verringern EHP-Systeme sowohl Emissionen als auch den Lärm während des Betriebs. Den größten Beitrag zur Lärmreduzierung aber leistet die Power-on-Demand-Funktion, die die EHP abschaltet, wenn sie nicht aktiv ist. Je nach Anwendung ist es bei einigen EHP- Systemen außerdem möglich, eine Energierückgewinnungsfunktion zu integrieren. Wenn das System so ausgelegt ist, dass die EHP von der Last rückgespeist wird und somit gleichzeitig als Motor und Generator fungiert, kann es seine Batterie selbst wieder aufladen. Die elektrohydraulischen Pumpensysteme (EHP-System) sind den herkömmlichen Systemen sehr ähnlich, funktionieren aber ohne internes Verbrennungssystem sind inzwischen kleiner und arbeiten ohne jegliche lokale Emissionen bei Dezibel-Werten im Flüstertonbereich. Der Wegfall von Emissionen bedeutet auch, dass ein sicherer Betrieb sowohl im Innen- als auch im Außenbereich möglich ist. Bei Schwermaschinen hingegen gibt es noch große Herausforderungen zu bewältigen, da diese weiterhin aufgrund ihres hohen kontinuierlichen Leistungsbedarfs mit fossilen Brennstoffen angetrieben werden und somit CO 2 -Emissionen erzeugen. Da sie sich aufgrund ihrer anspruchsvollen Arbeitszyklen nicht für einen rein elektrischen Betrieb eignen, müssen Hybridlösungen erforscht und umgesetzt werden. Vor dem Hintergrund, dass die Batterietechnologie sich weiterentwickelt und verbessert, können zukünftig höhere Leistungen und längere Arbeitszyklen bei gleichem Platzbedarf und Gewicht erwartet werden. Dies wiederum würde bedeuten, dass selbst größere Maschinen vollständig elektrisch angetrieben werden können. Außerdem können bestimmte Maschinen auch direkt über das Stromnetz versorgt werden. Diese großen Herausforderungen haben Einfluss auf die gesamte Branche, beginnend bei den Maschinenherstellern und Maschinenausrüstern (OEM) bis hin zu den Komponenten- und Teilsystemlieferanten. Parker bietet derzeit drei hydraulische Lösungen an, die sich potenziell besonders für die Elektromobilität eignen. POWER ON DEMAND MIT EHP Die elektrohydraulische Pumpe (EHP) ist den herkömmlichen Systemen sehr ähnlich, funktioniert aber ohne eigenes Verbrennungskraftsystem. Stattdessen kommt ein mit einer Hydraulikpumpe gekoppelter Elektromotor zum Einsatz, der von einem speziell für mobile Anwendungen entwickelten Wechselrichter angesteuert wird. Im Hinblick auf dieselelektrische Hybrid- und vollelektrische Mobilanwendungen wurde eine spezielle EHP entwickelt, die die Betriebskosten durch eine Power-on-Demand-Energieversorgung und durch eine bedarfsgerechte variable Drehzahl der Pumpen-/Motoreneinheit reduziert. Bei typischen Anwendungen ermöglicht dies EHP-Systemen, den Kraftstoffverbrauch im Vergleich zu normalen Load-Sensing-Systemen um 5 bis 20 % zu senken. Darüber hinaus ENERGIE SPAREN UND RÜCKGEWINNEN DURCH EHA Wenn man sich EHP als die Lösung für die Gegenwart vorstellt, könnten Systeme mit elektrohydrostatischem Antrieb (EHA) die Antwort für die Zukunft sein. Die ausschlaggebenden Faktoren für die Entscheidung zwischen EHP- und EHA-Systemen sind die Art der Anwendung und die Nutzungsdauer. Die ursprünglich in der Luftfahrtindustrie eingesetzten EHA-Systeme sind eigenständige Hydrauliksysteme, die einen einzelnen Zylinder, eine Positionserfassung, eine drehzahlgeregelte Pumpe, einen Servomotor, einen Wechselrichter und die Steuerelektronik in einer kompakten Baugruppe vereinen. Das System benötigt somit für den Betrieb nur