A Volvo Construction Equipment e a empresa finlandesa Norrhydro desenvolveram um atuador hidráulico digital para equipamentos de construção. Ele aumenta a produtividade ao mesmo tempo em que reduz sensivelmente o consumo de combustível e as emissões de CO2. A expectativa é que a nova tecnologia revolucionará o desempenho hidráulico das máquinas. E, se adotada em larga escala, também ajudará o setor a cumprir metas de sustentabilidade. A previsão é que o sistema esteja disponível nas escavadeiras Volvo até 2024.

O sistema patenteado NorrDigiTM usa um atuador digital com múltiplas câmaras, altamente eficientes, o que permite a redução ou até mesmo eliminação de boa parte do conjunto hidráulico de uma máquina. Ele pode eliminar, por exemplo, a necessidade de uma válvula de controle principal (MCV) – o coração de um sistema hidráulico tradicional.

Pode também tornar viável a redução da capacidade das bombas hidráulicas e a quantidade de mangueiras e tubulações na máquina. Este sistema demanda menos energia, oferecendo a possibilidade de redução do tamanho e potência dos motores atualmente empregados nos equipamentos.

Fase atual é de testes e avaliação de benefícios

Os testes e avaliações dessa nova tecnologia, atualmente em andamento, demonstram tanto uma melhora na eficiência quanto um aumento na produtividade. Com significativa redução das emissões de dióxido de carbono, ela torna o equipamento ainda mais ecologicamente correto. A Volvo CE e a Norrhydro assinaram um contrato pelo qual ambas as empresas continuarão a desenvolver esta tecnologia ao longo dos próximos anos. A Volvo CE tem direitos exclusivos de uso do sistema em suas máquinas durante o processo de desenvolvimento.

Transmissão linear de 16 velocidades

Diferentemente dos cilindros hidráulicos tradicionais, com duas câmaras – uma para compressão e outra para alívio – o atuador hidráulico digital utiliza quatro câmaras que podem ser conectadas em até 16 combinações diferentes, dependendo da carga exigida na operação. “É como uma transmissão linear de 16 velocidades”, afirma Peter Stambro, vice-presidente de desenvolvimento de negócios da Norrhydro.

“Os cilindros multicâmaras já existem há algum tempo. O que torna estes excepcionais é a forma como foram combinados com avançados sistemas de gerenciamento eletrônico, em que algoritmos complexos e a elevada velocidade computacional permitem respostas instantâneas usando apenas uma fração da energia para a mesma manobra ou ação da máquina, quando comparado com o modelo tradicional”, explica.

“Parcerias como essa, com especialistas externos, demonstram como podemos acelerar nossa própria jornada de sustentabilidade por meio da inovação técnica”, declara Thomas Bitter, diretor de tecnologia da Volvo CE. “Na pesquisa e desenvolvimento efetuados até agora, o sistema mostra seus maiores benefícios em equipamentos de maior porte – no caso de escavadeiras, as de 30 toneladas de peso operacional e maiores. Mas, no futuro, esta tecnologia também poderá ser usada em máquinas elétricas, nas quais a maior eficiência do sistema hidráulico estenderia efetivamente o tempo de vida da bateria e a janela de operação com uma carga”, diz Bitter.

Testes de campo em aplicações reais

Utilizando uma escavadeira EC300E de 30 toneladas como bancada de teste, a tecnologia passou em sua fase inicial de prova de conceito e testes de durabilidade. Agora, passará para um período de teste de campo, em que protótipos serão usados em aplicações reais, em clientes selecionados.

“A capacidade de desenvolver essa tecnologia em parceria com um dos principais líderes do setor de equipamentos de construção oferece muitas vantagens, incluindo acelerar o tempo até a comercialização de produtos”, observa Yrjö Trög, CEO da Norrhydro. “Investiremos em uma nova fábrica de classe mundial para apoiar o lançamento. Estamos ansiosos para a introdução do sistema NorrDigiTM junto com a Volvo CE”, destaca.