Celem opracowania przez Volvo Construction Equipment hybrydowej ładowarki przegubowej LX1 było zwiększenie efektywności paliwowej o 35% w porównaniu do analogicznej maszyny, ale z konwencjonalnym układem napędowym. Po sześciu miesiącach testów w rzeczywistych warunkach eksploatacji okazało się, że jest ona wyższa o… 50%!
Hybryda Volvo LX1 została zaprezentowana jesienią ubiegłego roku podczas Xploration Forum Volvo CE. W obecnym przeprowadzono jej testy, m.in. w dwóch zakładach komunalnych w Kalifornii. Z prototypową maszyną równolegle pracowała ładowarka Volvo L150, napędzana 13-litrowym silnikiem wysokoprężnym. W modelu LX1 również znajduje się klasyczna jednostka, ale jest ona znacznie mniejsza, ponieważ jej pojemność wynosi zaledwie 3,6 dm3. Taki silnik charakteryzuje o wiele niższe zapotrzebowanie na paliwo, wymaga też mniej rozbudowanego układu oczyszczania spalin. W efekcie mieści się w kompaktowej komorze, z pokrywą o bardzo ukośnym, niespotykanym we współczesnych ładowarkach profilu. Dzięki temu operator jest w stanie dostrzec człowieka, nawet jeśli znajduje się on tuż za maszyną. Silnik spalinowy napędza generator prądu służący do ładowania baterii. Zgromadzona w nich energia jest wykorzystywana do zasilania niewielkich silników elektrycznych napędzających m.in. układ hydrauliczny. Pozostałe są zamontowane w piastach kół, co pozwoliło wyeliminować tradycyjne osie napędowe i przeprojektować ramę. W konsekwencji zwiększył się prześwit podwozia (brak mechanizmów różnicowych), natomiast osprzęt można było przesunąć bliżej środka maszyny i tym samym zyskać na udźwigu. Uzupełnianie energii elektrycznej akumulatorów odbywa się m.in. poprzez hamowanie odzyskowe. Jeśli jednak poziom ich naładowania spadnie np. poniżej 35% (wartość tę może ustalić użytkownik), wówczas jest uruchamiana jednostka spalinowa. Silnik pracuje więc okresowo i dlatego może być znacznie mniejszy niż w typowych ładowarkach. Zastosowane akumulatory mają sprawdzoną konstrukcję, ponieważ od wielu lat są wykorzystywane w autobusach hybrydowych Volvo.
Testy prototypowej maszyny przeprowadzono u klienta Volvo Construction Equipment – w firmie Waste Management, która wykorzystuje kilkaset maszyn szwedzkiego producenta. Ładowarka najpierw trafiła do zakładu Redwood Landfill and Recycling Center w północnej Kalifornii, wyspecjalizowanym w kompostowaniu odpadów zielonych. Wyniki prób przeszły oczekiwania konstruktorów, ponieważ zaobserwowano 50% wzrost efektywności paliwowej. Drugim miejscem testów była stacja przeładunkowa Moreno Valley na południu stanu. Podczas pracy z odpadami komunalnymi badany parametr był nieco niższy (wyniósł 45%), ale i tak znacząco przekraczał cel projektu, który zakładał wzrost efektywności paliwowej o 35%. – Jesteśmy zadowoleni z wyników testów w terenie – mówi Scott Young, dyrektor elektromobilności w Volvo CE. – Po testach laboratoryjnych wiedzieliśmy, że ładowarka LX1 zapewnia efektywność paliwową na poziomie 50%, ale jednocześnie byliśmy świadomi, że są różne aplikacje i różni operatorzy, dlatego w założeniach projektu przyjęliśmy 35%. Teraz możemy z satysfakcją stwierdzić, że osiągnęliśmy ten cel, a uzyskany wynik praktycznie nie odbiega od tego, jaki otrzymaliśmy w warunkach laboratoryjnych.
Operatorzy, którzy mieli okazję pracować na prototypowej maszynie, chwalili ją przede wszystkim za radykalne obniżenie hałasu, znakomitą widoczność do tyłu, zwrotność oraz dużą wydajność układu hydraulicznego. Zaproponowana koncepcja ładowarki ma spory potencjał, nie tylko jeśli chodzi o efektywność paliwową. Wśród wyznaczonych celów jest m.in. optymalizacja trakcji, na jaką pozwala elektryczny, indywidualny napęd każdego koła. Zapewni to lepsze wykorzystanie energii, a dzięki np. ograniczeniu poślizgu – wydłuży trwałość ogumienia.
Projekt Volvo LX1 został sfinansowany m.in. przez Kalifornijską Komisję Energetyczną, która w ramach Programu Alternatywnego i Odnawialnego Paliwa oraz Technologii Pojazdów przekazała na jego realizację ponad 1,8 mln USD. – Komisja Energetyczna z przyjemnością wspiera projekty takie jak budowa ładowarki LX1. Nowa maszyna jest bowiem przykładem czystej i ekologicznej technologii, która już w niedalekiej perspektywie czasowej może znaleźć bardzo szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach gospodarki – podsumowuje komisarz ds. energii Janea A. Scott.
Karol Wójtowicz
Leave a Reply