Upload
vesa-linja-aho
View
1.345
Download
9
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Sähkö ja kaasu kuljettaa – Hybridi-, sähkö- ja kaasuautojen turvallisuusperusteita pelastushenkilöstölle. Versio 1.2 (3.11.2014). ISBN 978-952-6690-27-8 (painettu), 978-952-6690-43-8 (pdf).
Citation preview
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 1 3.11.2014 v1.2
Sähkö ja kaasu kuljettaa Hybridi-, sähkö- ja kaasuautojen turvallisuusperusteita
pelastushenkilöstölle
Hybridi Kaasu Sähkö
ISBN 978-952-6690-27-8 (painettu), 978-952-6690-43-8 (pdf)
Materiaali on tuotettu Metropolia-ammattikorkeakoulussa Sähköturvallisuuden edistämiskeskuksen (STEK) tuella.
Vastuuvapautuslauseke
Ø Tässä materiaalissa käytävät asiat ja toimintatavat ovat suuntaa antavia ja yleisesti hyväksi todettuja. Jokainen onnettomuus on aina ainutkertainen, joten aineiston laatijat ja tukijat eivät ole vastuussa esitettävien toimintatapojen toimivuudesta käytännön tilanteissa.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 2 3.11.2014 v1.2
Sisällysluettelo 1. Johdanto 2. Termistö 3. Hybridiautot 4. Sähköautot 5. Hybridi- ja sähköauton SRS-lisäturvajärjestelmä 6. Korkeajännitejärjestelmän ja SRS-
lisäturvajärjestelmän pois kytkeminen 7. Hybridi- ja sähköauto yhteenveto 8. Akut 9. Maakaasuautot 10. Paineistettu maakaasu 11. Maakaasuauto yhteenveto 12. Lähteet
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 3 3.11.2014 v1.2
1. Johdanto
Ø Valtaosa henkilö- ja pakettiautoista edelleen bensiini- ja dieselmoottorillisia.
Ø Bensiini- ja dieselmoottorin rinnalle on tullut käyttövoimaksi korkeajännitteinen sähköjärjestelmä tai maakaasujärjestelmä.
Ø Perinteinen polttomoottori voidaan myös korvata korkeajännitteisellä sähkömoottorilla, jolloin ajoneuvo kulkee pelkällä sähköllä.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 4 3.11.2014 v1.2
2. Termistö Ø Hybridiauto = Yleisesti puhuttaessa, tarkoitetaan mitä
tahansa hybridisointiastetta, kevyt-, täys- ja pistokehybridiauto.
Ø Sähköauto = Tarkoitetaan täyssähköautoa, jonka voimanlähteenä toimii ainoastaan sähkömoottori.
Ø Kaasuauto = Tarkoitetaan bio- ja maakaasuautoja. Ø CNG = Compressed Natural Gas = Paineistettu
maakaasu. Ø LPG = Liquified Petroleum Gas = Nestekaasu, ei
käytössä Suomessa, koska verotus kyseisille ajoneuvolle on 20-kertainen ja niille ei ole tankkausasemia. [1]
Ø PRD = Pressure Relief Device = Paineenvapautuslaite
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 5 3.11.2014 v1.2
Jatkuu… Ø SRS = Supplemental Restrain System = Turvajärjestelmä,
joka kattaa turvatyynyt, turvaverhot ja vyönkiristimet. Ø CRS = Crash Recovery System = Moditechin sähköinen
pelastuskorttiohjelmisto. Ø HV = High Voltage = Korkeajännite = Yli 30 VAC tai yli 60
VDC (autoala). Ø LV = Low Voltage = Matalajännite = Alle 30 VAC tai alle 60
VDC (autoala). Ø VDC tai VDC = Volts, Direct Current = Tasajännite Ø VAC tai VAC = Volts, Alternating Current = Vaihtojännite Ø Pelastuskortti = Sisältää ajoneuvon rakenne- ja
turvalaitetietoa pelastustoimintaa varten
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 6 3.11.2014 v1.2
3. Hybridiautot
3.1 Käyttövoima 3.2 Tunnistaminen 3.3 Turvallisuus 3.4 Kaapelointi 3.5 Akkujen sijainti 3.6 Suomen hybridiautot
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 7 3.11.2014 v1.2
3.1 Käyttövoima
Ø Hybridiautoissa polttomoottorin rinnalla tai yhteydessä toimii sähkömoottori. Hybridiauton käyttövoima tuotetaan polttomoottorilla, sähkömoottorilla tai molempien yhdistelmällä.
