當地時間9月20日,在2022德國柏林國際軌道交通技術展覽會上,中國中車面向全球發佈首個軌道交通車輛“弓”系轉向架。轉向架是軌道車輛的走行部,猶如人的雙腿,是軌道車輛最核心的部件之一。
與傳統轉向架采用的焊接制造和剛性構架不同,“弓”系轉向架采用全組裝無焊接的制造方式和碳纖維柔性構架,在承載車輛重量的同時,通過“弓”的減震特性,緩和車輛和線路的相互作用,就好比為軌道車輛裝上“彈簧腿”,可以提升車輛的平穩性和舒適性。
中國中車工程師秦成偉介紹,“弓”系轉向架由中國中車核心子公司中車唐山公司創新研制,代表世界轉向架技術研究的“綠色智能”發展方向,實現軌道車輛在輕量化、低能耗、低噪音方面的提升。
“弓”系轉向架采用零部件組合的綠色制造方式,可消除傳統轉向架生產過程中焊接、塗漆等工序的碳排放;關鍵部件采用碳纖維和石墨烯等材質,具有輕量化、強度高、耐腐蝕等特點,大幅延長轉向架的使用壽命,減少運營維護成本;應用永磁電機直接驅動等前沿技術,省去傳統轉向架通過齒輪傳動的環節,更加高效節能。與傳統轉向架相比,動力型“弓”系轉向架減重25%、非動力型減重35%,車輛運行能耗減少15%,輪軌磨耗降低30%,噪聲降低2到3分貝,全生命周期成本降低15%。
“弓”系轉向架不僅綠色環保,還更加智能安全。中車設計師將光纖傳感器內置於轉向架構架中,並采用電控制動等智能裝置,使“弓”系轉向架具備監測自身健康狀態、感知線路和車輛之間狀態的功能,使列車運行更加智能、安全、可靠。
據中國城市軌道交通協會統計,我國每年城市軌道交通總電能耗約172.4億千瓦時。其中,牽引能耗約84 億千瓦時(占比48.7%)。若國內城市軌道車輛轉向架采用弓系轉向架,每年可以節約用電12.6億度,約計減少126萬噸二氧化碳排放量。
據介紹,若一條線路試點采用弓系轉向架,每年可以節約用電約510萬度,減少5100噸二氧化碳排放量,約等於1850輛小汽車一年的碳排放量,約計全國碳市場碳排放配額(CEA)掛牌協議交易日成交量的近1/4。