Un autogiro es un autobús eléctrico que utiliza un volante de inercia para almacenar energía , no cables aéreos como un trolebús . El nombre proviene del término griego para volante de inercia , gyros . Si bien actualmente no hay autogiros en uso comercial, el desarrollo en esta área continúa.
El concepto de un autobús propulsado por volante de inercia fue desarrollado y llevado a cabo durante la década de 1940 por Oerlikon (de Suiza ), con la intención de crear una alternativa a los trolebuses para rutas más silenciosas y de menor frecuencia, donde no se podía justificar la electrificación total con cables aéreos.
En lugar de llevar un motor de combustión interna o baterías , o conectarse a líneas eléctricas aéreas, un autogiro lleva un gran volante que gira a hasta 3000 RPM mediante un motor de "jaula de ardilla" . [1] La energía para cargar el volante se obtenía mediante tres brazos montados en el techo del vehículo, que se conectaban a los puntos de carga ubicados según fuera necesario o apropiado (en las paradas de pasajeros en ruta o en las terminales, por ejemplo). Para obtener energía de tracción, los condensadores excitaban el motor de carga del volante para que se convirtiera en un generador, transformando de esta manera la energía almacenada en el volante nuevamente en electricidad. El frenado del vehículo era eléctrico y parte de la energía se reciclaba nuevamente en el volante, lo que ampliaba su alcance.
Completamente cargado, un autogiro podía recorrer hasta 6 km (3,7 mi) en una ruta llana a velocidades de hasta 50 a 60 km/h (31 a 37 mph), dependiendo del peso total de los pasajeros, ya que las velocidades máximas variaban según el nivel de los pasajeros de una parada a otra. En la instalación de Yverdon-les-Bains ( Suiza ), a veces los vehículos necesitaban recorrer hasta 10 km (6,2 mi) con una sola carga, aunque no se sabe qué tan bien se desempeñaban en el extremo superior de esa distancia.
La carga de un volante de inercia tardaba entre 30 segundos y 3 minutos; en un esfuerzo por reducir el tiempo de carga, se aumentó el voltaje de suministro de 380 voltios a 500 voltios. Dado el rango relativamente restringido entre cargas, es probable que se hubieran necesitado varias paradas para cargar en rutas más largas o en tráfico urbano denso. No está claro si los vehículos que requieren demoras tan frecuentes habrían sido prácticos y/o adecuados para las aplicaciones de servicio modernas.
El demostrador se exhibió (y utilizó) públicamente por primera vez en el verano de 1950 y, para promover el sistema, este vehículo continuó utilizándose durante cortos períodos de servicio público en una gran variedad de lugares al menos hasta 1954.
En 1979, General Electric recibió un contrato de cuatro años por 5 millones de dólares del gobierno de los Estados Unidos , el Departamento de Energía y el Departamento de Transporte , para desarrollar un prototipo de autobús con volante de inercia. [2]
En la década de 1980, Volvo experimentó brevemente con el uso de volantes de inercia alimentados por un pequeño motor diésel y recargados mediante la energía de frenado. Esta práctica se abandonó finalmente en favor del uso de acumuladores hidráulicos .
Durante la década de 1990, el Centro Holandés de Conceptos en Mecatrónica desarrolló un volante de inercia para aplicaciones móviles y estacionarias. [3]
En 2005, el Centro para el Transporte y el Medio Ambiente, en colaboración con la Universidad de Texas en Austin , el Centro de Electromecánica, Test Devices, Inc. y DRS Technologies, buscaron financiación para el desarrollo de un prototipo de autogiro. [4]
El primer servicio comercial completo comenzó en octubre de 1953, uniendo las comunidades suizas de Yverdon-les-Bains y Grandson . Sin embargo, se trataba de una ruta con un potencial de tráfico limitado y, aunque técnicamente exitosa, no era comercialmente viable. Los servicios finalizaron a fines de octubre de 1960 y ninguno de los dos vehículos (ni tampoco el demostrador) sobrevivió.
El siguiente sistema que se inauguró fue el de Léopoldville, en el Congo Belga (hoy Kinshasa , en la República Democrática del Congo ). Allí había 12 vehículos (aunque aparentemente algunos informes sugieren que eran 17), que operaban en cuatro rutas, con instalaciones de recarga cada 2 km aproximadamente. Se trataba de los autogiros más grandes, con 10,4 m de longitud, 10,9 toneladas de peso , capacidad para 90 pasajeros y una velocidad máxima de 60 km/h. [ 5] Había problemas importantes relacionados con el excesivo "desgaste". Una razón importante para ello era que los conductores a menudo tomaban atajos por caminos sin pavimentar, que después de las lluvias se convertían en nada más que lodazales. Otros problemas incluían la rotura de los cojinetes de bolas del autogiro y la alta humedad que provocaba una sobrecarga del motor de tracción. Sin embargo, la desaparición del sistema se produjo debido al alto consumo de energía. El operador del autobús consideró que 3,4 kWh /km por autogiro era inasequible, por lo que el cierre se produjo en el verano de 1959, cuando los autogiros fueron abandonados y reemplazados por autobuses diésel. [5]
El tercer lugar en utilizar autogiros de forma comercial fue Gante , Bélgica . Tres autogiros comenzaron a funcionar a finales del verano de 1956 en una ruta que unía Gante y Merelbeke . El volante de inercia estaba en el centro del autobús, abarcando casi todo el ancho del vehículo y teniendo un eje de rotación vertical. La ruta de Gante a Merelbeke estaba destinada a ser la primera de una red de múltiples rutas propuesta; en cambio, sus autogiros permanecieron en servicio solo durante tres años, y se retiraron a finales del otoño de 1959. El operador los consideró poco fiables, "pasando más tiempo fuera de la carretera que en ella", y que su peso dañaba las superficies de la carretera. También se consideró que consumían mucha energía, consumiendo 2,9 kWh/km, en comparación con entre 2,0 kWh/km y 2,4 kWh/km de tranvías con mucha mayor capacidad.
Uno de los autobuses de Gante se ha conservado y restaurado y se exhibe en el museo VlaTAM de Amberes . A veces se muestra (y se utiliza para transportar pasajeros) en exposiciones belgas, bazares de aficionados al transporte, etc. La cochera de tranvías de Merelbeke está cerrada desde 1998, pero sigue en pie, ya que está protegida por la ley.
Desde 2005, Dresde , Alemania, cuenta con un Autotram, un vehículo que utiliza una pila de combustible como fuente principal de energía y un pequeño volante de inercia únicamente para el frenado regenerativo. [6]
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