Strassenbahnen mit Akkumulator-Antrieb

Ole Jansen schrieb:

Die findet man unter "lithium nanophosphat" Zellen. Kostenpunkt zur Zeit ca. 15EUR/Stück (3.6V/2Ah). Sind auch schon in einigen Elektrowerkzeugen zu finden.

Gruß Andreas

• Christoph Müller :

Sowohl Druckluft als auch Schwungrad wurden bei Grubenlokomotiven eingesetzt.

Schwungrad: Grubenlokomotive im ehem. Bergwerk im Gonzen bei Sargans, Schweiz, Maschinenfabrik Oerlikon, ähnliche Technik wie bei den Gyrobussen.

Heute versucht man Schwungräder zu bauen, die viel leichter sind, aber mit wesentlich höheren Drehzahlen arbeiten (25000 1/min statt 3000). Das geht vernünftig nur im Vakuum und mit Magnetlagern. Konventionelle Stahlschwungräder in praktikablen Grössen fliegen bei sowas einfach auseinander, man baut solche Rotoren mit Verbundwerkstoffen und achtet peinlich darauf, dass das Berstverhalten beherrschbar ist; sie sollen zerfasern, statt dass grosse Teile durch die Gegend fliegen.

- Andi

Ich dachte eben an Trolleybusse. In Carrara gibt/gab(?) es so was. Da war der Busfahrer öfters damit beschäftigt, die Stromabnehmer wieder einzuhängen.

Hat aber lang gedauert, bis so etwas endlich mal umgesetzt wurde.

Ob die Energie nun induktiv oder über Direktkontakt übertragen wird, ist dabei gar nicht mal so wichtig. Tendenziell bin ich eher einer Freund vom Direktkontakt, weil er leicht und billig sowie höchst effektiv ist und durchaus für erhebliche Lebensdauer dimensioniert werden kann. Die Sicherheitsgeschichten sind lösbar, wenn man sie in ausreichend Höhe montiert. Induktiv ist dagegen groß und schwer, weshalb das dann gerne in den Boden eingelassen wird und damit im Falle einer Baustelle nicht vom Fleck bewegt werden kann.

Servus Christoph Müller

Andreas Karrer schrieb:

Da geht's in erster Linie um den Ex-Schutz. Wirkungsgrad ist aufgrund der eher kurzen Distanzen nicht ganz so wichtig.

Servus Christoph Müller

Christoph Müller schrieb:

bei einem China-Aufenthalt vor etwa 15 Jahren saß ich in einem Trolleybus, der an einem Unfall auf einer Kreuzung nicht vorbeikam. Der Fahrer hat Anlauf genommen und ist in einem großen Bogen um das Hindernis herum gefahren. Danach hat er den Bus wieder unter der Oberleitung angehalten und ist er ausgestiegen, um die bei diesem Manöver abgesprungenen Stromabnehmer wieder einzuhängen.

Gruß, Alexander

Lokale Probleme. Im Ostblock (CSSR,Ungarn,Russland) gab es jahrzehntelang sogar auf Fernstrecken Trolleybusse. Sie gibt es in den St=E4dten heute noch, sogar nagelneue TBusse, genauso wie in San Francisco. Die Kisten fahren zuverl=E4ssig, die paar Dr=E4hte spielen keine Rolle, vor allem in der USA nicht, wo man an den Drahtverhau mit Trafot=F6pfe doch gew=F6hnt ist.

Induktiv =3D> siehe Transrapid, hat viele Vorteile, z.B. auch unterwegs kann man nachladen, genauso wie beim Transrapid. Das w=FCrde die Supercaps Busse eigentlich flexibel machen und sogar die Frage der PKW- Akkus l=F6sen. Einfach ein Spur auf dem Autobahn als Ladespur ausbauen, ebenso einige Hauptstra=DFen in der Stadt.

Gruezi #

F=FCr solche Zwecke hatten die ungarischen Trolleybusse ein VW-K=E4fer Motor mit Generator verpasst gekriegt. Mangels Gelegenheit es zu nutzen hat man dann sp=E4ter darauf verzichtet. Die paar Minuten Zeit f=FCr ein Schlepper hatte man schlie=DFlich meistens.

