Les chargeuses sur pneus d'aujourd'hui chargées de technologie

Les chargeuses sur pneus sont des machines simples. Le chargement en V et les opérations de chargement et de transport comptent parmi les applications les plus banales de la construction.

Alors, quelle demande peut-il y avoir pour les nouvelles technologies ?

Les fabricants d'équipements disent que c'est là, et ils ont apporté des suites de technologies à leurs derniers modèles en réponse. Ils disent également que la demande pour ces fonctionnalités augmente à mesure que leur notoriété augmente.

La nouvelle technologie comprend des conceptions économes en carburant et l'automatisation des tâches répétitives et la surveillance pour une efficacité accrue. Ils sont également conçus pour augmenter le retour sur investissement, la sécurité et la facilité d'utilisation.

Dans ce rapport, les équipementiers partagent leurs dernières technologies et modèles de chargeuses sur pneus, ainsi que des conseils d'achat pour ceux qui cherchent à étendre ou à moderniser leur flotte.

Le Cat 980 de 393 chevaux nets a un poids en ordre de marche de 66 877 livres. La gamme de godets est de 5,25 à 19 verges cubes. Les fonctionnalités standard incluent Cat Payload avec Assist ; Autodig, qui permet à l'opérateur d'automatiser entièrement le chargement du godet ; et les pneus à réglage automatique pour maximiser l'efficacité du chargement et minimiser le patinage des pneus. Remote Flash maintient le logiciel à jour et fonctionne pendant les heures de fonctionnement de la chargeuse. La technologie XE de CaterpillarCat équipe les chargeuses 966 et 972 depuis environ une décennie. Il est désormais également disponible sur les 980 et 982.

Cela signifie qu'il existe à la fois des modèles de niveau Performance et XE dans des classes de taille de 7 à 11 tonnes. (Aucun des quatre modèles n'est disponible dans le niveau de finition GC de Cat, qui possède des caractéristiques de base.)

« Les clients peuvent désormais choisir parmi les modèles Performance intelligents et productifs ainsi que les modèles Premium XE avec leur meilleur rendement sur le cycle de vie dans toute cette gamme de tailles », déclare Scott Schmidtgall, spécialiste des applications de produits Cat.

Les modèles XE sont équipés de la transmission CVT de Cat au lieu de la transmission powershift des modèles Performance. Tous les ensembles d'options sont disponibles sur les quatre modèles, quelle que soit la désignation Performance ou XE.

Les modèles de performance sont des améliorations par rapport aux modèles précédents avec des coûts de maintenance jusqu'à 20 % inférieurs et une productivité jusqu'à 10 % supérieure. Les modèles XE offrent des coûts de maintenance jusqu'à 25 % inférieurs et une efficacité énergétique jusqu'à 35 % supérieure.

Les caractéristiques comprennent la charge utile Cat standard avec Assist et le chargement partiellement et entièrement automatisé avec Autodig. Les intervalles de changement de filtre et d'huile ont été prolongés de 500 à 1 000 heures, avec un échantillonnage d'huile recommandé toutes les 250 heures.

Les autres fonctionnalités standard incluent Autodig avec Auto Set Tires pour des performances améliorées lors du chargement, des profils d'application réglables par l'utilisateur, des caméras de recul haute définition intégrées, une identification/sécurité de l'opérateur avec mot de passe ou une connexion Bluetooth (porte-clés Cat) et Product Link, qui fournit la pièce jointe PL161 suivi et dépannage à distance et flash.

Un seul numéro de pièce ajoute une suite de fonctionnalités à la charge utile standard avec assistance, y compris la gestion de liste, le multitâche, une précision améliorée et l'assistance au signalement. Les autres options incluent une caméra de recul dédiée avec son propre moniteur et des configurations standard ou multi-vues. La détection d'objet arrière est également disponible.

