Elektrohydraulische actuatoren (EHA’s) zijn in opkomst. Bij deze actuatoren drijft een elektromotor de hydropomp aan wat diverse voordelen biedt op onder andere het vlak van duurzaamheid. Het concept werkt echter alleen wanneer het toerenbereik van de pomp goed aansluit bij dat van de elektromotor en dát is bij de meeste hydraulische pompen niet het geval.
In 2019 is door een groep ‘fluid power’ experts een nieuw voorstel gedaan voor de wijze waarop de verliezen – en hiermee de efficiëntie – van hydraulische pompen zijn te meten. In tegenstelling tot de gangbare meetmethode uit ISO4409, neemt het nieuwe voorstel de compressibiliteitsenergie van de olie mee.
Aangezien deze energie weer vrijkomt tijdens decompressie, is het geen verloren energie. De ISO4409 negeert dit effect, waardoor er de laatste jaren wel eens machines gemeten zijn met een efficiëntie van meer dan 1. De metingen zelf zijn niet op een andere manier gedaan, alleen de analyse van de resultaten verschilt.
Benchmark test
Als founding father van het floating cup principe, heeft Innas vorig jaar onderzoek gedaan naar de prestaties van verschillende hydraulische aandrijvingen. Enerzijds omdat hierover voorheen nog nauwelijks publiekelijke meetdata beschikbaar waren en vergelijkingen met het eigen systeem dus lastig waren. In de benchmark-test zijn representatieve hydraulische aandrijvingen met elkaar vergeleken onder vergelijkbare omstandigheden
Robin Mommers, project engineer bij Innas en schrijver van het rapport ‘Performance of Hydrostatic Machines’ geeft aan: “Er zijn verschillende redenen waarom we dit uitgebreide, vergelijkende onderzoek belangrijk vonden. Enerzijds om onze eigen floating cup technologie goed te kunnen positioneren.”
Frabrikanten terughoudend met informatie
Innas heeft eerder geprobeerd haar floating-cup technologie te kunnen positioneren in de markt, maar in deze moeizame tocht bleek dat fabrikanten van hydrauliekpompen erg terughoudend zijn met het verstrekken van informatie over onder andere de efficiëntie van hun pompen.
Mommers: “Dit werd tijdens het (digitale) IFK van vorig jaar bevestigd en betekent dat het lastig is om verschillende concepten te vergelijken op één van de belangrijkste eigenschappen: efficiëntie.”
Traditionele hydrauliekpompen minder efficiënt
“Voordat we het rapport hierna bespreken, willen we graag benadrukken dat de uitkomsten van de metingen géén verwijt zijn richting fabrikanten van hydrauliekpompen,” legt Mommers uit. “Qua efficiëntie komen de traditionele pompen namelijk niet bijzonder gunstig uit de bus.”
“Dit heeft niets te maken met slechte pompen of iets dergelijks, maar vooral met het feit dat deze generatie ontwikkeld is voor traditionele toepassingen. Veel van de principes waarop deze generatie is gebaseerd zijn daarbij al rond de honderd jaar oud en werken weliswaar effectief (ze doen uitstekend waarvoor ze bedoeld zijn), maar niet meer conform de eisen van nu met betrekking tot efficiëntie en hiermee de CO2 footprint.”
‘Performance of hydrostatic machines’
In het onderzoek van Innas naar de prestaties van verschillende hydrostatische machines, zijn acht verschillende merken doorgemeten en getest op de Innas testbank. De resultaten zijn gebruikt om de totale efficiëntie te berekenen evenals het koppelverlies en lekstromen bij drukken van 50 tot 450 bar.
Daarbij was het mogelijk om met deze testbank te meten bij snelheden variërend van 0,058 tot 5.000 min-1; toerentallen die (alvast op voorhand) goed passen bij de toerentallen van een gemiddelde elektromotor die tot ongeveer 5.000 min-1 gaan.
Meer informatie omtrent efficiency, koppelverlies, lekstromen en de testresultaten is te lezen in de komende digitale of printeditie van Aandrijftechniek. Dat is mogelijk vanaf 2 euro per maand.
