DE3711180A1

DE3711180A1 - Omnibus mit solaranlage

Info

Publication number: DE3711180A1
Application number: DE19873711180
Authority: DE
Inventors: Ludwig Geyer
Original assignee: MAN Nutzfahrzeuge AG
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 1987-04-02
Filing date: 1987-04-02
Publication date: 1988-10-20

Description

Die Erfindung betrifft einen Omnibus mit einer auf dem Wagendach angeordneten, aus Siliciumzellen bestehenden Solaranlage.

Es sind Personenkraftwagen mit auf dem Wagendach angeord neten Solarzellen bekannt (DE-OS 29 52 080). Die vorbekannte Anwendung von Solarzellen bezieht sich auf Personenkraft wagen, und es liegt hiermit eine ganz andere Problemstellung als bei Omnibussen vor, bei denen es gilt, in großen Fahr gasträumen, insbesondere bei Reisebussen, für eine Vielzahl von Fahrgästen eine auch nach langen Parkphasen zuträgliche Klimatisierung zu schaffen.

Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, eine umwelt freundliche Be- und Entlüftung des Fahrgastraumes von Omnibussen im Sommer und Heizung im Winter während der Parkphasen zu erzielen.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß mittels der durch die Solaranlage gewonnenen Energie im Sommer die zur Be- und Entlüftung des Fahrgastraumes erforderlichen Aggregate, wie z.B. Luftumwälzgebläse oder Klimaanlage und im Winter die zur Heizung des Fahrgastraumes erforderlichen Aggregate, wie z.B. Umwälzpumpe und Heizung, wirksam setzbar sind.

Das Wesen der Erfindung liegt in der Anwendung von beim PKW bekannten Anordnungen auf die spezielle Problematik bei Omnibussen, insbesondere Reisebussen. Es ist das besondere Problem bei Reisebussen, daß sich im Sommer während der oft langen Parkzeiten, vor allem während der Mittags- und Nachmittagszeit, erhebliche Wärmestaus bis zu 60 bis 70° im Wageninneren bilden. Neue gesetzliche Verordnungen, die den vermehrten Anforderungen an den Umweltschutz Rechnung tragen, erlauben es dem Busfahrer nicht mehr, die Be- und Entlüftungsanlage oder die Klimaanlage durch Einschalten des Antriebsmotors in Betrieb zu setzen. Die Situation hat noch größere umweltschädliche Brisanz bei Veranstaltungen, wo eine Vielzahl von Omnibussen dichtgedrängt zusammen stehen. Hier die Antriebsmotore laufen zu lassen, wäre schlicht unverantwortlich. Die Batterie zum Betrieb der Be- und Entlüftungsgeräte einzuschalten, ist nur für eine sehr begrenzte Zeit möglich und genügt vor allem an heißen Tagen nicht den Erfordernissen. Andererseits ist es unzumutbar für Ausflügler, und das betrifft insbesondere auch Reisegruppen älterer Leute, in einem auf 60 bis 70° aufgeheizten Fahrgastraum Platz zu nehmen und über eine gewisse Zeit, und das sind erfahrungsgemäß mindestens ca. 30 Minuten bis zum Wirksamwerden der beim fahrenden Bus einsetzenden Be- und Entlüftung, der Hitze ausgesetzt zu sein. Die erfindungsgemäße Anordnung bringt also eine enorme Klimaverbesserung im Fahrgastraum.

