497 Genf DEF.indd - bei Vossloh Kiepe

Niederflur-Doppelgelenk-Trolleybus
mit Kiepe Zwei-Achs-Antrieb in Drehstrom-IGBT-Technologie
für die Verkehrsbetriebe Genf (TPG), Schweiz
Low-floor bi-articulated trolleybus
with Kiepe double-axle-drive in three-phase IGBT technology
for the transport services at Geneva (TPG), Switzerland
Trolleybus à double articulation et plancher bas
à deux axes moteurs en technique IGBT à courant alternatif de Kiepe
pour les enterprises de transport publics
de Genève (TPG), Suisse
Druckschrift-Nr.
Leaflet No
N° imprimé
Kiepe 00 GF 1 DEF
Die lighTram wurde in Zusammenarbeit mit HESS in modernster
Alu-Leichtbauweise als ein neuartiges Verkehrssystem mit dem
Ziel konzipiert, Kommunen und Verkehrsunternehmen eine sehr
attraktive und kostengünstige Alternative zu konventionellen
Trolleybus- und Straßenbahnsystemen zu bieten.
Mit einer Transportkapazität von bis zu 200 Passagieren pro
Fahrzeug schließt die lighTram die bisher bestehende Lücke
zwischen Straßenbahnen und Bussen. Durch den Einsatz von
standardisierten Buskomponenten können die hohen qualitativen
Ansprüche erfüllt werden. Auf Grund des elektrischen Antriebes
kann ein „zero emission“-Betrieb realisiert werden.
Das 24 m lange Doppelgelenk Fahrzeug kann auf einfach gestalteten Fahrwegen und öffentlichen Straßen eingesetzt werden.
Es besitzt ein Wendekreisverhalten wie ein 18 m Gelenkbus und
ist trotz seiner Breite von 2,55 m somit optimal für den innerstädtischen Betrieb geeignet. Gegenüber schienengebundenen
Fahrzeugen kann die lighTram mit Hilfe des Kiepe Stromabnehmersystems bis zu 4 m seitlich versetzt zur Optimalspur fahren
und somit Hindernissen, wie z. B. Unfallfahrzeugen, problemlos
ausweichen. Das Hilfsaggregat erhöht die Flexibilität des Fahrzeuges und ermöglicht auch einen Betrieb ohne Oberleitung.
Da eine Erhöhung der Taktfrequenz im innerstädtischen Bereich
in Genf nicht mehr möglich war, und die Integration eines
Straßenbahnsystems zu aufwendig geworden wäre, haben die
Verkehrsbetriebe Genf, TPG, zur Bewältigung des höheren Passagieraufkommens 10 lighTrams bei HESS/Vossloh Kiepe bestellt.
Diese Fahrzeuge erfüllen ihre Aufgabe als Flughafen-Shuttle und
pendeln zwischen dem Flughafen, der Innenstadt und einem dicht
besiedelten Stadtteil Genfs. Um dem erhöhten Passagierfluss
gerecht zu werden, sind die 100 % niederflurigen Fahrzeuge mit 5
Türen ausgestattet.
Zur Beschleunigung des bis zu 39 t schweren Fahrzeuges stehen
zwei 160 kW starke Asynchronmotoren zur Verfügung. Diese
werden durch zwei gewichts- und leistungsoptimierte Kiepe IGBTDirekt-Pulsumrichter gespeist. Zur übergeordneten Steuerung
kommen die eigen entwickelten Antriebssteuermodule ASM zum
Einsatz. Diese mit mehreren leistungsstarken Prozessoren bestückten Geräte übernehmen neben der Betriebsdatenerfassung
auch die komplette Diagnose des Antriebes und das Energieund Leistungsmanagement. Die separate Regelung der beiden
Traktionsmotoren ermöglicht eine gezielte Einstellung der Traktions- bzw. Bremsmomente der beiden Antriebsachsen. Im Gegensatz zum Einsatz eines Dieselantriebes bietet der Einsatz des
Kiepe „Zwei-Achs-Antriebes“ die Möglichkeit, dass das Fahrzeug
auch auf anspruchsvollem Terrain eingesetzt werden kann.