einen elektrischen Anschluss. Jede Maschinenfunktion verfügt bei diesem Konzept über eine eigene EHA-Einheit. Hierdurch fallen die herkömmlichen Drosselventilsteuerungen weg, wodurch die Energieverluste signifikant reduziert werden und die Effizienz des Systems deutlich gesteigert wird. EHA‘s können den Kraftstoffverbrauch für die Arbeitsfunktionen einer Maschine schätzungsweise um bis zu 50 % senken. Im Gegensatz zu EHP-Systemen stellen EHA-Systeme einen gewaltigen Technologiesprung sowie eine vollständige Abkehr von der jahrzehntelang üblichen Bauweise im Baumaschinenbereich dar. KOMBINATION VON EHA UND EHP Viele Anwendungen verfügen über mehrere Funktionen, sodass der Energiebedarf stark schwanken kann. Bei solchen Anwendungen besteht die beste Lösung oft in der Entwicklung eines vollständig kundenspezifischen Systems, das eine Kombination aus EHA und EHP verwendet. Beispielsweise nutzen die leistungsintensivsten Funktionen mit Energierückgewinnung EHA, während der Rest durch ein EHP-System angetrieben wird. Bilder: Aufmacher pixabay, 01 und 02 Parker Hannifin www.parker.com DIREKTER KONTAKT Björn Eriksson Principal Engineer bjorn.eriksson@parker.com 66 MobileMaschinen2019/06 www.mobile-maschinen.info
SCHIRMKLEMME MIT INTEGRIERTER ZUGENTLASTUNG Icotek hat sein Sortiment an EMV-Schirmklammern zur sicheren Ableitung hochfrequenter Störungen um die Schirmklemme SKZ erweitert. Diese Schirmklammern bieten eine zusätzlich integrierte Zugentlastung an. Die Zugentlastung erfolgt generell über den Kabelaußenmantel und schützt somit den Kabelschirm, da dieser mechanisch nicht für Zugkräfte ausgelegt ist. Eine Zugentlastung über den Kabelschirm kann zu Beschädigungen, auch der darunter liegenden Einzeladern, führen. Die Schirmklemme lässt sich auf Hutschienen, 10 × 3 Sammelschienen, C-Schienen und mit einer Schraube auf Montageplatten, montieren. Die Klemm bereiche betragen zwischen 3 bis 8 mm und 4 bis 13,5 mm. Zudem bietet der Hersteller weitere platzsparende, montagefreundliche EMV-Lösungen an, z. B. die Serie MSKL mit großen Klemmbereichen von 3 bis 12 mm und 8 bis 18 mm, die direkt auf Hutschiene, Sammelschiene oder C-Schiene montiert werden können. www.icotek.com JOYSTICK MIT HEAVY-DUTY-EIGENSCHAFTEN Der kompakte Fingerjoystick 844 von Megatron bietet Eigenschaften, die sonst nur im Heavy-Duty-Bereich zu finden sind. Mit einer Gehäusetiefe unterhalb des Panels von weniger als 20 mm ist der Joystick auch in beengten Bauräumen problemlos anwendbar. Sein omni direktionaler Mechanismus aus Metall besitzt ein robustes Kugelpfannen gelenk, auf das die Kräfte des Schafts abgeleitet werden. Diese Konstruktion ist besonders widerstandsfähig gegen vertikale Stöße. Zusätzlich widersteht der Mechanismus großen Zieh- und Scherkräften (bis zu 400 N von oben), die während des Betriebs auftreten können. Umfangreiche Konfigurationsmöglichkeiten und eine mechanische Lebenserwartung von rund 10 Mio. Bewegungen (5 Mio. bei drei Achsen) runden das Industriesteuerungsgerät ab. www.megatron.de Your Global Automation Partner Ihrstarker Automationspartner für mobile Arbeitsmaschinen Verschleißfreie induktiveSensorlösungen zur berührungslosen Weg- und Winkelmessung RobusteIP67/IP69K-Dauerlösungen durch vibrations- und schockfesteSensoren mit vergossener Elektronik ErhöhteEMV-Festigkeit, speziell für Einsatz in Bordnetzen, und fahrzeugspezifische Anschlusstechnik (z. B. Deutsch, AMP, …) Halle 7, Stand 250 www.turck.de
