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O+P Fluidtechnik 5/2019

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ELEKTROHYDRAULISCHE

ELEKTROHYDRAULISCHE SYSTEME ELEKTROHYDRAULISCHE SYSTEME FÜR LKW UND NUTZFAHRZEUGE Hydrauliksysteme und -komponenten sind in Lkw und Nutzfahrzeugen etabliert. Die aktuelle Diskussion um Abgasnormen rückt die Frage nach der Elektrifizierung auch bei diesen Maschinen in den Mittelpunkt. Weber-Hydraulik arbeitet bereits seit geraumer Zeit an adäquaten Lösungen, die nicht nur umweltfreundlich, sondern auch effizient und nutzerorientiert sind. Dazu gehören beispielweise das Electric Motor Steering (EMS), eine gewichtsoptimierte Lenkung für Zusatzachsen von Lkw, sowie die dynamische Lkw- und Aufliegerfederung DTS. Nicht nur die Pkw-Branche, sondern auch Hersteller von Bau- oder Nutzfahrzeugen und Bussen denken in Richtung elektrifizierte Lösungen um. Da Fahrzeug nicht gleich Fahrzeug ist, sind die Herausforderungen je nach Größe, Aufbau und Funktion der Maschinen verschieden. Elektrohydraulische Linearaktuatoren und Lenksysteme sowie hydropneumatische Federungssysteme gehören zu den Kernkompetenzen von Weber- Hydraulik. Insbesondere bei diesen Applikationen ist der Aufbau als Kompakteinheit mit eigener elektrohydraulischer Druckversorgung sinnvoll, um mit einem eigenen Ölkreislauf eine Unabhängigkeit vom Verbrennungsmotor zu schaffen. Die Kompaktaggregate sind darauf ausgelegt, nur eine bestimmte Aufgabe zu übernehmen – z. B. Federung oder Lenkung. Im Gegensatz zu konventionellen Großgeräten, deren Motor viele Funktionen versorgt, benötigen sie daher wesentlich weniger Öl und sind kleiner. So lassen sich die elektrohydraulischen Systeme in Hohlräumen direkt bei der Entnahmestelle mit geringeren Hydraulikinstallationen integrieren. Elektrokabel sind darüber hinaus weniger wartungsanfällig als Hydraulikleitungen. Sie benötigen weniger Platz und erlauben bei der Installation eine Verlegung mit kleineren Biegeradien. DEZENTRAL UND FLEXIBEL KONZIPIERT Jedes Aggregat bildet mit seiner Funktion ein dezentrales System. Mehrere kleine Bauteile lassen sich leichter integrieren als ein großes und das Gewicht wird besser verteilt. Wenn ein solches dezentrales System ausfällt, kann gegebenenfalls die Gesamtmaschine in Betrieb bleiben. Weber-Hydraulik liefert auf Kundenwunsch befüllte Systeme (z. B. Linearaktuatoren) aus, die bei der Montage wie ein elektromechanisches Bauteil zu handhaben sind. Die Elektrohydraulik birgt aber auch Herausforderungen: elektrische Leistungen von 100 Ampere und mehr erfordern ein dafür ausgelegtes Bordnetz – 48 Volt sind hierbei durchaus sinnvoll. In Nutzfahrzeugen und Lkw sind derzeit 24 Volt die Regel. In diesem Bereich könnte die Branche von den bereits für den Pkw-Markt entwickelten Komponenten profitieren. Abhängig von der benötigten Leistung, können somit 200 bis 300 Ampere auftreten. Diese hohen Stromstärken müssen entsprechend bei der Leitungsverlegung und den notwendigen Querschnitten berücksichtigt werden, damit es nicht zu einer Überlastung im Bordnetz bzw. dem Kabelsatz kommt. POTENZIAL FÜR LKW UND NUTZFAHRZEUGE Die Umstellung auf elektrohydraulische Systeme ist bereits heute wirtschaftlich und mit Blick auf die Umwelt attraktiv: Lkw und Nutzfahrzeuge bieten genug Platz für Kompaktaggregate. Weiterhin ist bei Anhängern eine von der Zugmaschine unabhängige Lösung mög- PRODUKTE UND ANWENDUNGEN POINTIERT PLATZSPARENDE, FLEXIBLE INSTALLATION MÖGLICH KRAFTSTOFFVERBRAUCH WIRD REDUZIERT CO 2 -AUSSTOSS VERRINGERT FLEXIBILITÄT SORGT FÜR MEHR BETRIEBSSICHERHEIT 26 O+P Fluidtechnik 5/2019

