Plataforma de válvulas de controle flexível e eficiente: a Hyundai toma a dianteira com a Bosch Rexroth

Como é possível deixar a hidráulica funcional de escavadoras, carregadeiras de rodas e empilhadeiras pesadas mais flexível, escalonável e eficiente? A Hyundai encontrou uma resposta sustentável com a plataforma de válvulas RS flexível da Bosch Rexroth e a estabeleceu nos segmentos de produtos de construção e manipulação de materiais. O sistema modular de combinação de módulos fracionados e integração de funções de acordo com as necessidades desempenha um papel fundamental nos esforços contínuos de simplificação de processos, aumento da eficiência energética e eletrificação da hidráulica funcional em termos de funções inteligentes.

Antes da introdução da plataforma de válvulas modular, a hidráulica funcional de máquinas móveis off-highway apresentava alta variação por tipo e modelo. Afinal, escavadoras, carregadeiras de rodas e empilhadeiras requerem diferentes números de funções. Além disso, diferentes classes de desempenho requerem blocos de controle maiores ou menores, cujos eixos de controle devem ser respectivamente adaptados às funções necessárias.

Blocos de controle monolíticos não mapeiam esse espectro de requisitos entre veículos, já que realizam as funções desejadas com um componente fabricado especificamente para o modelo. Em comparação, a plataforma modular RS possibilita que a Hyundai Engineering configure e padronize blocos de controle individuais com compartilhamento de fluxo (LUDV) de maneira flexível para atender a requisitos específicos.

"Com as soluções inovadoras da Bosch Rexroth, nós mantemos o sistema hidráulico funcional de nossa frota na vanguarda da tecnologia e funcionalidade", afirma Kangjun Sim, gerente de equipe de componentes hidráulicos da Hyundai Construction Equipment. "Com a introdução da plataforma RS, não estamos apenas simplificando a engenharia e a montagem, mas também traçando o rumo para o futuro digital."

A Hyundai preparou-se para a mudança atual para a solução RS em 2009. Em apenas dois anos, o fabricante equipou dez modelos de carregadeiras com o Rexroth Monoblock M6 com tecnologia de compartilhamento de fluxo (LUDV). Simultaneamente, o Monoblock M7 LUDV também entrou em produção em série na linha de empilhadeiras (superior a 18 t). Essas inovações representaram um passo importante para a Hyundai rumo à eficiência energética e funcionalidade. Neste ponto, as bombas de deslocamento fixo anteriores foram substituídas por bombas de deslocamento variável e a arquitetura hidráulica foi alterada para centro fechado. A redução alcançada em perdas de pressão proporcionou uma economia de energia de 10% ou mais, dependendo do modelo. Em termos funcionais, os dois tipos de veículos também se beneficiaram do compartilhamento de fluxo, já que ele divide uma breve falta de abastecimento de maneira uniforme a todos os consumidores (não relacionados à segurança) e funções, evitando assim a interrupção abrupta de apenas uma função.

Além de oferecer um alto nível de liberdade de design à engenharia, a plataforma de válvulas modular também estabelece a base para a eletronificação gradual da hidráulica funcional. Isso é possível porque além do controle hidráulico, os canais internos também possibilitam controle eletro-hidráulico (EH), algo que a Hyundai vem continuamente ampliando. Os módulos de software eOC (circuito aberto eletrônico), por exemplo, oferecem uma noção da carga útil aos operadores mesmo sem sensor de carga por meio do controle de variáveis de fluxo e de pressão com precisão ressaltada no início do movimento. Durante o crescente processo de eletronificação, já foram implementadas várias funções novas de assistência e lógica, como uma posição flutuante de planejamento, antidesvio ou retorno à escavação. Ainda mais funções estão por vir.

A decisão de usar a plataforma de válvulas modular RS com equipamentos similares oferece muitas vantagens. Além de simplificar a engenharia, o uso da mesma tecnologia modular para todos os tipos de máquinas e classes de desempenho também simplifica a documentação e o serviço. A Hyundai também se beneficia de um design com precisão ainda maior e da liberdade de design durante a padronização. Por exemplo, as válvulas piloto elétricas, com suas características uniformes, simplificam a criação de software. A quantidade de tubulação necessária na produção também é reduzida.

"A abordagem de solução modular da Bosch Rexroth nos possibilita combinar os requisitos de flexibilidade e padronização do mercado para atender aos interesses de nossos clientes", explica Kangjun Sim. "Fazendo isso, conseguimos atingir uma economia notável de tempo e custos durante toda a vida útil, fortalecendo nossa posição competitiva em geral."

Na fase operacional, a plataforma RS reduz os requisitos de energia e, portanto, o consumo de diesel. Por exemplo, a válvula prioritária controlada por sensor de carga oferece benefícios energéticos em comparação com as válvulas prioritárias convencionais, já que somente o volume de óleo dedicado à direção flui pela válvula prioritária LS, evitando as perdas de pressão anteriores. Um outro benefício para o cliente provém do controle eletro-hidráulico, que deixa a operação significativamente mais silenciosa e possibilita as chamadas "cabines sem sistema hidráulico".

Ao migrar para a plataforma de válvulas modular RS da Bosch Rexroth, a Hyundai deu outro passo em direção à viabilidade futura. "Nós consideramos que a parceria com a Bosch Rexroth é um fator competitivo", resume Kangjun Sim. "A qualidade do suporte e das soluções é excelente, os tempos de resposta são curtos e a força inovadora fortalece a viabilidade futura de nossos veículos, em termos de design e eficiência de custos, e também nos quesitos de funcionalidade e sustentabilidade."