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Il nuovo MAN Lion's City Hybrid, il massimo dell'efficienza energetica nel traffico urbano

L’azienda di trasporto pubblico di Milano ATM mette in servizio il primo Lion's City Hybrid, una soluzione innovativa per la mobilità urbana che punta su ecologia ed economicità.

Dopo l’entrata in servizio nel corso del 2010 dei primi esemplari per il trasporto pubblico urbano nelle principali metropoli europee (Monaco, Barcellona, Vienna e Parigi), finalmente anche a Milano è operativo dal 29 gennaio 2011 il primo esemplare di MAN Lion’s City Hybrid. Palcoscenico naturale del suo impiego quotidiano sarà la linea 50 Lorenteggio – Cairoli M1 dove passeggeri ed abitanti potranno certamente apprezzare le caratteristiche salienti di questo innovativo autobus:

  • riduzione fino al 30% di consumo di gasolio e di emissioni di CO2;
  • zero emissioni e ridotto livello di rumorosità a veicolo fermo e nelle ripartenze alle fermate o agli incroci;
  • maggiore efficienza rispetto ai più moderni autobus urbani diesel convenzionali ma con lo stesso comfort, affidabilità e sicurezza.

“L’approccio di questa Amministrazione sul fronte della lotta all’inquinamento atmosferico è concreto ed efficace – ha precisato il Sindaco Letizia Moratti in occasione della cerimonia di presentazione svoltasi in Piazza Duomo -. Si sviluppa su più livelli, favorendo l’uso del mezzo pubblico e disincentivando l’utilizzo di veicoli inquinanti. Alla base di queste politiche c’è sempre la volontà di partire dalle esigenze reali della Città, dalle priorità espresse dai milanesi: il trasporto pubblico è una di queste priorità".

“Atm, nel momento in cui è alta l’attenzione sull’ambiente – ha dichiarato inoltre Elio Catania, presidente di Atm – si dimostra nuovamente all’avanguardia per il rinnovo del proprio parco mezzi e per la sperimentazione di tecnologie, gli ibridi, grado di dare una risposta concreta alle esigenze della città.”

MAN è da sempre al fianco dei responsabili del trasporto passeggeri, sia pubblico che privato, con soluzioni efficienti sia in termini economici che di rispetto dell’ambiente ed il nuovo Lion’s City Hybrid ne è il concreto esempio.

La tecnologia ibrida powered by MAN

Il traffico urbano è il campo d'impiego ideale per autobus dotati di trazione ibrida in configurazione serie. Gli autobus isolati, che possono arrivare a 18 tonnellate di massa complessiva, si muovono a velocità medio-basse e vengono accelerati innumerevoli volte a 40 - 50 km/h per poi rallentare nuovamente fino a fermarsi. In fase di rallentamento gli autobus convenzionali disperdono molta della loro energia cinetica trasformandola in calore. L'innovativo autobus a pianale ribassato con trazione ibrida seriale invece recupera l'energia prodotta in frenata e la trasforma in energia di propulsione. Con il dispositivo di arresto e avvio automatico del Lion's City Hybrid è possibile ridurre ulteriormente i consumi di carburante e le emissioni, infatti gli autobus urbani trascorrono tra il 25% e il 40% del tempo di percorrenza in sosta alle fermate o ai semafori.

Il Lion's City Hybrid MAN è spinto da due motori di trazione elettrici della potenza di 75 kW ciascuno, che sono accoppiati da un riduttore-sommatore e raggiungono insieme una coppia massima di 3.000 metri Newton. Per questo il MAN Lion's City Hybrid si presenta senza cambio discontinuo convenzionale. Vantaggio: l'autobus accelera da fermo fino alla velocità desiderata con vigore e senza interruzione della forza di trazione garantendo maggiore comfort ai passeggeri e un compito più agevole all'autista.

Durante la frenata i due motori di trazione fungono da generatori e trasformano l'energia di frenata in energia elettrica. L'energia viene accumulata in un cosiddetto accumulatore per la trazione composto da sei moduli Ultracap posizionati sul tetto del Lion's City Hybrid sotto un elegante rivestimento aereodinamico. Rispetto ai sistemi a batterie attualmente disponibili, gli Ultracap, detti anche condensatori ad alta capacità, presentano numerosi vantaggi: alta densità energetica, assorbimento di potenza estremamente rapido, alta resistenza al ciclaggio, affidabilità costante e rendimento elevato. A differenza delle batterie, nei condensatori Ultracap durante il ciclo di carica e scarica non hanno luogo trasformazioni chimiche ma solo spostamenti di carica elettrica. Inoltre la mancanza di parti in movimento e la semplicità di manutenzione contribuiscono alla notevole efficienza economica oggi raggiunta. A differenza delle batterie agli ioni di litio o al nichel-metallo idruro, negli Ultracap l'effetto memoria e i cali di prestazione dovuti all'invecchiamento sono decisamente minori. Gli Ultracap garantiscono una durata di gran lunga superiore rispetto ai tradizionali sistemi a batterie tanto che, nel normale ciclo di vita operativa di un autobus urbano (dieci anni circa), il MAN Lion's City Hybrid non richiede la dipendiosa e costosa sostituzione dell'unità di accumulo di energia. Un evidente vantaggio del sistema MAN rispetto agli autobus ibridi che utilizzano batterie come accumulatori di energia di trazione. Le prestazioni superiori alle basse temperature degli Ultracap rispetto alle batterie tradizionali è un ulteriore chiaro vantaggio del sistema MAN.

