ACTUATEZaawansowany program

szkoleniowy na rzeczbezpiecznej i ekonomicznejjazdy elektrycznymi

pojazdami drogowymi

TROLEJBUS

Stopka redakcyjna

Pomys i edycja: DI Christian Osterer, in. Markus Perberschlager, Richard Moltinger

Zdjcia:DI Christian Osterer; archiwum: Salzburg AG

Projekt:Agencja reklamowa INTOUCH ze wsparciem Studia kreatywnego DECASA

Stan: czerwiec 2014 r.

Nie ponosimy odpowiedzialnoci za ewentualne bdy w druku.

Za tre niniejszej publikacji odpowiadaj wycznie jej autorzy. Nie musi ona odzwierciedla stanowiska Unii Europejskiej. Ani EASME ani Komisja Europejska nie ponosz odpowiedzialnoci za wykorzystanie informacji w niej zawartych.

2 | ACTUATE

Kontakt:

Rupprecht Consult - Forschung & Beratung GmbHDr. Wolfgang Backhaus

Clever Strae 13-1550668 Kolonia / NiemcyTel.: +49 / 221 / 606055-19E-mail: w.backhaus@rupprecht-consult.euWitryna internetowa: www.rupprecht-consult.eu

Salzburg AG fr Energie, Verkehr und TelekommunikationSALZBURGER Lokalbahnen DI Christian Osterer

Plainstrae 705020 Salzburg / AustriaTel.: +43 / 662 / 4480-1500E-mail: salzburger_lokalbahnen@salzburg-ag.atWitryna internetowa: www.slb.at

ACTUATE

- projekt optymalizacji jazdy w celu ograniczenia zuycia energii

Opracowano, przetestowano i pomylnie wprowadzono programy szkoleniowe i oglne metody szkole zwikszajce ekonomiczno prowadzenia elektrycznych

pojazdw drogowych w transporcie publicznym w ramach projektu wspfinansowanego ze rodkw unijnych ACTUATE.

Dziki wprowadzeniu zaawansowanych szkole na temat ekonomicznej jazdy, energooszczdny poten-

cja elektrycznych pojazdw drogowych takich jak tramwaje, autobusy hybrydowe i trolejbusy moe ulega dalszej optymalizacji, a co za tym idzie wpywa na oszczdno kosztw oraz szerokie rozpowszechnienie tego rodzaju pojazdw.

Projekt ACTUATE kadzie szczeglny nacisk na kie-rowc, traktujc go jako kluczowy element ekono-

micznej jazdy. Towarzyszce kampanie motywujce pozwalaj rwnie upewni si, e kierowcy w duszym

okresie czasu stosuj wiedz, ktr nabyli podczas zaawanso-wanych szkole.

ACTUATE projekt optymalizacji zachowa kierowcw... na rzecz ekonomicznej jazdy elektrycznymi pojazdami drogowymi w transpo-

rcie publicznym; aby zwikszy energooszczdno elektrycznych pojazdw drogowych w caym transporcie publicznym; aby opracowa i przetestowa programy szkoleniowe wspomagajce bezpieczn i ekonomiczn jazd; kampanie motywacyjne dla kierowcw tramwajw, trolejbusw i autobusw hybrydowych.

Niniejsza broszura szkoleniowa zostaa opracowana z myl o trolejbusach w ramach projektu ACTUATE.

ACTUATE | 3

Tre

1.1 Ekonomiczna jazda w transporcie publicznym 6

1.2 Nonik energii 7

1.3 Definicje 7

1.4 Opory ruchu 8

1.5 Styl / rodzaj jazdy 12

2.1 Zaopatrzenie w energi 14

2.2 Technologia pojazdu 16

2.3 Pojazdy z superkondensatorami 20

3.1 Podstawowe aspekty 22

3.2 Wpyw stylu jazdy na zuycie energii 23

3.3 Energooszczdne hamowanie elektrycznym hamulcem 25

3.4 wiadome uywanie

ogrzewania i klimatyzacji 26

3.5 Rnice w jedzie ekonomicznej w porwnaniu z pojazdami

z silnikiem o zaponie samoczynnym (Diesel) 26

4.1 Odpowiednie zachowanie w razie wypadku 28

4.2 Zachowanie w razie awarii pojazdu 29

4.3 Holowanie 30

4.4 Zachowanie w razie poaru 30

4.5 Zachowanie w razie zsunicia pantografu z sieci trakcyjnej 30

4.6 Awaria (linii) sieci trakcyjnej 31

Tre | 5

1. WSTP 6

2. System trolejbus 14

3. Ekonomiczna jazda trolejbusami 22

4. Bezpieczestwo 28

5. Realizacja szkolenia 34

1. WSTP

1.1 Ekonomiczna jazda w transporcie publicznym

Ekonomiczna jazda w transporcie publicznym oznacza jazd energooszczdn, z maym zuyciem (ciernym) materiau i ekologiczn. Dla jazdy ekonomicznej w transporcie publicznym mona definiowa trzy nakazy:

Nakaz bezpieczestwa Temu nakazowi musz podporzdkowa si wszystkie inne Nakaz punktualnoci Punktualno w transporcie publicznym to podstawa i oznacza, e odjazd z

przystanku nie jest ani przedwczesny, ani opniony Nakaz ekonomii Ekonomiczna jazda oznacza minimalizacj zuycia energii i oszczdzanie po-

jazdu zgodnie z nakazami bezpieczestwa i punktualnoci

Podczas jazdy w transporcie publicznym na pierwszym miejscu stoi bezpiecze-stwo przed punktualnoci, a punktualno przed opacalnoci. Zakada si tu-taj, e przepisy ustawowe, regulaminy i zasady usug, ktre musz by przestrze-gane, aby bezpiecznie porusza si w sektorze transportu publicznego, s znane.

Ekonomiczna jazda przyczynia si tym samym do ochrony rodowiska natural-nego i bezstresowej podry zarwno dla pasaerw, jak i dla kierowcy, a take pomaga przedsibiorstwom obniy koszty uytkowania pojazdw i energii po-przez zmniejszenie zuycia.

Czynniki ekonomicznego stylu jazdy, na ktre kierowca ma wpyw, bd przed-stawione w kolorze zielonym, a czynniki, ktre zwykle nie mog by kontrolowa-ne przez kierowc w kolorze czerwonym.

Zalety dlakierowcy

Zalety dlapasaera

Ochrona rodowiska Przedsibiorstwo

bezstresowa jazda bezstresowa podraktywny wkad w ochron

rodowiskazmniejszenie kosztw eksploatacji

pojazdw

pewno zatrudnienia przez oszczdno kosztw

redukcja kosztw energii

Tabela 1: Korzyci wynikajce z ekonomicznej jazdy

6 | ACTUATE

1.2 Nonik energii

Znaczenie elektrycznych pojazdw drogowych ronie coraz bardziej ze wzgl-du na wysok wydajno silnikw elektrycznych. Promowany jest nie tylko elektryczny transport publiczny. Rwnie zmiany w sektorze samochodw osobowych wskazuj na zwikszone wykorzystanie alternatywnych paliw. Poza napdem elektrycznym, takim jak w trolejbusach, na znaczeniu zyskuj nap-dy hybrydowe. Zalet alternatywnych ukadw napdowych z wykorzystaniem energii elektrycznej jest moliwo odzysku energii (podczas hamowania) do sieci trakcyjnej lub stosowania mobilnych magazynw energii, takich jak akumu-latory czy superkondensatory. Ponadto korzy z napdu elektrycznego wynika ju z uytku energii pierwotnej. Silniki spalinowe dziaaj gwnie przy uyciu paliw kopalnych, takich jak benzyna, olej napdowy lub gaz ziemny. Wymagaj one wykorzystania energii ju na transport energii pierwotnej do konsumenta, a take w procesie rafinacji, aby przetworzy energi pierwotn na energi wtrn.

