Shinichiro Inoue er hybridekspert hos Komatsu.
Shinichiro Inoue er hybridekspert hos Komatsu.

Hybridisering perfekt for gravemaskiner

Verdens største gravemaskinprodusen, japanske Komatsu, kjører skjorta av bilprodusentene når det gjelder hybridisering. Rundtsvingende gravemaskiner er kanskje aller best egnet for denne drivstoffbesparende teknologien.

Som et av tre tidsskrifter var Anlegg&Transport til stede på SAE 2010 Heavy Duty Diesel Emissions Control Symposium i Göteborg nylig. Organisasjonen SAE International, med hovedsete i Pennsylvania i USA, har storparten av verdens motorfabrikker og produsenter av avgassbehandlingsutsyr som medlemmer og er dermed paraplyorganisasjon for omtrent alt som kan krype og gå av ekspertise på motor-, katalysator- og annen renseteknologi. Med anleggsvirksomhet som ett av fokusområdene, var det særlig innlegget til Shinichiro Inoue hos Komatsu som fenget. Han er leder for fabrikkens forskningsteam når det gjelder utslipp fra dieselmotorer.

Velegnet for hybridisering

- De fleste rundtsvingende gravemaskiner har en arbeidssyklus som egner seg ypperlig til hybridisering, fortalte Inoue. Det er kun bremsingen av sirkelbevegelsen når gravemaskiner roterer overvogna, som kan omdannes til elektrisitet, men dette er en bevegelse som forekommer svært hyppig. Ifølge Komatsu skjer dette i gjennomsnitt hvert 7,5 sekund for gravemaskiner i 20-tonnssegmentet. Energien som blir magasinert som strøm, blir benyttet til å akselerere motoren igjen. Det er da effektbehovet er størst. Dette innebærer at en hybrid gravemaskin magasinerer og deretter forbruker elektrisk energi vekselsvis hele tiden. Dette er et idéelt utgangspunkt for hybridisering.

Komatsu bruker såkalte (kondensatorer) til lagring av strøm. I motsetning til konvensjonelle batterier som gjerne blir brukt i personbiler, egner kapasitorene seg ypperlig til rask opp- og utlading, og de tar mindre plass enn batterier med tilsvarende kapasitet.

Både på biler og anleggsmaskiner har man kommet så langt med optimalisering av forbrenning og avgassrensing at det snart ikke er igjen skadelige utslipp. Fokus ligger nå derfor på CO2, som ikke på noe vis er skadelig direkte, men som i for store mengder får skylden for global oppvarming. CO2 står i et nøye forhold til drivstofforbruket, så derfor er drivstoffbesparelse viktig. Det er dette som har fått fart på hybridforskningen.

Komatsu opererer forsiktig med en gjennomsnittlig drivstoffbesparelse på 25%. Testkjøring hos utvalgte kunder har imidlertid vist reduksjoner helt opp til 41%. Da er det selvsagt snakk om gravesykluser med mye sving av overvogna.

Komatsu var først

Komatsu lanserte verdens første hybride gravemaskin, PCV200-8, på det japanske markedet allerede i 2008. Inoue kunne fortelle at Komatsu startet markedsføringen i Kina i begynnelsen av året, og nå går det mot lansering i andre asiatiske land, samt Europa og Nord-Amerika. Komatsu har dessuten startet arbeidet med å gjøre tilbudet av hybridmaskiner bredere.

Komatsu PCV200-8 ble presentert i A&T nr. 1 i år. Dette er en 20-tonner som fås både i konvensjonell og hybrid utgave. Utvendig ser man nesten ikke forskjell på de to utgavene, ettersom Komatsu har klart å pakke hybridkomponentene godt inn i chassis og motorrom. Hybridversjonen veier bare 100 kg mer enn den konvensjonelle. Det er først og fremst kapasitorene og den elektriske motoren, som også fungerer som generator når svingbevegelsen bremses, som gir tilleggsvekt. Samtidig sparer man vekt ved at hybridutgaven klarer seg med en fire-sylindret dieselmotor på 4,46 liter, mens den konvensjonelle graveren har en seks-sylindret maskin på 6,69 liter. Sistnevnte har en nettoeffekt på 103 kW (140 hk). Hybridmaskinen har akkurat samme effekt når dieselmotoren og den elektriske motoren jobber sammen. Sammenlignet med sin konvensjonelle tvillingbror reduserer PCV200-8 CO2-utslippet med ca. 10 kg pr. time.

Inoue mente at også gaffeltrucker bør kunne ha samme fordeler av hybridisering. Der er det senkingen av gaflene som kan lade kapasitorene.

Forsiden nå