建築機械的未來:電動驅動器與液壓驅動器

更新 發佈閱讀 4 分鐘

去年,山貓在 ConExpo 上推出了 T7X 小型履帶式裝載機,它的不同之處不僅在於它是電動的。

更不尋常的是,這型機器還取消了液壓驅動器,轉而採用電動驅動器,從而製造出的山貓聲稱世界上第一台全電動緊湊型履帶式裝載機。

這實際上並不是山貓首次推出全電動設備——T7X 是繼 S7X 之後推出的,山貓公司聲稱 S7X 是世界上第一台全電動滑移裝載機。

這家美國原始設備製造商並不是唯一一家關注電動驅動器製造全電動設備潛力的公司。

2022年,小松發表了一篇技術論文,研究一款全電動迷你挖土機,以電動馬達取代柴油發動機,所有驅動器均採用電動馬達。同年,它在德國 Bauma 展會上展示了一款由穆格公司設計和製造的全電動緊湊型輪式裝載機原型。

A first look at Komatsu’s remote-controlled electric concept excavator

A first look at Komatsu’s remote-controlled electric concept excavator


有什麼優點?

在現今各種建築設備都採用液壓驅動機構的情況下,為什麼要改用電動驅動機構呢?它們是否會成為未來建築機械上更常見的景象?

也許對他們有利的最大論點之一是他們更有效率。液壓驅動器可能會造成大量能量損失,而全電動可以提高機器的整體效率,如果是電力驅動的話,這有助於延長電池壽命。小松的全電動小型挖土機研究發現,與傳統液壓小型挖土機相比,系統效率從 30% 提高到 57%。

正如小松的研究指出的那樣,還有其他優點,包括取消液壓油,這使得機器更加環保,並且更加安靜。 

正如山貓公司全球創新副總裁 Joel Honeyman向《Construction Briefing》指出的那樣,支持電動驅動器的另一個論點是精確度。

「當汽車開始推進電氣化時,我們看到了零件的許多進步。當我們研究這些組件時,無論是執行器還是驅動器,您都會獲得很多反饋和位置方面的信息,而這是液壓系統不一定能獲得的,」他解釋道。

「您可以獲得有關驅動器本身的當前負載的反饋,還可以獲得驅動器位置的反饋,多年來這一直是液壓系統的技術挑戰 - 始終知道位置在哪裡,」他補充道。

操作者的角度

霍尼曼斷言,從操作員的角度來看,他們不太可能注意到全電動機器的外觀或其操作方式與柴油液壓機器相比的重大差異。

但它確實有潛力提供更高的準確性和反應能力。

這種響應能力也可以更容易控制。 「我們有不同的設置,您可以將其放置在車輛上,並且我們可以立即更改這些設置,以使其或多或少響應取決於操作員的技能水平-液壓系統無法做到這一點,」他說。

電動驅動器可以引入液壓不一定能適應的新功能。

「我們在機器上安裝了一項功能,如果您單擊按鈕,它會自動非常用力地搖出桶。傾斜驅動器移動得非常快才能實現這一點,而液壓系統則無法做到這一點。電動推桿的另一個新功能是自動調平鏟斗。 「我們始終知道氣缸的位置,因此我們可以自動調平鏟斗,而無需額外的硬件,」他說。

電動驅動器提供的更廣泛的回饋也使山貓能夠引入安全功能。 「一旦鏟斗在裝載機上一路滾出,它就可能處於容易損壞的位置。因此,一旦處於該位置,我們就會限制驅動馬達的電流,以防止損壞機器。

Bobcat’s S7X all-electric skid-steer loader (Image courtesy of Bobcat)

Bobcat’s S7X all-electric skid-steer loader (Image courtesy of Bobcat)


有什麼限制?