Ø Kevythybridissä sähkömoottori toimii polttomoottorin rinnalla kiihdytyksissä tai liikkeellelähdöissä. Kevythybridiajoneuvo ei kykene liikkumaan pelkän sähkömoottorin voimin.
Ø Täyshybridissä ajoneuvoa voidaan ajaa joko pelkällä polttomoottorilla, pelkällä sähkömoottorilla tai molemmilla samanaikaisesti.
Ø Plug-in-hybridi eli pistokehybridi on täyshybridiajoneuvo, jonka akusto pystytään lataamaan pistokkeella suoraan sähköverkosta. Näissä ladattavissa hybridiajoneuvoissa on yleisesti suurempi akkukapasiteetti kuin ei-ladattavissa hybridiajoneuvoissa.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 8 3.11.2014 v1.2
Täyshybridi
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 9 3.11.2014 v1.2
Kevythybridi
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 10 3.11.2014 v1.2
Pistokehybridi
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 11 3.11.2014 v1.2
3.2 Hybridiautojen tunnistaminen
Ø Hybridiauto on yleensä, jo olemassa olevan, polttomoottorisen auton koriin rakennettu ratkaisu.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 12 3.11.2014 v1.2
Bensiini? Diesel?
Hybridi?
Ø Oleta aina että ajoneuvo on hybridi-, sähkö- tai maakaasuauto kunnes toisin todetaan.
Ø Hybridiauto saattaa olla käynnissä vaikka siitä ei kuulu käyntiääntä, tällöin se käy sähköllä.
Ø Hybridiauton voi ulkoisesti tunnistaa esimerkiksi ajoneuvossa olevasta sinertävästä merkistä.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 13 3.11.2014 v1.2
Ø Tunnistamisen helpottamiseksi on esimerkiksi MB ottanut käyttöön QR- koodin, jossa on internet -linkki suoraan ajoneuvon pelastuskorttiin (MB:llä B-pilarissa, polttoaineluukussa).
Ø Jos latausliitin tai latauspistokkeen paikka näkyy, on se merkki siitä että autossa on iso akusto eli kyseessä hybridi- tai sähköauto.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 14 3.11.2014 v1.2
Ø Useissa hybridiautoissa on myös tunnistettavissa oleva mallitarra.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 15 3.11.2014 v1.2
Ø Hybridiauton sisätilojen tunnusesimerkkejä.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 16 3.11.2014 v1.2
Ø Jos ulkoisista merkeistä ei voida tunnistaa onko kyseessä hybridiauto, niin rekisterinumeron perusteella voidaan hakea auton merkki ja malli Trafin tietokannasta. http://www.trafi.fi/palvelut/rekisteritietopalvelut/ajoneuvotiedot/ajoneuvotiedot_tekstiviestilla
Ø Käyttövoima ja pelastusohjeet löytyvät CRS-ohjelmasta tai auton pelastuskortista. http://www.autoliitto.fi/tietopankki/pelastuskortti/
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 17 3.11.2014 v1.2
3.3 Hybridiautojen turvallisuus
Ø SRS-lisäturvajärjestelmä. Ø Akkupaketti on hyvin koteloitu ja sijoitettu yleensä suojaan suoralta
iskulta. Ø Akkupaketti erotettu auton rungosta eristysvastuksien avulla. Ø Korkeajännitteiset osat merkitty hyvin varoitustarroin ja
korkeajännitekaapelit ovat väriltään oranssit. Ø Varoitustarrat:
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 18 3.11.2014 v1.2
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 19 3.11.2014 v1.2
3.4 Kaapelointi Ø Tehdasvalmisteisten hybridiautojen korkeajännitekaapelit ovat
EU-alueella rekisteröidyissä ajoneuvoissa UNECE R 100-säädöksen mukaan oranssinväriset.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 20 3.11.2014 v1.2
Invertteri ja korkeajännitekaapelit Korkeajännitekaapelit ja akkupaketti
Ø Korkeajännitekaapelit kulkevat auton kynnyskotelossa tai pohjassa.
Ø Joten leikkuukohdat ovat yleensä samat kuin polttomoottoriautoissa, eli leikkuukohdat ovat pilarit ja katto.
Ø Kuitenkin, tarkasta aina ajoneuvokohtaiset leikkuukohdat CRS-ohjelmasta tai auton pelastuskortista.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 21 3.11.2014 v1.2
3.5 Akut ja niiden sijainti
Ø Hybridihenkilöautoissa on vähintään yksi normaali 12 V akku ja n. 100-300 V korkeajänniteakku/-akkuja. Raskaan kaluston akussa jännite voi olla jopa 600 V.
