周安德:为米轨动车组创新开路

2016-09-28 10:52:00 来源:今日中国 作者:本刊记者 党小飞

  在马来西亚吉隆坡米轨铁路上,世界最高速米轨动车组以160公里/小时的速度驶过。看惯了时速300多公里的高铁速度,大家一定觉得这个速度很一般,但这对米轨上的高速列车来说,已经是目前世界最高速。

  世界铁路标准轨道都是1435毫米宽,而米轨是指1000毫米的轨距。马来西亚因之前是英国殖民地,现行的大部分轨道只有一米宽。米轨动车组因轨距窄,堪比平衡木上跑百米赛,要在高速运行时保持平稳性、舒适性,研发难度很大。

  该款动车组的研发者之一周安德是中车株洲电力机车有限公司动车组系统研发部部长。在近20年的研发生涯中,他追求的是动车组安全快速抵达终点,但对他而言,创新却永没有终点。

 

  追梦米轨动车

  记者来到世界最高速米轨动车组的“摇篮”—周安德的实验室,他正在一个隔离的空间内进行高速米轨动车组的噪声测验。这个实验室凝聚着他辛勤的汗水,也见证了其米轨动车梦的实现。

周安德与同事在讨论马来西亚世界最高速米轨动车组项目

  时光追溯到1958年,铁道部株洲机车车辆工厂(中车株机公司的前身)生产的第一台电力机车“韶山号”让世人为之一振,此后很多年它的“传奇”故事都是人们茶余饭后的谈资。20世纪70年代出生在湖南的周安德从小是听着“韶山号”故事长大的,这激起了他对电力机车的探索欲,梦想的种子就这样悄悄生根发芽了。

  因对电力机车抱有浓厚兴趣,周安德在大学报考志愿中果断选择了电力牵引专业。2000年,他从西南交通大学毕业后就进入株洲电力机车厂,该厂在2015年更名为中车株洲电力机车有限公司。这是一家位于中国湖南株洲的从事电力机车、城轨车辆、城际动车组、磁悬浮列车、新技术轨道车辆等业务的企业。

  刚进公司后,周安德便被派到广深铁路项目负责售后技术服务,这是他第一次接触动车组。伴随着株机公司创新制造的“蓝箭”(投入广深线“公交化”运营)、“中华之星”(曾以时速321.5公里创下当时中国铁路最快速度)动力集中型动车组的问世,周安德也在不断蓄积动车组的研发经验。

  然而,周安德的研究轨迹不久便发生了转折。随着中国城市群和城市客运发展规划的提出,周安德将研究方向投向城际动车组,这为后来世界最高速米轨动车组的问世奠定了研发基础。“高铁当时已在中国被引进,但还没有人去研究动车组在城际线路上的运行。城际动车与高铁不同,它采用公交化的运营方式、线路距离短、客流量也大。”他解释说。

  蛰伏多年创新探索后,周安德迎来了实现梦想的机遇。2010年,株机公司获签马来西亚近40亿元人民币城际动车组订单,这是中国电力牵引型城际动车组首次出口海外。向马来西亚出口的“首单”38列动车组就是米轨动车组。记者在中车株机城轨事业部总装车间看到,出口马来西亚的米轨动车“子弹头”设计、流线型车身、伊斯兰风格、仿穹顶设计的内饰都格外吸引目光。

  “首单”项目在2013年一结束,马来西亚又马上向周安德所在公司下了第二个动车组订单。周安德和同事们依托为其研制城际动车组的经验,创新设计了世界首列最高速度的米轨动车组。

 

  攻克技术难关

  周安德说,当时接到研制任务后,压力很大,一个很棘手的问题是:马来西亚天气非常热,常年在35度以上,靠海湿度大。尤其是马来西亚方要求车内温度控制在20度左右,这意味着对动车组的空调系统提出了更高要求。

  “技术不过硬的话,车子一开,空调的冷凝水就在车外哗哗地流。”周安德说。面对挑战,他带领研发团队应用创新技术对空调的制冷能力、除湿、排水做了很大提升,最终满足了对方要求。

