Грузовой троллейбус
Троллейво́з (также грузовой троллейбус[1]) — безрельсовое троллейбусоподобное транспортное средство, предназначенное для перевозки грузов, а не пассажиров. Троллейвоз питается от двухпроводной контактной сети с помощью двух штанговых токоприёмников.
Для подачи и возврата тока требуется два токоприёмника, поскольку возвратный ток не может уходить в землю через колёса (как это происходит у трамваев через рельсы[2]), так как троллейвозы используют шины, являющиеся изоляторами. Маломощные грузовики обычно используют штанговые токоприёмники, в то время как более мощные могут использовать пантографы.[3][4]
Исторически троллейвозы использовались по всему миру, особенно в бывшем Советском Союзе. Сегодня они всё ещё применяются для служебных нужд в некоторых городах России и Украины, а также в качестве тяжёлых карьерных самосвалов в Северной Америке и Африке.
Поскольку троллейвозы получают энергию от электросети, они могут использовать возобновляемые источники энергии. Это привело к современному возрождению концепции в виде «электронных автомагистралей» (eHighways), где дизель-электрические гибридные грузовики используют контактную сеть на автомагистралях для снижения выбросов. Тестовые проекты уже запущены в Швеции, Германии и США.
История
Ранние разработки
Концепция получения энергии от контактной сети для транспортного средства восходит к 29 апреля 1882 года, когда доктор Эрнст Вернер фон Сименс продемонстрировал свой Электромот в Халензе (пригород Берлина, Германия). Этот эксперимент считается первой в мире демонстрацией транспортного средства с троллейбусным токосъёмом.[3]
Первое применение этой технологии для грузовых перевозок началось 10 июля 1901 года в Кёнигштайне, Германия. Инженер Макс Шиманн запустил линию протяжённостью 2,8 км для бумажной фабрики, используя электрические тягачи для буксировки прицепов. Его система с поворотными подпружиненными штанговыми токоприёмниками стала стандартом для ранних троллейбусных систем.[5]
В начале XX века в Германии было создано ещё несколько грузовых троллейбусных систем:
- Kalkbahn Grevenbrück (1903–1907) использовалась исключительно для перевозки известняка из карьера на железнодорожную станцию Гревенбрюк.[6]
- Gleislose Bahn Monheim-Langenfeld (1904–1908) в Рейнской области перевозила как пассажиров, так и грузы. Однако тяжёлые грузовики быстро разрушили дорожное покрытие, и линию заменили железной дорогой.[7]
- Mühlenbahn Großbauchlitz (1905–1914) обслуживала мельницы в городе, ныне известном как Дёбельн.
- Hafenschleppbahn Altona (1911–1949) в Альтоне (ныне часть Гамбурга) использовала электрические тягачи для подъёма вагонов от речного порта на Эльбе к железнодорожной станции Альтона по крутому склону, заменяя гужевой транспорт.
-
Грузовой «троллей-поезд» безрельсовой дороги Монхайм–Лангенфельд (1904–1908).
-
Грузовой троллейвоз, обслуживавший мельницы в Гросбаухлице (1905–1914).
-
Электрические грузовики и тягач, использовавшиеся при строительстве плотины в Швейцарии (1918–1922).
Межвоенный период и Вторая мировая война
В 1930-е годы Советский Союз начал разработку троллейвозов. В Москве по инициативе директора Второго троллейбусного парка И. С. Ефремова были созданы первые серийные грузовые троллейбусы. Они оснащались удлинёнными штангами, что позволяло им маневрировать на расстоянии до 6–7 метров от контактной сети.[7] Ярославский моторный завод начал производство специализированных грузовых моделей, начав с ЯТБ-4 в 1939 году, за которым последовал 8-тонный ЯТБ-5 в 1941 году.[7] Во время Великой Отечественной войны и битвы за Москву нехватка бензина и мобилизация обычных грузовиков для военных нужд привели к расширению эксплуатации троллейвозов. Старые пассажирские троллейбусы переоборудовались в грузовые, а вдоль Ленинградского шоссе была построена специальная грузовая троллейбусная линия для снабжения Северного речного порта.[7]
В Италии в 1938 году была построена крупная система троллейвозов для поддержки строительства плотин в долине Вальтеллина. Двадцать троллейвозов использовались для перевозки цемента и других материалов при строительстве плотин Сан-Джакомо и Канкано II. Система проработала более 25 лет, до 1962 года.[4]
Послевоенная эпоха и доминирование в СССР
После Второй мировой войны наиболее значительные разработки происходили в Советском Союзе. Для повышения гибкости был создан новый тип транспортного средства: дизель-троллейвоз, или дуобус, который сочетал в себе электродвигатель для движения под контактной сетью и обычный двигатель внутреннего сгорания для поездок вне её. Это позволило обслуживать районы без полного покрытия контактной сетью.