Im Winter ergeben sich ähnlich prekäre Situationen bei langen Parkzeiten. Wie schon erwähnt, darf gemäß gesetz licher Verordnung der Antriebsmotor bei stehenden Fahr zeugen nicht laufen, und damit steht auch keine Energie aus der Batterie zur Verfügung, um über Heizung und Umwälzpumpe die Temperatur im Fahrgastraum auf einer erträglichen Höhe zu halten. Der Fahrgastraum kühlt also aus und die Fahrgäste sind gezwungen, sich frierenderweise in den kalten Bus zu setzen, was zu erheblichen gesundheitlichen Schäden führen kann. Es sei hier noch besonders auf Gruppenreisen von Ski sportlern hingewiesen, die, durch ihre sportliche Betätigung aufgewärmt, in den eiskalten Bus steigen müssen. Häufig kehrt auch ein Teil der Sportler vor dem angesetzten Abfahrt termin zum Bus zurück, und sie müssen eine noch längere Zeit im ausgekühlten Bus verbringen, wodurch Erkältungskrankheiten, ganz abgesehen vom Anspruch auf momentanes Wohlbefinden nach anstrengender sportlicher Betätigung, direkt vorprogrammiert sind. Diese erheblichen Beeinträchtigungen im Wohlbefinden und Gesundheitsrisiken entfallen durch die erfindungsgemäße Anordnung, die das Aufrechterhalten einer angenehmen Temperatur im Fahrgastraum auch während der Parkphase gestattet, ohne daß der Motor eingeschaltet oder die Batterie belastet werden muß. Mit der über die Solarzellen gewonnenen Energie kann die Heizung gestartet und die Umwälzpumpe in Betrieb gesetzt werden. Nach Erreichen der Wasser-Solltemperatur können die Unterflurheizgeräte je nach eingestellter Solltemperatur den Fahrgastraum aufheizen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die bei der Be- und Entlüftung oder Heizung des Fahrgastraumes zwischen Heiz- und Lüftungsperioden anfallende überschüssige Energie in die Batterie einspeicherbar und/oder für den Betrieb von Kaffeeküche, Wasserboiler oder dergl. verwendbar. Solcherart ist auch während der Parkzeit dafür gesorgt, daß die Fahr gäste auf Annehmlichkeiten und Komfort nicht verzichten müssen.

Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorzugsweise nur die Dachhutze mit Solarzellen bestückt. Die Dachhutze bietet sich geradezu an für die Anbringung einer begrenzten Anzahl von Solarzellen, die im allgemeinen hinreichend ist für die Versorgung der von den Be- und Entlüftungsaggregaten geforderten Energie. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung der Solarzellen ergibt sich durch die kurzen Leitungswege zu den unter der Hutze befindlichen Aggregaten. Nicht zuletzt wird durch die mit Solarzellen belegte Hutze, da sie aus der Linienführung des Busses hinausragt, eine besonders ins Auge fallende optische Wirkung erzielt.

Des weiteren können die auf dem Dach angeordneten Solar zellen mittels eines oder mehrerer ein- und ausfahrbarer Rollos oder Faltenbalgmechanismen abgedeckt werden. Dadurch sind die Solarzellen gegen Verschmutzung während des Fahrbetriebes oder gegen ungünstige Witterungseinflüsse, z.B. Hagel, geschützt, was ihre dauernde optimale Funktionalität erhält und ihre Lebensdauer verlängert. Sinnvollerweise ist die Einschaltung vom Fahrersitz aus vorgesehen.

Nach anderen wichtigen Merkmalen der Erfindung ist den Solarzellen eine Reinigungseinrichtung zugeordnet, wobei diese z.B. einen elektromotorisch, hydraulisch oder pneumatisch angetriebenen oszillierenden Schieber aufweist, der mit einer die Solarzellen reinigenden, weichen Bürste oder einem weichen Schmutzabweiser aus Kunststoff oder Gummi versehen ist. Solcherart wird einer Verschmutzung der Solarzellen und einer damit reduzierten Leistung vorgebeugt, wie auch im Winter dieselben stets von Schnee geräumt sind, wodurch auch bei ungünstigen Witterungsverhältnissen die Energieversorgung der zu beaufschlagenden Geräte gesichert ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der Reinigungs effekt optimiert werden, indem am Schieber ein Düsenrohr zum Benetzen der vom Schieber beaufschlagten Fläche vorgesehen ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird dadurch erzielt, daß der Schieber sich bei einem vorbestimmten Verschmutzungsgrad der Solarzellen automatisch eingeschaltet. Auf diese Weise wird der optimale Zustand der Solarzellen unab hängig von der Sorgfalt des Personals erhalten.