 

中车株机公司制造的出口欧洲动车组

  之前,马来西亚旧车过分相会断电,让当地的民众感到很头疼。而周安德应用光伏一体化变流技术,保证动车组经过没电的地方也能持续供电,车内的空调、灯、电视全部正常运行。

  另外一项挑战是:该城际线路客流量大,6节编组的列车需要满足1200多人的载客量;线路运营时间密集,7-15分钟一班车,“这对动车的动力系统、转向架等性能是极大的考验”。

  经过多个日夜的研发奋战,周安德带领团队成功运用轮盘制动米轨转向架技术,实现1分半钟在1公里距离内停车,这在世界属于首创技术。“与旧车相比,我们的转向架更轻、更紧凑,制动和运营性能更好。”他介绍说,转向架相当于车子的底盘,起着导向、支撑车体、减震运行的作用。

  周安德还举例说,列车采用高强度铝合金车体技术。整列车启动从0加速到160公里只要2分钟。除了设计本身充分保证列车安全可靠之外,列车还加装有轴温报警系统、横向稳定装置、车外状况监控系统等先进安全装备,为其高速运行提供保障。

  集成多项先进技术的米轨动车组在设计上还特别注重融入马来西亚文化元素。列车专门设置女士车厢,客室配置有祈祷间,符合伊斯兰教徒在长途旅行中的祈祷需要。

  “技术创新是我们在马来西亚取得成功的最重要原因。”周安德总结说。在他看来,技术创新就像一个人的造血功能。“人没有造血功能就活不下去。如果没有创新,中车株机就不会在马来西亚取得如此大的成功。”

  为了拿到更多订单,周安德说,必须在产品技术性能上不断创新,“中国的产品和技术跟外国巨头站在同一水平,但我们车的技术性能更贴合用户的需求”。对于国际上认为中国动车、高铁“山寨”国外技术的看法,周安德反问道:“动车、高铁经过技术引进后比别人做得更好,那叫‘山寨’吗?”据他介绍,动车组采用世界上最先进的欧洲标准和国际铁路联盟标准,整车从设计、生产、试验全面通过了第三方的认证。在10000公里无故障运行测试中,动车组创下176公里/时速的米轨铁路世界速度之最。

 

  走向海外

  周安德刚到马来西亚时,当地民众很诧异:“中国不是很落后吗?怎么还能卖动车组给我们?”这让他感到很不是滋味。

  初来乍到,马来西亚政府对株机公司也不是很信任。“车子调试时一出点小问题,他们就开始担心中国产品技术不过关。”周安德回忆说。最让他印象深刻的是,车子在线路上运行时跟马来西亚线路的信号出现干扰、不兼容问题,车子运行不了,马方认为是动车有问题。

城际动车组停靠在马来西亚吉隆坡

  为了解决这些技术上的问题,周安德带领技术人员到现场查看铁轨上的电缆,最后找到了原因:铁轨上的电缆大都是铜线,但这些铜线很多被剪掉拿去卖铜了,电缆的缺失导致一些干扰信号。“马来西亚那么热,我们沿着铁路线,像巡道工一样,去找每个地方丢失的电缆,哪里缺了就给它补上。”周安德说,线补上后所有的故障消失,动车组正常运行,这些细节都让中国的机车彻底赢得了马方的信任。

  信任提升合作。目前,中车株机的轨道交通装备产品已占据马来西亚超过80%的市场份额,并且公司已有三个子公司落地马来西亚,子公司90%的员工来自马来西亚当地。

  除马来西亚外,中车株机还获得新加坡、土耳其、印度、南非、马其顿、埃塞俄比亚等十余个国家机车、地铁、轻轨、动车组等的项目订单,订单金额累计达300多亿人民币。目前,中车产品出口到全球101个国家和地区,覆盖六大洲的11个市场区域。而这一切成果,都是在创新基础上取得的。

 

1
关于我们| 纸刊订阅| 电子刊订阅|