Tuesday, August 25, 2020

日本新干线(3)

日本新干线有几项特殊的技术,值得我们关注。

首先是遭遇地震时的瞬间紧急停车系统。日本的新干线大部分线路是在靠近太平洋一侧的沿海地区,这一地区是太平洋板块和菲律宾板块与欧亚大陆板块的交叠处,地震十分的频繁。2011年发生的东日本9级大地震,也是在这一沿海地带。当年地震发生时,在灾区奔跑的新干线列车就有20多列,最终只有一列新干线列车在高架桥上出轨,但是没有人员伤亡。为什么日本的新干线能在如此巨大地震来袭时,依然安然无恙?地震紧急停车系统发挥了很大的作用。当地震发生的瞬间,铁路公司就能在地震波尚未抵达铁路线的十几秒的时间里,通过这一系统实施紧急自动减速,当地震波来袭时,新干线已经处于减速运营状态,最大限度地避免出轨的危险。

新干线不仅设置了对各条线路上行驶的列车进行监视和远距离控制的中央控制系统,每条线路还安装了称为“ATC”的列车速度自动控制系统。这个“ATC”装置可以自动调整新干线列车的行驶速度或停止运行,并不需要驾驶人员操作。如果前方和后方列车接触距离接近1500米时,双方列车都会自动紧急刹车,避免撞车事故的发生。由此可见,日本新干线早已经可以无人驾驶。

日本新干线采用的是动力分散方式,以每节车厢的车轴作为驱动,不需要沉重的机车,由此车厢的轴重便可大大减轻,不仅易于加减速和在大坡度线路上平稳行驶,也降低了噪音和振动,大大提高了旅客的舒适性,同时,由于降低了对轨面的压力,既降低了建设成本又提高了经济效益。随着半导体技术的迅速发展和应用,新干线列车的制动系统由原来的空气制动改为电空联合制动与再生制动,使用再生制动的列车在制动时会将电机的接线反接,这时电动机就变成了发电机,将列车制动时的巨大动能转化为电能,从而节省了能源。日本新干线是目前世界上运营品质最佳的高速铁路。

- 徐静波,《日本的底力》,2019

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