本帖最后由 xinjiyuan丶 于 2018-9-25 17:29 編輯
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* f$ G0 G* e" b* l5 |2 O4 M未來地鐵列車來了! 4 I9 R& g3 a9 z% Z3 ?$ Z
當地時間9月18日下午,在德國舉行的柏林國際軌道交通技術展(InnoTrans 2018)上,中車四方股份公司正式發布新一代碳纖維地鐵車輛“CETROVO”。
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新一代地鐵車輛長什么樣?有什么“黑科技”?將帶來怎樣的乘坐新體驗?
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采用碳纖維技術 整車“瘦身”13% / q; g. k' C$ t5 `8 ^7 ?- Y
相較傳統地鐵,新一代地鐵車輛最大的特點是更輕、更節能。 " R+ A9 e" Y2 N+ k6 Q3 J. H
輕量化,即盡可能地減輕自身重量,是地鐵車輛實現節能的一個主要途徑。碳纖維復合材料作為一種新材料,被稱為“輕量化之王”,其輕質、高強度的優點為列車輕量化提供了絕佳的解決方案。
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碳纖維車體 ( T3 Z% S1 u- @
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碳纖維轉向架
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據中國中車科學家、中車四方股份公司副總工程師丁叁叁介紹,新一代地鐵車輛采用先進的碳纖維技術,車體、轉向架構架、司機室、設備艙及設備機體等均使用碳纖維復合材料制造,是大規模應用碳纖維復合材料的地鐵車輛。特別是成功突破碳纖維大型復雜件結構設計、制造成型等關鍵技術,實現了碳纖維復合材料在車體、轉向架構架、司機室等車輛主承載結構上的全面應用。 + {& ^0 O ~) m( r3 L+ \0 G
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碳纖維使車輛實現大幅“瘦身”。
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與采用鋼、鋁合金等傳統金屬材料相比,新一代碳纖維地鐵車輛的車體、司機室、設備艙分別減重30%以上,轉向架構架減重40%,整車減重13%。
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“雖然在制造成本上要高于傳統金屬材料,但碳纖維復合材料更加輕量化,節能優勢明顯,并且具有優異的耐疲勞、耐候、耐腐蝕性能,可有效保證列車在30年服役期內不發生疲勞、腐蝕等失效,減少了維護量,因此能夠降低全壽命周期成本。”丁叁叁說,車身變輕后,也減少了對線路的損害。
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為降低能耗,除了碳纖維輕量化技術,新一代地鐵車輛還配備新型高效節能的牽引系統。由傳統地鐵的異步電機升級到永磁同步電機直驅技術,并采用碳化硅變流裝置,大幅提升車輛的牽引效率。
! v f: g s p% x據測算,新一代地鐵車輛可綜合節能15%以上。 - t# T* }2 b' }$ r4 A* G# t |
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車廂會“變身”適用性更強 1 H& V1 C3 t& Q9 h* y
與傳統地鐵相比,新一代地鐵車輛擁有更強的適用性,在運營組織上更加靈活,并能適應更復雜的運行環境。 + J; \, f( {# T4 f, N/ [7 k
目前,我國的地鐵車輛都是固定編組,車廂的節數是不可變的。新一代地鐵車輛首次開發了“靈活編組”功能,列車以2節為最小的編組單元,能夠根據運營需求實現“2+N”節靈活編組,在2節至12節范圍內任意搭配車廂,并且完成“變身”只需不到5分鐘。/ L2 Y8 R+ f3 i" D. j* D) b
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丁叁叁告訴記者,地鐵客流的潮汐變化非常突出,早晚高峰期客流量大,平峰期客流量小,根據客流變化靈活編組,在高峰期采用大編組,平峰期采用小編組,這樣能實現以最經濟的方式運營,節約能耗,降低運營成本,也利于增大發車密度,提高服務水平。, b( R! f% v; s2 Z( A
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相較傳統地鐵,新一代地鐵車輛適應更惡劣的氣候地理環境,能在高溫高濕、-40℃高寒、2500米高海拔等復雜環境下運行。 g5 s' i# F) c8 E; A, h
