靈活、高效的控制閥平台Hyundai 與 Bosch Rexroth 攜手前進
靈活、高效的控制閥平台Hyundai 與 Bosch Rexroth 攜手前進
非公路移動式解決方案

靈活、高效的控制閥平台Hyundai 與 Bosch Rexroth 攜手前進

在 Bosch Rexroth 靈活的 RS 閥門平台的協助下,韓國非公路車輛製造商 Hyundai Construction Equipment 正逐步為輪式裝載機、挖掘機和叉車的工作液壓系統標準化。在推進電子化的背景下,模組化裝配的控制模塊提升了設計自由度、功能性和成本效益。

如何提升挖掘機、輪式裝載機和重型叉車工作液壓系統的靈活性、可擴充性和效率?Hyundai 透過 Bosch Rexroth 靈活的 RS 閥門平台找到了永續性的解決方案,並將其用於建築和物料搬運機械產品領域。模組化系統可根據需要來組合切片模組及整合功能,讓簡化流程、提高能效和工作液壓系統電氣化的過程中發揮著關鍵作用。

HL 系列輪式裝載機

Hyundai Construction Equipment 的 HL 系列輪式裝載機標準尺寸為 15 和 20 的 RS 閥門(相片:Hyundai Construction Equipment)。

採用切片式設計並可靈活配置的閥體

在導入模組化閥門平台之前,行走式非公路用機械的工作液壓系統因類型和型號而異。畢竟,挖掘機、輪式裝載機和叉車需要不同數量的功能。此外,不同的效能等級需要更大或更小的控制模塊,其控制軸必須依次適應所需的各種功能。

單體式控制模塊無法滿足這種跨車輛的需求,因為要使用專為特定型號製造的元件來實現所需的功能。相比之下,模組化 RS 平台使 Hyundai Engineering 能夠利用流量共享 (LUDV) 靈活地配置及將各個控制塊作標準化,以滿足特定要求。

Hyundai Construction Equipment 液壓元件團隊經理 Kangjun Sim 表示:「Bosch Rexroth 的創新解決方案使我們車隊的工作液壓系統始終處於技術和功能的最前端。導入 RS 平台以來,我們不僅簡化了工程設計和裝配,同時也為數位化未來設定了方向。」

提前打下基礎

Hyundai 早在 2009 年就為今日改用 RS 解決方案先奠定了基礎。在短短兩年內,Hyundai 就為 10 款輪式裝載機型號配備了採用流量共用技術 (LUDV) 的 Rexroth Monoblock M6。同時,Monoblock M7 LUDV 也已進入叉車產品系列(18 噸以上)的批量生產階段。這兩項創新代表著 Hyundai 在能源效率和功能性上邁出重要一步。透過這一步,可變排量泵浦取代過去的固定排量泵浦,液壓結構改為中間位置封閉式。由此可減少壓力損失並可節能 10% 或以上,具體取決於型號。而在功能方面,兩種型號也都受益於流量共用技術,因為這項技術將短暫供應不足的情況並均勻地分攤到所有(非安全相關)液壓元件和功能,從而避免了突然關閉某一個功能。

流量共用與負載感測相結合

輪式裝載機配置範例:量身打造功能、最佳化不同液壓元件的油液供應、為漸進式電子化和輔助功能奠定基礎。(相片:Bosch Rexroth)

流量共用與負載感測相結合

Hyundai 從 2019 年開始往前邁出了更大一步,導入了 RS 閥門平台,這種靈活的解決方案可完美呈現 M6 和 M7 這兩種整體式產品。一方面,允許 Hyundai 用標準化的切片和功能模組組裝成各個控制模塊,另一方面,又可以將流量共用 (LUDV) 和負載感測 (LS) 這兩種技術結合共同使用。例如,可以藉助 RBM 優先處理模組來實現轉向等優先功能。透過進一步整合功能,Hyundai 實現了減振系統(動臂懸架)以及防漂移閥、可變或固定油箱預載閥和供油控制系統。

