BEPALENDE KEUZEFACTOREN BIJ AANKOOP WIELLADER

MILIEUZORG, EFFICIëNTIe EN GEBRUIKSGEMAK RODE DRAAD

Vraag aan vijf aannemers wat ze verlangen van een wiellader en de kans is groot dat je vijf verschillende antwoorden krijgt. De eerste wil veel hefcapaciteit. De tweede wil een machine die weinig verbruikt. De derde wil makkelijk kunnen switchen tussen diverse aanbouwdelen, enzovoort ... Dé perfecte wiellader verkiezen, gaan we hier dus niet doen, want dat is vooral afhankelijk van uw eigen wensen.

EVOLUTIES TEGEN HET LICHT

Wat we wél kunnen doen is alle factoren die van belang kunnen zijn even tegen het licht houden. Want de laatste jaren zijn er nogal wat veranderingen geweest en het einde daarvan is nog niet in zicht. Strengere emissienormen, meer telematica, betere aandrijvingen, grotere aandacht voor de veiligheid: het zijn maar enkele van de evoluties die er vandaag voor zorgen dat de aankoop van een nieuwe machine een uitdagende klus kan betekenen.

Al die factoren hebben we gebundeld onder drie hoofdgroepen: gebruiksgemak, veiligheid en milieuprestatie.

GEBRUIKSGEMAK

De hoofdfunctie van een wiellader is en blijft nog steeds een goede prestatie leveren op de werf. Wat die goede prestaties dan mogen zijn, hangt vooral af van het karakter van uw activiteiten waarvoor u de compacte wiellader wil inzetten.

Hefkenmerken

De factoren die hier het meeste belang hebben zijn de bakinhoud, het kipmoment, de opbreekkracht, de cyclustijd en de hefhoogte. Het belang van de bakinhoud is nogal duidelijk en lichten we niet verder toe. De opbreekkracht vereist wat meer toelichting, want die wordt nogal eens verward met de hefcapaciteit.

Beide zijn evenwel geen synoniemen. De opbreekkracht kunnen we omschrijven als de maximale kracht die de wiellader kan genereren door de inzet van alle mogelijke hefkrachten, dus ook de kantelbeweging van de bak. De hefcapaciteit is enkel het gewicht die de liftcilinders kunnen opheffen. Het onderscheid is met name belangrijk bij grondverzet, omdat daar de opbreekkracht een betere indicatie geeft over de reële prestatie.

De cyclustijd is vooral afhankelijk van het hydraulisch systeem en is de opgetelde tijd voor het heffen tot maximale hefhoogte, het uitstorten en vervolgens het terug naar beneden halen tot op maaiveldhoogte. Voor repetitieve klussen kan een snelle cyclustijd een zekere tijdwinst betekenen.

Aanbouwdelen

Sommige machines zijn uitgerust met een hydraulisch snelwisselsysteem voor het snel wisselen van aanbouwdelen en bakken. Dat is voornamelijk handig voor wie veel verschillende taken op korte tijd moet uitvoeren, want het verhindert dat de bestuurder voortdurend moet uitstappen om manueel de aanbouwdelen te veranderen. Het terug zekeren van het aanbouwdeel verloopt via een push-pullsysteem. Aansturing van deze aanbouwdelen kan vanuit de cabine gebeuren door middel van het instellen van een hydraulisch debiet naar het attachment.

De types aanbouwdelen die vandaag op de markt zijn, zijn quasi eindeloos. Naast de traditionele laadbakken noemen we voor de vuist weg onder meer puinrieken, zeefbakken, betonmengbakken, palletvorken, borstels, sneeuwruimers, grondboren en mulchers. De toepassingsmogelijkheden gaan dus verder dan pure bouwwerven.

Hydrauliek

Er zijn twee types transmissies: hydrostatisch of powershift.

Hydrostatisch

De hydraulische installatie is het onzichtbare werkpaard van de machine. Hydrauliek zorgt voor de broodnodige power om zware lasten te versleuren. De hydraulische pomp stuurt in de meeste gevallen zowel de besturing als de laadarm aan.