同時,針對地鐵線路彎道多、半徑小,車輛首次在轉向架裝備主動徑向系統,當監測到車輛進入彎道時,能夠控制輪對處在曲線徑向位置行駛。這樣大大改善了列車的曲線通過性能,能更好地適應小曲線,最小轉彎半徑可達80米,遠超傳統地鐵,車輪磨耗也大幅降低,節約維護成本。
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車輛在沒有外部供電時也能行駛。裝載了儲能系統——動力蓄電池,可為車輛提供牽引動力行駛15公里。當發生供電故障時可應急運行,也方便在線路和車輛段的“無電區”行駛。 + q r) b* |" q
跑得更穩乘坐更舒適
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新一代地鐵車輛采用先進的減振降噪技術,乘坐更舒適。! c' O4 F) H/ A) p" B
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列車運行時,由于軌道不平順會引起車廂振動,要通過轉向架上的懸掛系統來減振。傳統地鐵的懸掛系統不可調節,稱為被動懸掛。+ `# E1 ~) m, {9 F& k
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新一代地鐵車輛首次采用全主動懸掛技術,在行駛途中,當車廂產生振動時,能夠立刻探測到,并對懸掛系統的阻尼進行動態調整,使懸掛系統時刻處在最佳的減振狀態,從而使地鐵車輛“跑得更穩”。- Q5 i( G" H% ~5 z( I9 ]1 X
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車廂內也更安靜。優化了降噪設計,列車運行時,客室噪聲僅68分貝,比傳統地鐵降低了3分貝以上。
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據介紹,跟高鐵列車一樣,新一代地鐵車輛還進行了氣密性設計,首次采用密封車體,乘客在乘坐時,不會因為車內壓力波動引起耳膜有壓迫感。 % Z! d4 \; O6 V* t$ ?
智慧列車車窗上刷視頻 ) [2 H# h* h9 A s
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應用現代智能化技術,新一代地鐵車輛還是高度智能的“智慧列車”。 . _- g( c: m5 d' y. H; S. M7 d
置身車廂,將感受到無處不在的“智慧服務”。 3 ^+ r! S. ^/ }* h
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車廂進入“觸控”時代。車窗變身為一個觸控顯示屏,成為能傳達各種圖文視頻信息的“魔窗”。相當于一個超大版的“Pad”,乘客只需用手指觸摸車窗,就能在車窗上看新聞、瀏覽網頁、購票、刷視頻、觀看電視直播等,便捷地獲取各種服務。
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車廂里的鏡子,成為可觸控、可上網的“魔鏡”。 l( V" p( z) e0 U
車廂的智能空調,能根據天氣和穿衣指數來自動確定合適的溫度和濕度,讓體感更舒適。 ! N$ G3 c: m3 V
照明系統可隨時知曉車廂的光線環境,自動調整亮度和色溫。 - {7 A* n. S, s
還有多媒體曲面屏、自清潔座椅、為聽力殘疾乘客配備的助聽系統……9 R; c3 k) q5 [* ]7 U: C# V7 a
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智能化的乘客服務系統,將帶來全新的乘車體驗。3 f( L/ b$ k! T7 h) Q* V
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全自動無人駕駛
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新一代地鐵車輛的最高運行時速可達140公里,比傳統地鐵更快。
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采用無人駕駛技術,列車從發車啟動到加減速、停站、開關門、回庫等運行的全過程均為全自動駕駛。$ p' f# X$ O* O1 c2 S5 G# {; q5 ~
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運用維護也更智能。 & p) |7 ?9 f0 `
車輛建立了強大的智能化感知系統,設有1100多個監測點,實時感知列車“健康”狀態。運行途中出現異常時,可自動預警和遠程維護。同時,借助智能感知系統,能在車輛處于“亞健康”狀態時就及時介入維護,也能探測線路狀況,指導線路維護,使列車的運行更加安全可靠。 " s1 a, ^9 f* ]6 L3 M/ ]1 y
下一步,新一代碳纖維地鐵車輛將進行型式試驗,并開展線路試運行。 7 [2 {4 E7 w& j3 S, c: R' @1 j- |
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