Um einen umfassenden Datenaustausch im Fahrzeug zu ermöglichen, wurden weiterhin alle Hauptkomponenten an den CANopen
Wagenbus angeschlossen. Die konsequente Weiterentwicklung,
und der direkte Anschluss des Fahrerarbeitsplatzes an den Kiepe
Datenbus erlaubt eine Visualisierung verschiedener aktueller
Informationen auf dem Farbdisplay des Fahrerarbeitsplatzes.
Die bei Trolleybussen vorgeschriebene doppelte Isolation wird
konsequent umgesetzt. Um Gewicht einzusparen, wird diese mit
modernen Isoliermaterialien und dem Einsatz von Lichtwellenleitern realisiert. Der von Vossloh Kiepe entwickelte Isolationswächter überwacht darüber hinaus noch das Fahrzeugpotential.
Fahrzeugzeichnung
Vehicle drawing
Plan du véhicule
3
6
5
1 Dieselaggregat
2 Traktionsmotor
3 Direkt-Pulsumrichter
4 Bordnetzumformer
5 Stromabnehmer + Steuerung
6 Sicherungs- und
Diesel generator set
Traction motor
Direct pulse inverter
On-board system converter
Current collector + control
Safety and negativ feeder units
Rückspeiseeinheit
7 Kompressor
8 Isolationsprüfeinheit
9 Diagnosesystem
Compressor
Isolation testing unit
Diagnostic system
7
3
Groupe électrogène diesel
Moteur de traction
Onduleur de traction
Alimentation de bord
Perches + commande
Unités de sécurité et
de récupération
Compresseur
Unité de test d‘isolation
Système diagnostique
8
1
2
4
2
9
Hauptstromlaufplan mit zwei Direkt-Pulsumrichtern
Main circuit diagram with two direct pulse inverters
Schéma de principe général avec deux onduleurs de traction
Oberleitung 600 V
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Dieselaggregat
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The lighTram is a state-of-the-art lightweight aluminum vehicle
developed in cooperation with HESS as a new transport system
providing communities and transportation companies with
an extremely attractive and reasonably priced alternative for
conventional trolleybus and streetcar LRV systems.
With a transport capacity of up to 200 passengers per vehicle the
lighTram closes the gap between streetcars and buses. The use
of standardized bus components ensures that the high quality
requirements are met right from the start. The electric drive
makes it possible to realize „zero emission“ operation.
The 24 m bi-articulated vehicle can be used on simple travel
routes and public roads. The vehicle has a turning circle similar
to that of an 18 m articulated bus even with its width of 2.55 m
– which makes it an optimum vehicle for use in inner-city areas. In
contrast to rail-bound vehicles the Kiepe current collector system
makes it possible to drive the lighTram with a lateral offset of
up to 4 m from the optimum lane, e.g. to avoid obstacles like
crashed cars. The auxiliary power unit increases the flexibility of
the vehicle and makes it possible to operate it without overhead
lines.
As it has not been possible to increase the driving frequency in
the Geneva inner-city area and integration of a streetcar system
is too complex and too costly, the Geneva transport services, TPG,
have ordered 10 lighTrams from HESS/Vossloh Kiepe to manage
the higher passenger volume. These vehicles are used as airport
shuttle buses commuting between the airport, the city center,
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Heizung
and a densely populated district of Geneva. To manage the higher
flow of passengers the 100 % low-floor verhicles are equipped
with 5 doors.
Accelaration of the vehicle that can have a weight of up to 39 t
is ensured by two 160 kW asynchronous motors. Power supply to
these motors is realized by two Kiepe IGBT direct pulse inverters.