Czysta energia elektryczna moe by produkowana w elektrowniach (o zerowej emisji) z wody, energii sonecznej lub wiatrowej, oraz poza niskimi stratami przewodzenia przeksztacana bezporednio w pojedzie na prac mechanicz-n. Energia elektryczna w skali lokalnej zawsze jest wolna od emisji. Stopie wy-dajnoci silnikw elektrycznych moe wynosi midzy 90 a 99%, a w silnikach o zaponie samoczynnym (Diesel) w obszarze idealnej prdkoci obrotowej tylko do 35%.

1.3 Definicje

Aby zrozumie techniczne procesy, ktre zachodz w trakcie przeksztacania energii wtrnej w energi uytkow, tj. w prac mechaniczn napdzajc po-jazd, najwaniejsze terminy zostan wyjanione nastpujco:

Prdko obrotowaJako prdko obrotow rozumie si stosunek liczby obrotw danego ciaa do jednostki czasu. Prdko obrotowa daje np. informacje o liczbie obrotw wau korbowego silnika spalinowego w cigu jednej minuty. Jednostk prdkoci ob-rotowej jest 1/min (Obr./min).

WSTP | 7

Moment siy (moment obrotowy)Moment obrotowy (sia rotacyjna) to wielko fizyczna dziaajca przy zmianie ruchu obrotowego. Moment obrotowy jest zaleny od dziaajcej siy i odlegoci midzy punktem obrotu a punktem przyoenia siy (moment obrotowy = sia * odstp normalny). Jednostka momentu siy to niutonometr (symbol jednostki: Nm).

MocZarwno warto momentu obrotowego, jak i zwizana z nim prdko obrotowa maj decydujce znaczenie dla wydajnoci silnika spalinowego, poniewa moc jest iloczynem prdkoci obrotowej i momentu obrotowego. W silnikach elek-trycznych moc jest rwnie obliczana jako iloczyn prdu i napicia (moc = prd * napicie). Wydajno jest mierzona w watach, w przypadku wikszych silnikw w kilowatach (symbol jednostki: W lub kW).

Wydajno OffsetWydajno Offset (POffset) jest czci wydajnoci cakowitej, ktra nie suy do napdu. Uywana jest do zasilania urzdze pomocniczych, takich jak system sterowania, sprarka, owietlenie itp. Wydajno Offset okrela zuycie energii w okresach bezczynnoci i przy toczeniu wynosi niemal zero, poniewa wyposaenia pomocnicze s zasilane przez energi z samowzbudzenia silnika. Moc grzewcz rozpatruje si niezalenie od wydajnoci Offset.

1.4 Opory ruchu

Opory ruchu dziaaj stale podczas ruchu pojazdu. Wynikajca sia dziaa w kie-runku przeciwnym do kierunku ruchu i hamuje pojazd. Wymagana do pokona-nia oporw ruchu moc silnika ma istotny wpyw na zuycie energii. Ekonomiczna eksploatacja pojazdw jest moliwa tylko z wiedz o parametrach wpywajcych na opr jazdy. Z tego powodu opory ruchu i siy dziaajce podczas jazdy mona wyjani nastpujco:

Opory i siy dziaajce podczas jazdy

Opr toczenia Opr wzniesienia Opr powietrza Opr przyspieszenia

Tabela 2: Opory ruchu

8 | ACTUATE

Tarcie toczne (opr toczenia)Tarcie toczne (lub opr toczenia) to opr, ktry powstaje przy toczeniu opon po jezdni. Jest on zaleny od masy pojazdu i wspczynnika tarcia tocznego, zale-nego od waciwoci materiau (stan opony i nawierzchnia jezdni) i geometrii opony.Podczas jazdy opona si deformuje. Wiksza cz deformacji odbywa si ela-stycznie (bez strat) i formuje si w stan wyjcia. Stratne procesy deformacyjne zachodz w gumie opony (w zewntrznych jej czciach) podczas tarcia lizgo-wego i tarcia tocznego przy jedzie na zakrtach. Przejawia si to wytwarzaniem ciepa.

Sia normalna, o ktrej mowa w rys. 1., odpowiada masie pojazdu proporcjonal-nie przeoonej na jedno koo.

Zwikszone cinienie w oponach zmniejsza co prawda opr toczenia przez zmniejszenie procesu folowania gumy opony i obszaru styku midzy opon a powierzchni jezdni (tarcie lizgowe), ale ma take negatywny wpyw na przy-czepno opony do drogi i komfort jazdy.

Zbyt niskie cinienie w oponach prowadzi do wikszego zuycia energii ze wzgldu na wikszy opr toczenia przez efekt deformacji opon. Ponadto wzrasta w ten sposb zuycie opon i ryzyko zapalenia si jej. Przy okoo 85% idealnego cinienia powietrza trwao opony zmniejsza si o 20%.

WSTP | 9

Rys. 1: Czynniki wpywajce na opr toczenia

Opr toczenia wspczynnik tarciatocznego sia normalnaX

geometria sterowania / kierowania waga pojazdu

zbieno k liczba osi

bienik opony

Cinienie powietrza

stan jezdni

prdko jazdy

Gwna rnica midzy oponami letnimi a zimowymi, zwizana z ekonomiczn jazd, to zwikszone zuycie energii. Opony zimowe ze wzgldu na gbszy profil maj wikszy opr toczenia i zwikszaj zuycie energii (a do 10%).

Opr wzniesieniaOpr wzniesienia to sia, ktra wystpuje, gdy pojazd wznosi si po paszczynie. Na opr wzniesienia maj wpyw czynniki pokazane w Rys. 3.

10 | ACTUATE

Rys. 2: Wpyw cinienia powietrza w oponach na zuycie energii oraz zuycie opon

Cosinusnachylenia jezdni

Sia przyciganiaziemskiego (= 9,81 m/s)

Rys. 3: Czynniki wpywajce na opr wzniesienia

X XOpr wzniesienia Masa pojazdu

Opr powietrza (opr aerodynamiczny)Sia, ktra potrzebna jest do wyparcia powietrza, jest zwana oporem powietrza lub oporem aerodynamicznym. Opr powietrza odnosi si proporcjonalnie do kwa-dratu prdkoci, to znaczy: dwukrotny wzrost prdkoci powoduje czterokrotny wzrost oporu powietrza. Inne czynniki majce wpyw na opr powietrza to po-wierzchnia przekroju pojazdu, wspczynnik oporu powietrza (aerodynamiczny ksztat) i gsto powietrza.

rdo: Eco-Training; Gnter Meyer; Hubert Ebner Verlags GmbH

Cosinus to funkcja trygonometryczna w matematyce

Zuycie energii Trwao opon

Cinie w oponach w [%] z wartoci idealnej

Zu

yci

e en

erg

ii w

[%]

Trw

ao

o

po

n w

[%]

60

0 -2

20 0

40 2

60 4

80 6

100 8

120 10

70 80 90 100 110 120

Opr przyspieszeniaBezwadno pojazdu i zainstalowanych w nim ruchomych czci powoduje opr przyspieszenia. Fizyczna zasada bezwadnoci mwi, e jeden element trwa w swym stanie a do momentu, gdy wpynie na niego inna sia. W inynierii pojaz-dw oznacza to korzystanie z energii, aby zmieni prdko. Z oporu przyspiesze-nia wynikaj nastpujce zalenoci:

WSTP | 11

Rys. 4: Czynniki wpywajce na opr powietrza

X X X0,5 xOpr

powietrzaGsto

powietrzaPowierzchnia

przekrojupojazdu

wspczynnik oporu

czoowego

Wpyw wiatru

Prdko jazdy

Prdko

Rys. 5: Czynniki wpywajce na opr przyspieszenia

XOpr przyspieszenia Przyspieszenie

Masa pojazdu

Sprzga

Way napdowe

Way napdowe z mechanizmem rnicowym

Stan jezdni

Koa (z tarczami hamulcowymi)

Masa do przyspieszenia

12 | ACTUATE

Z kontekstu poszczeglnych oporw jaz-dy wynikaj dwa wane czynniki eksploata-cji energooszczdnej: przed jazd: kontrola stanu pojazdu, szczeglnie opon; w trakcie jazdy: wiadomy wybr prdkoci jazdy.

