文|本刊記者 黨小飛
周安德:為米軌動(dòng)車組創(chuàng)新開(kāi)路
文|本刊記者 黨小飛
在近20年的研發(fā)生涯中,周安德追求的是動(dòng)車組安全快速抵達(dá)終點(diǎn),但對(duì)他而言,創(chuàng)新卻永沒(méi)有終點(diǎn)。
周安德與同事在討論馬來(lái)西亞世界最高速米軌動(dòng)車組項(xiàng)目
在馬來(lái)西亞吉隆坡米軌鐵路上,世界最高速米軌動(dòng)車組以160公里/小時(shí)的速度駛過(guò)。看慣了時(shí)速300多公里的高鐵速度,大家一定覺(jué)得這個(gè)速度很一般,但這對(duì)米軌上的高速列車來(lái)說(shuō),已經(jīng)是目前世界最高速。
世界鐵路標(biāo)準(zhǔn)軌道都是1435毫米寬,而米軌是指1000毫米的軌距。馬來(lái)西亞因之前是英國(guó)殖民地,現(xiàn)行的大部分軌道只有一米寬。米軌動(dòng)車組因軌距窄,堪比平衡木上跑百米賽,要在高速運(yùn)行時(shí)保持平穩(wěn)性、舒適性,研發(fā)難度很大。
該款動(dòng)車組的研發(fā)者之一周安德是中車株洲電力機(jī)車有限公司動(dòng)車組系統(tǒng)研發(fā)部部長(zhǎng)。在近20年的研發(fā)生涯中,他追求的是動(dòng)車組安全快速抵達(dá)終點(diǎn),但對(duì)他而言,創(chuàng)新卻永沒(méi)有終點(diǎn)。
記者來(lái)到世界最高速米軌動(dòng)車組的“搖籃”—周安德的實(shí)驗(yàn)室,他正在一個(gè)隔離的空間內(nèi)進(jìn)行高速米軌動(dòng)車組的噪聲測(cè)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)室凝聚著他辛勤的汗水,也見(jiàn)證了其米軌動(dòng)車夢(mèng)的實(shí)現(xiàn)。
時(shí)光追溯到1958年,鐵道部株洲機(jī)車車輛工廠(中車株機(jī)公司的前身)生產(chǎn)的第一臺(tái)電力機(jī)車“韶山號(hào)”讓世人為之一振,此后很多年它的“傳奇”故事都是人們茶余飯后的談資。20世紀(jì)70年代出生在湖南的周安德從小是聽(tīng)著“韶山號(hào)”故事長(zhǎng)大的,這激起了他對(duì)電力機(jī)車的探索欲,夢(mèng)想的種子就這樣悄悄生根發(fā)芽了。
因?qū)﹄娏C(jī)車抱有濃厚興趣,周安德在大學(xué)報(bào)考志愿中果斷選擇了電力牽引專業(yè)。2000年,他從西南交通大學(xué)畢業(yè)后就進(jìn)入株洲電力機(jī)車廠,該廠在2015年更名為中車株洲電力機(jī)車有限公司。這是一家位于中國(guó)湖南株洲的從事電力機(jī)車、城軌車輛、城際動(dòng)車組、磁懸浮列車、新技術(shù)軌道車輛等業(yè)務(wù)的企業(yè)。
剛進(jìn)公司后,周安德便被派到廣深鐵路項(xiàng)目負(fù)責(zé)售后技術(shù)服務(wù),這是他第一次接觸動(dòng)車組。伴隨著株機(jī)公司創(chuàng)新制造的“藍(lán)箭”(投入廣深線“公交化”運(yùn)營(yíng))、“中華之星”(曾以時(shí)速321.5公里創(chuàng)下當(dāng)時(shí)中國(guó)鐵路最快速度)動(dòng)力集中型動(dòng)車組的問(wèn)世,周安德也在不斷蓄積動(dòng)車組的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。
然而,周安德的研究軌跡不久便發(fā)生了轉(zhuǎn)折。隨著中國(guó)城市群和城市客運(yùn)發(fā)展規(guī)劃的提出,周安德將研究方向投向城際動(dòng)車組,這為后來(lái)世界最高速米軌動(dòng)車組的問(wèn)世奠定了研發(fā)基礎(chǔ)?!案哞F當(dāng)時(shí)已在中國(guó)被引進(jìn),但還沒(méi)有人去研究動(dòng)車組在城際線路上的運(yùn)行。城際動(dòng)車與高鐵不同,它采用公交化的運(yùn)營(yíng)方式、線路距離短、客流量也大?!彼忉屨f(shuō)。
蟄伏多年創(chuàng)新探索后,周安德迎來(lái)了實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想的機(jī)遇。2010年,株機(jī)公司獲簽馬來(lái)西亞近40億元人民幣城際動(dòng)車組訂單,這是中國(guó)電力牽引型城際動(dòng)車組首次出口海外。向馬來(lái)西亞出口的“首單”38列動(dòng)車組就是米軌動(dòng)車組。記者在中車株機(jī)城軌事業(yè)部總裝車間看到,出口馬來(lái)西亞的米軌動(dòng)車“子彈頭”設(shè)計(jì)、流線型車身、伊斯蘭風(fēng)格、仿穹頂設(shè)計(jì)的內(nèi)飾都格外吸引目光。
