На скорости звука: как работали удивительные автобусы без двигателя
Любому автомобилю нужно взять с собой в путь запас энергии. Бензиновые и дизельные автомобили хранят ее в виде горючего топлива. Электромобили — в форме электрического заряда аккумулятора. Лишь троллейбусы и трамваи не берут с собой энергию, а постоянно ею подпитываются от контактной сети.
Запасать энергию можно и других формах. Например, если тяжелое колесо-маховик раскрутить до большой скорости, то запасенной в нем кинетической энергии (проще говоря, инерции вращения) хватит довольно надолго.
Этот принцип и использовался в серии гиробусов, которые разработала швейцарская компания Oerlikon в 1950-х.
Как были устроены гиробусы
- Вместо топливного бака и двигателя в кузов автобуса был встроен маховик массой около 1,5 т, соединенный с электромотором-генератором.
- На крыше были установлены три штанги на манер троллейбусных.
В начале пути гиробус подключался к трехфазной сети с помощью «рогов». Электромотор раскручивал маховик до огромной частоты, так что его обод достигал скорости 900 км/ч. После этого штанги опускались, а электромотор превращался в генератор, забирая энергию от маховика и передавая ее колесам. Когда маховик замедлялся, гиробус должен был снова подключиться к зарядной сети.
Почему они появились...
Троллейбусы и трамваи всем хороши, кроме одного недостатка: чтобы открыть новую линию, нужно построить дорогостоящую контактную сеть. Это не оправдано, если поток пассажиров не очень велик. Именно в таких случаях, как полагали в Oerlikon, гиробусы станут более экономным решением.
С 1953 года автобусы такого типа начали возить пассажиров в отдаленных районах швейцарских Альп. Два года спустя в Бельгийском Конго (сейчас Демократическая республика Конго) открылись четыре автобусных линии с 12 гиробусами. Еще через некоторое время они появились и в самой Бельгии.
...и исчезли
Однако уже к 1960 году их эксплуатация завершилась во всех трех странах. На практике у гиробусов нашлось несколько серьезных недостатков.
- Потери энергии на трение были настолько велики, что сводили на нет эффект экономии от отсутствия проводов над дорогой. Каждый гиробус расходовал значительно больше электричества, чем более крупный и вместительный трамвай.
- Маховики оказались довольно опасны — вспомним, что под полом салона крутился кусок металла весом более тонны на скорости до 3000 об/мин.
- В поворотах водителям приходилось приложить немало усилий, чтобы преодолеть гироскопический эффект.