Проводились эксперименты по переоборудованию стандартных тяжёлых грузовиков в троллейвозы:
- В 1952 году самосвал на базе МАЗ-525 был переведён на электротягу. Он был оснащён двумя троллейбусными двигателями общей мощностью 170 кВт. Хотя это дало значительную экономию топлива, постоянная необходимость перемещать контактную сеть в карьерах и на стройплощадках оказалась непрактичной.[7]
- В 1961 году на базе грузовика КрАЗ-219 был разработан дизель-троллейвоз ГТУ-10. Он недолгое время работал на знаменитой междугородной линии Симферополь — Ялта, после чего был переделан обратно в обычный грузовик.[8]
- В 1964 году БелАЗ разработал дизель-троллейвоз БелАЗ-7524-792 грузоподъёмностью 65 тонн. Испытания в 1965 году показали его эффективность, но экономическая целесообразность таких систем в открытых карьерах зависела от глубины карьера (не менее 300 метров) и стабильности маршрутов перевозки.[7][9]
Наиболее массовыми и широко используемыми троллейвозами в СССР стали модели КТГ (Киевский троллейбус грузовой), производившиеся Киевским заводом электротранспорта (КЗЭТ) с 1970-х годов. Эти машины не были переделками, а создавались целенаправленно. Модели, такие как КТГ-1 (крытый фургон) и КТГ-2 (бортовой), стали повсеместными в городах с троллейбусными системами, где они использовались для технического обслуживания, ремонта контактной сети и перевозки грузов для транспортных управлений. Многие из этих машин до сих пор находятся в эксплуатации в качестве служебного транспорта.[10]
Применение по странам
Австрия
Троллейвозы использовались в Санкт-Ламбрехте на динамитном заводе Nobel Industries с 1945 по 1951 год.[11] Они перевозили динамит через Альпы после Второй мировой войны из-за нехватки материалов, которая не позволяла использовать дизельные грузовики. К 1950-м годам троллейвозы были заменены дизельными грузовиками, а некоторые из них были переоборудованы в пассажирские троллейбусы в Капфенберге.[12] Во время войны троллейбусы с аккумуляторным питанием также использовались в качестве тягачей для грузовых прицепов в Зальцбурге и Клагенфурте для экономии топлива.[13]
С 2020 года на руднике Эрцберг используются гибридные самосвалы, которые на определённых участках могут работать без выбросов, получая питание от контактной сети.[14]
Болгария
Троллейвоз украинского производства начал работать в Плевене в 1987 году, но, возможно, уже не находится в эксплуатации.[15]
Германия
Помимо систем начала XX века, троллейвозы использовались в ГДР. С 1984 по 1988 год переоборудованные советские самосвалы БелАЗ, оснащённые электрооборудованием списанных троллейбусов Škoda 9Tr, работали на буроугольном разрезе в Биттерфельде.[16] Аналогичная система была установлена на известняковом заводе в Эльбингероде в 1988 году, но успела пройти лишь один тестовый запуск в ноябре 1989 года из-за экономических изменений после падения Берлинской стены.
В XXI веке Германия стала пионером современной концепции «eHighway». Федеральное министерство окружающей среды профинансировало создание тестовых участков на автобанах для дизель-электрических гибридов. Первый публичный тестовый участок открылся 7 мая 2019 года на 5-километровом отрезке автобана A5 к югу от Франкфурта.[17] Другие тестовые маршруты были созданы в Шлезвиг-Гольштейне (A1) и Баден-Вюртемберге (B 462).
