Přidat EnviWeb k oblíbeným odkazům
RSS kanályMobilní verze EnviWeb.cz

Hybridní pohon pro vysokozdvižné vozíky

07.06.2012  |  zdroj: Logistika  |  172× přečteno      vytisknout článek

vozíkRostoucí ceny energií, přísnější emisní normy a rostoucí ekologické povědomí podporují i v intralogistice poptávku po úsporných vozících s nízkými hodnotami emisí.

Z vozíku RX 70, který byl již při svém uvedení na trh v roce 2006 nejúspornějším vysokozdvižným vozíkem se spalovacím motorem ve své třídě, proto firma Still vyvinula vozík s označením RX 70 Hybrid.

Spotřebu energie vysokozdvižných vozíků a skladové techniky považuje společnost Still za nejdůležitější faktor. S programy pro úsporu energie, například Blue-Q, Optispeed, rekuperací energie u elektricky poháněných strojů, optimalizací charakteristik spalovacích motorů a regulacemi pohonu již mnoho let klade velký důraz na efektivitu a hospodárnost s ohledem na ochranu životního prostředí. Protože potenciály úspor jednotlivých komponent (např. spalovací motory, elektromotory nebo pohony hydrauliky) jsou již z velké míry vyčerpány, očekává se podstatnější zvýšení efektivity zejména kombinací různých pohonných koncepcí, takzvanými hybridními technologiemi.

Tohoto cíle bylo dosaženo vývojem vozíku RX 70 - celosvětově prvního sériově vyráběného hybridního vysokozdvižného vozíku. U tohoto vozíku bylo kombinací mnoha technických opatření možné ještě snížit spotřebu paliva a dodržet přísné emisní normy.

DIESELELEKTRICKÝ POHON JAKO ZÁKLAD HYBRIDU

Ve vysokozdvižných vozících modelové řady RX 70 je ústředním prvkem přenosu výkonu od spalovacího motoru k hnací nápravě elektrický pohon. Tento pohon lze velmi dobře regulovat při zrychlování a brzdění. Skládá se ze synchronního alternátoru, který prostřednictvím výkonové elektroniky napájí třífázový elektromotor a pohání tak hnací nápravu. Hnací ústrojí je řízeno plně elektronicky a umožňuje volnou parametrizaci pojezdu a brzdění. Při zpomalení se brzdná energie přeměňuje prostřednictvím elektrického brzdného odporu na teplo, takže nedochází k opotřebení. Kromě pohonu pojezdu zásobuje spalovací motor přes hydraulické čerpadlo pracovní hydrauliku včetně posilovače řízení.

Dieselelektrický pohon je ideálním základem pro vyvinutí hybridního systému pohonu, protože část elektrických komponent, které jsou součástí elektrického hybridního pohonu, jej již namontovaná v sériovém vozíku. Proto bylo třeba dosavadní koncepci pohonu rozšířit pouze o zásobník energie a upravenou výkonovou elektroniku. Dosud nevyužívaná brzdná energie se nyní ukládá do zásobníku energie a znovu se dodává pohonu pojezdu při následném zrychlování. Aby bylo možné optimálně využít zásobník energie, je nezbytné přizpůsobit výkonovou elektroniku, která reguluje energetické toky do zásobníku energie a z něj.

V této koncepci pohonu hraje hlavní roli zásobník elektrické energie. Musí dokázat velmi rychle absorbovat vysoký brzdný výkon a kvůli velké jízdní dynamice a někdy náročným podmínkám nasazení musí odolávat vysokému mechanickému namáhání. Kromě toho musí být zásobník cenově přijatelný, aby se formou úspor ve spotřebě paliva co nejrychleji amortizovaly zvýšené investice, které musí zákazník nést. V současnosti jsou k tomuto účelu nejvhodnější velké dvouvrstvé kondenzátory, takzvané ultrakapacitory. Tyto elektrostatické zásobníky energie mají velký aktivní vnitřní povrch a jsou k dispozici v kapacitách až 5000 F při napětí článků 2,7 V. Kondenzátory jsou velmi robustní, mohou být montovány v jakékoli poloze a lze je používat ve velkém teplotním rozsahu. Vydrží navíc i při velkých nabíjecích výkonech velký počet cyklů a mají velmi malý vnitřní odpor.

ÚSPORA PALIVA PŘI STEJNÉM VÝKONU

Již dlouhá léta usiluje firma Still o stálé snižování spotřeby u všech vozíků. Vrcholem byl v roce 2006 dieselový vysokozdvižný vozík RX 70, který se pyšnil spotřebou pouhých 2,5 l na motohodinu (měřeno u vozíku RX 70-25 s nosností 2,5 t dle normy VDI 2198). Byl nejúspornějším vozíkem ve své třídě a tím také produkoval nejméně emisí CO2. Pro RX 70 je tato hodnota jen 6,4 kg CO2 za hodinu.

S novým hybridním pohonem nyní existují tři další možnosti úspory paliva: zpětné získávání energie při brzdění (rekuperace), efektivní využívání spalovacího motoru posunutím pracovních bodů a použití motoru s menším jmenovitým výkonem. Při zrychlování teče energie ze zásobníku elektrické energie k elektromotoru pojezdu, čímž dochází k odlehčení spalovacího motoru. Současně je díky tomu možné posunout provozní body spalovacího motoru do výhodnějších oblastí při vyšších účinnostech a nižších specifických spotřebách paliva.

