Распечатать

Электропривод

Bauma 2019 ч.4 Электрические и гибридные концепты и серийно производимые машины

20.06.2019

Часть 4. Электрические и гибридные концепты и серийно производимые машины, работающие в циклических режимах

Также читайте:
Часть 1. Мосты с электроприводом
Часть 2. Тяговые электродвигатели
Часть 3. Силовые интеллектуальные интегральные преобразователи
Часть 5. Электрические колесные транспортные средства

Многие производители представили на выставке Bauma 2019 модели полностью электрических и гибридных концептов, а также серийно производимых строительно-дорожных машин, работающих в циклических режимах, фронтальных и вилочных погрузчиков, бульдозеров, экскаваторов, подъемников и пр.

Компания Cummins не только отметила на Bauma свой столетний юбилей, но и показала прототип электрического компактного экскаватора BM4.4E (рис. 45). Машина весом 3,5 т и восемью литий-ионными аккумуляторными модулями BM4.4E (4,4 кВт каждый) рассчитана на полную рабочую смену и зарядку менее чем за три часа.

Компания Cummins показала прототип электрического компактного экскаватора BM4.4E
Рис. 45

Wacker Neuson Group устроила на своем открытом стенде «Бульвар нулевой эмиссии», где было продемонстрировано широкое портфолио электрических колесных погрузчиков, мини-экскаваторов и самосвалов, в том числе новые компактные экскаваторы EZ26e, EZ17e и колесный думпер DW15e с полным приводом. Думпер оборудован двумя электродвигателями (один для движения, второй для гидравлики) эффективностью 94 – 97% и заряжается за ночь через обычную розетку. На рис. 46, 47 представлен беспилотный траншейный каток Wacker Neuson RTSC3.

Wacker Neuson Group представила беспилотный траншейный каток Wacker Neuson RTSC3. Рис. 46-47

Привлекал внимание на стенде компании и 3D-принтер. Компания показала, как можно быстро изготовить запасные части или прототипы изделий.

Фирма Kramer, входящая в Wacker Neuson Group, показала более десяти типов электрических машин, в том числе полностью электрический погрузчик 5055e с двумя электродвигателями, получивший приз за инновацию на прошлой Bauma.

На площадке Dana Incorporated состоялся премьерный показ двух строительных электрифицированных машин. Среднеразмерный 18-метровый электроподъемник AWP (рис. 48) и 1,5-тонный электрический экскаватор. Модель подъемника оборудована нетрадиционным приводом на четыре колеса для демонстрации размаха и эффективности возможностей Dana в сегменте электромобильности.

Компания Dana Incorporated показала среднеразмерный 18-метровый электроподъемник AWP. Рис. 48

Рис. 49

Компания Volvo CE, представив на Bauma свой первый серийный компактный электрический экскаватор ECR25 (рис. 50) и колесный погрузчик LR25 (рис. 51), пообещала к середине двадцатых годов расширить эти линейки. Новые модели будут отличать нулевой выброс выхлопных газов, уменьшенный уровень шума, повышенная эффективность и упрощенные требования к техническому обслуживанию. Разработка новых дизельных двигателей для этих классов техники будет остановлена.

Компания Volvo CEпоказала на Bauma свой первый серийный компактный электрический экскаватор ECR25Рис. 50

Компания Volvo CE продемонстрировала элетрифицированный колесный погрузчик LR25
Рис. 51

В электрических машинах Volvo двигатели внутреннего сгорания заменены на литий-ионные батареи. На экскаваторе ECR25 установлен электродвигатель, который приводит в действие гидравлику для перемещения машины и навесного оборудования. В стандартном режиме работы зарядки аккумуляторов хватает на восемь часов.

На погрузчике LR25 работает два электродвигателя, один предназначается для трансмиссии, второй для гидропривода. Раздельная схема позволила повысить эффективность машины. Продолжительность работы от одной зарядки батареи также равняется восьми часам.

И экскаватор, и погрузчик имеют бортовые зарядные устройства, которые позволят производить ночную зарядку от обычной бытовой розетки. В дальнейшем появится опция быстрой зарядки, требующая доступа к более мощной энергосети.

Если компактные экскаватор ECR25 и погрузчик LR25 уже прошли путь от концепта к реальности, то гибридный фронтальный погрузчик Volvo (рис. 52) еще находится в стадии прототипа. Компания утверждает, что LX1 способен повысить топливную экономичность на 50%. В машине применена последовательная схема, четыре мотор-колеса, U-Cap накопитель. Увидело свет уже и второе поколение погрузчика LX2.

Компания Volvo CE утверждает, что гибридный фронтальный погрузчик LX1 способен повысить топливную экономичность на 50%.Рис. 52

Продолжаются работы над электрическим и беспилотным самосвалом Volvo. У HX02 (рис. 53) нет кабины, зато он обладает совершенно новой трансмиссией и системой зрения, способной обнаруживать людей и препятствия в непосредственной близости от машины.