電控工作液壓系統擴充了無限可能

模組化閥門平台不僅賦予了工程設計高度的自由,同時也為工作液壓系統的逐步電子化奠定了基礎。這是因為除了液壓控制之外,內部通道還可以實現 Hyundai 正在陸續擴展的電液 (EH) 控制方式。例如,eOC 軟體模組(電子開路)透過在動作開始時特別精細地控制可變流量和壓力,即使在沒有負載感測的情況下也能讓操作員感覺到有效載荷。在逐步電子化的過程中,Hyundai 已經實現了很多新的輔助和邏輯功能,例如用於規劃的浮動位置功能、防漂移功能或返回挖掘功能。此外還有很多其他功能。

適用多種車輛的可擴充的平台

以切片模組為特色的 RS 平台已在 Hyundai 的四種車輛上展現了自己的實力。首批進入量產階段的是 HL 輪式裝載機系列中的七種機型的規格。雖然較小的 HL930 和 HL940 型號使用 15 尺寸的模組,但從 HL955 到 HL970 的較大機器都採用 20 尺寸的模組。由於切片式設計,兩種尺寸的模組也可以組合使用,以滿足不同的體積、輪流量的需求,或者組合以前無法整合在一個模組中的多種功能,以節省安裝空間和費用並減輕重量。繼成功推出輪式裝載機系列之後,Hyundai 還將新平台應用在 HW 和 HX 系列的輪式挖掘機和小型挖掘機。

在柴油動力叉車系列中,自 2022 年起,18 至 25 噸重量級型號已從 M7 LUDV 改為使用 RS。Bosch Rexroth 還獲得了 10 至 16 噸級型號裝備該平台的合約。Hyundai 正逐步將流量共用技術推廣到小型卡車上,現在已經發展到從 110D 到 250D 的車型全系列,並享受統一平台所帶來的好處。這套平台中,不同的閥體也是透過組合不同標稱尺寸的模組來根據流量需求來進行設計。例如,RS20 可以實現升降功能,RS15 可以實現傾斜功能,RBM ​​優先處理模組可保障車輛的轉向。

適用多種車輛的可擴充的平台

挖掘機和輪式裝載機具有不同的功能,但通過 Bosch Rexroth 的 RS 模組,可以為工作液壓系統實現統一的閥門平台 - 包括電控選項(相片:Hyundai Construction Equipment)。

提升工程設計、生產和運營效率

將模組化 RS 閥門平台應用於類似設備將帶來諸多好處。將相同的模組化技術應用於各種機器類型和效能等級不僅簡化了工程設計,還簡化了文件記錄和服務。同時,在標準化過程中,Hyundai 還享受到更精確設計和設計自由度所帶來的好處。例如,具有統一性的電動導閥簡化了軟體的開發,同時還會減少生產中所需的管道數量。

Kangjun Sim 解釋道「Bosch Rexroth 的模組化解決方案使我們能夠結合客戶的利益,並滿足市場對靈活性和標準化的需求。因此我們在整個生命週期內大幅節省了時間和成本,從而加強了我們的整體競爭優勢。」

在營運階段,RS 平台降低了能源需求,從而減少了柴油消耗。例如,與傳統優先閥相比,負載感測控制優先閥實現了能源優勢,因為只有專用於轉向的油量流經 LS 優先閥,從而避免了以前無法避免的壓力損失。電液控制為客戶帶來了更多的好處,降低了運轉時的噪音,並實現了所謂的「無液壓駕駛室」。

RS20/RS15 閥門平台

RS20/RS15 閥門平台:標準化切片模組的經濟組合,實現了具有整合功能、節能且可擴充的控制歧管。(相片:Bosch Rexroth)

迎向未來

改用 Bosch Rexroth 的 RS 模組化閥門平台後,Hyundai 在性能的增強又更進一步,並步步迎向未來angjun Sim 最後總結道:「與 Bosch Rexroth的合作對我們來說是有利提升競爭力。我們得到了高品質的支援和解決方案,而且回應時間短,創新的實力加強了我們在車輛符合未來趨勢的能力,無論是在設計和成本效率方面,抑或是在功能和永續性方面。」

作者: Olaf Marshall

職位: 行動液壓事業體通訊經理

Olaf Marshall