تويت
حافله كهرباييه
Electric car - Voiture électrique
الحافلة الكهربائية
يطلق اسم الحافلة الكهربائية electrical car على كل مركبة نقل تستخدم الكهرباء في تسييرها. تتغذى هذه الحافلات بالطاقة الكهربائية إما عن طريق قضيب متمفصل في أعلاها في نهايته دولاب صغير له مجرى يتدحرج على خط تغذية كهربائية متصل بمركز تحويل مناسب، وإما عن طريق قضبان موازية للسكة الحديدية التي تسير عليها الحافلة كما في قطارات الأنفاق والقطارات الكهربائية الخفيفة.
يرجع تاريخ الحافلات الكهربائية إلى عام 1835 حين ابتكر الأمريكي توماس دافنبورت T.Davenport عربة نقل عادية تسير على سكة حديد بوساطة محرك كهربائي يتغذى من مدخرة كبيرة على متن العربة. وقد طورت هذه الفكرة فيما بعد ونتج منها ما غدا يعرف بخط «الترام» tramway وأنشئت في العام 1860 على أساسها ثلاثة خطوط في مدينة لندن وتبعتها خطوط أخرى. ومع اختراع المولدة الكهربائية ابتكر أندرو هاليداي A.Halidie عام 1873 طريقة تغذية الترام بالطاقة الكهربائية عن طريق قضيب التغذية، وأنشئت له خطوط في مدينتي سياتل وسان فرانسيسكو. وفي برلين ظهرت أولى الحافلات الكهربائية عام 1879 وكانت تسير بسرعة 12 كم في الساعة وتتغذى بتيار مستمر جهده 150 فولت. غير أن أول حافلة كهربائية تجارية من نوع الترام كانت من إنتاج شركة شيمنز هلاسكي البريطانية، وقد تم تسييرها في مقاطعة ليشتر فيلد Lichter Field. وتهافتت المدن الكبرى في أكثر دول العالم بعد ذلك على استعمال الترام.
بعد أن شاع استعمال الباصات ذوات المحركات الانفجارية إبان الحرب العالمية الأولى وما بعدها قل التوجه نحو إنشاء خطوط الترام. وألغي الترام في مدينة سياتل في الولايات المتحدة عام 1930 وتوقف سيره في لندن عام 1950، وتوقفت بعض خطوطه في سان فرانسيسكو عام 1970.
وفي دمشق أنشئ أول خطين للترام عام 1904 وتتابع إنشاء خطوط أخرى إلى عام 1935، وغدا عددها الكلي خمسة خطوط تنطلق جميعها من ساحة الشهداء (المرجة) إلى مختلف أنحاء دمشق وضواحيها. وفي حلب تم تسيير ثلاثة خطوط للترام بدءاً من عام 1929. كذلك أنشئت عدة خطوط للترام في كل من مصر ولبنان وغيرها من البلدان العربية، وقد ألغيت جميعها ابتداء من نهاية الخمسينيات من القرن العشرين بحجة عرقلة السير وعدم المرونة وقلة المردود.
أما الترولي باص Trollybus فقد كان أول ظهوره عام 1901، وهو باص عادي يسير بمحرك كهربائي بدلاً من الوقود وكان من صنع شركة ماك و يلو Mack & Yellow في الولايات المتحدة الأمريكية، وفي عام 1935 تولت عدة شركات بريطانية وألمانية إنتاج الترولي باص في محاولة للحد من استخدام الحافلات ذوات المحركات الانفجارية والعاملة على الوقود.
أنواع الحافلات الكهربائية
ثمة اليوم خمسة أنواع رئيسية من الحافلات الكهربائية منتشرة بنسب متفاوتة في كثير من مدن العالم، وتختلف مواصفات هذه الحافلات باختلاف الغرض منها:
الترام: يتألف الترام من حافلة ذات دواليب فولاذية تتدحرج على قضيبي سكة حديدية المسافة بينهما 1050مم، وتتغذى بالطاقة الكهربائية من تيار مستمر جهده نحو 1500 فولت، وتراوح سرعتها بين 11 و15كم/ سا ويمكن أن تتحرك باتجاه الأمام أو الخلف بحسب اتجاه السير. تتسع الحافلة لنحو 26 شخصاً ويمكن ربط حافلتين إحداهما بالأخرى لزيادة استيعابهما من الركاب (الشكل-1).
