Praxe
Volvo FH – Vyhodnocení provozu hybridního autobusu Volvo
ing. Jan Barchánek 05.11.2012 09:25
Letos v září proběhl v pražském Dopravním podniku ověřovací provoz hybridního autobusu Volvo.
Přinesl velmi zajímavé výsledky v oblasti úspor spotřeby paliva (a potažmo také snížení emisí) a umožnil porovnání provozních i technických parametrů se stávajícím vozovým parkem DPP, zejména s již provozovanými hybridními autobusy SOR NBH 18. V průběhu září letošního roku využila JSVA a JPA nabídku společnosti Volvo na otestování dvanáctimetrového hybridního autobusu Volvo v běžném provozu s cestujícími. Pro ověřovací provoz byly vybrány linky 124, 133 a 183, které reprezentují různé varianty profilu trasy i hustoty provozu a patří z pohledu využívání cestujícími mezi ty vytíženější. Do hodnocení byly zahrnuty provozní údaje, zejména spotřeba paliva, dále technická spolehlivost a v neposlední řadě také hodnocení jízdních vlastností od zúčastněných řidičů. Tradiční severský výrobce pověstný především svou kvalitou vsadil v případě městských autobusů do budoucna na hybridní pohon. Zatímco většina výrobců disponuje pouze prototypy, diesel-elektrický paralelní hybrid Volvo 7705H je již přes 2 roky v sériové výrobě. Prezentovaný typ autobusu jezdí s výraznými úsporami nafty (v průměru kolem 30 %) na linkách v různých převážně evropských zemích. Z dosud vyrobených 700 hybridních autobusů dodalo Volvo nejvíce do Velké Británie. Základem hybridního systému je jednotka I-SAM, která funguje jako elektromotor, generátor a spouštěč vznětového motoru.
Výkonová charakteristika elektromotoru umožňuje instalaci menšího úsporného vznětového motoru. Hnací soustavu doplňuje dvanáctistupňová převodovka s automatickým systémem řazení rychlostí I-Shift. Hybridní systém zajišťuje při dostatečném nabití baterií (časté brzdění v hustém městském provozu) vypínání vznětového motoru v zastávkách a následný rozjezd do rychlosti cca 20 km/h pouze s využitím elektromotoru. Nasazení autobusu v pražském provozu potvrdilo údaje výrobce o významné úspoře nafty. Rozdíl ve spotřebě na sledovaných linkách činil v průměru 28 % ve prospěch hybridního Volva. V porovnání dle typů vozů byla zjištěna úspora cca 21 % oproti autobusům Karosa a SOR a až 38 % oproti autobusům typu Citybus. Vzhledem ke skutečnosti, že spotřeba nafty představuje v autobusové dopravě téměř čtvrtinu nákladů a z dlouhodobého hlediska lze očekávat další zvyšování cen, jsou zjištěné výsledky velmi zajímavé. Obecným problémem hybridní technologie je výrazně složitější technické řešení s vyšším rizikem závad a tomu odpovídající podrobná a citlivá diagnostika jednotlivých systémů. V rámci ověřovacího provozu došlo pouze k jedné významnější technické závadě, která však nesouvisela s hybridním systémem. V rámci palubní diagnostiky byla zaznamenána i další hlášení a upozornění, zajímavostí byla například detekce uvolnění kladívka pro nouzové rozbití skel.
