При выборе наиболее эффективного колесного погрузчика главное - достичь желаемых производственных целей при минимальной совокупной стоимости владения.
Лучшим показателем эффективности колесного погрузчика является производительность по сравнению с расходом топлива. Производитель колесных погрузчиков может заявить о минимальном расходе топлива, но если в результате этого пострадает производство, то тогда стоимость перемещенной тонны не улучшилась.
У вас может быть очень экономичный колесный погрузчик, но если он стоит в 50% случаев, вы действительно неэффективны.
Распространенная ошибка - несоответствие размеров машины производственным целям. Количество ежедневно перемещаемых грузов и плотность материала помогают определить идеальный размер. Вы знаете, сколько материалов вы хотите перевезти за день и сколько у вас грузовиков. Размер колесного погрузчика, размер ковша и тип ковша имеют значение.
Но больше не всегда лучше. Уменьшение габаритов двигателя или снижение скорости дает возможности для экономии топлива. Это тенденция, которую мы увидим в ближайшем будущем для всех. Компания Kawasaki перешла на четырехцилиндровый двигатель несколько лет назад - когда у большинства конкурентов было шесть цилиндров – этим удалось добиться значительной экономии топлива, при этом полезная грузоподъемность не изменилась.
Kawasaki доказала, что двигатели меньшего объема могут быть более эффективными. Например, в машине, которая ранее использовала 13-литровый двигатель, используется 9-литровый двигатель. Меньшие двигатели имеют более легкие поршневые узлы, которые потребляют меньше топлива, чтобы обеспечило ту же мощность. Кроме того, мы видим заметное повышение эффективности за счет снижения общего трения в трансмиссии.
Тщательно выбирайте трансмиссию
Вероятно, наибольший прирост эффективности использования топлива связан с трансмиссией. Добавление дополнительных скоростей и гидротрансформаторов с блокировкой может привести к повышению топливной экономичности на 3–5% в определенных областях применения, где требуется большой ход, например загрузка и транспортировка.
Стандартный гидротрансформатор - прекрасное устройство, позволяющее значительно увеличить крутящий момент при копании, но он теряет эффективность по мере увеличения скорости движения. Блокирующая муфта может практически устранить неэффективность гидротрансформатора при более высоких скоростях движения и помочь в некоторых условиях подъема на холм, в зависимости от уклона. По сути, это становится прямым приводом.
И пятиступенчатые коробки передач, и гидротрансформаторы с блокировкой становятся все более популярными. Все больше машин переходят с четырехступенчатой на пятиступенчатую трансмиссию.
Doosan предлагает пятиступенчатую коробку передач, которая может повысить эффективность при движении по склонам. Если предполагается много ездить по склонам и холмам, рекомендуется использовать пятиступенчатую коробку передач, особенно с более крупными погрузчиками.
При погрузочно-разгрузочных операциях гидротрансформатор с муфтой блокировки будет влиять на расход топлива до 20% или более. Точно так же тяговые устройства, такие как блокировки дифференциала или мосты с ограниченным скольжением, помогут избежать пробуксовки шин и сократить время на копание или движение, что также повышает эффективность.
У каждого производителя свой подход. Doosan использует полностью автоматическую трансмиссию с гидротрансформатором с электронной системой оптимизации мощности. Компьютер двигателя и контроллер трансмиссии постоянно обмениваются данными для обеспечения оптимальной мощности и эффективности.
Hyundai внедрил новую систему под названием ICCO или Intelligent Clutch Cut Off. Она обеспечивает бесступенчатое управление отключением сцепления, поэтому вы можете прикладывать больше мощности двигателя к гидравлической системе, когда поднимаете стрелу для разгрузки груза. Это способствует общему увеличению производительности на 5%.
Гидростатические трансмиссии также извлекли выгоду из технологических достижений. Например, в колесных погрузчиках Doosan DL200-5 и DL200TC-5 гидростатическая система привода заменяет трансмиссию с гидротрансформатором. Она обещает повышенную топливную экономичность за счет более высоких характеристик при более низких оборотах двигателя. Электроника позволяет управлять мощностью гидростатической системы. Сюда входит управление скоростью, которое регулирует максимальную скорость движения независимо от частоты вращения двигателя. Функция управления скоростью позволяет операторам машин DL200-5 и DL200TC-5 получать максимальные обороты двигателя для оптимальной производительности подъемного рычага или гидравлического навесного оборудования, но при этом точно настраивать максимальную скорость движения машины с помощью семи предустановленных уровней в пределах первого диапазона скорости, до 13 километров в час.
Выбор сегмента имеет решающее значение
Факторы заполнения ковша имеют большое влияние на общую эффективность. Ковш должен загружаться без особых усилий, чтобы обеспечить наименьшее количество времени / топлива, расходуемого во время производственного процесса.
Лучшая конструкция ковша позволяет оборудованию тратить меньше времени на копание и, следовательно, повышает эффективность. На самом деле это одна из самых важных частей колесного погрузчика. Плохая конструкция ковша заставляет операторов тратить на копание больше времени, чем необходимо. Это приводит к увеличению расхода топлива, плохой видимости - другими словами, требуется больше работы для достижения желаемой производительности.
