Model Mercedes-Benz Citaro hybrid otvára novú kapitolu pohonu pre mestské autobusy. Hybridná technika sa celosvetovo vôbec prvýkrát nebude ponúkať pre samostatné modely, ale bude k dispozícii ako mimoriadna výbava pre neobyčajne široké spektrum mestských autobusov s dieselovým a plynovým motorom.
Nový Mercedes-Benz Citaro hybrid v skratke
- Svetová premiéra: Mercedes-Benz Citaro hybrid – hybridný autobus, ktorý sa oplatí
- Spotreba nižšia až o 8,5 percenta, rýchla amortizácia
- Nekomplikovaná technika pohonu podporuje spaľovací motor
- Nízka hmotnosť, menší konštrukčný priestor, čo najmenej zmien výšky
- Osvedčené komponenty z autobusu, osobného a nákladného motorového vozidla
- Rozsiahly modelový program vozidla Citaro hybrid
Elektromotor v kombinácií s dieslovým, alebo plynovým motorom
Týmto spôsobom vyťaží z výhod tohto pohonu množstvo modelov: Citaro hybrid v závislosti od použitia a vyhotovenia vozidla v kombinácii s novým elektrohydraulickým riadením znižuje spotrebu paliva už aj tak efektívneho modelu Citaro o 8,5 percenta. Vďaka inteligentnej kombinácii dostupných komponentov z koncernu Daimler má Citaro hybrid množstvo výhod: je vysokoefektívny, ľahký, cenovo výhodný pri obstarávaní a z pohľadu vodiča aj dielní bezproblémový. Nový Citaro hybrid nepredstavuje žiadny technický prechod k plne elektrickému pohonu, ale slúži značke Mercedes-Benz na jedinečnú optimalizáciu spaľovacieho motora pre maximálnu efektívnosť.
Spotreba nižšia až o 8,5 percenta, rýchla amortizácia
Hlavnou vlastnosťou novej verzie Citaro hybrid je výrazná hospodárnosť. Vďaka nej jasne vyčnieva spomedzi konkurentov – Mercedes-Benz Citaro hybrid sa oplatí. Za tým všetkým sa skrýva jasne stanovený cieľ vývoja: kombinácia minimálnych zmien na pôvodnom vozidle a maximálne efektívnej spotreby paliva. V konečnom dôsledku je spotreba verzie Citaro hybrid v porovnaní s modelom Citaro so spaľovacím motorom, ktorý je známy pre svoju efektívnosť, nižšia až o 8,5 percenta vďaka inteligentnej kombinácii rôznych komponentov, v závislosti od trasy, na ktorej sa vozidlo používa, a vyhotovenia vozidla.
Nekomplikovaná technika pohonu podporuje spaľovací motor
Základný funkčný princíp verzie Citaro hybrid je veľmi jednoduchý: elektromotor počas spomaľovania autobusu pracuje ako generátor a premieňa brzdnú energiu na elektrický prúd. Ten sa ukladá a elektromotor ho môže využiť na podporu spaľovacieho motora, najmä pri rozjazde.
Skrýva sa za tým technika pohonu, ktorá je skonštruovaná ohromujúco jednoducho. Základným komponentom hybridného pohonu je elektromotor. Agregát v tvare kotúča s integrovanou výkonovou elektronikou je ako permanentne budený synchrónny motor veľmi robustný. Elektromotor je zabudovaný medzi spaľovacím motorom a automatickou prevodovkou. Jeho výkon dosahuje maximálne 14 kW, krútiaci moment 220 Nm.
Elektromotor modelu Mercedes-Benz Citaro hybrid pomáha spaľovaciemu motoru v prvom rade pri vyšších požiadavkách na výkon, najmä pri rozjazde. Slúži pritom nielen na zvýšenie maximálneho výkonu, a preto sa hodnoty výkonu a krútiaceho momentu autobusu nemenia. Elektromotor navyše odľahčuje spaľovací motor a zvyšuje výkon pri rozjazde. Otáčky spaľovacieho motora sa pritom neznižujú, len špičkový výkon nebadane poklesne a nahradí ho elektromotor.
Mierne zvýšenie výkonu prostredníctvom elektromotora okrem toho pri voľnobežných otáčkach zlepšuje účinnosť spaľovacieho motora. To všetko sa prejaví vo výraznom znížení spotreby paliva.