Le Doosan DL250-7 est doté d'un moteur de 171,7 chevaux nets, d'un poids en ordre de marche de 30 527 livres et d'une capacité de godet de 3,27 verges cubes. La hauteur de la goupille de charnière est de 12 pieds 7 pouces. Les charges de basculement statiques sont de 29 973 livres en ligne droite et de 21 134 livres en virage complet. La technologie Doosan Situational Awareness (SAT) ajuste automatiquement la puissance du moteur en temps réel aux besoins de la transmission et de l'hydraulique pour optimiser les performances et minimiser la consommation de carburant. Les commutateurs Doosan des modèles Doosan précédents se trouvaient à divers endroits. Sur les nouveaux modèles de la série -7, ils ont été déplacés vers le côté droit de l'opérateur.

Doosan a ajouté un bouton "I" (Information). Appuyez dessus pour illuminer toutes les icônes ISO. L'opérateur peut en sélectionner un et afficher sa fonction sur l'écran de la cabine.

« Tous les opérateurs ne connaissent pas toutes les icônes ISO », déclare Bill Zak, chef de produit, chargeuses sur pneus, Doosan. "Cela est d'autant plus vrai que le nombre d'icônes augmente et que la différenciation entre elles devient plus subtile. Le bouton 'I' résout ce problème."

La fonction de godet transparent en option de Doosan utilise une caméra à montage haut et une caméra à montage bas et assemble les vues des deux pour donner une vue devant le godet. "Le seau est transparent, pas invisible", note Zak. "Un contour du seau reste visible."

La toute nouvelle cabine a 14 % de vitres en plus et un meilleur placement des vitres pour une meilleure visibilité. Une caméra Around-View en option offre une vue arrière à 270 degrés.

Les autres caractéristiques de la série -7 incluent un circuit hydraulique auxiliaire de troisième fonction disponible qui fonctionne indépendamment du circuit de la chargeuse et la pesée embarquée Doosan Integrated Scale en option. Certains modèles sont passés d'une transmission à quatre vitesses à une transmission à cinq vitesses avec convertisseur de couple verrouillable.

La vitesse à cinq vitesses offre des vitesses de déplacement allant jusqu'à 25 mi/h, ce qui est particulièrement utile dans le déneigement où les chargeuses sont souvent conduites d'un travail à l'autre. Lors des tests de Doosan, le convertisseur de couple verrouillable a réduit le temps de déplacement jusqu'à 36 % lors d'une montée avec un godet plein. Dans la gamme du DL200-7 au DL580-7, 10 plates-formes offrent des configurations telles que la hauteur standard ou élevée.

La gamme de chargeurs ZW-6 présente un large éventail de caractéristiques, dont beaucoup sont conçues pour économiser le carburant.

« Ces chargeurs offrent un meilleur rendement énergétique par rapport aux modèles précédents lors des opérations de chargement en V et de chargement et de transport », déclare Dustin Hoogeveen, directeur commercial régional, Hitachi Construction Machinery Americas Inc.

Le post-traitement repose sur la réduction catalytique sélective, qui utilise le fluide d'échappement diesel pour contrôler les émissions. Hitachi a choisi la SCR pour ses économies de carburant par rapport aux filtres à particules diesel, qui injectent du carburant diesel dans le DPF lors de la régénération.

Les modèles ZW-6 sont conçus pour fonctionner de manière conservatrice en utilisation normale, où la puissance maximale (et la consommation maximale de carburant) ne sont pas nécessaires. Un interrupteur d'alimentation rapide permet à l'opérateur d'accéder à la puissance de pointe en cas de besoin. Une fonction de mise sous tension automatique améliore automatiquement les performances lorsque le chargeur ralentit lors d'un déplacement en montée. Cela améliore les temps de cycle tout en optimisant la consommation de carburant, explique la société. Le ralenti automatique est également de série.

Les modèles ZW180-6, ZW220-6 et ZW250-6 sont équipés de transmissions à cinq vitesses. Une fonction de verrouillage de la transmission est disponible sur les modèles ZW250-6 et plus.