Higher-ranking control tasks are performed by ASM drive
control modules which are proprietary developments of Vossloh
Kiepe. These devices, which are equipped with several powerful
processors, capture operating data, perform complete drive
diagnosis, and manage both power and resources. The separate
control of the two traction motors ensures exact adjustment of
traction and braking torques of the two drive axles. Unlike a
diesel drive the Kiepe „Two-Axle Drive“ makes it possible to use
the vehicle on demanding surfaces.
To ensure a comprehensive exchange of data within the vehicle
all main components are connected to a CANopen verhicle bus.
The uncompromizing further development and direct connection
of the driver workplace to the Kiepe data bus make it possible to
visualize various up-to-date data on the color display of the driver
workplace.
The double insulation required for trolleybuses is thoroughly
implemented. To save weight this insulation is realized by modern
insulation materials and the use of fibre optic cables. In addition,
the insulation watchdog developed by Vossloh Kiepe monitors the
potential of the vehicle.
Wendekreis des 24 m Fahrzeugs entspricht den Vorschriften nach StrZo-BO-Kraft
The turning circle of the 24 m long vehicle meets the requirements of the Road Traffic Licensing Regulation and BO-Kraft
Le rayon de braquage des véhicules 24 m correspond aux prescriptions d‘après StrZo-BO-Kraft
Le lighTram a été conçu en exécution des plus modernes avec
profilés en aluminium léger, en coopération avec l’entreprise de
HESS, en tant que nouveau système de transport en vue d’offrir à
des municipalités et à des entreprises de transport une alternative
très économique et attractive à des systèmes de tramway et de
trolleybus conventionnels .
Avec une capacité de transport de et jusqu‘à 200 passagers par
véhicule, le lighTram comble la lacune existant jusqu‘ici entre
tramways et bus. Par l‘emploi de composants de bus normalisés,
on peut répondre d’emblée à des exigences qualitatives élevées.
En raison de la commande électrique, un service „émission zéro“
peut être réalisé.
Le véhicule doublement articulé d’une longueur de 24 m peut être
utilisé sur des voies aménagées d’une manière simple et sur des
routes publiques. Il possède un rayon de braquage équivalent à
celui d’un bus articulé 18 m et est ainsi adapté de façon optimale
au trafic urbain malgré sa largeur de 2,55 m. Par rapport à des
véhicules sur rails, le lighTram peut se déplacer latéralement
jusqu‘à un écart de 4 m grâce au sytème de perches Kiepe pour
un déplacement optimal sur le tracé. Il peut ainsi éviter sans
problème des obstacles, tels que par ex. des véhicules accidentés.
Le groupe électrogène auxiliaire augmente la flexibilité du
véhicule et permet également un service sans ligne aérienne.
Etant donné qu‘une augmentation de la cadence de roulement
à l’intérieur de la ville de Genève n‘était plus possible, que
l‘intégration d‘un système de tramway aurait été trop coûteuse,
les entreprises de transport de Genève (TPG) ont commandé
10 lighTrams chez HESS/Vossloh Kiepe afin de pouvoir maîtriser
la grande affluence des passagers. Ces véhicules remplissent
leur tâche comme des bus d’aéroport et font la navette entre
l‘aéroport, le centre-ville et un quartier de Genève très dense
Fahrdiagramm für besetztes Fahrzeug
Speed/distance chart of a vehicle full to capacity
Diagramme de performance de marche pour véhicule chargé
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IM
IN
M
s
v
Motorstrom
Netzstrom
Motordrehmoment
Weg
Geschwindigkeit
IM
IN
M
s
v
Motor current
Line current
Moment
Distance
Speed
IM
IN
M
s
v
Courant moteur
Courant réseau
Couple
Distance
Vitesse
en population. Pour absorber l’important flot de passagers, les
véhicules 100 % surbaissés sont équipés de 5 portes.