Италия
Помимо обширной системы, использовавшейся для строительства плотин в Вальтеллине (1938–1962), в Италии были и более ранние троллейвозные линии. С 1905 года лёгкие троллейвозы на базе FRAM-Cantono использовались на линии Пескара – Кастелламмаре-Адриатико. Во время Первой мировой войны было создано несколько троллейвозных линий для снабжения фронта, включая маршруты из Энего в Примолано и из Эдоло в Понте-ди-Леньо.[18]
Канада
Компания Québec Cartier Mining Company использовала троллейвозы на своём железорудном руднике в Квебеке с 1970 по 1977 год. Энергию обеспечивала силовая установка мощностью 1800 л.с. (1340 кВт) от тепловоза.[4] С 2022 года компания Copper Mountain Mining Corporation в Коппер-Маунтин (Британская Колумбия) переводит свои карьерные самосвалы на троллейную систему для подъёма из карьера, получая энергию от BC Hydro.
КНДР
Хотя в Пхеньяне нет отдельной грузовой системы, троллейбусная сеть примечательна широким использованием переоборудованных троллейбусов для перевозки грузов. Многие старые, списанные пассажирские машины были переделаны для перевозки товаров, что делает пхеньянский парк одним из крупнейших де-факто парков троллейвозов в мире.[19]
Намибия
На урановом руднике Рёссинг около 1986 года была установлена система троллейного ассистирования.[4] Дизель-электрические самосвалы Komatsu 730E были переоборудованы для использования троллейной тяги при подъёме из карьера.
СССР, Россия, Украина
Хотя многие троллейвозы были списаны, некоторые из них продолжают работать в городах России и Украины. Как правило, это модели КТГ-1 и КТГ-2, используемые в качестве служебных машин в троллейбусных депо для таких задач, как обслуживание контактной сети, буксировка неисправных троллейбусов и перевозка материалов.
-
Троллейвоз КТГ-1 в Санкт-Петербурге, Россия, используется для работы в депо.
-
-
-
США
Троллейвозы использовались в горнодобывающей промышленности и на строительных проектах в США.
Калифорния
С 1956 по 1971 год компания Riverside Cement Company эксплуатировала переоборудованные 30-тонные самосвалы Kenworth в своём карьере Крестмор недалеко от Риверсайда.[4] В 2017 году был запущен демонстрационный проект eHighway длиной в одну милю вблизи портов Лос-Анджелеса и Лонг-Бич, в котором использовались грузовики Mack Trucks, построенные в сотрудничестве с Siemens.[20]
Мичиган
С 1939 по 1964 год компания International Salt Company использовала переоборудованные 20-тонные грузовики Euclid в своей подземной соляной шахте в Ривер-Руж. Для маневрирования вне контактной сети использовались аккумуляторы.[4]
Нью-Мексико
На руднике Чино близ Санта-Риты в 1967 году была установлена система троллейного ассистирования. Дизельные двигатели использовались для обычной работы, а электроэнергия помогала при движении по крутому подъёму из карьера.[21][22]
Невада
На руднике Голдстрайк компании Barrick Gold система троллейного ассистирования использовалась с 1994 по 2001 год, после чего была выведена из эксплуатации из-за реконфигурации рудника.[4][23]
Франция
Во Франции существовало несколько ранних систем троллейвозов, наиболее известной из которых была система электрических тягачей для буксировки барж по каналу Рейн–Марна. Электрифицированный участок проходил от Сарбура до Гондрексанжа и имел длину около 12 километров. Система работала с 1910 по 1965 год.[24]
Швейцария
Троллейвозы использовались в Гюмменене и Мюлеберге между 1918 и 1922 годами во время строительства плотины, образующей Волензе. Другая линия, в основном пассажирская, но также перевозившая грузы, работала между Фрибуром и Фарваньи с 1911 по 1932 год.
Швеция
Первая общественная электрифицированная автомагистраль в рамках концепции eHighway открылась в Швеции 22 июня 2016 года на участке европейского маршрута E16 недалеко от Евле. Она позволяет гибридным грузовикам Scania работать на электроэнергии от контактной сети.[25] Троллейвозы также использовались на шведских горнодобывающих предприятиях, в том числе на рудниках в Кируне и Мальмбергете.[26]
ЮАР
Троллейвозы были внедрены на медном руднике Палабора в 1980 году.[4][27] Южноафриканская металлургическая корпорация (ISCOR) в 1982 году установила линию троллейного ассистирования длиной 7,7 км на своём руднике Шишен, а позже — на угольном разрезе Гротегелук. ISCOR (ныне часть Mittal Steel South Africa) стала крупнейшим в мире пользователем систем троллейного ассистирования.[28]
Замбия
С 1983 до конца 1980-х годов на руднике Нчанга компании Zambia Consolidated Copper Mines использовалась система троллейного ассистирования для 120-тонных дизельных самосвалов. Система питалась дешёвой гидроэлектроэнергией от плотины Кариба.[4]
См. также
Примечания
- ↑ В Великобритании словом trolley могут называть ручную двухколёсную тележку, которая в Северной Америке известна как hand truck. В североамериканском английском термин trolley truck также может означать колёсную пару или тележку, на которой движется трамвайный вагон.