De transmissie is eenvoudig te bedienen vanuit de cabine, hierdoor is het motortoerental en de hydrostatische pomp - bij dit type transmissie - gelijktijdig te bedienen. Aan de werkzijde kan veelal gekozen worden voor meerdere debietuitgangen zodat de verdeling van het vermogen tussen motor en hefbeweging kan gekozen worden in functie van de applicatie. Een andere werkwijze is om een gesloten hydraulisch circuit te creëren met een bijhorende lastmeting.

De opbrengst van de hydraulische pomp wordt met andere woorden voortdurend afgestemd op de last van dat moment. Als het rempedaal wordt ingedrukt, wordt automatisch al het hydraulisch vermogen ter beschikking gesteld van het hydraulisch systeem dat dit kan benutten indien de last dat vraagt. Er is hier dus geen sprake van een getrapt systeem met twee of drie werkingspunten, maar eerder van een continu systeem, wat de efficiëntie er verder op vooruit helpt.

Er bestaat overigens ook zoiets als een hydro-mechanische transmissie: een combinatie van de 'traditionele versnellingsbak' en een hydrostatische. Deze transmissie kent dezelfde krachtoverbrenging op de aandrijving als bij een traditionele versnellingsbak, maar kent een opvalland lager toerental en dus ook en lager brandstofverbruik. 

Powershift

Een voordeel van een powershift is de lock-up transmissie. Met behulp van deze lock-up is het in principe mogelijk om de slip die men altijd ervaart bij een koppelomvormer, geheel weg te halen in bepaalde versnellingen. De koppelomvormer wordt als het ware vastgezet. Dit zorgt ervoor dat de bestuurder harder kan rijden bij minder toeren en dat de transmissie-olie niet zo warm wordt. Een hydrostaat daarentegen loopt veel sneller warm bij werkzaamheden waarbij de machine veel moet klimmen.

Besturing

De draaicirkel van een wiellader wordt vaak over het hoofd gezien maar is een belangrijke factor voor wie vaak in beperkte ruimtes werkt. Het loont zeker de moeite om dit te bekijken, want dit wordt niet altijd meegegeven. Om de nauwkeurigheid van het sturen te verbeteren wordt vaak gewerkt met een 'fingertip'-besturing op basis van een elektroproportionele aansturing van de hydraulische installatie. Daarmee kan de machinist de olietoevoer uiterst nauwkeurig doseren van nul tot het maximum.

Naast het gewone stuurwiel en de 'fingertip'-besturing vindt u op de markt bovendien ook nog de grotere joystickbesturingen waardoor een stuurwiel in de cabine niet meer terug te vinden is. Dit zorgt ervoor dat de operator ergonomisch beter zit en een beter overzicht heeft vanuit de cabine op werkgebied en dashboard.

Een onbelemmerd zicht van 360 graden is quasi onmogelijk, maar veel fabrikanten komen wel met cabines op de markt die dit sterk benaderen

Geluidsniveau

Een fenomeen dat zich de laatste jaren steeds vaker manifesteert in woonkernen is de afnemende tolerantie voor bouw- en infrastructuurwerken. Meer bepaald geluidsoverlast werkt vaak op de zenuwen van omwonenden, die sneller geneigd zijn om de politie te bellen en desnoods zelfs klacht neer te leggen. Fabrikanten anticiperen daarop door hier meer aandacht voor te hebben bij de engineering van hun machines.

Er zijn hier twee factoren van belang: het geluidsdrukniveau buiten de machine is vooral voor de omwonenden en andere aannemers belangrijk, het geluidsdrukniveau in de cabine is voor de bestuurder een belangrijk gegeven. Let hier wel dat geluidsdruk wordt weergegeven in decibel, dit is een logaritmische eenheid. Het verschil tussen 105 en 100 dB is dus geen 5%.

