• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Ser förbi hajpen om spårlösa spårvagnar

    CRRCs version av den optiskt guidade bussen, verkar nu i Zhuzhou, är mer som spårväg än sina föregångare. Kredit:CRRC

    Den optiskt styrda bussen är den senaste i en lång rad initiativ för att packa om bussen som förstklassig rälsbaserad teknik. Namnet "spårlösa spårvagnar", fordonets design, och de blygsamma driftsättningskostnaderna har alla en bred överklagande. Konceptet har fått fäste i Australien, med framstående förespråkare inklusive professor Peter Newman.

    Ett erkännande av den roll som uppgraderade bussar och busstransit har är välkommet. Dock, en viss grad av dogm, drivs av uppblåsta påståenden om tekniken och dess potential, har fått fäste.

    Den här artikeln syftar till att avfärda vissa missuppfattningar.

    Myt 1:Det är revolutionerande teknik

    Optiska styrsystem går tillbaka till slutet av 1980-talet och har haft begränsad kommersiell framgång sedan början av 2000-talet. Vi räknar bara tre ansökningar:i den franska staden Rouen, Castellón i Spanien, och Las Vegas i USA.

    Den mekaniskt guidade bussen är fortfarande den mest populära - inklusive Adelaides trottoarkantsguidade buss i O-Bahn-stil - och, i mer begränsad omfattning, järnvägsledningssystem. Magnet- och trådstyrningstekniker har också testats för att ge samma fördelar – inklusive precisionsdockning, lane assist, minskat vägavtryck och bättre åkkvalitet – men till lägre kostnad än fysiskt styrda system på grund av frånvaron av kontinuerlig vägledningsinfrastruktur.

    Systemen i Rouen, Castellón och Las Vegas använder alla det franskutvecklade Visée (senare döpt till Optiguide) "självstyrande" optiska styrsystem.

    Rouens TEOR optiskt guidade busstransitsystem.

    Denna teknik använder en takmonterad kamera för att upptäcka en "virtuell skena" - dubbla streckade linjer målade på en mörkare vägyta. En färddator kombinerar bilden med hastigheten, gir och hjulvinkel på bussen för att bestämma vägen som ska följas och styr fordonet.

    I samarbete med Renault, Civis guidade buss -konceptet utvecklades till ett transportsystem med Irisbus Agora ledbussar utrustade med det optiska styrsystemet.

    Den nuvarande inkarnationen är visserligen en mer avancerad användning av optisk styrteknik. Det kinesiska företaget CRRC har använt höghastighetstågsteknik för att utveckla vad det kallar autonoma järnvägssnabbtransit, eller ART.

    Systemet är mer likt spårväg än sina föregångare. Fordonen är större (2,65 m breda och 3,4 m höga) och kan göras längre eller kortare genom att lägga till eller ta bort sektioner.

    Elfordonen använder superkondensatorbatterier monterade på taket och laddas på stationer via ett elektriskt "paraply". Supercapacitor-teknik är inte ny, har använts i Shanghai, Nanjing, Guangzhou och Ningbo under det senaste decenniet.

    En stor fördel med CRRC-systemet är dess fleraxliga hydrauliska styrteknik och boggiliknande hjularrangemang, som har mindre överhäng och därmed kräver mindre svept vägfrigång i svängar. Varje sektion av fordonet på 32 m är cirka 10,5 m lång och den minsta svängradien är 15 m.

    Irisbus Civis använder Optiguide-teknik i Castellon.

    Enligt CRRC, kostnaden för utbyggnaden är mellan 7 miljoner USD och 15 miljoner USD per kilometer. Det är mycket mindre än 20 miljoner till 30 miljoner USD för spårväg, och 70 miljoner dollar till 150 miljoner dollar för tunnelbana. Varje fordon har en kapitalkostnad på cirka 2,2 miljoner USD.