1.5 Styl / rodzaj jazdy

Podczas ruchu pojazdw s moliwe rne style jazdy. Szczeglnie w transporcie publicznym z krtkimi odlegociami midzy przystankami wiedza na ten temat ma due znaczenie, poniewa wybr odpowiedniego stylu jazdy ma tutaj bezporedni wpyw na zuycie energii. Istniej cztery osigalne style jazdy:

Przyspieszanie: Przyspieszanie to zwikszenie szybkoci przez zastosowanie energii. Sia nap-

dowa pojazdu musi by wiksza ni siy dziaajce w kierunku przeciwnym do kierunku jazdy.

Utrzymywanie: Utrzymywanie to stae utrzymywanie prdkoci. Trzeba zatem stosowa dokad-

nie t energi, ktra odpowiada oporom dziaajcych w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu.

Toczenie: W trakcie toczenia zmniejsza si prdko jazdy. Powodowane jest to przez

opory jazdy, ktre przeciwdziaaj ruchowi pojazdu. Przy toczeniu nie uywa si energii, aby przemieszcza si do przodu.

Hamowanie: Hamowanie oznacza zmniejszenie prdkoci. W trolejbusach jest to zwykle

wywoane przy uyciu hamulca elektrycznego przez hamulec elektryczny, za pomoc ktrego mona odzyska cz energii. Podczas hamowania hamul-cem pneumatycznym caa energia hamowania pomidzy tarcz hamulcow i klockami hamulcowymi przeksztaca si w ciepo i znika.

Style jazdy mog by wykazane w wyidealizowanym wykresie prdko czas. Tutaj wida, e przy kadym cyklu jazdy powstaje z udziaem utrzymywania prd-koci trapezowy profil prdkoci (patrz Rys. 6).

Rys. 7 wskazuje wyidealizowany cykl jazdy z maksymaln czci toczenia. Ponie-wa w trakcie toczenia nie ma energii stosowanej w ruch pojazdu, ten styl jazdy jest uznawany jako zuywajcy najmniej energii. W wykresie prdko czas ten styl jest przedstawiony w formie trjkta

Pokazano, e cykle jazdy z duym udziaem toczenia s najbardziej energooszczd-ne. W rzeczywistoci ksztat cyklu jazdy w wikszoci przypadkw przypomina prostokt, gdy wymaga zahamowania przy nastpnym przystanku. Style jazdy utrzymywanie i hamowanie powinny by jeli jest to moliwe ograniczone do minimum.

WSTP | 13

Rys. 6: Wyidealizowany cykl jazdy z udziaem utrzymywania prdkoci

Prdko

Czas

Przyspieszenie HamowanieUtrzymywanie

Rys. 7: Wyidealizowany cykl jazdy z toczeniem a do bezruchu

Prdko

Czas

Przyspieszenie Toczenie

14 | ACTUATE

2. System trolejbus

System Trolejbus jest scharakteryzowany przez eksploatacj bezemisyjn (na po-ziomie lokalnym) i prawie bezgon. System, a take jego charakterystyka bd przedstawione w kolejnych podrozdziaach.

2.1 Zaopatrzenie w energi

Zaopatrzenie w energi (zasilanie) pojazdu jak i urzdze pomocniczych zapew-niaj przewody trakcyjne. Energia dostarczona przez przedsibiorstwa energetycz-ne zostaje zamieniana w podstacjach trakcyjnych na prd stay i zasila sie trak-cyjn.

Rozdzielenie poszczeglnych sekcji zasilania (sektory) odbywa si za pomoc izolowanych przse naprenia (separator). Separatory starszego typu dziaaj przy uyciu prostych odcinkw izolacyjnych. Z tego wzgldu nie ma moliwoci pobierania prdu z sieci trakcyjnej w tych miejscach i przejazd trolejbusem musi odby si z wyczonym przecznikiem kierunku jazdy. Nowoczesne separatory s zaprojektowane jako separator diodowy, na ktrych zasilanie pojazdu zazwyczaj jest zapewnione. Aby zapobiec zakceniom komfortu i oszczdza urzdzenia (zarwno w pojazdach, jak i w sieci trakcyjnej), rwnie te separatory powinny by przejedane w miar moliwoci bez poboru prdu, tj. z wyczonym prze-cznikiem kierunku jazdy.

Linia trakcyjna nie jest przeznaczona jedynie do zasilania energi trolejbusw. Ist-nieje rwnie moliwo odzyskania energii podczas hamowania i przeznaczenia jej do zasilania innych pojazdw aktywnych w tej samej sekcji zasilania. Ten proces, zwany rekuperacj, umoliwia przy hamowaniu elektrycznym hamulcem odzyska-nie a do 25% energii kinetycznej trolejbusu, jak mia on w chwili rozpoczcia hamowania. Odzyskana energia jest wykorzystywana w pierwszej kolejnoci do wasnego uytku wyposaenia pomocniczego w trolejbusie, a nadmiar energii jest odprowadzany z powrotem do sieci trakcyjnej (patrz Rys. 9). Dopiero wtedy, gdy sie nie ma potrzebnej pojemnoci, nadmiar energii hamowania przeksztaca si w oporach dachowych w ciepo i znika.

Energia zgromadzona w superkondensatorach (Jeeli trolejbus jest wyposaony w superkondensatory)

Przepyw energii podczas przyspieszania

Podstacjetrakcyjne (Zespoy

ProstownikoweTrakcyjne)

Separator SeparatorPrzewd trakcyjny

Przyspieszenie

Rys. 8: Przepyw energii podczas przyspieszania

Przepyw energii podczas hamowania elektrycznego

Separator SeparatorPrzewd trakcyjny

Hamulec elektryczny

Rys. 9: Przepyw energii podczas hamowania elektrycznego

Rekuperacja,odzyskany prd

Zgromadzona w superkondensatorach (Jeeli trolejbus jest wyposaony w superkondensatory)

zuycie wasne

System trolejbus | 15

W rezultacie zapotrzebowania na energi elektryczn kade przyspieszanie auto-busu prowadzi do zmniejszenia napicia w sieci trakcyjnej, a kade hamowanie hamulcem elektrycznym prowadzi do wzrostu napicia trakcyjnego przy trolejbu-sie.

Trolejbusy z superkondensatorami przechowuj w superkondensatorach cz energii odzyskanej podczas hamowania i wykorzystuj j do przyspieszenia z po-zycji zatrzymania lub niskiej prdkoci. Ten rodzaj zarzdzania energi w trolejbusie pozwala zmniejszy infrastruktur sieci trakcyjnej, dziki redukcji waha napicia w sieci trakcyjnej podczas przyspieszenia i zwalniania.

2.2 Technologia pojazdu

Prd z sieci trakcyjnej jest pobierany za pomoc pantografu i przeprowadzany przez filtr wejciowy, ogranicznik przepi i wycznik gwny do elektroniki

sterujcej (patrz Rys. 10). Filtr wejciowy suy do wygadzania prdu, ktry moe wykazywa (z rnych powodw) nieregularnoci w napiciu.