Nach einem hervorragenden Merkmal kann die Erfindung auch so gestaltet sein, daß Rollo bzw. Faltenbalgmechanismus und Schieber als eine Einheit ausgebildet sind. Indem auf diese Weise die Schutzfunktion für die Solarzellen in einer Vorrichtung zusammen gefaßt werden, wird eine kompakte Bauweise erreicht und weiterhin werden die Kosten erheblich reduziert, da in diesem Falle nur eine Antriebseinrichtung und nur eine Steueranlage installiert werden müssen, wobei letztere sowohl vom Fahrersitz als auch automatisch einschaltbar ist.

Durch zusätzliche Solar-Module, an der Dachregenleiste anscharniert oder ausschiebbar, kann die Energiegewinnung verdoppelt werden. Gleichzeitig wird die Sonneneinstrahlung durch die Seitenfenster bei ausgeklappten oder ausgeschobenen Modulen verhindert.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmen.

Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 Einen Omnibus mit perspektivischem Blick in den Fahrgastraum

Fig. 2 einen Omnibus mit ausgeklappten Modulen im Seitenschnitt

Fig. 3 einen Omnibus mit ausgeschobenen Modulen im Seitenschnitt
e

Die Figur zeigt einen Omnibus (1) mit einem Wagendach (2) und einem Fahrgastraum (3). Auf dem Wagendach ist eine Solaranlage (4), vorzugsweise bestehend aus Siliciumzellen, angeordnet. Die Solaranlage (4) ist in drei Gruppen (5, 6, 7) aufgeteilt, wobei die Solarzellengruppe (5) zwischen den Dachklappen (8) und (9), die Solarzellengruppe (6) zwischen der Dachklappe (9) und der Dachhutze (10) und die Solar zellengruppe (7) auf der gesamten Oberfläche der gegenüber dem Wagendach (2) erhöhten Dachhutze (10) angebracht sind. Für eine Vielzahl von Anwendungsfällen genügt die Solar zellengruppe (7), die die ganze Breite der Dachhutze beauf schlagt und kurze Verbindungsleitungen zu den direkt unter der Dachhutze befindlichen Aggregaten (11), wie Luftumwälz gebläse und/oder Klimaanlage aufweist. Im Bodenbereich des Fahrgastraumes (3) sind Heizaggregate (12), wie Heizung und dazugehörige Umwälzpumpe angeordnet, die ebenfalls von der Solaranlage (4) betrieben werden können.

Die Solaranlage (4) kann durch weitere ausklappbare (13, 14) oder ausschiebbare (15, 16) Module erweitert werden. Auf diese Weise wird die Energiegewinnung mindestens verdoppelt.

Außerdem wird die Sonneneinstrahlung durch die Seitenfenster bei ausgeklappten oder ausgeschobenen Modulen verhindert. Weiterhin können die Module als Sonnen- oder Regendach Verwendung finden.

Zum besseren Verständnis sind die unterschiedlichen Luft komponenten und deren Kreisläufe im Bus mit unterschiedlich markierten Pfeilen dargestellt.

