都市快軌列車跑出加速度

9月27日，由中車唐山公司研製的具有完全自主知識產權的新型都市快軌列車下線。這款列車最高時速可達200公里，還能滿足高密度公交化運營模式。

這一刻，距1881年唐山胥各莊修車廠組裝出中國第一台蒸汽機車，已經整整140年。

140年前，第一台蒸汽機車開啓了我國生產機車的歷史。140年後，我國機車行業發生了翻天覆地的變化，實現了整體趕超。此次下線的新型都市快軌列車更是被業界稱為面向未來的列車。

那麼，未來列車是什麼樣的？未來人們的出行方式會發生怎樣的變化？

真正實現“火箭”速度

1881年中國製造出第一台蒸汽機車時，用的是外國圖紙，被外國人命名為“中國火箭”號，中國工人則稱之為“龍號”機車。

兩個名字聽起來都高大上，但最初的時速只有5公里，和走路的速度差不多。

而今日的軌道交通，給人最突出的印象就是快，不管是高鐵還是地鐵、城軌，都是速度的代名詞。在近日舉行的中國軌道交通工業140週年峯會上，專家表示，中國軌道交通未來發展的方向，首先還是速度。

以此次下線的新型都市快軌列車來説，最高時速達到了200公里，超過了所有市內交通工具，已經達到城際鐵路列車的速度，真正實現了“火箭”速度。此前，北京大興機場線等國內市域快軌列車的最高速度為160公里。

為什麼需要快？“200公里的時速更能滿足1小時都市圈的通勤出行需求。”中車唐山公司新型都市快軌列車項目總設計師王志偉介紹。

與以高鐵為出行工具、半徑可達300公里的高鐵1小時交通圈不同，1小時都市圈通勤以軌道交通等為出行工具、半徑最大約50公里-70公里，主要提供城市公共交通服務，是城市綜合交通體系的重要組成部分。

隨着現代化城市圈建設的加快推進，同城化要求日益提高，城市圈內的快速交通成為剛需。達到200公里時速意味着城市圈建設有了更加穩定的基礎。

不過，200公里並不是終點。專家表示，未來機車的研究方向還將向時速400公里、600公里突破，真正實現轉瞬即達。

技術突破取得整體領先

中國高鐵的發展已經為大眾所熟知，通過自主創新，我國高鐵掌握了自主知識產權，形成了中國標準，整體技術達到國際領先水平。

和高鐵一樣，我國城市軌道交通特別是列車技術也實現了超越。

記者在現場看到，主體採用亮銀色車身的新型都市快軌列車科技感十足。列車採用全自動無人駕駛技術，通過5G技術的應用，建立車與車之間的即時通信，實現列車間的虛擬編組、靈活混跑。甚至還可以通過車鈎的主動伸縮功能，實現列車在站台載客情況下的連掛和解編，滿足不同客流情況下靈活編組的需求。

“速度升高後，列車上的很多技術也實現了升級突破。”王志偉説。比如，這次列車首次研製並應用了具有完全自主知識產權的軌道車輛“弓”系輕量化轉向架，該轉向架顛覆了傳統軌道車輛轉向架設計思路，在國際上首次推出“全裝配無焊接、多級剛度撓性構架”全新設計理念，較傳統轉向架重量減輕25%-40%。

“以18節編組的軌道車輛計算，一個轉向架就能減輕近3噸重量，16個轉向架就將減輕近50噸重量。”王志偉説。重量下降，車輛運行能耗可減少15%以上，輪軌磨耗降低30%以上，全生命週期成本降低15%以上。截至目前，該轉向架已申請52項專利，其中，國家發明專利36項。

在實現全自動無人駕駛的前提下，列車還採用機器視覺技術、毫米波雷達技術、激光雷達多傳感融合技術檢測列車運行前方障礙物，實現主動防撞。

為實現碳達峯、碳中和目標，環保水平也成為判斷技術先進性的重要方面。新型都市快軌列車將低碳、綠色理念貫穿於車輛的全生命週期，全列車材料可回收再利用率達96％，生產工序全部在無塵的數字化生產線中進行；列車上首次應用CO2（二氧化碳）製冷劑智慧空調系統，採用世界領先的雙向跨臨界熱力循環，使列車更為綠色環保、安全可靠、節能高效。

服務更智能出行更便利

除了速度提升，專家認為，未來城軌發展的另一個方向是便利化，要滿足高密度公交化運營模式，為未來智慧城市提供全天候、全人羣、全過程的優質服務。

城軌和高鐵有相似之處，也有其自身的特點。發展軌道交通主要作用就是通勤，因此，除了快速、智能外，還必須提升便利化水平，讓乘客用得上、用得好。

一方面要高效。相較於高鐵，城軌密度更大，公交化明顯，在檢票、上下車、換乘等方面的便利化程度要求更高。中車唐山公司工作人員告訴記者，該列車通過紅外線成像、大數據分析技術的應用，自動實現人臉、遺留物識別以及乘客計數功能，顯示車內外乘客即時數據和狀態，縮短各個環節需要的時間，從而滿足人們的高效出行需求。

另一方面要舒適。因為擁有和高鐵相似的技術，城軌能為乘客提供更好的出行體驗。記者在現場看到，列車首次應用了可調光側窗，乘客可根據外界光線的強弱，方便、快捷地調節車窗陽光透光率，始終保持車廂內的環境舒適。車上應用的智能感應光源、無線充電裝置、區域風量調節系統等，也都能實現人與列車的友好互動。

此外，根據不同出行人員的不同需求，列車也有了更多的服務方案。據研發人員介紹，列車車內佈置採用模塊化設計，擁有多功能旅客界面，可按不同的運營模式需求配置觀光區、乘坐區、移動辦公區及休閒區等多種組合。特別是在全自動駕駛模式下，列車駕駛區域呈全開放狀態，車廂視野更加通透。

尤其在高端移動辦公區，由於使用了新的顯示技術以及5G聯網等技術，原本透明的車窗上可以顯示線路、站點、車速等車輛信息，也可以即時更新天氣、新聞等信息，充滿未來科技感。

王志偉介紹，未來，我國軌道交通將推動“四網融合”，即高鐵幹線、城際鐵路、市域鐵路和地鐵系統的融合銜接。本次發佈的都市快軌列車，主要用於溝通地鐵系統和城際鐵路的市域鐵路網絡。中國軌道交通的“四網”已經形成了完備的技術體系，將推動全球軌道行業實現更快發展。