Pour accélérer les véhicules pouvant peser jusqu‘à 39 t, deux
moteurs asynchrones à 160 kW de puissance sont utilisés. Ceux-ci
sont alimentés par deux onduleurs impulsionnels IGBT à transfert
direct d’énergie de Vossloh Kiepe, optimalisés au point de vue de
leur poids et de leur puissance. A l’étage supérieur de commande,
les modules de commande de traction ASM développés en propre
sont utilisés. Ces appareils équipés avec plusieurs processeurs
performants se chargent, à côté de la saisie des informations de
service, également du diagnostic complet de la traction et de la
gestion de puissance et d’énergie. Le réglage distinct des deux
moteurs de traction permet un ajustement ciblé des couples de
freinage et de traction des deux essieux moteur. Contrairement
à la version avec moteur diesel, l‘application de la „traction sur
deux axes“ de Kiepe offre la possibilité au véhicule de pouvoir
être aussi utilisé sur des terrains difficiles.
Pour permettre un vaste échange de données dans le véhicule,
tous les composants principaux ont été connectés au bus de
transmission interne CANopen. Un développement contamment
amélioré et la connexion directe des signaux du poste de conduite
au bus de données Kiepe permettent une visualisation en clair de
différentes informations actuelles sur l’écran couleur du poste de
conduite.
La double isolation exigée pour les trolleybus a été
scrupuleusement observée. Celle-ci est réalisée, à des fins
d’économie de poids, par des matériaux isolants modernes
et l‘utilisation de fibres optiques. L’appareil de surveillance
d’isolation développé par Vossloh Kiepe surveille en outre
également le potentiel du véhicule.
Dachgerätegehäuse mit zwei Direkt-Pulsumrichtern
und einem Bordnetzumrichter
Roof equipment container with two direct pulse inverters
and one static converter
Caisson de toit avec deux onduleurs de traction
et un convertisseur de réseau de bord
Einsatzgebiet km/Passagieraufkommen
Operational area km/passenger volume
Régions parcourues km/Nombre de passagers
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Light Rail
Train
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Bus
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Tram
Mega-Trolleybus
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Subway/Metro
PM
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Der Mega-Trolleybus bietet emissionsfrei Fahrt als kostengünstige Alternative zu Bahnsystemen
The Mega trolleybus offers emission-free transport as a cost-effective alternative to rail-bound systems
Le méga-trolleybus offre un parcours libre d‘émission polluante comme alternative économique à des systèmes ferroviaires
TECHNISCHE DATEN
Mechanischer Teil
Fahrzeug-Ausführung
Typ
Fahrzeuglänge
Fahrzeugbreite
Wendekreis
Beförderungskapazität
Einstiegshöhe
Getriebeübersetzung
Fahrzeugmasse leer
Fahrzeugmasse voll besetzt
Antriebsachse
4-achsiger Doppelgelenk-Trolleybus in
100 % Niederflurtechnik
lighTram
24.691 mm
2.550 mm
nach StrZo-BO-Kraft
161+1 (68 Sitzplätze, 93 Stehplätze)
327 mm
1 : 9,81
24.000 kg
maximal 39 t
Achse 2+3
Elektrischer Teil
65 km / h
1,3 m / s2 (einstellbar)
1,3 m / s2 (einstellbar)
14 %
Traktionsmotoren
Zwei fremdbelüftete DrehstromAsynchronmotoren
ML 3450 K /4
2 x 160 kW
2 x 1335 Nm
3 AC 420 V
1477 min-1
4400 min-1
je 560 kg
Traktionsumrichter
Typ
Eingangsspannung
Ausgangsleistung
Bauform
Kühlung
Traktionselektronik
Änderungen vorbehalten.
