Ein guter Weg in die Zukunft

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1 Ein guter Weg in die Zukunft Moderne Hybrid-Antriebstechnik in Bussen der VAG

2 Der Hybridantrieb Ökologie und Ökonomie im Stadtbus Im Januar 2012 wurde die VAG-Flotte um zwei neue Stadtbusse mit umweltschonenden Hybridantrieben erweitert. Durch die neue Technologie sind die modernen Busse leiser, verursachen weniger CO2-Ausstoß und gewährleisten einen höheren Fahrkomfort als konventionelle Stadtbusse. Ein Hybridbus verfügt über zwei Elektromotoren und einen Dieselmotor. Die beiden Elektromotoren treiben über ein Summiergetriebe gemeinsam den Bus an. Der Strom für die Motoren wird von einem Generator erzeugt, den wiederum ein moderner und sparsamer Dieselmotor antreibt. Der Bus kann aber auch bei ausgeschaltetem Dieselmotor rein elektrisch aus seinem Energiespeicher fahren. Bei jedem Bremsvorgang wird die Bewegungsenergie des Fahrzeugs mittels der Elektromotoren wieder in elektrischen Strom (rekuperierte Energie) umgewandelt und in Energiespeichern, den sogenannten Ultracaps, auf dem Dach des Fahrzeugs

3 An den Haltestellen entstehen durch rein elektrischen Betrieb kaum Geräusch- und Abgasemissionen. gespeichert. Sind diese Speicher voll aufgeladen, kann der Bus rein elektrisch fahren. Erst wenn nach dem Anfahrvorgang die Speicher leer sind, wird der Dieselmotor wieder zugeschaltet. Durch die Start-Stopp-Automatik sind Hybridbusse gerade beim Anfahren extrem leise, was sich besonders in der Umgebung von Haltestellen, Ampeln und Kreuzungen bemerkbar macht. Durch den abgeschalteten Dieselmotor werden dort auch keine Abgase erzeugt. Busse mit Hybridantrieb verbrauchen deutlich weniger wertvolle fossile Brennstoffe. Sie setzen geringere Mengen an klimaschädlichem CO2 (bis zu 17 Tonnen weniger pro Jahr als konventionelle Busse!) und weniger Schadstoffe frei. Die neuen Hybridbusse bieten den Fahrgästen auch einen hohen Fahrkomfort. Da die Elektromotoren ohne Schaltgetriebe auskommen, beschleunigen sie gleichmäßig und ruckfrei. Für eine angenehme Raumluft sorgt die Klimaanlage im Fahrgastraum. Die Vorteile der Hybridtechnik Nutzung der Bremsenergie Geringe Geräusch- und Abgasemission an Haltestellen durch rein elektrischen Betrieb Reduzierung der Schadstoffemissionen Kraftstoff- und CO ² -Einsparung gegenüber herkömmlichen Dieselfahrzeugen CO 2 -Ausstoß (g/personenkilometer) Hybridstadtlinienbus 44 Stadtlinienbus, konventionell 110 Pkw Golfklasse

4 Die Technik Fünf Komponenten sorgen für Bewegung Elektro-Synchronmotoren Die Elektromotoren treiben über ein Summiergetriebe die Hinterräder des Busses an. Beim Bremsen wirken sie als Generatoren und geben die elektrische Energie an die Ultracaps ab. Der Hybridbus verfügt zusätzlich über ein vollwertiges elektronisch geregeltes Druckluftbremssystem (EBS), welches bei Gefahrensituationen genauso sicher bremst wie bei jedem konventionellen Bus!

5 Ultracap-Speichersystem Das Ultracap-System besteht aus Hochleistungskondensatoren auf dem Busdach. Sie speichern den beim Bremsvorgang erzeugten Strom und geben ihn beim Anfahren wieder ab der Bus fährt leise und ohne Abgasemissionen los. Leistungselektronik Die Leistungselektronik übernimmt das Energiemanagement aller Komponenten. So wird durch die Steuerung der Elektromotoren ein sanftes Anfahren und Bremsen gewährleistet. Der Ladezustand der Ultracap-Module wird stetig überwacht und damit der Dieselmotor im optimalen Moment an- und ausgeschaltet. Elektrischer Hochleistungsgenerator Dieser Generator wandelt die mechanische Leistung des Dieselmotors in elektrische Energie um. 6-Zylinder-Dieselmotor Als Teil des Hybridantriebes wirkt der Dieselmotor nicht direkt als Antrieb, sondern erzeugt über einen Generator den Strom für die Elektromotoren. Er kann etwas schwächer und verbrauchsoptimierter ausgelegt werden als bei einem konventionellen Bus, da die Energie aus dem Ultracap-Speicher bei Lastspitzen zu seiner Unterstützung beitragen kann.

