Кіріспе

Жоғарыдан ілінген сымдардан қуат алатын электр автобусы

Троллейбус (кейде троллейбус, троллейкоуч, ізсіз троллейбус, 1910-1920 жылдардағы ізсіз трамвай немесе троллей) – жол бойындағы тіректерден ілінген екі сымнан (әдетте) серіппелі троллейбус бағаналары арқылы қуат алатын электр автобусы. Электр тізбегін аяқтау үшін екі сым және екі троллейбус бағанасы қажет. Бұл трамвайдан немесе жеңіл рельсті көліктен ерекшеленеді, олар әдетте кері жол ретінде рельсті пайдаланады, сондықтан бір сым мен бір бағана (немесе пантограф) жеткілікті. Олар сондай-ақ, әдетте батареяларға тәуелді болатын басқа электр автобустардан да ерекшеленеді. Көбінесе қуат 600 вольт тұрақты токпен беріледі, бірақ ерекшеліктер де бар. Қазіргі уақытта 43 елдегі қалалар мен кенттерде шамамен 300 троллейбус жүйесі жұмыс істейді. Барлығы 800-ден астам троллейбус жүйесі болған, бірақ бір уақытта 400-ден аспаған.

Тарих

Троллейбус 1882 жылдың 29 сәуірінде пайда болды, ол кезде доктор Эрнст Вернер Сименс өзінің "Электромотын" Берлиннің шеткі ауданында көрсетті. Бұл тәжірибе 1882 жылдың 13 маусымына дейін жалғасты, одан кейін Еуропада көптеген оқиғалар болған жоқ, бірақ Америка Құрама Штаттарында жеке тәжірибелер жүргізілді. 1899 жылы Берлинде рельстерде немесе рельстерден тыс жүретін тағы бір көлік көрсетілді. Келесі жетістік Луи Ломбард Гериннің эксперименталды желісі болды, ол 1900 жылы Париж көрмесінде төрт жылдық сынақтардан кейін, жолаушыларды таситын Даумеснил көлі айналасындағы дөңгелек жолмен жұмыс істеді. Алты жерде, соның ішінде Эберсвальде мен Фонтенблода маршруттар іске қосылды. Макс Шиман 1901 жылдың 10 шілдесінде әлемдегі төртінші жолаушыларды тасымалдайтын троллейбус жүйесін ашты, ол Германияның Биелатал қаласында (Дрезденге жақын Биела аңғары) жұмыс істеді. Шиман Bielatal жүйесін салған және басқарған, сонымен қатар екі көлденең қатарлы жоғары сымдармен және оларды сымдарға ұстап тұру үшін серіппелі қатты троллейпольдермен жабдықталған, троллейбустың астындағы ток жинау жүйесін жасады. Бұл жүйе 1904 жылға дейін ғана жұмыс істесе де, Шиман қазіргі стандартты троллейбус тогын жинау жүйесін дамытты. Алғашқы күндері ток жинаудың көптеген басқа әдістері болды. Ұлыбританияда 50 троллейбус жүйесі болды, олардың ішінде Лондондағысы ең үлкені. 1911 жылы троллейбустар Ұлыбританияға келген кезде Шиман жүйесі жақсы қалыптасқан және ең көп таралған болды, бірақ Cédès Stoll (Mercédès Électrique Stoll) жүйесі Вест Хэмде (1912 жылы) және Киглиде (1913 жылы) сынақтан өтті. АҚШ-та да кішігірім рельссіз троллейбус жүйелері ерте құрылды. Алғашқы эксперименталды емес жүйе 1904 жылы Нантаскет жағажайына жақын орналасқан маусымдық муниципалды желі болды, ал жыл бойы жұмыс істейтін