電動ごみ収集車「e パッカー」

JEFMA No.58[2010.3]
電動ごみ収集車「e パッカー」
電動ごみ収集車「eパッカー」の紹介
の紹介
極東開発工業株式会社
兵庫県西宮市甲子園口 6 丁目 1-45
〒 663-8545 兵庫県西宮市甲子園口 6-1-45
TELTEL 0798-66-1001
0798-66-1001
FAX 0798-66-3432
大きな影響を与えている。
1.はじめに
1.はじめに
電動ごみ収集車は、これらの問題を抜本的に
電動ごみ収集車は、これらの問題を抜本的に
近年、環境保全への関心がこれまでにない高
近年、環境保全への関心がこれまでにない高
解決するため、積み込み装置全体を電気で駆動
解決するため、積み込み装置全体を電気で駆動
まりを見せている。自動車業界においては、エ
まりを見せている。自動車業界においては、エ
し、エンジンを停止して収集作業を行なうこと
し、エンジンを停止して収集作業を行なうこと
コカー減税、買い替え補助金の交付などに代表
コカー減税、買い替え補助金の交付などに代表
を可能にしたものである。
を可能にしたものである。
される種々の優遇措置が取られ、これをきっか
される種々の優遇措置が取られ、これをきっか
けとして、ハイブリッド車などの低排出ガス、
けとして、ハイブリッド車などの低排出ガス、
低燃費の車が一般社会より高い評価を得てい
低燃費の車が一般社会より高い評価を得てい
る。まさにこれからは、環境性能を無視した製
る。まさにこれからは、環境性能を無視した製
品開発はありえない状況である。
品開発はありえない状況である。
弊社においても、さまざまな視点から環境へ
弊社においても、さまざまな視点から環境へ
の配慮に基づいた企業活動を行なっているが、
の配慮に基づいた企業活動を行なっているが、
この度、環境に直結した「働く車」であるごみ
この度、環境に直結した「働く車」であるごみ
収集車を電動化し、
「超低騒音」
「排ガスゼロ」
収集車を電動化し、
「超低騒音」
「排ガスゼロ」
「CO2「CO2
排出量ゼロ」など、作業時の環境性能を
排出量ゼロ」など、作業時の環境性能を
図図
1.ごみ収集車の動力概念図
1.ごみ収集車の動力概念図
大幅に向上した「e
パッカー」を開発、販売開
大幅に向上した「eパッカー」を開発、販売開
始したので紹介する。
3.電動化の方式
3.電動化の方式
始したので紹介する。
積み込み装置の電動化には自動車と同じよう
積み込み装置の電動化には自動車と同じよ
2.ごみ収集車について
に 2 つの考え方がある。一つはハイブリッド型
うに 2 つの考え方がある。一つはハイブリッド
2.ごみ収集車について
ごみ収集車は、車両後部に機械式の積み込み
で、これは、シャシ側に発電装置を搭載して、
型で、これは、シャシ側に発電装置を搭載して、
ごみ収集車は、車両後部に機械式の積み込み
プレス装置を備え、ボデー内にごみを圧縮して
車両エンジンによる発電で、必要な電力を確保
車両エンジンによる発電で、必要な電力を確保
プレス装置を備え、ボデー内にごみを圧縮して
積載する。その動力は車両エンジンから PTO
する。もう一つはプラグイン型で、電気自動車
する。もう一つはプラグイン型で、電気自動車
積載する。その動力は車両エンジンから PTO
(power take off)と呼ばれる回転取り出しギア
と同じように商用電源(AC100V、AC200V)
と同じように商用電源(AC100V、AC200V)
(power take off)と呼ばれる回転取り出しギ
を用いて取り出し、油圧ポンプを駆動して得て
でバッテリを充電しておき、その電力で架装側
でバッテリを充電しておき、
その電力で架装側
アを用いて取り出し、
油圧ポンプを駆動して得 を駆動するものである。図
いる。図
1 にその動力概念図を示す。
2 にそれぞれの概略
を駆動するものである。図 2 にそれぞれの概略
ている。図 1 にその動力概念図を示す。
ごみ収集車は停車中にエンジンを用いて、積
