Дизель – электрические автобусы

14.01.2015

Дизель - электрические автобусы, а также автобусы, которые работают на водородном топливе - каждый из этих типов транспорта обладает своими определёнными перспективами и неоспоримыми преимуществами. Объединить их в едином устройстве смогли специалисты компании Daimler A.G., представив заказчикам городской 12-метровый Mercedes-Benz Citaro FuelCell Hybrid, опытное использование, которого начнется уже в этом году.

Топливный элемент

Гибридный привод, который подразумевает одновременное использование традиционного двигателя внутреннего сгорания, а также электрический мотор в нашей стране довольно хорошо известен. По российским улицам бегают сотни разных импортных легковушек, которые оснащены подобного рода силовыми агрегатами.
Ликинский автобусный завод готовит к выпуску новый дизель - электрический городской автобус модели ЛИАЗ-5292Х. Совершенно иное дело - автомобили на топливных элементах, так как об их существовании у нас известно в очень узком кругу специалистов. И не удивительно, ведь серийного производства подобного рода техники пока что нет нигде в мире, даже не смотря на то, что некоторые заграничные производители авто говорят о её головокружительных перспективах.

От простой аккумуляторной батареи топливные элементы принципиально отличаются тем, что вещества для электрохимической реакции в них поступают снаружи. Технологию такого рода начали активно использовать ещё во второй половине прошлого века, в том числе и в России. К примеру, щелочные топливные элементы в 1982 году использовали на электрической модификации «Рафика», а в 1988 году - на советском космическом корабле многоразового применения «Буран». В новейшей российской истории работы по адаптации топливных элементов для автомобильного транспорта проводил «АвтоВАЗ», специалисты которого представили их на общее обозрение публики экспериментальный образец «Нивы» в 2003 году.

Транспортное средство, полностью оснащённое электрическим двигателем, перестаёт зависеть от ограничений, которые связаны с емкостью, аккумуляторными батареями, скоростью заряда и топливными элементами. Однако в классическом варианте их использование напрямую связано с водородом, который необходим для протекания реакции. Вследствие этого, массовый выход автотехники на улицы может обернуться огромными инвестициями в его изготовление, транспортировку, хранение и заправку. Выходит, что внедрение авто на топливных элементах может повлечь за собой огромное множество проблем. Однако в Европе их не испугались и постепенно начали решать. В результате появился подсерийный образец - Mercedes-Benz Citaro FuelCell Hybrid.

Долой дизель

Основное отличие нового типа автобусов от уже ранее созданных гибридных моделей компании, которая с заботой относится к экологии - это отсутствие дизеля как такового в принципе. Что же конструкторы использовали вместо него?

ДВС, который необходим гибриду для работы и генерирования электричества, заменён здесь на выполняющие те же функции топливные элементы - в них осуществляется реакция подаваемых извне водорода и воздуха, производится электрический ток. Причём в таком количестве, которое достаточно как для питания электронного двигателя, так и для подзарядки литий - ионных аккумуляторных батарей. По большому счету можно как - то обойтись и без них, однако, прежде всего, батареи накапливают энергию, которая получается в ходе рекуперации при торможении. К тому же с их помощью автобус может легко пройти два - три километра без включения основной силовой установки. Это можно легко применять, например, при маневрировании на территории автопарка или же в ремонтно-сервисной зоне.

Благодаря всему этому, можно сэкономить от десяти до двадцати пяти процентов водорода. Дополнительно инженеры провели целый комплекс мероприятий по совершенствованию агрегатов ходовой части. Citaro FuelCell Hybrid стал легче на целую тонну, а расход используемого им водородного топлива уменьшился практически в два раза, по сравнению с моделями, которые работают на топливном элементе. Это, безусловно, успех, который может привести к скорому началу коммерческого применения пассажирского транспорта совершенного нового типа.

Экономия пространства

Если традиционные автобусы содержат основные узлы, агрегаты и системы на раме, то у Citaro FuelCell Hybrid некоторая их часть перенесена на крышу и прикрыта широким колпаком из пластика. Под его покровом конструкторы спрятали баки с водородом, аккумуляторные батареи, а также два модуля с топливными элементами. Так водородная модификация транспорта стала в разы выше, однако, дизайн при этом не пострадал.

Так как потребление водорода силовым агрегатом новой модели удалось значительно уменьшить, то для его хранения установили семь баков вместо прежних девяти.

Два модуля, в каждом из которых имеется 396 топливных элемента, позволяют развивать пиковую мощность до 160 кВт, которая через установленные в заднем отсеке кузова преобразователи передаётся на электрический двигатель. Если быть точнее, то два электродвигателя - по одному на каждую из колесниц заднего моста. Автобус также оснащён мотор - колесами, которые хоть и не увеличивают влияние на плавность хода транспорта, однако, позволяют предельно оптимизировать конструкции трансмиссии. Это в условиях города очень важно.

Судя по всему, специалисты Daimler A.G. остались довольны эксплуатационными и техническими характеристиками нового гибрида. Компания сделала официальное заявление о том, что вслед за первым опытным образцом также будет построена целая партия новых автобусов, которые пройдут опытную эксплуатацию на маршрутах сразу нескольких европейских городов. Что же будет дальше? Неужели Европа станет постепенно переходить от автобусов к водоробусам? Это вполне вероятно, если, конечно, за время испытания не будет разработан ещё более дешевый и эффективный источник электрического тока.

← все новости