- ↑ Трамваи могут получать ток от одного провода с помощью одного штангового токоприёмника или пантографа и возвращать его в землю через рельсы.
- ↑ 1 2 Siemens History – Industry & Automation (англ.) (12 января 2009).
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Dave Hutnyak. Trolley History (англ.). Hutnyak Consulting. Дата обращения: 12 января 2009.
- ↑ Личности в истории развития городского электротранспорта. Макс Шиманн. Дата обращения: 7 апреля 2012. Архивировано из оригинала 11 октября 2011 года.
- ↑ Geschichte der Oberleitungs-Lastkraftwagen. sfu.ca.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Грузовой троллейбус. Back in the USSR. Дата обращения: 21 августа 2019. Архивировано 21 августа 2019 года.
- ↑ Сайт «Городской электротранспорт». Архивировано из оригинала 31 января 2009 года.
- ↑ Васильев, М. В. Транспорт глубоких карьеров. — М.: Недра, 1983. — С. 46.
- ↑ Веклич В. Ф. Диагностирование технического состояния троллейбусов. — М.: Транспорт, 1990. — 295 с. — 15 000 экз. — ISBN 5-277-00934-5.
- ↑ Trolleytrucks. Дата обращения: 10 января 2009.
- ↑ Wolfgang Auer. St. Lambrecht Trolley-truck Line. Дата обращения: 10 января 2009.
- ↑ Trolleybus in Salzburg 1940-1960. www.pages.at. Дата обращения: 12 декабря 2025. Архивировано 16 января 2004 года.
- ↑ Erzberg testet E-Leitungen für schwere Kipper (нем.).
- ↑ Pleven and its trolleybus system – The trolleybuses of Pleven, Bulgaria. Дата обращения: 13 января 2009.
- ↑ G. Liehmann, H. Baier (1985). Gleisloser Massentransport mit Elektro-Großraumkipper im VE BKK Bitterfeld. Neue Bergbautechnik (12).
- ↑ Germany's first electric Autobahn for hybrid trucks opens near Frankfurt. The Local. 7 мая 2019. Дата обращения: 3 июля 2024.
- ↑ Georgano, G. N. Complete Encyclopedia of Commercial Vehicles. 1979, pp. 121–122.
- ↑ Сергей Корольков, Константин Климов; Мир троллейбусов от А до Я. Москва, 2017. ISBN 978-5-9909492-0-1, с. 465.
- ↑ Ridden, Paul. Trucks start rolling down California eHighway (10 ноября 2017).
- ↑ На странице Дэйва Хатняка "Trolley History" упоминается, что компания Kennecott Utah Copper управляла рудником "Чино" в Нью-Мексико в 1960-х годах. В настоящее время рудник принадлежит Freeport-McMoRan.
- ↑ Trolley Overview. Дата обращения: 13 января 2009.
- ↑ Barrick Gold Corporation – Global Operations – North America – Goldstrike Property. Дата обращения: 13 января 2009. Архивировано из оригинала 2 февраля 2009 года.
- ↑ Stolt, Leif. Trådbussen i Sverige Del I. Trafik-Nostalgiska Förlaget, 2002. ISBN 91-631-2520-X
- ↑ World's first electric road opens in Sweden. Scania (22 июня 2016). Дата обращения: 24 января 2017.
- ↑ Сергей Корольков, Константин Климов; Мир троллейбусов от А до Я. Москва, 2017. ISBN 978-5-9909492-0-1, с. 466.
- ↑ Palabora Mining Company. Дата обращения: 13 января 2009.
- ↑ ISCOR Mining, South Africa – 1982 to 2001. Дата обращения: 13 января 2009.