алғашқы коммерциялық желі 1910 жылы Лос-Анджелестің сыртындағы төбелі жерді дамыту үшін салынды. Рельссіз троллейбус көбінесе трамвайға көшудің аралық қадамы ретінде қарастырылды. АҚШ-та кейбір жүйелер автобустарды, троллейбустарды, трамвайларды (трамвайлар, троллейбустар) және жылдам транзит метроны және/немесе жоғары желілерді (метроларды) пайдаланудың "төрттік" тұжырымын қабылдады, маршруттардың жүктемесіне қарай. Автобустар мен троллейбустар, әсіресе, кейінірек теміржолға көтерілуі мүмкін кіру жүйелері ретінде қарастырылды. Сол сияқты, Ұлыбританияның көптеген қалалары троллейбус маршруттарын трамвай (көшелік) маршруттарының кеңейтуі ретінде қарастырды, өйткені сол кезде жолды салу немесе қалпына келтіру құны ақтала алмады, бірақ бұл көзқарас 1918 жылдан кейін айтарлықтай өзгерді (оларды трамвай маршруттарының толықтай орнын алмастыруға қарастыру). Рельссіз троллейбустар Бірінші дүниежүзілік соғыстан кейінгі жаңа электрлік сүйреудің басым түрі болды, Лос-Анджелес, Чикаго, Род-Айленд және Атланта сияқты қалаларда кеңінен жүйелер болды; Бостон, Сан-Франциско және Филадельфия әлі де "төрттік" паркін сақтайды. Америка Құрама Штаттарында (және жоғарыда айтылғандай, Ұлыбританияда) троллейбус желілері троллейбус немесе трамвай бағытында жолды жөндеу немесе қайта құру үшін жеткілікті жолаушылар болмаған кезде пайда болды. Осыған ұқсас, Ұлыбританияның Лидстегі ұсынылып отырған трамвай жобасы шығындарды қысқарту үшін троллейбус жобасына ауыстырылды. Қазіргі кезде Солтүстік Америкада троллейбустар жиі кездеспейді, бірақ оларды пайдалану Еуропа мен Ресейде кең таралған. Олар бұрынғы Кеңес Одағының құрамына кірген көптеген елдерде әлі де кең таралған. Әдетте троллейбустар көше теміржолдары (трамвайлар) мен автобустардың арасында орын алады. Әлемде 5 континентте 300-ге жуық қалалар немесе астаналық аймақтар троллейбустармен қызмет көрсетеді (толық ақпарат пайдалану және сақтау бөлімінде). Бұл көлік түрі Белград, Лион, Пхеньян, Сан-Паулу, Сиэтл, София, Санкт-Петербург және Цюрих сияқты ірі қалаларда, сондай-ақ Дейтон, Гдыня, Лозанна, Лимож, Модена және Зальцбург сияқты кішігірім қалаларда жұмыс істейді. 2020 жылдың соңына қарай Киевке бұрынғы Кеңес Одағындағы тарихынан, жол ұзындығы бойынша әлемдегі ең үлкен троллейбус жүйесі тиесілі болды, ал бұрынғы кеңестік Минск қаласында маршруттар саны бойынша ең үлкен жүйе бар (олар да кеңестік дәуірге жатады). Ландскронада маршруттың ұзындығы бойынша ең кіші жүйе бар, ал Марианске Лазне троллейбустармен қызмет көрсететін ең кіші қала. 1914 жылы ашылған Шанхай троллейбус жүйесі әлемдегі ең көне жұмыс істейтін жүйе болып табылады. 86 км ұзақтығымен Қырым троллейбусының №52 бағыты әлемдегі ең ұзын троллейбус желісі.

