ЕЛ МЕДИА - направление СЕЛСКО СТОПАНСТВО ЕЛ МЕДИА - направление ЕНЕРГИЯ
ЕЛ МЕДИА - направление ИНДУСТРИЯ

ИНФРАБИЛД - Строители списание за инфраструктурно строителствогодина IV, брой 4, август 2010

Колесни товарачи

Колесни товарачи

Покриването на последните изисквания по отношение на емисиите на отделени в атмоферата вредни емисии е основен приоритет за производителите на колесни товарачи в последните години.
В същото време във фокуса остават безопасността и удобствата за оператора, съчетани с по-лесно обслужване и поддръжка.
На провелото в края на април в Мюнхен изложение bauma бяха представени революционни решения за оптимизиране на ключовите характеристики на последните модели колесни товарачи.


текст инж. Вера Ангелова

Следващото поколение колесни товарачи, оборудвани с отговарящи на изискванията на Етап IIIB двигатели ще се появят на европейския пазар през януари 2011г. Новата вълна от машини също ще включва в конфигурациите си най-новото в областта на операторския комфорт и безопасност. Все пак, производителите вече правят големи крачки за посрещане на необходимостта от повишена производителност на машините при по-ниски оперативни разходи.

Консумация на гориво
Всъщност консумацията на гориво е едно от най-важните съображения, които вълнуват потенциалните клиенти на едра строителна механизация. По данни на източник от тази индустрия разходите за гориво са нараснали с над 300% през последните пет години в световен мащаб и се очаква това да предизвика поява на нови технологии за енергийна ефективност, както и навлизане на ново поколение хибридни модели на пазара.

Volvo CE от няколко години провежда проучвания и опити за внедряване на хибридната технология в своите модели колесни товарачи. От компанията твърдят, че хибридната им машина L220F предлага по-голяма мощност, по-добри показатели на изпълнение и икономия в консумацията на гориво до 10% (в зависимост от приложението). Същността на тази хибридна система е ISG (Интегриран стартерен генератор), който е оборудван с двигател и трансмисия и свързан към мощна акумулаторна батерия.

Статистиката показва, че до 40% от работното време на един колесен товарач може да бъде изгубено в престои на двигателя. Системата ISG позволява дизеловият двигател да се изключи, когато не е в процес на работа и после почти моментално да се рестартира, като се използва мощността на акумулаторната батерия. Системата ISG позволява също така да се преодолее проблемът с малкия въртящ момент при ниски скорости на двигателя, като предоставя автоматично масивно увеличаване на въртящия момент посредством електричество; електрическият двигател с мощност 50 kW, снабден със система ISG, има може да постигне въртящ момент до 700 Nm от състояние в покой.

Но на изложението bauma тази година Volvo CE показа един концептуално различен метод за редуциране на консумацията на гориво, при запазване на продуктивността, комфорта и периода на продуктивна експлоатация на машината.

Новата трансмисия с технология OptiShift, с която са оборудвани новите товарачи L150F, L180F и L220F е усъвършенстван вариант на концепцията APS и е проектирана за редуциране на разхода на гориво с до 15%. Тя включва нов преобразувател на въртящия момент с блокировка и статор на свободно колело, както и патентованата функция на Volvo Reverse by Braking (RBB). Освен намаляване на разхода на гориво, повишаване на комфорта на оператора и издръжливостта на машината, OptiShift осигурява по-бързи цикли на товарене, по-добър отговор на управлението, повишена способност за изкачване на наклони и по-малки стресови натоварвания на преобразувателя на въртящия момент и трансмисията.

Демонстрация на живо на характеристиките на OptiShift при Volvo L150F, посетителите на bauma можеха да видят на щанда на Volvo CE, разположен на открита площ.

При колесния товарач DL 420 на Doosan, разходът на гориво е намален със 7%, спрямо неговия предшественик. Новият модел се отличава с два работни режима (стандартен и икономичен), разработени с цел да се оптимизира отношението консумация/производителност и да се подобри адаптивността към различни работни условия. За допълнително намаляване на разхода на гориво и нивата на шум, охлаждането на двигателя се контролира чрез термостат.

Caterpillar отдавна са погледнали сериозно на въпроса за ефективното използване на гориво, съобразявайки се с нуждите на клиентите си. Хидравлика по желание на клиента и регулиране на оборотите на двигателя, в зависимост от съответното приложение са само някои от характеристиките на популярните колесни товарачи на Caterpillar, целящи намаляване на консумацията на гориво и оптимизиране на използването му. Шестцилиндровите двигатели ACERT с електронни контролери ADEM 4 и механично задвижвано електронно инжектиране на гориво са съчетани със система за управление на престои на двигателя (Engine Idle Management System), разработена от CАТ, която е проектирана да направи използването на гориво максимално ефективно.

Последната разработка на компанията е новата система за управление на горивото (Fuel Management System), с която е оборудван най-новият модел челен товарач 988H. Проведените опити показват, че новата система осигурява до 15% икономия на гориво, благодарение на комбинирането на различни режими на работа – пълна мощност (разход 68.1 литра/час в реални работни условия), балансиран (53.0 литра/час) и максимално пестене на гориво (45,4 литра/час).

Удобства за оператора
Удобствата за оператора са важно съображение при комерсиализирането на новите продукти. Затова Caterpillar са направили няколко промени в колесните си товарачи, по отношение на работната среда на оператора, като сред тях е подобрения достъп и изход. От компанията обръщат специално внимание на тази характеристика на машините, защото кабината обикновено е разположена на известна височина и евентуални подхлъзвания или падания могат да доведат до сериозни наранявания. Специално за европейския пазар компанията предлага към товарачите от Н-серията сгъваема стълба, която улеснява влизането и излизането на оператора от кабината.

