コマツは,ハイブリッド式の油圧ショベル「PC200-8 ハイブリッド」を2008年6月1日に発売する(図1)。
キャパシタとディーゼル・エンジンを併用するもの。回生エネルギを利用することで燃費を,ディーゼル・エンジンのみの「PC200-8」に比べて平均で約25%低減できる。旋回動作の頻度が高い作業現場で実施したユーザー試験では,最大で41%の燃費低減を確認できたという(図2)。
一般に,建設機械の車体旋回動作には油圧モータを使うが,ハイブリッド式では旋回電気モータを利用。旋回の際,減速によって発生するエネルギを同モータで回収して電気エネルギに変換し,キャパシタに蓄える。この電力をエンジン加速時の補助エネルギとして,発電機モータを通じて活用する(図3)。
このシステムにより,エンジンを燃費効率の良い低速回転域で使える上,作業の待機時(デセル時)も回転を700rpmに抑えられるので,燃費を低減できる。 発電機モータをエンジンと油圧ポンプの間に設置し,油圧ポンプへの伝達効率を向上させた(図4)。エンジンがアイドリング状態のときに発電し,キャパシタへの蓄電補充も行う。インバータとキャパシタを昇圧器と一体にしてコンパクト化したほか,専用の水冷装置も装備した(図5,6)。
旋回減速時のエネルギを回収する電気モータと専用の減速機は,新たに開発したものだ(図7)。
油圧モータに比べて電気モータの方が加速時の効率が良く,スムーズに旋回できるという。なお,同システムを構成するコンポーネントのうち,コマツはキャパシタ・セル以外のすべてを内製している。 蓄電手段としてキャパシタを採用したのは,瞬時に充放電できるためだ。建設機械が行う掘削作業などでは,短時間で頻繁にエンジンの回転速度が変わるので,それに追従できなければならない。キャパシタは,理論的には発熱や劣化がないため長寿命で,メンテナンスが不要なのも利点とする。 モニターの中央部に直近5分の燃料消費量を棒グラフで表示する。画面を切り換えれば,直近1時間/12時間/1週間/1カ月の燃料消費量データも確認できる。キャパシタの充放電や発電機モータがエンジンをアシストする状況もモニタリング可能だ(図8)。 同社は,2007年5月からバッテリとキャパシタのハイブリッド式フォークリフトを販売している。これに続き今回,建設機械の主力商品である中型油圧ショベルにもハイブリッド式を採用した。建設機械では,ハイブリッド式は「世界初」(同社)という。価格は2700万円。
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http://www.greencarcongress.com/2008/05/komatsu-to-begi.html
Komatsu To Begin Sales of Diesel-Electric Hybrid Excavator
13 May 2008
Komatsu will begin sales of the PC200-8 diesel electric hybrid excavator in June. (Earlier post.) Compared with the standard PC200-8 hydraulic excavator, the hybrid model reduces fuel consumption by about 25%, depending upon the nature of the work.In field testing by customers, Komatsu confirmed a 41% reduction in fuel consumption at a jobsite where the machine’s upper structure turns more frequently.The Komatsu Hybrid System consists of a newly developed electric motor which turns the upper structure; power generation motor; capacitor; and diesel engine.The hybrid system converts energy generated when the upper structure reduces its speed while turning; stores the energy in a capacitor; and then uses the stored energy to assist the power of the engine via the power generation motor when the engine accelerates. By contrast, standard equipment normally uses a hydraulic motor to turn the upper structure. The new Komatsu hybrid excavator utilizes the regenerated energy to assist the diesel engine when it is accelerating, enabling the use of the engine in a low revolution zone with high-efficiency combustion.