Ø Akkujen sijainti on merkki- ja mallikohtaista, tämän takia on syytä tarkastaa CRS-ohjelmasta tai auton pelastuskortista kyseisen auton tiedot ja ohjeet.
Ø Yleisiä sijainteja:
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 22 3.11.2014 v1.2
3.6 Hybridiautot Suomessa 12/06-12/13
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 23 3.11.2014 v1.2
4. Sähköautot
4.1 Käyttövoima 4.2 Turvallisuus 4.3 Tunnistaminen 4.4 Kaapelointi 4.5 Akkujen sijainti 4.6 Suomen sähköautot
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 24 3.11.2014 v1.2
4.1 Käyttövoima
Ø Polttomoottorin tilalla vaihtosähkömoottori. Ø Sähköenergia, 24 kWh, on varastoitu korkeajännitteiseen
akkupakettiin, jonka keskimääräinen jännite on 360 VDC (Nissan Leaf). Ø Invertteri muuttaa korkeajänniteakuista tulevan tasavirran
korkeajännitteiseksi vaihtovirraksi, jota sähkömoottori käyttää voimanlähteenään.
Ø Huomioitava myös 12 V -järjestelmä, joka ohjaa esim. mukavuuslaitteita ja turvalaitteita, kuten polttomoottorikäyttöisissä ajoneuvoissa.
Ø DC/DC muunnin muuntaa akkupaketilta tulevan korkeajännitteisen tasavirran matalajännitteiseksi tasavirraksi.
Ø AC/DC muunnin muuntaa vaihtosähkömoottorilta tulevan korkeajännitteisen vaihtovirran tasavirraksi. Tätä käytetään esimerkiksi kun sähköautolla jarruttaessa ladataan ajoneuvon akkuja. Tämän vuoksi sähköautoa ei saa hinata tai työntää pitkiä matkoja, sillä se tuottaa sähköä renkaiden pyöriessä.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 25 3.11.2014 v1.2
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 26 3.11.2014 v1.2
Nissan Leafin korkeajännitteinen voimalinja
4.2 Sähköauton turvallisuus Ø SRS-lisäturvajärjestelmä Ø Korkeajännitteiset osat eristetty auton rungosta. Ø Eristysvastusta mittaava yksikkö valvoo tätä vastusarvoa ja jos jostain
syystä vastusarvo laskee, eli ihminen esimerkiksi koskee paljaaseen korkeajännitejohtimeen ja auton runkoon samanaikaisesti, ohjainyksikkö kytkee akkupaketin irti järjestelmästä.
Ø Akkupaketti on hyvin koteloitu ja suojattu. Ø Korkeajännitteisten osien varoitustarrat:
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 27 3.11.2014 v1.2
4.3 Tunnistaminen Ø Oleta aina että ajoneuvo on hybridi-, sähkö- tai maakaasuauto
kunnes toisin todetaan.
Ø Sähköauto poikkeaa normaalista polttomoottoriautosta siten että sen moottorissa ei ole ollenkaan käyntiääntä, joten oleta aina että sähköauto on käynnissä ja liikuntakykyinen.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 28 3.11.2014 v1.2
Ø Sähköauto on mahdollista tunnistaa ulkoisesti seuraavista yksityiskohdista: • Auton merkki sininen (Nissan Leaf) • Auton mallitarra
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 29 3.11.2014 v1.2
Ø Sähköautoista saattaa puuttua ns. normaali tankkausluukku.
Ø Sähköautoissa ei ole pakoputkia.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 30 3.11.2014 v1.2
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 31 3.11.2014 v1.2
Ø Useat sähköautot voidaan myös tunnistaa sähköautoiksi ”futuristisesta” mittaristosta ja vihreästä valmiusvalosta, joka on symboli tai Ready-teksti ja kuvaa että auto on käynnissä ja liikuntakykyinen.
Valmiusvalo
Ø Jos ulkoisista merkeistä ei voida tunnistaa onko kyseessä sähköauto, niin rekisterinumeron perusteella voidaan hakea auton merkki ja malli Trafin tietokannasta. http://www.trafi.fi/palvelut/rekisteritietopalvelut/ajoneuvotiedot/ajoneuvotiedot_tekstiviestilla
Ø Käyttövoima ja pelastusohjeet löytyvät CRS-ohjelmasta tai auton pelastuskortista. http://www.autoliitto.fi/tietopankki/pelastuskortti/
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 32 3.11.2014 v1.2
4.4 Kaapelointi
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 33 3.11.2014 v1.2
Ø Kuten hybridiautojen, niin myös tehdasvalmisteisten sähköautojen korkeajännitekaapelit ovat EU-alueella rekisteröidyissä, UNECE R 100-säädöksen mukaan, oranssin väriset.
