Helsinki: premiera MANa Lion’s City w wersji hybrydowej

W odpowiedzi na rosnące koszty paliw oraz wymogi ekologiczne powodują, że producenci pojazdów, w tym i MAN Nutzfahrzeuge poszukują możliwości stosowania w swoich pojazdach napędów alternatywnych. Krokiem w tym kierunku była premierowa prezentacja podczas Kongresu UITP w Helsinkach niskopodłogowego autobusu miejskiego MAN Lion’s City Hybrid, wyposażonego w napęd hybrydowy. Stanowi to bezpośredni krok do uruchomienia seryjnej produkcji tego modelu, które przewidywane jest na 2010 r. Warunki eksploatacji autobusów miejskich, obejmujące m.in. Częste zatrzymania i ruszania, stanowią sytuację idealnie nadającą się do wykorzystania energii hamowania. Autobusy miejskie, przy swojej standardowej masie ok. 18 000 kg, przemieszczają się przeważnie z niskimi prędkościami, często rozpędzają się tylko po to, aby po chwili znów się zatrzymać. Autobusy z konwencjonalnymi napędami zamieniająenergię kinetyczną na bezużyteczne ciepło, podczas gdy Lion’s City Hybrid, ruszając z przystnku rozpędza się wyłącznie za pomocą zgromadzonej energii elektrycznej. Lion’s City Hybrid posiada cały pakiet rozwiązań opracowanych z myślą o ograniczeniu zużycia paliwa. Dr Stefan Kerschl, konstruktor pojazdu i kierownik projektu, mówi o łącznych oszczędnościach rzędu 20-25% w stosunku do napędu konwencjonalnego. Oszczędności te potiwerdzają wyniki eksploatacji poprzednika, prototypowego autobusu MAN z napędem hybrydowym, który w barwach przedsiębiorstwa VAG z Norymbergi przejechałjuż 30 000 km. Tak jak poprzednik, nowy niskopodłogowy MAN z napędem hybrydowym, sercem pojazdu jest standardowy, 6-cylindrowy silnik Diesla typu MAN D0836 LOH, pracujący w technologii MAN PureDiesel, nie wymagającej stosowania dodatkowych substancji oczysczających spaliny. Jednostka, spełniająca normy emisji spalin EEV, zasila generator, który z kolei dostarcza energii dwóm silnikom elektrycznym. Wraz z przetwornicami, silniki te napędzają –poprzez przekładnię sumującą –portalowy most tylny, wyposażony w opony o zwiększonej szerokości. Nowoczesna elektronika łączy z kolei układ napędowy z 12 modułami ultracap (kondensatory o wysokiej wydajności), które w sposób bardzo wydajny przechowują wytworzoną energię, co sprawia, że system taki idealnie nadaje się do stosowania w autobusach miejskich. Silniki elektryczne mogą być zasilane albo poprzez silnik Diesla i generator (plus energia z akumulatorów) lub też wyłącznie energią z akumulatorów. Dzięki temu, Lion’s City hybrid odjeżdża z przystanków napędzany tylko energią elektryczną, a więc bez emisji spalin, uruchamiając silnik Diesla tylko przy znacznym wzroście zapotrzebowania na moc. W efekcie, ekologiczny, 6-cylindrowy silnik Diesla może pracować w optymalnych warunkach. „Dodatkowo, krótkotrwałe, szybkie zmiany obciążenia są amortyzowane przez energię z akumulatorów.”- zaznacza Stefan Kerschl. System superkondensatorów odzyskuje energię podczas hamowanai pojazdu. Elektryczny hamulec o maksymalnej mocy 150 kW uruchamiany jest przez naciśnięcie pedału hamulca i działa jako jedyny hamulec, dopóki nie zajdzie potrzeba uzyskania większej suiły hamowania, kiedy to uruchamia się hamulec roboczy. Superkondensatory odróżnia od innych systemów przechowywania energii elektrycznej wysoka gęstość mocy, niezawodność i wydajność. Zaletą autobusu Lion’s City Hybrid są jego wysoie wartoci użytkowe. Jego zasięg może zadowolić nawet najbardziej wymagających przewoźników, do czego przyczynia się m.in. Fakt, że elektryczne silniki uzyskują b. wysoki moment obrotowy rzędu 800 Nm już od bardzo niskich obrotów. W porównaniu z autobusami wyposażonymi w konwencjonalny napęd, ingerencje w przestrzeń pasażerską są nieznaczne. W celu skoncentrowania wszystkich podzespołów napędu hybrydowego w tylnej części nadwozia i na dachu, trzeba było zwiększyć rozmiary wieży. W ramach programu IDEAS (Innowacyjny System Hybrydowego Napędu Dieslowsko-Elektrycznego dla Autobusów Miejskich), MAN Nutzfahrzeuge –we współpracy z Siemens A&D –opracowuje system napędu hybrydowego przeznaczonego do autobusów. Autobusy wykonane w ramach tego proejktu kierowane są do eksploatacji w przedsiębiorstwie VAG w Norymberdze. Istotnym aspektem takiej próbnej eksploatacji jest wpływ na przewoźnika –zmiany w kosztach inwestycji, kosztach eksploatacji i utrzymania. Projekt jest dofinansowany przez Federalne Ministerstwo ds. Gospodarki i Technologii i jest częścią programu „Mobilität und Verkehr”(Mobilność i Transport).

 

MAN Lion´s City Hybrid	Dane techniczne
Rozmiary i masy
Długość x szerokość x wysokość	11,950 x 2,500 x 3,150 mm
Rozstaw osi	5,875 mm
Masa własna	12,460 kg
Dopuszczalna masa całkowita	18,000 kg
Silnik Diesla	MAN D0836 LOH EEV, rzędowy, 6-cylindrowy, pionowy, umieszczony w tylnej części po lewej stronie (zabudowa wieżowa), napędzający portalowy most wyposażony w superszerokie ogumienie, podwójne turbodoładowanie z intercoolerem, wtrysk bezpośredni typu Common-Rail, 4 zawory na cylinder, normy ekologiczne EEV z elektronicznie sterowanym filtrem cząstek stałych CRTec®.
Pojemność skokowa	6.871 cm³
Moc maksymalna	191 kW (260 KM) przy 2.300 obr./min.
Maks. moment obrotowy	1050 Nm przy 1,200 –1,800 obr./min.
Generator prądu	synchronizowany generator PSM o mocy maks. 150 kW
Silniki trakcyjne	Dwa elektryczne silniki asynchroniczne, każdy o mocy 75 kW, przeniesienie napędu na tylny most poprzez przekładnię sumującą.
Przechowywanie energii	12 modułów ultracap, chłodzonych powietrzem, 24 ogniwa w każdym, maks. moc ładowania/rozładowania: 200 kW, maks. natężenie: 500 A, napięcie od 400 d o630 V, zawartość energii ok. 0,4 kWh
Przetwornice	Przetwornice typu IGBT
Dodatkowe systemu	przetwornik prądu stałego (zamontowany w wieży), sprężarka układu klimatyzacyjnego, pompa układu wspomagania kierownicy zasilana wyłącznie energią elektryczną