AeroLiner3000

AeroLiner3000 to projekt mający na celu wprowadzenie w Wielkiej Brytanii pociągu piętrowego , który może jeździć po dużej części istniejącej brytyjskiej sieci kolejowej z wąską skrajnią ładunkową PG1. Pociąg został opracowany przez Andreas Vogler Studio we współpracy z Niemieckim Centrum Lotnictwa i Kosmonautyki (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt - DLR). Na targach InnoTrans 2016 w Berlinie zaprezentowano 9-metrowy demonstrator 1:1.

Tło

W 2014 r. w ramach programu innowacyjnego Rady ds. Bezpieczeństwa i Standardów Kolejowych (RSSB) ogłoszono konkurs zatytułowany „Dzisiejszy projekt pociągu jutra”, mający na celu wyłonienie projektów taboru pasażerskiego, który zapewni „przebłysk przyszłości” i zademonstruje możliwości dostaw taboru łańcuch dostaw kluczowych elementów projektowania dla przemysłu kolejowego. Cele konkursu zostały sformułowane jako bardzo otwarte, ale z jednym głównym zastrzeżeniem: nie dotykać podstawowej infrastruktury. Głównymi czynnikami determinującymi założenia konkursu są 4 C: pojemność, niskoemisyjność, komfort klienta i innowacyjność uwzględniająca koszty.

Andreas Vogler Studio (AVS) nawiązał współpracę z Niemieckim Centrum Lotnictwa i Kosmonautyki (DLR), aby zaproponować dwupokładowy pociąg dużych prędkości o dużej przepustowości, który mógłby poruszać się z prędkością do 400 km/h na nowej linii dużych prędkości HS2 z Londynu do Birmingham i być w stanie kontynuować na istniejących liniach aż do Edynburga. Powstały pociąg o nazwie „AeroLiner3000” został finalistą konkursu i przeprowadzono studium wykonalności. Zbudowano również demonstrator, który pokazano na targach InnoTrans 2016 w Berlinie.

W ciągu ostatnich dwóch dekad wagony piętrowe znacznie pomogły zwiększyć przepustowość przewoźników kolejowych, zwłaszcza w Europie, ale także na całym świecie. Jednak ze względów historycznych Wielka Brytania była znacznie ograniczona przez swój ograniczony rozstaw kół i generalnie samochody piętrowe nie były brane pod uwagę.

Poprzednie brytyjskie wagony piętrowe

Pierwotnie założone jako eksperyment, British Railways posiadały wagon „Bulleid Double Decker” SR Class 4DD w eksploatacji przez ponad 20 lat od 1949 do 1971. Ponieważ przedziały były na przemian wysokie i niskie, aby zapewnić, że całkowita wysokość jednostki znajdował się w odstępach niezbędnych do przejazdu przez tunele i pod mostami, „Bulleid Double Decker” był bardziej dwupoziomowy niż prawdziwy piętrowy.

4DD był nieco nieudany, ponieważ przedziały górnego poziomu były ciasne i słabo wentylowane (okna górnego poziomu nie mogły zostać otwarte z powodu ciasnego prześwitu). Przedziały były wentylowane ciśnieniowo, ale sprzęt okazał się kłopotliwy. Czasy przebywania na stacjach zostały wydłużone ze względu na wzrost liczby pasażerów przypadających na drzwi. Wreszcie, aby uzyskać poszukiwaną dodatkową pojemność miejsc siedzących, zdecydowano zamiast tego wydłużyć pociągi z ośmiu do dziesięciu wagonów i jeszcze bardziej zmniejszyć rozstaw siedzeń.

Pojęcie

Propozycja AeroLiner3000 postawiła sobie za cel zbadanie dwupokładowego pociągu dużych prędkości zgodnie ze specyfikacjami pociągów zgodnymi z HS2 Classic 2012.