6 Die Historie 1998 dieselelektrische Busse MAN/Neoplan ohne Speichersystem 2001 dieselelektrischer Hybridbus Ultracap-Speicher 2001 Brennstoffzellenbus ohne Speichersystem Nürnberg setzt Maßstäbe Seit über 25 Jahren fahren die Busse der VAG mit fortschrittlichen Antrieben. Mit der Inbetriebnahme der beiden Hybridbusse verfolgt die VAG ihren Weg konsequent weiter, den Energieverbrauch und die Emissionen auch beim Busbetrieb zu senken. Sie unterstützt seit Langem regelmäßig die Hersteller bei der Entwicklung neuer oder optimierter Antriebssysteme. Überhaupt kann sich die Umweltbilanz der VAG-Busfl otte in Nürnberg sehen lassen: 74 Prozent der 190 Busse entsprechen inzwischen der seit 2009 gültigen Euro-5-Norm oder übertreffen diese sogar. So erfüllen alle Erdgasbusse, die die VAG ab dem Jahr 2000 angeschafft hat, die noch strengeren EEV-Standards. Und auch bei den Dieselbussen ist die Entwicklung nicht stehen geblieben: Bereits 47 Prozent entsprechen dem EEV-Standard. Aktuell sind in Nürnberg auch erste Feldversuchsfahrzeuge mit Diesel- oder Erdgasantrieb unterwegs, die bezüglich ihrer Abgaswerte die Euro-6-Norm einhalten. Diese gilt ab 2014 für Neufahrzeuge. Und die neuen Hybridbusse werden dank ausgeklügelter Technik dem EEV-Standard gerecht.

7 2004 Brennstoffzellen-Hybridbus NiMH-Batterie 2005 dieselelektrischer Hybridbus optimiert Ultracap-Speicher dieselelektrischer Hybridbus Projekt IDEAS Erprobung umweltschonender Treibstoffe Angefangen mit einem Methanolmotor im Jahr 1986, folgte nach der Erprobung von schwefelarmem Diesel-Treibstoff 1992 der erste Einsatz eines Linienbusses mit Erdgasmotor. Heute fahren 88 VAG-Busse mit dieser umweltfreundlichen Motortechnik. Direkteinspritzung und Brennstoffzelle Die in den 1980er Jahren entwickelte Direkteinspritzungstechnik im Dieselmotorenbau wurde bei der VAG ebenso einem Test unterzogen wie ein mit Wasserstoff angetriebener Motor. Die junge, noch in der Entwicklung befi ndliche Brennstoffzellentechnologie wurde von der VAG bereits 2001 erstmalig in einem Linienbus von MAN erprobt. MAN ein kompetenter Lieferant für innovative Stadtbustechnik Mit MAN konnte ein kompetenter Hersteller für die Hybridstadtbusse gefunden werden, der bereits seit den 1990er Jahren intensiv an der Entwicklung von dieselelektrischen Bussen und Hybridbussen arbeitet. Das erste serienmäßige Hybridbusmodell der Reihe Lion s City Hybrid wurde bereits mit dem ÖkoGlobe für seine Umweltfreundlichkeit ausgezeichnet.

8 Technische Daten Niederflurlinienbus Hersteller/Typenbezeichnung Abmessungen/Gewicht Höchstgeschwindigkeit Platzangebot Dieselmotor Hersteller/Typenbezeichnung Leistung Elektroantrieb Hersteller Bauart Generator Fahrmotoren Stromspeicher Bauart Hersteller Ladespannung Max. Lade-Entladeleistung Max. Stromstärke Speichervolumen MAN/Lion s City Hybrid 11,98 m Länge, 2,50 m Breite, 3,275 m Höhe/ kg 79 km/h 28 + (6) Sitzplätze, 48 Stehplätze, 2 Rollstuhlplätze MAN/D 0836 LOH 68 EEV 184 kw Siemens Zentralantrieb 150 kw permanent erregter Synchronmotor, wassergekühlt 2 x 75 kw Asynchronmotoren, wassergekühlt Hochleistungskondensatoren, 6 Module mit je 24 Zellen Maxwell luftgekühlt V DC 200 KW 500 A 0,4 kwh VAG-Kundentelefon: VAG-Mail: VAG im Internet:

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