La chargeuse sur pneus hybride John Deere 944K a une puissance nette totale de 536 chevaux, des poids opérationnels allant jusqu'à 124 614 livres et une plage de capacité de godet de 8,5 à 10,0 verges cubes. Les avantages incluent une longue durée de vie du moteur diesel et un rendement énergétique élevé car le moteur tourne à une vitesse quasi constante. La régénération se produit lorsque les moteurs deviennent des générateurs lors de l'accélération arrière, des changements de direction ou lors de la descente. Bien qu'il n'y ait aucun moyen de stocker l'énergie électrique excédentaire, elle peut être utilisée pour l'assistance au freinage. Cela inclut les 744L, 824L, 844L et 844L AH.

Les améliorations comprenaient des cabines plus grandes et le remplacement des vannes pilotes par des commandes EH avec des boutons programmables multifonctions. Les modèles 744, 824, 844 et 904 P-Tier ont été ajoutés en 2022. Ils incluent des mises à niveau de la série L et ajoutent un système de vision avancé en option et une détection d'obstacle avancée pour une visibilité et une sécurité améliorées.

Les ensembles de finition Deere comprennent des caractéristiques de confort, de visibilité et de fonctionnement telles qu'un éclairage halogène ou à DEL, des sièges en tissu ou haut de gamme et un système de surveillance de la pression des pneus. Les ensembles de performances comprennent des différentiels verrouillables à l'avant et à l'arrière ou à l'avant uniquement qui sont engagés automatiquement ou par l'opérateur. Deere propose également des configurations de machines pour des applications telles que les déchets, la pose de conduites et la foresterie.

Les clients peuvent choisir parmi les niveaux G, P et X dans certains modèles. Le G-Tier est le choix le plus économique avec moins de fonctionnalités, bien que les modèles G reçoivent le soutien total des concessionnaires Deere et de l'usine Deere.

Les modèles P-Tier sont la norme avec des niveaux de fonctionnalités plus élevés. Le X-Tier dispose d'un système d'entraînement différencié, comme le chargeur 644 X-Tier avec son entraînement diesel-électrique. La hiérarchisation des performances a été introduite par Deere à ConExpo 2020 et de nouveaux modèles de niveaux continuent d'être déployés.

La plus grosse chargeuse de Deere, la 944K hybride, est dotée d'un entraînement hybride-électrique de 536 chevaux nets. Il offre des coûts de reconstruction environ 50 % inférieurs à ceux des modèles diesel conventionnels.

"Les reconstructions dans cette classe de taille se produisent environ 20 000 heures", explique Gribble. "Avec le 944K, une reconstruction typique implique l'échange des moteurs d'extrémité de roue de l'avant vers l'arrière et peut-être un rafraîchissement du moteur. Avec un modèle traditionnel, une reconstruction comprend un échange de moteur ainsi que la modification d'autres éléments majeurs tels que les essieux avant et arrière et la transmission."

La chargeuse sur pneus WA475-10 de Komatsu est équipée d'un moteur Tier 4 Final d'une puissance de 291 chevaux et d'une transmission mécanique hydraulique Komatsu (K-HMT). La consommation de carburant et les émissions sont réduites ; le couple moteur est augmenté de 15% et le pic est atteint à des régimes moteur inférieurs. Les liaisons comprennent la barre en Z et le porte-outils. Les options de godet comprennent une décharge élevée, une pince à paillis, une pile de stockage avec fond surélevé et un godet universel à haute efficacité. Elle apporte tout ce qui fait la modernité d'une chargeuse sur pneus moderne.

"Il s'agissait d'une conception de base avec la contribution des clients", explique Bruce Boebel, directeur des produits et services, produits à roues.

Le WA475-10 remplace le WA470. La cabine est plus grande. Deux montants arrière ont été supprimés pour améliorer la visibilité. Une direction par joystick avancée, des sièges à suspension améliorés et une caméra de recul améliorée sont présents.

Le pesage de la charge utile est standard. "Un indicateur de charge est un exemple de la raison pour laquelle les fonctionnalités doivent être intégrées à la machine, et non appliquées en tant que modification, pour des performances maximales", déclare Matt Moen, chef de produit pour les chargeuses sur pneus. Le creusement automatique optimise le chargement et une fonction de retour au niveau s'applique après le vidage ou l'inclinaison.