VEILIGHEID

Stabiliteit

Kantelen kan in hoofdzaak voorkomen worden door een degelijke opleiding van de chauffeur, maar ook de opbouw van de machine draagt in belangrijke mate bij aan de stabiliteit. Fabrikanten helpen hieraan mee door machines te ontwerpen met een lager zwaartepunt, met kantelalarmen of extra tegengewicht.

Ook knik-pendelsystemen geven de machine veel stabiliteit en extra wendbaarheid. Dit systeem zorgt ervoor dat alle vier de wielen op de grond blijven, zelfs bij werkzaamheden op oneffen terrein. Ondertussen blijft de tractie ook intact.

Ergonomie voor de bestuurder

Ergonomie en veiligheid gaan vaak samen, dat geldt zeker voor de cabine. Een onbelemmerd zicht van 360 graden is quasi onmogelijk, maar veel fabrikanten komen wel met cabines op de markt die dit sterk benaderen. Een verhoogde rijpositie en veel glas binnen smalle stijlen garandeert verder een breed gezichtsveld. Ook camerasystemen zitten duidelijk in de lift.

Verder zorgt een makkelijke toegang met een wijde deur voor snel in- en uitstappen. Tijdens het werken wordt ook gedacht aan het comfort, met bijvoorbeeld zijramen, ventilatieopeningen, airconditioning, luchtgeveerde stoelen, een kantelende en telescopische stuurkolom en handige opbergvakken. De instrumenten en bedieningen ten slotte worden steeds overzichtelijker, waardoor de bediening intuïtief verloopt. Joysticks faciliteren verder het gebruiksgemak voor de bestuurder.

Bescherming

Verder zien we ook dat veiligheid veel aandacht krijgt van de fabrikanten. De machines worden bijvoorbeeld steeds vaker standaard met veiligheidsdak aangeboden, waarbij deze getest worden volgens de vereisten van neutrale instanties.

Ook zijn de machines vandaag allen voorzien van object- en personendetectiesystemen door middel van camera's en sensoren. LED-lichtarmaturen met automatische dimfuncties vullen ten slotte de optimale zichtbaarheid aan. 

MILIEUPRESTATIE

Om de uitstoot van schadelijke stoffen te beperken, stelt de Europese wetgeving bepaalde eisen aan zowel benzine- als dieselmotoren. In 2019 werden die emissienormen verder verstrengd en sindsdien mogen motoren die niet beantwoorden aan deze norm niet meer verkocht worden.

De fabrikanten zijn uiteraard al langer bezig om hun machines aan te passen (zie verder). Omdat het leeuwendeel van de mobiele bouwmachines aangedreven wordt door dieselmotoren, heeft dit ook een grote impact op het machinepark. De prijs van deze aanpassingen zal uiteraard deels meegerekend worden in de verkoopprijs, al krijgt u in vele gevallen wel een lager brandstofverbruik als wederdienst. In zekere gevallen zullen de wijzigingen ook een impact hebben op de dagelijkse werking van de machines.

De eisen die sinds 2019 gelden werden in Europa tot de Stage 5-emissienormen gedoopt en zijn een stuk strenger voor de uitstoot van roet en fijnstof. Ook motoren onder de 19 kW maken voortaan dus deel uit van de norm, tot voor kort was dat niet zo. 

Methodes om uitstoot te beperken

Om de uitstoot te beperken kunnen fabrikanten een breed palet aan maatregelen inzetten, die al dan niet in combinatie met elkaar kunnen ingezet worden:

