Romania Română
Platforma pentru supape de comandă, flexibilă și eficientă: Hyundai își continuă drumul cu Bosch Rexroth
Platforma pentru supape de comandă, flexibilă și eficientă: Hyundai își continuă drumul cu Bosch Rexroth
Soluții mobile în afara drumurilor publice

Platforma pentru supape de comandă, flexibilă și eficientă: Hyundai își continuă drumul cu Bosch Rexroth

Producătorul coreean de vehicule utilizate în afara drumurilor publice, Hyundai Construction Equipment, standardizează hidraulica de lucru a încărcătoarelor pe roți, excavatoarelor și stivuitoarelor, cu ajutorul platformei flexibile pentru supape RS de la Bosch Rexroth. Blocurile de control asamblate în mod modular sporesc libertatea în proiectare, funcționalitatea și rentabilitatea, pe fondul adoptării proceselor electronice progresive.

Care este modalitatea prin care hidraulica de lucru a excavatoarelor, încărcătoarelor pe roți și stivuitoarelor de mare tonaj poate fi făcută mai flexibilă, mai scalabilă și mai eficientă? Hyundai a găsit un răspuns sustenabil prin intermediul platformei flexibile pentru supape RS de la Bosch Rexroth și l-a implementat în segmentele de produse de construcții și de manipularea materialelor. Sistemul modular pentru combinarea modulelor de discuri și integrarea funcțiilor, după cum este necesar, are un rol cheie în eforturile continue de simplificare a proceselor, de creștere a eficienței energetice și de adoptare a proceselor electronice în hidraulica de lucru, în materie de funcții inteligente.

Încărcător pe roți seria HL

Încărcătoarele pe roți seria HL de la Hyundai Construction Equipment sunt echipate cu supape RS mărimea 15 și 20. (foto: Hyundai Construction Equipment)

Blocuri de supape liber configurabile cu design de disc

Înainte de lansarea platformei modulare pentru supape, hidraulica de lucru a mașinilor mobile utilizate în afara drumurilor publice varia semnificativ, în funcție de tip și model. Până la urmă, excavatoarele, încărcătoarele pe roți și stivuitoarele au nevoie de tipuri și numere diferite de funcții. În plus, clasele de performanță diferite au nevoie de blocuri de control mai mari sau mai mici, ale căror axe de control trebuie, în schimb, să fie adaptate la funcțiile necesare.

Blocurile de control monolitice nu pot acoperi acest spectru de cerințe pentru mai multe vehicule, deoarece acestea realizează funcțiile dorite cu ajutorul unei componente fabricate în funcție de model. În schimb, platforma modulară RS permite Hyundai Engineering să configureze și să standardizeze în mod flexibil blocuri de control individuale cu distribuție a fluxului, independent de presiunea sarcinii (LUDV), pentru întrunirea cerințelor specifice.

„Cu ajutorul soluțiilor inovatoare de la Bosch Rexroth, menținem hidraulica de lucru a flotei noastre la zi din punct de vedere tehnologic și funcțional”, spune Kangjun Sim, manager de echipă Componente hidraulice la Hyundai Construction Equipment. „Odată cu lansarea platformei RS, am simplificat procesul de engineering și de asamblare și, în același timp, am stabilit direcția pentru viitorul digital.”

Fundații construite din timp

Încă din anul 2009, Hyundai a construit fundația pentru tranziția la soluția RS de astăzi. În numai doi ani, producătorul a echipat zece modele de încărcătoare pe roți cu monoblocul M6 Rexroth cu tehnologie de distribuție a fluxului, independent de presiunea sarcinii (LUDV). În același timp, monoblocul M7 LUDV a intrat în producție în serie în gama de produse pentru stivuitoare (mai mari de 18 t). Cele două inovații au reprezentat un pas important pentru Hyundai în direcția eficienței energetice și a funcționalității. Astfel, pompele cu cilindree fixă utilizate anterior au fost înlocuite cu pompe cu cilindree variabilă, iar arhitectura hidraulică s-a transformat într-un centru închis. Reducerea rezultată a pierderilor de presiune a condus la economii de energie de zece procente sau chiar mai mult, în funcție de model. În termeni funcționali, ambele tipuri de vehicule au beneficiat și de distribuția fluxului, deoarece această tehnologie distribuie uniform deficitul de alimentare pe termen scurt către toți consumatorii și toate funcțiile (care nu sunt relevante pentru siguranță), evitând astfel oprirea bruscă a unei singure funcții.

Distribuția fluxului combinată cu senzorii de forță

Exemplu de configurație pentru încărcătoarele pe roți: funcționalitate personalizată, alimentarea optimă a unor consumatori diferiți, baza pentru adoptarea progresivă a proceselor electronice și funcții de asistență. (foto: Bosch Rexroth)

Distribuția fluxului combinată cu senzorii de forță

Hyundai a înregistrat o evoluție și mai importantă începând cu anul 2019, prin introducerea platformei pentru supape RS ca înlocuitor flexibil pentru cele două monoblocuri, M6 și M7. Pe de o parte, aceasta permite asamblarea blocurilor de control individuale din module de discuri și module de funcții și, pe de altă parte, lumea distribuției fluxului, independent de presiunea sarcinii (LUDV) poate fi combinată cu lumea senzorilor de forță (LS). De exemplu, funcțiile prioritizate precum direcția pot fi implementate cu ajutorul modulului prioritar RBM. Prin intermediul unor funcții integrate suplimentare, Hyundai implementează, de exemplu, un sistem de amortizare a vibrațiilor (suspensie cu braț), precum și supape anticurgere, supape de preîncărcare variabile sau fixe pentru rezervor și un sistem de control de alimentare cu ulei.