Ogranicznik przepi suy jako zabezpieczenie (zintegrowane w poje-dzie) przed przepiciami w przewodzie trakcyjnym, ktry w pewnym,

zakresie posiada znaczn energi i mgby doprowadzi do zniszczenia czci elektroniki pojazdu. Przepicia s powodowane przez uderzenie pio-

runa, bezporednio lub w bliskiej odlegoci, elektromagnetyczne impulsy lub procesy przeczenia w sieci. Gwny przecznik posiada funkcj do galwanicz-

nego odczenia trolejbusu od przewodu trakcyjnego.

Skadniki energoelektroniki i elektroniki sterujcej s umieszczone w nowocze-snych niskopodogowych trolejbusach w skrzyni dachowej. Naley do nich falow-nik do sterowania silnikw trakcyjnych i przeksztatnik do dostawy energii do elek-trycznych urzdze pomocniczych trolejbusu. W skrzyni dachowej umieszczone s z reguy rwnie filtr wejciowy i stycznik elektryczny. Skrzynia dachowa, ktra poczona jest z sieci trakcyjn, stanowi zwart cao na dachu trolejbusu. Przez umiejscowienie poza obszarem zderzenia gwarantowana jest bierna ochrona w razie wypadku. Wana dla trolejbusw podwjna izolacja czci prowadzcych wysokie napicie jest zintegrowana w skrzyni dachowej.

Falownik sucy do elektrycznej aktywacji / sterowania silnika trakcyjnego jest za-silany prdem bezporednio z sieci trakcyjnej przez filtr wejciowy i generuje bloki napicia o zmiennej szerokoci do zasilania silnika napdowego.

16 | ACTUATE

System trolejbus | 17

Za pomoc tego sposobu, o ktrym jest mowa przy modulacji szerokoci impul-sw, moe by generowany trjfazowy system o zmiennym napiciu i czstotli-woci, mogcy przesya energi w obu kierunkach. Jako elementy przeczajce uywane s IGBT (tranzystory bipolarne z izolowan bramk), ktre charakteryzuj si wysok czstotliwoci przeczania i niskimi stratami. Poprzez odpowiednie sterowanie mona za pomoc tej nowoczesnej technologii hamowa elektrycznie a do postoju i w ten sposb osign maksymalny odzysk energii.

Rys. 10: Komponenty zwizane z dziaaniem i sterowaniem trolejbusu

400V~

24V=

400V~

Silnik trakcyjny

Izolacja osinapdowej

Wyposaenie pomocniczeadowanie baterii

Dalsze wyposaenie pomocnicze

Owietlenie zewntrzneOwietlenie wewntrzne

Pompa wspomaganiaKomputerowy system sterowania pocigiem

Wyposaenie pomocniczekompresor

Wyposaenie pomocnicze, Ogrzewanie, Klimatyzacja,

Wentylacja

Wewntrznewentylatory

Skrzynia falownika

600V=

Superkondensatorowy zasobnik energii

(jeeli trolejbus jest wyposaony w zasobnik)

FalownikOchrona /zabezpieczenie filtra wejciowego

Przeksztatniki

Przeksztatnik zapewnia zasilanie urzdze pomocniczych. W wikszoci trolej-busw stosowane jest zasilanie prdem staym 24 Vi trjfazowe zasilanie 400 V. Podczas gdy zasilanie kompresora odbywa si przez 400 V wyjcie ukadu trjfa-zowego, adownie akumulatora i zasilanie dodatkowych urzdze pomocniczych, takich jak owietlenie wewntrzne i zewntrzne, pompy wspomagania kierownicy i komputerowy system sterowania pojazdem, zapewniane jest przez wyjcie prdu staego 24 V (porwnaj Rys. 10). Wszystkie wyjcia s ze wzgldu na bezpiecze-stwo podwjnie galwanicznie izolowane od wejcia podczonego bezpored-nio do sieci trakcyjnej.

Przemiana energii elektrycznej z sieci trakcyjnej na mechaniczn energi kine-tyczn odbywa si w silnikach elektrycznych za pomoc magnetyzmu. Dziaanie silnika elektrycznego jest duo prostsze i wydajniejsze ni spalinowego. Skada si

on z (zewntrznego) stojana i (wewntrznego) wirnika. Wirnik jest ruchomy i wyposaony na okoo w stae magnesy, ktre na zmian maj zmienne

bieguny magnetyczne (pnoc i poudnie). Dziki elektronicznej regulacji prdkoci obrotw falownika trolejbus nie potrzebuje skrzyni biegw do transmisji tych obrotw. Kierunek mona zmieni na stanowisku kierow-cy za pomoc przyciskw D, N i R. Ta opcja moe zalee od rodzaju pojazdu.

W nowoczesnych pojazdach stosowane s silniki asynchroniczne. Wybr odpowiedniej liczby biegunw jest decydujcy zwaszcza przy zakupie,

poniewa 6-biegunowe silniki s drosze, ale za to 4-biegunowe ze wzgl-du na konieczno cigego dostarczania prdu sterujcego w celu okrelenia

kierunku obrotu twornika w silniku zuywaj wicej energii. Z reguy jednak przy tej samej mocy maj mniejsz rednic.

Silnik napdowy i wa poczone s za pomoc zcza ksztatowego izolacji osi napdowej. Zapewnia to izolacj pomidzy czciami przewodzcymi wysokie napicie i mechanicznym elementem napdowym. Z drugiej strony umoliwia to przeniesienie momentu napdowego silnika prawie bez strat.

18 | ACTUATE

Zmiana kierunku odbywa si za pomoc przyciskw D, N i R na stanowisku kierowcy.

Nadmiar energii pojawiajcy si przy hamowaniu za pomoc elektrycznego ha-mulca, a ktry nie jest wymagany na wasne potrzeby pojazdu i ze wzgldu na brak odbiorcw nie moe by oddany z powrotem do sieci trakcyjnej, musi by zamieniony przez opr hamowania na ciepo. Ponadto elektryczne opory hamo-wania speniaj razem z silnikiem napdowym (jako generator napdowy) wymo-gi prawne staego hamulca. Opr hamowania jest sterowany za pomoc przeryw-nika hamulca, zintegrowanego w falowniku. Hamulec elektryczny nie wymaga prac konserwacyjnych.

Hamowanie elektryczne moe by prowadzone a do zatrzymania. Sil-nik trakcyjny dziaa tutaj jako generator. Przez to hamulec mecha-niczny jest rzadko potrzebny i znacznie zmniejsza si zuycie klockw hamulcowych. Oznacza to rwnie skrcenie czasu przestoju, a tym samym zwikszenie dostpnoci pojazdu.

System trolejbus | 19

20 | ACTUATE

2.3 Pojazdy z superkondensatorami

Superkondensatory (angielski: supercaps) znane jako elektryczne kondensatory dwuwarstwowe s elektrochemicznymi kondensatorami o sto razy wikszej po-jemnoci elektrycznej od kondensatorw elektrolitycznych. Superkondensatory umoliwiaj przechowywanie energii w pojazdach, urzdzeniach medycznych i wymagajcych niskiego zasilania, urzdzeniach stosujcych energi alternatywn oraz s stosowane jako uzupenienie baterii. W transporcie publicznym ten rodzaj przechowywanie energii instaluje si w trolejbusach, autobusach hybrydowych i elektrycznych oraz lekkich i cikich pojazdach szynowych. Moduy w trolejbusach umieszcza si zazwyczaj na dachu pojazdu, ale moe si to rni w zalenoci od pojazdu.

Superkondensatory skadaj si z dwch warstw tego samego materiau (zazwy-czaj wgla aktywnego) poczonych z elektrod i oddzielonych cienkim separa-torem. Porowato materiau pozwala przechowywa du ilo adunku przy niewielkiej pojemnoci.

