Magyar innováció a járműgyártásban: jön a MODULO buszcsalád

Április 16-án mutatták be a kompozit vázszerkezettel, null emisszióval, tisztán elektromos hajtással rendelkező, mintegy 65 utas szállítására alkalmas prototípust.

Az innováció kapcsán a Műhely Bodnár Balázzsal, a fejlesztő cégcsoport, az Evopro Group igazgatósági tagjával és Varga Istvánnal, a BME Közlekedésmérnöki és Járműmérnöki Karának dékánjával beszélgetett.

Önök miben látják a közlekedés jövőjét?

Varga István: Ma már teljesen egyértelmű, hogy a jövő a közösségi közlekedésé. A városok túlzsúfoltak, az infrastruktúrák korlátosak, mindeközben a közlekedési igények nőnek, egyre többet és több helyre akarunk utazni. A közösségi közlekedés szerepének kell nőni, amelynek egyik kulcseleme az autóbusz. Ezen belül pedig nyilván a zéró emisszió felé kell elmozdulni.

Bodnár Balázs: A jövő közlekedése mindenképpen elektromos meghajtású járművel valósul majd meg. Az, hogy a villamos energiát miben fogjuk tárolni, miből fogjuk kinyerni, arról lehet vitatkozni. De az biztos, hogy érdemes azzal foglalkozni, hogyan lehet minél hatékonyabban működő elektromos főhajtású járműveket üzemeltetni.

Ezeket szem előtt tartva készült el a MODULO prototípusa.

Varga István: Igen, és ez azért nagy dolog, mert a világban ez jelenleg egy nagyon aktuális kutatás, de nem lehet azt mondani, hogy igazán elterjedt, és mindenhol már rengeteg elektromos busz szaladgál. Tehát nem arról van szó, hogy lemásoltuk a világot, hanem van egy olyan magyar cég, az Evopro, amelynek sikerült gyakorlatilag a többiekkel együtt, a világ élvonalába tartozó buszgyártókkal egyszerre kifejleszteni egy saját villamos hajtású járművet.

Milyen előnyös tulajdonságai vannak még a járműnek?

Bodnár Balázs: A busz önhordó kompozit karosszériával rendelkezik, ami nem rozsdásodik és nagyjából 30%-os tömegcsökkenést eredményez. Ez nem csak a könnyebb karosszériából származik, de annak köszönhetően kisebb motort, kisebb felfüggesztést, kisebb kereket alkalmazhattunk. Olyan ez, mint egy spirál. A kezdetektől fogva fejlesztési kritérium volt, hogy csak olyan kompozit anyagot használjunk, amely elérhető áron kapható. Jelen pillanatban az üvegszálas kompozitok ilyenek, mégpedig azért, mert a szélkerekek gyártásában olyan mértékben alkalmazzák, hogy olcsóbb lett. Az autóipar inkább karbonszálat használ, de az egyelőre túl drága.

Varga István: Azt azért meg kell említeni, hogy ezeknek a karosszériáknak a javíthatóságáról még nincs elég tapasztalatunk. A fémnél egyszerűen be lehet foltozni a lyukat és hegesztéssel javítani, de itt ez nem olyan egyértelmű. Itt is vannak technológiák, de hogy az egész szerkezetére milyen hatással lesz, ha összetörik, azt még nem tudjuk.

Bodnár Balázs: Ez igaz. A NABI tapasztalatai alapján azonban elmondható, hogy a fémvázas buszok javítás miatt átlagosan 2-3 hétre estek ki a forgalomból, míg a kompozit vázas buszoknál ez az idő mindössze 3 nap.

Egy ilyen busz gyártása nem kerül sokkal többe, mint a fémvázas típusé?

Bodnár Balázs: Azt mondanám, versenyképesek tudunk lenni az azonos kategóriájú járművekkel szemben, tehát amelyek azonos utas-kapacitással és hasonló hajtásrendszerrel rendelkeznek. Amiatt ennyire optimális ez a konstrukció, mert az önhordó szerkezet, amit építünk, nem igényel burkolóelemeket. A külső, illetve a belső felülete az, ami kijön a szerszámból, csak festést igényel, ezáltal tudjuk csökkenteni a gyártási költségét.

Varga István: Ez azért érdekes kérdés, mert személyautóknál akár a hibrid, akár az elektromos jóval drágább, mint a klasszikus hajtással rendelkező, akár két-háromszorosa árban. Erről azért itt nincsen szó.

Az elektromos személyautóknál problémát jelent, hogy az infrastruktúra kiépítése nem tudott lépést tartani a fejlesztésekkel. Ez a buszoknál nem okoz majd gondot?