الترولي باص: ويسمى أيضاً حافلة الشارع street car وهو إما أن يكون على دواليب فولاذية ويسير على سكة حديدية كالترام (الشكل 2- أ) أو على دواليب مطاطية كالباص العادي (الشكل 2- ب) ويسير على الإسفلت ويمتاز من الأول بقدرته على التحرك بحرية والانحراف قليلاً عن مساره بحسب السير. يتغذى الترولي باص بتيار مستمر جهده 1500- 3000 فولت من قضيب في أعلاه، وتراوح سرعته بين 40 و 45كم/سا ويتسع لنحو 40-70 راكباً.
الترام الحديث modern tram: ويسمى كذلك المترو الخفيف light rail وقد استخدم أول مرة عام 1897 في شيكاغو وجرى تطويره بعد عشرات من السنين في كل من بودابست وبرلين وباريس ونيويورك ومدن أخرى، ويتألف من حافلة مزدوجة أو ثلاث حافلات ويتسع لنحو 210 ركاب، ويسير على سكة حديدية عريضة، دواليبه من الفولاذ والمسافة مابين الوجهين الداخليين للدواليب 1372مم، ويتغذى بتيار مستمر جهده 3000 فولت أو أكثر، وتصل سرعته إلى 80كم/سـا (الـشكل3).
القطار الكهربائي electrical train: كان بدء استخدامه في لندن سنة 1905 ليحل محل القطار البخاري، وهو شبيه القطار الحديث، ويتألف من قاطرة (الـشكل 4- أ) وبضع مقطورات (الشكل 4-ب) إلا أنه يتغذى بتيار متناوب أحادي الطور يصل إلى 25 كيلوفولت من قضيب في أعلى القاطرة أو من قضيب مثبت على عوارض محاذية لخط سير القطار، وتصل سرعته إلى 180كم/سا. والمسافة بين الوجهين الداخليين للدواليب في أوربة الغربية وأمريكة 1435مم وفي روسية 1520مم، وتتسع المقطورة الواحدة لنحو 120 راكباً.
قطار الطلقة the bullet train: وسمي بهذا الاسم لانطلاقته السريعة، ويعرف أيضاً باسم القطار الفضائي لارتفاع مساره عن سطح الأرض ليفسح في المجال لتوليد ساحة كهرمغنطيسية ناتجة من تغذيته بتيار متناوب من قضيب السكة يزيد جهده على 25 كيلوفولت. وهو قطار سريع جداً قد تصل سرعته إلى 380كم/سا وجرى تطويره في عام 1986عن قطار السرعة العالية جداً super high-speed train الذي ظهر عام 1964. وتتسع المقطورة الواحدة لنحو 90 راكباً (الشكل 5).
مصادر الطاقة الكهربائية للحافلات وبنيتها العامة
تتغذى الحافلات الكهربائية اليوم على اختلاف أنواعها من محطات التوليد مباشرة أو من مراكز التحويل التابعة لها وفق مواصفات محددة للتيار الذي تعمل عليه المجموعات الكهربائية الموجودة في الحافلة. ومع اختلاف البنية العامة لكل من الترام والترولي باص والترام الحديث فهي تشترك جميعها في توليد قوة جر كافية وفي كونها تحوي أماكن ركوب في وحدة متكاملة، وهو ما لا يوجد في قطار الطلقة أو القطار الفضائي الذي يتكون من قاطرة وبضع مقطورات. ويبين الشكل مجسماً مقطوعاً للقاطرة مع المجموعات والأجهزة الكهربائية والقطع المتممة لها.