System trolejbus | 21

Korzyci dziaania trolejbusw z superkondensatorami to bardzo wysoki stosunek odzyskanej energii (do 90%) podczas zmniejszania prdkoci elektrycznym hamul-cem oraz oszczdno cakowitej energii zuywanej na eksploatacj do 25% w zalenoci od topografii i sieci trakcyjnej. Mog one take zredukowa przecienia podstacji oraz wyadowania ukowe pomidzy liniami trakcyjnymi a pantografem. Urzdzenia znajdujce si w pojedzie charakteryzuje te wiksza niezawodno. Aby jak najlepiej wykorzysta system superkondensatorw, musi on by dosto-sowany rozmiarem do charakterystyki sieci trolejbusw, w ktrej ma dziaa dany trolejbus. Zawsze istnieje okrelona liczba moduw, ktra stanowi najwydajniejsze rozwizanie. Liczba moduw przynoszca najlepsze efekty zaley od zakrtw, wzniesie i prdkoci osiganej na poszczeglnych trasach trolejbusu, poniewa wiksza liczba moduw oznacza wiksz oszczdno energii, lecz rwnie wik-sze zuycie energii z powodu dodatkowej masy.

WICEJ ZAOSZCZDZONEJ ENERGII

WICEJ ENERGII ZUYTEJ NA PRZEWOENIE DODATKOWEJ WAGI

oznaczaWICEJ

MODUW

Rys. 11: Wpyw liczby moduw superkondensatorw

3. Ekonomiczna jazda trolejbusami

3.1 Podstawowe aspekty

Ekonomiczna jazda to jazda oszczdna, ekologiczna i z niskim zuyciem energii i materiau. Jest ona zalena od nastpujcych aspektw: stan techniczny trolejbusu, stanu pojazdu i regularne inspekcje trolejbusu, linii, natenia ruchu i wykorzystanie trolejbusu, stylu jazdy kierowcy, szczeglnie przewidujcego stylu jazdy, przemylanego korzystania z ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji.

W transporcie publicznym kierowca nie ma wpywu na ruch, tras (stan jezdni i topografi), obcienie trolejbusu i typ pojazdu (w Rys. 13 zaznaczone kolorem czerwonym). W zwizku z tym czynniki, na ktre kierowca ma wpyw, jak (przewi-dujcy) styl jazdy oraz regulacja ogrzewania, klimatyzacji i wentylacji, zyskuj na znaczeniu.

22 | ACTUATE

Rys. 12: Czynniki wpywajce na zuycie energii

Czynniki wpywajcena zuycie energii

Obcienie

RuchStyl jazdy

Topografia

Stan jezdni

Rodzaj pojazdu (silnik,warto oporu przepywu itd.)

Owietlenie wewntrzne i zewntrzne

Regulacja ogrzewania,klimatyzacji i wentylacji

Cinienie w oponach

Konserwacja pojazdu

Ekonomiczna jazda trolejbusami | 23

Ponadto kierowca (lub warsztat) wzrokowo moe sprawdzi cinienie w oponach i stan pojazdu. Dobra wsppraca z centrum kontroli i warsztatem przez dokadne wyjanienie ewentualnych usterek w pojedzie jest rwnie wana jak przestrzega-nie instrukcji obsugi.

3.2 Wpyw stylu jazdy na zuycie energii

Rentowno trolejbusu w znacznej mierze zaley od stylu jazdy kierowcy. To od niego zaley, czy transport pasaerw odbywa si bezpiecznie i punktualnie, ale rwnie energooszczdnie.

W trakcie jazd testowych zosta udowodniony wpyw stylu jazdy (patrz podrozdzia 1.5) na zuycie energii i napicie sieci trakcyj-

nej. Rys. 13 przedstawia wyniki. Dwa grne wykresy pokazuj profil prdkoci i przyspieszenia w funkcji czasu. Nastpu-

jco zostanie pokazany prd i proporcjonalna do niego moc (moc = prd * napicie; porwnaj podrozdzia 1.3)

Na podstawie rnych cykli jazdy w trakcie jazdy pomiarowej stwierdzono, e:

przyspieszanie powinno odby si szybko, utrzymywania powinno si cakowicie unika,

udzia toczenia powinien by wysoki przy uwzgldnieniu rozkadu jazdy,

powinno si unika niepotrzebnego hamowania, a w razie hamowa-nia powinien zosta uyty hamulec elektryczny dla odzysku energii elektrycznej.

Poniewa energetyczne zasilanie urzdze pomocniczych odbywa si podczas toczenia za pomoc samowzbudzenia, czstego i bardzo zredukowanego przy-spieszenia powinno si unika. Kade uruchomienie przecznika kierunku jazdy powoduje zwikszenie wydajnoci Offset i prowadzi do zwikszonego zuycia energii. Przy kadym procesie przyspieszania przy uwzgldnieniu maksymalnej dopuszczalnej prdkoci powinno si bra pod uwag utrzymywanie jak najdu-szej fazy toczenia.

W energooszczdnej eksploatacji

pojazdu na pierwszy plan wysuwa si

wiadomy wybrstylu jazdy i

przewidujce powad-zenie pojazdu.

Wysokie jednostki toczenia s jedynie moliwe w przewidujcym stylu jazdy i od-powiednio dopasowanym odstpie do pojazdu z przodu. W ten sposb umoli-wiaj nie tylko oszczdno energii, ale zwikszenie komfortu jazdy. Przewidujca jazda oznacza jazd bez zbdnego przyspieszania lub hamowania. Dziki przewi-dujcej jedzie rwnie mona unikn niepotrzebnych podjazdw (np. w trakcie korkw na drodze lub przy dojedaniu do sygnalizacji wietlnej).

Moliwie krtkie postoje na przystankach sprawi, e podczas jazdy czciej b-dzie mona korzysta z toczenia.

Mimo e podczas hamowania hamulcem elektrycznym energia zostaje odzyskana, prdko jazdy powinna by w przewidujcej jedzie tak dobrana, e hamowanie jest zredukowane do minimum.

24 | ACTUATE

Rys. 13: Realne warunki jazdy z utrzymywaniem (czerwony) i toczeniem (zielony)

Zuycie energii odpowiada obszarowi poniej krzywej wydajnoci

Prdko

Moc

3.3 Energooszczdne hamowanie elektrycznym hamulcem

W procesie hamowania w trolejbusach zaraz po bezpieczestwie najwaniejsze jest skuteczne odzyskanie energii hamowania. Przez nacinicie pedau hamulca silnik pracuje jako generator napdu, tak e regeneracja energii hamowania jest moliwa. Regulacja hamulca elektrycznego jest realizowana za pomoc pedau hamulca, w ktrym zintegrowany jest mechaniczny hamulec, aktywowany za po-moc spronego powietrza (hamulec pneumatyczny).

W wikszoci trolejbusw najpierw zostaje uaktywniony w razie uycia pedau hamulca (pokazany w Rys. 14 w postaci czerwonej krzywej) tylko hamulec elek-tryczny. Moment hamowania (ta krzywa) jest zwikszony przy dalszym uyciu pedau hamulca do 100%. Po jednej trzeciej przesuwu pedau hamulca dziaanie elektrycznego hamulca pozostaje niezmienne. Wzrasta dodatkowo efekt hamul-ca mechanicznego przy dalszym uyciu pedau hamulca. Uzyskany efekt pedau hamulca jest w tym sensie liniowy i sprawny bez wstrzsw lub zmian momentu hamowania.

Dla charakterystyki hamowania oznacza to, e peda hamulca nigdy nie jest wci-skany wicej ni jedn trzeci w celu odzyskania maksymalnej iloci energii hamo-wania i ochrony mechanicznej hamulca. Pomimo tego: bezpieczestwo musi by najwaniejsze.

