Введение

Гиробус — это электрический автобус, использующий накопитель энергии на маховике, а не контактную сеть, как троллейбус. Название происходит от греческого слова "gyros", обозначающего маховик. Хотя в настоящее время гиробусы не используются в коммерческих целях, разработки в этой области продолжаются.

Разработка

Концепция автобуса с двигателем на маховике была разработана и реализована в 1940-х годах компанией Oerlikon (Швейцария) с целью создания альтернативы троллейбусам для более тихих маршрутов с низкой частотой движения, где полная электрификация контактной сети не представляла экономической целесообразности. Вместо двигателя внутреннего сгорания или аккумуляторов, или подключения к контактной сети, гиробус оснащался большим маховиком, раскручиваемым до 3000 об/мин двигателем типа "беличья клетка". Энергия для зарядки маховика поступала через три токосъемника, установленных на крыше транспортного средства, которые контактировали с зарядными точками, расположенными по мере необходимости или в подходящих местах (например, на остановках пассажиров по пути следования или на терминалах). Для получения тяговой мощности конденсаторы возбуждали зарядный двигатель маховика, превращая его в генератор и преобразуя энергию, накопленную в маховике, обратно в электричество. Торможение осуществлялось электрическим способом, при этом часть энергии рекуперировалась обратно в маховик, увеличивая его запас хода. Полностью заряженный гиробус мог проезжать на ровной дороге до определенного расстояния со скоростью до , в зависимости от общего веса пассажиров, поскольку максимальная скорость менялась в зависимости от количества пассажиров на каждой остановке. На установке в Ивердоне-ле-Бен (Швейцария) иногда требовалось, чтобы транспортные средства проезжали до одного заряда, хотя неизвестно, насколько хорошо они работали на пределе этого расстояния. Зарядка маховика занимала от 30 секунд до 3 минут; для сокращения времени зарядки напряжение питания было увеличено с 380 вольт до 500 вольт. Учитывая относительно небольшой запас хода между зарядками, на более протяженных маршрутах или в условиях плотного городского движения, вероятно, потребовалось бы несколько остановок для зарядки. Неясно, были ли транспортные средства, требующие таких частых задержек, практичными и/или подходящими для современных условий эксплуатации. Демонстрационный образец был впервые публично представлен (и использован) летом 1950 года, и для продвижения системы этот автомобиль продолжал использоваться для кратковременной общественной службы в различных местах как минимум до 1954 года. В 1979 году компания General Electric получила четырехлетний контракт на 5 миллионов долларов от правительства США, Министерства энергетики и Министерства транспорта на разработку прототипа автобуса на маховике. В 1980-х годах компания Volvo ненадолго экспериментировала с использованием маховиков, заряжаемых небольшим дизельным двигателем и перезаряжаемых за счет энергии торможения. В конечном итоге от этой идеи отказались в пользу использования гидравлических аккумуляторов. В 1990-х годах голландский Центр концепций в области мехатроники разработал маховик для мобильных и стационарных применений. В 2005 году Центр транспорта и окружающей среды, совместно с Техасским университетом в Остине, Центром электромеханики, Test Devices, Inc. и DRS Technologies, искал финансирование для разработки прототипа гиробуса.

Ранние коммерческие услуги

Первый полноценный коммерческий маршрут начал действовать в октябре 1953 года, соединив швейцарские коммуны Ивердон-ле-Бен и Грансон. Однако это был маршрут с ограниченным пассажиропотоком, и, несмотря на технический успех, он оказался нерентабельным. Эксплуатация прекратилась в конце октября 1960 года, и ни один из двух автобусов (включая демонстрационный образец) не сохранился. Следующей системой стала линия в Леопольдвиле, Бельгийское Конго (ныне Киншаса, Демократическая Республика Конго). Здесь эксплуатировалось 12 транспортных средств (хотя некоторые источники указывают на 17), работавших по четырем маршрутам с зарядными станциями, расположенными примерно каждые [укажите расстояние, если оно есть в оригинале]. Это были самые крупные гиробусы, длиной [укажите длину, если она есть в оригинале], весом [укажите вес, если он есть в оригинале], способные перевозить до 90 пассажиров и развивавшие максимальную скорость [укажите скорость, если она есть в оригинале]. Возникали серьезные проблемы, связанные с повышенным износом. Одной из основных причин было то, что водители часто выбирали короткие пути по грунтовым дорогам, которые после дождей превращались в непроходимую грязь. Другие проблемы включали поломки гироскопических подшипников и высокую влажность, приводящую к перегрузке тяговых двигателей. Однако окончательным фактором, приведшим к закрытию системы, стало высокое энергопотребление. Оператор автобусного парка счел расход в 3,4 кВт⋅ч на километр для каждого гиробуса непозволительным, поэтому летом 1959 года систему закрыли, гиробусы были заброшены и заменены дизельными автобусами.