Technologie nieuws

Liebherr presenteerde op de vakbeurs Bauma 2013 (bouwmaterieel) in München een prototype van een technologieplatform voor hybride elektrische aandrijvingen. De R9XX geeft een voorbeeld van realiseerbare energieterugwinning, waarmee de productiviteit en duurzaamheid van bouwmachines valt te verbeteren. De machines van Liebherr worden in Nederland op de markt gebracht door Wynmalen & Hausmann.

Door het hybride systeemconcept van de R9XX zijn volgens Liebherr kortstondig vermogenspieken tot het dubbele vermogen van de dieselmotor mogelijk. Dergelijke oplossingen voor rupsgraafmachines zijn tot op heden niet beschikbaar op de markt.

Concept
Het concept van de R9XX belichaamt de opbouw en systeemarchitectuur voor een 40-tons graafmachine. Dergelijke gravers worden ingezet voor grondverzet en in steengroeven en dagbouwmijnen. De voor dergelijke werkzaamheden kenmerkende cyclische processen vormen een veelbelovende basis voor een combinatie van verschillende aandrijftechnieken.

In het concept is de verbrandingsmotor nog steeds de belangrijkste energiebron. De machine is voorzien van een op bouwmachines afgestemde Liebherr dieselmotor, die met 160 kW (218 pk) flink kleiner is dan gebruikelijk in deze klasse en minder brandstof verbruikt en minder schadelijke emissies uitstoot.

De dieselmotor wordt gecombineerd met een hydraulische accumulator en een elektrisch opslagsysteem. Liebherr gebruikt hiervoor in het eigen competentiecentrum voor aandrijftechniek ontwikkelde componenten. Aan de elektrische kant zijn dat de elektrische rijaandrijving, een elektrisch opslagmedium (supercondensatoren) en een elektronische besturing. Voor de terugwinning van de hydraulische energie worden een accumulator en een generator gebruikt.


Het hybride concept van de Liebherr R9XX in beeld. In groen de elektrische comonenten (supercondensatoren, besturing, zwenkaandrijving), in oranje de hydrauliek (supercondensatoren, aggregaat, stuurblok), in blauw de naar verhouding kleine dieselmotor). (foto: Liebherr)

Hydrauliek en elektriek
Om energieverlies vóór het arbeidsproces zo veel mogelijk te voorkomen, worden de hefcilinders aangestuurd zonder gebruik te maken van smoorkleppen. Bij de neergaande beweging van de graafbak wordt de potentiële energie met behulp van een hydro-mechanische energieomzetter parallel parallel opgeslagen in een hydraulische accu en in supercondensatoren. Aldus wordt een maximaal rendement uit de energiebronnen verkregen.

Aandrijving en energie-opslag van de zwenkaandrijving gebeuren elektrisch. Bij het remmen wordt de kinetische energie in een generator omgezet in elektrische energie en opgeslagen in de supercondensatoren. Deze energie wordt weer vrijgegeven als de bovenbouw in het cyclisch proces wordt versneld.

Het vermogen van de dieselmotor kan direct aan genoemde belasting of de elektrische opslag worden toegevoerd. Vanuit de supercondensatoren kan zowel de zwenkaandrijving als de aandrijving van de hydropompen voor de werktuigen worden gevoed.

Het systeem maakt de overdracht van energie tussen de verschillende subsystemen mogelijk. Dit zorgt ervoor dat de dieselmotor niet meer energie levert dan noodzakelijk is. Bovendien wordt de motor veel gelijkmatiger belast, wat leidt tot zowel een lager brandstofverbruik en als minder slijtage van componenten.

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven