VOIMANOTOT JA HYDRAULIPUMPUT Käyttöalat Laskelmaohjeet. Käyttöalat Laskelmaohjeet

Transkriptio

1 VOIMANOTOT JA HYDRAULIPUMPUT Käyttöalat Laskelmaohjeet Käyttöalat Laskelmaohjeet

2 SISÄLTÖ VOLVON VOIMANOTOT JA HYDRAULIPUMPUT KYTKIMESTÄ RIIPPUVA VOIMANOTTO KYTKIMESTÄ RIIPPUMATON VOIMANOTTO VOIMANOTOT ERI KÄYTTÖALOILLE JA TEHONTARPEISIIN KÄYTTÖASTE JA TEHONTARVE VOIMANOTON VALINTA MENETTELY VOIMANOTTOA VALITTAESSA HYDRAULIPUMPUN VALINTA HYDRAULIPUMPUT ESIMERKKI PUUTAVARANOSTURI VOIMANOTON VÄLITYSSUHDE (Z) VOLVO FH JA FM VOIMANOTON VÄLITYSSUHDE (Z) VOLVO FL TAULUKKO, VOIMANOTON VÄLITYSSUHTEET (Z) VOLVO FE Sisältö

3 Volvon voimanotot ja hydraulipumput Järkiperäiset ja tuottoisat kuorma-autokuljetukset edellyttävät kuljetustehtävään sopivia kuormankäsittelylaitteita. Auton kuormankäsittelylaitteiden käyttö edellyttää voimansaantia eli voimanottoa. Voimanotot siirtävät moottorista otetun voiman työkalun tai kuormankäsittelylaitteiden käyttöön. Voimanotto on tärkeä lenkki voimanlähteen ja toiminnon välillä. LISÄVARUSTE RATKAISEE Useista syistä on tärkeää, että oikea voimanotto eritellään ja tilataan kuormaauton kanssa tehtaasta. Neljä tärkeintä syytä ovat optimaalinen käyttö, tasokkaampi laatu, yksinkertaisempi asennus ja alhaisempi kokonaishinta. Kuorma-auton käyttöalan mukaan kytketään erilaisia lisälaitteita voimanottoon, joka siirtää voiman käytettävään toimintaan. Lisävarusteen suoritustehon tarve ratkaisee, mikä voimanotto on sopivin. Volvon valmistamat voimanotot on suunniteltu siten, että ne takaavat mahdollisimman hyvän laadun ja vastaavat täydellisesti kuljetusalan asettamia ankaria vaatimuksia. Koska voimanoton ja voimansiirtolinjan yhteistyöllä on ratkaiseva merkitys laadun kannalta, on Volvon voimanotot suunniteltu kokonaan Volvon moottorien ja vaihteistojen mukaan. Niissä on luotettavuuden lisäksi monia muita etuja, esimerkiksi pieni massa ja helppo huolto. VALMIITA VOIMANOTON ASENNUKSEEN Kaikki autot saavat jo tehtaassa ohjausjärjestelmän voimanottoa varten. Autoihin, joissa tarvitaan kaksi pumppua tai muita tasokkaita voimanoton ohjauslaitteita, voidaan tilata erikseen sähköliitännät päällirakenteille. Johtimet lisävirtakytkimille tarvitaan useimpiin voimanotolla varustettuihin autoihin. Myyjäsi auttaa valitsemaan autoon oikean ohjausjärjestelmän. TÄYDELLISET HYDRAULIJÄRJESTELMÄT Voimanottoihin on myös täydellisiä hydrauliikkajärjestelmiä, joihin kuuluu hydraulipumput, säiliöt, putket, liitäntäosat ja ripustukset, jotka on suunniteltu Volvon alustan mukaan. Valitsemalla Volvon täydellinen hydrauliikkajärjestelmä saadaan hyvä käyttökuntoisuus Volvon tehokkaan huoltoverkoston ansiosta. Sillä on käytettävissään varaosat ja koulutettu huoltohenkilöstö. 3 Volvon voimanotot ja hydraulipumput

4 KYTKIMESTÄ RIIPPUVA VOIMANOTTO Kytkimestä riippuva voimanotto asennetaan manuaalisiin vaihteistoihin mukaan lukien I-Shiftiin. Sitä voidaan käyttää vain auton seisoessa paikallaan. Asentaminen on helppoa ja voimanotto on painoltaan kevyt. Voimanotto saa käyttövoimansa vaihteiston sivuakselilta ja se asennetaan vaihteiston takapäähän. Moottorin käyntinopeus ja vaihteiston välityssuhde ohjaavat voimanoton kierroslukua ja tehoa. Kytkimestä riippuvaa voimanottoa voidaan käyttää auton seisoessa paikallaan ja voimanoton kytkentä tapahtuu paineilmalla. MONIA ETUJA Kytkimestä riippuvan voimanoton massa on pieni verrattuna kytkimestä riippumattomaan. Lisäksi se ei alenna moottoritehoa, koska järjestelmä ei koko ajan pumppaa hydrauliöljyä, niin kuin kytkimestä riippumattomassa järjestelmässä. Rakenne on yksinkertainen ja vahva. Sen huollontarve on vähäinen ja asennuskustannukset voidaan pitää alhaisina. Kun voimanottoa ei voida kytkeä toimintaan ajon aikana, voi se olla eduksi turvallisuuden kannalta. Kytkimestä riippuva voimanotto on ensisijainen valinta, jos autossa on käsikäyttöinen vaihteisto eikä voimanottoa tarvitse käyttää ajon aikana. Kytkimestä riippuva voimanotto ja hydraulipumppu asennettuna. 4 Kytkimestä riippuva voimanotto