儘管如此,電動執行器目前的能力還是有限的,特別是線性執行器可以施加的力。

這意味著具有線性驅動器的大型設備(例如挖掘機)的液壓缸可能需要一段時間才能被電動驅動器取代。

電動驅動器往往還佔用更多空間,這使得將它們安裝到機器上更具挑戰性。

「如今,液壓缸非常緊湊。使用電動驅動時,您需要一些輸入才能移動它。就我們的裝載機而言,這是一個滾珠螺桿執行器,上面有一個單獨的電機,因此包裝更大,」霍尼曼說。 「這是當今的挑戰之一,但液壓技術在很多年前就解決了這個問題-它們已經存在很長時間了,並且已經過優化。但隨著時間的推移,汽車行業正在繼續將更多技術引入這一領域,我認為我們將看到更多的解決方案。

就目前情況而言,該技術也比經過測試和常用的液壓解決方案更昂貴。

“只是觸及皮毛”

儘管如此,霍尼曼還是看到了電動驅動器的光明前景。 「我認為我們只是觸及了皮毛」他說。

「我們的許多傳統液壓供應商現在開始致力於電動驅動類型的組件解決方案。液壓供應商已經意識到這可能是新的未來,即使在柴油引擎上也有很多優勢。這意味著組件可用性正在變得更好。

「我也會很快提醒人們,不一定非得是全電動汽車才能利用電動驅動和電動驅動方面即將推出的一些技術。我們開始看到[柴油引擎]的各種交叉和相似之處,不僅在建築領域,而且在農業領域。

雖然全電動機器通常尚未投入商業使用,但山貓的 T7X 已經開始下線,Sunbelt Rentals 成為第一個購買新機器的客戶,這可能表明更多採用該技術的機器將投入使用未來將推向市場。

