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公開番号2025017096
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-05
出願番号2023119985
出願日2023-07-24
発明の名称エンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量算出方法及び算出装置
出願人北越工業株式会社
代理人弁理士法人小倉特許事務所
主分類F02D 19/06 20060101AFI20250129BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】軽油及び軽油代替燃料の中から選択されたいずれか1種の燃料を使用するエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量を自動で正確に算出する。
【解決手段】エンジン駆動型作業機の制御装置10に設けた記憶手段11に予め必要な情報を記憶し,制御装置10で実現される燃料種類特定手段12で使用中の燃料の種類を特定すると共に,瞬間燃料消費量取得手段13で単位時間あたりの燃料消費量である瞬間燃料消費量[L/sec]を取得し,瞬間排出量算出手段14で記憶手段11に記憶された各燃料の排出係数(燃料1Lあたりの二酸化炭素排出量)のうち,燃料種類特定手段12で特定された燃料の排出係数[kg/L]と瞬間燃料消費量[L/sec]に基づいて単位時間あたりの二酸化炭素排出量である瞬間排出量[g/sec]を算出することで,使用燃料の変更によっても正確に二酸化炭素の排出量を算出可能とした。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
ディーゼルエンジンであるエンジンと，該エンジンによって駆動される作業機本体を備え，軽油及び軽油代替燃料の中から選択されたいずれか１種類の燃料を使用して運転されるエンジン駆動作業機の二酸化炭素排出量算出方法において，
使用可能な燃料の種類毎に予め取得した，所定量の燃料あたりの二酸化炭素の排出量である排出係数と，燃料の種類の判定に必要な判定基準を記憶した記憶手段を設け，
燃料の供給系のいずれかの位置に設けた燃料種類検出手段からの検出信号を前記記憶手段に記憶された前記判定基準と比較して使用中の燃料の種類を特定する燃料種類特定処理と，単位時間あたりの燃料消費量を特定すると共に該特定時点における瞬間燃料消費量として取得する，瞬間燃料消費量取得処理と，
前記記憶手段に記憶されている前記排出係数のうち，前記燃料種類特定処理で特定された種類の燃料の排出係数と前記瞬間燃料消費量に基づいて単位時間あたりの二酸化炭素の排出量である瞬間排出量を算出する瞬間排出量算出処理と，
を含むことを特徴とするエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量算出方法。
続きを表示（約 2,600 文字）【請求項２】
前記記憶手段が，予め取得した，使用可能な燃料の種類毎の前記作業機本体の負荷率の変化に対する前記瞬間燃料消費量の変化の対応関係を燃料消費量特性として記憶しており，
前記瞬間燃料消費量取得処理が，更に，
前記作業機本体の負荷率を取得する負荷率取得処理と，
前記記憶手段に記憶された前記燃料消費量特性のうち前記燃料種類特定処理で特定された種類の燃料の燃料消費量特性と，前記負荷率取得処理で取得した負荷率に基づいて，前記瞬間燃料消費量を算出する瞬間燃料消費量算出処理と，
を含むことを特徴とする請求項１記載のエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量算出方法。
【請求項３】
前記負荷率取得処理で取得した負荷率と，前記記憶手段に記憶された前記燃料消費量特性のうちの軽油の燃料消費量特性に基づいて，使用中の燃料が軽油であったと仮定した場合の瞬間燃料消費量である基準瞬間燃料消費量を算出する処理と，
前記記憶手段に記憶された前記排出係数のうちの軽油の排出係数と，前記基準瞬間燃料消費量に基づいて，燃料が軽油であったと仮定した場合の単位時間あたりの二酸化炭素の排出量である基準瞬間排出量を算出する処理と，
前記基準瞬間排出量と前記瞬間排出量の差を，単位時間あたりの二酸化炭素の排出削減量である瞬間排出削減量として算出する処理を更に含むことを特徴とする請求項２記載のエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量算出方法。
【請求項４】
前記記憶手段に記憶された前記排出係数のうちの軽油の排出係数と，前記燃料種類特定処理で特定された種類の燃料の排出係数との差を，削減係数として算出する処理と，
前記瞬間燃料消費量取得処理で取得された前記瞬間燃料消費量に前記削減係数を乗じて得た値を，単位時間あたりの二酸化炭素の排出削減量である瞬間排出削減量として算出する処理を更に含むことを特徴とする請求項２記載のエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量算出方法。
【請求項５】
前記瞬間排出量取得処理で取得された前記瞬間排出量，及び／又は，所定の起算点から最新の前記瞬間燃料消費量の取得時点までの二酸化炭素排出量の積算値である積算排出量を，表示装置に表示させる，排出量表示処理を更に含むことを特徴とする請求項１～４いずれか１項記載のエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量算出方法。
【請求項６】
前記瞬間排出削減量算出処理で算出した前記瞬間排出削減量，及び／又は，所定の起算時点から最新の前記瞬間燃料消費量の取得時点までの排出削減量の積算値である積算排出削減量を表示装置に表示させる，排出削減量表示処理を更に含む，請求項３又は４記載のエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量算出方法。
【請求項７】
ディーゼルエンジンであるエンジンと，該エンジンによって駆動される作業機本体を備え，軽油及び軽油代替燃料の中から選択されたいずれか１種類の燃料を使用して運転されるエンジン駆動作業機の二酸化炭素排出量算出装置において，
使用可能な燃料の種類毎に予め取得した，所定量の燃料あたりの二酸化炭素の排出量である排出係数と，燃料の種類の判定に必要な判定基準を記憶した記憶手段と，
