15 april 2020

Fossilfrihet gäller även för tunga arbetsmaskiner. Liselott Ericson, Fluida och mekatroniska system, har fått 11,6 miljoner från Energimyndigheten för att i samarbete med industrin utveckla tekniken med en hydraulisk pump för eldrivna arbetsfordon.

Epiroc Scooptram eldriven lastare
Epiroc Rock Drills är en av flera industriella samarbetspartner i projektet, deras scooptram drivs med el. Fotograf: Epiroc Rock Drills

– Tidigare var det bränsleförbrukningen som vi arbetade för att få ner. Nästa steg är nu att få arbetsmaskiner helt fossilfria och få bort dieselmotorn, säger Liselott Ericson, universitetslektor vid avdelningen Fluida och mekatroniska system, Flumes, som nu i Corona-tider ska dra igång ett större forskningsprojekt på distans.

– Ja vi har inte kunnat ha den uppstart som vi tänkt, många av våra samarbetspartners är permitterade, men vi har en bra plan och bra arbetspaket så det ska nog gå, säger hon.

Två doktorander ska anställas i projektet, ansökningstiden går 22 juni så att de som examineras ut från civilingenjörs- och master-programmen nu på försommaren ska kunna söka.
– Vi har redan märkt av ett mycket stort intresse, intygar hon.

El ersätter diesel

Dieseln ska bort i de tunga arbetsfordonen, den driver dock inte bara själva maskinen utan också de cylindrar med aktuatorer (ställdon) som behövs för att lyfta och sänka skopor, lyftarmar och andra verktyg med och utan tungt innehåll. Hydrauliska system är pålitliga och slitstarka i tuffa miljöer som gruvor och byggarbetsplatser.

Flumes hydraulpump, diametern är 11 cm och längden 16 cm. Foto FlumesI ett tidigare projekt, även det finansierat av Energimyndigheten, har LiU-forskarna tagit fram och designat en effektiv hydraulpump (bilden till höger visar pumpen som är 16 cm lång med en diameter på 11 cm). I nästa steg ska de nu ta reda på hur pumpen kan integreras i arbetsmaskinens elmotor och hur det påverkar prestandan i hela systemet. Målet är nämligen att den eldrivna hydraulpumpen ska minska det totala energibehovet så att arbetsmaskinen kan gå 5-10 procent längre med samma batteristorlek.

– När vi integrerar pumpenheten i elmotorn kan vi ta bort ett kraftöverföringssteg eftersom de elektromagnetiska krafterna i elmotorn och de hydrauliska krafterna i pumpen verkar på samma mekaniska delar. Det ger mindre förluster. I dagens dieseldrivna system uppstår det också förluster när två cylindrar, ett på varje sida skopan eller lyftanordningen, kräver olika trycknivåer. Kan vi få till en elektrisk drift kanske vi kan ha två elmotorer och fördela kraften dit där den behövs, säger Liselott Ericson.

Ehydraulik

Projektet Energieffektiva kompakta elektrohydrauliska komponent- och systemlösningar för arbetsmaskiner, Ehydraulik, ska pågå under tre år och är en del i den nationella satsningen FFI, Fordonsstrategisk forskning och innovation. Arbetet utförs i nära samarbete med fordonsindustrin, med i projektet är Volvo Construction Equipment, Epiroc Rock Drills, Volvo Personvagnar och Gnutti Carlo Sweden.

Relaterad forskning

Senaste nytt från LiU

Studentantalet fortsätter öka – särskilt inom AI och IT-säkerhet

För femte året i rad ökar antalet studenter rejält på LiU. Sedan 2019 är ökningen nästan 40 procent. Fristående kurser är det som ökar mest och särskilt inom aktuella områden som AI och IT-säkerhet.

Person håller en liten glänsande skiva med pincett.

Bättre digitala minnen med hjälp av ädla gaser

Framtidens elektronik kan bli ännu mindre och mer effektiv genom att fler minnesceller får plats på mindre yta. Ett sätt att uppnå det är att tillsätta ädelgasen xenon vid tillverkningen av digitala minnen. Det har LiU-forskare visat i en ny studie.

LiU i ledningen för utveckling av lärarutbildningar i Europa

LiU tar en ledande roll i arbetet med att utveckla Europas lärarutbildningar och pedagogisk innovation. Med fokus på internationellt samarbete och AI:s roll i utbildning stärker LiU sina insatser för framtidens lärarstudenter och undervisning.