Powstała koncepcja to 200-metrowy skład pociągu z wagonami końcowymi o długości 20 m i wagonami pośrednimi o długości 17 m, z których każdy ma cztery indywidualnie napędzane i sterowane koła na samym końcu, tworząc innowacyjny wirtualny wózek Jacobsa. Nacisk na oś wynosi 17 t. Konstrukcja samochodu składa się z giętych w sposób ciągły rur stalowych o równej średnicy, które są spawane laserowo, dzięki czemu uzyskuje się niezwykle lekką konstrukcję, która jest również widoczna w dużych oknach z ich bardzo wąskimi ukośnymi słupkami. Całkowita masa jest o około 25% mniejsza w porównaniu z konwencjonalną karoserią. Każdy samochód ma dwie małe toalety i sześć miejsc uprzywilejowanych na dolnym pokładzie. W zależności od układu pociągu można uzyskać 200-metrowy skład pociągu z co najmniej 627 i maksymalnie 700 miejscami siedzącymi. Można to porównać do TGV Duplex z 510 miejscami.

Półpociąg dwupokładowego elektrycznego zespołu trakcyjnego (EMU) AeroLiner3000 składa się z dwóch wagonów końcowych i dziewięciu wagonów pośrednich z niezależnie obracającymi się kołami podwozia, aby umożliwić przejazd na dolnym pokładzie. Środkowy samochód pośredni to samochód wielofunkcyjny, który może zapewnić restaurację. Pociąg o masie 374 ton jest zdolny do jazdy operacyjnej z prędkością do 400 km/h na liniach dużych prędkości. Wpasowanie w tor GB PG1 pozwala na poruszanie się również po wielu innych liniach kolei GB. AeroLiner3000 ma działać na istniejącej infrastrukturze.

Układ napędowy

Układ napędowy ma moc 12 MW na kole, aby osiągnąć maksymalną prędkość. Ta moc jest równomiernie rozłożona na 44 silniki napędzające koła, z których każdy zapewnia moc 270 kW. Oba wagony końcowe mają pantografy dla sieci trakcyjnej AC 50 Hz 25 kV (OCS). Spośród nich tylko jeden zwykle działa, aby uniknąć oscylacji OCS. Podczas normalnej eksploatacji pociąg zwalnia najpierw przez wybieg, a następnie przez dynamiczne hamowanie w celu większego opóźnienia. W sytuacji awaryjnej pociąg uruchamia dodatkowe hamulce wiroprądowe przy prędkościach od 250 km/h do 50 km/h, aby zachować zgodność z TSI „Duże prędkości”. Do postoju służy hamulec cierny. Wagony pośrednie są na stałe połączone centralnym sprzęgiem zderzakowym. Półpociągi mają wirtualne sprzęgło, aby zwiększyć elastyczność operacyjną w ramach ochrony pociągu ETCS L3. Pełny pociąg o długości 410 m z 1400 miejscami siedzącymi składa się z dwóch praktycznie połączonych półpociągów.

Projekt aerodynamiczny

Zwieńczeniem aerodynamicznej konstrukcji całego pociągu jest supereliptyczna powierzchnia skorupy między dziobem a dachem wagonu końcowego, w pełni osłonięte zestawy kół i połączenia wagonów oraz bezszwowe podwozie. Opór, a co za tym idzie hałas, jest bardzo niski.

Przód wagonu zaprojektowano ze średnim stopniem rozdrobnienia, ponieważ zakłada się, że w przyszłości portale tuneli na liniach dużych prędkości będą budowane tak, aby poradzić sobie z falą czołową pociągu. Stabilność tego lekkiego pociągu przy bocznym wietrze została przetestowana w tunelu aerodynamicznym.

