Joustava ja tehokas ohjausventtiilialusta: Bosch Rexrothin tuella uudistetut Hyundai-käyttölaitteet

Miten kaivinkoneiden, pyöräkuormaajien ja raskaiden haarukkatrukkien käyttöhydrauliikasta saadaan joustavampaa, skaalattavampaa ja tehokkaampaa? Hyundai on löytänyt tähän kestäväksi ratkaisuksi Bosch Rexrothin joustavan RS-venttiilialustan, jonka yritys on ottanut käyttöön rakennusalan ja materiaalinkäsittelyn tuotesegmenteissä. Modulaarinen järjestelmä soveltuu levymoduulien yhdistämiseen ja toimintojen integroimiseen tarpeen mukaan. Se on tärkeässä osassa prosessien yksinkertaistamisessa, energiatehokkuuden lisäämisessä ja käyttöhydrauliikan sähköistämisessä älykkäillä toiminnoilla.

Liikkuvien työkoneiden käyttöhydrauliikassa on ollut paljon tyyppi- ja mallikohtaista vaihtelua ennen modulaarisen venttiilialustan julkaisua. Kaivinkoneet, pyöräkuormaajat ja haarukkatrukit nimittäin edellyttävät erilaisia toimintoja, ja myös toimintojen lukumäärä voi vaihdella. Lisäksi eri suorituskykyluokat edellyttävät suurempia tai pienempiä ohjauslohkoja, joiden ohjausakselit on puolestaan mukautettava vaadittuihin toimintoihin.

Yhtenäiset ohjauslohkot eivät pysty täyttämään näitä kaikkia eri ajoneuvojen vaatimuksia, sillä ne toteuttavat tarvittuja toimintoja mallikohtaisesti valmistetulla komponentilla. Modulaarisen RS-alustan avulla Hyundai Engineering pystyy kuitenkin määrittämään ja standardoimaan yksittäisiä ohjauslohkoja joustavasti virtauksenjaolla (LUDV) tiettyjen vaatimusten täyttämiseksi.

”Bosch Rexrothin innovatiivisten ratkaisujen ansiosta voimme varmistaa koneidemme käyttöhydrauliikassa huipputason teknologian ja toiminnallisuuden”, kertoo Hyundai Construction Equipmentin hydraulikomponenttien tiiminjohtaja Kangjun Sim. ”RS-alustan käyttöönoton myötä pystymme yksinkertaistamaan suunnittelua ja kokoamista ja samalla valmistautumaan digitaaliseen tulevaisuuteen.”

Hyundai ryhtyi valmistautumaan RS-ratkaisun käyttöönottoon jo vuonna 2009. Vain kahdessa vuodessa valmistaja lisäsi Rexroth Monoblock M6:n ja virtauksenhallintateknologiaa (LUDV) kymmeneen pyöräkuormaajamalliin. Samalla Monoblock M7 LUDV otettiin sarjatuotantoon haarukkatrukkien tuotevalikoimassa (yli 18 tonnia painavat trukit). Nämä molemmat innovaatiot ovat Hyundaille tärkeä askel kohti energiatehokkuutta ja toiminnallisuuden parantamista. Tämän myötä aiemmin kiinteätilavuuksiset pumput vaihdettiin säätötilavuuspumppuihin ja hydrauliikka-arkkitehtuurissa siirryttiin suljettuun keskukseen. Näin saavutetut pienemmät painehäviöt auttoivat säästämään energiaa kymmenestä prosentista ylöspäin mallista riippuen. Molempien ajoneuvotyyppien toimintaa saatiin tehostettua virtauksenjaolla, sillä se jakaa lyhytaikaisen vajauksen tasaisesti kaikille turvallisuuteen liittymättömille käyttäjille ja toiminnoille, jottei yksi toiminto lakkaa äkisti toimimasta.

Modulaarinen venttiilialusta tekee suunnittelusta erittäin joustavaa ja auttaa valmistautumaan käyttöhydrauliikan vaiheittaiseen sähköistämiseen. Tämä johtuu siitä, että sisäinen kanavointi mahdollistaa hydraulisen ohjauksen lisäksi myös sähköhydraulisen ohjauksen, jonka käyttöä Hyundai laajentaa ajoneuvoissaan. Esimerkiksi eOC-ohjelmistomoduulien (Electronic Open Circuit) avulla käyttäjät saavat hyvän käsityksen hyötykuormasta myös ilman kuormantunnistusta, kun virtaus- ja painemuuttujia ohjataan erityisen tarkasti liikkeen alussa. Sähköistämisen edistämiseksi on otettu jo käyttöön useita uusia apu- ja logiikkatoimintoja, kuten kelluva asento suunnittelua varten, kulkeutumisen esto ja työnteon jatkaminen. Lisää toimintoja on luvassa vielä myöhemmin.

Modulaarisen RS-venttiilialustan käyttämisellä samankaltaisissa laitteissa on monia etuja. Sama modulaarinen teknologia kaikille konetyypeille ja suorituskykyluokille yksinkertaistaa suunnittelun lisäksi myös dokumentaatiota ja huoltoa. Samalla tämä auttaa Hyundaita lisäämään suunnittelun tarkkuutta ja joustavuutta standardoinnin yhteydessä. Esimerkiksi sähköisten ohjausventtiilien yhtenäiset ominaisuudet yksinkertaistavat ohjelmistojen luontia. Samalla putkien tarve tuotannossa vähenee.

”Bosch Rexrothin modulaarisiin ratkaisuihin perustuvan lähestymistavan ansiosta voimme täyttää sekä markkinoiden joustavuus- ja standardointivaatimukset että asiakkaidemme toiveet”, kertoo Kangjun Sim. ”Näin voimme säästää merkittävästi aikaa ja kustannuksia kaikissa elinkaaren vaiheissa, mikä vahvistaa yleistä kilpailuasemaamme.”

Käyttövaiheessa RS-alusta vähentää energiantarvetta ja samalla myös dieselinkulutusta. Esimerkiksi kuormantunnistuksella ohjattavat prioriteettiventtiilit ovat perinteisiin prioriteettiventtiileihin verrattuna energiatehokkaampia. Tämä johtuu siitä, että kun ainoastaan ohjaukseen tarvittava öljymäärä kulkee LS-prioriteettiventtiilin kautta, aiemmin yleiset painehäviöt voidaan välttää. Asiakkaita hyödyttää myös sähköhydraulinen säätö, jonka ansiosta käyttö on huomattavasti hiljaisempaa ja tuotannossa voidaan käyttää niin sanottuja hydraulittomia ohjaamoja.

Vaihtamalla Bosch Rexrothin modulaariseen RS-venttiilialustaan Hyundai on ottanut jälleen uuden askeleen kohti tulevaisuutta. ”Meille kumppanuus Bosch Rexrothin kanssa on kilpailuetu”, toteaa Kangjun Sim. ”Bosch Rexrothin tuki ja ratkaisut ovat laadultaan erinomaisia, ja saamme vastaukset aina nopeasti. Bosch Rexrothin innovatiivisuus auttaa meitä varmistamaan, että ajoneuvomme täyttävät tulevaisuuden tarpeet sekä suunnittelun, kustannustehokkuuden, toiminnallisuuden ja kestävyyden kannalta.”