Электрический и беспилотный самосвал Volvo HX02 не имеет машины, зато обладает совершенно новой трансмиссией и системой промышленного зренияРис. 53

Американский электрический мини-экскаватор Bobcat E10e (рис. 54) с литий-ионной батареей емкостью 12,7 кВт·ч и электрогидравлической трансмиссией проработает восьмичасовую рабочую смену, если будет использовать перерывы на отдых для подзарядки. С помощью внешнего устройства быстрой зарядки батарея восполняет 80% емкости за два часа. Бортовое зарядное устройство позволяет зарядиться от бытовой сети за ночь.

Американский электрический мини-экскаватор Bobcat E10e с литий-ионной батареей емкостью 12,7 кВт·ч и электрогидравлической трансмиссией проработает восьмичасовую рабочую смену, если будет использовать перерывы на отдых оператора для подзарядки.
Рис. 54

Система терморегулирования аккумуляторной батареи позволяет эксплуатировать электрический мини-экскаватор в широком диапазоне внешних температур. Уровень шума электрического E10e составляет всего 71 дБ(А)на 9 меньше, чем у обычного E10. Рекомендуется использовать электрический мини-экскаватор в задачах с особыми требованиями к тишине и уровню вредных выбросов.

Итальянская компания JMG начала использовать программируемые логические контроллеры (ПЛК) в электрических самоходных кранах Pick&Carry (рис. 55) с 2013 года. Многие модели сегодня имеют радиоуправление.

Итальянская компания JMG начала использовать программируемые логические контроллеры (ПЛК) в электрических самоходных кранах Pick&Carry с 2013 годаРис. 55

Новинка компании GSR – гибридный 18-метровый кран B180T (рис. 56) способен проработать целый день в электрическом режиме.

Новинка компании GSR – гибридный 18-метровый кран B180T способен проработать целый день в электрическом режимеРис. 56

Американский концерн Caterpillar имеет богатый опыт создания электрифицированных машин. В его портфеле более 350 патентов, колесный погрузчик 988K XE, карьерные самосвалы 794 AC и 795F AC и, наконец, погрузочно-доставочные машины для шахт R1700 XE с электрогидравлической системой и быстрой зарядкой.

В Мюнхене Caterpillar продемонстрировал первый в мире дизель-электрический бульдозер D6 XE (рис. 57) с приподнятым бортовым редуктором, который обеспечивает постоянное тяговое усилие и высокую скорость выполнения земляных работ. Его топливная эффективность на 35% выше, чем у классической модели D6T.

Компания Caterpillar продемонстрировал первый в мире дизель-электрический бульдозер D6 XE с приподнятым бортовым редуктором, который обеспечивает постоянное тяговое усилие и высокую скорость выполнения земляных работ. Его топливная эффективность на 35% выше, чем у классической модели D6T.Рис. 57

Бульдозер D6 XE отличает центральный привод на стандартную ведущую ось и применение синхронного реактивного (вентильно-индукторного) двигателя. В предыдущей «электрической» модели D7E использовались асинхронные два двигателя и генератор. D6 XE, как и D7E, уже запущен в серийное производство.

Электрический компактный экскаватор Komatsu (рис. 58) весит всего 4,73 т и оборудован аккумуляторами от вилочного погрузчика. При полной зарядке эта батарея обеспечивает от двух до шести часов работы, есть возможность быстрой подзарядки во время обеденного перерыва.

Электрический компактный экскаватор Komatsu весит всего 4,73 т и оборудован аккумуляторами от вилочного погрузчика. Рис. 58

Конец 4 части.

Также читайте:
Часть 1. Мосты с электроприводом
Часть 2. Тяговые электродвигатели
Часть 3. Силовые интеллектуальные интегральные преобразователи
Часть 5. Электрические колесные транспортные средства

Автор обзора С. Н. Флоренцев, к. т. н., гл. конструктор электропривода
транспортных средств ООО «Русэлпром» (Москва)

В обзоре использованы фотографии автора и материалы
пресс-служб компаний участников Bauma 2019

Электропривод 08.07.2019 Тяговый синхронный двигатель с постоянными магнитами, созданный специалистами НГТУ, увеличил грузоподъемность рудничного электровоза в 1,5 – 2 раза. При этом габариты нового электродвигателя по сравнению с его предшественником ̶ двигателем постоянного тока ̶ не изменились.
Электропривод 20.06.2019 Крупнейшая выставка строительно-дорожной техники Bauma 2019 продемонстрировала стремление к расширению использования электромеханических трансмиссий и чисто электрических транспортных средств.
Электропривод 20.06.2019 Многие производители представили на выставке Bauma 2019 модели полностью электрических и гибридных концептов, а также серийно производимых строительно-дорожных машин, работающих в циклических режимах, — фронтальных и вилочных погрузчиков, бульдозеров, экскаваторов, подъемников и пр.
Электропривод 20.06.2019 На Bauma 2019 было представлено большое количество производителей интеллектуальных интегральных силовых преобразователей для транспортных применений. Практически все преобразователи выполнены на базе IGBT. Разработки на SiC для внедорожных применений не актуальны.