Lekka konstrukcja

Kompleksowe zastosowanie lekkich technik konstrukcyjnych zmniejszających masę karoserii o 25% oraz zoptymalizowana aerodynamika obniżają koszty eksploatacji i konserwacji oraz ograniczają emisję dwutlenku węgla i hałasu. Co więcej, oszczędność masy pozwoli, aby wagon piętrowy o rozstawie GB PG1 był zgodny ze standardami TSI-PRM i oferował większy komfort siedzenia niż wiele obecnie eksploatowanych pociągów w Wielkiej Brytanii. Konstrukcja nośna karoserii jest dostosowana do wymagań i obciążeń, z właściwościami konstrukcyjnymi, które są potrzebne do zapewnienia stabilności. Oznacza to, że projekt wnętrza można zoptymalizować, na przykład w odniesieniu do projektu i kształtu podłogi górnego pokładu, dzięki czemu możliwa jest koncepcja piętrowego pojazdu o dużej elastyczności.

Komfort pasażera

Komfort pasażerów osiągnięto dzięki rozsądnemu rozstawowi siedzeń wynoszącemu 830 mm, niskiemu poziomowi hałasu, wahaniom ciśnienia i wibracjom, a także dzięki ulepszonej klimatyzacji i interaktywnym informacjom dla pasażerów opartym na smartfonach. Konstrukcja AeroLiner3000 została zoptymalizowana pod kątem osiągnięcia pięciominutowego czasu postoju na stacjach, mimo że pomieści o około 30% więcej pasażerów niż TGV Duplex. W tym celu bagażem zajmuje się zrobotyzowany system obsługi bagażu . Pasażerowie odprawiają bagaż na środku peronu.

Oświetlenie

Górny poziom AeroLiner 3000 z oświetleniem OLED.

Koncepcja oświetlenia wykorzystuje organiczne diody elektroluminescencyjne (OLED), które doskonale nadają się do tego zastosowania, ponieważ można je wbudować w sufit na głębokość mniejszą niż 3 mm, zapewniając nieoślepiające, przyciemniane, komfortowe światło. System oświetlenia współpracuje z zacienianiem okien i proaktywnie uwzględnia tunele.

Realizacja

AeroLiner 3000 na targach InnoTrans 2016

W celu przeprowadzenia badań ergonomicznych oraz wykazania wykonalności i wiarygodności koncepcji zbudowano w pełni rozwinięty demonstrator o długości 9 m. Zostało to zaprezentowane na targach InnoTrans 2016 w Berlinie jako światowa premiera. Kolejnym planem jest zbudowanie 17-metrowego wagonu testowego i poruszanie się nim po brytyjskiej sieci kolejowej.

Nagrody

AeroLiner3000 zdobył kilka międzynarodowych nagród za wzornictwo, takich jak IF Design Award , Red Dot Award i German Design Award .

Literatura

  • Pociągi piętrowe zostały zaprojektowane w celu ułatwienia przepełnienia. W: The Telegraph, 16 listopada 2015 r
  •   Czy pociągi dwupokładowe mogą rozwiązać kryzys przepustowości Wielkiej Brytanii? W: International Railway Journal, Vol 56, Iss 11, s. 40–43, listopad 2016, ISSN 2161-7376
  • Emma Haslett, AeroLiner3000 Andreasa Voglera: Oto brytyjski (piętrowy) pociąg przyszłości. W: City AM, 17. listopada 2015
  • Jürg D. Lüthard, AeroLiner3000. W: Railvolution, tom. 16, nr 5, 2016
  • Graeme Paton: Pociągi piętrowe, aby zmniejszyć przeludnienie na ruchliwych liniach. W: The Times, 16 listopada 2015 r
  • Ian Walmsley, dwupokładowy amortyzator - AeroLiner. W: Nowoczesne Koleje, tom. 73, nr 818, listopad 2016 r
  • Joachim Winter, AeroLiner3000 - Zwiększenie wydajności sieci kolejowej Wielkiej Brytanii. W: European Railway Review, tom 22, wydanie 3, 2016 r

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=AeroLiner3000&oldid=1135176223 ”