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コマツが中型油圧ショベル CO2排出量を削減 FujiSankei Business i. 2008/5/14
http://www.business-i.jp/news/ind-page/news/200805140042a.nwc
コマツは13日、中型油圧ショベルの新商品として、二酸化炭素(CO2)排出量を削減し燃費効率を高めた「PC200-8ハイブリッド」=写真=を6月1日に発売すると発表した。ハイブリッド式の油圧ショベルの市場導入は世界で初めて。 従来機種の車体旋回動作には油圧モーターを使用していたが、新機種は新開発の旋回電気モーターを搭載。車体旋回の減速時に発生するエネルギーを電気エネルギーに変換して蓄電器に蓄え、掘削するときのエンジン加速時の補助エネルギーとして利用する。従来機種と比べて、燃費の軽油使用量を平均25%低減し、作業1時間当たりのCO2排出量を約10キロ削減する。 販売価格は2700万円。国内市場で09年3月末までに30台の販売を見込む。野路國夫社長は「国内での販売結果次第で、中国を中心としたアジアにも売り込みたい」考えだ。
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コマツプレスリリース
http://www.komatsu.co.jp/CompanyInfo/press/2008051314334704322.html
<建設機械 ハイブリッド計画。>コマツ、ハイブリッド油圧ショベルを世界で初めて市場導入
コマツ(社長:野路國夫)は、建設機械で世界初(*1)となる、ハイブリッド油圧ショベル「PC200-8 ハイブリッド」を発売します。 新開発の旋回電気モーター、発電機モーター、キャパシター(蓄電器)と、ディーゼルエンジンを併用した「コマツ・ハイブリッド・システム」により、通常型「PC200-8」と比較して約25%(*2)の燃費低減を実現しました。 コマツは2007年5月、世界で初めてとなるバッテリーハイブリッド式のフォークリフトを発売し、これに引き続き今回、建設機械の主力商品である中型油圧ショベルとして「PC200-8 ハイブリッド」を発売することになりました。 私たちはこれからも、CO2削減をはじめとした、環境負荷低減型の働く車を、具体的に提案することにより、リーディングカンパニーとして時代の要請に応えていきたいと考えています。
(*1)当社調べ。市販ベースの主要7機種(クローラー式油圧ショベル、ホイール式油圧ショベル、ホイールローダー、ブルドーザー、モーターグレーダー、リジッド式ダンプトラック、アーティキュレート式ダンプトラック)において。2008年5月13日現在。
(*2)実際の作業では、作業内容により異なります。
1.燃費効果について
通常機「PC200-8」と比較して、平均25%(*3)の燃費低減を実現しました。
また実際に行ったユーザーテストでは、旋回動作の頻度が高い作業現場において、最大で41%の燃費低減が認められました。(*3)市場平均は、建設機械の平均的な使われ方から算出した社内基準で試算。
2.コマツ・ハイブリッド・システムの概要
独自開発の「コマツ・ハイブリッド・システム」は、車体旋回の減速時に発生するエネルギーを電気エネルギーに変換し、キャパシターと呼ばれる蓄電器に蓄え、これを発電機モーターを通じてエンジン加速時の補助エネルギーとして活用します。 コマツ・ハイブリッド・システムを構成するコンポーネントは、すべてコマツ内製(*4)で、信頼性・耐久性に優れています。(*4)キャパシターセルを除く
3.通常の建設機械およびハイブリッド式自動車と比較しての主な特徴
(1)通常の建設機械との比較(電気旋回によるエネルギー回生)
建設機械の車体旋回動作には、通常油圧モーターを使用しますが、ハイブリッド式では旋回電気モーターを新規開発。これにより旋回減速時に発生するエネルギーを回収することで、ハイブリッドが実現しました。 通常の建設機械がディーゼルエンジンのみで稼働するのに対して、ハイブリッド式では、回生したエネルギーをエンジン加速の電動アシストとして活用するため、エンジンは燃費効率の良い低速回転域で使用することができます。また作業の待機時(デセル時)も、超低速回転に抑えることができ、大幅な燃費低減を実現しました。
(2)ハイブリッド式自動車との比較(キャパシター蓄電)
自動車の場合は、発進加速の際に大容量の電気エネルギーを必要とし、その後は比較的安定したエンジン回転で使われます。それに対して、建設機械の場合、掘削作業等で、短時間で頻繁なエンジン回転の変動が生じます。この頻繁なエンジン回転に追随してアシストするために、キャパシターを搭載しています。 自動車に使われるバッテリーは化学反応を伴い、放充電に時間を要するため、十分なアシストが得られませんが、キャパシターであれば効率よく回収・蓄電し、また瞬時に放電することが可能となります。
[発 売 日]2008年6月1日
[初年度納入台数]2009年3月末までに30台(日本国内市場向け)
[ 価 格 ]2,700万円(公表価格)
以 上
ニュースリリースに記載されている情報は発表時のものであり、予告なしに変更される場合があります。
2008年05月13日 管理番号 07(2099) コマツ コーポレートコミュニケーション部 TEL: 03(5561)2616
ここにはトップやアーカイブページで省略される(記事単独ページでだけ表示される)文章を書きます。
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