5 KYTKIMESTÄ RIIPPUMATON VOIMANOTTO Kytkimestä riippumattomasta voimanotosta on useita eri muunnoksia ja se voidaan asentaa riippumatta siitä, minkä tyyppinen voimansiirtolinja autossa on. Voimanottoa voidaan käyttää sekä ajon aikana että auton seisoessa. Kytkimestä riippumaton voimanotto voidaan myös kytkeä toimintaan ja toiminnasta auton ulkopuolelta. Autoihin, joissa voimanotto pitää aina olla saatavissa, on kytkimestä riippumaton ainoa vaihtoehto. KYTKIMESTÄ RIIPPUMATON VOIMANOTTO KÄSIKÄYTTÖISIIN VAIHTEISTOIHIN Moottorin vauhtipyörä käyttää voimanottoa ja se asennetaan moottorin ja vaihteiston väliin. Vain moottori ohjaa kierroslukua ja tehoa. Voimanotossa on sähköpaineilmatoiminen/hydraulinen kytkentäjärjestelmä, jossa on levykytkin. Kytkimestä riippumaton voimanotto käsikäyttöisiin vaihteistoihin. KYTKIMESTÄ RIIPPUMATON VOIMANOTTO AUTOMAATTIVAIHTEISTOIHIN Voimanotto asennetaan vaihteiston etupään yläosaan. Se saa käyttövoimansa moottorin vauhtipyörältä momentinmuunninkotelon kautta, joka siirtää vahvan käyttöpyörän avulla vetovoiman voimanottoon. Sen vuoksi momentinmuuntimen käyntinopeus ei vaikuta voimanottoon, vaan yksinomaan moottorin käyntinopeus ohjaa sitä. Voimanoton kytkentä tapahtuu sähkötoimisella ja hydraulisella järjestelmällä, joka mahdollistaa kytkemisen toimintaan myös ajon aikana. Kytkimestä riippumaton voimanotto Powertronic-vaihteistoon asennettuna. KYTKIMESTÄ RIIPPUMATTOMAT, MOOTTORIIN ASENNETUT VOIMANOTOT Voimanotto asennetaan moottoriin. Moottorin jakopää käyttää sitä. Siitä seuraa, että voimanotto on aina kytkettynä, kun moottori on käynnissä riippumatta siitä, onko auto ajossa vai seisooko se paikallaan. Hydraulipiirin kytkeminen tapahtuu hydraulipumppuun asennetulla ohitusventtiilillä. Asennus D9-, D13- ja D16-moottoreihin voi olla joko DIN-liitännällä tai laipalla. Moottoriin asennettu voimanotto hydraulipumpulla, tässä D13-moottori. 5 Kytkimestä riippumaton voimanotto

6 VOIMANOTOT ERI KÄYTTÖALOILLE JA TEHONTARPEISIIN Voimanoton käyttöaika vaihtelee käyttöaloittain ja samalla tehontarpeessa on suuria eroja jokaisella käyttöalalla. Seuraavalla sivulla olevasta kaaviosta saa yleiskäsityksen siitä miten usein voimanottoa hyödynnetään käyttöalan mukaan ja mikä on tehontarve käyttöalalla. Esimerkiksi irtotavaran säiliöautossa voimanoton käyttöaika on tuntia viisivuotiskauden aikana ja siinä tarvitaan suhteellisen suurta tehoa. Kippiautossa voimanottoa käytetään sensijaan vain noin 600 tuntia saman ajanjakson aikana ja siinä tarvitaan huomattavasti pienempi teho. Seuraavilla sivuilla on tiivistetysti tietoja tavallisimmista käyttöaloista, joilla Volvon voimanotto on luotettava yhdyslenkki voimanlähteen ja toiminnan välillä. Ilmoitetut tehot ja vääntömomentit ovat ohjearvoja. Eri käyttöalat asettavat erilaisia vaatimuksia hydraulijärjestelmille.eri voimanotoista on lisätietoja Tekniset tiedot -lehtisissä. Ota yhteyttä omaan Volvon jälleenmyyjääsi. Voimanottoa ja hydraulijärjestelmää valittaessa on tärkeää tuntea seuraavat seikat: PAKOKAASUJÄRJESTELMÄN TUOTTAMA KUUMUUS Kun voimanottoa ja moottoria käytetään suurella kuormalla, pakokaasujen ja pakokaasujärjestelmien tuottama kuumuus on suuri. Voimanoton jatkuva käyttö lämmittää sekä ajoneuvoa että maata ajoneuvon alla. Euro 3:n (tavanomainen äänenvaimennin ja Euro 4/5: n (katalysaattori-äänenvaimennin) välillä ei ole suuria eroja tässä suhteessa, mutta jälkimmäinen pysyy kauemmin kuumempana suuremmasta massastaan johtuen. Eri suuntauksilla olevia pakoputkia on saatavissa lisävarusteina. Ohjeet pakoputken suuntaamiselle suurta voimanottokuormitusta käyttäviin ajoneuvoihin löytyvät alla olevassa taulukossa (vihreä väri). Mikäli pakoputken suuntaus ja voimanoton teho poikkeavat edellä esitetyistä ohjeista, erityistä huomiota on kiinnitettävä maahan kohdistuvaan kuumuuteen käytettäessä voimanottoa täydellä teholla. Käyttämällä korkeampaa järjestelmäpainetta voidaan käyttää pienempiä putkikokoja ja hydraulipumppuja. Ne vievät vähemmän tilaa ja ovat kevyempiä. Hydraulipumpun kytkeminen suoraan voimanottoon alentaa asennuskustannuksia. Suurempi välityssuhde voimanotossa mahdollistaa alhaisemman moottorin käyntinopeuden, mikä alentaa melutasoa ja vähentää polttoaineenkulutusta. CHH-STD CHH-MED CHH-LOW CHH-XLOW 60 kw 80 kw 100 kw 120 kw 160 kw >160 kw ESH-VERT / ESV-VERT ESH-LEFT ESH-REAR ADR1/-2, ESH-LEFT/REAR ESH-RIGH ESH-VERT / ESV-VERT ESH-LEFT ESH-REAR 600 rpm:n tyhjäkäynnillä ei merkittävää kuumuutta synny voimanoton tehosta tai alustan korkeudesta riippumatta rpm:n tyhjäkäynnillä lämpötila voi olla liian korkea, mikä yllä olevista voimanoton asennusohjeista poiketaan. 6 Voimanotot eri käyttöaloille ja tehontarpeisiin