Компания Caterpillar учла все указанные выше факторы, добавив типичную механику потока материала и согласовав конструкцию ковша с возможностями машины при разработке ковшей Caterpillar Performance Series. Некоторые из критериев проектирования включают более длинный пол, который обеспечивает лучший поток материала, изогнутые края для лучшего удержания материала и встроенную защиту от разбрасывания, чтобы избежать падения материалов на рычажный механизм.
Во время оценки использования колесных погрузчиков Cat 972H и 980H с обычными ковшами по сравнению с моделями серии Performance, у ковшей серии Performance в среднем на 5-7% выше топливная экономичность, время загрузки за цикл сокращается на 3-5 секунд, а время погрузки на 0,5 секунды меньше, до 1,5 тонн увеличения полезной нагрузки за проход.
Размер ковша также влияет на производительность. Правильный размер зависит от плотности поднимаемого материала.
Электронные функции оптимизируют эффективность
Из всех электронных возможностей система автоматического глушения двигателя обещает одно из самых больших преимуществ в плане эффективности. Благодаря встроенному мониторингу фактического времени простоя и использованию телематики видно, что у некоторых клиентов время простоя составляет от 45% до 65%. Машина может автоматически глушиться через четыре или пять минут непрерывной работы на холостом ходу и экономить топливо.
Часто вы можете не осознавать истинный потенциал автоматического выключения из-за операционной среды. Операторы не глушат двигатель, потому что температура в кабине будет подниматься летом или резко падать зимой, что влияет на их комфорт. Придумать практический способ сохранить комфорт в кабине, даже если двигатель выключится для экономии топлива, - это ключ к прекращению ненужной работы на холостом ходу. Комплекты, которые делают это сейчас, дороги, занимают много места и предназначены для спальных кабин грузовиков.
Вам также необходимо понять, как сокращение времени простоя на самом деле влияет на измеренную эффективность использования топлива. Следует помнить, что сокращение времени простоя приведет к более высокому расходу топлива, чем раньше, только потому, что большую часть времени погрузчик будет работать в напряженном режиме. Но абсолютный расход топлива снизится.
Еще одна общая черта современных колесных погрузчиков, которая стала возможной благодаря электронике, - это выбор режимов мощности. Они могут подобрать характеристики машины в зависимости от области применения и тем самым повысить топливную экономичность.
Электроника также может повысить эффективность гидравлических систем. Теперь насосы управляются и могут быть настроены мгновенно на лету с помощью компьютера машины. Таким образом, повышается точность и эффективность колесных погрузчиков, что приводит к повышению общей эффективности еще на 3–4%.
Системы полезной нагрузки обеспечивают максимальную нагрузку
Нет лучшего способа гарантировать, что колесный погрузчик обеспечивает необходимую производственную эффективность, чем бортовые весы. Измеряя ежедневное производство по сравнению с ежедневным потреблением топлива, вы мгновенно узнаете, сколько топлива было израсходовано на каждую тонну перемещенного материала. Кроме того, использование бортовых весов позволяет оператору знать, что он перемещает оптимальную нагрузку при каждом проходе, чтобы обеспечить наилучшую производительность.
Бортовая система взвешивания - одна из важнейших стандартных функций фронтальных погрузчиков Hyundai. Это отличное руководство для оператора, который хочет следить за своей производительностью в течение дня и оставаться в рамках цели.
Caterpillar также предлагает функцию подсказки. Это позволяет операторам сбрасывать лишний материал, который находится в ковше, обратно в штабель или самосвал.
Получите критическое понимание
Вы не можете управлять тем, чего не видите. Мониторы с цветным сенсорным экраном теперь предоставляют оператору данные об использовании в режиме реального времени, включая экономию топлива.
Информация может отображаться в кабине, загружаться в ноутбук и передаваться через телематическую систему. Оператор может узнать о расходе топлива машиной и определить среднее значение для различных работ или рабочих мест. Эффективно используя данные, команда по управлению оборудованием может сосредоточиться на сокращении времени простоя машины и оптимизации работы оператора.
Большинство производителей предлагают телематические решения, которые предоставляют информацию, которая ранее была недоступна. Компания Caterpillar позволяет получать доступ к данным, собранным через ее телематическую систему. Можно использовать отчеты и информацию для повышения эффективности, например, проверку полезной нагрузки и расхода топлива в день или даже по оператору, время простоя и многое другое.
Вы можете увидеть, сколько часов простаивает машина». В случае чрезмерного простоя вы можете выяснить, нужно ли вам разместить больше грузовиков на строительной площадке.
Телематика Doosan также предоставит вам представление о том, как работает машина. Она показывает, сколько часов этот колесный погрузчик фактически проработал в режиме повышенной мощности. Она сообщает вам временные рамки, в течение которых он работал в экономичном режиме. Это позволяет подрядчику анализировать работу машины.
Менеджер автопарка может легко распознать недостаточно или чрезмерно загруженную машину, отслеживая телематические данные. «Кроме того, менеджер автопарка может отслеживать телематические данные, чтобы понять, какие операторы допускают чрезмерное время простоя, и обучить их более эффективной работе с машиной.