Pagina 39 van: Aandrijftechniek – nummer 6 – 2018
39
As 1: aangedreven stuuras (eindreductie i = 8.46)
As 2: stuuras
As 3: aangedreven stuuras (eindreductie i = 8.46)
Kessler-assen met schijfremmen
Accu
Li-ion cellen: 42,5 kW/h
Max. vermogen ontladen: 127,5 A
Max. vermogen laden: 127,5 A
Hydrauliek:
Drie hydraulische pompen voor alle
kraanbewegingen welke proportioneel
aangestuurd worden.
PM synchroongenerator
Vermogen: 170 kW / 2300 min-1
Koppel: 840 Nm
John Deere Industrial Diesel
Emissie: Stage V
Vermogen: 224 kW / 2400 min-1
Koppel: 1141 Nm / 1600 min-1
Rijmodus:
Volledig elektrisch
Hybride
Diesel
Bandenmaat: 445 / 75 R 22.5
Wielophanging: hydro-pneumatisch op alle assen
Max. snelheid: 75 km/h
Totaalgewicht: 36.000 kg
PM-synchroonmotor
Vermogen: 370 kW / 2600 min-1
Koppel: 1900 Nm
Elektrische aansluiting: 400 V/25 A
Kabellengte: 50 m
Optioneel: superaccu
Li-ion cellen: 85 kW/h
Max. vermogen ontladen: 225 A
Max. vermogen laden: 225 A
Aandrijflijn &
Diesel generator
Spierings begon daarom vanaf een wit vel papier. “Wij
wilden allereerst van die twee dieselmotoren af. Natuurlijk is
die gedachte niet nieuw. Er zijn ook kranen die met de rijmotor
ook het hijsgedeelte aandrijven. Maar dat is brandstoftechnisch
niet effi ciënt. De rijmotor is doorgaans groter en sterker dan de
bovenmotor. Als je daarmee gaat hijsen, werkt die niet in zijn
optimale bereik en wordt niet warm genoeg. En dat is nodig
om de katalysator en het roetfi lter in het uitlaatsysteem op zijn
werktemperatuur boven 600 °C te houden. Anders moet je extra
diesel inspuiten in de SCR-unit om voldoende naverbranding
voor de uitlaatgassen te genereren. Dat betekent extra verbruik.”
700 Volt gelijkstroom
“Toch zagen wij de grootste ruimtewinst in een concept met
één motor. Maar hoe je dat ook doet, je moet dan altijd vanaf
één krachtbron energie transporteren naar zowel het rijgedeelte
als het hijsgedeelte van de kraan. In de voorganger van de City
Boy gebruikten wij een 265 kW (360 pk) Euro-3 DAF motor voor
het rijgedeelte en een Detroit Diesel van 96 kW (130 pk) voor de
aandrijving van de hydrauliek voor het hijsen. Dus zaten we al
gauw in de denkrichting van een diesel/elektrisch systeem. Dan
heb je wel extra elektromotoren maar die zijn veel kleiner dan
een diesel. En die kun je op 700 Volt gelijkstroom laten werken.
Dan heb je het minste energieverlies. En als je dan toch gaat
elektrifi ceren, kun je ook andere aggregaten elektrisch aandrijven.
Denk aan de luchtvoorziening voor de remmen. Dat geeft veel
meer bouwvrijheid en kun je een heel compacte architectuur
ontwerpen.”
Het antwoord vond Spierings in de vorm van een gewaagd
ontwerp waarbij de complete energievoorziening verzorgd wordt
met één relatief kleine stationaire Stage-V motor in de bovenwa-
gen. “We kozen voor de zescilinder John Deere van 224 kW (305
pk) bij 2400 min-1 en een koppel van 1141 Nm bij 1600 min-1. Het
hoge toerental is nodig om de generator zonder tandwielkast aan
te drijven. Die generator is van het PM synchroon type dus met
permanente magneten. Die heeft een vermogen van 170 kW bij
700 Volt bij 2300 min-1 waarmee we de stroom genereren voor
de elektromotoren en het opladen van de accu’s. Maar omdat de
dieselmotor, de generator en de drie hydrauliekpompen in één
lijn staan opgesteld, kan de diesel als hij werkt, ook de hydrauliek
aandrijven. Dat is nodig tijdens het rijden omdat we met maar
één hydraulisch circuit, natuurlijk wel altijd druk op de stuurpomp
en de vering moeten hebben. Maar ook tijdens het hijsen als
de accu’s bijgeladen worden en de kraan intussen doorwerkt.”
Dubbele functie
De winst zit daarin, om de dieselmotor tijdens het hijsen
zo min mogelijk te laten werken. “En als hij draait, moet dat
zoveel mogelijk precies in zijn optimale werkgebied zijn en lang
genoeg om op de werktemperatuur te komen vanwege de SCR-
uitlaatunit. Daarom laten wij de kraan bij voorkeur elektrisch/
hydraulisch werken. Pas als er nog 20 procent restenergie in het
accupakket zit, slaat de motor aan. “De generator werkt ook
als elektromotor voor de aandrijving van de proportioneel wer-
kende hydrauliekpompen. Op dat moment moet de dieselmotor
natuurlijk zijn afgekoppeld. Maar als de diesel aanslaat, werkt
de generator niet meer als elektromotor en drijft de diesel de
De bestuurderscabine kantelt op het moment dat
de kraan zich uitvouwt. Er is dus geen aparte cabine
nodig voor de kraanfuncties
Spierings is een
begrip in de wereld
van mobiele
torenkranen
>
AT0618.indd 39 11-09-18 10:03