7 KÄYTTÖASTE JA TEHONTARVE 17. Betonipumppu 16. Betoninsekoitin 15. Pesuauto/Lokaimuri 14. Irtosäiliökompressori 13. Tikasauto 12. Vaihtolavalaite 11. Nostodumpperi 10. Jätteidenkeräilyauto 9. Puutavaranosturi 8. Kappaletavaranosturi 7. Konttinosturi 6. Säiliökuljetus kemikaalisäiliö 5.Kylmä- ja pakastekuljetus 4. Nostolava-auto 3. Kippiauto 2. Autojenkuljetus 1. Maidonkuljetus Kaaviosta näkyy pääpiirteissään, miten usein voimanottoa käytetään ja käyttöalan vaatima teho. kw = tehonotto, h = käyttöaika tuntia viiden vuoden aikana. 7 Sovellutukset

8 MAITOSÄILIÖ Maitosäiliökäytössä voi olla hidas virtaus, koska maito pumputaan hitaasti. Maitosäiliöiden tehontarve on noin 10 kw. Hydrauliikkajärjestelmää käyttää usein kytkimestä riippuva voimanotto mutta myös kytkimestä riippumatonta voimanottoa esiintyy. AUTOJENKULJETUKSET Autojenkuljetuksissa tarvitaan suhteellisen pieniä tehoja, kw. Hydrauliikka käyttää kytkimestä riippuvaa voimanottoa, koska voimanottoa tarvitaan vain auton seisoessa. KIPPI Kippi on yleisin voimanoton käyttöala. Kaikista käyttöoloista Euroopan alueella on kipin osuus 60 prosenttia. Hydraulijärjestelmässä on yksitoiminen hydraulisylinteri, jonka hydraulipumppu täyttää ja kuormakorin paino tyhjentää. Voimanoton käyttöaika on lyhyt ja järjestelmän vaatima teho on kw. Kipillä varustetuissa maansiirtoautoissa on yleensä voimanottona suoraan asennettu hydraulipumppu. Kun kippiautossa on lumiaura tai suolanja hiekanlevitin, tarvitaan kytkimestä riippumaton voimanotto, koska niitä käytetään ajon aikana. NOSTOLAVA-AUTO JA TIKASAUTO Keskiraskaisiin autoihin tarvitaan suhteellisen alhaisia tehoja, kw. Tikasautoissa tarvitaan suhteellisen suuria tehoja, 65 kw lyhyitä käyttöaikoja. Hydrauliikkaa käyttää kytkimestä riippuva voimanotto, koska käyttöala vaatii, että auto on paikallaan, mutta usein käytetään myös kytkimestä riippumatonta voimanottoa. Raskaan luokan autoissa käytetään nostolavaa palontorjunta-autoissa. KYLMÄ- JA PAKASTEKULJETUKSET Ajoneuvon kuormatilan jäähdyttää jäähdytyslaite, jota käyttää 380 voltin generaattori tai erillinen moottori. Generaattori saa käyttövoimansa moottorin jakopyörästöstä joko suoraan tai vaihtelevan hydraulipumpun välityksellä. Tehontarve on tällä käyttöalalla yli 20 kw. Hydraulijärjestelmä saa useimmiten käyttövoimansa kytkimestä riippumattomasta moottorivoimanotosta. KEMIKAALISÄILIÖ Säiliöautojen virtaustarve vaihtelee nesteen ominaispainon mukaan. Kysymyksessä voi olla öljy, bensiini, petroli tai muut nesteet. Kemikaalisäiliön tehotarve on kw. Hydraulijärjestelmää voi käyttää sekä kytkimestä riippuva että kytkimestä riippumaton voimanotto. 8 Sovellutukset

9 KONTTINOSTURI Konttinostureissa hydraulipumpulta vaaditaan keskisuurta tai suurta tuottoa. Voimanotto, joka käyttää neljää suurta sylinteriä, on käytössä lyhyitä aikoja ja järjestelmän vaatima teho on kw. Hydraulijärjestelmä saa useimmiten käyttövoimansa kytkimestä riippuvalla voimanotolla. KAPPALETAVARANOSTURI Kappaletavaranosturit toimivat yleensä kaksipiirijärjestelmällä hallittavuuden parantamiseksi. Se vaatii kaksipiiristä hydraulipumppua tai kahta hydraulipumppua, joilla on vaihteleva tuotto. Kappaletavaranosturilla varustetuissa autoissa on usein yksi voimanotto ja kaksipiirinen hydraulipumppu. Tätä voimanotto- ja pumppuyhdistelmää käytetään kun autossa on kappaletavaranosturi ja kippi. Kappaletavaranosturien tehontarve on kw. Hydrauliikkaa käyttää usein kytkimestä riippuva voimanotto, mutta kytkimestä riippumattomiakin voimanottoja esiintyy. PUUTAVARANOSTURI Puutavaranosturit asettavat kovat vaatimukset voimanotolle, koska kuormitus vaihtelee paljon. Puutavaranostureissa on useimmiten yksipiirijärjestelmä, jossa on kiinteä tai vaihteleva virtaus. Puutavaranosturien tehontarve on kw. Hydrauliikka saa useimmiten käyttövoimansa kytkimestä riippuvasta voimanotosta. JÄTTEIDENKERÄILYAUTO Jätteidenkeräilyautojen käyttöaste on korkea ja niissä on monimutkaiset hydrauliikkapiirit. Se vaatii voimanotolta hyvää luotettavuutta sekä voimanotolta ja hydrauliikalta hiljaista käyntiääntä. Koska joillakin markkina-alueilla sallitaan jätteidenkeräilyautoissa hydrauliikan käyttö ajon aikana, tarvitaan kytkimestä riippumaton voimanotto. Jätteidenkeräilyautojen tehontarve on kw. NOSTODUMPPERI Nostodumpperien hydrauliikka vaatii suurta pumpun tuottoa ja noin kw:n voimanottoa. Kuorma-autot suunnitellaan yhä useammin siten, että niihin voidaan vaihtaa nostodumpperi ja vaihtolava. Silloin mitoitetaan voimanotto vaihtolavajärjestelmän mukaan, koska se vaatii suurempaa tehoa. Hydrauliikka saa useimmiten käyttövoimansa kytkimestä riippumattomalla voimanotolla. VAIHTOLAVALAITE Vaihtolavalaitteen hydrauliikka vaatii suurta pumpun tuottoa ja voimanottoa, jonka teho on kw. Koska useimpien vaihtolavajärjestelmien pitää liikuttaa vaihtolavan koukkua autoa peruutettaessa, tarvitaan kytkimestä riippumaton voimanotto. 9 Sovellutukset

