Technika
Stavební stroje – Inovace stimulem růstu
Ondřej Horský 23.12.2013 05:06
Přestože evropský stavební průmysl prochází hlubokou krizí (český již prakticky zkolaboval), výrobci techniky pro něj depresi nepropadají.
Jejich trumfem je nabídka podstatně efektivnějších strojů, které s rezervou plní limity přísné exhalační i hlukové normy Tier 4 Final/Stage IV, obdoby Euro 6 pro užitková vozidla. Dominuje jim švédský gigant Volvo Construction Equipment, jehož centrála a základní výrobní, montážní a vývojový závod sídlí ve starobylém průmyslovém městě Eskilstuně a vyrábí téměř kompletní spektrum všeho, co soudobě stavebnictví potřebuje. Od miniaturních rypadel použitelných i v zahrádkářské kolonii pro úpravu záhonů, až po těžké dampry přesouvající velké objemy sypkých hmot v povrchových lomech či při rozsáhlých zemních pracích na velkých stavbách.
Nekonečná nabídka
Sortiment dnes tvoří kompaktní kolové nakladače, střední a těžké kolové nakladače, traktory s lžicovým ramenem na zádi a radlicí na přídi, kompaktní bagry na pásových podvozcích, kolové bagry s výsuvnou budkou strojníka, těžké bagry na pásovém podvozku, těžké stroje s bouracím ramenem, kloubové dampry, grejdry, frézy asfaltového koberce, kladeče asfaltového koberce pro silniční komunikace i letištní plochy, válcové zhutňovače povrchu včetně vibračních, nakladače těženého dřeva, ukladače potrubí a další. Velkou výhodou výrobce je jeho bezprostřední přímá vazba na ostatní divize koncernu, zejména Volvo Trucks. Spočívá ve společném vývoji a výrobě některých klíčových prvků v čele s motory a převodnými ústrojími.
Motor základem
Právě progresivní vznětové motory a jejich technická úroveň stojí v pozadí dramaticky rostoucí konkurenceschopnosti žlutých stavebních strojů i jejich popularity na světových trzích. Hvězdou mezi nimi je kompaktní kapalinou chlazený přeplňovaný řadový šestiválec D13. Při zdvihovém objemu 12 800 cm3 je k dispozici v širokém rozpětí výkonů mezi 300 a 400 kW. Je odvozen od agregátu instalovaného do užitkových vozidel, ale podstatně upraven pro specifické provozní podmínky stavebních strojů. Na rozdíl od (například) dálkového kamionu, kde motor pracuje převážně ve stabilizovaných otáčkách a při neměnném zatížení, v kolovém nakladači naopak ve velmi krátkých intervalech kolísají otáčky mezi maximem a minimem, stejně jako zatížení. A je u nich téměř úplně vyloučeno chlazení náporem proudícího vzduchu.
Technologie a emise
Pro stavební stroje jsou motory vybavovány soustavou V-ACT (Volvo Advanced Combustion Technology), elektronickým řízením široce variabilního vstřiku paliva. Velmi dobře zvládá přesné (časově i objemově) dávkování paliva do válců a regulaci objemu vzduchu vtlačovaného turbodmychadlem s proměnnou geometrií rozváděcích lopatek (VGT) do válců. Výsledkem je nejen velmi efektivní provoz s nízkou spotřebou paliva, ale i zásadní vliv na složení výfukových plynů. Ty jsou pak dodatečně dočišťovány vstřikem katalytického činidla AdBlue do výfukového traktu a průchodem odlučovačem pevných částic (DPF). Není zřejmě příliš známo, že exhalace kysličníků dusíku (NOx) ve srovnání s prvními regulačními normami byly zredukovány o více než 98 % na míru již zcela zanedbatelnou. Stejně jako podíl pevných částic (sazí). Oxidační katalyzátor je vybaven samočinnou funkcí obnovy/účinnosti „vypálením“. Regenerace je nastavena na interval 500 provozních hodin a nevyžaduje žádnou aktivitu strojníka.
Od jednoho po šestnáct
Motory pro stavební stroje Volvo odpovídající nejpřísnější normě Tier 4 Final/Stage IV jsou vedle dominujícího třináctilitrového šestiválce k dispozici ve velmi širokém rozpětí zdvihového objemu a výkonu, respektive točivého momentu. Od čtyřlitrového čtyřválce D4E o zdvihovém objemu 4100 cm3 a výkonu 70 až 115 kW po nejvýkonnější šestiválcový D16H o objemu 16 100 cm3 výkonu až 350 kW z vlastního vývoje i výroby. Sortiment však zahrnuje ještě typy D6 (šestiválce o objemu 6100 cm3 a výkonu 100–180 kW), D8 (šestiválce o objemu 7800 cm3 a výkonu 160–250 kW) a D11 (šestiválce o objemu 10 800 cm3 a výkonu 235–265 kW). Pohonu stavebních strojů Volvo však slouží také agregáty z produkce subdodavatelů – od miniatury o objemu 1100 cm3 a výkonu 12 kW zahrnující i motory objemových tříd 1,2/1,6/2,2/3,1/3,4.
Vpřed – vzad
Významnou položkou vysoké technické úrovně strojů je zásadně inovovaná převodovka Optishift koncipovaná především pro kolovou techniku v čele s těžkými nakladači. Využívá osvědčeného efektu hydrodynamického měniče točivého momentu, ale s minimalizovanými ztrátami a mimořádně zrychlenou reakcí. Navíc je vybavena (vypínatelným/samočinným) blokováním měniče při souvislé jízdě na vyšší převodové stupně. Umožňuje velmi rychlé změny směru jízdy vpřed/vzad, které jsou v práci s nakladačem mimořádně významným prvkem bezpečného a efektivního ovládání těchto klíčových stavebních strojů. Navíc bez použití provozních brzd - pouhým přesunem páky voliče směru jízdy. Efektem mimořádně významným je snížení spotřeby paliva o 15 %.
Design nejen ozdobou
Divize stavebních strojů koncernu Volvo je dnes jednoznačně nejaktivnějším výrobcem v oboru co do důrazu, který přikládá výtvarnému řešení celé produkce. Nepřekvapí proto, že například těžký kloubový sklápěč A40 loni obdržel snad nejrespektovanější mezinárodní cenu „red dot“ za průmyslový design. Vedoucí výtvarného studia Stina Nilimaa Wickströmová koordinuje práci téměř čtyř desítek designerů působících na několika pracovištích v Evropě, Asii i Americe. Podstatné na jejich práci je spojení vzhledu a funkce celku i jeho detailů s důslednou aplikací ergonomických hledisek. Výsledkem jsou stroje nejen pohledné, ale i mimořádně vstřícné vůči uživateli.
Převzato z časopisu