#

AndyHerder schrieb:

In Minden gab es nach dem zweiten Weltkrieg eine Oberleitungs-Bus- Linie, die fuhr von dort nach Porta. In der Stadt gab es auch noch Stra=DFenbahn, soda=DF der Himmel in den schmalen Altstadtstra=DFen "voller Geigen" hing, f=FCr O-Bus -Doppelleitung war einfach kein Platz mehr. Da zog der Bus in der Altstadt die Stromabnehmer ein und fuhr mit VW-K=E4fermotor (und - Ger=E4usch) langsam durch die Innenstadt, schnell h=E4tte er ja sowieso nicht fahren k=F6nnen. Drau=DFen gings dann wieder mit Oberleitung. Bis wann das so ging und warum man es aufgab (die Stra=DFenbahn =FCbrigens auch) wei=DF ich aber nicht mehr. htm

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begin quoting, Christoph Müller schrieb:

"Wirkungsgrad" ist ein gutes Stichwort: Der Verbrauch eines Akkumulator-Fahrzeugs dürfte gegenüber einem Fahrdraht-Fahrzeug um ca.

30-40 % höher liegen, hauptsächlich wegen des Speicherwirkungsgrads, teilweise auch wegen des Zusatzgewichts.

Wieviel verbrauchen Straßenbahnen im Stadtverkehr eigentlich a) pro 100 Tonnenkilometer, b) pro 100 Fahrgastkilometer?

Das zweite Problem bei den Akkus ist die Heizung: Bahnen "aasen" diesbezüglich geradezu mit der E-Energie. Wäre aber bei Kurzzeit-Nachladeintervallen nicht so dramatisch, da könnten dann einfach während der Ladestopps ein Wärmespeicher aufgeladen werden.

Wie sieht das übrigens mit der Energiedichte von Schwungradspeichern aus? Bei Akkus bin ich mal konservativ von 80 kWh/t (= ca. 290 MJ/t) ausgegangen (Bleiakkus haben nur 80 kWh/t). Eine Schwungmasse hätte bei einer Umfangsgeschwindigkeit von 100 m/s eine Energiedichte von 5 MJ/t, wovon vielleicht 90 % nutzbar wären, also nur etwa 1,5 % von Akkus - das dürfte die Frage beantworten. Zum Vergleich: Kraftstoff hat ca. 40 GJ/t Wärmeinhalt, wovon ca. 10 GJ/t motorisch nutzbar sind

- das ist das 35-fache eines Akkus.

(Druckluftspeicher halte ich aus Sicherheitsgründen für völlig unrealistisch - das Speichermedium wiegt zwar nahezu nichts, aber die Behälter und Aggregate. Die "Explosivität" von Druckkesseln könnte man übrigens durch technische Maßnahmen stark reduzieren, aber das würde wiederum die Speichermasse erhöhen. Mal schauen: Luft hat bei 200 bar in etwa eine Dichte von 300 kg/m^3 und enthält dann ca. 100 MJ Kompressionsenergie isotherm, das sind also in etwa 330 MJ/t ohne Behältermasse - auch nicht gerade so berauschend.)

Gruß aus Bremen Ralf

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Ralf Kusmierz schrieb:

Sorry: 60 kWh/t

Gruß aus Bremen Ralf

Der heißt ganz unbiblisch "Abrams" und hat eine Gasturbine mit Flüssigkeits-Automatikgetriebe dran. (Und schluckt jede Menge.)

Grüße,

Björn

Christoph Müller schrieb:

Hallo,

was soll man denn in den 1 bis 2 Minuten an wirksamer Akkuladung erreichen können?

Bye

Uwe Hercksen schrieb:

Bewegungsausgleich f=FCr den Busfahrer hat=FCrlich ;-)

--=20 mfg hdw

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begin quoting,

Bei einigen kA Strom bzw. Leistungen im MW-Bereich sind Direktkontakte aber gar nicht mehr "leicht und billig". Schau Dir so einen Stromabnehmer einfach mal an. (Realisierbar ist das aber durchaus, der "Stecker" hätte dann ein Volumen von einigen Litern bzw. würde gut 10 kg wiegen und würde von massiven Klemmzangen in der "Dose" gegriffen und gehalten.)

Die "Sicherheitsgeschichten" sind auch mit einem einfachen Deckel lösbar: Wenn gerade kein Fahrzeug an der Steckdose rüsselt, ist die schlicht abgeschaltet und schon dadurch ungefährlich, und wenn eines dran/drauf/drüber steht, kann auch keiner dranlangen. Die häßlich (und teuren) Masten und Leitungen in der Landschaft wollte man ja gerade wegkriegen, alles unterirdisch.

Induktiv ist überhaupt nicht groß und schwer, weil man sich nämlich geeignete hohe Frequenzen aussuchen kann, und dann ist das Gewicht bei gegebener Übertragungsleistung schon einmal grob umgekehrt proportional zur Frequenz: 1 kHz anstatt von 50 Hz bringt bei gleichem Gewicht die 20-fache Leistung - 10 kHz sind leistungselektronisch wohl auch möglich, aber nicht mehr mit "normalem" Dynamoblech, außerdem muß man sich dann über die EMV mehr Gedanken machen. Und "nicht vom Fleck bewegen" ist auch kein Problem: Dann läßt das Fahrzeug eben mal einen Haltepunkt aus.