システム構成を示す。
システム構成を示す。
ごみ収集車は停車中にエンジンを用いて、積 図
み込みプレス装置を作動させるため、一般のト
3 に、それぞれの特徴比較を示すが、収集
図 3 に、それぞれの特徴比較を示すが、収集
み込みプレス装置を作動させるため、一般のト 時のごみステーションの間隔、及び収集したご
ラックに比べて燃費が非常に悪く、また、作業
時のごみステーションの間隔、及び収集したご
ラックに比べて燃費が非常に悪く、また、作業 みを排出する「ごみ処理プラント」への移動距
時の排気ガス、騒音は周辺住民の生活環境にも
大きな影響を与えている。
みを排出する「ごみ処理プラント」への移動距
時の排気ガス、騒音は周辺住民の生活環境にも 離が比較的短い日本国内においては、プラグイ
56
製品技術紹介
離が比較的短い日本国内においては、プラグイ
離が比較的短い日本国内においては、
プラグイ
離が比較的短い日本国内においては、
プラグイ
ン型が適していると思われる。また、ハイブリ
ン型が適していると思われる。また、ハイブリ
離が比較的短い日本国内においては、
プラグイ
ン型が適していると思われる。また、ハイブリ
ン型が適していると思われる。また、ハイブリ
ッド型は、作業に必要なエネルギーを車両エン
ッド型は、
作業に必要なエネルギーを車両エン
離が比較的短い日本国内においては、
プラグイ
ン型が適していると思われる。また、ハイブリ
ッド型は、
作業に必要なエネルギーを車両エン
ッド型は、
作業に必要なエネルギーを車両エン
ジンで発電するため、プラグイン型と比較する
ジンで発電するため、プラグイン型と比較する
ン型が適していると思われる。また、ハイブリ
ッド型は、作業に必要なエネルギーを車両エン
ジンで発電するため、
プラグイン型と比較する
と
CO2 削減効果が低い。
ジンで発電するため、
プラグイン型と比較する
と
CO2 削減効果が低い。
ッド型は、
作業に必要なエネルギーを車両エン
ジンで発電するため、
プラグイン型と比較する
と
とCO2
CO2削減効果が低い。
削減効果が低い。
ジンで発電するため、
プラグイン型と比較する
と CO2 削減効果が低い。
と CO2 削減効果が低い。
図
図2.ハイブリッド型とプラグイン型
2 ハイブリッド型とプラグイン型
図
図22ハイブリッド型とプラグイン型
ハイブリッド型とプラグイン型
図 2 ハイブリッド型とプラグイン型
図 2 ハイブリッド型とプラグイン型
「i-MiEV」に搭載されている Li-ion バッテリ
「i-MiEV」に搭載されている
Li-ion
「i-MiEV」に搭載されている
Li-ion バッテリ
バッテリ
バッテリは、三菱自動車工業の電気自動車
を、
その電池管理システムや充電システムも含
「i-MiEV」に搭載されている
Li-ion バッテリ
を、
その電池管理システムや充電システムも含
を、その電池管理システムや充電システムも含
「i-MiEV」に搭載されている
Li-ion
バッテリ
めたバッテリ総合システムとしてそのまま搭
「i-MiEV」に搭載されている
Li-ion
バッテリ
を、
その電池管理システムや充電システムも含
めたバッテリ総合システムとしてそのまま搭
めたバッテリ総合システムとしてそのまま搭
を、その電池管理システムや充電システムも含
載し、車載環境に必要な性能、信頼性及び安全
を、
その電池管理システムや充電システムも含
めたバッテリ総合システムとしてそのまま搭
載し、車載環境に必要な性能、信頼性及び安全
めたバッテリ総合システムとしてそのまま搭載
載し、車載環境に必要な性能、信頼性及び安全
性を確保した。写真1に Li-ion バッテリの外
めたバッテリ総合システムとしてそのまま搭
載し、車載環境に必要な性能、信頼性及び安全
性を確保した。写真1に
Li-ion
し、車載環境に必要な性能、信頼性及び安全性
性を確保した。写真1に
Li-ion バッテリの外
バッテリの外
観を示す。
載し、車載環境に必要な性能、信頼性及び安全
