Caterpillar D7E, Diesel meets Electric

donderdag 16 september 2010 19:16

"Revolutionair design" is een term voor bouwmachines die met de nodige voorzichtigheid en niet te vaak moet vaak worden gebruikt, maar op de Caterpillar D7E bulldozer, is hij zeker juist. In de D7E word een dieselelektrische aandrijving gebruikt, welke in vergelijking met conventioneel ontworpen bulldozers met hetzelfde gewicht en dezelfde kracht voor 10 tot 30 procent minder brandstofverbruik zorgt bij een hogere productiviteit en lagere onderhoudskosten. De D7E voldoet aan de toenemende vraag naar krachtige, wendbare bulldozers met een laag brandstofverbruik, welke zowel in productie, alsook in het profileer werk gebruikt kunnen worden.

"Het doel bij de nieuwe D7E is het motorvermogen zo efficiënt mogelijk om te zetten naar mechanische kracht op het loopwerk. Dankzij deze efficiëntie word bij de D7E een kleinere dieselmotor gebruikt dan in de concurrerende machines. Bovendien werkt de motor in een kleiner toerentalbereik (1500-1800 tpm), om het brandstofverbruik te verminderen en de levensduur van de motor te verhogen.

Met de elektrische aandrijving vervallen de koppelomvormer, de powershifttransmissie en de bijbehorende aandrijfassen, die nodig zijn voor de complete mechanische aandrijving. Door het wegvallen van deze onderdelen is er niet alleen minder koeling nodig, maar ook minder bewegende onderdelen en minder vloeistoffen zoals transmissieolie.

Innovatie in actie
De Cat C9.3 ACERT^TM-dieselmotor in de D7E welke een vermogen levert van 175 kW (235 pk) drijft een krachtige wisselstroomgenerator aan. Speciale beschermde kabels met steekverbindingen, die ook in het leger worden gebruikt, vormen de verbinding tussen generator en halfgeleider omvormer welke de aandrijfmodule met stroom verzorgt. In de module bevinden zich twee krachtige wisselstroomrijmotoren die door middel van een gemeenschappelijke overbrenging de differentieelbesturing aandrijven. Het vermogen uit het stuursysteem word via assen op de mechanische tweetraps aandrijving overgedragen, om zo de aandrijfkracht traploos regelbaar en schokvrij op de kettingen over te brengen. De motor in de D7E is geheel vrij van V-snaren, waardoor het onderhoud en de vervanging er van ook wegvallen.

De D7E is ook met een nieuwe driedelige aluminium koeler uitgerust, t.b.v. de koelsystemen voor de motor (koelvloeistof), de intercooler en de elektrische aandrijving. Een toerentalgeregelde ventilator regelt de luchtstroom door de koeler. De koelsystemen zijn zo ontworpen dat er weinig vermogensverlies optreed waardoor weer brandstof gespaard word. De elektrische rijmotoren worden eenvoudig met olie gekoeld.

Een geavanceerd elektronisch systeem levert gelijkstroom voor de toebehoren. De modulaire verwarmings- en airco-unit, als ook de waterpomp en de dynamo zijn elektrisch aangedreven.

Bewezen techniek
Bij de D7E word het innovatieve elektrische aandrijfsysteem met de bewezen mechanische delen van Cat tot een zeer efficiënt pakket gecombineerd. De Cat differentieelbesturing maakt het de machinist mogelijk in de bocht beide loopwerken aan te drijven en tevens het blad te bedienen. Bovendien is de D7E wendbaarder, omdat het de eerste bulldozer is met differentieelbesturing waarbij draaien op de plaats mogelijk is, met één geremd loopwerk.

Het zware conventionele loopwerk is geconstrueerd voor lange levensduur onder zware omstandigheden, zoals bijvoorbeeld bosbouw of werken in rotsachtige grond. Leverbaar is zowel een standaard als een LGP (Low Ground Pressure) loopwerk. Bij de D7E is het Cat SystemOne^TM loopwerk als optie leverbaar. Bij deze uitvoering worden afgedichte pennen en andere loopwerkcomponenten gebruikt, welke 35 tot 70 % van de onderhoudskosten reduceren.

De cabine van de D7E is volledig tot in het detail nieuw ontworpen. Het middenconsole is samen met de uitlaat, luchtaanzuiging en de enkele bladcilinder in het midden gecentreerd, om het zicht naar voren te verbeteren. De schuin geplaatste deuren geven een uitstekend zicht op het blad. Het geluidsniveau in de cabine bedraagt slechts 73 dB(A), en een geïntegreerd display levert de machinist een uitgebreide status van de machine. De kantelbare cabine bied toegang tot belangrijke componenten.

Efficiënt en veelzijdigheid zijn de kernmerken voor de uitrustingsstukken en besturingssystemen van de D7E. Zo is deze leverbaar met U-blad, SU-blad, S-blad en een A-blad. Ze worden door zwaar uitgevoerde L-vormige armen geleid en van één cilinder bediend. Aan de achterzijde zijn een één- of meer tandsripper, een hydraulisch aangedreven lier of een trekhaak leverbaar. Deze laatste maakt het mogelijk om ook met getrokken uitrustingen ingezet te worden, zoals getrokken scrapers.

De D7E word al vanaf de fabriek voorbereid voor machinebesturingssystemen, zodat het Cat AccuGrade^TM-systeem zich achteraf probleemloos laat installeren. Het AccuGrade-systeem met sensoren, die de precieze lengte en dwarsneiging van het blad registreren, maken een automatische bladbediening mogelijk, zodat precies afgewerkt kan worden op krappe bouwplaatsen en zonder dat er uitgezet hoeft te worden.

Voor meer informatie: www.cat.com/D7E

Actiefoto's met dank aan Wesley Princen

Voor een uitgebreide fotoreportage met actiefoto's: klik hier