Xe điện “2 thân” Bimodal tram và công nghệ điều khiển tiên tiến

Thứ tư, 01 Tháng tám 2018 09:24 PDF.  Array In Array  Email

   Tiếp theo loạt bài giới thiệu về công nghệ mới của Hàn Quốc, tác giả xin giới thiệu đến quý độc giả công nghệ giao thông mới được phát triển bởi Viện nghiên cứu đường sắt Hàn Quốc kết hợp Công ty TNHH Korea Fiber và Hyundai Engineering Co., Ltd. Đó là một chiếc xe 2 thân tiên tiến được sản xuất với chi phí thấp, hiệu quả cao, sử dụng công nghệ dẫn đường từ tính, chất lượng phục vụ giao thông công cộng tốt; cùng với một tuyến đường chuyên dụng mà có thể tự nhận diện lộ trình, dừng đón trả khách tự động và chính xác.

XeDien2ThanBimodal 1
Hình 1. Xe Hybird 2 thân của Hàn Quốc
XeDien2ThanBimodal 1
Hình 2. Xe điện 2 thân chạy trên đường riêng đến trạm dừng tự động
XeDien2ThanBimodal 1
Hình 3. Xe điện 2 thân chạy trên đường riêng (tương tự BRT)


   Hệ thống xe điện 02 thân là hệ thống giao thông công cộng phát triển nhất của Hàn Quốc, đứng thứ ba trên thế giới sau khi Hà Lan và Pháp thông qua dự án để đơn giản hóa hệ thống giao thông của Bộ Đất đai, Giao thông và Hàng hải. Các thành phần chính của hệ thống xe điện 02 thân gồm: xe, đường băng, trạm, hệ thống quản lý hoạt động và nhà để xe. Các đặc điểm của các hệ thống này xác định chi phí quảng cáo, giới thiệu hoạt động, mức độ đáp ứng của xe (thời gian giữa các chuyến, đi được các tuyến đường nào…) phụ thuộc vào diện tích của thành phố, quy hoạch giao thông và quy mô ngân sách bỏ ra để đầu tư.


   Để tối đa hóa giá trị của hệ thống xe điện 02 thân như sự tiện lợi, an toàn, tính kinh tế, kịp thời và môi trường sinh thái thân thiện. Do sử dụng công nghệ ray từ dẫn hướng bức xạ thấp, an toàn; đồng thời cho phép điều khiển tự động xe dừng đón trả khách chính xác.

XeDien2ThanBimodal 1
Hình 4. Trạm dừng với thảm cỏ thân thiện
XeDien2ThanBimodal 1
Hình 5. Kích thước tổng thể xe điện hai thân, Korea


   - Chiều rộng xe: 2,5m


   - Chiều cao xe: 3,38 m


   - Chiều dài xe: 18m


   - Chiều dài cơ sở: 7,700+ 7,575 m


   - Trọng lượng xe (dung sai ): 18,3 / 24,5 tấn


   - Số ghế (chỗ ngồi): 93 đứng (29 ngồi)


   - Tốc độ tối đa: 80 km / giờ


   - Bán kính quay tối thiểu: 12 m


   - Khả năng vượt dốc: 13%


   2. Đặc điểm và chức năng chính:


   - Cải thiện sự tiện lợi cho hành khách bằng xe loại có chiều dài lớn.


   - Cải thiện trọng lượng của xe và tính an toàn bằng cách sử dụng vật liệu chế tạo thân xe là vật liệu composite.


   - Đặc điểm của hệ thống lái nhiều trục giúp tăng khả năng cơ động; hệ thống treo độc lập đảm bảo êm dịu cho xe.


   - Xe sử dụng 2 nguồn động lực nối tiếp là hệ thống nhiên liệu CNG & điện.


   - Xe hoạt động tự động thông qua nam châm điện từ và theo quỹ đạo đã được định sẵn - Cải thiện khả năng tiếp cận của phương tiện vận tải cho vận hành tự động và cảm ứng dừng chính xác.


   - Xe Bus 2 thân (bimodal) có sẵn trong một loạt các ứng dụng bao gồm vận hành tự động, tất cả các bánh xe đều dẫn hướng (AWS), hệ thống treo độc lập siêu thấp cho phép hạ thấp trọng tâm xe, nguồn động lực lai CNG và điện.


   - Hệ thống động lực trên xe thân thiện với môi trường do sử dụng động cơ tiêu chuẩn khí thải Euro5,có mức phát thải các chất ô nhiễm thấp. Hệ thống lai (CNG và điện), động cơ sử dụng khí CNG để dẫn động máy phát sạc cho nguồn pin lưu trữ trên xe nếu thiếu điện, thông thường xe được sạc ở các đoạn cố định trên tuyến, điều này làm tăng hiệu quả sử dụng hệ thống lai, ô nhiễm tiếng ồn giảm đáng kể.


   - Vật liệu chế tạo thân xe và nội thất được dùng bằng hợp kim nhôm. Giảm chi phí sản xuất, tăng tính tiện lợi, độ bền cao, tỷ lệ tái chế cao.


   - Khả năng tự hành của xe cao, có thể lái xe hơn 10 km chỉ bằng nguồn pin.


   - Dễ dàng tiếp cận phương tiện di chuyển bằng cách sử dụng tầng trệt (chiều cao 340mm) nhất là với người khuyết tật.


   3. Những đặc điểm kỹ thuật tạo nên tính công nghệ mới cho xe điện 2 thân:


   a) Hoạt động tự động xe với khối điều khiển trung tâm, điều khiển dừng/đỗ chính xác.