Ekonomiczna jazda trolejbusami | 25

Rys. 14: Elektryczna charakterystyka hamowania trolejbusu Trollino 18AC

firmy Solaris Bus & Coach S.A.

Dane wejciowe

Sygna z pedau hamulca

Wynikajca krzywa charakterystyki hamowaniaPeda HAMULEC10%

33% 85% 90% 100%

-100%

Naoone z hamulcem spronego powietrza

Czysto elektryczne hamowanie

3.4 wiadome uywanie ogrzewania i klimatyzacji

Kierowca ponadto moe poprzez wiadome uywanie ogrzewania, klimatyzacji i wentylacji przyczyni si do zmniejszenia zuycia energii. Naley unika ogrzewa-nia lub chodzenia przy otwartych oknach pojazdw.

3.5 Rnice w jedzie ekonomicznej w porwnaniu z pojazdami z silnikiem o zaponie samoczynnym (Diesel)

Pojazdy z napdem elektrycznym i z silnikiem spalinowym bardzo si rni, jee-li chodzi o ekonomiczn jazd. Wan rol odgrywa tutaj skrzynia biegw, ktra potrzebna jest do przenoszenia siy pomidzy silnikiem a koami. Ma to kluczowe

znaczenie dla efektywnoci caego pojazdu.

Poniewa silniki spalinowe wydzielaj tylko w ograniczonym zakresie ob-rotw wystarczajce momenty obrotowe, potrzebny jest ukad prze-

niesienia napdu midzy silnikiem a mostem napdowym. Dziki temu stosunek prdkoci napdowej i momentu obrotowego mi-dzy silnikiem a mostem napdowym moe by zmienny. Rozrnia si tutaj midzy rczn i automatyczn skrzyni biegw.

Za pomoc poczenia ksztatowego w rcznej skrzyni biegw ma ono wysz wydajno ni poczenie siowe automatycznej skrzyni

biegw. Pomimo tego w autobusach komunikacji miejskiej uywane s zazwyczaj automatyczne skrzynie biegw z czterema lub picioma

biegami w celu zwikszenia komfortu jazdy. Skrzynie biegw z pocze-niami ksztatowymi wymagaj dla zmiany biegw przerwania ukadu przenie-

sienia napdu (wysprzglenie), podczas gdy automatyczne skrzynie biegw przez hydrauliczny konwerter nie musz by przerwane w ukadzie napdowym.

W celu prowadzenia w rnych prdkociach z najbardziej korzystnym zakresem prdkoci obrotowej konieczne jest przeczanie rnych biegw. Moliwe jest to w nowoczesnych skrzyniach biegw z przekadni montowan z przodu bd z tyu. W autokarach znajduj si dodatkowe rodki pomocnicze, takie jak automa-tyczne, preselekcyjne wybieranie biegw (SVS, AS Tronic) i elektro-pneumatyczny ukad (wspomaganie kierownicy).

Na sprzganie automatycznej skrzyni biegw mona wpywa za pomoc pedau gazu. Jeli kierowca zmniejszy w odpowiednim momencie nacisk na peda gazu, skrzynia biegw przeczy si na nastpny bieg.

26 | ACTUATE

Ekonomiczna jazda trolejbusami | 27

Aby zwikszy efektywno, przekadnia hy-drokinetyczna jest mostkowana przy pewnej

prdkoci jazdy. Odbywa si to zalenie od prdkoci i obcienia i moe wynosi midzy

5 i 35 km/h. Aby osign ten proces sprzgania, powinno si przyspiesza tylko z czciowym ga-

zem, by zmniejszy straty spowodowane przez polizg.

Przy silnikach spalinowych take emisje odgrywaj wan rol. Mog by zredukowane z jednej strony za pomoc energooszczdne-

go stylu jazdy, a tym samym za pomoc zmniejszenia zuycia paliwa, z drugiej strony przez rne metody oczyszczania gazw spalinowych, ktre zyskao na znaczeniu przez stopniowe wprowadzenie europejskich norm od 1990 r. Trzeba wzi pod uwag, e maksymalny dopuszczalny poziom emisji, ktry zosta wpro-wadzony w ramach europejskiego standardu emisji spalin EURO 4 w roku 2006, jest nieosigalny bez oczyszczania gazw spalinowych

Wedug standardw EURO 5 dopuszczalna jest maksymalna emisja tlenkw azotu (NOx) do zaledwie 2 g/kWh i emisji czstek staych do 0,02 g/kWh.

W toku recyrkulacji gazw spalinowych (EGR Exhaust Gas Recirculation) cz gazw spalinowych jest doprowadzana przez zawr z powrotem do wlotu powie-trza i zmieszana ze wieym powietrzem. Mieszanina wieego powietrza i gazw spalinowych ma mniejsz zawarto tlenu (O2) i w ten sposb przyczynia si do obnienia temperatury spalania w komorze spalania. Nisze temperatury spalania prowadz do zmniejszenia szkodliwych tlenkw azotu (NOx). Wzrostowi powsta-wania sadzy i tlenku wgla (CO) przeciwdziaa katalizator.

Dalsza redukcja emisji spalin odbywa si tylko za porednictwem katalizatora SCR (selektywna redukcja katalityczna). Do gazw spalinowych wtryskuje si przed ka-talizatorem SCR amoniak (NH3) w postaci 32,5-procentowego wodnego roztworu mocznika. Jest to znane jako AdBlue. Reakcje chemiczne (hydrolizy) wytwarzaj amoniak i wod (H2O). Amoniak reaguje w katalizatorze SCR z tlenkami azotu w gazach spalinowych, tak e emisja NOx si zmniejsza. Zalet oczyszczania gazw spalinowych przy uyciu katalizatora SCR jest to, e nie ma obnienia wydajnoci i dodatkowego zuycia paliwa.

28 | ACTUATE

4. Bezpieczestwo Nakaz bezpieczestwa jest najwaniejszy. Temu nakazowi musz podporzdkowa si wszystkie inne nakazy. Przewidujca jazda przyczynia si do bezpieczestwa i zmniejsza do minimum ryzyko dla kierowcw i pasaerw. Prawidowe postpowa-nie w razie wypadkw i kolizji jest wci konieczne i zostanie przywoane w kolej-nych podrozdziaach. Celem jest utrzymanie szkd na jak najniszym poziomie, aby unika dalszych szkd i zminimalizowa ryzyko dla stron trzecich.

4.1 Odpowiednie zachowanie w razie wypadku

Jeli usterka jest spowodowana przez wypadek, kierowca powinien, przy zacho-waniu spokoju i rozsdku, zastosowa wszystkie rodki, aby usun zakcenia, zmniejszy szkody i zapobiec kolejnym. Jeeli nie mona od razu zlikwidowa za-groenia, trzeba zabezpieczy miejsce wypadku.

Trzeba zatrzyma pojazd, wczy wiata awaryjne i zabezpieczy pojazd przed nieuprawnionym uyciem, a take zacign hamulec sprynowy postojowy, aby pojazd nie odjecha. Przy opuszczeniu trolejbusu trzeba wyczy gwny wycz-nik i usun w razie potrzeby odbierak prdu.

Ze wzgldu na wasne bezpieczestwo kierowca powinien opuci pojazd wy-cznie z zaoon kamizelk odblaskow. Na drogach poza terenem zabudowa-nym, drogach ekspresowych i autostradach kierowcy s prawnie zobowizani no-si kamizelki odblaskowe przy opuszczaniu pojazdu.

Po opuszczeniu pojazdu trzeba zabezpieczy miejsce wypadku. W tym celu usta-wia si trjkt ostrzegawczy (nalecy do wyposaenia pojazdu) zgodnie z prze-

pisami.

