커민스(NYSE: CMI)가 콘엑스포에서 건설 및 특수 장비를 위한 미래의 드라이브 라인 컨셉을 발표했다.

오프하이웨이(Off-highway) 엔지니어링 부문 상무이사인 셀리꾸스트(Shelley Knust)는 “커민스의 100년 역사는 디젤 기술 분야에서의 선도적 역할로 정의된다”며 “최신 Stage V 엔진에서 봤듯이 이 제품들은 계속 발전하고 경량화되며 보다 강력해지고 효율화될 것이다. 앞으로의 100년을 준비하면서 우리는 디젤을 보완할 대체 동력에 대해 연구하고 있다”고 밝혔다.

또한 그는 “우리는 이를 에너지 다변화라 부르는데 클린 디젤, 재생가능 에너지, 천연 가스, 가솔린, 하이브리드 또는 전기 등 고객들을 위한 일련의 파워트레인 솔루션의 제공을 의미한다”며 “오랜 시간에 걸쳐 축적된 통합 기술을 통해 우리는 동력원의 종류와 관계없이 제조사들이 자신들의 장비에 가장 적합한 솔루션을 적용할 수 있도록 도와줄 것”이라고 말했다.

커민스는 장비 제조사들이 특히 도심인근지역에서 연료 소비량, 배출가스(CO2 포함) 및 소음을 줄이면서도 성능과 과도 응답을 개선한 보다 효율적이고 깨끗하며 성능이 뛰어난 파워트레인을 위한 연구를 계속하고 있음을 숙지하고 있다.

꾸스트는 “파워트레인과 차량의 전기화는 다양한 방식으로 이러한 요구를 충족시킬 수 있다. 그러나 건설, 특수 장비의 다양한 부하와 듀티 사이클을 모두 만족시키기는 어렵다”며 “커민스는 고객들의 장비에 가장 적합한 솔루션을 제공하기 위해 대체 연료, 병렬식 하이브리드, 레인지 익스텐더(Range extenders)/플러그인 하이브리드, 완전 전기식 등 다양한 개념들을 연구하고 있고 비용 효율적으로 달성하기 위해 노력할 것”이라고 강조했다.

병렬식 하이브리드(Parallel Hybrids)는 대형 포크리프트 트럭의 효율을 개선한다. 100kW 디젤과 10-25kW 모터 발전기를 사용하는 8-16톤 트럭은 최대 28%의 연비 개선을 보여준다. 이는 일련의 옵션들을 통해 달성된다. 옵션으로는 정지-가동, 연료 사용, 엔진 구동시간과 배출가스량 감소, 전력 손해를 줄여주는 전력 팬 등의 구동 액세서리, 드라이브라인과 유압 장치로부터의 에너지 회수 등이 있다.

플러그인 하이브리드(Plug-in Hybrid)는 수송용으로 디젤을 사용하고 크레인 구동을 위해 플러그인을 사용하는 이동형 크레인 등에 적합하다. 이 방식은 도심 건설 현장에서 배기가스 배출량의 감소와 조용한 작업을 가능케 해준다. 연료 소비량은 전체 듀티 사이클에서 최대 50%까지 감소한다.

완전 전기(Full electric) 방식은 현재 배달용 밴에서 시험 중이며 드릴 지하 탄광 트럭과 터미널 트랙터 등의 건설용, 상용 장비들을 위한 솔루션을 제공할 것이다. 200 kW의 첨두 추진력/리젠의 DC 드라이브를 사용하고 4시간의 배터리 충전 시간을 지원하는 62 kWh의 NMC 리튬-이온 배터리 팩을 장착하고 있다. 이 시험 모델은 운영 경험을 제공하며 필요 부하에 따라 확장 가능한 모듈형 시스템을 적용하고 있다.

건설 현장은 전원에 대한 접근이 용이하지 않은 경우가 많다. 이런 작업환경에 맞추어 커민스의 저공해 발전기 제품들을 함께 적용, 고객은 턴키 솔루션을 이용할 수 있다.

꾸스트는 “이러한 다양한 미래 건설 및 특수장비 드라이브라인의 잠재력을 펼치는 데 연결성 및 데이터 관리는 그 어느 때보다 중요한 역할을 하게 될 것이다. 장비 관리 및 운영비용을 최적화하기 위해 장비의 원격조정 및 데이터 수집이 가능하고 이를 통해 추가적 비용을 절감할 수 있게 된다”고 덧붙였다.

한 가지 예로 검교정 원격 업데이트를 지원하는 무선 프로그래밍을 들 수 있다. 구동되는 특정 현장에 맞추어 엔진 시스템을 최적화시켜 생산성과 효율성간의 최적의 균형을 제공한다. 예를 들어 무선 기술을 이용하여 이동식 굴착기가 도로를 이동할 때와 현장 작업 중에 장비의 엔진시스템 다르게 설정하거나 업데이트를 할 수 있다.