Superkondenzátory slúžia ako krátkodobé zásiobníky prúdu
Prúd na pohon elektromotora sa vyrába bezplatne rekuperáciou: počas brzdenia a decelerácie autobusu elektromotor pracuje ako generátor. Takto vyrobený prúd sa ukladá v dvojvrstvových kondenzátoroch, ktoré sú známe aj pod názvom superkondenzátory. Tieto zásobníky elektrického prúdu sa vyznačujú vysokou výkonovou hustotou. Neprekážajú im vysoké výkonové špičky a majú dlhú životnosť. Na rozdiel od akumulátorov sú superkondenzátory vhodné predovšetkým na nepretržité rýchle striedanie medzi nabíjaním a vybíjaním pri zastavovaní a rozjazde v typickom cykle mestského autobusu. Na nabitie zásobníka elektrického prúdu stačí jedno zastavenie autobusu Mercedes-Benz Citaro hybrid z rýchlosti 50 km/h.
Zásobník prúdu v modeli Mercedes-Benz Citaro hybrid sa skladá z dvoch modulov. Každý modul obsahuje 16 dvojvrstvových kondenzátorov. Celková kapacita obidvoch modulov je 2 Ah a moduly sú priestorovo úsporne namontované vzadu na streche. Dierovaný hliníkový kryt chráni moduly pred vonkajšími vplyvmi a priamym slnečným žiarením. Zároveň zabezpečuje potrebné chladenie prostredníctvom náporu vetra.
Invertor alebo striedač premieňa uložený jednosmerný prúd na striedavý prúd, ktorým sa poháňa elektromotor. Na chladenie invertora aj elektromotora sa používa voda. Prídavný chladič pre nízkoteplotné chladenie pri maximálne 65 stupňoch Celzia je priestorovo úsporne umiestnený na ľavej strane vozidla, priamo pred chladičom vozidla.
Prvé užitkové motorové vozidlo so 48-voltovou technikou
Ďalšia podstatná výhoda: Mercedes-Benz Citaro hybrid si vystačí aj bez komplikovanej vysokovoltovej siete, s ktorou sa nevyhnutne spájajú obmedzenia a bezpečnostné požiadavky. Mestský autobus je ako prvé užitkové motorové vozidlo vybavené samostatnou 48-voltovou sieťou, podobne ako osobné motorové vozidlo s hybridným pohonom od značky Mercedes-Benz.
Nízka hmotnosť, menší konštrukčný priestor, čo najmenej zmien výšky
Kompaktná a zároveň jednoduchá technická konštrukcia prídavného hybridného pohonu má veľkú výhodu: potrebný konštrukčný priestor je malý, nemenia sa ani vonkajšie obrysy, ani interiér – pokiaľ ide o počet sedadiel cestujúcich, nedochádza k žiadnym stratám. Upravený bol len údržbový kryt v priestore podlahy.
Hybridný pohon zvyšuje hmotnosť vozidla len o 156 kg, čo je len zlomok hmotnosti iných elektrických pohonov. Celkový počet miest pre cestujúcich sa zníži nepodstatne a v praxi nemá žiaden význam: Mercedes-Benz Citaro hybrid s dieselovým motorom v rámci sériovej výbavy ako sólo dvojnápravový autobus s najväčšou prípustnou celkovou hmotnosťou 18 t poskytuje až 105 miest pre cestujúcich a ako kĺbový autobus 159 miest pre cestujúcich.
Osvedčené komponenty z autobusu, osobného a nákladného motorového vozidla
Vývojári modelu Mercedes-Benz Citaro hybrid sa spoliehajú na osvedčené komponenty a využívajú úzke prepojenia a všestranné skúsenosti v rámci koncernu Daimler. Tieto komponenty sú overené, znižujú náklady porovnateľne vysokým počtom kusov a zjednodušujú zásobovanie náhradnými dielmi.
Elektromotor modelu Citaro hybrid si preto nájde uplatnenie už ako štartér-generátor v novej Triede S značky Mercedes-Benz. Prídavný chladič elektromotora a invertora používa divízia Mercedes-Benz Trucks, vodné čerpadlo pracuje v osobných motorových vozidlách s hviezdou.
Entuziastom Citara sú superkondenzátory ako zásobníky energie známe v podobe rekuperačného modulu. Tie dopĺňajú akumulátory vozidla a slúžia na ukladanie elektrického prúdu získaného rekuperáciou a dodávajú ho pri rozjazde alebo pri jazde na kopcovitých trasách. Týmto spôsobom sa odbremeňuje generátor, a tak aj spaľovací motor, čím sa zase znižuje spotreba paliva. Táto technika sa používa aj v modeli Citaro hybrid.
Elektrohydraulické riadenie – inteligentné riadenie Eco
Vozidlo Citaro hybrid je sériovo vybavené ďalším novým komponentom – inteligentným riadením Eco. Za týmto označením sa skrýva elektrohydraulické riadenie. Kým bežné hydraulické riadenie využíva posilňovač riadenia neustále, pri elektrohydraulickom riadení sa posilňovač riadenia používa len vtedy, keď je to potrebné, teda keď vodič otáča volantom.