10 JAUHESÄILIÖ Jauhesäiliöautoissa käytetään nopeakierroksisia nivelakselikäyttöisiä kompressoreja, jotka vaativat voimanotolta suurta välitystä ja tehoa. Jotta vältyttäisiin vaihteiston äkkikuormituksilta, kun irtotavaraa pumpataan, valitaan hihnakäyttö ja suoraan asennettu pumppu säiliön kippaamiseen. Kompressori voi silloin saada käyttövoimansa nivelakselilla nopeasta taaksesuunnatusta liitännästä ja kippi vastaavasta eteensuunnatusta liitännästä suoraanasennetulla hydraulipumpulla. Jauhesäiliön tehon tarve on kw. Hydrauliikka saa useimmiten käyttövoimansa kytkimestä riippuvasta voimanotosta. PESUAUTO/LOKAIMURI Nämä käyttöalat asettavat erilaiset vaatimukset voimanottotehoille. Tehontarve riippuu siitä, onko autossa vain lokaimuri vai onko siinä sekä lokaimuri että painepesulaitteet. Lisäksi tarvitaan joskus tavallista suurempia voimanottotehoja säiliön kippaamiseen sekä raskaiden luukkujen ja letkukelojen käyttöön. Lokaimurin tehontarve on kw kun taas painepesulaite vaatii noin 110 kw. Volvon voimanottojen teho on usein riittävän suuri, mutta kun auto varustetaan eniten tehoa vaativilla laitteilla, pitää niiden käyttö järjestää jakovaihteistolla, jossa on voimanotto imu- ja pesulaitteille. Tavallisimmat pesulaitteiden ja lokaimurien voimanotot ovat kytkimestä riippuvia kaksoisvoimanottoja. BETONINSEKOITIN Betoninsekoittimien kokoluokka on 4-10 m 3. Tehontarve on kw. Betoninsekoitin toimii kahdella eri teholla. Suurempaa tehoa tarvitaan tyhjennettäessä ja pienempää pyöritykseen kuljetuksen aikana. Betonirummun pyöritykseen ajon aikana tarvitaan tehoa kw mutta tyhjennysvaiheen alkaessa jolloin rummun pyörimissuuntaa muutetaan tarvitaan kw betonisäiliön koon mukaan ja sen jälkeen tehontarve palautuu kw:iin tyhjennysvaiheen loppuun asti. Siitä seuraa, että koko tehontarve on käytössä vain lyhyitä jaksoja. Joskus tarvitaan vielä lisää voimanottotehoa kuljetushihnan käyttämiseen ja hallintaan. Betoninsekoittimien yleisin voimanottotyyppi on kytkimestä riippumaton voimanotto, koska hydrauliikka on käytössä ajon aikana. BETONIPUMPPU Betonipumput vaativat suuria tehoja, jopa 160 kw ja poikkeustapauksissa jopa 220 kw. Yli 100 kw tehot vaativat jakovaihteistoa. Hydrauliikka saa useimmiten käyttövoimansa kytkimestä riippuvalla voimanotolla, koska käyttöala vaatii, että auto seisoo paikallaan, mutta myös kytkimestä riippumattomia voimanottoja voi esiintyä. 10 Sovellutukset

11 VOIMANOTON VALINTA OIKEA VOIMANOTTO Useista eri syistä on tärkeää, että valitaan oikea voimanotto ja tilataan se autoon tehtaassa asennettuna. Seuraavassa tärkeimmät syyt: Optimaalinen käyttö voidaan taata ennenkaikkea käyttöäänen, polttoaineen kulutuksen, pakokaasupäästöjen ja toimivuuden osalta. Paremmat mahdollisuudet varmistaa laatu, koska jälkeenpäin ei tarvitse tehdä muutoksia esim. vaihteistoon. Tiiviys ja puhtaus voidaan taata. Lyhyempi asennusaika, koska auton alustassa on parempi valmius päällirakenteen asennusta varten. Edullisempi kokonaishinta, koska voimanoton sekä sen käyttöputkien ja johtimien asennus voidaan tehdä auton kokoonpanon yhteydessä. PÄÄLLIRAKENTEEN TEHTÄVÄ Voimanoton tehtävänä on usein käyttää hydraulipumppua, joka kuuluu päällirakenteen toimintaan liittyvään hydraulijärjestelmään. Päällirakenne ratkaisee voimanoton valinnan. Asiakkaan tarpeet auton tulevalla käyttöalalla määräävät mitä toimintoja tarvitaan, joten monet päällirakenteet ovat asiakaskohtaisesti täysin ainutlaatuisia. Siksi päällirakenteen asentajan tehtävänä on suunnitella rakenne siten, että se vastaa täysin asiakkaan tarpeita. Samat tarpeet täyttävät päällirakenteet voivat olla rakenteeltaan erilaisia päällirakenteen asentajasta riippuen. TEKNISET MUUTTUJAT Voimanottoa valittaessa on tärkeä valita oikea moottorin vaihteiston, voimanoton ja hydraulipumpun yhdistelmä. Oikein valittu järjestelmä on edullinen suoritustehon, käyntiäänen, painon ja kustannusten osalta. Jos hydraulijärjestelmän teknisiä muuttujia ei tunneta on mahdotonta valita oikea voimanotto. Esimerkkejä tärkeistä muuttujista: Tarvittava tuotto Suurin hydraulipaine eri piireissä Tarvitaanko kytkimestä riippuvaa voimanottoa Voimanoton sijainti Moottorin työkäyntinopeus Joidenkin näiden muuttujien määrittely edellyttää, että tiedetään mikä päällirakenne autoon tulee. Ei riitä, että tiedetään, mille käyttöalalle päällirakenne on suunniteltu, koska eri päällirakentajilla on eri rakenneratkaisut samalle käyttöalalle. Voimanottoa eriteltäessä on siksi erittäin tärkeää hankkia tiedot kyseiseltä päällirakenteen asentajalta. 11 Voimanoton valinta

