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ハイブリッドシステムを搭載したホイールローダー、従来比26%省エネ

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日立建機は、ハイブリッドシステムを搭載したホイールローダZW220HYB-5B(標準バケット容量3.4立方メートル、運転質量18.2t)を開発したと発表した。

独自のハイブリッドシステムにより、従来機ZW220-5B(トルクコンバータ仕様)に対して、積み込み作業時の燃料消費量とCO2排出量を26%低減した(同社測定方法による比較値)。また、ハイブリッド化により、走行操作性のストレスフリー化や低騒音化、走行と作業の複合操作性の改善も実現した。今後各種性能試験を実施した後、2015年春の市場投入を目指す。

なお本機は、製品化に先駆けて、7月10日から14日までの5日間、北海道帯広市で行われる「第33回国際農業機械展 in 帯広」に出展する予定。

ZW220HYB-5Bは、ZW-5シリーズのオフロード法2011年基準適合機ZW220-5Bをベースにしている。搭載しているハイブリッドシステムは、日立グループの協力を得て開発したもので、ディーゼルエンジンで発電機を駆動し、発電された電気を走行電動モータに供給する構造。そのため従来のパワートレインのようなトルクコンバータやトランスミッションが存在せず、動力伝達のエネルギーロスの大幅な低減を実現した。

ZW220HYB-5B(写真は開発試験中のものである)

ZW220HYB-5B(写真は開発試験中のものである)

また、減速時の回生エネルギーを電気として蓄電器に回収し、加速時の駆動力に再利用することが可能になった。また、油圧システムをさらに高効率化するなど、従来機の作業性を損なうことなく、燃料消費量とCO2排出量を大幅に低減している。

さらに、従来のトランスミッションが存在しないため無段変速となり、掘削作業時や坂道走行など変速操作をすることなく最適な走行駆動力を得られ、走行操作性のストレスフリー化を実現。併せて、小型エンジンの採用と低回転運転により、従来機と比較して周囲騒音とキャブ内騒音を大幅に低減した。走行と作業の複合操作性も改善では、従来機は、走行駆動力と作業機速度をアクセルペダル操作のみでコントロールしていたが、本機は、走行駆動力はアクセルペダル操作で、作業機速度は作業機操作レバーの操作でと、それぞれ独立してコントロールすることを可能にした。

日立建機では2003年に、業界初となるハイブリッドホイールローダ(運転質量7tクラスの試作機)を開発し、その後実用化に向けた研究を続けてきた。

ハイブリッドシステムを搭載した建設機械の製品化では、油圧ショベルが先行し、2011年7月にZH200ハイブリッド油圧ショベルを発売。低燃費性能だけでなく、さまざまな現場に柔軟に対応できる実用性を兼ね備えた新世代ショベルとして、顧客へ提供してきた。2013年12月にはその後継機として、一層の低燃費と作業性の向上を追求し、優れたコストパフォーマンスを実現した、オフロード法2011年基準適合機ZH200-5Bを発売している。

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