Ściągnij cały artykul

Test Solaris Urbino Hybrid 18
Rzucająca się w oczy
optyka: przechodnie chętnie zawrą
bliższą znajomość
Solaris Urbino Hybrid 18
Niemcy są pod napięciem
Jako prekursor elektrycznych napędów autobusowych Solaris ma przed sobą dobrą
przyszłość. Jego najmłodsza propozycja hybrydowa jeździ obecnie po Niemczech,
aby zaprezentować ultranowoczesną technikę napędową rodem z Vossloh Kiepe.
Oczywiście Solaris ma na celu pokazać się niemieckim przewoźnikom.
N
iemiecka opinia publiczna pozytywnie odbiera hybrydy, nawet
wbrew praktykom, którzy są sceptyczni. Solaris jest pionierem tej elitarnej
techniki napędu – najpierw z paralelnym
systemem hybrydowym Allison w autobusie przegubowym Urbino, który już prawie
przed 10 laty wykonał swoją pierwszą jazdę.
Ponieważ system ten nie nadawał się dla
pojazdów dwuosiowych, Solaris postawił
na kolejny prostszy system Eaton dla autobusów Solo – producent łączy automa56
tyczną sześciobiegową skrzynię z silnikiem
elektrycznym w paralelną hybrydę. Kolejne
rozwiązanie (paralelno-hybrydowe) zostało
zrealizowane z komponentami Voith i jeździ
w firmie Bogestra.
Z dwoma środkami akumulacji
energii
Pojazd wyposażono w baterie litowo-fosforowe, superkondensatory oraz w złącze
zewnętrznego ładowania plug-in. Bateria
o napięciu 384 V, umieszczona na dachu
autobusu, jest chłodzona klimatyzacją. Superkondensatory również zamontowano na
pojeździe. Napięcie każdego z nich wynosi
125 V. Oba rozwiązania służą magazynowaniu energii z uwzględnieniem ich specyfiki.
Baterie ładują się dłużej, ale mogą zmagazynować więcej energii. Z kolei superkondensatory w bardzo krótkim czasie przyjmują
dużą dawkę energii elektrycznej, którą mogą
oddać szybko, np. podczas gwałtownego
przyspieszania autobusu. Zarówno baterie,
jak i superkondensatory mogą magazynować
energię powstałą w wyniku pracy silnika spalinowego oraz z procesu rekuperacji. Źródła
te napędzają z kolei silnik trakcyjny o mocy
240 kW. System może działać w trybie hybrydowym bez konieczności dostarczania energii z zewnątrz.
System hybrydowy współdziała ze
sprawdzonym i przetestowanym we wcześniejszych modelach Urbino Hybrid silnikiem spalinowym. Cummins ISB 6.7 285H
torach. Dodatkowo układ napędowy może
być skorelowany z urządzeniem typu GPS,
co umożliwia z niezwykłą precyzją wytyczenie miejsca, w którym autobus ma przejść na
tryb elektryczny równoznaczny zerowej emisji spalin. Wszystko dzieje się bez dodatkowej pracy kierowcy – system automatycznie
wyłącza silnik spalinowy, a następnie znów
go uruchamia po pokonaniu określonego dystansu. Standardem wyposażenia autobusu jest
również funkcja start/stop, która wyłącza silnik
spalinowy podczas podjeżdżania i ruszania Urbino 18 Hybrid z przystanku. Źródłem energii
są wówczas baterie i superkondensatory.
Prawda leży na ulicy
Wyświetlacz nieprzerwanie pokazuje
stan naładowania akumulatora
jest mniejszy od silników standardowo
montowanych w autobusach przegubowych,
jednak wspólnie z układem magazynującym
energię gwarantuje dynamiczną i płynną
jazdę, a jednocześnie spełnia surową normę
emisji spalin EEV. Szeregowa hybryda Solarisa może pokonać określony odcinek trasy
wyłącznie dzięki pracy silnika elektrycznego. Autobus napędzany jest wtedy energią
zgromadzoną w bateriach i superkondensa-
Jazda próbna przegubowcem wyciągającym
maksymalnie 68 km/h wiodła przez centrum
Bonn i w górę na Hardtberg. Autobus hybrydowy stawał na dłuższych lub krótszych
przerwach między przystankami. Producent
zapewnia, że realnie oszczędności wyniosą 25
procent. Mimo oszczędnej techniki wtrysku
nie ma mowy o braku mocy. Seryjny napęd
hybrydowy napędza ten trójosiowy pojazd,
jak mocny diesel. Kapitalny silnik elektryczny
z nominalną mocą 240 kW z miejsca wysyła
swoje 1600 Nm momentu obrotowego do kół.