Қылмыстық-техникалық жабдықтар

Гибридті дизайнның қайта енгізілуімен троллейбустар енді жоғары сымдарға тәуелді емес. «Yellow Coach» компаниясымен бірлесе жұмыс істеген Нью-Джерси мемлекеттік қызмет көрсету компаниясы «Барлық қызмет көліктерін» жасады – сымсыз желіде газ-электр автобусы ретінде жұмыс істей алатын рельссіз троллейбустарды, олар 1935 және 1948 жылдар аралығында табысты қолданылды. 1980 жылдан бері Сан-Францискодағы Muni, Ванкувердегі TransLink және Пекин сияқты жүйелер сымдардан қашықта жұмыс істеуге мүмкіндік беретін аккумуляторлармен жабдықталған троллейбустарды сатып алды. Автобустарды қысқа қашықтыққа жылжыту үшін суперконденсаторларды да қолдануға болады. Троллейбустар көмекші немесе төтенше жағдайларда ғана пайдалану үшін кішкентай дизельді қозғалтқышпен немесе аккумулятор жинағымен жабдықталуы мүмкін, немесе толыққанды екі режимді жұмыс істеуге қабілетті болуы мүмкін. Қарапайым қосалқы қуат блогы троллейбусқа маршруттың кедергісін айналып өтуге немесе автобус парктерінде (деполарда) жоғары сымдардың қажетті санын (немесе күрделілігін) азайтуға мүмкіндік береді. Бұл мүмкіндік жаңа троллейбустарда, әсіресе Қытайда, Солтүстік Америкада және Еуропада жиі кездеседі, онда 1990 жылдан бері жеткізілген жаңа троллейбустардың көп бөлігі кем дегенде шектеулі сымсыз қабілетке ие. Олар мұндай мүмкіндіксіз ескі троллейбустарды біртіндеп алмастырды. Филадельфияда 2008 жылы SEPTA компаниясы сымсыз қысқа қашықтықта жұмыс істеу үшін кішкентай гибридті дизель-электрлік қондырғылары бар жаңа рельссіз троллейбустарды пайдалануға енгізді. Бұл троллейбустардың дизельді қозғалтқышпен немесе тек аккумулятормен жұмыс істейтін жүйелерін алмастырды. Сиэтлдегі Кинг округінің метрополитені және Бостонның Silver Line бағытындағы MBTA екі режимді автобустарды пайдаланды, олар электр қуатымен жұмыс істейді. Метро 1990 жылы енгізілген арнайы тапсырыспен жасалған Breda автобустарын қолданды, олардың көп бөлігі 2005 жылы зейнеткерлікке шықты. Breda екі режимді автобустарының бір бөлігі дизельді қозғалтқыштары алынып тасталды және 2016 жылға дейін тек троллейбус ретінде жұмыс істеді. 2004 жылдан бері MBTA Silver Line (Waterfront) бағытында екі режимді автобустарды пайдаланып келеді. Соңғылары 2023 жылдың маусым айында дизельді гибридтік және аккумуляторлық электр автобустармен алмастырылды. Соңғы жылдары аккумулятор технологиясының дамуына байланысты бортындағы аккумуляторлар арқылы ұзартылған сымсыз қабілетке ие троллейбустар танымал болып келеді. Бортындағы аккумулятор көлік жоғары сымдардың астында қозғалғанда зарядталады, содан кейін сымсыз жолмен айтарлықтай қашықтыққа, көбінесе 15 км-ден астам қашықтыққа жүруге мүмкіндік береді. Острава, Шанхай, Санкт-Петербург және Берген қалаларында осы жүйе қолданылады. Маракеш, Баодин және Прагадағы жаңа троллейбус жүйелері тек аккумуляторлық троллейбустарға негізделген. 2020 жылы Германияның Берлин қаласы 15 бағыттан және 190 аккумуляторлық троллейбустан тұратын жаңа троллейбус жүйесін салу жоспарларын жариялады. Алайда 2023 жылдың басында жоспарланған желілерде аккумуляторлық электр автобустар қолданылатыны хабарланды.

Басқа да ескертулер

Дизель отынының құнының өсуімен және қалалардағы бөлшек заттар мен NOx шығарындыларынан туындаған мәселелермен троллейбустар негізгі көлік түрі ретінде немесе жылдам транзит және қала маңы теміржол желілерін толықтыру ретінде тартымды балама болуы мүмкін. Троллейбустар ішкі жану қозғалтқыштары бар көліктерге қарағанда тыныш. Бұл көбінесе артықшылық, бірақ сонымен қатар троллейбустың жақындап келе жатқаны туралы ескертуді азайтады. Көліктің алғы бөлігіне орнатылған динамик шу деңгейін қажетті "қауіпсіз" деңгейге дейін көтере алады. Бұл шу көліктің алдындағы жаяу жүргіншілерге бағытталуы мүмкін, ал әдетте автобустың артқы жағынан келетін қозғалтқыш шуы көбінесе жаяу жүргіншілерге қарағанда жанындағы адамдарға анық естіледі. Троллейбустар жоғары кернеулі сымдар мен басқа да электр инфрақұрылымын (мысалы, подстанцияларды) трамвайлармен бөлісе алады. Бұл, егер көлік жүйесінде трамвайлар болған жағдайда, троллейбустарды қосу кезінде шығындарды үнемдеуге мүмкіндік береді, бірақ бұл тек троллейбустарды жеке орнату және пайдалану құнымен салыстырғандағы ықтимал үнемдеуге қатысты.

Екі параллель сым

Сымдар көше жанындағы бағаналарға бекітіліп, жол үстінде бірдей қашықтықта және бірдей биіктікте (әдетте шамамен 18-20 фут (~5,7 метр)) болуы үшін мұқият тартылып, орнатылады. Сым жұбы бағаналардан оқшауланып, төмендегі автобусқа 500-ден 600 вольтқа дейін қуат береді.