lich. Elektrisch angeschlossene Systeme können auch ohne Verbrennungsmotor betrieben werden. Wie wichtig ein Umdenken ist, offenbart der Blick auf die Euro-Abgasnormen. In Motoren bis einschließlich Abgasnorm Euro 5 werden groß dimensionierte Nebenabtriebe eingesetzt. Ab Euro-6-Norm wurde ihre Leistung deutlich reduziert. Bei der Hinterachslenkung werden hier bereits Hydraulikaggregate eingesetzt, um – wegen der Prioritätsschaltungen insbesondere bei Leerlaufdrehzahl des Dieselmotors – genug Ölvolumen und Öldruck zur Verfügung zu haben. Mit der Euro 7 werden diese Nebenabtriebe weiter verringert und gegebenenfalls sogar verboten – ab diesem Zeitpunkt sind Elektroantriebe die einzig sinnvolle Möglichkeit, um die nötige Leistungsdichte für entsprechende Funktionen bei hoher Überlastfähigkeit sicherzustellen. KOMPAKTES LENKSYSTEM MIT REDUZIERTEM LEISTUNGSBEDARF Das Electric Motor Steering (EMS) ist eine gewichtsoptimierte Lenkung für Lkw-Zusatzachsen. Sie ersetzt die hydraulische Energieversorgung und den Lenkventilblock mit einer Motor-Pumpen-Einheit, die bidirektional gesteuert wird. Der reaktionsschnelle Elektromotor und die Softwaresteuerung stellen das exakt benötigte Ölvolumen bereit und ermöglichen damit eine hohe Lenkgeschwindigkeit und präzises Lenkverhalten. Der kompakte und effiziente Elektromotor enthält einen Kontroller und Leistungselektronik. Das Wegmesssystem im Lenkzylinder übermittelt die Position des Zylinders an das systemeigene Steuergerät. Die Drehrichtung des Motors wird in diesem geschlossenen Regelkreis unmittelbar in einen Hub des Lenkzylinders umgesetzt. Das EMS-System erreicht mit weniger Komponenten als konventionelle Lösungen einen geringeren Energieverbrauch. Die Einsparung liegt in der Größenordnung von bis zu 1 Liter Diesel pro 100 km (abhängig vom Fahrprofil und dem jeweiligen Fahrzeugtyp). Dieser geringere Kraftstoffverbrauch reduziert damit auch den CO 2 -Ausstoß und verbessert die Ökobilanz des Fahrzeugs. Starke Sache! ELEKTROHYDRAULISCHE FEDERUNG: KOMFORT, SICHERHEIT UND STABILITÄT Bei der dynamischen Lkw- und Aufliegerfederung DTS profitieren Anwender von einem elektronisch gesteuerten, hydraulischen System mit hervorragender Kraftübertragung, Ladungskomfort und Stabilität. Das mikrocomputergesteuerte, hydropneumatische Federungssystem bestimmt den Ölfluss von und zu den Federungszylindern und ersetzt die Funktion von Stahlfedern und Stoßdämpfern. Wankstabilisierung und Achsliftfunktion sind integriert. Die Dämpfung der auftretenden Stöße wird mit einem elektronischen Steuergerät (ECU) geregelt, wobei als Eingangsgröße zur Lageregelung ein Winkelsensor verwendet und dann mittels elektrisch angetriebener Ölförderpumpe die notwendige Druckölversorgung sichergestellt wird. Bis zu drei verschiedene Hydraulikblocktypen sind zur Regulierung der Fahrgestellhöhe links und rechts, des Aufbau-Wankwinkels und der Dämpfung der Aufbaubewegung verfügbar. Das DTS-Federungssystem bietet wahlweise ein oder zwei Niveausensoren. Die Neigung ist längs und quer ausgleichbar. Das System kann für verschiedene Transportanwendungen konfiguriert und in diverse Bus-Topologien der Fahrzeughersteller eingebunden werden (z. B. CAN-Bus). Für die interne Regelung wird dann ein fahrzeugunabhängiges Sub-System nach dem CAN-Protokoll genutzt. www.weber-hydraulik.com Nutzen Sie unseren umfassenden Zylinderservice: von der Entwicklung, Konstruktion und Fertigung aller gebräuchlichen Zylindertypen bis zur Inspektion, Wartung und Instandsetzung gebrauchter Zylinder. Zeitnahe Fertigung von Dicht- und Führungselementen im eigenen Haus ergeben ein Maximum an Flexibilität und Schnelligkeit. Durch Optimierung der fluidtechnischen Bauteile funktionieren Ihre Zylinder schnell und sicher. SKF Economos Deutschland GmbH Robert-Bosch-Straße 11 D-74321 Bietigheim-Bissingen Tel.: +49 7142 593 0 Fax.: +49 7142 593 110 E-Mail: seals.bietigheim@skf.com Sealing solutions from SKF Industrial Market-Seals www.skf.de/dichtungen Kundennewsletter > hier anmelden ® SKF ist eine eingetragene Marke der SKF Gruppe | © SKF Gruppe 2019 Bestimmte Aufnahmen mit freundlicher Genehmigung von Shutterstock.com O+P Fluidtechnik 5/2019 27 SKF-Economos.indd 1 08.04.2019 09:51:55

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