列車在馬路上跑?沒錯,別不相信你的眼睛,2018年如果你來到湖南株洲,你將看到這樣一道不可思議的風景。
6月2日,全球首列虛擬軌道列車,由中車株洲電力機車研究所有限公司自主研發成功,在株洲驚艷亮相。中國工程院院士、中車株洲所黨委書記、董事長丁榮軍說,這款被命名為“智能軌道快運系統(Autonomous rail Rapid Transit—ART)”(簡稱“智軌”)的全新交通產品,融合了現代有軌電車和公交客車的優勢,既可以作為立體化交通解決方案的補充,也能夠擔當區域交通線路的骨干。
這是一個顛覆!無軌運行、建設成本低、節能環保……“智軌”一出道即被頻頻點贊。業內專家評價,“智軌”將完全顛覆人們對于城市交通的傳統認識,在公共出行需求與城市交通運力不足的矛盾日益突出的今天,為解決大中城市出行難帶來了新的選擇和體驗。
那么,“智軌”到底“智”在哪里?下面就為你揭秘。
30多米長的車身,可乘坐300多人
由三節綠黑相間的車廂編組組成的車身,沿著一條虛擬的軌道前行,就像是一列開在路面的地鐵。工作人員介紹,車身長達30多米,最多可乘坐300多人。
“智軌列車看似無軌,實則有‘軌’。”中車株洲所副總經理、總工程師,智軌列車項目組組長馮江華告訴記者,關鍵在于列車采用了中車株洲所創新團隊自主研發的“虛擬軌道跟隨控制”技術。簡單來說,它通過車載各類傳感器識別路面虛擬軌道線路,將運行信息傳送至列車“大腦”,即中央控制單元。根據“大腦”的指令,列車實現牽引、制動、轉向等正常動作的同時,能夠精準控制行駛在既定“虛擬軌跡”上,實現智能運行。
“虛擬軌道跟隨控制”是其核心技術。
30多米長的車身,怎樣在馬路上自由穿梭?怎樣克服“尾大不掉”?馮江華用了一個形象的比喻:“智軌”雖然是馬路上的“巨無霸”,但卻是一個靈活的“胖子”。他說,奧秘在于列車采用了多軸轉向系統等設計方式,智能對虛擬軌跡進行跟蹤控制。這樣一來,整臺列車轉彎半徑與普通公交車相當,且比普通公交車輛的通道寬度更小,超長身轉彎就不再是難題。同時,智軌列車采用類似高鐵的雙車頭設計,省卻了掉頭的麻煩。
一次充電10分鐘,滿載行駛25公里
這輛全球首創的“智軌”,到底先進在哪里?馮江華分析說,目前國內的列車如BRT都未采用軌跡跟隨控制,因此轉彎所占車道面積增大,易與旁邊的道路交通其它元素發生碰撞;而國外通過在路面上鋪設磁石形成磁軌道,在車輛上安裝GPS、傳感器來增加軌跡重合率的軌跡跟隨控制思路,又存在產品轉彎半徑大、一次性投資大及線路固定等問題。
“智能軌道快運列車比傳統公交更能滿足城市早晚運輸高峰需求。”馮江華介紹,智能軌道快運列車將有軌電車與BRT公交車的優點合二為一,便利性極好,2-3節的編組擁有不遜于有軌電車的運力。如果按照約1.5公里配置一列三節編組的車輛,可達每小時5000人次的運量,還能根據客流量靈活編組。
“智軌列車具有輕軌、地鐵等軌道列車的零排放、無污染的特性,并支持多種供電方式。”他說,整車采用儲能電池充電,首末站充電,單次充電10分鐘,可滿載行駛25公里。
建一條10公里“智軌”至少節省10億
一條10公里“智軌”至少節省10億。
與現代有軌電車相比,智軌列車設計最高時速同樣為70公里,但因為不依賴鋼軌行駛,一條運行線的建設周期僅需一年,能快速投入使用。
馮江華為記者算了一筆賬:目前,我國地鐵造價約為4-7億元/公里,現代有軌電車線路造價約為1.5-2億元/公里,而“智軌”在與現代有軌電車運力相同的情況下,只需簡單的道路改造就能投入使用,整體線路的投資約為現代有軌電車的1/5。也就是說,與現代有軌電車相比,建設一條10公里的線路,“智軌”至少能節省10億元以上??梢哉f在成本上具有絕對優勢。
全球首條無軌列車線路落戶株洲
誕生了我國工業史上第一臺電力機車、第一臺航空發動機、第一枚空對空導彈等200多個第一的株洲,又將“吃一次螃蟹”。
6月2日舉行的簽約儀式上,株洲市市長陽衛國宣布,株洲為虛擬軌道列車量身定做的全國首條智能軌道快運系統示范線路也將正式進入實質規劃階段。線路規劃全長大約是6.5公里,建成以后將與已經規劃的中低速磁懸浮線路對接。根據規劃目標,該條示范線有望在2018年投入商業運營。
到2020年,隨著城鎮化進程的發展,全國將新增約80個百萬人口以上的地級市,但在整體城鎮化進程中,80%的中小城市因無法承受現有軌道交通裝備高昂的建設成本和漫長的建設周期,而使用傳統的公共交通,導致城市擁堵“城市病”。
“智軌”,就是為解決“城市病”量身訂做的。中車株洲所智軌科研團隊稱,智軌既能作為一線城市大運軌道交通的補充,也可作為二三線城市的客運主體,還能承擔新區到新區、中心到旅游區等特點線路的運輸,并能與現有的公共交通系統充分結合,打造地下、地面和空中的立體化交通網絡,為現代城市交通運輸難題提供全新的解決方式。(人民日報中央廚房·南方南工作室侯琳良)