Bordnetzumformer
Typ
Eingangsspannung
Ausgangsspannung
Merkmale
Max. Geschwindigkeit in der Ebene
Anfahrbeschleunigung
Bremsverzögerung
Max. Steigfähigkeit
Typ
Nennleistung
Max. Drehmoment
Nennspannung
Nenndrehzahl
Max. Drehzahl
Gewicht
Typ
Ausführung
IGBT-Direkt-Pulsumrichter
Kiepe DPU 500
DC 600 V (+ 20 %, - 30 %)
240 kW
offener Rahmen für Dacheinbau mit
doppelter Isolation
Fremdbelüftung
elektronischer Fahr-/Bremsregler
Kiepe ZLG / ASM
• Fahr-/ Bremsregler
• Schleuder-Gleitschutz
• Rückrollsicherung
• Rekuperationsüberwachung
• Betriebsdatenüberwachung
• Diagnose
• Traktionsmanagement
Statischer Bordnetzumformer
Kiepe BNU 500
DC 600 V (+ 25 %, - 30 %)
DC 24 V / 8 kW
AC 400 V / 230 V, 50 Hz, 20 kW
• Doppelte Isolation Bauform
für Dacheinbau
• Galvanische Trennung der Ausgänge
vom Oberleitungsnetz
• Separate Batterieladung
nach Ladekennlinie
Stromabnehmersystem
Typ
Merkmale
Stromabnehmer
Kiepe OSA 200
• Automatische Schnellabsenkung
• Mittenzentrierung bei Absenkung
• Absenkung vom Arbeitsplatz aus
Diesel-Generator-Aggregat
Vier-Zylinder-Reihen-Dieselmotor mit
angeflanschtem, permanent erregtem
Synchrongenerator
Kirsch
Deutz
58 kW
nach COM2
1400 - 2400 min-1
G50 PME
50 kW
DC 400 V bis 900 V
Typ
Dieselmotor
Mechanische Leistung
Zertifizierung
Drehzahlbereich
Generatortyp
El. Leistung
Ausgangsspannung
T E C H N I C A L D ATA
DONNÉES TECHNIQUES
Mechanical Part
Partie mécanique
Type
Length of vehicle
Width of vehicle
Turning circle
Transport capacity
Boarding height
4-axle bi-articulated trolleybus in
100 % low-floor technology
lighTram
24,691 mm
2,550 mm
According to StrZo-BO-Kraft
161+1 (68 seating, 93 standing)
327 mm
Gear ratio
Mass of empty vehicle
Mass of vehicle full to capacity
Driving axles
1: 9.817
24,000 kg
maximum 39 t
Axle 2+3
Version du véhicule
Type
Longueur du véhicule
Largeur du véhicule
Courbure
Capacité de transport
Hauteur d‘emmarchement
Rapport de réduction
de la boîte à vitesse
Masse du véhicule à vide
Masse du véhicule plein
Essieu entrainé
Electrical Part
Trolleybus 4 essieux à double articulation en
technique surbaissée
lighTram
24.691 mm
2.550 mm
Correspondent à StrZo-BO-Kraft
161+1 (68 places assises, 93 places debout)
327 mm
1: 9,817
24.000 kg
maximal 39 t
Essieu 2+3
Partie électrique
Max. speed on level surfaces
Starting acceleration
Braking deceleration
Maximum hill-climbing ability
65 km / h
1.3 m / s2 (adjustable)
1.3 m / s2 (adjustable)
14 %
Vitesse maximale au plat:
Accélération au démarrage
Décélération au freinage
Pente maximale
65 km / h
1.3 m / s2 (réglable)
1.3 m / s2 (réglable)
14 %
Traction motors
Two force-ventilated three-phase
asynchronous motors
Moteurs de traction
Deux moteurs alternatifs asynchrones
à refroidiseement naturel
Type
Nominal output
Max. torque
Nominal voltage
Nominal speed
Max. speed
Weight
ML 3450 K / 4
2 x 160 kW
2 x 1335 Nm
3 AC 420 V
1477 min-1
4400 min-1
560 kg each
Type
Puissance nominale
Couple maximal
Tension nominale
Vitesse nominale
Vitesse maximale
Poids
ML 3450 K / 4
2 x 160 kW
1335 Nm
3 AC 420 V
1477 min-1
4400 min-1