Gruß aus Bremen Ralf

Der Wirkungsgrad kleiner Gasturbinen ist grässlich. Vorteilhaft ist nur das Leistungsgewicht und die vergleichsweise hohe Zuverlässigkeit, daher Anwendung in Hubschraubern. Bei Youtube ist aber auch ein Motorrad mit Turbine zu sehen ;-). Im Panzer scheint es nicht so toll zu sein mit der Zuver- lässigkeit. Gerüchteweise gab es mal ein Evaluations- Wettrennen über eine Distanz entsprechend quer durch die USA, Leo 2 kam mit 2 Wochen Vorsprung an.

Andreas Karrer schrieb:

Dort kann man auch reinsehen. Das Schwungrad ist kardanisch aufgehängt, also nix Problem bei Steigungen. Die Nachteile lagen vorallem am damaligen Stand der Technik: Es wurde ein Asynchronmotor/Generator verwendet. Der macht dementsprechend enorme Einschaltstromstösse beim "Aufladen". Beim Generatorbetrieb hingegen sind umfangreiche Kondensatorbatterien nötig, um die Blindkomponente für den Asynchrongenerator zu liefern. Auch schien mir ein ziemlicher Kabelsalat wegen der kardanischen Aufhängung zu herrschen. Mit dem Asynchronmotor/Generator war/ist man dementsprechend auch drehzahlmässig stark eingeschränkt. Der Wirkungs- grad wird wohl auch nicht so ganz fantastisch sein. Ich denke, mit heutigen Umrichtern sähe das _total_ anders aus. Die Lok war auch deshalb unbeliebt, weil sie gelegentlich stehen blieb. Ganz einfach wegen "tanken" vergessen. Das Abschleppen war dann schwierig. Auch waren die Kondensatoren nicht genügend haltbar, die verwendete Schaltung neigte zudem zur Produktion von Spannungsspitzen.

Ralf Kusmierz schrieb:

Noch wahrscheinlicher Quecksilberdampfgleichrichter.

• AndyHerder :

In der Schweiz gibt es in etlichen Städten Trolleybusse. Die haben ein Notaggregat, aber definitiv *keinen* Käfermotor. Bei den neuen Hess-Doppelgelenkbussen¹ ist es ein Teil von Kirsch² mit einem

95-kW-Turbodiesel von IVECO, damit kommt man ganz anständig vorwärts.

Man rechnet fest damit, dass dieser Motor funktioniert, denn bei Baustellen werden im normalen Linienbetrieb die Stromabnehmer runtergeholt und 50, 100 m mit Diesel gefahren. Hinter der Baustelle wird an den Drähten so eine Art "Aufgleishilfe" montiert, damit kann der Fahrer ohne auszusteigen die Stromabnehmer wieder einhängen, sofern er auf etwa 20 cm genau unter die Aufgleisstelle fährt.

Ich fahre zirka 2 mal pro Woche (als Passagier!) Trolleybus und erlebe dabei schätzungsweise alle 2 Jahre eine ungeplante Stromabnehmerentgleisung. Dann steigt der Fahrer aus und hantiert mit den Seilen, die den Stromabnehmer runterziehen. Es kommt vermutlich häufiger vor, dass Tramführer aussteigen und eine verklemmte Weiche mit diesem Handgerät stellen.

¹ ² - Andi

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begin quoting, Klaus Butzmann schrieb:

Die Antriebsleistung habe vom GT8N . Heizung und Klima kann über thermische (Kurzzeit-)Speicher (werden bei den Ladestopps aus dem Netz aufgefüllt) laufen und braucht die Fahrbatterien nicht zu belasten.

Das wäre ca. 50 kW - kann bei 50-60 t hinkommen.

Da ist wohl ein Faktor 2 zuviel: 1,2 kA * 0,6 kV sind 720 kW (oder die Motoren sind so hoch überlastbar).

4 x 105 kW = 420 kW.

Bei 50 kW mittlerer Leistung (die Spitzen braucht man nicht zu berücksichtigen, die Beschleunigungsenergie bekommt man beim Anhalten größtenteils zurück) könnte das Fahrzeug mit 1 t = 80 kWh Akkukapazität theoretisch 1 h 30 min lang oder etwa 60 km weit ohne nachzuladen fahren - wenn noch 50 kW Heizung/Klima und Beleuchtung anzusetzen wären, würde das die (zeitliche) Reichweite halbieren, wäre aber immer noch ziemlich gut.

Gruß aus Bremen Ralf