4.5 Akkujen sijainti
Ø Sähköautoissa on vähintään yksi normaali 12 V akku ja n. 70-400 V korkeajänniteakkupaketti.
Ø Akkupakettien suuren koon takia akkupaketit sijaitsevat tyypillisesti auton pohjassa tai tavaratilassa.
Ø Tarkasta sijainti CRS-ohjelmasta tai auton pelastuskortista.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 34 3.11.2014 v1.2
Ø Akkupaketit merkitty varoitustarroilla.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 35 3.11.2014 v1.2
4.6 Sähköautot Suomessa -06/13
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 36 3.11.2014 v1.2
Yhteenvetona…
Ø Hybridiautoissa kolme eri hybridisointiastetta • Kevythybridi, ei pysty liikkumaan pelkän
sähkömoottorin avulla. • Täyshybridi, pystyy liikkumaan poltto- ja
sähkömoottorilla. • Pistokehybridi, pystytään lataamaan pistokkeella
verkkovirrasta. Liikkuu poltto- ja sähkömoottorilla. Iso akusto.
Ø Hybridi- ja sähköauton erot: • Hybridiautoissa polttomoottori eli akkujen lisäksi
polttoainetankki.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 37 3.11.2014 v1.2
5. Hybridi- ja sähköauto onnettomuustilanteissa
Ø Hybridi- ja sähköautot ovat varustettu SRS-lisäturvajärjestelmällä. Tämä järjestelmä kattaa auton passiiviset turvalaitteet kuten turvatyynyt, turvaverhot ja esikiristetyt turvavyöt.
Ø Kun auton SRS-ohjainlaite saa törmäyssignaalin, korkeajänniteakkujen kontaktorit aukeavat ja korkeajänniteakut kytkeytyvät irti järjestelmästä.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 38 3.11.2014 v1.2
Ø Jos akkujen valvontajärjestelmä huomaa vian korkeajännitejärjestelmässä, esimerkiksi korkeajännitekaapeli leikataan poikki, se avaa kontaktorit.
Ø Jos hybridi- tai sähköauton akkupaketti palaa, voi se aiheuttaa elektrolyytin roiskumista ja hengitykselle myrkyllisiä palokaasuja.
Ø Akkupaloa voidaan sammuttaa runsaalla vedellä, tosin akkupaketin vapautuva energia on usein niin suuri että akkupaketti yleensä polttaa itsensä loppuun. Ø Sähköverkossa latauksessa oleva ajoneuvo tulee
irrottaa verkosta ennen veden käyttöä sammutuksessa. Ø Uudelleensyttymisvaara huomioitava!
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 39 3.11.2014 v1.2
6. Hybridi- ja sähköauton korkeajännitejärjestelmän ja SRS-lisäturvajärjestelmän pois kytkeminen
onnettomuustilanteessa Ø Oleta että auto on käynnissä. Ø Lähesty autoa sivulta. Ø Ennen sisälle menoa, tarkasta silmämääräisesti onko
esimerkiksi turvatyynyt lauenneet tai näkyykö vioittuneita korkeajännitekomponentteja.
Ø Varmista auton liikkumattomuus • Kiilaamalla renkaat • Kytkemällä käsijarru • Laittamalla automaattivaihde P-asentoon
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 40 3.11.2014 v1.2
Ø Ennen virrattomaksi tekoa tulee tehdä kaikki pelastustöitä helpottavat, sähköä vaativat, toimenpiteet. Hybridi- ja sähköautoissa saattaa olla useitakin sähköllä toimivia/säätyviä osia, kuten
• Ikkunat • Takaluukku • Istuimet • Ohjauspyörän asento • Seisontajarru • Automaattivaihteisto
Ø Nämä järjestelmät toimivat 12 V jännitteellä, mutta kytkeytyvät pois virrattomaksi tehtäessä.
Ø HUOM. Älä kytke sytytysvirtoja uudelleen.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 41 3.11.2014 v1.2
Ø Jos autossa on virrat päällä, käännä virta-avain 0-asentoon tai paina Start/Stop-kytkimestä auto pois päältä. Älä paina jarrupoljinta, Start/Stop-kytkimellä varustetuissa autoissa, auto voi käynnistyä. Esimerkkiautona Nissan Leaf.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 42 3.11.2014 v1.2
Start/Stop Virta päällä
Start/Stop Virta pois
Ø Jos autossa on älyavaimet, vie ne pois auton luota vähintään 5 metrin päähän.
