Dziennik Łódzki

    Autobus z napędem ekologicznym

    Przyjazny dla środowiska naturalnego miejski autobus o napędzie elektrycznym jeździ już po ulicach Kutna. Jest to pojazd prototypowy, wykonany w firmie AMZ Kutno, w wyniku realizacji wspólnie z Katedrą Pojazdów i Podstaw Budowy Maszyn PŁ projektu finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju.






    Ze strony politechniki nad projektem pracowali prof. dr hab. inż. Zbigniew Pawelski, kierownik katedry, dr inż. Andrzej Maciejczyk i mgr inż Grzegorz Uszpolewicz. Wspólnie ze specjalistami z AMZ Kutno skonstruowali oni kompletny układ napędowy, który został zamontowany w prototypowym autobusie miejskim. Układ ten składa się z silnika elektrycznego wraz z osprzętem sterującym i oprogramowaniem oraz zespołu akumulatorów i superkondensatorów.

    Pojazd nie ma silnika spalinowego, sprzęgła, ani skrzyni biegów. Napęd przekazywany jest z silnika elektrycznego na koła autobusu poprzez przekładnię główną i mechanizm różnicowy. Najważniejszym, innowacyjnym rozwiązaniem zastosowanym w konstrukcji układu napędowego jest wykorzystanie energii hamowania. Zwykle podczas hamowania pojazdów powstaje w hamulcach energia cieplna, która zostaje bezpowrotnie stracona.

    - My hamujemy układem napędowym i wtedy dotychczasowy silnik staje się prądnicą - mówi prof. Zbigniew Pawelski. - Produkowany przez nią prąd zostaje przekazany do akumulatorów. Nazywamy to rekuperacją energii. Warto zaznaczyć, że nie używamy tradycyjnych akumulatorów ołowiowych, które są za ciężkie i mają zbyt długi czas reakcji elektrochemicznej. Dlatego stosujemy nowoczesne akumulatory, tzw. litowo-jonowe. Jednak nawet one muszą mieć pewien czas na reakcję elektrochemiczną. Tymczasem w przypadku gwałtownego hamowania, w krótkim czasie wytwarza się bardzo duża ilość energii, którą te akumulatory nie zawsze zdążą przechwycić. Dlatego w naszym projekcie uzupełniliśmy akumulatory o superkondensatory, które też są akumulatorami, ale bez przemiany energii.

    Właśnie zastosowanie tych superkon-densatorów jest istotą innowacyjnego projektu naukowców z PŁ. Dzięki temu bowiem energia wytworzona przez prądnicę, w którą podczas hamowania zamienia się silnik elektryczny, jest natychmiast przekazywana do superkondensatorów i w nich zatrzymywana. Ważne, że nie przeszkadza im nawet najbardziej gwałtowne hamowanie, gdyż mogą przyjąć bardzo dużą ilość energii w bardzo krótkim czasie. Dodatkową korzyścią płynącą z zastosowania superkondensatorów jest to, że autobus podczas ruszania, kiedy potrzebuje zużyć w krótkim czasie dużą ilość energii,najpierw pobiera ją z superkondensatorów, a dopiero później z akumulatorów. Z kolei podczas hamowania najpierw ładowane są super-kondensatory, a dopiero po ich wypełnieniu mogą być doładowane energią hamowania akumulatory. Efekt jest taki, że akumulatory litowo-jonowe n ie mają gwałtownych obciążeń, zarówno jeśli chodzi o prąd ładowany, jak i pobierany. Dlatego pracują płynnie i łagodnie, co powoduje, że wydłuża się czas ich eksploatacji.

    Opisane tu rozwiązanie gwarantuje wysoką sprawność wykorzystania energii, co prowadzi do wydłużenia zasięgu pojazdu, czyli zwiększenia liczby kilometrów możliwych do przejechania po jednorazowym naładowaniu akumulatorów.W układzie napędowym zastosowano elektryczny silnik synchroniczny chłodzony wodą, dzięki czemu nawet przy dużych obciążeniach występujących w ruchu miejskim (szybkie ruszanie i częste hamowanie) nie istnieje obawa przegrzania silnika, co mogłoby nastąpić w przypadku chłodzenia powietrzem.

    W wyniku realizacji projektu powstała innowacyjna na skalę międzynarodową technologia produkcji miejskiego autobusu o napędzie elektrycznym, w oparciu o polską myśl techniczną. Zastosowanie jej w produkcji na skalę przemysłową umożliwi, w razie awarii układu napędowego, szybszą i tańszą naprawę. W obecnie produkowanych pojazdach tego typu układ napędowy wraz z układem sterującym pochodzi z importu.

    Autobus skonstruowany dzięki współpracy specjalistów z AMZ Kutno i PŁ ma zasięg , wzależności od warunków eksploatacji, od 250 do 350 km, przy maksymalnej prędkości 70 km/h, a więc wystarczający dla autobusów komunikacji miejskiej.

    Obecnie prowadzone są próby eksploatacyjne, które mogą potrwać do trzech lat i podczas których innowacyjna konstrukcja zostanie "dopieszczona" tak, aby po uruchomieniu przemysłowej produkcji nie było przykrych niespodzianek.
    Paweł Patora

    Autobus z napędem ekologicznym

    1 Miejsce

    Głosowanie zakończone!

    12947 głosów

    Ostatnie plebiscyty

    Najnowsze wiadomości

    Zobacz więcej

    Najczęściej czytane

    Polecamy

    Wideo