12 MENETTELY VOIMANOTTOA VALITTAESSA Seuraavassa on kaksi ehdostusta menettelystä voimanoton valitsemiseksi. Ensimmäinen ehdotus perustuu siihen, että voimanotto käyttää hydraulipumppua. Toinen ehdotus perustuu siihen, että voimanotto käyttää kompressoria, pumppua tai muuta laitetta nivelakselin välityksellä. Laskuesimerkki on sivulla 17. SUORAANASENNETUN HYDRAULIPUMPUN KÄYTTÖ Tämä menettely perustuu oletukseen, että voimanotto käyttää hydraulipumppua. Voimanotto tulee aina eritellä yhdessä hydralipumpun kanssa. Pumpun valitsee joko päällirakentaja tai myyjä. 1. Ota selville käyttöolot keskustelemalla päällirakentajan ja asiakkaan kanssa seuraavista seikoista: Tuotto, Q (l/min) ja kun päällirakentaja valitsee hydraulipumpun, hydraulipumpun tilavuus D (cm 3 /r). Suurin järjestelmäpaine, p (baari). Dieselmoottorin käyntinopeus (täytyy olla mahdollisimman alhainen), n eng (rpm). Vaaditaanko kytkimestä riippumaton vai ei. Muita vaatimuksia esim. sijainti, kaksoisvoimanotto, kaksi hydraulipumppua tai säätötilavuushydraulipumput. Vaihteisto- tai moottorityyppi. 2. Valitse todennäköisesti sopiva voimanotto edellisen kohdan 1. ja voimanoton Tekniset tiedot -lehtisten avulla. Kohtien tietojen avulla tulee voimanottovalikoimaa voida rajoittaa huomattavasti. Voimanoton välityssuhteen valinta riippuu moottorin käyntinopeudesta ja tarvittavasta pumpun tuotosta. Nyrkkisääntönä on, että valitaan voimanoton suurin välityssuhde ylittämättä hydraulipumpun rajoituksia. 3. Katso valitun voimanoton välitys z taulukosta Voimanottojen välityssuhteet (z) sivuilta 18 ja Valitse pumppu laskemalla vaadittava hydraulipumpun tilavuus käyttämällä seuraavaa kaavaa: D req = Q 1000 <=> Q = D req z n eng / 1000 z n eng Katso hydraulipumpun teknisiä tietoja ja valitse pienin hydraulipumppu, joka täyttää ehdon D > D req. 5. Tarkista, että hydraulipumpun suurinta sallittua kierroslukua n (r/min) ei ylitetä käyttäen kaavaa: n eng z < n Moottorivoimanottoa eriteltäessä on tärkeä muistaa, että voimanottoa ja suoraan kytkettyä pumppua ei voida kytkeä toiminnasta. Siitä seuraa, että hydraulipumpun on myös siedettävä käyntinopeus, jota käytetään autoa ajettaessa. 6. Tarkista, että voimanoton suurin sallittu vääntömomentti M perm (Nm) ei ylity käyttäen seuraavaa kaavaa: M = Dp p < M perm 63 Jos vääntömomentti ylitetään, pitää valita toinen voimanotto. Joko suurempi välitys tai suurempi sallittu vääntömomentti. Aloita edeltä kohdasta On myös tärkeää, että moottori selviytyy vaadittavasta kuormituksen vääntömomentista valitulla käyntinopeudella. Tarkista, että moottorista saadaan vääntömomentti M (Nm) kerrottuna voimanoton välityksellä z käyntinopeudella n eng (rpm). Jos käytetään useita voimanottoja samanaikaisesti, pitää moottorin tuottaa niiden yhteenlaskettua kuormitusta vastaava vääntömomentti. On erityisen tärkeää tarkastaa moottorin sietämä suurin vääntömomentti, kun pieniä moottoreita käytetään tehoa vaativien laitteiden voimanlähteenä. 8. Tarkista, että voimanoton suurinta sallittua tehoa P perm (kw), ei ylitetä käyttäen kaavaa: P = M z n eng 3.14 < P perm Jos teho P (kw) on suurempi kuin P perm (kw) pitää valita toinen voimanotto, joka selviytyy saadusta tehosta. Aloita uudelleen edeltä kohdasta Ota yhteys kyseiseen päällirakentajaan, kun voimanotto on valittu. Ilmoita voimanoton ominaisuudet ja mihin hydraulipumppuun voimanoton valinta perustuu. 12 Voimanoton valinta

13 NIVELAKSELIKÄYTTÖ Tämä menettely perustuu oletukseen, että voimanoton käyttö tapahtuu nivelakselin kautta. 1. Ota selville käyttöolot keskustelemalla päällirakentajan ja asiakkaan kanssa seuraavista seikoista: Laitteen tehontarve P (kw). Dieselmoottorin käyntinopeus n eng (r/min). Vaaditaanko kytkimestä riippumaton vai ei. Muut vaatimukset, esim. sijainti, kaksoisvoimanotto, kaksi hydraulipumppua tai vaihtelevatuottoiset hydraulipumput. Vaihteisto- tai moottorityyppi. 2. Valitse todennäköisesti sopiva voimanotto edellisen kohdan 1. ja voimanottojen Tekniset tiedot -lehtisten avulla. Kohtien tietojen avulla tulee voimanottovalikoimaa voida rajoittaa huomattavasti. 3. Tarkista, että voimanoton suurinta sallittua vääntömomenttia M perm (Nm) ei ylitetä käyttämällä kaavaa: M = P 9550 < M perm (z neng ) jossa z on voimanoton välityssuhde. Katso taulukosta Voimanottojen välityssuhteet (z) sivuilta 18 ja On tärkeää, että moottori selviytyy vaadittavasta kuormituksen vääntömomentista valitulla käyntinopeudella. Tarkista, että moottorista saadaan vääntömomentti M (Nm) kerrottuna voimanoton välityksellä z käyntinopeudella n eng (rpm). Jos käytetään useita voimanottoja samanaikaisesti, pitää moottorista saada niiden yhteenlaskettua kuormitusta vastaava kokonaisvääntömomentti. On erityisen tärkeää tarkistaa moottorin sietämä suurin vääntömomentti, kun pieniä moottoreita käytetään tehoa vaativien laitteiden voimanlähteenä. 5. Tarkista, että voimanoton suurinta sallittua tehoa P perm (kw) ei ylitetä. Jos teho P (kw) on suurempi kuin P perm (kw), pitää valita toinen voimanotto, joka selviytyy saadusta tehosta. Aloita silloin uudelleen edeltä kohdasta Ota yhteys kyseiseen päällirakentajaan, kun voimanoton valinta on tehty. Ilmoita voimanoton ominaisuudet ja sijainti. 13 Voimanoton valita