560 kg chacum
Traction Inverter
Kiepe DPU
Direct Pulse Inverter
Convertisseurs de traction
Onduleurs impulsionnels IGBT Kiepe à
transfert direct d‘énergie
Input voltage
Output Power
Design
DC 600 V (+ 20 %, - 30 %)
240 kW
open frame for roof installation with double
insulation
Forced ventilation
Electronic drive / brake regulator
Kiepe ZLG / ASM
• IGBT technology
• Drive / brake management
• Slip / slide protection
• Automatic climb lock
• Regenerative monitoring
• Operating data monitoring
• Diagnosis
• Traction management
Tension d‘entrée
Puisance de sortie
Exécution
DC 600 V (+ 20 %, - 30 %)
240 kW
Cadre ouvert pour monage sur toit,
avec double isolation
Ventilation forcée
Régulateur électronique de marche/freinage
Kiepe ZLG / ASM
• Gestion de marche / freinage
• Dispositif antipatinage et antiblocage
• Sécurité anti-marche arrière
• Surveillance de récupération
• Surveillance des caractéristiques de
fonctionnement
• Diagnostique
• Gestion de traction
On-board converter
Static on-board system converter
Convertisseur de réseau
de bord
Type
Input voltage
Output voltage
Type
Tension d’entrée
Tension de sortie
Characteristics
Kiepe BNU 500
DC 600 V (+ 25 %, - 30 %)
DC 24 V / 8 kW
AC 400 V / 230 V, 50 Hz, 20 kW
• Double insulation for roof installation
• Galvanic separation of outputs from
overhead network
• Separate battery charging according to
charging characteristics
Current collector system
Kiepe OSA 200
Système de perches
Kiepe OSA 200
Characteristics
• Automatic rapid lowering
• Centering when lowering
• Control of lowering action from
the workplace
Remarques
• Abaissement automatique rapide
• Recentrage médian lors de l’abaissement
• Ordre d’abaissement depuis le poste
de conduite
Diesel generator unit
Four-cylinder in-line diesel engine with
flange-mounted permanently energized
synchronous generator
Groupe électrogène diesel
Moteur diesel à quatre cylindres en ligne
avec générateur synchrone couplé,
à excitation permanente
Type
Diesel engine
Mechanical power
Certification
Speed range
Type of generator
Electrical power
Output voltage
Kirsch
Deutz
58 kW
according to COM2
1400 - 2700 min-1
G50 PME
50 kW
DC 400 V - 900 V
Type
Moteur diesel
Puissance mécanique
Certification
Plage du nombre de tours
Type de générateur
Puissance électrique
Tension de sortie
Kirsch
Deutz
58 kW
selon nach COM2
1400 - 2700 min-1
G50 PME
50 kW
DC 400 V à 900V
Cooling
Traction electronics
Type
Design
Subject to change without notice.
Vossloh Kiepe GmbH
Refroidissement
Electronique de traction
Type
Exécution
Remarques
Convertisseur statique de bord
Kiepe BNU 500
DC 600V (+ 25 %, - 30 %)
DC 24 V / 8 kW
AC 400 V / 230 V, 50 Hz, 20 kW
• Double isolation et exécution
pour installation sur toit
• Séparation galvanique des sorties
par rapport au réseau aérien
• Charge de batterie séparée selon
caractéristique de charge
Sous réserve de modifications.
D-40599 Düsseldorf (Germany) · Kiepe-Platz 1
Telefon +49 (0) 2 11 74 97-0 · Telefax +49 (0) 2 11 74 97-300
[email protected] · www.vossloh-kiepe.com
497– 09/04
Vehicle design