    Myt 2:Optiskt guidade bussar har bättre åkkvalitet

    Detta är sant upp till en punkt. Det har lika mycket att göra med dragteknik, ruttuppriktning och förarbeteende som med optisk vägledning. Åkkvaliteten är ett direkt resultat av gummi mot stålkraft. Spårvidden och axellasterna avgör också körkvaliteten på en järnväg.

    En annan viktig faktor är uppriktningsgeometrin. Spårväg klarar endast 4-6% stigningar. Med gummidäck kan dragkraften klara upp till 9 %. En busskorridor av högre kvalitet med jämnare lutningar och kurvor ger bättre åkkvalitet.

    Trottoarkvalitet är också viktigt. Vi ser ett exempel på detta i Melbournes Albert Park, där vägar byggs med högspecifik betong för Australiens Grand Prix.

    Den optiskt guidade bussen erbjuder en mycket smidigare resa, men detta beror främst på dess avancerade automatisering.

    CRRT presenterade sin hybrida snabbtransportfordon i den kinesiska staden Zhuzhou i juni 2017.

    Befintliga bussar kan vara "ryckiga". Detta har mycket att göra med att bussar blir kraftfullare (och lättare) med åren. En genomsnittlig bussmotor genererade 230 hästkrafter för 20 år sedan. Idag kan detta vara upp till 330 hk - det är bra för uppförsbacke men gör också att föraren kan accelerera snabbare.

    Ett förslag är att använda en accelerationsbegränsare. Behovet av hårda inbromsningar är också ett problem, men detta är relaterat till prioritetsnivån för bussar i trafiken - till exempel vid signaler och i överbelastade körfält - samt förarutbildning.

    Myt 3:Optiskt styrda bussar förändrar spelet

    Teknikens potentiella framgång är inte relaterad till om bussarna är optiskt styrda eller inte, inte heller till någon av de egenskaper som beskrivs ovan.

    Den snygga, rälsliknande utseende på dessa fordon är verkligen en del av deras överklagande. Optiskt guidade bussar kan utmana tanken att "bussar är tråkiga, och tåg är sexiga" och vad vi på ITLS beskriver som valfrihet kontra blinda engagemang i buss- och järnvägsdebatten. Snarare än att vara känslomässigt fixerad vid teknik, vi bör välja det transportsätt som är bäst lämpat för ett visst transportbehov.

    Kör på vägen, vägrätt förblir den kritiska faktorn. Vad hjälper en "spårlös spårvagn" om den fastnar i trafiken? I bildominerade Australien, regeringar har kämpat för att omfördela vägyta bort från ineffektiva privatbilar (som i genomsnitt bara 1,1 personer per fordon för arbetspendling) till rumsligt effektiv kollektivtrafik.

    CRRC optiskt guidad buss i Zhuzhou, Kina, ett 3,2 km-system som invigdes i maj 2018.

    Bussprioritet uppstår vanligtvis från vägbreddning, snarare än någon omdesign av vägytan. Så länge denna mentalitet håller, vi kommer att kämpa för att förbättra restiden med buss jämfört med bil – vilket är det viktigaste för att locka användare till kollektivtrafiken.

    Om "spårlösa spårvagnar" radikalt kan förändra det politiska paradigmet och få samhällsstöd för en vettig omfördelning av vägutrymme och signalprioritet, som skapar en enorm möjlighet för kostnadseffektiv utbyggnad av högkvalitativa kollektivtrafik.

    ITLS-forskning har visat att det finns en enorm latent efterfrågan på kollektivtrafik i de mellersta och yttre förorterna till australiensiska huvudstäder. Den senaste busstekniken kan enkelt distribueras längs stads- och orbitalkorridorer som nu servas av, till exempel, Metrobus i Sydney och SmartBus i Melbourne.

    Tiden får utvisa om "spårlösa spårvagnar" kan flytta konversationen från idén om permanent, fast infrastruktur som är synonymt med järnväg till de angelägna frågorna om kvalitet på väg och prioritet för kollektivtrafiken.

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com