Elastyczna i wydajna platforma zaworów regulacyjnych: Hyundai idzie naprzód dzięki Bosch Rexroth

Jak zwiększyć elastyczność, skalowalność i wydajność roboczych układów hydraulicznych w koparkach, ładowarkach kołowych i ciężkich wózkach widłowych? Firma Hyundai znalazła zrównoważone rozwiązanie w postaci elastycznej platformy zaworów RS Bosch Rexroth, którą wdrożyła w segmentach produktów związanych z budownictwem i transportem materiałów. Modułowy system do łączenia modułów segmentowych i integracji funkcji zgodnie z potrzebami odgrywa kluczową rolę w ciągłym dążeniu do uproszczenia procesów, zwiększenia efektywności energetycznej i elektronifikacji hydrauliki roboczej pod kątem inteligentnych funkcji.

Przed wprowadzeniem modułowej platformy zaworów układy hydrauliczne samojezdnych maszyn terenowych cechowało duże zróżnicowanie w zakresie typów i modeli. Wynika to ze zróżnicowanego pod względem liczby i rodzaju zapotrzebowania na funkcje, jakie cechuje koparki, ładowarki kołowe i wózki widłowe. Ponadto różne klasy wydajności wymagają większych lub mniejszych bloków sterujących, których osie sterowania należy z kolei dostosować do wymaganych funkcji.

Odwzorowanie tego zakresu wymagań w różnych pojazdach nie jest możliwe przy wykorzystaniu monolitycznych bloków sterujących, ponieważ docelowe funkcje realizują one za pomocą komponentów wytworzonych specjalnie dla danego modelu. Inaczej jest w przypadku modułowej platformy RS, która umożliwia specjalistom z Hyundai Engineering konfigurowanie i standaryzację poszczególnych bloków sterujących z rozdziałem przepływu (LUDV) zgodnie z wymaganiami.

"Dzięki elastycznym rozwiązaniom firmy Bosch Rexroth utrzymujemy hydraulikę roboczą naszej floty na najwyższym poziomie technologicznym i funkcjonalnym" – mówi Kangjun Sim, kierownik zespołu ds. komponentów hydraulicznych w firmie Hyundai Construction Equipment. "Wprowadzając platformę RS, nie tylko upraszczamy inżynierię i montaż, ale także wyznaczamy kurs na cyfrową przyszłość".

Proces przechodzenia na rozwiązanie RS został zapoczątkowany przez firmę Hyundai już w 2009 roku. W ciągu zaledwie dwóch lat producent wyposażył dziesięć modeli ładowarek kołowych w bloki Rexroth Monoblock M6 z technologią rozdziału przepływu (LUDV). W tym samym czasie rozpoczęto seryjną produkcję bloków Rexroth Monoblock M7 LUDV dla wybranych wózków widłowych (powyżej 18 ton). Obie innowacje stanowią dla firmy Hyundai ważny krok w dążeniu do poprawy efektywności energetycznej i funkcjonalności. Na tym etapie stosowane do tamtej pory pompy o stałej objętości roboczej zostały zastąpione pompami o zmiennej objętości, a system hydrauliczny przekształcono w zamknięty (Closed Center). W zależności od modelu, wynikające z tego zmniejszone straty ciśnienia przełożyły się na oszczędność energii rzędu co najmniej dziesięciu procent. Rozdział przepływu okazał się korzystny dla obu typów pojazdów także pod względem funkcjonalnym, ponieważ równomiernie rozdziela on krótkoterminowe niedobory zasilania na wszystkie (niezwiązane z bezpieczeństwem) odbiorniki i funkcje, zapobiegając nagłemu zatrzymaniu tylko jednej funkcji.

Modułowa platforma zaworów zapewnia inżynierom wysoki stopień swobody w projektowaniu, a jednocześnie kładzie podwaliny pod stopniową elektronifikację hydraulicznych układów roboczych. Dzieje się tak dlatego, że oprócz sterowania hydraulicznego wewnętrzne kanały umożliwiają sterowanie elektrohydrauliczne (EH), które Hyundai stopniowo rozwija. Na przykład moduły oprogramowania eOC (elektroniczny obwód otwarty) zapewniają operatorom możliwość "wyczucia" ładunku nawet bez stosowania czujnika obciążenia poprzez szczególnie precyzyjną kontrolę zmiennych przepływu i ciśnienia na początku ruchu. W toku postępującej elektronifikacji wdrożono już kilka nowych funkcji wspomagających i logicznych, takich jak położenie pływające na potrzeby planowania, przeciwdziałanie znoszeniu czy powrót do kopania. Wkrótce lista ta zostanie uzupełniona nowymi funkcjami.

Decyzja o zastosowaniu modułowej platformy zaworów RS z podobnym wyposażeniem zapewnia wiele korzyści. Ta sama modułowa technologia dla wszystkich typów maszyn i klas wydajności upraszcza nie tylko projektowanie, ale także dokumentację i serwisowanie. Jednocześnie w trakcie standaryzacji Hyundai korzysta z jeszcze bardziej precyzyjnych technik projektowania i swobody projektowania. Na przykład ujednolicone właściwości elektrycznych zaworów sterujących ułatwiają tworzenie oprogramowania. Jednocześnie zmniejsza się ilość rur potrzebnych do produkcji.

"Modułowe podejście firmy Bosch Rexroth do rozwiązań pozwala nam połączyć wymagania rynku w zakresie elastyczności i standaryzację w interesie naszych klientów" – wyjaśnia Kangjun Sim. "W ten sposób w zauważalny sposób oszczędzamy czas i koszty w całym cyklu życia produktów, co wzmacnia naszą konkurencyjną pozycję".

W fazie eksploatacji platforma RS zmniejsza zapotrzebowanie na energię, a tym samym obniża zużycie oleju napędowego. Na przykład sterowany czujnikiem obciążenia zawór priorytetowy przynosi większe oszczędności energii niż tradycyjne zawory priorytetowe, ponieważ przez zawór priorytetowy LS przepływa tylko taka ilość oleju, która jest wymagana przez układ sterowania, co pozwala wyeliminować straty ciśnienia, które miały miejsce wcześniej. Kolejne korzyści dla klientów wynikają z regulacji elektrohydraulicznej, która znacznie wycisza pracę i umożliwia tworzenie tzw. "kabin bez hydrauliki".

Przechodząc na modułową platformę zaworów RS firmy Bosch Rexroth, firma Hyundai zrobiła kolejny krok w kierunku zrównoważonego rozwoju. "Dla nas czynnikiem konkurencyjnym jest współpraca z firmą Bosch Rexroth" – podsumowuje Kangjun Sim. "Jakość wsparcia i rozwiązań jest doskonała, czas reakcji krótki, a innowacyjność wzmacnia rentowność naszych pojazdów – zarówno pod względem konstrukcji i efektywności kosztowej, jak i funkcjonalności i trwałości".