Kromě nové provozní strategie pohonu pojezdu umožňuje hybridní systém také použití menšího spalovacího motoru při stejném výkonu překládky. Dosud používaný dieselový přeplňovaný motor Volkswagen (TDI) je nahrazen atmosférickým motorem Volkswagen (SDI) s menším jmenovitým výkonem. Úspora ve spotřebě spočívá u motoru SDI v jeho vyšším relativním využití a odpadnutí nevýhodných provozních stavů.

Nové elektricky ovládané hydraulické regulační čerpadlo dále umožňuje snížení počtu otáček spalovacího motoru při ovládání pracovní hydrauliky (zvedání, naklánění, funkce přídavné hydrauliky). Ve výsledku znamená optimalizace výkonových toků výrazné snížení spotřeby paliva.

V náročném pracovním dni vysokozdvižného vozíku proběhne ve vícesměnném provozu několik tisíc procesů zrychlování a brzdění s těžkými břemeny. Při maximálním výkonu překládky, například při nakládání/vykládání nákladního automobilu se využívá vysoký podíl výkonu pohonu na časté zrychlování - až 200krát za hodinu. Přitom se při každém brzdění přeměňuje velké množství pohybové energie na teplo. Pro tato typická nasazení vysokozdvižného vozíku nabízejí hybridní pohony s regenerativním brzděním optimální potenciály úspor. V náročném nasazení u konkrétního zákazníka bylo prokázáno snížení spotřeby až o 22 %, v méně náročném jízdním cyklu dle VDI 2198 činí úspora přibližně 11 %.

Řidiči přináší hybridní vozík také vedlejší užitek: zrychluje podstatně tišeji, protože spalovací motor je odlehčen až o 30 % a počet otáček se může snížit až o 200 za minutu. Díky inteligentnímu ovládání hydraulického regulačního čerpadla lze při zvedání břemene v mnoha případech výrazně snížit otáčky spalovacího motoru, čímž je rovněž možný tišší provoz.

HOSPODÁRNOST A ŠETRNOST K ŽIVOTNÍMU PROSTŘEDÍ

Hybridní technologie pohonu u vysokozdvižných vozíků s protizávažím slibuje především při nasazeních s častým zrychlováním a brzděním a při nasazeních se středním průměrným výkonem a ojedinělými špičkami zatížení významné snížení spotřeby a emisí oproti konvenčním pohonům. Přitom musí komponenty hybridního pohonu splňovat nároky kladené na spolehlivost, konstrukční velikost a náklady.

Týká se to zejména zásobníku energie. Hospodárnost systému podstatně závisí na nákladech na zásobník energie, palivo a na specifických podmínkách nasazení. Dnes již sériově vyráběný vysokozdvižný vozík RX 70 Hybrid je vysokozdvižným vozíkem se sériovým dieselelektrickým pohonem pojezdu, u kterého byl použitím spolehlivých komponent realizován systém rekuperace, posunutí pracovních bodů a downsizing. Výsledky externích nasazení v terénu ukazují snížení spotřeby až o 22 % ve srovnání se standardním vozíkem, který i bez hybridního pohonu má nejnižší spotřebu ve své třídě. Především s ohledem na vyčerpatelnost přírodních zdrojů, rostoucí ceny energií a zvyšující se ohleduplnost provozovatelů k životnímu prostředí je tato technologie pro uživatele zajímavá a ekonomicky výhodná.


Související články


Poslední diskuse k článku - 0 příspěvků celkem

přidej nový příspěvek

Zatím žádný příspěvek
můžete na tento článek reagovat jako první...


EnviWeb s.r.o. neručí a nenese zodpovědnost za obsah diskusních příspěvků, diskuse nemoderuje ani nerediguje. Diskusní příspěvky vyjadřují názor jejich autorů. EnviWeb s.r.o. si vyhrazuje právo odstraňovat diskusní příspěvky, a to zejména takové, které odporují dobrým mravům, porušují platné zákony ČR, poškozují dobré jméno serveru nebo obsahují neplacenou reklamu. Diskuse NEJSOU určeny pro dotazy na autory článků nebo redaktory EnviWebu.



Search
ZmapujTo.cz
Fandíme EnviWebu
Výrobky a služby pro životní prostředí
Výrobky a služby pro životní prostředí
Partnerské časopisy
<< Předchozí Následující >>



Doporučujeme: Ekologove.cz - ekologie v každodenní praxi, EnviMarket.cz - nabídka výrobků a služeb, ZmapujTo.cz - hlášení podnětů od občanů, Nazeleno.cz - úspory energie, Inspirace v bydlení, Cena elektřiny, Dřevěné brikety, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo


Enviweb s.r.o. využívá zpravodajství ČTK, jehož obsah je chráněn autorským zákonem.
Přepis, šíření či další zpřístupňování tohoto obsahu či jeho části veřejnosti,a to jakýmkoliv způsobem, je bez předchozího souhlasu ČTK výslovně zakázáno.
Copyright (2008) The Associated Press (AP) - všechna práva vyhrazena. Materiály agentury AP nesmí být dále publikovány, vysílány, přepisovány nebo redistribuovány.
Toplist