Caterpillar applique une feuille blanche aux nouvelles chargeuses – Partie 1

Connue depuis longtemps pour ses machines imposantes, Caterpillar modernise sa gamme d'équipements compacts avec le lancement des 285 et 285 XE, les plus grandes chargeuses compactes sur chenilles (CTL) jamais produites par l'entreprise. Avec des capacités de charge nominales (RCN) de 2 240 et 2 220 kg avec contrepoids, des hauteurs de levage de 376 cm et une force d'arrachement en inclinaison de 6 200 kg, ces modèles se classent dans une toute nouvelle catégorie de CTL pour l'entreprise.

Bien que spectaculaires en soi, les 285 et 285 XE ne sont que deux des huit modèles présentés lors d'un récent événement médiatique mettant en avant les chargeuses compactes (SSL) et CTL de nouvelle génération de l'entreprise. Parmi les autres nouveautés figuraient les SSL 250, 260, 270 et 270 XE, ainsi que les CTL 275 et 275 XE. L'entreprise a également annoncé l'entrée en production en série des CTL 255 et 265 de nouvelle génération, présentées fin 2023.

Selon Caterpillar, ses chargeuses à levage vertical de nouvelle génération offrent des augmentations de hauteur de levage de 2 à 8 pouces, des gains de force d'arrachement compris entre 5 % et 37 % et des augmentations de ROC allant jusqu'à 21 % par rapport aux modèles D3 qu'elles sont censées remplacer.

Moteurs aux performances adaptées

La gamme de produits remaniée est le fruit d'une approche « à partir de zéro » qui, selon Jayesh Menon, responsable de l'introduction de nouveaux produits chez Caterpillar, incluait le développement de nouveaux moteurs conformes à la norme Tier 4 Final/Stage V spécifiquement adaptés aux machines.

Avec des capacités de charge nominales de 4 719 et 4 816 lb et des hauteurs de levage de 146 po, les modèles 285 et 285 XE sont les plus grandes chargeuses compactes sur chenilles jamais produites par Caterpillar. (Photo : Caterpillar)

« Nous sommes partis d'une feuille blanche et nous nous sommes dit : "Au lieu d'essayer d'adapter une machine à une centrale électrique, en l'occurrence un moteur, ou d'essayer d'adapter un moteur à une machine, et si nous développions les deux l'un pour l'autre ?" Et c'est là que nous avons vraiment réussi à ne nous fixer aucune limite », a déclaré Menon. « Nous avons trouvé la solution moteur idéale, offrant la puissance et les performances nécessaires, tout en permettant d'en tirer pleinement parti, tant du point de vue de la conception de la machine que de l'architecture hydraulique. »

Il s'agit donc d'un équilibre entre les capacités du moteur, la capacité de la machine et les performances du système hydraulique. Il s'agit d'une solution parfaitement intégrée, et partir d'une feuille blanche nous a permis d'y parvenir.

Les 250 et 260 SSL et la 255 CTL sont équipées d'un moteur C2.8T de 74 ch (55 kW) offrant un couple supérieur de 13 % à celui de leurs prédécesseurs ; la 265 est équipée du même moteur, mais avec un couple supérieur de 43 %. Les 270, 275 et 285 sont propulsées par le C3.6TA de 111 ch (82 kW) avec un couple accru de 35 %, tandis que les versions XE bénéficient du même moteur de 134 ch, avec un couple accru de 50 %.

Les chargeuses de nouvelle génération sont équipées de nouvelles plateformes de moteurs Tier 4 Final aux performances optimisées, offrant une courbe de couple plus dynamique pour des performances accrues. (Photo : Becky Schultz)

Les deux plates-formes de moteur sont conçues avec une courbe de couple plus « agressive », ce qui signifie que la pleine puissance du moteur peut être appliquée sur une plage de régimes moteur plus large.

« Normalement, une machine s'enlise [dans le tas] et la courbe de couple chute brutalement ; la puissance disponible est réduite », explique Trevor Chase, consultant produit senior et responsable du lancement de nouveaux produits chez Caterpillar. « Nous parvenons à maintenir cette courbe de couple constante et à la maintenir plus plate, ce qui nous permet de continuer à transmettre la puissance au sol… Cela nous donne beaucoup plus de puissance pour pousser ou creuser, ce qui est essentiel. »

« Nous avons prouvé que, grâce à l'ingénierie, nous pouvons maintenir ce couple plus stable plus longtemps et bénéficier d'une expérience bien meilleure et plus productive avec la machine. »

Pression supplémentaire

L'architecture hydraulique des modèles de nouvelle génération a également été développée pour fournir plus de puissance hydraulique aux accessoires dotés de capacités de détection de charge intégrées.

« Lorsque vous entrez dans un tas et que vous demandez plus de puissance hydraulique, ce système hydraulique est capable de fournir cette rétroaction à la soupape, au moteur, et il est capable de fournir cette puissance quand elle est nécessaire », a déclaré Menon.

L'architecture hydraulique des modèles de nouvelle génération a été développée pour offrir davantage de puissance hydraulique aux accessoires. (Photo : Caterpillar)

« L'autre avantage de l'architecture hydraulique est… que nous pouvons affiner le réglage hydraulique. Ainsi, si vous effectuez un nivellement précis et des ajustements très précis, le système réagit immédiatement. Il n'y a aucun décalage », a-t-il expliqué. « Il s'agit donc d'adapter l'architecture hydraulique pour exploiter pleinement les capacités du moteur et la conception de la machine. »

Le système hydraulique auxiliaire à centre fermé des nouvelles machines a augmenté la pression hydraulique standard de 5 % à 3 500 psi (24 130 kPa), permettant aux chargeuses d'utiliser tous les accessoires intelligents Cat à l'aide du système hydraulique standard.

Les machines 250, 260, 270 et 275 sont également livrées d'usine avec la fonction High Flow. Cette option peut être activée via un nouvel accessoire logiciel (SEA) permettant une activation sur la machine ou à distance ; aucun matériel supplémentaire n'est requis. Le débit hydraulique passe à 113 l/min (30 gal/min) sur les modèles 250, 260 et 270 et à 129 l/min (34 gal/min) sur le modèle 275 à pression système standard.

Pour aller plus loin, le système XPS à haut débit en option augmente la pression du système hydraulique auxiliaire à 4 061 psi (28 000 kPa) à 30 gpm (113 lpm) sur les modèles 250 et 34 gpm (129 lpm) sur les modèles 260, 270, 275 et 285. Pour les modèles 270 XE, 275 XE et 285 XE, le système XPS à haut débit voit la pression du système hydraulique auxiliaire grimper à 4 496 psi (31 000 kPa) avec un débit hydraulique de 40 gpm (150 lpm).

La deuxième partie de cet article examinera le nouveau train de roulement présent dans les plus grandes chargeuses compactes sur chenilles, ainsi qu'un nouveau package technologique avancé disponible sur tous les modèles.