Pelle hydraulique hybride 336E H Cat® : des performances sans compromis et des économies de carburant

La nouvelle Pelle hydraulique 336E H Cat® repose sur un système « hydraulique hybride » innovant qui récupère et réutilise l'énergie et permet de faire des économies de carburant. Grâce à ce système, le rendement énergétique de la Pelle hydraulique 336E H est 50 % supérieur à celui de la Pelle hydraulique 336D. Émissions polluantes, empreinte carbone et frais de carburants réduits font partie des avantages procurés par le système, et cela sans le moindre compromis sur la production, la fiabilité, la longévité ou la facilité d'exploitation, quelle que soit l'application.

La Pelle hydraulique 336E H a été dévoilée en octobre 2012. Elle est disponible à la commande depuis février dernier et les premières machines ont quitté l'usine au mois de mars 2013. Selon Ken Gray, responsable produit au niveau mondial des grosses pelles hydrauliques pour la division Excavation de Caterpillar, les clients se sont montrés particulièrement enthousiastes vis à vis du modèle 336E H dès sa présentation. « L'intérêt des clients a été sans précédent », se réjouit Ken Gray. « Ils ne se sont pas contentés de se rendre chez les concessionnaires Cat pour obtenir des informations sur la Pelle hydraulique 336E H, ils ont également effectué des commandes. À vrai dire, nous avons reçu nos premières commandes le 17 octobre, soit le lendemain de la présentation. »

Ken Gray souligne également que les clients se montrent intéressés par les projets d'extension de la technologie hybride à d'autres pelles hydrauliques Caterpillar. « On nous demande souvent quels modèles seront disponibles en version hybride et à partir de quand », indique M. Gray. « Je ne vais pas vous dévoiler l'intégralité de notre stratégie, mais je peux tout de même vous annoncer que deux modèles supplémentaires seront disponibles en version hybride : les Pelles hydrauliques 336F H et 336D H. »

Les modèles 336F H et 336D H seront équipés de la même pompe électronique standardisée programmable (ESP) hybride de Cat que le modèle 336E H. Le modèle 336F H disposera d'un Moteur C9.3 ACERT™ Cat conforme aux normes Tier 4 Final/Niveau IV en matière d'émissions. Pour sa part, le modèle 336D H sera équipé d'un Moteur C9 ACERT™ Cat conçu pour répondre aux besoins des clients résidants dans des pays où les normes en matière d'émissions sont différentes des normes Tier 4 Final/Niveau IV. « Nous avons des programmes de développement en cours pour les machines qui viendront après ces deux modèles » indique M. Gray. « Par ailleurs, nous continuerons à étendre la technologie hybride aux modèles pour lesquels elle offre une véritable valeur ajoutée aux clients, c'est à dire une réduction des frais d'exploitation, afin de les accompagner dans leur réussite. Notre objectif est de garantir à nos clients qu'ils gagneront plus d'argent avec les produits Cat qu'avec les autres. »

La Pelle hydraulique 336E H réduit les frais d'exploitation
Selon Ken Gray, aucune autre technologie du marché n'est aussi puissante que la technologie hydraulique. C'est pour cette raison que Caterpillar a choisi une solution hydraulique pour aider ses clients à réaliser des économies de carburant importantes. « Nous avons utilisé des composants hydrauliques Cat standard pour réaliser des économies d'échelle sur notre gamme de produits, ce qui a permis de réduire de manière significative le prix d'achat de la Pelle hydraulique 336E H pour nos clients. De plus, aucun compromis n'a été fait, que ce soit au niveau de la fiabilité, des performances, de la puissance, de la force, de la vitesse ou de la production » déclare Ken Gray. « Et la machine est incroyablement silencieuse. »

Les éléments technologiques de la Pelle hydraulique 336E H
Afin de réaliser des économies de carburant, la conception de la Pelle hydraulique 336E H a été relativement simplifiée et s'appuie sur trois éléments technologiques : 1) Économie de carburant grâce à la gestion de la puissance moteur garantie par la pompe électronique standardisée programmable (ESP) de Cat, 2) Optimisation des performances grâce à la gestion des restrictions garantie par la vanne du système breveté de contrôle adapté (ACS, Adaptive Control System) de Cat et 3) Réutilisation de l'énergie grâce au système de balancement hybride hydraulique, qui capte l'énergie du frein de tourelle de la pelle hydraulique dans les accumulateurs, avant de la libérer pendant l'accélération.

