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“过山车”也可成未来交通工具!?【2】

2012年11月22日09:25    来源:人民网-财经频道

建设费及能源消耗可大幅降低

须田教授解释说:“说起短距离轨道类公共交通系统,其实有非常大的需求。尽管如此,日本的此类项目却全都以失败告终。最大的理由是因为需要巨额的建设费(初期成本)。然而,如果是Eco Ride,这个准入门槛就会降低很多。”

Eco Ride。带有蓝线的是2008年度制造的第1次试制车,带有绿线的是2009年度制造的第2次试制车。力争在2012~2013年内投入使用,营业距离约为10Km,运输能力为每小时2000~2500人,时速20~30Km,最小回转半径为15m,最大坡度为14%(8度),设想的是无人驾驶。

说到仅仅利用势能行驶的Eco Ride,要想使势能尽可能不因摩擦及空气阻力而减弱,就必须减轻车辆的重量。车辆重量减轻之后,轨道及支柱之类轨道系统便也可实现轻量化及小型化。其结果是,与其他轨道类交通系统相比,可大幅削减建设费。

事实上,相对于台场新交通系统“海鸥(Yurikamome)”平均每公里约140亿日元的建设费,Eco Ride平均每公里的目标建设费为20~25亿日元。这一金额仅仅相当于微型地铁的约十分之一,相当于单轨电车的约五分之一。

虽然在建设费这一点上来看,轻轨列车是一个竞争对手,但须田教授这样解释了Eco Ride相对于轻轨列车的优势。

通过3向支持方式使车轮紧贴轨道,脱轨风险较低。

“轻轨列车的弱点在于转弯技术十分薄弱。例如,路面电车与公交车一样,尽管靠路边行驶比较方便,而且上下车乘客的危险性也较小,但却要特意在道路的中间行驶,之所以如此,是因为如果靠近路边就会转不过弯来。拿路面电车来说,能够转弯的弯道半径为40~50米。私家车的半径约为5米,公交车的半径约为10米。顺便提一下,几年前发生过日比谷线在“急转弯”处脱轨的事故,所说的急转弯的半径竟然有160米。相对于此,千叶实验所的Eco Ride实验路线的弯道半径为15米,相差悬殊。”

Eco Ride采用的台车结构沿袭了过山车结构,即使高速下降,或者纵横驰骋在轨道上也不会脱轨的。特别是在行驶车轮外围结构方面,采用了主车轮从上方、侧车轮(导向车轮)从左右、防浮起车轮从下方分别抱紧左右2根轨道的3向支撑方式。因此,转小弯时十分灵活,脱轨的风险极低。这是一种安全性非常高的交通系统。

并且,根据须田研究室与泉阳兴业的估算,Eco Ride的能耗率(在定员为12人的条件下有6人乘车、设想通过卷扬装置产生势能的数值)为每人每公里226.8kJ,这相当于假设汽车为100时的8.8,即十分之一以下。与公交车的29.3相比,仅为约三分之一,与铁路的18.1相比,仅为约二分之一,是个令人惊叹的数值。

须田教授这样解释。

“例如,东京大学柏校区距柏叶校区车站约2公里,坐出租车的话是起步价。步行的话,这段距离会有点辛苦。虽然也通公交车,但班次绝对说不上多。而且由于有好几条线路,所以对于初次乘坐的人来说,多多少少有一点‘不知道会被拉到哪里去’的‘恐怖感’(笑)。”

“然而,如果是像Eco Ride这样的轨道类公共交通系统,就绝对不用担心被拉到偏离轨道的地方。因此,乘坐起来肯定比公交车更放心。”

而且,Eco Ride是在高架轨道上行驶,因此具有可比轻轨列车更自由地组织路线的优点。在横滨的“港湾未来”等由整齐划一的楼群组成的地区,还可作为连接楼房与楼房的交通工具。

因为轨道铺设在道路上方的空间中,所以不会受到道路堵塞及汽车事故等道路状况的影响。可在不扩宽现有道路的情况下增强运输能力。

不仅可降低移动所需的能源,还有助于缓和现有道路的堵塞,因此有望带来全社会节能效果。并且因是无人驾驶,所以即使增加投入车辆数,也无需增加操作员的数量,具有高度节省人力的效果。

而且,通过与其他公共交通机构紧密地联动,还有可能比汽车更顺畅、更有效率地移动。因此,目前柏市已将其定为ITS实证实验项目之一。

关键是“乘坐舒适度”和“速度调节”

如上所述,Eco Ride在许多方面都获得高度评价。虽说如此,当然也肯定不能将以追求“惊险”为理念的游乐园的过山车原封不动地作为公共交通系统使用。

那么,为了将其改造成公共交通系统,须田研究室及泉阳兴业是着眼于哪些方面进行Eco Ride的研究开发的呢?

须田教授说:“关键是‘乘坐舒适度’及‘速度调节’。为此,我们一边通过实验进行数据收集和分析,一边一点一点地反复进行改进。”

说起过山车,确实没有“乘坐舒适度”这个概念。然而,公共交通系统就不能忽视这一点了。必须制造出让人们乘坐起来感觉舒适的Eco Ride。

首先,要确保乘坐舒适度,降低振动及噪声是不可回避的课题。为此,开发人员在车体下部装备了弹簧,以降低车辆上下方向的振动。特别是在2009年度开发的第2次试制车辆上,为了进一步提高对于振动的缓冲效果,在第1次试制车辆上装备的1级弹簧之外,又增加了2级弹簧。由此成功地大幅降低了上下振动。

并且,开发人员还在Eco Ride上设置了加速度传感器,实施了振动加速度检测,进行了乘坐舒适度分析。

关于普通铁路乘坐舒适度的评价,日本于1963年制定的“乘坐舒适度标准”已成为事实标准,根据频率以及加速度的振幅分为5个等级。将这一标准套用在Eco Ride上进行检验后,尽管在右急转弯区间“乘坐舒适度系数”稍微变差了,但在上下方向上得到了大致良好的结果。

(责任编辑:财经实习、乔雪峰)

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