Магазин автозапчастей –> Статьи
     Дизель-электрические автобусы

Дизель-электрические автобусы, автобусы на водородном топливе - каждый из этих перспективных типов транспортных средств обладает своими неоспоримыми преимуществами. Объединить их сумели специалисты компании Daimler A.G., представив заказчикам городской 12-метровый Mercedes-Benz Citaro FuelCell Hybrid, опытная эксплуатация которого начнется уже в этом году.
Топливный элемент

Гибридный привод, подразумевающий одновременное использование традиционного двигателя внутреннего сгорания и электрического мотора, в нашей стране известен неплохо: по улицам российских городов бегают сотни импортных легковушек, оснащенных подобными силовыми агрегатами, Ликинский автобусный завод готовит к выпуску дизель-электрический городской автобус ЛИАЗ-5292Х (наш журнал подробно рассказал о нем в одном из прошлогодних номеров). Другое дело - автомобили на топливных элементах: об их существовании у нас известно разве что в узком кругу специалистов. Не мудрено - серийного производства подобной техники пока нет ни в одной стране мира, даже несмотря на то, что некоторые зарубежные автопроизводители считают ее перспективы просто головокружительными!

От аккумуляторной батареи топливные элементы принципиально отличаются тем, что вещества для электрохимической реакции в них подаются извне. Подобную технологию начали использовать еще во второй половине минувшего века, в том числе и у нас. Например, щелочные топливные элементы в 1982 году применили на электрической модификации «Рафика», а в 1988 году - на советском космическом корабле многоразового использования «Буран». В новейшей российской истории работы по адаптации топливных элементов для автотранспортных средств проводил «АвтоВАЗ», специалисты которого установили их на представленный широкой публике в 2003 году экспериментальный образец «Нивы».

Оснащенное электродвигателем транспортное средство перестает зависеть от ограничений, связанных с емкостью, скоростью заряда и массой аккумуляторных батарей, если его оборудовать топливными элементами. Но в классическом случае их применение напрямую связано с водородом, необходимым для протекания электрохимической реакции, из-за чего массовый выход на улицы автотехники, использующей в качестве топлива этот легкий бесцветный газ, грозит обернуться колоссальными инвестициями в его производство, транспортировку, средства хранения и заправочную инфраструктуру. Получается, внедрение автомобилей на топливных элементах сулит массу новых проблем. Но в Европе их не испугались и потихоньку начали решать. Результат - появление предсерийных образцов. Яркий пример - Mercedes-Benz Citaro FuelCell Hybrid.

Дизель, долой!

Главное отличие нового автобуса от ранее созданных гибридных моделей компании, дружелюбно относящихся к окружающей среде - отсутствие дизеля как такового. Что же конструкторы использовали вместо него? 

Двигатель внутреннего сгорания, необходимый гибриду для генерирования электричества, в данном случае заменен на выполняющие ту же функцию топливные элементы - в них происходит реакция подаваемых извне водорода и воздуха, производится электрический ток. Причем в количестве, достаточном как для питания электродвигателя, так и для подзарядки литий-ионных аккумуляторных батарей. В принципе, можно было бы обойтись и без них, но, во-первых, батареи накапливают энергию, получаемую в ходе рекуперации при торможении, а во-вторых, с их помощью автобус способен пройти 2-3 километра без включения основной силовой установки, что можно использовать, к примеру, при маневрировании на территории автопарка или в ремонтно-сервисной зоне. Все это позволяет экономить от 10 до 25% водорода - немало! Дополнительно инженеры провели комплекс мероприятий по совершенствованию оборудования и агрегатов ходовой части: Citaro FuelCell Hybrid стал легче на тонну, а расход потребляемого им водородного топлива снизился почти вдвое по сравнению с моделями на топливных элементах, построенных компанией ранее в рамках программы CUTE. Это несомненный успех, способный привести к скорому началу коммерческого использования пассажирского транспорта нового типа. 

Баки - на крышу, моторы - в колеса!

Если у традиционных автобусов основные узлы, системы и агрегаты установлены на раме, то у Citaro FuelCell Hybrid часть их перенесена на крышу и прикрыта обширным пластиковым колпаком. Под его покровом конструкторы расположили баки с водородом, аккумуляторные батареи и 2 модуля с топливными элементами. Не удивительно, что по сравнению с базовой моделью водородная модификация автобуса стала заметно выше. Но дизайну это совершенно не вредит!

Поскольку потребление водорода силовым агрегатом новой модели удалось значительно сократить, для его хранения установили 7 баков вместо прежних 9. 35-килограммового запаса газового топлива хватает для поездки на 200-250 км.

Два модуля, в каждом из которых размещены по 396 топливных элементов, позволяют развивать пиковую мощность в 160 кВт, которая через установленные в заднем свесе кузова преобразователи передается на электродвигатель. Точнее, на 2 электродвигателя - по одному на каждую из колесных ступиц заднего моста. Автобус оборудован мотор-колесами, которые хоть и увеличивают влияющие на плавность хода неподрессоренные массы, но вместе с тем позволяют предельно оптимизировать конструкцию трансмиссии. А это в городских условиях применения не менее важно. 

Видимо, специалисты Daimler A.G. остались довольны техническими и эксплуатационными характеристиками Citaro FuelCell Hybrid: компания официально заявила, что вслед за первым опытным образцом будет построена целая партия автобусов, которым предстоит пройти опытную эксплуатацию на маршрутах сразу нескольких европейских городов. А что же дальше? Неужели Европа начнет постепенный переход от автобусов к водоробусам? Вполне вероятно, если, конечно, за время проведения всесторонних испытаний конструкторы не получат в свое распоряжение еще более дешевый и эффективный источник электрического тока.

Константин Закурдаев

 

Материалы с сайта www.zahnrad.ru

 

 


21.03.10

14.06.11О компании Eaton
28.02.11Где используются двигатели VM-Motori
15.02.11VM-Motori
27.03.10Mercedes-Benz Axor
21.03.10Дизель-электрические автобусы
21.03.10Mercedes-Benz Actros
21.03.10Газодизельные моторы
21.03.10Renault Magnum
21.03.10Модернизация DAF LF
17.03.09FL - новое семейство грузовиков от VOLVO
Страница: [1] [2]