MAN Engines kündigte zur Agritechnica 2019 einen neuen Landmaschinen-Motor mit 16,2 l Hubraum an, gab aber keine Einzelheiten bekannt. Der neue D4276 wurde für Spitzenleistungen in der Landtechnik konzipiert, bietet MAN zufolge die höchste Leistungsdichte seiner Klasse und soll ein optimales Drehmoment- und Leistungsprofil beinhalten.
MAN Engines bietet den neuen Reihen-6-Zylinder-Motor D4276 in zwei Varianten an, die sich durch ihr Aufladungskonzept unterscheiden. Die leistungsstärkere Variante ist mit einem neu entwickelten Festgeometrie-Turbolader ausgestattet und erreicht nach Herstellerangaben eine Nennleistung von 581/790 kW/PS nach ISO 3046-1. Die Variante »D4276 (515 kW)« arbeitet mit einem VTG-Turbolader (Variable Turbinen-Geometrie) und erreicht nach Unternehmensangaben 450/612 bis 515/700 KW/PS Nennleistung nach ISO 3046-1. Zur Einhaltung aktueller Abgasstufen (EU Stufe V, US EPA/CARB Tier 4) setzt MAN Engines auf das kompakte und flexible modulare Abgasnachbehandlungssystem (AGN), das einen SCR-Mischer sowie einen SCR-Katalysator mit hochtemperaturfester Vanadiumbeschichtung und beim »D4276 (515 kW)« zusätzlich DOC sowie DPF umfasst. Die Abgasrückführung ist wassergekühlt. Beide Varianten lassen sich für Märkte mit weniger strengen Abgasnormen entsprechend konfigurieren.
Unterschiede der beiden Turbolader-Konzepte werden auch beim maximalen Drehmoment deutlich: So bietet der Festgeometrie-D4276 MAN zufolge ein maximales Drehmoment von 3.400 Nm im Drehzahlbereich zwischen 1.350 und 1.600 U/min, während der VTG-D4276 3.250 Nm im Drehzahlbereich 900 und 1.500 U/min erreichen soll.
Der neue Reihen-6-Zylinder D4276 ist eine Weiterentwicklung der Motoren-Baureihe D3876, die 2016 mit der Auszeichnung »DIESEL OF THE YEAR« prämiert wurde. Beim D4276 wurde die Bohrung um vier Millimeter erweitert, wodurch sich der Hubraum von 15,3 auf 16,2 l vergrößerte. Für die dadurch notwendige erhöhte Kraftstoffversorgung sorgt eine Modifizierung des Common-Rail-Einspritzsystems. Die Verwendung einer komplett neu entwickelten Hochdruckpumpe erzielt bis zu 40 % höhere Fördermengen, bei gleichbleibenden Vibrationsbelastungen und Geräuschemissionen. Speziell für den D4276 weiterentwickelte Dieselinjektoren mit verbessertem Durchfluss sowie hohe Einspritzdrücke von bis zu 2.500 bar sollen eine hohe Zerstäubungsgüte und Eindringtiefe des Kraftstoffs gewährleisten, um eine emissions- und rußarme Verbrennung bei gleichzeitig günstigem Kraftstoff- und AdBlue-Verbrauch zu realisieren.
Das innovative Aufladungskonzept wurde für die Ansprüche von Großmähdreschern und Feldhäckslern ausgelegt. Bei der thermodynamischen Auslegung konzipierte MAN Engines nach eigenen Angaben eine Turbinengeometrie, die speziell im Hauptfahrbereich der Off-Road-Maschinen ihren optimalen Wirkungsgrad besitzt. Außerdem wurde die Turbinengeometrie so ausgelegt, dass eine gegenseitige Beeinflussung der Zylinder beim Ladungswechsel verhindert und dadurch ein gutes Ansprechverhalten sowie ein optimaler Luftdurchsatz über alle Drehzahlbereiche hinweg erreicht werden. Ein Turbinengehäuse aus hitzebeständigen Stahlguss sowie ein Verdichtergehäuse aus hochtemperaturbeständigem Aluminium sollen die Robustheit des Turboladers zusätzlich steigern und thermische Reserven beispielsweise für den Einsatz in Höhenanwendung schaffen.
Besonders stolz ist MAN Engines auf das geringe Gewicht des D4276, das das Unternehmen trocken mit 1.280 kg beziffert. Die Bohrung gibt MAN mit 142 mm und den Hub mit 170 mm an. Unabhängig vom Turbolader misst der D4276 laut MAN in der Länge, 1.464 mm, in der Breite 978 mm und in der Höhe 1.131 mm und entspricht damit in Bezug auf Baugröße fast dem D3876; das Grundtriebwerk sowie zahlreiche weitere Komponenten und Bauteile konnten unverändert übernommen werden. Damit kann der neue D4276 ohne größere konstruktive Anpassungen anstelle des D376 integriert werden. Ein weiterer Vorteil des Gleichteilekonzepts ist, dass die Teile einer Großserie entstammen, die Qualität, eine hohe Service- und Reparaturfreundlichkeit sowie eine optimale Ersatzteillogistik über alle MAN-Motorenbaureihen hinweg garantieren soll.
Vom D3876 wurden für den neuen D4276 auch die sogenannten Wölbventile übernommen, die dank einer brennraumseitigen Verstärkung der Ventilteller in Form einer Wölbung den Sitzverschleiß minimieren und dadurch verlängerte Intervalle für die Ventilspiel-Prüfung ermöglichen sollen. Ebenso kommt die Top-Down-Kühlung zum Einsatz, bei der das Kühlwasser über den oberen Wassermantel des Zylinderkopfs längs des Motors verteilt wird und dadurch eine gleichmäßig hohe Kühlleistung über alle Zylinder gewährleistet. Zusätzlich wurden Anpassungen bei Kurbelgehäuse und Kolben vorgenommen, um das Kühlungssystem des D4276 weiter zu optimieren.
Selbstredend kommt im neuen MAN D4276 auch der neu entwickelte hydraulischen Ventilspielausgleich HVA zum Einsatz, der Wartungsaufwand und Kosten deutlich reduzieren soll. MAN erläutert, dass in vielen Landmaschinen die Zylinderkopfhaube nur schwer zugänglich sei, was oft umfangreiche Demontagen voraussetze, um die Ventilspielkontrolle durchzuführen. Mit dem HVA entfallen Überprüfen und Einstellung des Ventilspiels und außerdem kann der oberhalb des Zylinderkopfs freiwerdende Raum in der Maschine effizienter genutzt werden, zum Beispiel für eine motornahe Anordnung immer komplexerer Abgasnachbehandlungssysteme. Ab voraussichtlich 2021 ist der HVA neben dem D4276 auch für die Motorbaureihen D1556, D2676 sowie D3876 verfügbar.
„Mit dem D4276 bieten wir OEM-Herstellern einen Motor mit hoher Integrationsfähigkeit, der ihnen mit seiner einzigartigen Leistungscharakteristik dabei hilft, sich mit ihrer Maschine vom Wettbewerb abzuheben“, schließt Reiner Rößner, Head of Sales MAN Engines.
Erste Anwendung findet der neue MAN D4276 übrigens im Claas LEXION 8900 (TERRA TRAC).
Autorin: Magdalena Esterer
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