Les solutions de mobilité durable de Schaeffler

Autrefois principalement connu comme fournisseur de roulements, Schaeffler s'est repositionné comme une entreprise de technologies de mouvement, proposant une gamme complète conçue pour améliorer la mobilité des véhicules et des équipements. Si ses compétences s'étendent aux applications sur route et hors route, lors du salon Bauma 2025, le mois dernier, l'entreprise s'est concentrée spécifiquement sur les produits destinés à améliorer la durabilité des équipements de construction.

La série de moteurs électriques hautes performances se compose de trois variantes avec des puissances maximales de 125, 299 et 315 kW. (Photo : Schaeffler)

« Nous avons réfléchi à la manière dont nous, en tant que fournisseur, pouvons accompagner nos clients vers une démarche plus durable. Deux pistes principales se présentent à nous. La première est l'électrification, qu'il s'agisse du moteur électrique central comme moteur de traction ou de l'alimentation des fonctions de travail », explique Simon Wienröder, responsable du développement commercial Offroad chez Schaeffler Technologies.

L'entreprise a également présenté des actionneurs électromécaniques, que Wienröder a décrits comme « un équivalent ou une alternative entièrement électrifié à l'hydraulique classique standard avec des avantages supplémentaires, comme la récupération d'énergie ».

« Leur haute précision d'efficacité les rend parfaits pour un fonctionnement entièrement électrique et également pour un fonctionnement automatisé ou autonome », a-t-il ajouté.

Moteurs électriques robustes

Pour les engins de chantier, Schaeffler propose une gamme de moteurs électriques d'une puissance continue de 1 à 300 kW. Lors du grand événement de Munich, Schaeffler a présenté des moteurs électriques hautes performances et robustes, « une solution prête pour la production en série pour les systèmes de propulsion purement électriques et hybrides ».

Selon l'entreprise, les moteurs électriques se caractérisent par des couples élevés, un rapport puissance/poids (crête) d'environ 5 à 7 kW/kg et un rendement maximal de plus de 97 % dans une plage de régimes de 3 000 à 8 000 tr/min. La gamme de moteurs modulaires se compose de trois variantes avec des puissances maximales de 125, 299 et 315 kW, la seule différence étant la longueur des pièces actives. Avec une longueur totale de 151, 206 et 261 mm et un diamètre extérieur uniforme d'environ 239 mm (diamètre du noyau laminé) ou 280 mm (raccordement vissé compris), les moteurs nécessitent un encombrement minimal, précise Schaeffler.

Schaeffler a présenté un essieu électrique complet avec moteur électrique robuste intégré. (Photo : Becky Schultz)

Schaeffler a également présenté un essieu électrique complet avec moteur électrique robuste intégré. « Nous proposons des systèmes intégrés à l'essieu électrique, en nous concentrant sur les moteurs robustes de notre gamme de moteurs électriques évolutifs », a expliqué Wienröder. « Ces moteurs, d'une puissance comprise entre 110 et 220 kW, sont refroidis par huile et dotés de la technologie révolutionnaire de bobinage ondulé, qui leur confère une densité de puissance très élevée. »

Cette densité de puissance améliorée signifie un espace d'installation plus petit pour une puissance de sortie maximale, ce qui, selon Wienröder, aide les équipementiers de construction à construire des chargeuses sur pneus et d'autres équipements sans modifications substantielles.

Réduire les frottements

La deuxième façon dont Schaeffler a vu le potentiel de soutenir la durabilité pour les clients OEM était d'augmenter l'efficacité des systèmes d'alimentation existants.

Schaeffler propose une gamme complète de roulements pour le marché hors route, notamment les roulements à faible frottement X-life. (Photo : Becky Schultz)

« Dans un avenir proche, les engins de chantier ne seront pas entièrement électriques. Nous aurons le moteur diesel, nous aurons le moteur à combustion », a prédit Wienröder. « Nous avons donc réfléchi à la manière de les rendre plus efficaces et donc plus durables. Et cela passe par le cœur de métier de Schaeffler, les roulements. »

Les roulements à frottement réduit peuvent avoir un impact direct sur les émissions produites par une machine, a-t-il poursuivi. « Moins il y a de frottements dans une boîte de vitesses, dans un essieu, moins le moteur a besoin de puissance pour créer le mouvement, et donc moins d'émissions. »

Les roulements à rouleaux offrent déjà un faible frottement. Cependant, Schaeffler affirme que ses roulements X-life, conçus et fabriqués pour offrir une qualité de surface et des surfaces de contact plus uniformes, permettent une augmentation supplémentaire de l'efficacité énergétique et de la capacité de charge.

Par exemple, les ingénieurs de Schaeffler ont calculé qu'en remplaçant les roulements standard de la pompe hydraulique et des deux moteurs hydrauliques d'une chargeuse sur pneus de 140 kW par des composants X-life et des roulements à rouleaux cylindriques et coniques à faible frottement, la puissance requise de la chargeuse pourrait être réduite à 131 kW. Avec un parc de 1 000 chargeuses sur pneus comparables fonctionnant en heures normales, cela pourrait permettre d'économiser jusqu'à 16 000 tonnes de CO2 par an.

« L'optimisation du système hydraulique de 1 000 chargeuses sur pneus permet d'économiser les émissions annuelles de 4 000 voitures particulières compactes », a ajouté Wienröder.