Z pohledu řidičů byla pozitivně hodnocena ovladatelnost autobusu, dobrý výhled z místa řidiče, nastavení systému pérování a řešení interiéru pro cestující s velkým podílem sedaček v úrovni podlahy vozu. Hybridní systém a zejména převodovka I-Shift vyžadovaly oproti klasickým autobusům mírně odlišnou techniku jízdy, oceněno bylo účinné a velmi plynulé brzdění. Připomínky se týkaly absence alespoň částečného uzavření kabiny řidiče a nedostatečných odkládacích prvků pro řidiče, což je však dle vyjádření zástupce společnosti Volvo řešitelné úpravou specifikace. Realizovaný ověřovací provoz je určitě zajímavým a důležitým zdrojem poznatků a informací pro rozhodování o strategii pro pokračování obnovy vozového parku autobusů a případného rozšiřování podílu vozidel s alternativními pohonnými systémy. I-SAM je zásadní součástí hnací soupravy. Hnací soustava se skládá ze vznětového motoru, spojky, převodovky a jednotky I-SAM (integrovaný motor spouštěče a alternátor). I-SAM je motor s permanentními magnety na střídavý proud, sloužící zároveň jako generátor a spouštěč vznětového motoru. Elektronická jednotka slouží jako měnič energie stejnosměrného a střídavého proudu. Mozkem systému je elektronický řídící modul nazývaný jako PMU (jednotka pro řízení výkonu). Ovládá zapínání a vypínání elektrického a dieselového pohonu podle potřeby, jakož i řazení rychlostí a dobíjení baterií. Hnací jednotky jsou spojeny s automatickou převodovkou I-Shift a jemným odstupňováním převodových stupňů. Kompaktní hnací jednotka. Vysoký výkon elektromotoru umožňuje instalaci menšího a úspornějšího vznětového motoru.
V hybridním autobusu Volvo je používán čtyřválcový pětilitrový vznětový motor Volvo s výkonem 210 HP. Motor je uložen svisle v levém zadním rohu, stejně jako v ostatních vozech řady Volvo 7700. Protože D5 je kompaktní jednotkou, je tam prostor pro elektromotor společně s jednotkou I-SAM. Pomocné funkce poháněné elektromotory. Pomocné funkce autobusu nemusí být poháněny vznětovým motorem, což dává větší volnost při výběru jejich umístění ve vozidle. V hybridním autobusu jsou tato zařízení – čerpadlo posilovače řízení, vzduchový kompresor a chadicí ventilátor poháněný samostatnými elektromotory. Pro úsporu energie pracuje každý elektromotor jen pokud je opravdu zapotřebí. Komfort pro řidiče i cestující. Autobus Volvo 7700 má vysokou kapacitu a může přepravovat až 95 cestujících. Jeho interiér lze individuálně upravit, aby vyhovoval širokému spektru potřeb. Společně pro všechny verze jsou společné – komfort, nízká hladina hluku, velká okna z tónovaného skla, výkonný systém větrání a vysoká úroveň bezpečnosti. Prostor pro řidiče má ergonomický design s plně nastavitelnou polohou řízení a samostatným větráním, které lze vybavit klimatizací. Sedadlo řidiče je vzduchově odpruženo a nabízí široký rozsah nastavení. Funkce a bezpečnost. Volvo 7700 je nízkopodlažní autobuss širokou střední uličkou a zcela rovnou podlahou až k širokým dveřím, která se snadno čistí. Umožňuje rychlý a pohodlný pohyb cestujících a tím kratší setrvání na zastávkách. Nástupní výška s aktivovanou funkcí poklesu nástupní hrany podlahy je pouhých 250 mm u předních dveří a 270 mm u ostatních dveří. Vpředu a po stranách je karoserie vyztužena, čímž zajišťuje vyšší ochranu v případě kolize. Pevný a stabilní podvozek. Rám je silně dimenzován a je vyroben z vysoce pevné oceli. Všechna kola mají elektronicky řízené kotoučové brzdy (EBS – elektronicky řízená brzdová soustava) a funkcí ABS, která zajišťuje rychlejší odezvu brzd a kratší vzdálenost pro zastavení. Jejich instalace minimalizuje riziko deformace kotoučů. Systém zavěšení má pevné vzduchové vlnovce, které zajišťují vysoký komfort a umožňují snížení autobusu kvůli pohodlnějšímu nástupu a výstupu. Přední náprava je klasického typu zajišťující dobrý komfort, ale současně lepší stabilitu proti houpání a vynikající poloměr otáčení. Největší úhel natáčení předních kol je nyní 54 stupňů Navíc i při mírně vyšší hmotnosti je kapacita výrazně vyšší. Zadní náprava je dimenzována pro zatížení až 12 tun.
Převzato z časopisu