Mercedes-Benz Intouro K hybrydowy autobus międzymiastowy Kompaktowy autobus międzymiastowy z superkondensatorami („supercaps”)

Zasada hybrydowa: wytwarzanie energii hamowania i wykorzystywanie jej do ruszania. Superkondensatory służą jako krótkoterminowe magazyny energii. Sieć 48 V, niska masa dodatkowa, niezmodyfikowane działanie. Wypróbowane i przetestowane komponenty, nowość: moduł rekuperacji dla Intouro

Hybryda Intouro K: wszechstronne wyposażenie i wzór bezpieczeństwa

Podczas gdy nacisk kładzie sie głównie na w pełni elektryczne układy napędowe dla ruchu miejskiego, Daimler Buses polega na wyposażonym w moduł hybrydowy Mercedes-Benz Intouro do transportu międzymiastowego oraz na połączeniu regularnych i turystycznych usług autobusowych w celu dalszego zmniejszania już ekonomicznego zużycie paliwa. Napęd hybrydowy może być dostarczony do wszystkich dwuosiowych modeli Intouro wyposażonych w automatyczną skrzynię biegów z przemiennikiem momentu obrotowego. Moduł hybrydowy zadebiutował w programie autobusów międzymiastowych w sierpniu 2022 roku w hybrydzie Intouro K, wszechstronnym, szczególnie zwrotnym i bardzo ekonomicznym autobusie międzymiastowym, zapewniającym szerokie możliwości użytkowania.

Zasada hybrydowa: wytwarzanie energii hamowania i spożytkowanie jej do ruszania

Zasadnicza funkcja hybrydy Intouro pozostaje niezwykle prosta. Podstawowym elementem jest dodatkowy silnik elektryczny, który podczas hamowania i zwalniania autobusu w trybie wybiegu działa jak alternator, w ten sposób przekształcając energię hamowania w energię elektryczną. Ta energia jest magazynowana i udostępniana silnikowi elektrycznemu w celu wspomagania silnika spalinowego, głównie podczas żądań dużej mocy: w trakcie ruszania, ale także podczas przyspieszania i wspomagania pracy na biegu jałowym. Nie ma to jednak na celu zwiększania maksymalnej wydajności.

Silnik elektryczny to główny zespół w kształcie dysku ze zintegrowaną elektroniką zasilającą o grubości ośmiu centymetrów, umieszczony między silnikiem spalinowym a automatyczną skrzynią biegów. Jego moc wynosi 14 kW przy momencie obrotowym 220 Nm. Dodatkowo lekkie doładowanie silnika elektrycznego na biegu jałowym poprawia sprawność silnika spalinowego. Oba te czynniki łącznie powodują zmniejszenie i tak już niskiego zużycia paliwa. W przypadku Intouro jest to szczególnie widoczne w ruchu lokalnym i podmiejskim, gdzie kierowca nieustannie naciska pedały przyspieszenia i hamulca. W tego rodzaju operacjach można osiągnąć redukcję zużycia paliwa do pięciu procent.

Superkondensatory („superkondensatory”) służą jako krótkoterminowe magazyny energii

Prąd generowany przez rekuperację jest przechowywany w kondensatorach dwuwarstwowych, zwanych też „superkondensatorami”. Te magazyny energii elektrycznej charakteryzują się dużą gęstością energii. Nie są wrażliwe na wysokie szczyty mocy i wyróżniają sie długą żywotnością. W przeciwieństwie do akumulatorów, superkondensatory idealnie nadają się do ciągłych i szybkich zmian między ładowaniem a rozładowaniem podczas zatrzymywania i uruchamiania. Hybryda Intouro potrzebuje tylko jednego manewru hamowania z prędkości 50 km/h do zatrzymania, aby naładować akumulatory energii.

System magazynowania energii hybrydy Intouro składa się z dwóch modułów. Każdy moduł zawiera 16 superkapsów. Oba moduły mają łączną pojemność 88 Wh i patrząc w kierunku jazdy są montowane z tyłu po lewej stronie dachu pojazdu w celu zaoszczędzenia miejsca. Osłona chroni te moduły przed wpływami zewnętrznymi i promieniami słonecznymi. Jednocześnie perforowany panel boczny zapewnia niezbędne chłodzenie strumieniem powietrza.

Przetwornica DC/AC lub falownik przekształca zmagazynowany prąd stały w prąd zmienny, zasilający silnik elektryczny. Zarówno przetwornica DC/AC, jak i silnik elektryczny są chłodzone wodą. Dodatkową chłodnicę tego niskotemperaturowego klimatyzatora o maksymalnej temperaturze 65 stopni Celsjusza umieszczono pod chłodnicą pojazdu, aby zaoszczędzić miejsce.