Hidraulica de lucru cu control electronic extinde posibilitățile

Platforma modulară pentru supape îi oferă echipei de engineering un grad mare de libertate în proiectare și, în același timp, pune bazele unei adoptări treptate a proceselor electronice pentru hidraulica de lucru. Reușește să facă aceste lucruri deoarece, pe lângă controlul hidraulic, canalele interne permit și reglarea electrohidraulică (EH), pe care Hyundai o extinde succesiv. De exemplu, modulele software eOC (electronic Open Circuit) le oferă operatorilor o senzație a sarcinii utile, chiar și fără utilizarea senzorilor de forță, prin controlul deosebit de fin al variabilelor debit și presiune la începutul mișcării. În cursul adoptării progresive a proceselor electronice, au fost deja realizate unele funcții noi de asistență și logice, cum ar fi o poziție flotantă pentru planificare, anticurgere sau funcția return-to-dig. Vor mai urma și altele.

Platformă scalabilă pentru multe vehicule

Între timp, platforma RS cu modulele sale de discuri caracteristice și-a demonstrat utilitatea la Hyundai, în patru tipuri de vehicule. Primele care au intrat în producție în serie cu aceste module au fost șapte mărimi de mașini din seria HL a încărcătoarelor pe roți. În timp ce modelele mai mici, HL930 și HL940 utilizează module mărimea 15, mașinile mai mari, de la HL955 la HL970 se bazează pe mărimea 20. Datorită designului de disc, modulele de ambele mărimi pot fi, de asemenea, combinate pentru a satisface diferite cerințe privind debitul volumetric sau pentru a combina mai multe funcții care anterior nu puteau fi integrate într-un singur bloc, pentru a economisi spațiu la instalare, greutate și cheltuieli. După lansarea cu succes a seriei de încărcătoare pe roți, Hyundai a introdus noua platformă și în cazul excavatoarelor pe roți și mini-excavatoarelor din seriile de modele HW și HX.

În cazul stivuitoarelor pe motorină, clasa de greutate de la 18 la 25 de tone a trecut de la M7 LUDV la RS din anul 2022. De asemenea, Bosch Rexroth a câștigat contractul de echipare a clasei de 10 până la 16 tone. Astfel, Hyundai extinde tehnologia de distribuție a fluxului la camioane mai mici și acum beneficiază de o platformă unitară pentru întreaga gamă de modele, de la 110D la 250D. Și în acest caz, diferite blocuri de supape sunt proiectate în funcție de cerințele de debit, prin combinarea modulelor cu mărimi nominale diferite. De exemplu, funcția de ridicare poate fi reprezentată de RS20, funcția de înclinare realizată cu RS15, iar direcția susținută de modulul prioritar RBM.

Platformă scalabilă pentru multe vehicule

Excavatoarele și încărcătoarele pe roți au funcții diferite, dar, cu ajutorul modulelor RS de la Bosch Rexroth, acestea se bucură de o platformă unitară pentru supape pentru hidraulica de lucru, incluzând opțiunea de control electronic. (foto: Hyundai Construction Equipment)

Eficiența câștigă în materie de engineering, producție și operare

Decizia de a utiliza platforma modulară pentru supape RS cu echipamente similare aduce numeroase avantaje. Aceeași tehnologie modulară pentru toate tipurile de mașini și clasele de performanță simplifică nu numai procesul de engineering, ci și documentarea și service-ul. În același timp, în cursul standardizării, Hyundai beneficiază de un design cu precizie mai mare și mai multă libertate în proiectare. De exemplu, supapele-pilot electrice, cu caracteristicile lor unitare, simplifică procesul de creare a programelor software. În același timp, este redus numărul de țevi necesare în producție.

„Abordarea de soluție modulară de la Bosch Rexroth ne permite să combinăm cerințele pieței în materie de flexibilitate și standardizare în interesul clienților noștri”, explică Kangjun Sim. „Astfel, obținem economii remarcabile de timp și costuri pe întreaga durată de viață, ceea ce ne consolidează poziția competitivă globală.”

În faza de funcționare, platforma RS reduce cerințele energetice și, astfel, consumul de motorină. De exemplu, supapa prioritară cu control prin senzori de forță aduce beneficii energetice comparativ cu supapele prioritare convenționale, deoarece prin supapa prioritară LS curge doar volumul de ulei dedicat direcției, astfel evitând pierderile de presiune înregistrate anterior. Un alt beneficiu pentru client rezultă din reglarea electrohidraulică, care face funcționarea semnificativ mai silențioasă și permite așa-numita „cabină fără hidraulică”.

Platformă pentru supape RS20/RS15

Platformă pentru supape RS20/RS15: combinație economică între modulele de discuri standardizate pentru crearea unor distribuitoare de control eficiente energetic și scalabile, cu funcții integrate. (foto: Bosch Rexroth)

Viabilitatea viitoare încorporată

Prin trecerea la platforma modulară pentru supape RS de la Bosch Rexroth, Hyundai a mai făcut un pas spre viabilitatea viitoare. „Pentru noi, parteneriatul cu Bosch Rexroth reprezintă un factor competitiv”, sintetizează Kangjun Sim. „Calitatea asistenței și a soluțiilor este excelentă, timpii de răspuns sunt scurți, iar forța inovatoare consolidează viabilitatea viitoare a vehiculelor noastre, în termeni de design și rentabilitate, precum și de funcționalitate și sustenabilitate.”

Autor: Olaf Marshall

Funcție: manager comunicare divizia de afaceri Hidraulică mobilă

Olaf Marshall