Ø Tarkasta CRS-ohjelmasta tai pelastuskortista 12 V akun sijainti ja irrota ensin miinuskaapeli (-) ja sen jälkeen pluskaapeli (+).
Ø VAROITUS! SRS-lisäturvajärjestelmä ja korkeajännitejärjestelmä saattavat olla aktiivisia vielä n.10 min ajan, joten tänä aikana älä avaa, leikkaa, väännä, lävistä tai purista mitään missä on joko korkeajännitteisiä komponentteja tai SRS-lisäturvalaitteita.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 43 3.11.2014 v1.2
7. Hybridi- ja sähköauton yhteenveto 1. Tunnista auto. 2. Hae auton tiedot ja ohjeet CRS-ohjelmasta tai auton
pelastuskortista. 3. Oleta että ajoneuvo on käynnissä ja turvalaitteet
laukeamatta. Vältä työskentelyä auton edessä tai takana ennen kuin auto on tehty liikuntakyvyttömäksi!
4. Tarkista auto silmämääräisesti vuotojen, SRS-lisäturvalaitteiden laukeamisen tai rikkoutuneiden korkeajännitteisten osien osalta.
5. Kytke auto pois päältä Start/Stop kytkimestä tai ota avaimet pois virtalukosta. Jos autossa on älyavain, vie se yli 5 metrin päähän autosta.
6. Ota 12 V akun miinus- ja pluskaapeli irti, miinuskaapeli ensin.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 44 3.11.2014 v1.2
8. Akut
8.1 Akkupaketti 8.2 Yleisimmät akkutyypit 8.3 Akkupalot 8.4 Sähkön vaarat
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 45 3.11.2014 v1.2
8.1 Akkupaketti
Ø Korkeajännitteinen yli 60 VDC Ø Aina aktiivinen, ellei tyhjennetty, eli vaikka
akkupaketti olisi irti ajoneuvosta, on sen sisällä edelleen korkeajännite!
Ø Koostuu useasta pienestä sarjaan- ja rinnankytketystä akkukennosta.
Ø Hyvin koteloitu ja suojattu.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 46 3.11.2014 v1.2
8.2 Yleisimmät akkutyypit Nikkelimetallihydridi NiMH Ø Käytössä lähes kaikissa hybridiautoissa Ø Suuri lämpötilankesto Litium-ioni Li-ion Ø Käytössä lähes kaikissa sähköautoissa Ø Korkea lämpötilatasapaino Ø http://www.moditech.com/rescue/index3.php?
action=newsletter&detail=94&lang=english
Natriumnikkelikloridi NaNiCl Ø Vaatii käyttölämpötilakseen 270-350 ̊C Ø Käytössä Think Cityn vanhimmissa sähköautoissa.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 47 3.11.2014 v1.2
8.3 Akkupalot Ø Veden käyttö akkupalotilanteissa ei aiheuta sähköiskun
vaaraa. Ø Korkeajänniteakkujen palaessa saattaa syntyä
myrkkykaasuja. Tämän takia sammutettava runsaalla vedellä, jotta vapautuvien myrkkykaasujen määrä olisi mahdollisimman pieni.
Ø Akkujen suuren energiakapasiteetin vuoksi akkupalotilanteissa palo saattaa kestää jopa useita tunteja, vaikka vettä käytettäisiinkin runsaasti.
Ø Näistä johtuen hybridi- ja sähköautojen palotilanteessa on aina käytettävä paloasua ja paineilmalaitteistoa.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 48 3.11.2014 v1.2
8.4 Sähkön vaarat Ø Sähkövirta voi häiritä hermoston sähköimpulsseja, aiheuttaa
lihaskouristuksia, lamaannuttaa hengityksen ja johtaa tajuttomuuteen.
Ø Voimakas sähkövirta voi aiheuttaa kammiovärinän tai sydänpysähdyksen. Sähkövirran lämpövaikutus voi aiheuttaa palovammoja. Voimakas tasavirta voi aiheuttaa kehon sisäisiä kemiallisia reaktioita.
Ø Sähkövirran voimakkuus ja kestoaika ovat ratkaiseva tekijä sähkön vaarallisuutta arvioidessa.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 49 3.11.2014 v1.2
Jatkuu… Ø Ihmiskehon vastus, impedanssi, pienenee jännitteen
kasvaessa. Eli kun jännite kaksinkertaistuu, niin ihmisen läpi kulkeva virta on enemmän kuin kaksinkertainen.