性を確保した。写真1に
Li-ion
バッテリの外
を確保した。写真
1
に
Li-ion
バッテリの外観
観を示す。
観を示す。
性を確保した。写真1に
Li-ion バッテリの外
観を示す。
を示す。
観を示す。
౮⌀ឭଏ㧦ਃ⪉⥄േゞᎿᬺ
౮⌀ឭଏ㧦ਃ⪉⥄േゞᎿᬺ
౮⌀ឭଏ㧦ਃ⪉⥄േゞᎿᬺ
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図 3 電動方式の特徴比較
図
図
33電動方式の特徴比較
図3.電動方式の特徴比較
電動方式の特徴比較
図 3 電動方式の特徴比較
4.電動ごみ収集車「eパッカー」
図 3 電動方式の特徴比較
4.電動ごみ収集車「e
パッカー」
4.電動ごみ収集車「eパッカー」
4.電動ごみ収集車「eパッカー」
電動ごみ収集車「eパッカー」の動力概念図
4.電動ごみ収集車「eパッカー」
電動ごみ収集車「e
パッカー」の動力概念図
電動ごみ収集車「eパッカー」の動力概念図
電動ごみ収集車「eパッカー」の動力概念図
を図4に示す。
プラグインタイプで商用電源か
4.電動ごみ収集車「eパッカー」
を図
4電動ごみ収集車「eパッカー」の動力概念図
に示す。プラグインタイプで商用電源か
を図4に示す。
プラグインタイプで商用電源か
を図4に示す。
プラグインタイプで商用電源か
らバッテリに充電された電力を用いて電動油
電動ごみ収集車「eパッカー」の動力概念図
を図4に示す。
プラグインタイプで商用電源か
らバッテリに充電された電力を用いて電動油圧
らバッテリに充電された電力を用いて電動油
らバッテリに充電された電力を用いて電動油
圧ユニットを駆動し、
その油圧で積み込みプレ
を図4に示す。
プラグインタイプで商用電源か
らバッテリに充電された電力を用いて電動油
ユニットを駆動し、その油圧で積み込みプレス
圧ユニットを駆動し、
その油圧で積み込みプレ
圧ユニットを駆動し、その油圧で積み込みプレ
ス装置を作動させる。
らバッテリに充電された電力を用いて電動油
装置を作動させる。
圧ユニットを駆動し、その油圧で積み込みプレ
ス装置を作動させる。
ス装置を作動させる。
圧ユニットを駆動し、
その油圧で積み込みプレ
ス装置を作動させる。
ス装置を作動させる。
写真1 Li-ion バッテリ
写真1
写真1 Li-ion
Li-ionバッテリ
バッテリ
また、油圧システムには、サーボモータで油
写真1
Li-ion
バッテリ
写真 1 Li-ion バッテリ
また、油圧システムには、サーボモータで油
また、油圧システムには、サーボモータで油
圧ポンプを直接駆動し、
最適制御を行って消費
写真1 Li-ion バッテリ
また、油圧システムには、サーボモータで油
圧ポンプを直接駆動し、
最適制御を行って消費
圧ポンプを直接駆動し、
最適制御を行って消費
また、油圧システムには、サーボモータで油
電力を大幅に抑えた「省エネ電動油圧ユニッ
また、油圧システムには、サーボモータで油
圧ポンプを直接駆動し、
最適制御を行って消費
電力を大幅に抑えた「省エネ電動油圧ユニッ
電力を大幅に抑えた「省エネ電動油圧ユニッ
圧ポンプを直接駆動し、最適制御を行って消費
ト」を採用した。このシステムは、通常、圧力
圧ポンプを直接駆動し、
最適制御を行って消費
電力を大幅に抑えた「省エネ電動油圧ユニッ
ト」を採用した。このシステムは、通常、圧力
ト」を採用した。このシステムは、通常、圧力
電力を大幅に抑えた
「省エネ電動油圧ユニット」
保持の際に作動する高圧作動油の安全弁回路
電力を大幅に抑えた「省エネ電動油圧ユニッ
ト」を採用した。このシステムは、通常、圧力
保持の際に作動する高圧作動油の安全弁回路
を採用した。このシステムは、通常、圧力保持
保持の際に作動する高圧作動油の安全弁回路
を無くして高負荷時のエネルギーロスを防ぐ
ト」を採用した。このシステムは、通常、圧力
保持の際に作動する高圧作動油の安全弁回路
を無くして高負荷時のエネルギーロスを防ぐ