14 HYDRAULIPUMPUN VALINTA Jos voimanotto on kuorma-auton kuormankäsittelyjärjestelmän sydän voidaan hydrauliikkaa verrata verenkiertoon. Ilman sopivia pumppuja, säiliöitä ja letkuja ei saada parasta hyötysuhdetta ja käyttövarmuutta. Hydrauliikkajärjestelmään kuuluu voimanotto, nivelakseli, hydraulipumppu, hydraulinestesäiliö suodattimineen, kannattimet ja letkut. Pumppu valitaan yhdessä päällirakenteen asentajan kanssa. On erittäin tärkeää, että päällirakenteen asentajalla ja myyjällä on oikeat työkalut, joilla voidaan eritellä oikeinmitoitettu hydrauliikka niin, että se sopii kyseiseen tehtävään. Volvon päällirakenteen asentajan ohjeiden (Volvo Body Builder Instructions,VBI) kotisivulla on kuorma-auton pumppu- ja voimanottojärjestelmän laskukaava Truck pump/pto system calculator. Internet osoite: (salasana tarvitaan) Näpäytä Introduction / Software requirement / Parker Truck diesel engine speed calculator. Käytä aina laskukaavaa, niin saat oikein mitoitetun hydrauliikan. Laskukaavan avulla saadaan suurin sallittu moottorin käyntinopeus kun hydraulipumppu on käytössä. Ajoneuvoissa, joihin on eritelty varusteeksi voimanotto ja pumppu (lukuunottamatta vaihtelevia pumppuja) on aina tehtaassa valmiiksi asennettuna suurin sallittu moottorin käyntinopeus (r/min.) Kun voimanotto on käytössä ei moottoria saada ylittämään suurinta asetettua käyntinopeutta painamalla kaasupoljinta: Asetukset ajoneuvoihin, joihin on eritelty UELCEPK ilman päällirakenteen modulia BBM (Body Builder Module):* Hydraulipumppu HPE-F41 /-F51/-F61/-F81 HPE-F101 HPE-T53 /-T70 HPE-V45 HPE-V75 /-V120 Voimanotto ja hydraulipumppu PTES-F41 /-F51 /-F61 /-F81 PTES-F10 Suurin moottorin rpm, kun pumppu on käytössä 2000 rpm 1700 rpm 1700 rpm 2000 rpm 1700 rpm 2000 rpm 1700 rpm * Vaihteistoon asennettuihin voimanottoihin, joissa on DIN-liitäntä (PTR-D, PTR-DM, PTRD-D1 jne.), ei ole suurinta moottorin käyntinopeutta asetettuna. Asetukset ajoneuvoihin, joihin on eritelty ELCE-CK ja päällirakentajan moduuli BBM (Body Builder Module): Voimanotto ja hydraulipumppu Kaikki voimanotot ja pumput (lukuun ottamatta säätötilavuuspumppuja) Suurin moottorin rpm, kun voimanotto/ pumppu ovat käytössä 2500 rpm VCADS Pro -työkalua voidaan käyttää valmiiksi asetetun suurimman käyntinopeuden muuttamiseen. Hydrauliikan mittatiedot, käyttöohjeet ja huolto-ohjeet toimitetaan aina ajoneuvon mukana. Päällirakenteen lopullinen luovutustarkastus pitää aina tehdä Volvo Truck Corporationin ohjeiden mukaan. 14 Hydraulipumpun valinta

15 Käytössä olevat pumppputyypit: Yksipiiripumppu, jossa vakiotuotto Kaksipiiripumppu, jossa vakiotuotto Vaihtelevatuottoinen pumppu Käytössä olevat pumpun käyttötavat: Suorakäyttöinen pumppu Nivelakselikäyttöinen pumppu Nivelakselikäyttöinen kaksoispumppu YKSIPIIRIPUMPPU Tämä hydraulipumppu on tarkoitettu yksipiirijärjestelmään, jonka tilavuus on vakio. Yksipiiripumpussa on yksi ainoa piiri pumpun paineaukosta imuaukkoon. Hydraulipumput F1 Plus ovat yksipiiripumppuja. KAKSIPIIRIPUMPPU Tämä hydraulipumppu on tarkoitettu kaksipiirijärjestelmään, jonka tilavuus on vakio. Kaksipiiripumpussa on kaksi täysin eri piiriä, joita säädellään erikseen. Pumpussa on yhteinen imuaukko ja kaksi erillistä paineaukkoa. Hydraulipumppu F2 on kaksipiiripumppu. VAIHTELEVATUOTTOINEN PUMPPU Tämä hydraulipumppu on tarkoitettu yksipiirijärjestelmään, jonka tilavuus vaihtelee. Vaihtelevatuottoisissa pumpuissa on samoin kuin yksipiiripumpuissa vain yksi piiri painepuolelta imupuolelle, mutta tuottoa voidaan vaihdella. Tuoton vaihtelun avulla voidaan paine pitää vakiona vaikka moottorin käyntinopeus vaihtelee. Hydraulipumppu VP1 on vaihtelevatuottoinen pumppu. SUORAKÄYTTÖINEN PUMPPU Suorakäyttöiset pumput asennetaan suoraan voimanottoon DIN 5462/ISO 7653 vakioliitännällä. Kaikki pumput voidaan asentaa suoraan voimanottoon. PUMPPU NIVELAKSELEIN Hydraulipumppuja voidaan myös käyttää nivelakselilla, joka kytketään voimanottoon. Kytkentä tapahtuu vääntiöllä SAE 1300 vakio. Kaikkia pumppuja voidaan käyttää nivelakselilla voimanotosta. NIVELAKSELIKÄYTTÖINEN KAKSOISPUMPPU Hydraulipumppuja voidaan myös käyttää pareittain voimanottoon kytketyn jakovaihteiston ja nivelakselin avulla. Kytkentä vääntiöllä SAE 1400 on vakio. Hydraulipumput VP1-45 ja VP1-75 voidaan myös asentaa kaksoiskäyttöön vain yhden nivelakselin avulla, koska siinä on läpimenevä akseli. Kaikkia pumppuja voidaan myös käyttää pareittain nivelakselilla voimanotosta. KÄYTTÖALAT Jokaisesta pumpusta on useita eri kokoja, joten niiden tuotto ja paine sopivat useimmille käyttöaloille. Seuraavilla sivuilla on lyhyet kuvaukset eri pumppumalleista. 15 Hydraulipumpun valinta