Ø Näistä syistä, käsiteltäessä korkeajännitteisiä komponentteja, tulee aina käyttää siihen tarkoitettuja korkeajännitesuojaimia ja –työkaluja.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 50 3.11.2014 v1.2
9. Maakaasuajoneuvot
9.1 Käyttövoima 9.2 Turvallisuus 9.3 Tunnistaminen 9.4 Kaasusäiliöiden sijainti 9.5 Huomioitavia asioita onnettomuustilanteessa 9.6 Suomen kaasuautot
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 51 3.11.2014 v1.2
9.1 Käyttövoima Ø Suomessa käytetään biokaasua ja maakaasua
liikennepolttoaineena. Molemmista käytetään termiä paineistettu maakaasu, CNG.
Ø Saksassa ja Hollannissa yleisiä nestekaasua, LPG, käyttäviä autoja ei Suomessa ole rekisterissä.
Ø Bensiini/kaasuautoa voidaan ajaa joko bensiinillä tai kaasulla.
Ø Diesel/kaasuauton polttoaineena on kaasun ja dieselin seos. Yksistään kaasua ei voida polttoaineena käyttää dieselmoottoreissa, koska kaasu ei syty pelkästä paineesta kuten diesel.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 52 3.11.2014 v1.2
Ø Bio-/maakaasu on metaania yli 98 til.% ja pieniä määriä etaania, propaania, butaania ja typpeä sisältävä kaasuseos
Ø Metaanin syttymisrajat ilmassa ovat 5-14 % ilmanlämpötilan ollessa 0 ̊C, syttymisrajat laajenevat hieman kun ilmanlämpötila on +400 ̊C, 3-17 %.
Ø Itsesyttymislämpötila on 600 ̊C Ø Maakaasu on ilmaa kevyempää, joten se nousee nopeasti
ylöspäin ilmakehään.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 53 3.11.2014 v1.2
Jatkuu…
9.2 Kaasuautojen turvallisuus Ø Liikennepolttoaineena käytettävään maa- tai biokaasuun
on lisättynä hajusteainetta, jolloin pienenkin kaasuvuodon huomaa nopeasti (0,05-0,2 % kaasua ilmassa).
Ø Maakaasu ei ole myrkyllistä ihmiselle, eikä pieninä pitoisuuksina hengitettynä aiheuta mitään oireita.
Ø Maakaasu säilötään vahvoihin teräs- tai komposiittisäiliöihin.
Ø Kaasuautojen säiliöiden turvalaitteet huolehtivat kaasun sulusta tai hallitusta vapautuksesta.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 54 3.11.2014 v1.2
Jatkuu… Ø Turvalaitteita ovat mm:
• Virtauksen rajoitin: Jos paine-ero säiliössä olevan kaasun ja putkistossa olevan kaasun välillä on yli 2 bar, päästää virtauksen rajoitin vain pientä määrää kaasua säiliöstä, säiliön tyhjentyminen voi tällöin kestää useita tunteja.
• Magneettiventtiili: Kun virta-avain käännetään off-asentoon, moottori käy pelkällä bensiinillä tai kun SRS-lisäturvalaitteet ovat aktivoituneet, magneettiventtiilit menevät kiinni. Jälkiasennetuissa kaasujärjestelmissä magneettiventtiili ei ole kytkettynä SRS-lisäturvajärjestelmän toimintaan.
• Manuaalinen sulkuventtiili, josta voidaan kääntää kaasupullo kiinni tai auki. Se sijaitsee ennen magneettiventtiiliä.
• Paineenvapautuslaite PRD: kun lämpötila ylittää 110 ̊C tai kun paine nousee liian korkeaksi (n. 250-330 bar), kaasu vapautuu venttiilin kautta poistoputkeen. PRD on verrattavissa sprinkleriin.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 55 3.11.2014 v1.2
[2]
Maakaasusäiliön turvalaitteet
3.11.2014 v1.2 56 Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho
§ Sähkömagneettinen sulkuventtiili (1) aukeaa kun virta on päällä ja moottori käyttää maakaasua.
§ Manuaalinen sulkuventtiili (2) § Paineenvapautuslaite PRD (3)
§ Lämpöön reagoiva § Paineeseen reagoiva
§ Liitos kaasulinjaan (4) § Virtauksen rajoitin (5) § Terässäiliö (6), 200 bar (mitoitettu
600 bar) § Kela (7), kun kelan virransyöttö
katkeaa, poistuu kelan magneettikenttä ja jousi painaa venttiilin kiinni
[3]
9.3 Tunnistaminen
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 57 3.11.2014 v1.2
Kaasuauto?
Ø Oleta aina että ajoneuvo on hybridi-, sähkö- tai maakaasuauto kunnes toisin todetaan.
Ø Onko autossa toissijaiseen polttoaineeseen viittaavia merkintöjä kuten CNG, EcoFuel, Bi-Fuel tai vastaavia?