原始文章連結



留言
avatar-img
倍鋭領域
18會員
108內容數
我是李佑為,大家都叫我Barry。一個在輪機、能源及工業領域混了十幾年的「老江湖」,喜歡分享新知識和技術發展,如果你有啥怪點子,隨時來找我啦,說不定我們可以一起發掘出未來的趨勢!
倍鋭領域的其他內容
2025/04/20
臺灣企業及電廠應積極採用天然氣備用發電機組,以降低碳排放、節省成本並提升能源韌性。本文提供天然氣機組的優點、碳排放比較、國際案例及政策建議,協助企業及政府推動能源轉型。
Thumbnail
2025/04/20
臺灣企業及電廠應積極採用天然氣備用發電機組,以降低碳排放、節省成本並提升能源韌性。本文提供天然氣機組的優點、碳排放比較、國際案例及政策建議,協助企業及政府推動能源轉型。
Thumbnail
2025/04/11
波士頓醫療中心採用天然氣汽電共生系統,成功降低能源成本、提升能源韌性並減少碳排放,為醫療機構及其他產業樹立節能減碳的典範。
Thumbnail
2025/04/11
波士頓醫療中心採用天然氣汽電共生系統,成功降低能源成本、提升能源韌性並減少碳排放,為醫療機構及其他產業樹立節能減碳的典範。
Thumbnail
2025/04/05
本文介紹 CAT 3516E 引擎如何成為拖船業的最佳選擇,透過 Svitzer 公司的 Iron Dove 拖船案例,說明 CAT 3516E 的高功率、穩定性、節能性、維護便利性以及符合未來環保法規等優勢,並強調其可靠性對拖船營運的重要性。
Thumbnail
2025/04/05
本文介紹 CAT 3516E 引擎如何成為拖船業的最佳選擇,透過 Svitzer 公司的 Iron Dove 拖船案例,說明 CAT 3516E 的高功率、穩定性、節能性、維護便利性以及符合未來環保法規等優勢,並強調其可靠性對拖船營運的重要性。
Thumbnail
看更多
你可能也想看
Thumbnail
這是一場修復文化與重建精神的儀式,觀眾不需要完全看懂《遊林驚夢:巧遇Hagay》,但你能感受心與土地團聚的渴望,也不急著在此處釐清或定義什麼,但你的在場感受,就是一條線索,關於如何找著自己的路徑、自己的聲音。
Thumbnail
這是一場修復文化與重建精神的儀式,觀眾不需要完全看懂《遊林驚夢:巧遇Hagay》,但你能感受心與土地團聚的渴望,也不急著在此處釐清或定義什麼,但你的在場感受,就是一條線索,關於如何找著自己的路徑、自己的聲音。
Thumbnail
背景:從冷門配角到市場主線,算力與電力被重新定價   小P從2008進入股市,每一個時期的投資亮點都不同,記得2009蘋果手機剛上市,當時蘋果只要在媒體上提到哪一間供應鏈,隔天股價就有驚人的表現,當時光學鏡頭非常熱門,因為手機第一次搭上鏡頭可以拍照,也造就傳統相機廠的殞落,如今手機已經全面普及,題
Thumbnail
背景:從冷門配角到市場主線,算力與電力被重新定價   小P從2008進入股市,每一個時期的投資亮點都不同,記得2009蘋果手機剛上市,當時蘋果只要在媒體上提到哪一間供應鏈,隔天股價就有驚人的表現,當時光學鏡頭非常熱門,因為手機第一次搭上鏡頭可以拍照,也造就傳統相機廠的殞落,如今手機已經全面普及,題
Thumbnail
- 中日搶單!工具機業陷危機 機械公會:生存空間愈來愈小|經濟日報 - 全球最大碳捕捉廠冰島正式啟用 年除碳等同減近萬輛燃油車|中央社 CNA - 英特爾 聯手14家日企 開發半導體後端製程技術|工商時報 - CNN:台灣版星鏈實驗開發中,專家估需要數百枚衛星|科技新報
Thumbnail
- 中日搶單!工具機業陷危機 機械公會:生存空間愈來愈小|經濟日報 - 全球最大碳捕捉廠冰島正式啟用 年除碳等同減近萬輛燃油車|中央社 CNA - 英特爾 聯手14家日企 開發半導體後端製程技術|工商時報 - CNN:台灣版星鏈實驗開發中,專家估需要數百枚衛星|科技新報
Thumbnail
隨著全球對於環保議題的重視與對氣候變遷的關注日益增加,電動車(Electric Vehicles, EVs)成為了未來交通工具發展的重要趨勢之一。其中,EV動力傳動系統(EV Powertrains)中的電動機技術扮演著關鍵角色,對於EV的效能與性能有著重大影響。
Thumbnail
隨著全球對於環保議題的重視與對氣候變遷的關注日益增加,電動車(Electric Vehicles, EVs)成為了未來交通工具發展的重要趨勢之一。其中,EV動力傳動系統(EV Powertrains)中的電動機技術扮演著關鍵角色,對於EV的效能與性能有著重大影響。
Thumbnail
山貓在 ConExpo 上推出了T7X小型履帶式裝載機, 這型機器取消了液壓驅動器,轉而採用電動驅動器, 從而製造出的世界上第一臺全電動緊湊型履帶式裝載機。這種趨勢在建築機械領域引起關注,文章討論了全電動機器的優點和限制,以及對行業未來的影響。
Thumbnail
山貓在 ConExpo 上推出了T7X小型履帶式裝載機, 這型機器取消了液壓驅動器,轉而採用電動驅動器, 從而製造出的世界上第一臺全電動緊湊型履帶式裝載機。這種趨勢在建築機械領域引起關注,文章討論了全電動機器的優點和限制,以及對行業未來的影響。
Thumbnail