16 HYDRAULIPUMPUT F1 PLUS YKSIPIIRIPUMPPU F1 Plus on kehitetty F1-pumpusta. Mäntien työkulma on lisätty 45 asteeseen ja pumpussa on uusi laakerointi. F1 Plus -sarjan pumppujen käyttövarmuus on hyvä ja pienen koon ansiosta niiden asentaminen on helppoa. Ne ovat myös hinnaltaan edullisia. F1 Plus -sarja käsittää viisi eri pumppukokoa. Kaikissa viidessä pumpussa on samat kiinnitysvääntiön ja akselitapin mitat ISO-standardin mukaisesti. F2 PLUS KAKSIPIIRIPUMPPU F2 on kaksipiirinen F1-pumppu. Kaksipiiripumpulla voidaan vain yhdellä pumpulla käyttää kahta piiriä täysin toisistaan riippumatta. Kaksipiiripumpun etuna on että tietyllä hydrauliikkajärjestelmän rakenteella voidaan saada kolme erisuuruista tuottoa samalla kuorma-auton moottorin käyntinopeudella. Kaksipiiripumpulla voidaan hydrauliikkajärjestelmä optimoida paremmin, mikä vähentää energiankulutusta, vähentää kuumenemisen vaaraa, alentaa painoa, helpottaa asennusta ja edistää vakiojärjestelmien käyttöä. Kaksipiiripumpulla voidaan käyttää kahta piiriä toisistaan riippumatta, mikä lisää nopeutta ja tarkkuutta. Vaatimuksena voi myös olla suuri tuotto samanaikaisesti pienen tuoton kanssa tai kaksi yhtä suurta tuottoa. Kaikki vaihtoehdot voidaan ratkaista kaksipiiripumpulla. On myös mahdollista käyttää pumpun toista piiriä suurella järjestelmäpaineella ja myöhemmin, kun paine järjestelmässä on laskenut, käyttää molempia piirejä. Se estää voimanoton kuumenemisen ja käyttö saadaan samalla optimaaliseksi. Akseli ja kiinnitys ovat ISO-standardin mukaisia ja suunniteltu asennettavaksi suoraan voimanottoon. F2 Plus on sopiva valinta suuriin kappaletavaranostureihin, puutavaranostureihin, vaihtolavalaitteisiin, kippeihin nosturin kanssa ja jäteautoihin. Moottoriin asennettava yksipiiripumppu F1 Plus, jossa on ohitusventtiili. Moottoriin asennettava kaksipiiripumppu F2. SÄÄTÖTILAVUUSPUMPPU VP1 VP1-pumppu voidaan asentaa suoraan vaihteistovoimanottoon tai kytkimestä riippumattomaan voimanottoon moottorin vauhtipyörään tai moottorin jakopyörästöön. VP1-säätötilavuuspumppu sopii erittäin hyvin laitteisiin, joissa on kuormituksen tunteva hydraulijärjestelmä, esim. kuorma-autonostureihin. Pumppu toimittaa hydrauliikkajärjestelmään oikean tuoton oikealla hetkellä, mikä vähentää tehokkaasti sekä energian kulutusta että kuumenemista. Se vaimentaa käyttöääntä ja alentaa polttoainekulutusta. VP1-pumpulla on hyvä hyötysuhde, pienet ulkomitat ja alhainen paino. Se on luotettava, taloudellinen ja helppo asentaa. Pumpun rakenteessa on 20 asteen kulma männän ja vipulevyn välillä, mikä tekee pumpusta pienikokoisen. VP1-45:ssä ja VP1-75:ssä on läpimenevä akseli, mikä mahdollistaa lisäpumpun asennuksen kaksoispumppujärjestelmällä, esimerkiksi F1-pumpun, jonka tuotto on vakio. Kaikkien kolmen pumpun asennusmitat ovat pienet. Akselit ja asennusvääntiöt ISO-standardin mukaan. Säätötilavuuspumppu VP Hydraulipumput

17 ESIMERKKI PUUTAVARANOSTURI Tämä esimerkki kuvaa menettelyä valittaessa voimanotto ja hydraulipumppu FH-autoon, jossa on puutavaranosturi. KÄYTTÖOLOT 1. Keskustelemalla asiakkaan ja päällirakentajan kanssa sovittiin seuraavista käyttöoloista Nosturin vaatima hydraulinestetuotto, Q =95 l/min. Hydraulijärjestelmän suurin järjestelmäpaine, p =250 baaria. Asiakas ja päällirakentaja uskovat, että sopiva käyntinopeus on; n eng =900 r/min. Puutavaranosturia käytettäessä auto on aina paikallaan. Siksi ei tarvita kytkimestä riippumatonta voimanottoa.. Päällirakenteen asentaja suosittaa suoraan asennettua hydraulipumppua. Tähän puutavaranosturiin suositetaan vaihtelevatuottoista pumppua. Moottori on D13 ja vaihteisto V Edellä mainittujen käyttöolojen perusteella voidaan valita sopiva voimanotto. Kytkimestä riippumatonta voimanottoa ei tarvita, voidaan siis valita vaihteistovoimanotto. Voimanoton tulee lisäksi sopia suoraan asennettuun hydraulipumppuun. Nyrkkisääntönä on, että ensisijassa tulee valita voimanotto, jonka välityssuhde on suuri. Voimanottojen Tekniset tiedot -lehtisistä voidaan todeta, että PTR-DH voidaan valita sopivaksi voimanotoksi. 3. Seuraavalta sivulta taulukosta Voimanottojen välityssuhteet (z), näkyy, että vaihteistolla V2514 nopealla jakovaihteella ja PTR-DH -voimanotolla saadaan välityssuhde z = Valitse pumppu laskemalla ensin tarvittava tilavuus: D Q = = req 69 cm 3 /varv. z n eng Valitse Tekniset tiedot -lehtisten avulla pienin, riittävällä tilavuudella varustettu pumppu, D > D req. Tekniset tiedot -lehtisistä selviää, että VP1-75 on pienin säätötilavuuspumppu, joka täyttää tämän kriteerin, D = 75 moottorin käyntinopeudella 900 rpm. Tämä käyntinopeus on alhaisin mahdollinen tällä käyttöalalla. 5. Tarkista, että hydraulipumpun suurinta sallittua kierrroslukua n (r/min) ei ylitetä. Kaavan; n eng z = =1377 r/min avulla nähdään, että kierrosluku on pienempi kuin pumpun suurin sallittu kierrosluku n =1700 (katso pumpputiedoista) Se merkisee, että hydraulipumpun kierroslukua ei ylitetä. 6.Tarkista, että voimanoton suurinta sallittua vääntömomenttia M perm (Nm) ei ylitetä. M = D p = = 298 Nm M =298 Nm on pienempi kuin voimanoton suurin sallittu vääntömomentti M perm = 400 Nm (katso voimanoton Tekniset tiedot -lehtisestä) mikä merkitsee, että valittu voimanotto täyttää vaatimukset. On myös tärkeää, että moottori täyttää vääntömomentin vaatimukset valitulla käyntinopeudella. Saadaanko moottorista vääntömomentti M kerrottuna voimanoton välityksellä z moottorin käyntinopeudella n eng. Tässä tapauksessa pitää moottorista saada; =456 Nm, vid 900 r/min. 7. Tarkista, että voimanoton suurinta sallittua tehoa P perm (kw), ei ylitetä. P = M z n eng 3.14 = = 43 kw Voimanoton PTR-DH suurin sallittu teho on 65 kw (katso Tekniset tiedot -lehtisestä). Se merkitsee, että voimanotto täyttää laitteen tehovaatimuksen. 8. Ylläolevat laskelmat osoittavat, että voimanotto PTR-DH on sopiva yhdessä vaihtelevatuottoisen pumpun VP1-75 kanssa. Ilmoita kyseiselle päällirakenteen asentajalle mikä voimanotto autoon asennetaan ja mihin hydraulipumppuun laskelma perustuu. 17 Laskelmaesimerkki

