Гибридная опция Citaro
Гибридные технологии Mercedes-Benz могут сочетаться с двигателями внутреннего сгорания, работающими на различных видах топлива. Новый Citaro hybrid, по заявлению представителей компании, является не переходной моделью на пути к полностью электрическому автобусу, а решением, позволяющим добиться максимальной эффективности при использовании ДВС. Такой подход был провозглашен Toyota 20 лет назад, когда на рынок была выведена модель Prius. Citaro hybrid был создан с целью добиться максимальной топливной эффективности автобуса при внесении минимальных изменений в модели с ДВС. Идея не оригинальная — к этому стремятся все производители гибридов, серийно производящие автомобили с ДВС. Интеллектуальное сочетание различных решений позволило снизить расход топлива Citaro hybrid на 8,5%. Этого должно хватить для того, чтобы окупить сполна затраты на передовые технологии.
Основной инструмент, приводящий к снижению расхода топлива — рекуперация кинетической энергии при торможении автобуса. Затем накопленная энергия расходуется при разгоне транспортного средства. Проведенные еще в 80-е годы в СССР испытания автомобиля RAF с комбинированной силовой установкой показали возможность экономии таким способом до 25% топлива. Примерно такую же экономию позволяют получить и современные гибридные автомобили. Экономию в 3 раза меньшую обеспечивают так называемые мини-гибриды, у которых мощность электромотора-генератора составляет 10% от мощности двигателя внутреннего сгорания, зато из-за компактного размера размещение электропривода между двигателем и коробкой передач не вызывает больших затруднений.
Модули конденсаторов
Как и следовало ожидать, электродвигатель у Citaro hybrid маломощный — всего 14 кВт — с пиковым крутящим моментом 220 Н•м, он расположен между ДВС и автоматической коробкой передач. Для сравнения, электродвигатель автобуса Volvo 7900 Hybrid развивает мощность 120-150 кВт и крутящий момент 800-1200 Н•м. Экономия топлива Volvo 7900 Hybrid, по заявлению производителя, может достигать 39%.
Электродвигатель для Citaro hybrid был позаимствован у нового автомобиля Mercedes-Benz S-Class, где он используется в качестве стартер-генератора. Генерируемая при торможении электроэнергия накапливается не в аккумуляторах, а в суперконденсаторах. Конденсаторы, хоть и супер (называемые еще — двухслойные), могут накапливать электрический заряд, но не являются по своей природе накопителями электроэнергии. Они могут быть эффективными короткое время, например — при пуске двигателя. Суперконденсаторы Citaro hybrid полностью заряжаются при замедлении со скорости 50 км/ч.
Радиатор системы охлаждения преобразователя и электродвигателей
Накопитель Citaro hybrid состоит из двух модулей, каждый из которых содержит 16 двухслойных конденсаторов. Общая емкость накопителя — 2 А•ч. Модули установлены в задней части крыши. Перфорированная алюминиевая крышка защищает модули от внешних воздействий и прямых солнечных лучей. В то же время используется воздушный поток, чтобы обеспечить необходимое охлаждение модулей.
Инвертор преобразует постоянный ток накопителя в переменный для привода электродвигателя. Преобразователь и электродвигатель имеют водяное охлаждение. Радиатор системы охлаждения установлен на левой стороне автобуса непосредственно перед основным радиатором. Температура в системе охлаждения электропривода не должна превышать 65°С. Радиатор позаимствован у дивизиона Mercedes-Benz Trucks, насос охлаждающей жидкости — у «легкового» подразделения. От гибридных легковых автомобилей Mercedes-Benz позаимствована отдельная электрическая цепь напряжением 48 В.
Система электропривода Citaro hybrid компактна — она не затрагивает интерьер автобуса. Единственным изменением является модифицированный люк в полу для обслуживания системы, которая увеличивает массу автобуса на 156 кг. В комбинации с дизелем Citaro hybrid вмещает 105 пассажиров при полной массе 18 т. Сочлененный автобус вмещает 159 пассажиров.
Комбинированная энергетическая установка (КЭУ) доступна для всех моделей автобусов Citaro с рядным 6-цилиндровым двигателем Mercedes-Benz OM936G в вертикальных или горизонтальных версиях: компактном Citaro K, сочлененном Citaro G, низкопольном Citaro LE. КЭУ также доступна для автобусов Citaro NGT с газовым двигателем M936G. Гибридный привод можно заказать также для сочлененного автобуса Citaro G NGT. В качестве опции для Citaro hybrid предлагается интеллектуальная электрогидравлическая система рулевого управления Intelligent Eco Steering.