• Recirculatie van uitlaatgassen (EGR) stuurt een deel van de motoruitlaat terug in de motor om af te koelen en de pieken van verbrandingstemperaturen en druk te verlagen, en bijgevolg aanmaak van NOx te verminderen;
• Dieselstoffilters (DPF) zijn nabehandelingstoestellen van de uitlaat die de uitstoot van voertuigen en machines met dieselbrandstof aanzienlijk verlagen. DPF's gebruiken meestal een poreus keramisch of cordiriet substraat of metalen filter om de stofdeeltjes (PM) fysisch op te vangen en deze uit de uitlaatstroom weg te halen;
• Dieseloxidatiekatalysatoren (DOC) zorgen voor een nabehandeling van de uitlaatgassen door ze naar een fijnmazig honingraatvormige filter te sturen. De fijne metalen coating zorgt voor een katalyserende reactie, die op haar beurt de giftige stoffen afbreekt in minder gevaarlijke componenten;
• Selectieve katalysereductiesystemen (SCR) spuiten een reductiemiddel of dieseluitlaatvloeistof (DEF) - voornamelijk bekend onder de merknaam AdBlue - in de uitlaatstroom waar het een reactie aangaat met een katalysator om de NOx-uitstoot om te zetten naar N2 (stikstofgas) en zuurstof. De katalysereactie vereist bepaalde temperatuurcriteria om de NOx-vermindering tot stand te brengen. SCR-systemen vereisen van tijd tot tijd navulling van de DEF en het systeem zou ervoor moeten zorgen dat de DEF nooit bevriest. SCR-systemen worden gewoonlijk samen gebruikt met een DOC en/of DPF om de PM-uitstoot te verminderen. Omwille van de nieuwe NOx-normen, zijn sedert 2010 de meeste nieuwere dieselmotoren uitgerust met een dergelijk SCR-systeem;
• Motormanagement is an sich geen methode om de uitstoot te beperken maar helpt wel om een zicht te krijgen op de prestaties. Zo kan het systeem als een soort alarmcentrale fungeren en aangeven als een roetfilter niet meer goed werkt. Desnoods zal zelfs het motorvermogen teruggeschroefd worden om de uitstoot te verminderen.

REDUCTIE BRANDSTOFVERBRUIK

Naast het verminderen van de uitstoot is ook een reductie van het brandstofverbruik een optie. Ook hier zijn meerdere mogelijkheden:

• Common rail is een methode die de injectie van brandstof optimaliseert. Bij conventionele diesel-inspuitsystemen dient de benodigde druk voor elke injector afzonderlijk te worden gecreëerd. Bij een commonrailsysteem is dat niet het geval, want de druk en de inspuiting zijn gescheiden van elkaar. Dit betekent dat er voortdurend brandstof op de vereiste druk beschikbaar is voor inspuiting. De drukopbouw vindt plaats in de hogedrukpomp. De pomp comprimeert de brandstof en voert deze via een hogedrukleiding naar de inlaat van een buis ('rail') die als gemeenschappelijke hogedrukreservoir voor alle injectoren fungeert - vandaar de naam 'common rail'. Van daaruit wordt de brandstof over de afzonderlijke injectoren verdeeld die de brandstof in de verbrandingskamer van de cilinder spuiten. De geavanceerde commonrailtechniek verzekert een nauwkeurige brandstoftoevoer, met een aanzienlijk lager brandstofverbruik tot gevolg;
• Meerdere werkmodi zorgen voor een optimalisatie van het vermogen in functie van de belasting. Dat zorgt voor minder brandstofverbruik omdat de motor op een beter werkpunt belast wordt. De meeste fabrikanten werken met drie standen;
• Een standaard uitschakelautomaat zorgt ervoor dat de machine automatisch uitvalt na een ingestelde tijd, uiteraard bij het stationair draaien. Overmatig brandstofverbruik en verspilde bedrijfstijd worden zo vermeden.
• Elektrische wielladers leveren dezelfde productiviteit als standaard wielladers, maar met minder lawaai, trillingen en zonder uitstoot. Voor wie focust op groene energie en lage uitstoot is dit een uitzonderlijk fijn alternatief. Zo zijn er machines op de markt die een accupakket hebben rond 20 kWh. Het accupakket is standaard in het achterste chassis gemonteerd met oog op de stabiliteit van de machine. Externe snelladers zijn beschikbaar op de markt voor een kortere oplaadtijd en een nog hogere productiviteit.