Сымды ажыратқыштар

Троллейбустық сымдар тоғыстырғыштары (Ұлыбританияда "қақа" деп аталады) троллейбус желісі екіге тармақталған немесе екі желі біріккен жерлерде қолданылады. Тоғыстырғыш "тікелей" немесе "бұрылыс" күйде болуы мүмкін; әдетте ол "тікелей" күйде қалады, егер іске қосылмаса, және бірнеше секундтан кейін немесе тоқ жинағышы өткеннен кейін босату тетігіне тиген соң бастапқы күйіне оралады (Бостонда тыныш күй немесе "әдепкі" күй "сол жақ" күйі болып табылады). Іске қосылу әдетте екі контакті арқылы жүзеге асырылады, олардың біреуі тоғыстырғыш жинағына жақын және алдындағы әр сымда орналасқан, бұл екі электромагнитті қуаттайды, әр тоғыстырғышта сымдарды бөліп тұрады ("тоғыстырғыш" әдетте бір троллейбус доңғалағын/жинағышын қажетті сымға немесе сымдардың арасымен бағыттайтын құрылғыны білдіреді. Кейде "қақа" сөзі тоғыстырғыш жинағының барлығын білдіру үшін қолданылады). Көптеген тармақтарды бірнеше тоғыстырғыш жинағын орнату арқылы басқаруға болады. Мысалы, қиылыста тікелей, солға немесе оңға бұрылу тармақтарын қамтамасыз ету үшін бір тоғыстырғыш қиылыстан алшақ орнатылып, солға бұрылу жолындағы сымдарды таңдайды, ал екінші тоғыстырғыш қиылысқа жақын немесе қиылыста тікелей және оңға бұрылу арасында таңдау жасау үшін орнатылады (мұндай құрылым АҚШ сияқты оң жақтан қозғалатын елдерде қолданылады; Ұлыбритания және Жаңа Зеландия сияқты сол жақтан қозғалатын елдерде бірінші тоғыстырғыш (қиылыстан бұрын) оңға бұрылу жолына кіру үшін пайдаланылады, ал екінші тоғыстырғыш (әдетте қиылыста) солға бұрылу үшін қолданылады). Үш кең таралған тоғыстырғыш түрінің дизайны ұқсас, бірақ сымдардағы контактілер тікелей орналасқаннан гөрі көлбеу орналасқан, көбінесе 45 градус бұрышпен. Бұл көлбеулік тікелей жүретін троллейбус тоғыстырғышты іске қоспайды, бірақ бұрылатын троллейбус полюстері сәйкес келетін көлбеудегі контактілерге сәйкес келеді (бір тоқ жинағышы екіншісінен алда болады), бұл қуаттылыққа қарамастан тоғыстырғышты іске қосады (жеделдету немесе инерциямен жүру). Фахслабенд тоғыстырғышы үшін троллейбустың бұрылыс көрсеткішінің басқаруы (немесе жүргізуші басқаратын жеке тоғыстырғыш) кодталған радиосигналды жібереді, көбінесе троллейбус бағанасына бекітілген передатчик арқылы. Қабылдағыш тоғыстырғышқа қосылады және дұрыс код алынған жағдайда оны іске қосады. Бұл жүргізушінің автобусты жылдамдатуын қажет етпейді (қуатты қосу/өшіру тоғыстырғышы сияқты) немесе күрт бұрылуға тырысуын қажет етпейді (Selectric тоғыстырғышы сияқты). Тікелей біріктіретін тоғыстырғыштар (екі сым жинағы біріккен жерде) оператордың араласуын қажет етпейді. Тоғыстырғыш жүгірушілері троллейбус жинағышымен қажетті күйге итеріледі немесе тоғыстырғыш пішіні жинағышты қозғалмалы бөліктері жоқ шығу сымына бағыттайды.

Өңдеу

[[Файл:ZiU 9 Афина. jpg|thumb|Грекияның Пирей қаласында, Афина аймағының троллейбус желісінде жұмыс істеп тұрған ZiU 9 троллейбусы. 1972 жылы жасалған ресейлік ZiU 9 (сондай-ақ ZiU 682 деп те аталады) – тарихында ең көп саны құрастырылған троллейбус моделі, одан 45 мыңнан астам дайындалған.