の際に作動する高圧作動油の安全弁回路を無く
を無くして高負荷時のエネルギーロスを防ぐ
など、
従来の油圧システムに比べ大幅にエネル
保持の際に作動する高圧作動油の安全弁回路
を無くして高負荷時のエネルギーロスを防ぐ
して高負荷時のエネルギーロスを防ぐなど、従
など、
従来の油圧システムに比べ大幅にエネル
など、
従来の油圧システムに比べ大幅にエネル
ギー効率が向上している。
図5に従来システム
を無くして高負荷時のエネルギーロスを防ぐ
など、
従来の油圧システムに比べ大幅にエネル
来の油圧システムに比べ大幅にエネルギー効率
ギー効率が向上している。
図5に従来システム
ギー効率が向上している。図5に従来システム
との比較を示す。
など、
従来の油圧システムに比べ大幅にエネル
ギー効率が向上している。
図5に従来システム
が向上している。図
5 に従来システムとの比較
との比較を示す。
との比較を示す。
ギー効率が向上している。
図5に従来システム
との比較を示す。
を示す。
との比較を示す。
図5油圧システム比較
図5油圧システム比較
図5油圧システム比較
図4「eパッカー」の動力概念図
図5油圧システム比較
図4「eパッカー」の動力概念図
図
4.
「e パッカー」の動力概念図
図4「eパッカー」の動力概念図
電動式ごみ収集車「eパッカー」を写真2に
図5油圧システム比較
図 5.油圧システム比較
図4「eパッカー」の動力概念図
電動式ごみ収集車「eパッカー」を写真2に
電動式ごみ収集車「eパッカー」を写真2に
示す。
高効率な油圧システムと大容量の
Li-ion
バッテリは、三菱自動車工業の電気自動車
図4「eパッカー」の動力概念図
電動式ごみ収集車「eパッカー」を写真2に
示す。
高効率な油圧システムと大容量の
Li-ion
示す。高効率な油圧システムと大容量の Li-ion
バッテリは、三菱自動車工業の電気自動車
バッテリは、三菱自動車工業の電気自動車
電動式ごみ収集車「eパッカー」を写真2に
示す。高効率な油圧システムと大容量の Li-ion
バッテリは、三菱自動車工業の電気自動車
示す。高効率な油圧システムと大容量の Li-ion 57
バッテリは、三菱自動車工業の電気自動車
JEFMA No.58[2010.3]
電動式ごみ収集車「e
パッカー」を写真
2に
電池を搭載することにより、
一般的なごみ収集
示す。高効率な油圧システムと大容量の
Li-ion
車の一日の稼動に必用な「満載→排出」6
サイ
電池を搭載することにより、一般的なごみ収集
クルの作動が 1 回の満充電で可能となった。
電池を搭載することにより、
一般的なごみ収集
車の一日の稼動に必用な「満載→排出」6
サイ
充電は車両側面のコネクタから行い、
車の一日の稼動に必用な「満載→排出」6 空から
サイ
クルの作動が
1 回の満充電で可能となった。
満充電までの充電時間は、約
7 時間(AC200V
クルの作動が
1 回の満充電で可能となった。
充電は車両側面のコネクタから行い、空から
時)である。
充電は車両側面のコネクタから行い、空から
満充電までの充電時間は、約 7 時間(AC200V
満充電までの充電時間は、約 7 時間(AC200V
時)である。
時)である。
図 6.騒音値
図6騒音値
(3)作業時に排気ガスが出ない
エンジンを停止しての作業であるので、
排気
図6騒音値
値 60 dB(車両側方
2 m)は、通常の声量で会
ガスが出ない。地下やビル内の収集作業に最適
(3)作業時に排気ガスが出ない
話が可能な静かさに相当する。
である。
(3)
作業時に排気ガスが出ない
エンジンを停止しての作業であるので、
排気
(4)燃費改善効果
エンジンを停止しての作業であるので、排気
ガスが出ない。
地下やビル内の収集作業に最適
弊社調査によると、ごみ収集車の多くは、消
ガスが出ない。地下やビル内の収集作業に最適
である。
費燃料の約 1/3 を積込み作業のエネルギーと
である。
(4)燃費改善効果
して消費している。
(4)