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 58 3.11.2014 v1.2
Ø Jos autossa ei ole näkyvissä pakoputkenpäitä, voi se olla merkki siitä että taka-akselin molemmilla puolilla sijaitsee kaasusäiliöt.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 59 3.11.2014 v1.2
Ø Onko puskurissa tai polttoainetankin luukun alla maakaasun tankkausliitin?
Ø Kaasusta varoittavat tarrat moottoritilassa ovat myös hyvä tunnistuskeino
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 60 3.11.2014 v1.2
Ø Jos ulkoisista merkeistä ei voida tunnistaa onko kyseessä kaasuauto, niin rekisterinumeron perusteella voidaan hakea auton merkki ja malli Trafin tietokannasta. http://www.trafi.fi/palvelut/rekisteritietopalvelut/ajoneuvotiedot/ajoneuvotiedot_tekstiviestilla
Ø Käyttövoima ja pelastusohjeet löytyvät CRS-ohjelmasta tai auton pelastuskortista.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 61 3.11.2014 v1.2
9.4 Kaasusäiliöiden sijainti Ø Säiliöt asennetaan autoissa hyvin suojatuille alueille,
yleensä tehdasvalmisteisissa autoissa taka-akselin eteen ja taakse.
Ø Jälkiasenteisissa kaasujärjestelmissä pullot ovat yleensä asennettu tavaratilaan tai etu-/takapenkin tilalle, esimerkiksi Itellan Nissan Qashqai maakaasuautot.
Ø Kaasulinjat kulkevat auton pohjassa, joten kaasuauton turvalliset leikkuukohdat ovat pilarit ja katto.Tarkasta kuitenkin aina ajoneuvon leikkuukohdat CRS-ohjelmasta tai auton pelastuskortista.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 62 3.11.2014 v1.2
[4]
9.5 Kaasuautot onnettomuustilanteessa
Ø Käsittele kuin normaalia, polttomoottorilla varustettua, autoa.
Ø Jos SRS-lisäturvajärjestelmä on aktivoitunut, tällöin tehdasvalmisteisissa kaasuautoissa, magneettiventtiili on sulkeutunut.
Ø Jos havaitset kaasun hajua, kuulet sihinää, ujeltavaa tai repeävää ääntä, evakuoi pelastettavat ja eristä alue.
Ø Jos kaasuauto palaa, tällöin kaasusäiliöiden turvajärjestelmät vapauttavat kaasun hallitusti.
Ø Kaasuautopalossa tulee aina käyttää paloasua ja paineilmalaitteita.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 63 3.11.2014 v1.2
9.6 Kaasuautot Suomessa Liikennekäytössä olevat henkilöautot muuttujina Maakunta, Merkki, Käyttövoima ja Ajankohta
31.12.2013 Manner-Suomi yhteensä Henkilöautot yhteensä Vety 1 Maakaasu 172 Bensiini/CNG 844 Alfa Romeo Bensiini/CNG 2 Audi Bensiini/CNG 6 BMW Bensiini/CNG 10 Cadillac Bensiini/CNG 2 Chevrolet Bensiini/CNG 11 Chrysler Bensiini/CNG 12 Citroen Bensiini/CNG 10 Dodge Bensiini/CNG 1 Fiat Bensiini/CNG 22 Ford Maakaasu 1 Bensiini/CNG 12 Honda Bensiini/CNG 6 Hyundai Vety 1 Bensiini/CNG 5 Jaguar Bensiini/CNG 1 Jeep Bensiini/CNG 7 Kia Bensiini/CNG 2 Lexus Bensiini/CNG 1 Mazda Bensiini/CNG 7 Mercedes-Benz Maakaasu 3 Bensiini/CNG 69 Mitsubishi Bensiini/CNG 1 Nissan Bensiini/CNG 26 Opel Maakaasu 54 Bensiini/CNG 26 Peugeot Bensiini/CNG 6 Porsche Bensiini/CNG 2 Range-Rover Bensiini/CNG 1 Renault Bensiini/CNG 2 Saab Bensiini/CNG 2 Seat Bensiini/CNG 1 Skoda Bensiini/CNG 4 Smart Bensiini/CNG 2 Subaru Bensiini/CNG 2 Suzuki Bensiini/CNG 5 Toyota Bensiini/CNG 17 Volkswagen Maakaasu 114 Bensiini/CNG 287 Volvo Bensiini/CNG 274
Taulukko ei sisällä Ahvenanmaan erillisrekisterin ajoneuvoja.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 64 3.11.2014 v1.2
10. Paineistettu maakaasu
Ø Paineistettu maakaasu, CNG, kun paine > 55 bar. Ø Liikenteessä käytettävä maakaasu on paineistettu 200
bar. Ø Paineistettu maakaasu varastoidaan autoissa ECE-R110
tai ISO 11439 -standardien mukaisiin teräs- tai komposiittisäiliöihin.