Bezpieczestwo | 29

Centrum kontroli odpo-wiada za poinformowanie

waciwych sub o potrze-bie udzielenia pomocy po

wypadku lub koniecznoci usunicia zagroenia

Za poinformowanie cen-trum kontroli odpowiada

kierowca trolejbusu, ktry prowadzi pojazd, ktry

uczestniczy w wypad-ku lub awarii, lub ktry

pierwszy nie mg konty-nuowa dalszej jazdy.

Dopiero potem osoby udzielajce pierwszej pomocy przechodz do strefy nie-bezpieczestwa (to znaczy strefy wypadku) i wyprowadzaj osoby biorce udzia w wypadku poza t stref.

Jeeli nie ma ju niebezpieczestwa dla osb biorcych udzia w wypadku i po-mocnikw, mona udzieli pierwszej pomocy i wezwa odpowiednie suby (po-licja 997, pogotowie ratunkowe 998, stra poarna 999, europejski numer alarmowy 112). Wane jest tutaj szczegowe przedstawienie sytuacji wypadku.

Do zapisu wypadku trzeba zatrzyma osoby zwizane z wypadkiem i wiadkw, aby zebra ich dane osobowe (nazwisko, adres, kontakt). Ponadto musi by wype-niony raport z wypadku i, w razie potrzeby, narysowany szkic z wypadku. Zdjcia z miejsca wypadku mog by przydatne jako dowd. Naley poda dane ubezpie-czeniowe od osb uczestniczcych w wypadku (firma ubezpieczeniowa, numer ubezpieczenia, karta ubezpieczenia). Ustalanie winy nie jest czci raportu.

4.2 Zachowanie w razie awarii pojazdu

Awarie trolejbusu mog mie rne przyczyny i wymaga rnych rodkw. Jeeli trolejbus musi zosta zatrzymany na trasie z powodu problemu technicznego, kie-rowca powinien zabezpieczy pojazd i go pilnowa. Trzeba zabezpieczy trolejbus przed toczeniem za pomoc zacignicia hamulca rcznego, lub w razie awarii ha-mulca sprynowego przez podoenie klinw. Ponadto trzeba wyczy gwny wycznik i w razie potrzeby odczy pantograf. Kluczyki musz by wyjte i za-trzymane przez kierowc.

W przypadku uszkodzenia izolacji trolejbusu trzeba przy zamknitych drzwiach odczy gwny wycznik. Nastpnie kierowca musi odczy prty pantografu. Jeeli podejrzewa si, e z powodu wypadku zostay uszkodzone urzdzenia elek-tryczne, zabrania si podejmowania prby dalszej jazdy. O sytuacji naley zawia-domi centrum kontroli.

30 | ACTUATE

4.3 Holowanie

Holowanie powinno by realizowane ze szczegln ostronoci. Nie wolno holo-wa trolejbusu, w ktrym znajduj si pasaerowie. Na tyle holowanego trolejbusu powinien zosta zamontowany znak ostrzegawczy, wskazujcy, e trolejbus jest holowany.

4.4 Zachowanie w razie poaru

Gdy zauway si poar w trolejbusie, trzeba zatrzyma trolejbus w odpowiednim miejscu (w miar moliwoci poza tunelami) i go zabezpieczy. Wyczy gwny wycznik, jednak nie wolno wyczy systemu zasilania trolejbusu ani odczy za-silania akumulatorowego, gdy uniemoliwioby to automatyczne otwarcie drzwi. Mona wypuci pasaerw zwalniajc blokad drzwi. Stwierdzi, czy s osoby ranne i wyprowadzi je ze strefy zagroenia. Przez centrum kontroli zostan przy-woane suby ratunkowe.

Kierowca musi odczy pantograf i moe jeeli to moliwe i rozsdne podj prby gaszenia ganicami jeeli jest to moliwe i moe by skuteczne.

4.5 Zachowanie w razie zsunicia pantografu z sieci trak-cyjnej

Po stwierdzeniu zsunicia pantografu z sieci trakcyjnej naley natychmiast si za-trzyma, uwaajc na pasaerw i ruch.

Pantograf, lizgacze pantografu i sie trakcyjna powinny by na miejscu zsunicia si poddane kontroli wzrokowej. Zabrania si dotyka jednego pantografu, gdy inny jest jeszcze aktywny i podczony do przewodu jezdnego. Ponadto zabronio-ne jest wspinanie si na dach trolejbusu i dotykanie zarwno elementw zasilaj-cych pojazdu, jak i sieci trakcyjnej.

Bezpieczestwo | 31

Przed podczeniem/odczeniem pantografu naley wyczy gwny wycznik. W trolejbusach, w ktrych rczny odcznik / odcigacz pantografu znajduje si w kabinie pasaerskiej, wszystkie drzwi trolejbusu powinny by zablokowane. Tylko jedne drzwi naley otworzy za pomoc przycisku awaryjnego. W ten sposb uni-ka si przedwczesnego odblokowania wszystkich drzwi, ktrymi mogliby wyj pasaerowie.

Na drog publiczn wolno wej tylko w kamizelce odblaskowej.

Aktywacja pantografu przez podczenie do sieci trakcyjnej moe odby si tylko za pomoc odpowiednich rcznych odcznikw / odcigaczy pantografu.

Kade zsunicia pantografu z sieci trakcyjnej naley bezzwocznie zgosi centrum kontroli i odnotowa w dzienniku pojazdu. W razie uszkodze trolejbusu, sieci trakcyjnej lub poszkodowania osb trzecich, poza zameldowaniem w centrum kontroli trzeba sporzdzi pisemny raport. Pantografy z uszkodzon gowic nie mog zosta podczone. Przed dalsz jazd trzeba czeka na instrukcje centrum kontroli.

4.6 Awaria (linii) sieci trakcyjnej

Ze wzgldu na fakt, e midzy dwoma przewodami (dodatnim i ujemnym) moe by pene napicie elektryczne, trzeba zachowa szczegln ostrono jee-li cz sieci trakcyjnej zwisa. Jeeli istnieje niebezpieczestwo kontaktu (innych uytkownikw drogi) ze zwisajcymi przewodami, kierowca pierwszego przyby-wajcego trolejbusu jest odpowiedzialny za zabezpieczenie miejsca awarii. Za-brania si przybliania si i dotykania zwisajcych czci sieci trakcyjnej, a take przymocowanych do nich drutw bez zachowania odpowiednich rodkw bez-pieczestwa.

Jeeli pojazd dotyka zwisajcych czci sieci trakcyjnej, trzeba (za pomoc spokoj-nej perswazji) zapewni, e pasaerowie pozostan w pojedzie a do przybycia pogotowia technicznego. Gdy jednak w tym samym czasie wybuchnie poar w trolejbusie, trzeba przy pomocy centrum kontroli awaryjnie wyczy sie. Jeli nie mona wyczy sieci, pasaerowie musz by zapobiec wyadowaniu ukowemu wyskoczy z trolejbusu, majc pewno, e jezdnia jest izolowana za pomoc odpowiednich materiaw (np. suche ubranie).

32 | ACTUATE

Gdy jaka osoba ma bezporedni kontakt z przewodem pod napiciem, mona jej pomc tylko przy pomocy przedmiotw nieprzewodzcych prdu. Odcign tak osob, mona tylko chwytajc za jej ubir. Ratownik, zanim zacznie odciga t osob, musi upewni si, e stoi na wystarczajco izolowanym podkadzie, np. karimacie, desce lub grubym suchym materiale. Dodatkowymi narzdziami do usuwania przewodw pod napiciem mog by odczniki / odcigacze panto-grafu i jeeli s dostpne haki ratownicze z materiau nieprzewodzcego.