Con l'energia prodotta dai moduli Ultracap il MAN Lion's City è in grado di accelerare e percorrere, in base alle condizioni di utilizzo, fino a 200 m senza produrre emissioni e in modo silenzioso. Quando l'accumulatore di energia è vuoto si aziona automaticamente l'ecologico motore diesel MAN montato in coda che, tramite un generatore, produce la corrente necessaria per i motori di trazione elettrici. Per la produzione di corrente elettrica nel Lion's City Hybrid viene impiegato un motore diesel MAN a sei cilindri con una cilindrata di 6,9 litri e una potenza di 184 kW (250 CV). Il parsimonioso motore diesel con il moderno sistema di iniezione Common Rail rispetta gli standard non obbligatori EEV e dispone di un filtro antiparticolato CRTec®, in grado di filtrare fino al 99% delle nanoparticelle di fuliggine contenute nei gas di scarico. Il motore diesel viene azionato con dinamica ridotta soprattutto nella sua gamma di regimi ottimale.

Il sistema di gestione dell'energia dotato di funzione di autoapprendimento sovraintende all'interazione efficiente e affidabile del motore elettrico e del motore diesel, del generatore e dell'accumulatore di energia nonché dei gruppi secondari. Sviluppato dagli ingegneri MAN e costantemente ottimizzato durante la fase di sperimentazione, questo sistema di controllo gestisce il funzionamento del motore diesel e del dispositivo di arresto ed avvio automatico, monitora lo stato di carica degli Ultracap e regola l'azionamento dei gruppi secondari, quali la pompa idroguida e l'impianto di climatizzazione. Grazie al controllo intelligente, il sistema non ha bisogno di essere impostato su un nuovo percorso o conducente e garantisce lo sfruttamento di tutte le potenzialità di risparmio.

Al passeggero il MAN Lion's City Hybrid garantisce gli stessi comfort e la stessa sicurezza del tradizionale autobus MAN a pianale ribassato. Nonostante i componenti aggiuntivi il Lion's City Hybrid offre inoltre lo stesso numero di posti a sedere. Per evitare che i passeggeri debbano soffrire la calura estiva, a veicolo fermo e motore diesel spento l'impianto di climatizzazione del Lion's City Hybrid viene azionato elettricamente e regolato in base all'effettivo bisogno.

Grazie all'intelligente sistema di gestione dell'energiail conducente viene costantemente informato sullo stato di carica e sulla disponibilità operativa del sistema. La postazione di guida specifica di MAN e il cruscotto VDV, prossimamente disponibile di serie, facilitano la consultazione sul display centrale di tutti i dati necessari per una guida efficiente, comoda ed economica, tra cui lo stato di carica, il livello aggiornato di recupero energia e i dati di diagnosi generali. Rispetto agli autobus urbani diesel convenzionali l'unica differenza nell'hardware è l'interruttore di arresto d'emergenza il cui montaggio è obbligatorio in base alla direttiva 2001/85/CE sugli autobus. MAN offre ai conducenti dei Lion's City Hybrid una qualifica e una formazione specifica per imparare a sfruttare appieno tutti i vantaggi di efficienza energetica del veicolo.

Già nel 2001 un primo prototipo del MAN Lion's City Hybrid fu inserito nel sistema di linee urbane dell'azienda dei trasporti pubblici di Norimberga per essere testato, seguirono poi Parigi e la Spagna. Ad oggi con il Lion's City Hybrid di MAN sono stati percorsi oltre 100.000 chilometri. I dati di riferimento sono stati rilevati con veicoli convenzionali di prestazioni analoghe alle stesse condizioni di carico. Durante i test è stato realizzato un risparmio di carburante fino al 30% in reali spostamenti di linea. Inoltre il Lion's City Hybrid di MAN ha dovuto superare il programma completo di controlli e test necessari per l'autorizzazione alla produzione in serie di tutti i veicoli MAN.

Principali dati tecnici

Sistema ibrido Sistema totalmente ibrido in configurazione serie con sistema intelligente MAN di gestione dell'energia e dispositivo di arresto ed avvio automatico
Lunghezza 11.980 mm
Larghezza 2.500 mm
Altezza 3.300 mm
Passo ruota 5.875 mm
Motore diesel MAN D0836 LOH CR MAN PURE DIESEL® EEV
Potenza 184 kW / 250 CV a 2.300 giri/min
Cilindrata 6.871 cm³
Coppia massima 1.050 Nm da 1.200 a 1.750 giri/min
Motori di trazione 2 motori elettrici asincroni ciascuno con potenza nominale di 75 kW
Accumulatore di energia di trazione Condensatori ad alta capacità "Ultracap", sei moduli raffreddati ad aria montati sul tetto
Peso a vuoto 12.640 kg
Peso complessivo ammesso 18.000 kg
Posti a sedere/in piedi 28 / 49
Pneumatici Pneumatici gemellati 275/70 22,5"
Pneumatici - ABS: Sistema antibloccaggio
- EBS: Sistema di frenatura elettronico
- ASR: Regolazione antislittamento ruote in fase di accelerazione
- Rete di bordo ad alto voltaggio con monitoraggio permanente dell'isolamento
- Tutti i cavi e i sistemi ad alto voltaggio sono posizionati al di fuori del vano passegger
- iInterruttore di arresto di emergenza per la rete di bordo e la rete HV