Z bagru…......
na dálnici
Přídavný pohon Mikro pojezd
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulický startér
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Radiální hydromotor v konstrukci silničních vozidel
Je velmi kompaktním a účinným zdrojem kroutícího momentu
Je často používán se k přímému pohonu kol pracovních strojů
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Radiální hydromotor v konstrukci silničních vozidel
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Radiální hydromotor v konstrukci silničních vozidel Použití v konstrukci silničních vozidel vedlo ke změně konceptu motoru z rotujících pístů je stator a původně stojící křivky je rotor.
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Radiální hydromotor v konstrukci silničních vozidel Motor je pomaluběžný a silniční vozidla vyžadují vyšší otáčky. Motor je možné uvést do volnoběžného chodu.
Tlak ve skříni motoru zasune písty. Pružiny na pístech zvyšují bezpečnost jejich zasunutí. 06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Aktuální projekty použití radiálního hydromotoru v pohonu silničních vozidel
Hydraulický přídavný pohon Hydraulická rekuperace Hydraulický Start/Stop systém
Mikro pojezd 06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
ZÁKLADNÍ KONCEPT Celková hmotnost je rozložena na mnoho kol 71 T
7T
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
16 T
16 T
16 T
16 T
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
ZÁKLADNÍ KONCEPT Celková tažná síla je omezena adhezí kol hlavního pohonu tahače. V případě obtížných podmínek dojde prokluzu kol. TE celkem = TE Tahače
71 T
7T
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
16 T
16 T
16 T
16 T
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
ZÁKLADNÍ KONCEPT Celková tažná síla je zachována dokonce i při velmi nízkém koeficientu adheze TE Celkem = TE Tahače + TE Návěsu
71 T
Přídavný pohon
7T
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
16 T
16 T
16 T
16 T
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Effort vs Speed Celková tažná síla tahače Tractive je omezena součinitelem adheze 15000 14000 13000 12000 Friction factor = 0.75
11000 10000 TE (daN)
9000 8000 7000 6000 5000 Friction factor = 0.4
4000 3000
Friction factor = 0.25
2000
Assist drive active zone
1000
Assist drive non active zone
0 0
5
10
15
20
25
30
35
Speed (kph)
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
40
45
Systém s aktivním řízením hydrogenerátor je řízen elektronickým blokem.
Hydrogenerátor
Elektronická řídící jednotka SmartDrive
Ventil volnoběžného chodu Hydromotor MFE08 06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Systém bez aktivního řízení – otáčky hydrogenerátoru jsou úměrné otáčkám kol hlavního pohonu
mechanický hydraulický
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Ventily volnoběžného chodu
Hydromotory MFE08 06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydromotory mohou být použity na libovolný počet náprav soupravy Hydrogenerátor
Elektronická řídící jednotka SmartDrive
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Architektura systému Control box
Display
On / Off
PTO
ECU
Addiflow valve
Pump
TCF
Flow divider
Hydraulic motors
TRUCK CAN Bus 06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Příklady použití
Tahač s návěsem: 06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Náklad: 45 t
Celková hmotnost: 71t
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Příklady použití
Zemědělský traktor Náklad na silnici: 18 t 06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Náklad off road: 25 t
Celková hmotnost : 44t
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Výchozí koncept : zastavit spalovací motoru, když není používán a tím šetřit palivo. • například autobus na stanici, …
Výsledkem zastavení motoru je: ⇒ Nulová spotřeba paliva. ⇒Alternátor nedodává žádnou energii. Požadavky plynoucí ze zastavení motoru: ⇒ Re-start motoru musí být přehledný pro řidiče. ⇒ Re-start musí být rychlý a opakovatelný tak často, jak je třeba. 06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
HYDRAULICKÉ ŘEŠENÍ Elektronická řídící jednotka
Nádrž
Hydraulický akumulátor
Ventil plnění akumulátoru
Hydrogenerátor Hydraulický startér HES02 06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
VÝHODY ZASTAVENÍ MOTORU • nulová spotřeba : 12 to 15 % úspory při 3 zastávkách na kilometr jízdy (městský autobus), kdy je 1/3 času motor zastaven •Snížení emisí
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
VÝHODY HYDRAULICKÉHO ŘEŠENÍ • Možnost instalace přímo na klikový hřídel (žádný převod, klínový řemen, …) • Kompaktnost řešení : Délka < 150 mm Průměr ~160 mm Hmotnost 17kg … navrženo pro 6 to 12 válcové Dieselové motory do 16 litrů. • Hydraulický systém může využít stávající hydrogenerátor vozidla.
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Hydraulický vs. Elektrický startér Elektrický startér : • • •
• •
Elektrický startér roztáčí motor přes setrvačník a převod s vysokým převodovým poměrem Motor je roztočen na 200 ot/min za ~1.5 sec kdy dojde k prvnímu vstřikování paliva. Toto první vstříknutí paliva má nízkou účinnost a vysokou úrovní emisí. … samozřejmě pouze několikrát za den Hluk, Vibrace a oscilace motoru Životnost elektrického startéru je 30,000 startů
Engine rpm
600
Hydraulický startér : • • • • • •
Může být montován přímo na klikový hřídel Motor je roztočen na 600 ot/min za < 0,5 sec (teplý motor) Při 600 ot/min vstřikování paliva vyšší účinností než při 200 ot/min) Životnost startéru je 4,000,0000 startů Všechny komponenty jsou snadno recyklovatelné Žádná další baterie, vysoké elektrické proudy, žádné chemikálie
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Sec.
Příklad použití
Městský autobus 06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Brzdná energie je využita k opětovnému rozjezdu vozidla Akumulátor plnícího tlaku Akumulátor vysokého plaku
Multifunkční ventilový blok
Elektronická řídící jednotka SmartDrive
Hydraulické motory MF08
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
Mikro pojezd – hydromotor s mechanickou spojkou vložený do hlavního pohonu. Hydrogenerátor
Elektronická řídící jednotka SmartDrive
Hydromotor CDM 222-50
06/03/2013
Zdeněk Kobylka
Hydraulické systémy v konstrukci silničních vozidel