Pour en savoir plus sur la soupape ACS (Adaptive Control System) et sa technologie innovante
Le système breveté de contrôle ACS (Adaptive Control System) de Caterpillar gère de façon intelligente les restrictions et les flux du système, et ce mieux que n'importe quel autre système de contrôle du marché à ce jour. En tant que « cerveau » du système, le système ACS (Adaptive Control System) se compose d'un ensemble étendu d'algorithmes permettant de commander en douceur les déplacements de la machine sans perdre de puissance. Grâce au système ACS (Adaptive Control System) et à son intégration avec la pompe ESP et le système hybride, les conducteurs ne ressentent aucune différence dans la commande, la puissance hydraulique ou la capacité de levage.

Les vannes de régulation indépendantes du système ACS (Adaptive Control System) sont capables de gérer de manière autonome les restrictions à l'entrée et à la sortie, vers et depuis chaque circuit de la machine afin d'optimiser les performances. Grâce à ce système de gestion des restrictions, aucune vanne supplémentaire n'est nécessaire pour la régénération des flux internes des cylindres de la flèche, du bras et du godet. De plus, ce système supprime la soupape de commande de tourelle précise tout en maintenant cette fonctionnalité. Avec son intégration au système hybride, ce système offre aux conducteurs souplesse d'utilisation et transparence, pour une plus grande productivité. La commande de réchauffage du système ACS (Adaptive Control System) réchauffe automatiquement l'huile hydraulique et le système de soupapes par temps froid pour de meilleures performances et une durée de vie accrue des composants. Ainsi, les frais d'exploitation des clients sont réduits.

Économies de carburant et retour sur investissement pour la technologie hybride
Les clients peuvent tabler sur une économie de carburant pouvant atteindre 25 % avec le modèle 336E H par rapport au modèle 336E standard, et sur un rendement énergétique jusqu'à 50 % supérieur à celui du modèle 336D dans de nombreuses conditions de fonctionnement. Les trois éléments technologiques que sont 1) l'économie de carburant, 2) l'optimisation et 3) la réutilisation ont été intégrés pour réduire la consommation de carburant dans un large éventail d'applications. Le temps nécessaire au retour sur investissement initial des clients pour une Pelle hydraulique 336E H dépend des prix du carburant, des applications et du nombre d'heures de fonctionnement de la machine par an. En s'appuyant sur les prix actuels du carburant et dans le cadre d'une application de production, Caterpillar estime que les clients peuvent raisonnablement envisager un retour sur investissement au bout d'un an pour un modèle de Pelle hydraulique hybride 336E H , 18 mois étant la durée standard.

Test et validation
Caterpillar a effectué des tests stricts afin de valider les données en matière de consommation de carburant, de précision des commandes, de fiabilité et de performances pour la Pelle hydraulique 336E H et ses éléments technologiques. Éprouvés sur le terrain, les composants hydrauliques Cat ont servi de base à la conception innovante de la machine.

« Nous avons soumis ces machines à des tests poussés, en suivant les mêmes processus qui ont permis la création des pelles hydrauliques les plus fiables du secteur répondant à la norme Tier 4 » souligne M. Gray. « Nous avons effectué nos tests habituels et stricts en matière de longévité à l'échelle d'une machine puis nous avons, comme d'habitude, soumis ces machines à des millions de cycles en laboratoire, dans des conditions extrêmes de vibrations et de température, pour valider les composants et les systèmes ». Gray ajoute que le modèle 336E H est conforme aux attentes en matière de performances ou les dépasse, et même aux attentes les plus élevées des clients qui font confiance aux pelles hydrauliques Cat pour leur production à haut rendement.

Randy Peterson, responsable du développement des technologies de pointe pour les circuits d'équipement et de direction, déclare : « En résumé, nous avons soumis cette machine à toutes les difficultés qui nous venaient à l'esprit afin de garantir à nos clients sa fiabilité. Les clients ont d'ailleurs émis un retour très positif. Les conducteurs ont souligné la fiabilité, la rapidité, la réactivité et la puissance des machines. Ils avouent également avoir été particulièrement surpris par le faible niveau sonore de ces machines. »

M. Peterson indique également que les résultats produits par les machines 336E H dans les installations des clients en Californie sont « plus qu'impressionnants ». Les clients utilisent les machines pour diverses applications, comme le creusement de tranchées, le chargement, le contournage ou le levage de charges lourdes. « Ces machines tournent depuis plus de neuf mois et leur rendement énergétique est tout simplement exceptionnel », explique-t-il. D'après M. Peterson, les économies de carburant par rapport aux machines non hybrides de la même catégorie sont de l'ordre de 20 à 35 %, en plus de la productivité accrue. De plus, les clients ne tarissent pas d'éloges sur le contrôle et la réactivité de la machine hybride.

