabei vorwiegend in den Bereichen der Software-Integration und Weiterentwicklung. Im Fokus stand dabei eine saubere Schnittstelle zwischen bestehender Fahrzeug-Software, der Ansteuerung des Fahrmotors in allen Betriebszuständen, sowie elektrischen Schnittstellengestaltung für die neu entwickelten elektrischen Anbaugeräte. Der ehemals hydrostatische Fahrantrieb wurde durch einen elektrischen Direktantrieb ersetzt. Dafür wurde eigens ein neues Spezialgetriebe entwickelt, gefertigt und montiert. Zusätzlich wurden die ehemals hydraulisch angetriebenen Anbaugeräte nun direkt-elektrisch betrieben, was die Entwicklung geeigneter Fahrzeugschnittstellen und den Einsatz der neu entwickelten Anbaugeräten bedingt. Das Fahrzeug in Standardausführung wurde nach erfolgreicher Testphasen des Demofahrzeugs inzwischen mehrfach aufgebaut und hat sich im täglichen Einsatz bewiesen. Ein lückenloser Winterdienst mit Schneefräse stellt wegen seines immensen Energieverbrauchs aber weiterhin eine Herausforderung dar, wobei gezielte Ladepausen mit hoher Leistung abhilfe schaffen. Alle übrigen betrachteten Arbeiten (Pflügen/Salzen, Schwemmbalken/Böschungsmähen und Betriebsfahrten) können mühelos über längere Zeit sichergestellt werden. Nebst dem Aufbau für den Kommunaleinsatz, wurde für die Erprobung ein Ersteinsatzfahrzeug (EEF) für die Feuerwehr aufgebaut. Mit einer auf 60 km/h erhöhten Maximalgeschwindigkeit, einem 1500 l Löschtank und einer Sechsmann-Kabine wurde es Mitte 2023 von der Gebäudeversicherung Kanton Zürich (GVZ) in Andelfingen zur Erprobung in den Einsatz genommen. Das EEF eignet sich dabei aufgrund seiner verringerten Geräuschemissionen im Betrieb speziell auch für Trainings- und Schulungszwecke. Weitere Spezialaufbauten, wie beispielsweise für die Kehrichtentsorgung, werden aktuell umgesetzt.
Zugehörige Dokumente
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Schlussbericht
(Englisch)
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The technical feasibility and practicability of partial electrification of light municipal vehicles has already been proven by previous pilot projects and small series. Based on the experience gained there and thanks to the ongoing technical progress in the field of energy storage and drive technology, it became clear that the next larger weight class could be tackled. Based on the VM 7000 from Meili, the Multifunctional Electric Compact Ground Vehicle (MEKG) aims to establish a new in-house platform for all-electric municipal vehicles/tool carriers in the 8-tonne class. The focus was on a general increase in efficiency to maximise operating time in order to ensure unrestricted operation. The challenges were primarily in the areas of software integration and further development. The focus was on a clean interface between the existing vehicle software, the control of the drive motor in all operating states and the electrical interface design for the newly developed electrical attachments. The former hydrostatic drive was replaced by an electric direct drive. A new special gearbox was developed, manufactured and installed for this purpose. In addition, the previously hydraulically driven attachments were now operated directly electrically, which facilitated the development of suitable vehicle interfaces and the use of electric motors. Following successful test phases of the demo vehicle, the standard version of the vehicle has now been set up several times and has proven itself in daily use. However, uninterrupted winter service with a snow blower is still a challenge due to its immense energy consumption, although targeted loading breaks with high power can help. All the other tasks considered (ploughing/salting, alluvial bar/embankment mowing and service runs) can be carried out effortlessly over long periods of time. In addition to the body for municipal use, a first-response vehicle (EEF) for the fire brigade was built for testing. With a maximum speed increased to 60 km/h, a 1500-litre extinguishing tank and a six-man cabin, it was taken into service for testing by the Canton of Zurich Building Insurance (GVZ) in Andelfingen in mid-2023. Thanks to its reduced noise emissions during operation, the EEF is also particularly suitable for training purposes. Other special superstructures, such as for waste disposal, are currently being implemented.
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Schlussbericht
(Französisch)
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La faisabilité technique et la viabilité d'une électrification partielle des véhicules communaux légers ont déjà été démontrées par des projets pilotes et des petites séries antérieurs. Sur la base de ces expériences et grâce aux progrès techniques en cours dans le domaine du stockage de l'énergie et de la technique d'entraînement, il est devenu évident que la catégorie de poids suivante pouvait être abordée. Basé sur le VM 7000 de Meili, le véhicule de base électrique compact multifonctionnel (MEKG) a pour ambition d'établir une nouvelle plateforme interne à l'entreprise pour les véhicules communaux/porte-outils entièrement électriques dans la catégorie des 8 tonnes. L'accent a été mis sur l'augmentation générale de l'efficacité afin de maximiser le temps de fonctionnement et d'assurer une exploitation sans restriction. Les défis se situaient principalement dans les domaines de l'intégration et du développement du logiciel. L'accent a été mis sur une interface propre entre le logiciel existant du véhicule, la commande du moteur de traction dans tous les états de fonctionnement et la conception d'interfaces électriques pour les nouveaux outils électriques développés. L'ancien entraînement hydrostatique a été remplacé par un entraînement électrique direct. Un nouveau réducteur spécial a été développé, fabriqué et monté à cet effet. De plus, les accessoires à entraînement hydraulique ont été remplacés par des accessoires à entraînement électrique direct, ce qui a nécessité le développement d'interfaces véhicules appropriées et l'utilisation d'un système d'entraînement électrique. Après des phases de test réussies du véhicule de démonstration, le véhicule en version standard a entre-temps été monté à plusieurs reprises et a fait ses preuves dans l'utilisation quotidienne. Un service hivernal sans faille avec une fraise à neige reste toutefois un défi en raison de son immense consommation d'énergie, des pauses de chargement ciblées avec une puissance élevée permettant d'y remédier. Tous les autres travaux considérés (labourage/saumurage, débroussaillage/fauchage de talus et trajets de service) peuvent être assurés sans problème sur une longue période. Outre la structure destinée à l'utilisation communale, un véhicule de première intervention (VPI) pour les pompiers a été construit pour les essais. Doté d'une vitesse maximale de 60 km/h, d'un réservoir d'extinction de 1500 l et d'une cabine pour six personnes, il a été mis à l'essai par l'assurance immobilière du canton de Zurich (GVZ) à Andelfingen au milieu de l'année 2023. En raison de ses émissions sonores réduites en service, l'EEF est particulièrement adapté à l'entraînement et à la formation. D'autres constructions spéciales, par exemple pour l'élimination des ordures, sont actuellement en cours de réalisation.
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