La transmission mécanique hydraulique Komatsu offre un contrôle de vitesse infini et minimise l'usure des freins tout en offrant un couple instantané et des changements de vitesse sans à-coups.

Une option de pneus à profil bas offre une stabilité supplémentaire, tandis qu'un contrepoids supplémentaire en option offre une plus grande capacité. Le châssis principal du WA475-10 est robuste et gère facilement le contrepoids plus lourd de la chargeuse de triage sans aucune modification, explique Boebel. L'agencement du chargeur de chantier rend le WA475-10 idéal pour des applications aussi diverses que le chargement de camions, le stockage de paillis et l'alimentation de centrales discontinues.

Liebherr a lancé les modèles de génération 8 de ses chargeuses sur pneus de taille moyenne : les L 526, L 538 et L 546. Les améliorations par rapport aux modèles précédents incluent des liaisons en Z optimisées, une force d'arrachement environ 20 % supérieure, un mouvement d'inclinaison plus rapide et des temps de cycle plus courts. La conception modulaire du godet offre des possibilités d'application illimitées et l'attache rapide hydraulique LIKUFIX en option facilite et accélère le changement d'accessoires. des tringleries de barre couplées à un système hydraulique de travail amélioré pour fournir de plus grandes forces d'arrachement, de maintien et d'abaissement.

La puissance du moteur est également augmentée. Le L 526 a environ 20 % de puissance moteur en plus et plus de 20 % de forces d'arrachement en plus que son prédécesseur.

"Un exemple de la technologie apportée aux modèles de 8e génération est la détection active du personnel avec assistance au freinage", déclare Andrew Luby, chef de produit terrassement chez Liebherr. Cette configuration de caméra arrière applique les freins lorsque des personnes ou des objets sont détectés derrière la machine alors qu'elle est en marche arrière.

Le nouveau LiuGong 8128H devrait être équipé d'un moteur Cummins X15 d'une puissance nette de 541 chevaux et d'une transmission automatisée Dana TE50. Il y a aussi un différentiel à glissement limité et un frein de stationnement électronique. Les dents du godet sont résistantes à l'abrasion. Les marchés du 8128H sont à 80 % miniers, 10 % forestiers et 10 % autres. LiuGongLiuGong lancera le nouveau 8128H sur le marché nord-américain en 2023.

Le moteur actuel du 8128H sera remplacé par un Cummins X15 Tier 4 Final d'une puissance nette de 541 chevaux. La transmission Powershift automatisée Dana T50 offrira des modes manuel, semi-automatique et entièrement automatique et disposera d'un convertisseur de couple verrouillable. Les boutons offrent des fonctions de rétrogradation, de marche avant et de marche arrière.

« Le thème de la transmission est la puissance sans gaspillage », déclare Mike Zhou, chef de produit pour les chargeuses sur pneus et les engins de manutention pour LiuGong North America.

Le ralenti automatique est une séquence en deux étapes. Après une seconde sans intervention de l'opérateur, le régime moteur chute de 100 tr/min. Au bout de trois secondes, le moteur passe au ralenti.

Le nouveau 8128H aura ses bras de levage plus rapprochés et un seul vérin d'inclinaison pour une meilleure visibilité. Les modèles dédiés à des applications telles que la foresterie et l'exploitation minière comprendront non seulement des accessoires spécifiques, mais également des bras de levage spécifiques à l'application.

Le Takeuchi TW95 est propulsé par un moteur Deutz TD 3.6 L4 d'une puissance de 114 chevaux. Le poids en ordre de marche avec cabine est de 18 188 livres. Les charges de basculement statiques sont respectivement de 14 307 et 12 652 livres en ligne droite et en virage complet. Un seul joystick contrôle toutes les fonctions du chargeur et les changements de direction. L'engrenage de route à grande vitesse est standard et permet des vitesses de déplacement jusqu'à 24,8 mph. La tringlerie à barre en Z fournit une force d'arrachement du godet de 15 873 livres. Le chef de produit Lee Padgett propose des conseils pour tirer le meilleur parti des chargeuses sur pneus de toutes tailles.