Na czerwonych światłach i przystankach silnik Diesla jako dostawca prądu ma przerwę,
podczas postoju nie produkuje ani spalin, ani
hałasu. Jeśli pedał gazu zostanie wciśnięty
nie za mocno, ten duży autobus niskopodłogowy przyspiesza do prędkości 15 km/h
2,2 t więcej niż konwencjonalny autobus diesel
– innowacyjny Solaris będzie miał jeszcze zaleconą dietę
57
Test Solaris Urbino Hybrid 18
Dane techniczne Solaris Hybrid 18
odcinkach między przystankami. Kiedy podana pojemność baterii zbliża się do końca,
komputer pokładowy ostrzega kierowcę
na wyświetlaczu. Teraz jest czas przełączyć
przełącznik do aktywacji diesla. Nie ma
zmartwień, prąd resztkowy zawsze wystarczy, żeby uruchomić silnik. Akumulator wisi
wieczorem przy wtyczce lub ciągle ładowany
jest przez generator. Proces, który wydaje
się mało wydajny – projektanci obiecują, że
w przyszłości poprawią zarządzanie energią.
Znajome miejsce pracy
Silnik Diesla
Rodzaj konstrukcji/ zawory: sześciocylindrowy,
rzędowy Cummins Typ ISB 6.7EV285H, cztery
zawory na cylinder, turbosprężarka, intercooler
Norma czystości spalin: Euro 5/EEV (SCR)
Wtrysk: Common-Rail
Pojemność w l: 6,7 l
Moc KM (kW)/min: 285 (210)/ 2300
Moment obrotowy Nm/min: 1100/1200-1800
warstw kondensatorów o pojemności
8 x 130 Wh
Akumulatory litowo-jonowe: moduł akumulatora Kiepe ESM201 ze zintegrowanym
parownikiem i zewnętrzną jednostką sprężającą (chłodzenie), 20 ogniw po 20 V
Napięcie robocze w V: 384
Pojemność w kWh: 26,5
Waga w kg: 866 (włącznie z instalacją plug-in)
Części hybrydowe
Pokładowe zasilanie sieciowe
Generator Kiepe 200 kW
asynchroniczny silnik elektryczny
Skoda, chłodzony powietrzem
Moc (KM/Kw): 326/240
Maks. moment obrotowy Nm: 1600
Przełożenie przekładni i=1,85
Waga: 690 kg
Statyczna przetwornica DC: 24 V
Moc: 2x 3,1 kW
Statyczna przetwornica AC: 400 V
Moc: 30 kVA
Oszczędzanie energii
Silnik urządzenie start-stop,
Kierowanie elektryczne, kompresor
klimatyzacji napędzany przez silnik
Superkondensatory: 8 modułów podwójnych
wyłącznie za pomocą elektryki. W tym czasie silnik elektryczny „pożywia się” prądem
z superkondensatorów i baterii. W trakcie
rozpędzania się autobusu, diesel startuje jako
generator i zasila bliższy mu silnik elektryczny. Kierowca i pasażerowie prawie nie zauważają działania systemu. W tle i na dachu
panuje ożywiona ruchliwość. Przy każdym
hamowaniu ładowane są superkondensatory
i baterie. Przetwornice mają dużo do roboty,
żeby każdorazowo przetransformować energię elektryczną na właściwie napięcie. Do
odbiorników prądu zalicza się także kompre58
Opór hamowania: GINO ESE Typ
B004466M0, opór 2x1,62 Ohm
sor sprężonego powietrza, który odpowiada
za sprawne działanie układu hamulcowego
i zawieszenia pneumatycznego. Kompresor
klimatyzacji zaopatrywany jest tu jeszcze
konwencjonalnie, mechanicznie za pomocą
silnika – to ma się zmienić w przyszłości.
W rejonie śródmieścia Solaris jedzie bez
silnika Diesla, na najbliższych 3 km akumulator litowo-jonowy posila się silnikiem elektrycznym Skody. Dzięki temu prędkość limitowana jest konsekwentnie do 35 km/h. Ten
autobus niskopodłogowy jest wystarczająco
szybki w ruchu stop-and-go oraz w krótkich
Kierowca nie będzie zaskoczony. Stanowisko
pracy, to dobrze znana tablica przyrządów
VDV z niewielkimi modyfikacjami. Wyświetlacz nieprzerwanie pokazuje stan naładowania akumulatora – kierowca sam decyduje, jaki wybrać tryb jazdy – bezemisyjny
czy z uruchomionym dieslem.
Użytkowanie hybrydowego Solarisa wymaga przeszkolenia kierowców, chociażby ze
względów bezpieczeństwa. Natomiast prowadzenie nie wymaga prawie żadnego przestawiania się.
W tylnej części pojazdu jest jeszcze nieco
głośno. Tu potrzebne są zmiany. Ale ostatnie
słowo nie zostało jeszcze powiedziane, zgodnie z wyjaśnieniami techników Solaris.
Seryjny autobus hybrydowy z technologią Vossloh-Kiepe to ręcznie robiony prototyp, który zbiera doświadczenia podczas jazd
próbnych. Ma wielki potencjał, a przyszłość
wygląda obiecująco.
Wolfgang Tschakert
Przemyślana ekonomia
przestrzeni – ładne wnętrze
opracowane jest bezbłędnie