Sur ses terrains d'essai de Peoria, Caterpillar a soumis la Pelle hydraulique 336E H à des tests de creusements de tranchées, de chargement à partir d'un banc et de chargements horizontaux à 90° et 180°. Quelle que soit l'application, il s'est avéré que les clients peuvent compter sur une économie de carburant s'élevant à 25 % par rapport au modèle 336E standard et sur un rendement énergétique jusqu'à 50 % supérieur à celui du modèle 336D. Ce résultat témoigne de l'efficacité des trois éléments technologiques pour effectuer des économies de carburant, même lorsque l'énergie d'orientation est faible. 

Moteur, carburant et train de roulement
La Pelle hydraulique 336E H est équipée d'un Moteur C9.3 ACERT Cat, conçu pour fonctionner efficacement avec du carburant diesel à très faible teneur en soufre ou du biocarburant B20. Un débit hydraulique généreux dans les circuits d'équipement et une pression de décharge principale élevée génèrent une grande puissance hydraulique. La Pelle hydraulique 336E H peut alors manier des godets allant jusqu'à 2,55 m3 (3,33 yards3) mais aussi toute une gamme d'outils : des cisailles ou cisailles universelles aux rippers en passant par les concasseurs.

Le train de roulement à longueur étendue extra-robuste de la Pelle hydraulique 336E H et son contrepoids de 5,4 tonnes (4,9 m) constituent une plate-forme de travail particulièrement solide pour creuser, lever ou fixer. De plus, sa flèche normale extra-robuste peut être raccordée à un bras de 3,2 m (10,5 ft) ou 3,9 m (12,8 ft).

Caractéristiques supplémentaires
La Pelle hydraulique 336E H offre un poste de conduite calme et confortable, garantissant une productivité optimale au conducteur. Des sièges chauffants à suspension pneumatique sont disponibles et les commandes par manipulateur sont réglables en fonction des préférences de l'utilisateur, par l'intermédiaire d'un sélecteur de grille de commande utilisable depuis l'écran. La machine est également équipée d'un système de climatisation automatique afin de maintenir l'environnement de travail à une température adéquate.

La Pelle hydraulique 336E H a été conçue pour un entretien aisé, avec des fonctions comme l'accès au niveau du sol pour atteindre les points d'entretien principaux, la pompe d'amorçage de circuit de carburant électrique, la vidange à distance du réservoir de carburant afin d'évacuer l'eau et les sédiments, ainsi que l'indicateur de niveau de carburant pour éviter le remplissage excessif. Outre ces nombreux éléments de sécurité, la Pelle hydraulique 336E H est équipée d'un cadre de protection en cas de retournement (ROPS), de surfaces antidérapantes, de projecteurs halogènes programmables, de vitres supérieures et inférieures qui se rangent facilement, d'un grand toit plein-ciel, et d'une caméra de vision arrière.

Spécifications de la Pelle hydraulique 366E H

Poids en ordre de marche max. 37 200 kg (82 000 lb) Less
Puissance nominale nette (SAE) 230 kW (308 hp) Less
Profondeur d'excavation max. (standard) 7 490 mm (24 ft 7 in) Less
Profondeur d'excavation max. (étendue) 8 190 mm (26 ft 10 in) Less
Débit hydraulique max. 570 l/min (150 US gal/min) Less
Pression hydraulique principale 35 000 kPa (5 076 psi) Less
Pression maximale 37 000 kPa (5 366 psi) Less

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Note aux rédacteurs: Les produits et services Caterpillar ne sont pas commercialisés simultanément sur tous les marchés. Caterpillar s'efforce de ne publier des informations sur ses produits qu'après avoir obtenu confirmation auprès de son réseau de concessionnaires, ses usines et ses filiales commerciales que ses produits et services sont effectivement disponibles dans les pays correspondants. Toutefois, les rédacteurs sont priés de vérifier la disponibilité des produits et leurs spécifications auprès de leurs concessionnaires respectifs.

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