ومن أهم أجزاء القاطرة والمقطورة جهاز الـسيرالذي يتألف من عجلات حاملة bogies (الـشكل6-أ) للدواليب مزودة بمكابح هوائية وتوابعها إضافة إلى أجهزة تعليق مرنة لتخفيف الصدمات (الـشكل 6-ب). ويراعى في تصميم القاطرات و المقطورات قواعد الأمن والسلامة في أثناء العمل والحركة على السكة وعلى الطرق ومنع الحرائق والعزل التام والوقاية من أخطار الصعق الكهربائي وسهولة صيانة الأجهزة وتنظيف المركبات وتعقيمها.
غسان الجابي
Electric car - Voiture électrique
الحافلة الكهربائية
يطلق اسم الحافلة الكهربائية electrical car على كل مركبة نقل تستخدم الكهرباء في تسييرها. تتغذى هذه الحافلات بالطاقة الكهربائية إما عن طريق قضيب متمفصل في أعلاها في نهايته دولاب صغير له مجرى يتدحرج على خط تغذية كهربائية متصل بمركز تحويل مناسب، وإما عن طريق قضبان موازية للسكة الحديدية التي تسير عليها الحافلة كما في قطارات الأنفاق والقطارات الكهربائية الخفيفة.
يرجع تاريخ الحافلات الكهربائية إلى عام 1835 حين ابتكر الأمريكي توماس دافنبورت T.Davenport عربة نقل عادية تسير على سكة حديد بوساطة محرك كهربائي يتغذى من مدخرة كبيرة على متن العربة. وقد طورت هذه الفكرة فيما بعد ونتج منها ما غدا يعرف بخط «الترام» tramway وأنشئت في العام 1860 على أساسها ثلاثة خطوط في مدينة لندن وتبعتها خطوط أخرى. ومع اختراع المولدة الكهربائية ابتكر أندرو هاليداي A.Halidie عام 1873 طريقة تغذية الترام بالطاقة الكهربائية عن طريق قضيب التغذية، وأنشئت له خطوط في مدينتي سياتل وسان فرانسيسكو. وفي برلين ظهرت أولى الحافلات الكهربائية عام 1879 وكانت تسير بسرعة 12 كم في الساعة وتتغذى بتيار مستمر جهده 150 فولت. غير أن أول حافلة كهربائية تجارية من نوع الترام كانت من إنتاج شركة شيمنز هلاسكي البريطانية، وقد تم تسييرها في مقاطعة ليشتر فيلد Lichter Field. وتهافتت المدن الكبرى في أكثر دول العالم بعد ذلك على استعمال الترام.
بعد أن شاع استعمال الباصات ذوات المحركات الانفجارية إبان الحرب العالمية الأولى وما بعدها قل التوجه نحو إنشاء خطوط الترام. وألغي الترام في مدينة سياتل في الولايات المتحدة عام 1930 وتوقف سيره في لندن عام 1950، وتوقفت بعض خطوطه في سان فرانسيسكو عام 1970.
وفي دمشق أنشئ أول خطين للترام عام 1904 وتتابع إنشاء خطوط أخرى إلى عام 1935، وغدا عددها الكلي خمسة خطوط تنطلق جميعها من ساحة الشهداء (المرجة) إلى مختلف أنحاء دمشق وضواحيها. وفي حلب تم تسيير ثلاثة خطوط للترام بدءاً من عام 1929. كذلك أنشئت عدة خطوط للترام في كل من مصر ولبنان وغيرها من البلدان العربية، وقد ألغيت جميعها ابتداء من نهاية الخمسينيات من القرن العشرين بحجة عرقلة السير وعدم المرونة وقلة المردود.