   Xe điện hai thân được dựa trên hoạt động tự động tự điều khiển, chúng có thể được vận hành bằng tay, do đó tối đa hóa hiệu quả kinh tế và khả năng tiếp cận. Ngoài ra, có thể thực hiện các điểm dừng chính xác (trong phạm vi 5 cm theo hướng ngang, trong phạm vi 10 cm theo hướng dọc) tại trạm, do đó tối đa hóa sự an toàn và tiện lợi của việc bật và tắt.

XeDien2ThanBimodal 1
Hình 6. Khối điều khiển trung tâm


   - Kiểm soát hiệu suất máy tính ≥ 200%


   - CPU: 806 MHz


   - DRAM: 256 MB


   - Mô-đun Flash 2GB


   - Hướng dẫn tự động, tốc độ, kiểm soát dừng chính xác


   b) Tất cả các bánh xe đều dẫn hướng (AWS)


   Nếu bạn đang lái xe trên đường quốc lộ, hiệu suất của xe là một chiếc xe điện hai thân với tổng chiều dài 18m, trục phải dài hơn xe buýt thông thường và bán kính quay tối thiểu phải lớn. Sử dụng công nghệ tất cả bánh xe dẫn hướng (AWS) khi áp dụng công nghệ lái bằng vô lăng thì cũng là một lợi thế trong phương pháp đó.

XeDien2ThanBimodal 1
XeDien2ThanBimodal 1
Hình 7. Bán kính quay vòng min là 12m


   - Giảm thiểu độ dài dừng, tất cả các tay lái độc lập


   - Xác minh tính ổn định bằng nền tảng thử nghiệm


   c) Hệ thống treo của xe:


   Xe điện Bimodal được kết nối với bánh xe bên trái và bên phải; không có trục để truyền nguồn động lực. Động cơ truyền động, bánh răng được gắn vào bánh xe tương ứng và có hệ thống được điều khiển riêng (mỗi bánh xe đều có một động cơ điện, không có dầm cầu, không có bộ vi sai…). Không gian trục kết nối các bánh xe bên trái và bên phải được thu hẹp, kết quả là chiều cao sàn được hạ thấp nhiều.


   - Giảm thiểu độ dài dừng, tất cả các tay lái độc lập


   - Xác minh tính ổn định bằng nền tảng thử nghiệm

XeDien2ThanBimodal 1
Hình 8. Hệ thống treo của xe


   d) Động cơ lai CNG


   Xe điện hai thân tạo ra điện với động cơ CNG và máy phát điện, lưu trữ nó trong pin lithium polymer. Hệ thống đẩy điện sử dụng động cơ kéo có khả năng tăng tốc / giảm tốc cao. Ngoài ra, khí thải giảm đáng kể bằng cách lắp đặt động cơ CNG EURO-V và nó có hiệu suất cao hơn so với xe CNG hiện tại do hoạt động tốc độ không đổi để sạc pin. Công nghệ xe điện lưỡng cực, trực tuyến, sạc tại trạm, pin nhiên liệu trong tương lai dễ chuyển đổi.


   - Động cơ khí tự nhiên nén: 230hp, EURO-V


   - Máy phát điện: Loại nam châm vĩnh cửu, 150kW


   - Pin: Li-polymer, 80Ah, 50kWh


   - Biến tần : IGBT, VVVF


   - Động cơ ở bánh xe: 45kW x 4


   - Nguồn điện phụ trợ: 380Vac (30kW), 24Vdc (6kW)

XeDien2ThanBimodal 1
Hình 9. Hình ảnh động cơ và Pin trên xe


   e) Thân xe sàn thấp

XeDien2ThanBimodal 1
Hình 10. Sàn xe thấp rất phù hợp với người khuyết tất


   - Trạng thái hoạt động tự động: 340 mm


   - Tình trạng hoạt động chung: 410 mm


   - Điều kiện lái xe chiều cao tối đa: 460 mm


   - Khoảng sáng gầm xe: 270 mm


   f) Thân xe nhẹ


   Ngoài việc sử dụng vật liệu nặng như thép không gỉ với khả năng chống ăn mòn tốt đã làm tăng trọng lượng của xe, dẫn đến tăng trọng lượng xe. Để giải quyết những vấn đề này, vật liệu composite có độ cứng và độ bền cao đã được nghiên cứu, sử dụng rộng rãi trong ngành chế tạo ô tô ở Hàn Quốc. Cấu trúc thân xe là thành phần chính của chiếc xe, chiếm khoảng 30% toàn bộ cấu trúc của chiếc xe, nó là một phần rất quan trọng để giảm 20 ~ 30% trọng lượng.

XeDien2ThanBimodal 1
Hình 11. Thân xe composite trong quá trình chế tạo


   - Ứng dụng vật liệu composite trong nước


   - Bao phủ: vải thủy tinh / nhựa Epoxy


   - Lõi: nhôm kiểu tổ ong


   - Khung cường lực: Al 5052


Bùi Văn Tấn - TTĐK Xe cơ giới Đà Nẵng



Tài liệu tham khảo:
[1]. Link video giới thiệu: https://www.youtube.com/watch?v=u9Lk-Z9NE9g
[2].Link:http://www.kric.go.kr/jsp/industry/knp/railKnowhowDetail.jsp?p_id1=A010031132&p_id2=462&p_id3=&q_name=1
[3] https://www.researchgate.net Development of a Series Hybrid Propulsion System for Bimodal Tram, Chang-Han Bae, Kang-Won Lee, Jai-Kyun Mok, Doo-Young You, and Jong-Min Bae.


CÁC BÀI VIẾT KHÁC:

Baner DatLichHenTrucTuyen

Banner HienKeXayDungThanhPhoThongMinh

Banner TraCuuDuLieuTuMayXepHangTuDong

homthu

button khaosat  

Video clip

tiep cong dan

baochi

tracuu

Banner 1Cua

  bannerTuyenTruyenDKTaiKhoanCongDan