特別標示年度,係因為隨科技技術的發展,現在的假,在未來可能成真。 發電機的假議題,並非僅針對電動輔助自行車,而是所有的電動載具加裝發電機,其實都很容易不切實際。但不能全盤否定,至少筆者在部分的電動車上有看到正確且巧妙的使用實例;如下圖所示,是利用車子運行時會遇到的額外動能來進行充電,而非直接耦合車
Thumbnail
特別標示年度,係因為隨科技技術的發展,現在的假,在未來可能成真。 發電機的假議題,並非僅針對電動輔助自行車,而是所有的電動載具加裝發電機,其實都很容易不切實際。但不能全盤否定,至少筆者在部分的電動車上有看到正確且巧妙的使用實例;如下圖所示,是利用車子運行時會遇到的額外動能來進行充電,而非直接耦合車
Thumbnail
筆者剛開始接觸電動自行車產業時,大馬力及時速45公里的車款正在風頭上,因此廠商希望筆者能設計一款出力達到1馬力(1hp=750W)的動力馬達。筆者就在原本250W的體積空間內嘗試加大馬力,經過一段時間的實驗測試,最大曾經達到1,000W的輸出功率;若能進一步優化散熱設計,預計將可達到1.5KW的功率
Thumbnail
筆者剛開始接觸電動自行車產業時,大馬力及時速45公里的車款正在風頭上,因此廠商希望筆者能設計一款出力達到1馬力(1hp=750W)的動力馬達。筆者就在原本250W的體積空間內嘗試加大馬力,經過一段時間的實驗測試,最大曾經達到1,000W的輸出功率;若能進一步優化散熱設計,預計將可達到1.5KW的功率
Thumbnail
特別標示年度,係因為隨科技技術的發展,現在的假,在未來可能成真。 不過電動輔助自行車要做到無鍊條這件事,之所以稱為假議題,並非是不切實際之類的問題;而是無鍊條已經實現了,做到了,完成了,所以廠商在提出來就是假議題了。 完成無鏈條化的電動輔助自行車,是採用輪轂馬達的系統,而非中置馬達。中置馬達的動
Thumbnail
特別標示年度,係因為隨科技技術的發展,現在的假,在未來可能成真。 不過電動輔助自行車要做到無鍊條這件事,之所以稱為假議題,並非是不切實際之類的問題;而是無鍊條已經實現了,做到了,完成了,所以廠商在提出來就是假議題了。 完成無鏈條化的電動輔助自行車,是採用輪轂馬達的系統,而非中置馬達。中置馬達的動
Thumbnail
《轉轉生》(Re:INCARNATION)為奈及利亞編舞家庫德斯.奧尼奎庫與 Q 舞團創作的當代舞蹈作品,結合拉各斯街頭節奏、Afrobeat/Afrobeats、以及約魯巴宇宙觀的非線性時間,建構出關於輪迴的「誕生—死亡—重生」儀式結構。本文將從約魯巴哲學概念出發,解析其去殖民的身體政治。
Thumbnail
《轉轉生》(Re:INCARNATION)為奈及利亞編舞家庫德斯.奧尼奎庫與 Q 舞團創作的當代舞蹈作品,結合拉各斯街頭節奏、Afrobeat/Afrobeats、以及約魯巴宇宙觀的非線性時間,建構出關於輪迴的「誕生—死亡—重生」儀式結構。本文將從約魯巴哲學概念出發,解析其去殖民的身體政治。
Thumbnail
中置馬達作為目前電動自行車的主流,但筆者的直覺卻對這項產品不甚喜愛。一開始筆者只是單就自行車的造型來看,中置馬達就是硬是擠了一大坨東西在車架的下方,實在有礙觀瞻。當然輪轂馬達也是甚為突兀,但剛好變速飛輪的發展越來越多段,面積也就越來越大,擋住了裝在後輪的輪轂馬達,使得後驅的輪轂馬達開始不那麼難看,也
Thumbnail
中置馬達作為目前電動自行車的主流,但筆者的直覺卻對這項產品不甚喜愛。一開始筆者只是單就自行車的造型來看,中置馬達就是硬是擠了一大坨東西在車架的下方,實在有礙觀瞻。當然輪轂馬達也是甚為突兀,但剛好變速飛輪的發展越來越多段,面積也就越來越大,擋住了裝在後輪的輪轂馬達,使得後驅的輪轂馬達開始不那麼難看,也
Thumbnail
電動車:驅動未來的綠色革命 近年來,電動車正在掀起一場汽車產業的綠色革命。隨著環保意識的提升和技術的進步,電動車正迅速從小眾產品走向主流市場。讓我們深入探討電動車的現況、未來發展趨勢,以及它可能帶來的影響。 當前趨勢 電動車市場正呈現爆發式增長。根據國際能源署(IEA)的數據,
Thumbnail
電動車:驅動未來的綠色革命 近年來,電動車正在掀起一場汽車產業的綠色革命。隨著環保意識的提升和技術的進步,電動車正迅速從小眾產品走向主流市場。讓我們深入探討電動車的現況、未來發展趨勢,以及它可能帶來的影響。 當前趨勢 電動車市場正呈現爆發式增長。根據國際能源署(IEA)的數據,
Thumbnail
本文分析導演巴里・柯斯基(Barrie Kosky)如何運用極簡的舞臺配置,將布萊希特(Bertolt Brecht)的「疏離效果」轉化為視覺奇觀與黑色幽默,探討《三便士歌劇》在當代劇場中的新詮釋,並藉由舞臺、燈光、服裝、音樂等多方面,分析該作如何在保留批判核心的同時,觸及觀眾的觀看位置與人性幽微。
Thumbnail
本文分析導演巴里・柯斯基(Barrie Kosky)如何運用極簡的舞臺配置,將布萊希特(Bertolt Brecht)的「疏離效果」轉化為視覺奇觀與黑色幽默,探討《三便士歌劇》在當代劇場中的新詮釋,並藉由舞臺、燈光、服裝、音樂等多方面,分析該作如何在保留批判核心的同時,觸及觀眾的觀看位置與人性幽微。
追蹤感興趣的內容從 Google News 追蹤更多 vocus 的最新精選內容追蹤 Google News