أما الترولي باص Trollybus فقد كان أول ظهوره عام 1901، وهو باص عادي يسير بمحرك كهربائي بدلاً من الوقود وكان من صنع شركة ماك و يلو Mack & Yellow في الولايات المتحدة الأمريكية، وفي عام 1935 تولت عدة شركات بريطانية وألمانية إنتاج الترولي باص في محاولة للحد من استخدام الحافلات ذوات المحركات الانفجارية والعاملة على الوقود.
 |
| الشكل (1) |
ثمة اليوم خمسة أنواع رئيسية من الحافلات الكهربائية منتشرة بنسب متفاوتة في كثير من مدن العالم، وتختلف مواصفات هذه الحافلات باختلاف الغرض منها:
الترام: يتألف الترام من حافلة ذات دواليب فولاذية تتدحرج على قضيبي سكة حديدية المسافة بينهما 1050مم، وتتغذى بالطاقة الكهربائية من تيار مستمر جهده نحو 1500 فولت، وتراوح سرعتها بين 11 و15كم/ سا ويمكن أن تتحرك باتجاه الأمام أو الخلف بحسب اتجاه السير. تتسع الحافلة لنحو 26 شخصاً ويمكن ربط حافلتين إحداهما بالأخرى لزيادة استيعابهما من الركاب (الشكل-1).
الترولي باص: ويسمى أيضاً حافلة الشارع street car وهو إما أن يكون على دواليب فولاذية ويسير على سكة حديدية كالترام (الشكل 2- أ) أو على دواليب مطاطية كالباص العادي (الشكل 2- ب) ويسير على الإسفلت ويمتاز من الأول بقدرته على التحرك بحرية والانحراف قليلاً عن مساره بحسب السير. يتغذى الترولي باص بتيار مستمر جهده 1500- 3000 فولت من قضيب في أعلاه، وتراوح سرعته بين 40 و 45كم/سا ويتسع لنحو 40-70 راكباً.
 |
 |
| الشكل (2-أ) | الشكل (2-ب) |
 |
| الشكل (3) |
القطار الكهربائي electrical train: كان بدء استخدامه في لندن سنة 1905 ليحل محل القطار البخاري، وهو شبيه القطار الحديث، ويتألف من قاطرة (الـشكل 4- أ) وبضع مقطورات (الشكل 4-ب) إلا أنه يتغذى بتيار متناوب أحادي الطور يصل إلى 25 كيلوفولت من قضيب في أعلى القاطرة أو من قضيب مثبت على عوارض محاذية لخط سير القطار، وتصل سرعته إلى 180كم/سا. والمسافة بين الوجهين الداخليين للدواليب في أوربة الغربية وأمريكة 1435مم وفي روسية 1520مم، وتتسع المقطورة الواحدة لنحو 120 راكباً.
 |
 |
| الشكل (4-أ) | الشكل (4-ب) |
 |
| الشكل (5) |
مصادر الطاقة الكهربائية للحافلات وبنيتها العامة
تتغذى الحافلات الكهربائية اليوم على اختلاف أنواعها من محطات التوليد مباشرة أو من مراكز التحويل التابعة لها وفق مواصفات محددة للتيار الذي تعمل عليه المجموعات الكهربائية الموجودة في الحافلة. ومع اختلاف البنية العامة لكل من الترام والترولي باص والترام الحديث فهي تشترك جميعها في توليد قوة جر كافية وفي كونها تحوي أماكن ركوب في وحدة متكاملة، وهو ما لا يوجد في قطار الطلقة أو القطار الفضائي الذي يتكون من قاطرة وبضع مقطورات. ويبين الشكل مجسماً مقطوعاً للقاطرة مع المجموعات والأجهزة الكهربائية والقطع المتممة لها.
ومن أهم أجزاء القاطرة والمقطورة جهاز الـسيرالذي يتألف من عجلات حاملة bogies (الـشكل6-أ) للدواليب مزودة بمكابح هوائية وتوابعها إضافة إلى أجهزة تعليق مرنة لتخفيف الصدمات (الـشكل 6-ب). ويراعى في تصميم القاطرات و المقطورات قواعد الأمن والسلامة في أثناء العمل والحركة على السكة وعلى الطرق ومنع الحرائق والعزل التام والوقاية من أخطار الصعق الكهربائي وسهولة صيانة الأجهزة وتنظيف المركبات وتعقيمها.
 |
 |
| الشكل (6-أ) | الشكل (6-ب) |
غسان الجابي