燃費改善効果 eパッカーはエンジンを停
弊社調査によると、ごみ収集車の多くは、消
写真2
電動ごみ収集車「eパッカー」
5.eパッカーの環境性能
写真2
電動ごみ収集車「eパッカー」
写真
2 電動ごみ収集車「e
パッカー」
プラグインタイプの電動ごみ収集車「e パッ
カー」は従来に比べて非常に高い環境性能を有
5.eパッカーの環境性能
5.e パッカーの環境性能
している。
プラグインタイプの電動ごみ収集車「e パッ
プラグインタイプの電動ごみ収集車「e パッ
(1)CO2
を 75%削減
カー」は従来に比べて非常に高い環境性能を有
カー」は従来に比べて非常に高い環境性能を有
弊社で積込み作動試験を行った結果、従来車
している。
している。
で積込み作業した場合と、e
パッカーでエンジ
(1)CO2
を 75%削減
75%削減
(1)
CO2 を
ンを停止して積込み作業した場合で、
それぞれ
弊社で積込み作動試験を行った結果、
従来車
弊社で積込み作動試験を行った結果、従来車
の軽油消費量と電力消費量の
CO2
排出量の換
で積込み作業した場合と、e パッカーでエンジ
で積込み作業した場合と、e
パッカーでエンジ
算値を比較すると、従来に対して約
75%の CO2
ンを停止して積込み作業した場合で、それぞれ
ンを停止して積込み作業した場合で、それぞれ
削減効果が確認された。ただし、CO2
換算係数
の軽油消費量と電力消費量の
CO2 排出量の換
排出量の換
の軽油消費量と電力消費量の
CO2
は、商用電力は
0.368kg-CO2/KWh、軽油は
算
値
を 比 較 す る と、
従 来 に 対 し て75%の
約 75 %
の
算値を比較すると、従来に対して約
CO2
2.62kg-CO2/L
を用いている。
CO
2 削減効果が確認された。ただし、CO
2 換算
削減効果が確認された。ただし、CO2
換算係数
(2)超低騒音作動
係数は、商用電力は
0.368 kg-CO2/KWh、軽
は、商用電力は
0.368kg-CO2/KWh、軽油は
図6に従来車との騒音比較結果を示す。
従来
油は
2.62 kg-CO
2/L を用いている。
2.62kg-CO2/L
を用いている。
(2)
超低騒音作動
の低騒音型車両と比較して、約
18dB(1/8)の
(2)超低騒音作動
図
6 に従来車との騒音比較結果を示す。従来
騒音低減が達成された。
積込み作動時の騒音値
図6に従来車との騒音比較結果を示す。
従来
の低騒音型車両と比較して、約
18 dB(1/8)
60dB(車両側方2m)は、通常の声量で会話
の低騒音型車両と比較して、約 18dB(1/8)の
の騒音低減が達成された。積込み作動時の騒音
が可能な静かさに相当する。
騒音低減が達成された。
積込み作動時の騒音値
60dB(車両側方2m)は、通常の声量で会話
58
が可能な静かさに相当する。
弊社調査によると、ごみ収集車の多くは、消
止して作業するため、それに相当する割合(約
費燃料の約
1/3 を積込み作業のエネルギーと
費燃料の約
1/3 を積込み作業のエネルギーとし
33%)の燃費を改善することが可能である。
して消費している。eパッカーはエンジンを停
て消費している。e パッカーはエンジンを停止
止して作業するため、それに相当する割合(約
して作業するため、それに相当する割合(約
5.終わりに
33%)の燃費を改善することが可能である。
33%)の燃費を改善することが可能である。
ごみ収集車は、住民の生活環境に密着した作
業車であり、その環境性能を向上ことの意味は
5.終わりに
6. 終わりに
大きい。
今後とも環境に配慮した製品開発を推
ごみ収集車は、
住民の生活環境に密着した作
ごみ収集車は、住民の生活環境に密着した作
進していきたい。
業車であり、
その環境性能を向上ことの意味は
業車であり、その環境性能を向上することの社
大きい。
今後とも環境に配慮した製品開発を推
会的効果は大きい。今後とも環境に配慮した製
進していきたい。
品開発を推進していきたい。