Varga István: A buszok dedikált járművek, tudjuk, hogy merre fognak járni, így könnyebb megoldani a töltésüket. Elég a végállomáson elhelyezni töltőegységeket, nem úgy, mint a személykocsiknál, amelyek bármerre mehetnek.

Bodnár Balázs: Igen, ez az egyik dolog. A másik, hogy az általunk bemutatott járműbe nem raktunk annyi akkumulátort, mint amennyi hely van, hanem az egyik rekeszt úgy használtuk fel, hogy ott viszi magával a gyorstöltőt. Ezáltal gyakorlatilag bárhol, ahol 400 V-os háromfázisú ellátás van, megvalósítható a töltés. De ha Budapestet nézzük, akkor van egy nagyon jól kiépített töltési infrastruktúrája: a trolibuszok hálózata. Úgy terveztük meg a járművet, hogy a belső rendszereinek a feszültségszintje a trolibuszok feszültségszintjével megegyezzen, így ezt az infrastruktúrát lehet használni a MODULO töltésére is. Olyan elképzelések is vannak, hogy éjszaka a völgy időszakban rendelkezésre álló plusz kapacitást felhasználva lehetne feltölteni a flotta akkumulátorait.

Hogyan került képbe a BME a busz fejlesztésénél?

Varga István: Sokkal messzebbre nyúlik a kapcsolat, mint ahogy gondolnánk. Az Evopro és a BME között sok éves, jól működő, több kart érintő együttműködés van. Kiemelkedő partnernek vagyunk, hiszen nagyon sok projekten együtt dolgozunk, kölcsönösen fejlesztjük egymást.
Az Evopro vezetői, dolgozói döntően itt végeztek a BME-n, tehát az egyetem leginkább azzal kapcsolódott be a munkába, hogy olyan kiváló mérnöksereget tudott képezni és biztosítani, akik képesek voltak erre az innovációra. Konkrétan a busz fejlesztése kapcsán apróbb, de a jövőben talán mélyebb kapcsolatokat jelentő feladatokat végeztünk el, mint például a kompozit szerkezeti méretezése. Amiben én most még nagy lehetőséget látok, az a közlekedési rendszerhez való kapcsolódás. Elektromos járműnél kritikus, hogy pontosan ismerjük az akkumulátor kapacitását, illetve a még megtehető út hosszát. Ha az ismert trajektóriába a közlekedési információkat is be tudjuk csatolni – azt, hogy éppen hány autó áll előtte, mely szakaszokon van dugó –, akkor olyan többletszolgáltatást tudunk nyújtani a busz számára, ami segíti a közlekedését. De ez visszafelé is igaz, tehát a busz a saját állapotáról közölhet információt a közlekedési rendszerrel, és így a jelzőlámpánál akár előnybiztosítást - zöld időt - lehet részére nyújtani.

A MODULO buszcsalád csak egy mérföldköve a zéró emissziós tömegközlekedésnek. Mik a további tervek ezen a területen?

Bodnár Balázs: Jelen pillanatban egy prototípusról beszélünk, így mindenképpen szükséges, hogy üzemeltetési tapasztalatokat visszacsatoljunk a fejlesztésbe, és az alapján tökéletesítsük a járművet. A sorozatgyártás beindításánál pedig figyelembe kell venni, hogy mekkora volumenben gondolkozunk, mert a darabszámtól függően óriási különbségek jelentkeznek a szerszámozási igényekben. A prototípushoz elég a fém megerősítésű műanyag szerszámok használata, de ha a darabszámot fel szeretnénk pörgetni, akkor egyre több helyen be kell hozni fém szerszámokat, amik fűthetőek, ezáltal gyorsabb lesz a megkötése a gyantának is. Az sem biztos, hogy minden helyen az optimális gyártási technológiát használjuk, jelenleg vákuum injektálásos módszert alkalmaztunk majdnem minden darabjára a busznak, ami strukturális daraboknál indokolt is, de mondjuk egy motorház fedélnél abszolút nem. Tehát van még bőven fejlesztési feladat.
A tervek között szerepel a trolibuszok fejlesztése is. Olyan trolikban gondolkozunk, amelyek vinnének magukkal valamekkora akkumulátor kapacitást. A cél az, hogy ne a hálózatba táplálják vissza a fékezési energiát, hanem az akkumulátorba. Ehhez szükséges egy olyan intelligens járműirányító rendszer is, ami az akkumulátorban és a hálózatban meglévő energiát optimálisan tudja hasznosítani.

Varga István: Ebben tud majd segíteni a BME hozzáadott oktatás-fejlesztési feladatok elvégzésével.

 

Írta: Mészáros Csilla

Fotó: Vida Lilla, evopro.hu

A cikk a Műhely XII/7. számában jelent meg.