Ehydraulik

Underjordslastare i en gruva
Scooptram ST7 är en kompakta men kraftfulla lastare.Battery är en robust 6,8-tons LHD som utformats för att producera fler ton per timme.

Projekts syfte är att främja elektrifiering av arbetsmaskiner. Varken hydraulsystem eller pump är för närvarande optimerade för en elektrifierad primärdrivkälla.

Hydraulik är känd för sin höga effekttäthet, det vill projektet ta till vara på. I kombination med en elmotordrift av pumpen, speciellt i mobila applikationer, är det viktigt att den kombinerade enheten s.k. Epump tar till vara både elen och hydraulikens fördelar. I detta projekt föreslås en ny integrerad komponent där elmotor och kraftelektronik byggs samman med rätt hydraulpumpkoncept. Genom denna integrering kommer effekttätheten och verkningsgraden öka medan ljudnivån minskar.

Dagens hydraulsystem tar inte vara på elsystemets potential att variera varvtal, distribuera och återvinna tillgänglig energi. Om det kan nyttiggöras kan det leda till en ökad systemverkningsgrad vilket i sin tur leder till ett reducerat behov av installerad batterikapacitet i fordonen.

E-hydraulik

Det har kommit fram många olika tänkbara elektro-hydrauliska systemlösningar men ingen har tagit ett helhetsgrepp om hur, var och när de olika systemlösningarna ska användas för bästa funktion i kombination med minimerad energianvändning. Genom att olika OEM:ers behov tillvaratas inom samma projekt kommer det att resultera i en både bredare och djupare förståelse av elektrohydrauliska system och dess potential till minskad energikonsumtion. Med en bred möjlighet att validera teoretiska lösningar i både simulerad och i laborativ miljö kommer bra slutsatser att kunna dras. 

E-pump

Det har inte presenterats någon bra integrerad elmotor och hydraulpump/motorlösning dock har behovet av nya lösningar för E-pumpar uppmärksammats för eldrivna mobila maskiner. Den föreslagna pumpen har en bra ljudbild i kombination med en mycket bra verkningsgrad och kompakthet. Vidare har den nya föreslagna pumplösningen unika möjligheter att integreras med en elmotor. Genom pumpdesignen kan många olika Epumplösningar skapas för olika system och driftsfall så som en, två eller fyrkvadrant maskin. Till detta krävs en tvärfunktionell utveckling som involverar diskussion med OEM:er för att fånga krav och förväntningar.

Resultaten av utvecklingen av E-pump kommer att gagna alla applikationer som använder hydraulik så som produktionsanläggningar, skogsmaskiner, lastbilskranar eller flygplan

HypoteserVisa/dölj innehåll

1

Kravställningen på det hydrauliska rörelsesystemet kommer att ändras närprimärdrivkällan byts ut från förbränningsmotor till elektrisk elmotor.

2

Hydraulpumpen/motorn ska kunna integreras med elmotorn för att skapa en merkompakt och effektivare enhet anpassad för mobila applikationer.

3

Genom en smart integrering och samoptimering av hydraulsystemet ochelektrohydrauliska pumpen kommer båda systemdelarna att förbättras.

1

Kravställningen på det hydrauliska rörelsesystemet kommer att ändras närprimärdrivkällan byts ut från förbränningsmotor till elektrisk elmotor.

2

Hydraulpumpen/motorn ska kunna integreras med elmotorn för att skapa en merkompakt och effektivare enhet anpassad för mobila applikationer.

3

Genom en smart integrering och samoptimering av hydraulsystemet ochelektrohydrauliska pumpen kommer båda systemdelarna att förbättras.

Korta fakta om projektetVisa/dölj innehåll

Finansiär

Energimyndigheten, FFI Energi och miljö

FFI, Fordonsstrategisk Forskning och Innovation, är ett samarbete mellan staten (VINNOVA, Trafikverket och Energimyndigheten) och fordonsindustrin (Scania CV, AB Volvo, Volvo Personvagnar och FKG) om att gemensamt finansiera forsknings-, innovations- och utvecklingsaktiviteter med fokus på områdena Klimat & Miljö samt Säkerhet. Satsningen omsätter årligen knappt 1 miljard kronor, varav hälften är offentliga medel.

Projekt parter

  • Epiroc Rock Drills AB
  • Volvo Construction Equipment
  • Volvo  personvagnar

Tidsplan

April 2020 - mars 2023

Ehydraulik, ska pågå under tre år och är en del i den nationella satsningen FFI, Fordonsstrategisk forskning och innovation. 

KontaktVisa/dölj innehåll

NyhetsartikelVisa/dölj innehåll

Relaterad forskningVisa/dölj innehåll

OrganisationVisa/dölj innehåll