Inteligentné riadenie Eco sa okrem vozidla Mercedes-Benz Citaro hybrid na želanie dodáva aj pre celý rad mestských autobusov vrátane veľkopriestorového autobusu CapaCity.
Modelový program autobusov Citaro hybrid je mimoriadne pestrý
Hybridný pohon sa ako mimoriadna výbava dodáva pre všetky vozidlá Citaro v kombinácii s radovým šesťvalcovým dieselovým motorom Mercedes-Benz OM 936 G vo vertikálnom aj horizontálnom vyhotovení. Nezvyčajne široká ponuka modelov Citaro hybrid preto zahŕňa kompaktný model Citaro K, autobus Citaro, kĺbový autobus Citaro G, ako aj model Citaro LE so zníženou podlahou pre lepšie nastupovanie vo všetkých variantoch.
Hybridný pohon je k dispozícii aj pre model Citaro NGT s plynovým motorom M 936 G – kombinácia plynového motora a hybridného pohonu je celosvetovo zriedkavé riešenie a je atraktívne, pretože plynový motor predstavuje mimoriadne nízku záťaž pre životné prostredie. Aj v tomto prípade sa hybridný pohon dodáva pre autobus Citaro NGT, ako aj kĺbový autobus Citaro G NGT.
Hybridný pohon vozidla Citaro je v plnej miere kompatibilný so štandardnými automatickými prevodovkami od ZF a Voith. Pre konštrukčné priestorové pomery sa hybridný pohon nedodáva len pre modely Citaro s dieselovým motorom Mercedes-Benz OM 470 a z rovnakého dôvodu ani pre veľkopriestorové autobusy radu CapaCity.
Citaro hybrid v praxi: bezproblémové zaradenie do vozových parkov
Na rozdiel od mnohých iných mestských autobusov s elektrickými pohonnými komponentmi a ich experimentálnym charakterom sa autobus Citaro hybrid bez problémov zaradí do existujúcich vozových parkov, už zavedených autobusových liniek a cestovných poriadkov dopravných podnikov. Vďaka nízkej prídavnej hmotnosti sa celkový počet miest pre cestujúcich takmer vôbec nemení. Žiadne obmedzenia sa nevzťahujú ani na profil trasy alebo dojazd. Výška vozidla sa v porovnaní s autobusom Citaro s klimatizáciou nemení. Táto nízka konštrukcia nevyžaduje úpravu trás vozidla, vjazdov do hál a dielní alebo odstavných plôch.
Vodiči za volantom autobusu Citaro hybrid nepocítia rozdiel v ovládaní ani počas chodu. Dokonca aj ovládacie prístroje sú rovnaké. Školenia preto nie sú potrebné. Žiadny problém nepredstavuje ani rýchla výmena vodičov v linkovej prevádzke, ktorá je v mnohých prípadoch bežná, ani striedanie rôznych autobusov.
Spoľahlivá dlhodobá investícia pre dopravné podniky
Z pohľadu dopravných podnikov je Citaro hybrid spoľahlivá dlhodobá investícia. Životnosť všetkých komponentov je dimenzovaná na životnosť vozidla, čo pri používaní mestského autobusu zodpovedá približne dvanástim rokom. Pomocná funkcia hybridného pohonu okrem toho šetrí spaľovací motor v oblasti vysokého zaťaženia. Používaním elektromotora ako generátora elektrického prúdu sa zároveň odbremeňujú brzdy, čo prináša výrazne dlhšiu životnosť brzdových kotúčov a obložení.
S autobusom Citaro hybrid si ľahko poradia aj servisné prevádzky a dielne. Okrem osvedčených sériových dielov pre elektromotor, zásobník elektrického prúdu a chladenie je rozhodujúcim faktorom aj vynechanie vysokovoltovej techniky. Zariadenie s napätím 48 voltov patrí do skupiny nízkovoltových technických zariadení a manipulácia s ním preto nie je nebezpečná. Nie sú potrebné ani komplexné školenia personálu dielne, ani špeciálne náradie či osobitné náhradné diely. Všetky vedľajšie agregáty modelu Citaro hybrid ostávajú nezmenené a poháňajú sa bežným spôsobom.
Nemenia sa ani intervaly údržby modelu Citaro hybrid, ktoré predstavujú 60 000 km, prípadne sa údržba vykoná raz ročne. To isté sa týka aj všetkých bodov údržby bežnej pohonnej jednotky. Ani starostlivosť o vozidlo vrátane prejazdov cez umývacie linky nepredstavuje žiadne riziko.
V podnikoch sa bezproblémový pohon vozidla Citaro hybrid počas celej doby životnosti až do neskoršej recyklácie bude prejavovať pozitívne: vďaka praktickým výhodám sa mestský autobus bez akýchkoľvek problémov znovu predá aj ako jazdené vozidlo.