In der Figur nicht gezeigt, können der auf dem Dach ange ordneten Solaranlage oder deren Einzelkomponenten Schutz einrichtungen gegen Verschmutzung und/oder gegen ungünstige Witterungseinflüsse zugeordnet werden, so z.B. ein Roll- oder Faltenbalgmechanismus, der die Solaranlage abdeckt, wenn sie z.B. während der Fahrt, wo insbesondere mit Stau- und Abgasverschmutzung zu rechnen ist, nicht gebraucht wird. Andererseits könnte es aber auch in Parkphasen erforderlich sein, z.B. bei Schneefall, die Solaranlage funktionstüchtig zu erhalten. Dies könnte beispielsweise mit einer Reinigungs anlage in Form eines oszillierenden Schiebers geschehen, der an seiner Unterkante einen flexiblen, weichen Abstreifer aufweist. Die Reinigungsanlage könnte auch eine Wassersprüh einrichtung beinhalten, so daß keine Verschmutzung und damit Leistungsbeeinträchtigung im Wirkensgrad der Solarzellen eintreten kann. Sinnvollerweise kombiniert man Schutz- und Reinigungsanlage, wodurch man mit einem einzigen Antrieb, der ggfl. auch von der Solaranlage gespeist werden kann, auskommt; das gleiche gilt für die Steuerung. Die Inbetriebsetzung der Schutz- und Reinigungseinrichtung kann vom Fahrersitz aus oder aber automatisch in Abhängigkeit vom Verschmutzungsgrad der Solarzellen erfolgen. Solcherart wird Unabhängigkeit von der Überwachungspflicht und Sorgfalt des Fahrers erzielt.

Bezugszeichenliste: 1 Omnibus
2 Wagendach von 1
3 Fahrgastraum von 1
4 Solaranlage auf 2
5 Gruppe von 4
6 Gruppe von 4
7 Gruppe von 4
8 Dachklappe
9 Dachklappe
10 Dachhutze
11 Aggregate für Be- und Entlüftung
12 Aggregate für Heizung
13 klappbare Module
14 klappbare Module
15 verschiebbare Module
16 verschiebbare Module

Claims

1. Omnibus mit einer auf dem Wagendach angebrachten, aus Siliciumzellen bestehenden Solaranlage, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der durch die Solaranlage (4) gewonnenen Energie im Sommer während längerer Park phasen die zur Be- und Entlüftung des Fahrgastraumes (3) erforderlichen Aggregate (11), wie z.B. Luftumwälzgeblä se oder Klimaanlage und im Winter ebenfalls während län gerer Parkphasen die zur Heizung des Fahrgastraumes (3) erforderlichen Aggregate (12), wie z. B. Umwälzpumpe und Heizung, wirksam setzbar sind.

2. Omnibus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Be- und Entlüftung oder Heizung des Fahrgast raumes (3) zwischen Heiz- und Lüftungsperiode anfallende überschüssige Energie in die Batterie einspeicherbar und/oder für den Betrieb von Kaffeeküche, Wasserboiler oder dergleichen verwendbar ist.

3. Omnibus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise nur die Dachhutze (10) mit Solarzellen bestückt ist.

4. Omnibus nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem Wagendach (2) angebrachten Solarzellen mittels eines oder mehrerer ein- und ausfahr barer Rollos oder Faltenbalgmechanismen abdeckbar sind.

5. Omnibus nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung, d. h. Ausrollen oder Einziehen des Rollos oder des Faltenbalgmechanismus vom Fahrersitz her steuerbar ist.

6. Omnibus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Solarzellen eine Reinigungseinrichtung zugeordnet ist.

7. Omnibus nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtung einen elektromotorisch, hydraulisch oder pneumatisch angetriebenen oszillierenden Schieber aufweist, der mit einer die Solarzellen reinigenden weichen Bürste oder einem weichen Schmutzabweiser aus Kunststoff oder Gummi versehen ist.

8. Omnibus nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekenn zeichnet, daß an dem Schieber ein Düsenrohr zum Benetzen der vom Schieber beaufschlagten Fläche vorgesehen ist.

9. Omnibus nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, daß der Schieber vom Fahrersitz betätigbar ist.

10. Omnibus nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, daß der Schieber sich bei einem vorbestimmten Verschmutzungsgrad der Solarzellen automatisch einschaltet.

11. Omnibus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Rollo bzw. der Faltenbalgmechanismus und der Schieber als eine Einheit ausgebildet sind.

12. Omnibus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem Wagendach (2) angeordnete Solaranlage (4) durch zusätzliche, ausklappbare Module (13, 14) erweiterbar ist.

13. Omnibus nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem Wagendach (2) angeordnete Solaranlage (4) durch zusätzliche,