"Il est important de choisir le meilleur accessoire pour votre application", déclare Padgett. "Parfois, les opérateurs essaient d'utiliser l'accessoire qu'ils ont sous la main ou qui est déjà attaché à la machine plutôt que celui qui est conçu pour la tâche particulière." Ils pensent que cela permet d'économiser du temps et de l'argent, mais "en fait, l'inverse peut se produire. Un mauvais accessoire peut entraîner une contrainte supplémentaire sur la machine".

Il dit que toute utilisation déconseillée de la machine augmentera probablement la consommation de carburant et l'usure des pneus.

Padgett insiste également sur l'importance des vérifications quotidiennes et de la maintenance préventive en temps opportun. Il dit que bien qu'il soit tentant de sauter des quotidiens et de se mettre au travail, "la seule fois où vous saisissez cette chance et que vous rencontrez une panne qui aurait pu être évitée, vous avez perdu tout le temps que vous avez économisé et plus encore."

En ce qui concerne les PM, "les fabricants créent ces calendriers de maintenance pour une raison, alors essayez de vous y tenir le plus fidèlement possible".

Le Volvo L220H est propulsé par un moteur Volvo D13J d'une puissance nette de 366 chevaux. Le poids en ordre de marche peut atteindre 72 970 livres. Les capacités sont de 5,6 à 20,9 verges cubes pour les godets et de 2,2 à 4,8 verges cubes pour les grappins à grumes. Comparé au chargeur de la série G, le modèle de la série H offre une efficacité énergétique jusqu'à 15 % supérieure et une productivité jusqu'à 10 % supérieure, grâce à une nouvelle transmission avec un nouveau convertisseur de couple, des rapports de démultiplication révisés et l'OptiShift de deuxième génération. Volvo CEChris Connolly de Volvo Construction Equipment North America affirme que l'entreprise dispose d'un processus de production multicanal capable de produire efficacement de nombreuses configurations de chargeuses sur pneus. Il existe une spécification de base pour chaque modèle qui a un attrait pour le marché de la location et aurait été l'unité de stock d'un concessionnaire à l'époque pré-Covid.

"Presque tout est désormais fabriqué sur commande en raison de problèmes de chaîne d'approvisionnement", dit-il, "bien que les modèles de spécifications de base soient toujours les plus rapides à livrer".

Volvo propose neuf packs d'applications. Les exemples incluent les grumes, les déchets, les scories, les blocs et l'agriculture. Dans chaque paquet sont cinq à 20 options. Il existe environ 30 codes d'option pour les types et le placement des lumières, mais ces options sont regroupées en trois packages pour aider à simplifier le processus de décision.

D'autres exemples de flexibilité au sein d'un ensemble comprennent le filtre à air, les pneus, l'hydraulique, le contrepoids et la protection.

Les clients sont-ils préparés à tant de choix ?

"Cela dépend de leurs habitudes d'achat", dit Connolly. "Ceux qui acquièrent régulièrement de nouvelles machines sont probablement bien informés. Les clients qui remplacent des machines vieilles de 10 ans peuvent être surpris par les nombreuses façons de spécifier un chargeur adapté à leurs besoins."

Connolly propose trois conseils pour aider les clients à choisir la bonne chargeuse sur pneus :

Tout d'abord, comprenez vos points faibles tels que les conditions du sol et la poussière et les débris en suspension dans l'air.

Deuxièmement, connaissez vos exigences de productivité. Les facteurs incluent la vitesse de déplacement, le nombre d'heures de fonctionnement par jour et les types de matériaux chargés.

Troisièmement, réalisez que plus gros n'est pas toujours meilleur. Le chargeur doit être dimensionné pour bien fonctionner avec d'autres équipements sur le site.

Les caractéristiques des nouvelles chargeuses sur pneus Case G Series comprennent un tout nouvel écran tactile, des boutons configurables intégrés à l'accoudoir, des commandes électro-hydrauliques réglables et un levage parallèle EH (modèles Z-bar et XR) qui améliore la rétention des matériaux et les opérations de chargement. Un système de surveillance de la pression des pneus, une télématique améliorée et un système de surveillance de la charge utile entièrement intégré sont également inclus.Cas CE