Sieć 48 V, niska masa ciężar dodatkowa, niezmodyfikowane działanie

Kolejna kluczowa zaleta: hybryda Intouro nie wymaga skomplikowanej sieci wysokiego napięcia, co pozwala uniknąć nieodłącznych ograniczeń i wymogów bezpieczeństwa z tego wymikających. Autobus międzymiastowy ma oddzielną sieć 48-woltową. Jest to technologia niskonapięciowa i bezpieczna w użyciu. Niezmodyfikowane zespoły pomocnicze są napędzane konwencjonalnie. Wymagana przestrzeń montażowa jest niewielka, a obrys pozostaje niezmieniony, podobnie jak wnętrze. Dodatkowa masa napędu hybrydowego wynosi 254 kg. W rezultacie łączna liczba miejsc pasażerskich jest tylko nieznacznie zmniejszona.

Kierowcy autobusów za kierownicą hybrydy Intouro nie odczują żadnej różnicy w obsłudze pojazdu lub prowadzeniu go w bieżącej eksploatacji. Nawet instrumentarium jest identyczne. Dlatego żadne dodatkowe szkolenie nie jest konieczne. Podobnie ani szybkie zmiany kierowców, często spotykane w regularnych kursach autobusowych, ani przesiadki między różnymi autobusami nie stanowią żadnego problemu.

Wypróbowane i przetestowane komponenty, nowość: moduł rekuperacji dla Intouro

Sprawdzone komponenty hybrydy Intouro są także stosowane w udanej hybrydzie Citaro, modelu, który doskonale sprawdził się w praktyce i wykorzystuje tę technologię od wielu lat. Wykorzystanie superkondensatorów jako jednostek magazynowania energii wywodzi się na przykład z hybrydy Citaro. System ten jest również znany jako moduł rekuperacji. Niemniej, ze względu na nową elektryczno-elektroniczną strukturę Intouro z różnymi jednostkami sterującymi, konieczne były szeroko zakrojone działania adaptacyjne.

Moduł rekuperacji stanowi warunk konieczny dla hybrydy Intouro. Oprócz akumulatorów pojazdu przechowuje prąd generowany przez rekuperację i udostępnia go podczas ruszania lub na wzniesieniach górskich. Odciąża to alternator, a tym samym silnik spalinowy i zmniejsza zużycie paliwa. Zasobnik energii jest montowany po prawej stronie dachu w kierunku jazdy, aby zaoszczędzić miejsce.

Hybryda Intouro K: wszechstronne wyposażenie, wzorowe bezpieczeństwo

Kompaktowa hybryda Intouro K o długości 10,75 m i promieniu skrętu wynoszącym zaledwie 18,34 m jest szczególnie zwrotna. Zarazem to pełnoprawny autobus mający wszystkie cechy rodziny Intouro. Odpowiednio do szerokiego obszaru zastosowania, od wycieczek po regionach górskich i wąskich drogach w miastach i wsiach po wycieczki w małych grupach, występuje w wielu wariantach wyposażenia – od praktycznego, zgodnego z przetargami, wysokopodłogowego samochodu międzymiastowego po autobusy nastawione na wycieczki i wyjazdy weekendowe. Zakres wyposażenia obejmuje elektromiczne tablice kierunkowe, jedno-lub dwuskrzydłowe drzwi wejściowe w środku oraz dwie różne windy dla pasażerów o ograniczonej sprawności ruchowej. Fotel kierowcy Intouro K spełnia wymogi pod względem ergonomii i zorientowania na kierowcę. Od wyglądu po elementy sterujące i oprzyrządowanie, w tym kolorowy wyświetlacz, wysokiej jakości kokpit jest tak luksusowy, jak w pełnoprawnym autokarze turystycznym.

Moc silnika Intouro K równa się 220 kW/299 KM bądź 260 kW/354 KM. Firmy mogą nawet wybierać spośród czterech wariantów skrzyni biegów: sześciobiegowej manualnej, w pełni zautomatyzowanej przekładni Mercedes-Benz PowerShift lub automatycznej skrzyni z przemiennikiem momentu obrotowego, pochodzącej z firm Voith albo ZF.

Kolejna kluczowa zaleta to wyposażenie wraz z systemami wspomagającymi. Asystent hamowania awaryjnego Active Brake Assist 5 (ABA 5) jest jedynym tego rodzaju systemem w autobusach, przy pomocy którego da sie wykonać maksymalne manewry całkowitego zatrzymania w sytuacji wtargnięcią na drogę poruszających się pieszych. Sideguard Assist ostrzega zaś ludzi i przeszkody podczas skręcania. Wraz z konwencjonalnymi systemami wspomagania zapewnia to, że Intouro K spełnia wysokie poziomy bezpieczeństwa.

   Tekst: Jarosław Brach

   Zdjęcia: Producent