L’architecture hydraulique eOC (electronic Open Circuit) permet aux fabricants de machines d’exploiter au maximum le potentiel offert par leurs machines mobiles.
Le portefeuille eOC de Rexroth comprend le logiciel et des composants hydrauliques conçus pour la commande dynamique de l’hydraulique de travail et de la translation.
Les fabricants de machines mobiles doivent décider s’ils veulent commander leurs pompes par la pression, le couple ou l’inclinaison du plateau. Cela supposera toujours un certain compromis au niveau du résultat final. Il en va de même pour de nombreux autres paramètres qui doivent être définis une seule fois pour le matériel et qui ne changeront pas pendant toute la durée de vie de la machine.
Le nouveau système électrohydraulique de Bosch Rexroth résout ce problème en transférant les fonctions de commande du dispositif hydromécanique vers le logiciel. Les machines gagnent ainsi en polyvalence et en flexibilité et bénéficient à la fois d’une productivité accrue et d’une consommation d’énergie réduite.
Pompe eOC : le composant principal
La pompe électrohydraulique eOC avec capteurs d’angle et de pression est l’élément central de l’architecture eOC. Cela permet de définir différents points de consigne pour le couple, la pression et le débit. La pompe permet un réglage dynamique très précis à la milliseconde près, permettant par exemple de moduler la pression. Grâce au logiciel eOC, il est possible de régler, modifier et combiner des caractéristiques telles que la dynamique et la régulation de puissance.
Optimisation des machines grâce au logiciel eOC
Contrôlé par une interface CAN, le logiciel eOC permet de régler différents paramètres de manière flexible. Grâce au transfert des fonctions de la commande hydromécanique et des interfaces vers le logiciel, il est possible d’ajuster et de combiner individuellement les modes de commande en cours de fonctionnement et d’utiliser la dynamique de la pompe de manière variable. Les paramètres prédéfinis permettent à la pompe de fonctionner de manière optimale au sein du système hydraulique, quelle que soit la fonction.
Grâce à l’interface CAN-bus, il est possible d’ajuster les points de fonctionnement et les paramètres de manière dynamique. Cela permet d’activer des fonctions supplémentaires et d’adapter les machines aux exigences spécifiques du client et des différentes tâches à accomplir.
Le logiciel eOC peut être installé sur un calculateur BODAS de Rexroth ou d’un autre fournisseur. Il adapte en permanence la puissance hydraulique au couple moteur disponible et permet ainsi un fonctionnement précis et dynamique qui, au final, augmente la productivité globale de la machine. La consommation d’énergie de l’ensemble du système hydraulique est optimisée, ce qui se traduit par une réduction de la consommation de carburant ou une meilleure exploitation des batteries.
Avantages
Certaines machines produites en série bénéficient déjà de cette nouvelle architecture hydraulique, comme une pelle compacte dont la production en série a débuté au premier semestre 2021. Un mode de puissance spécial a été développé pour les travaux d’excavation intensifs. Cette configuration assure une pression ou un couple maximum ainsi qu’un contrôle du gradient de pression, notamment lorsqu’on vide le godet. La machine dispose de plus d’un mode fin qui permet de fonctionner sans à coups et en douceur, par exemple pour le positionnement de canalisations.
L’architecture eOC est également idéale pour les pelles sur pneus. Jusqu’à présent, de nombreuses valves supplémentaires étaient nécessaires pour adapter la puissance de ces machines multifonctionnelles à une tâche spécifique. Le passage à l’architecture eOC permet de simplifier considérablement le circuit hydraulique, de limiter les coûts et d’éviter les erreurs potentielles d’assemblage.
Développements en cours
Le portefeuille eOC de Rexroth est une solution évolutive qui permet une mise en œuvre progressive : de la pompe électrohydraulique eOC équipée d’un capteur d’angle de rotation et de capteurs de pression, jusqu’au système hydraulique complet. Un distributeur électrohydraulique principal et un joystick électronique sont prévus à cet effet.
Bosch Rexroth a fait évoluer une grande partie de sa gamme de pompes à pistons axiaux et a ajouté de nombreuses nouvelles fonctions au concept de base existant. À titre d’exemple, l’architecture eOC permet désormais de commander de manière dynamique les gradients de pression, d’angle et de couple. Cela signifie que la pompe ne se limite pas à atteindre une valeur cible spécifique : les gradients de pression nécessaires pour y parvenir sont également contrôlés. Les mouvements sont ainsi plus souples et plus doux, surtout en début de mouvement.
La calibration automatique, qui consiste à étalonner un composant au sein même de la machine, est une autre fonction de l’eOC. La calibration n’a donc plus lieu en statique en fin de chaîne de production de l’OEM, mais s’effectue de manière dynamique quand la machine est en fonctionnement. Le logiciel eOC enregistre des données de calibration spécifiques lors de chaque démarrage de la machine. D’autres données sont enregistrées lorsque les conditions de fonctionnement de la machine le permettent. Il est ainsi possible d’enregistrer des données qui tiennent compte des effets de vieillissement ou des différences de température, pour ensuite ajuster automatiquement les paramètres en conséquence. Les mouvements de la machine gagnent alors en reproductibilité et la pleine puissance de la pompe est toujours disponible.
Coup de projecteur sur la fonction translation
L’architecture eOC de Rexroth offre non seulement de nouvelles possibilités en matière d’hydraulique de travail, mais permet aussi une toute nouvelle approche en termes de systèmes de translation, plus particulièrement en ce qui concerne les machines compactes. La translation dans un système eOC fonctionne sur le principe de la régulation secondaire.
Il en résulte que les fonctions hydrauliques de translation et de travail des machines compactes peuvent être combinées dans un seul circuit hydraulique. Tous les récepteurs moteurs sont reliés directement à la ligne pression de la pompe. Une régulation secondaire sans distributeur supplémentaires commande la cylindrée des moteurs hydrauliques et donc du couple de sortie pour obtenir la vitesse souhaitée. L’eOC réduit donc le nombre de composants dans la machine et simplifie l’architecture hydraulique. La complexité du système hydraulique est transférée vers le logiciel. Les tranches de translation du distributeur et les valves d’équilibrage ne sont plus nécessaires. Il devient alors envisageable comme toutes les fonctions sont dans un même circuit de récupérer l’énergie hydraulique de décélération (translation ou orientation) grâce à cette régulation secondaire.
