Техника - молодёжи 2000-07, страница 36

п о

СЛЕДАМ

НАШИХ

ВЫСТУПЛЕНИИ

ГОРОДСКОЙ АВТОБУС БУД ЕТ ЭКОНОМИЛИ

"j3®T^m" -

ИКЭ) довольно удачно вписался в силовую двигательную схему американского автобуса, используемого обычно на внутригородских маршрутах в средних и крупных городах.

«Структурная схема такого гибридного электробуса, — говорит один из веду-

Алексей ЛАБУНСКИЙ, журналист

В №4 за этот год «ТМ» расказала об отечественных концептуальных разработках в области городского транспорта. Руководитель Лаборатории перспективных разработок МАМИ В.Хортов утверждает, что заменой городскому автобусу должен стать гибридный аппарат, использующий энергию, запасаемую в конденсаторах.

Вряд ли американские конструкторы знают об исследованиях лаборатории Хортова. Но их собственный проект стал реальностью только благодаря российскому ноу-хау — суперконденсаторов сверхвысокой энергоемкости.

Известно, что автобусы (как и другие автомобили) представляют собой далеко не идеальный вид городского транспорта — как в экологическом отношении, так и по своей экономичности. Многочисленные разгоны, торможения и остановки автотранспорта «съедают» существенную часть бензина и добавляют в окружающую атмосферу тонны и тонны вредных токсичных и канцерогенных веществ. В самой полной мере это относится и к городскому автобусу.

И не будет преувеличением сказать поэтому, что проблема создания экономичного, экологически чистого автобуса является одной из приоритетных проблем городского пассажирского транспорта. Поиски ее решения ведутся сегодня во многих странах. Оригинальное конструктивное решение гибридного городского автобуса (правильнее сказать — электробуса) предложено в американском проекте НЕТВ (Hybrid Electric Transit Bus), осуществление которого стало возможным благодаря российскому ноу-хау, — конденсаторным накопителям энергии, созданным на московском предприятии МНПО «ЭКОНД» (ECOND Ltd ) под руководством академика РАЕН, доктора технических наук Александра Иванова.

Российское предприятие в качестве партнера было выбрано не случайно — оно уже снискало широкую известность своими разработками в области конденсаторов сверхвысокой емкости (суперконденсаторов) и их применением в различных областях техники, в том числе — на транспорте. Именно они сделали возможной практическую реализацию идеи городского 15-тонного электробуса, который сегодня является самым крупным транспортным средством, использую-

1

Американский автобус с российскими конденсаторами.

щим накопитель энергии на базе суперконденсаторов.

Как известно, 17—18% энергии тягового двигателя автобуса затрачивается на преодоление сопротивления качения, по столько же «съедают» аэродинамическое сопротивление и потери в тяговом приводе. Оставшаяся же часть уходит на многочисленные разгоны и торможения, здесь-то и заключен большой резерв в сокращении ее потерь Обычно энергия (а значит, — и топливо), затрачиваемая на разгон автобуса, безвозвратно теряется при первом же его торможении в виде тепла. Проблема как раз в том, чтобы сохранить ее, а затем, при следующем разгоне, использовать.

Для этого на борту машины, кроме тягового двигателя, должен находиться специальный накопитель-регенератор энергии торможения, способный работать в режимах ее накопления и последующей отдачи. Это устройство будет способствовать не только экономии топлива: двигатель внутреннего сгорания (ДВС) с электромашинным генератором на валу в паре с накопителем энергии работает в квазипостоянном — более благоприятном — режиме, что приводит к заметному сокращению токсичных выбросов в атмосферу вместе с отработанными газами.

Надо сказать, что идея гибридного городского автобуса с использованием электроемкостного накопителя оказалась весьма перспективной. Блок российских суперконденсаторов (марки

щих разработчиков, начальник отдела предприятия, член-корреспондент РАЕН Леонид Поляшов, — выглядит следующим образом. Комбинированный источник энергии, состоящий из ДВС-генера-тора и емкостного накопителя, снабжает энергией один, центрально расположенный, тяговый электрический двигатель. Кроме того, он же обеспечивает электропитание других потребителей на борту автобуса, включая освещение, отопление, кондиционирование, работу пневматических устройств.

В момент начала движения двигательная установка электробуса (тяговый 4-квадрантный асинхронный электрический двигатель с изменяемой частотой вращения, фирмы Lincoln Electric Motor) работает в обычном режиме: автобус трогается с места и, разгоняясь, выходит на номинальный режим движения. Расходуемое топливо (сжатый природный газ) затрачивается на поддержание средней скорости электробуса на маршруте. И так длится до начала первого торможения. С этого момента режим движения и работы двигательной установки электробуса принципиально отличается от работы обычного ДВС автобуса Энергия движения при торможении не улетучивается вместе с теплом в атмо