18 VOIMANOTON VÄLITYSSUHTEET (Z) VOLVO FH JA FM VAIHTEISTOKÄYTTÖISET VOIMANOTOT PTR- PTRD- F FL FH D DM DH F D / D1 D ulompi ulompi ulompi sisempi V V2214 Hidas jakovaihde Nopea jakovaihde VO2214 Hidas jakovaihde Nopea jakovaihde V2514 Hidas jakovaihde Nopea jakovaihde VO2514 Hidas jakovaihde Nopea jakovaihde V2814 Hidas jakovaihde Nopea jakovaihde VO2814 Hidas jakovaihde Nopea jakovaihde V2412IS / Hidas jakovaihde V2412AT / V2512AT / Nopea jakovaihde V2812AT VO2512AT / Hidas jakovaihde VO3112AT Nopea jakovaihde MOOTTORIKÄYTTÖISET VOIMANOTOT D9A D9B D13A D16C D16E Taakse asennettu: PTER-DIN / PTER PTER KYTKIMESTÄ RIIPPUMATTOMAT VOIMANOTOT MANUAALISILLE VAIHTEISTOILLE PTOF-DIF 1.0 PTOF-DIH 1.0 KYTKIMESTÄ RIIPPUMATTOMAT VOIMANOTOT AUTOMAATTIVAIHTEISTOILLE PTPT-D 1.0 PTPT-F Taulukko, voimanoton välityssuhde (z) Volvo FH ja FM

19 VOIMANOTON VÄLITYSSUHTEET (Z) VOLVO FL (Ennen vuotta 2007 valmistetuissa malleissa) VAIHTEISTOKÄYTTÖISET VOIMANOTOT BKT6057 BKHT6057 BKT6091 BKHT6091 BKR8061 BKR8081 BKHR8081 BKR8121 BKHR8121 T600A T600B T700A T700B TO R KYTKIMESTÄ RIIPPUMATTOMAT VOIMANOTOT MANUAALISILLE VAIHTEISTOILLE KOBL85 KOBLH85 T600B T700A R KYTKIMESTÄ RIIPPUMATTOMAT VOIMANOTOT AUTOMAATTIVAIHTEISTOILLE SKMD100 SKMDH100 SKMD140 MD3060P MD3560P Taulukko, voimanoton välityssuhde (z) Volvo FL

20 VOIMANOTON VÄLITYSSUHTEET (Z) VOLVO FL (Alkaen vuosimallista 2007) VAIHTEISTOKÄYTTÖISET VOIMANOTOT ZTO1006 ZTO1109 PTR-ZF PTR-ZF PTR-ZF PTR-ZF PTR-ZF PTR-FH PTR-PH PTR-FH PTR-PH PTR-FH PTR-PH Extra power take-off PTRA-PH PTRA-PH PTRA-PH MOOTTORIKÄYTTÖISET VOIMANOTOT PTER PTER-DIN 1.0 KYTKIMESTÄ RIIPPUMATTOMAT VOIMANOTOT AUTOMAATTIVAIHTEISTOILLE AL306 PR-HF4S 0.93 PR-HF6S 0.93 PR-HP4S 0.93 PR-HP6S 0.93 PR-HP4SH 1.61 PR-HF4SH Taulukko, voimanoton välityssuhteet (z) Volvo FL

21 VOIMANOTON VÄLITYSSUHTEET (Z) VOLVO FE (Alkaen vuosimallista 2007) VAIHTEISTOKÄYTTÖISET VOIMANOTOT ZTO1006 ZTO1109 PTR-ZF PTR-ZF PTR-ZF PTR-ZF PTR-FH PTR-PH PTR-FH PTR-PH PTR-FH PTR-PH Extra power take-off PTRA-PH PTRA-PH PTRA-PH MOOTTORIKÄYTTÖISET VOIMANOTOT PTER PTER-DIN 1.0 PTER KYTKIMESTÄ RIIPPUMATTOMAT VOIMANOTOT AUTOMAATTIVAIHTEISTOLLE AL306 PR-HP4T 1.40 PR-HP6T 1.97 PR-HP6TH 1.40 PR-HP6TL 1.13 PR-HP4TL Taulukko, voimanoton välityssuhteet (z) Volvo FE

22 FIN Version 08