Jeeli ze wzgldu na utrat zasilenia elektrycznego nie mona kontynuowa jazdy, w razie moliwoci powinno si wykorzysta wasn prdko (roz-

pd), aby odstawi trolejbus tak, eby nie przeszkadza w ruchu dro-gowym. W razie potrzeby odczy pantograf. Trolejbusy z napdem

pomocniczym kontynuuj podr korzystajc z napdu alternatyw-nego.

Przy powtarzajcych si przerwach w dostawie prdu w krtkim czasie mona spodziewa si przecienia zasilacza. W tej sytuacji

trzeba kontynuowa jazd ze szczegln ostronoci i przy zmniej-szonej prdkoci lub unika rwnoczesnego ruszania z miejsca kilku

pojazdw. Opcjonalnie, centrum kontroli moe koordynowa odjazdy i dostarcza indywidualne polecenia jazdy, aby unika rwnoczesnego rusza-

nia kilku pojazdw.

Ogrzewanie, wentylacja i klimatyzacja, a take inne urzdzenia pomocnicze po-winny zosta wyczone.

Jeli pojazd (serwisowy) stoi z wczonymi wiatami awaryjnymi przy sieci trakcyj-nej, trzeba zatrzyma trolejbus w bezpiecznej odlegoci od pojazdu serwisowego. Kierowca trolejbusu musi nawiza kontakt wzrokowy z personelem pojazdu ser-wisowego i podj dalsz podr dopiero po otrzymaniu sygnau z pojazdu ser-wisowego, ewentualnie obecnego organu nadzorczego, lub otrzymaniu instrukcji centrum kontroli. Miejsce zagroenia naley mija zachowujc najwysz ostro-no. Prdko moe zosta zwikszona, gdy pantograf minie punkt zagroenia i stan sieci trakcyjnej na to pozwoli.

Bezpieczestwo | 33

5. Realizacja szkolenia

Szkolenie skada si z piciu etapw. Celem szkolenia jest nauka ekonomicznego stylu jazdy i wdroenie zdobytej wiedzy w codziennej jedzie w transporcie pu-blicznym.

Wstp i system funkcjonowania systemu Trolejbus

Praktyczne prowadzenie pojazdw

Ekonomiczny styl jazdy trolejbusem

Praktyczne prowadzenie pojazdw, biorc pod uwag wnioski ekono-micznego stylu jazdy

Aspekty bezpieczestwa podczas kierowania trolejbusw

Czas szkolenia wynosi 7 godzin.

Podczas czci praktycznej zostanie mierzone zuycie energii za pomoc specjal-nego oprogramowania, a nastpnie wykazane w protokole jazdy. W protokole, oprcz danych jazdy (dugo, czas, rednia prdko), bdzie odczytywana rw-nie warto energetyczna.

Dla ekonomicznej jazdy istotne s wyniki dotyczce zuycia energii dla cakowicie pobranej energii na przejechany kilometr i zuycie wynikajce z jazdy na przeje-chany kilometr.

Jeeli zuycie dziki efektywniejszemu stylowi jazdy zmniejszyo si o 0,10 kWh, pokonanie 5 milionw kilometrw oznacza roczn oszczdno energii wynosz-c 500 000 kWh.

34 | ACTUATE

Realizacja szkolenia | 35

Rys. 15: Protok jazdy

Nazwa Muster

Numer pojazdu 308

Data 01.06.2012

0,22 h

5,83 km

30,74 km/h

10,74 kWh

2,07 kWh

8,67 kWh

10,07 kWh

3,58 kWh

1,18 kWh

0,00 kWh

1,84 kWh/km

0,36 kWh/km

1,49 kWh/km

1,11 kWh/km

Drcken: 09.12.2014 Podpis

Energia pochonita na km minus energia odzyskana na km

Zuycie energii na km

Energia wytworzona przez napd

Energia zuyta przez systemy pomocnicze

(system sterowania, sprarka, adowanie baterii)

Energia zuyta przez system grzewczy

Energia pochonita na kilometr

Energia odzyskana na kilometr

Energia zuyta przez napd

Parametry WartociMierzony czas

Odlego

Energia pochonita (praca elektryczna) z sieci trakcyjnej

Energia odzyskana (praca elektryczna) z sieci trakcyjnej

Energia pochonita minus energia odzyskana

rednia prdko (dla czasu, w ktrym prdko nie wynosia 0)

Partnerzy ACTUATE

Konsorcjum ACTUATE skada si z piciu operatorw transportu publicznego z Salzburga (Salzburg AG, Austria), Brna (DPMB, Republika Czeska), Parmy (TEP S.p.A., Wochy), Lipska (LVB, Niemcy) oraz Eberswalde (BBG, Niemcy), ktre ju korzystaj z pojazdw z nap-dem elektrycznym oraz Leipziger Aus- und Weiterbildungsbetriebe [Dziaania szkolenio-we i rozwojowe, Lipsk] (LAB), belgijskiego producenta autobusw Van Hool oraz trol-ley:motion, midzynarodowej organizacji promujcej innowacyjne systemy autobusw elektrycznych o zerowej emisji (Austria). Projekt koordynuje Rupprecht Consult GmbH (Niemcy).

S 3 nakazu, ktre naley speni, aby ekonomicz-nie prowadzi pojazd w transporcie publicznym:

Nakaz bezpieczestwaWszystkie pozostae nakazu s drugorzdne wobec nakazu bezpieczestwa.

Nakaz punktualnociPunktualno w transporcie publicznym to podstawa i oznacza, e odjazd z przy-stanku nie jest ani przedwczesny, ani opniony.

Nakaz oszczdnociEkonomiczna jazda oznacza minimalizacj zuycia energii i dbanie o pojazd poprzez zastosowanie si do nakazu bezpieczestwa i punktualnoci.

Podczas prowadzenia pojazdu w transporcie publicznym obowizuje nastpujca kolejno: bezpieczestwo stoi na pierwszym miejscu, pniej punktualno, a na kocu oszczdno.

5 zotych regu energooszczdnej jazdy

naley szybko przyspiesza; naley cakowicie unika stanu utrzymywania; naley jak najczciej stosowa stan toczenia, rwnoczenie przestrzegajc rozkadu jazdy; naley unika niepotrzebnego hamowania, a energi odzyskiwa tylko za pomoc niezuywajcych si hamulcw elektrycznych; naley w przemylany sposb korzysta z ogrzewania, klimatyzacji oraz systemu wentylacji, jeli nie s one automatycznie kontrolowane i zoptymalizowane.

Ekonomiczna jazda w transporcie publicznym

nota

tka

Waciwe zachowanie w razie wypadku

Jeli nastpstwem wypadku jest awaria, kierowca musi ze spoko-jem i rozsdkiem zastosowa wszystkie rodki eliminujce awari, zmniejszajce szkody lub pozwalajce unikn dalszych szkd.

zatrzyma pojazd i wczy wiata awaryjne; zabezpieczy pojazd przed nieuprawnionym uyciem; zacign hamulec rczny, aby zabezpieczy pojazd przed toczeniem; jeli to konieczne, zdj pantograf; ze wzgldu na wasne bezpieczestwo kierowca powinien opuci pojazd wycznie w kamizelce odblaskowej; zabezpieczy miejsce wypadku/miejsce awarii; wyprowadzi z zagroonej strefy uczestnikw wypadku; udzieli pierwszej pomocy i wezwa pomoc; sporzdzi raport z wypadku, zatrzyma wiadkw i wymieni si danymi;

Centrum kontroli odpowiada za zawiadomienie waciwych sub w celu uzyskania pomocy po wypadku i usunicia zagroenia.

Za poinformowanie centrum kontroli odpowiada kierowca trolejbusu, ktry bra udzia w wypadku lub awarii, lub ktry jako pierwszy nie mg kontynuowa jazdy.

Bezpieczestwo

nota

tka