За подобряване на видимостта, машината е оборудвана с огледала, камери и предупреждаващи системи. От компанията непрекъснато работят и за намаляване на нивата на шум в кабината. Отчитайки факта, че те са водещ стресиращ фактор за оператора.

От Hitachi смятат, че към момента са постигнали задоволително ниво на комфорт на оператора. В един от последните пуснати на пазара модели, ZW180 (129 kW) е инсталирана подобрената хидравлична система, която отчита товара, като така подобрява значително производителността на машината. Кабината за оператора е оборудвана с регулираща се и отопляваща се седалка, регулиращ се лост за управление и подобрен контрол на климатичните показатели.

Все пак, от компанията още виждат поле за действие към подобряване на комфорта на оператора по отношение на видимост, нива на шум и вибрации. Тази производствена политика е отразена в последните три модела от серията ZW – ZW330, ZW370 и ZW550, които бяха официално представени на изложението bauma в Мюнхен през април тази година.

Тези машини ще бъдат първите, представени на пазара в Европа, след обединяването на Hitachi Construction Machinery Kawasaki Heavy Industries и TCM Corporation през октомври 2008г. Те са разработени специално с мисъл за оператора във всеки един детайл от работното му ежедневие.

Според представители на Hitachi новите големи модели от серията ZW ще осигуряват по-голяма производителност и ефикасност в работните процеси, както и максимално ниво на комфорт при работа при намалени експлоатационни разходи.

Кабините са просторни и разположението на функционалните елементи в тях е такова, че почистването на пространството да е максимално улеснено. Всички контроли са разположени удобно и имат възможност за регулиране, в съответствие с особеностите на телосложението и работните навици на оператора.

Сред множеството подобрени характеристики на кабината от гледна точка на удобството и безопасността са вътрешните и външните огледала за задно виждане и халогенните фарове и съответно задни светлини, монтирани за по-голяма безопасност при нощна работа.

Кабината, съобразена със стандартите в изпълнението ROPS (защитна конструкция при преобръщане) и FOPS (конструкция, защитаваща от падащи обекти) е разположена върху система амортисьори, абсорбиращи вибрациите по време на работа. Напълно регулируемото окачване на седалката също подпомага създаването на максимален работен комфорт на оператора. Системата за управление гарантира плавно движение и автоматично се приспособява към различните почвени условия.

Спирачната система също е оптимизирана за достигане на впечатляващо ниво на сигурността и безопасността.

Като стандарт в моделите е заложена също отоплителна и климатична система, кабините са оборудвани с радио, поставка за чаша и обособено място за личен багаж.

Удобството на оператора е тема с висок приоритет при проектирането на новия модел колесен товарач на Doosan – моделът DL 420. 22,3-тонната машина 4-кубикова кофа беше представена за пръв път на изложението bauma и ще замени на пазара модела DL 400.

Основната цел на дизайнерите при проектирането на модела е оператора да се уморява по-малко и да може да работи пълноценно по-дълги периоди от време. Кабината е по-просторна, има подобрена видимост, отопление и климатизация, удобна седалка и обширно пространство за лични вещи. Новата машина включва също интегрирана система за мониторинг, VCU и като опция електрическа система за управление. Интегрираният LCD панел показва информация относно товарача, двигателя и трансмисията, включително сервизните интервали за всеки от филтрите и маслото.

На комфорта са отделили особено внимание от Komatsu, преди да предложат на пазара своята кабина SpaceCab. С нея са оборудвани последните модели колесни товарачи, предлагани от този производител. Кабината предоставя сравнително обширно пространство, както и климатична система, регулиращ се лост за управление, ергономични контролни устройства и отопляваща се седалка на въздушна възглавница. Шумовите равнища за оператора също са по-ниски – от порядъка на 71 дo 72 dB(A), в зависимост от модела.

Същевременно отчитащата товара хидравлика спомага за подобряване на контрола, времетраенето на цикъла и увеличаване на приложните сили за по-ефективна работа.

Последното нововъведение в гамата е новата трансмисия на моделите WA 470-6 LC и WA 480-6 LC, която е оборудвана с конвертор на въртящия момент с висок капацитет (LC - large capacity) за оптимална ефикасност. Чрез подобрената тяга при ниски скорости на движение, проникването на коша в материала се улеснява максимално. LC-машините достигат по-високи скорости на движение, дори по неравни терени и това значително подобрява производителността при по-сложни товаро-разтоварни работни конфигурации. Ефикасността на машините е подобрена и чрез чувствителната към товара хидравлична система. Така се осигурява икономия на гориво и се гарантира точно необходимия хидравличен поток, без загуби, и като резултат се подобрява скоростта на работа и се постига прецизен контрол.

Перспективи
Удобството, безопасността ефективното използване на горивото и понижаването на шумовите равнища ще продължават да бъдат в центъра на внимание при строителната механизация, в частност колесните товарачи, смятат специалистите. Поради трудностите при набиране и задържане на квалифицирани оператори в индустрията, тези фактори стават все по-определящи при избора на машини от строителните предприемачи. По-високите равнища на комфорт за операторите ще се решаващи в битката за задържане на квалифицирани кадри в този бизнес. Това е определящ фактор и обяснява защо в последните модели на водещите производители се отделя толкова голямо внимание на кабината на оператора. Удобствата в нея обуславят по-голяма продуктивност на човешките ресурси.