燃料の供給系のいずれかの位置に設けた燃料種類検出手段からの検出信号を前記記憶手段に記憶された前記判定基準と比較して使用中の燃料の種類を特定する燃料種類特定手段と，
単位時間あたりの燃料消費量を特定すると共に該特定時点における瞬間燃料消費量として取得する，瞬間燃料消費量取得手段と，
前記記憶手段に記憶されている前記排出係数のうち，前記燃料種類特定手段で特定された種類の燃料の排出係数と前記瞬間燃料消費量に基づいて単位時間あたりの二酸化炭素の排出量である瞬間排出量を算出する瞬間排出量算出手段と，
を備えることを特徴とするエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量算出装置。
【請求項８】
前記記憶手段が，予め取得した，使用可能な燃料の種類毎の前記作業機本体の負荷率の変化に対する前記瞬間燃料消費量の変化の対応関係を燃料消費量特性として記憶しており，
前記瞬間燃料消費量取得手段が，更に，
前記作業機本体の負荷率を取得する負荷率取得手段と，
前記記憶手段が記憶した前記燃料消費量特性のうち前記燃料種類特定手段で特定された種類の燃料の燃料消費量特性と，前記負荷率取得手段で取得した負荷率に基づいて，前記瞬間燃料消費量を算出する瞬間燃料消費量算出手段と，
を備えることを特徴とする請求項７記載のエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量算出装置。
【請求項９】
前記負荷率取得手段で取得した負荷率と，前記記憶手段に記憶された前記燃料消費量特性のうちの軽油の燃料消費量特性に基づいて，使用中の燃料が軽油であったと仮定した場合の瞬間燃料消費量である基準瞬間燃料消費量を算出する基準瞬間燃料消費量算出手段と，
前記記憶手段が記憶した前記排出係数のうちの軽油の排出係数と，前記基準瞬間燃料消費量算出手段が算出した前記基準瞬間燃料消費量に基づいて，燃料が軽油であったと仮定した場合の単位時間あたりの二酸化炭素の排出量である基準瞬間排出量を算出する基準瞬間排出量算出手段と，
前記基準瞬間排出量算出手段が算出した前記基準瞬間排出量と前記瞬間排出量算出手段が算出した前記瞬間排出量の差を，単位時間あたりの二酸化炭素の排出削減量である瞬間排出削減量として算出する瞬間排出削減量算出手段を更に含むことを特徴とする請求項８記載のエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量算出装置。
【請求項１０】
前記記憶手段に記憶された前記排出係数のうちの軽油の排出係数と，前記燃料種類特定手段で特定された種類の燃料の排出係数との差を，削減係数として算出する削減係数算出手段と，
前記瞬間燃料消費量取得手段で取得した前記瞬間燃料消費量に前記削減係数算出手段が算出した前記削減係数を乗じて得た値を，単位時間あたりの二酸化炭素の排出削減量である瞬間排出削減量として算出する瞬間排出削減量算出手段を更に含むことを特徴とする請求項７記載のエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量算出装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量算出方法，及び前記算出方法を実行する二酸化炭素排出量算出装置に関し，より詳細には，状況に応じて軽油及び軽油代替燃料の中から選択されたいずれか１種の燃料を使用して運転されるエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量を正確に算出可能な二酸化炭素排出量算出方法，及び，前記算出法を実行する二酸化炭素排出量算出装置に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
エンジンと，該エンジンによって駆動される発電機本体や圧縮機本体などの作業機本体を例えば共通の防音箱内に収容したエンジン駆動型作業機は，その可搬性ゆえに土木・建築現場等の屋外における作業等に広く使用されている。
【０００３】
このようなエンジン駆動型作業機は，内燃機関であるディーゼルエンジンを駆動源とすることから，エンジン駆動型作業機の使用には二酸化炭素の排出を伴う。
【０００４】
脱炭素社会への転換が強く求められる今日において，このような二酸化炭素等の温室効果ガスの排出低減が強く求められており，地球温暖化対策の推進に関する法律（所謂「温対法」）では，特定の事業者に対し自らの温室効果ガスの排出量を算出して国に報告することを義務付けている。
【０００５】
また，このような温室効果ガスの排出削減量は売買の対象ともなっており，このような売買を行うシステム（所謂「カーボンクレジット」，又は「Ｊ－クレジット」）を利用して二酸化炭素の排出削減量を販売しようとした場合，自らが達成する二酸化炭素の排出削減量を算出する必要がある。
【０００６】
その結果，エンジン駆動型作業機のユーザにおいてもエンジン駆動型作業機の二酸化炭素排出量や，排出削減量を算出する機会が増えており，エンジン駆動型作業機に二酸化炭素排出量や排出削減量を自動で算出して，表示等できる機能を持たせることが要望される。
【０００７】
このうちの二酸化炭素の排出量の算出や表示に関し，後掲の特許文献１には作業車両のオペレータの二酸化炭素排出量の削減意識を向上させるために，該作業車両のエンジンの回転数に基づく燃料消費量に対する二酸化炭素排出量を算出して表示画面に表示できるようにした作業車両の二酸化炭素排出量表示装置が記載されている（特許文献１の［要約］参照）。
【０００８】
また，後掲の特許文献２には，燃料センサにより検出された燃料消費量から単位時間の二酸化炭素排出量である瞬時排出量を算出し，算出した瞬時排出量と閾値を比較して該瞬時排出量を評価することで，オペレータ（運転者）の現状の運転の良し悪しを判断できるようにした車両用出力装置が記載されている（特許文献２の［要約］参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特開２０１０－３０５０９号公報
特開２０１４－２４０２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
環境問題に対する社会の関心が高まるに伴い，脱炭素の要求は土木・建築業界においても求められるようになっており，土木・建築業界で使用される機会の多い前述のエンジン駆動型作業機が排出する二酸化炭素についても排出量の削減が求められるようになっている。
（【００１１】以降は省略されています）

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