Ø Täysissä säiliöissä ja kaasulinjoissa kaasunpaine on noin 200 bar paineenalentimelle asti.
Ø Paineenalentimelta moottorille paine voi olla 1-9 bar, riippuen ajoneuvosta.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 65 3.11.2014 v1.2
Maakaasun vaikutukset ihmiselle
Ø Maakaasu ei ole myrkyllistä ihmiselle, eikä pieninä pitoisuuksina hengitettynä aiheuta mitään oireita.
Ø Noin 10% pitoisuus ilmassa voi aiheuttaa päänsärkyä, uneliaisuutta, pahoinvointia tai huimausta.
Ø 20-30% pitoisuus ilmassa aiheuttaa vaarallisen hapenpuutteen, mikä voi jatkuessaan johtaa tukehtumiseen.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 66 3.11.2014 v1.2
11. Maakaasuautojen yhteenveto
1. Tunnista auto. 2. Hae auton tiedot ja ohjeet CRS-ohjelmasta tai auton
pelastuskortista. 3. Oleta että ajoneuvo on käynnissä ja turvalaitteet
laukeamatta. Vältä työskentelyä auton edessä tai takana ennen kuin auto on tehty liikuntakyvyttömäksi!
4. Tarkista auto silmämääräisesti vuotojen osalta. Haiseeko kaasu tai kuuluuko sihinää/ repeävää ääntä? Onko SRS-lisäturvalaitteita lauennut?
5. Kytke auto pois päältä start/stop kytkimestä tai ota avaimet pois virtalukosta. Jos autossa on älyavain, vie se yli 5 metrin päähän autosta.
6. Ota 12 V akun miinus- ja pluskaapeli irti, miinuskaapeli ensin.
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 67 3.11.2014 v1.2
12. Lähteet [1]
http://www.talouselama.fi/uutiset/valtio+teki+kaasuautoilusta+oman+bisneksen/a2053679 [2] Kuva Cavagda Group [3] Kuva Veho Group [4] Kuva Gasum • Linja-aho, Vesa. 2. painos 2013. Sähkö- ja hybridiajoneuvojen
sähkötyöturvallisuus. Autoalan Koulutuskeskus Oy. • Crash Recovery System, Moditech Rescue Solutions BV • National Fire Protection Association. 2013 Edition. Hybrid and electric vehicle
emergency field guide. Quincy, Massachusetts. • Nissan Nordic Europe • http://www.autoliitto.fi/@Bin/7771640/pelastuskortin+symbolit+suomeksi.pdf • http://www.trafi.fi/palvelut/tilastot/tieliikenne/ajoneuvokanta/lk-
ajoneuvojen_kayttovoimatilastot
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 68 3.11.2014 v1.2
13. Tekijät, palaute ja tilaukset • Ilari Leskinen
• Konsta Koponen • Toni Korpi • Mikko Puolanen • Vesa Linja-aho • Marko Laurén (valokuvat)
• Materiaalia koskevaa palautetta ja painetun version tilauksia ja tiedusteluja voi lähettää sähköpostitse Vesa Linja-aholle ([email protected])
• Ajantasainen sähköinen versio on noudettavissa verkko-osoitteesta http://slideshare.net/linjaaho/pelastusala
• Materiaalin sisältö on lisensoitu avoimella CC-BY-SA 3.0 -lisenssillä. Lisenssiehtojen tiivistelmä on luettavissa verkossa:
http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.fi
Ilari Leskinen, Konsta Koponen, Toni Korpi, Mikko Puolanen, Vesa Linja-aho 69 3.11.2014 v1.2
LISÄKOULUTUSTA AIHEESTA § http://www.spek.fi/Suomeksi/Koulutus/Pelastushenkiloston-koulutus/Uusi-autotekniikka-
tutuksi-pelastustoiminnassa-%28UATP%29 § https://fi-fi.facebook.com/pages/UATP-Uusi-Autoteknologia-Tutuksi-Pelastustoimessa/
350620895079294?ref=stream
Kiitokset myös Veho Group, Nissan Nordic Europe, VV-Auto Group, Toyota Auto Finland
Gasum Henry Fordin säätiö
U A T P – 2014 Uusi autotekniikka tutuksi pelastustoiminnassa –hanke:
koulutusta pelastushenkilöstölle.