“首單”項(xiàng)目在2013年一結(jié)束,馬來(lái)西亞又馬上向周安德所在公司下了第二個(gè)動(dòng)車組訂單。周安德和同事們依托為其研制城際動(dòng)車組的經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)新設(shè)計(jì)了世界首列最高速度的米軌動(dòng)車組。
周安德說(shuō),當(dāng)時(shí)接到研制任務(wù)后,壓力很大,一個(gè)很棘手的問(wèn)題是:馬來(lái)西亞天氣非常熱,常年在35度以上,靠海濕度大。尤其是馬來(lái)西亞方要求車內(nèi)溫度控制在20度左右,這意味著對(duì)動(dòng)車組的空調(diào)系統(tǒng)提出了更高要求。
中車株機(jī)公司制造的出口歐洲動(dòng)車組
“技術(shù)不過(guò)硬的話,車子一開(kāi),空調(diào)的冷凝水就在車外嘩嘩地流。”周安德說(shuō)。面對(duì)挑戰(zhàn),他帶領(lǐng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用創(chuàng)新技術(shù)對(duì)空調(diào)的制冷能力、除濕、排水做了很大提升,最終滿足了對(duì)方要求。
之前,馬來(lái)西亞舊車過(guò)分相會(huì)斷電,讓當(dāng)?shù)氐拿癖姼械胶茴^疼。而周安德應(yīng)用光伏一體化變流技術(shù),保證動(dòng)車組經(jīng)過(guò)沒(méi)電的地方也能持續(xù)供電,車內(nèi)的空調(diào)、燈、電視全部正常運(yùn)行。
另外一項(xiàng)挑戰(zhàn)是:該城際線路客流量大,6節(jié)編組的列車需要滿足1200多人的載客量;線路運(yùn)營(yíng)時(shí)間密集,7-15分鐘一班車,“這對(duì)動(dòng)車的動(dòng)力系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向架等性能是極大的考驗(yàn)”。
經(jīng)過(guò)多個(gè)日夜的研發(fā)奮戰(zhàn),周安德帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成功運(yùn)用輪盤制動(dòng)米軌轉(zhuǎn)向架技術(shù),實(shí)現(xiàn)1分半鐘在1公里距離內(nèi)停車,這在世界屬于首創(chuàng)技術(shù)?!芭c舊車相比,我們的轉(zhuǎn)向架更輕、更緊湊,制動(dòng)和運(yùn)營(yíng)性能更好。”他介紹說(shuō),轉(zhuǎn)向架相當(dāng)于車子的底盤,起著導(dǎo)向、支撐車體、減震運(yùn)行的作用。
周安德還舉例說(shuō),列車采用高強(qiáng)度鋁合金車體技術(shù)。整列車啟動(dòng)從0加速到160公里只要2分鐘。除了設(shè)計(jì)本身充分保證列車安全可靠之外,列車還加裝有軸溫報(bào)警系統(tǒng)、橫向穩(wěn)定裝置、車外狀況監(jiān)控系統(tǒng)等先進(jìn)安全裝備,為其高速運(yùn)行提供保障。
集成多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的米軌動(dòng)車組在設(shè)計(jì)上還特別注重融入馬來(lái)西亞文化元素。列車專門設(shè)置女士車廂,客室配置有祈禱間,符合伊斯蘭教徒在長(zhǎng)途旅行中的祈禱需要。
“技術(shù)創(chuàng)新是我們?cè)隈R來(lái)西亞取得成功的最重要原因?!敝馨驳驴偨Y(jié)說(shuō)。在他看來(lái),技術(shù)創(chuàng)新就像一個(gè)人的造血功能?!叭藳](méi)有造血功能就活不下去。如果沒(méi)有創(chuàng)新,中車株機(jī)就不會(huì)在馬來(lái)西亞取得如此大的成功。”
為了拿到更多訂單,周安德說(shuō),必須在產(chǎn)品技術(shù)性能上不斷創(chuàng)新,“中國(guó)的產(chǎn)品和技術(shù)跟外國(guó)巨頭站在同一水平,但我們車的技術(shù)性能更貼合用戶的需求”。對(duì)于國(guó)際上認(rèn)為中國(guó)動(dòng)車、高鐵“山寨”國(guó)外技術(shù)的看法,周安德反問(wèn)道:“動(dòng)車、高鐵經(jīng)過(guò)技術(shù)引進(jìn)后比別人做得更好,那叫‘山寨’嗎?”據(jù)他介紹,動(dòng)車組采用世界上最先進(jìn)的歐洲標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際鐵路聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn),整車從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、試驗(yàn)全面通過(guò)了第三方的認(rèn)證。在10000公里無(wú)故障運(yùn)行測(cè)試中,動(dòng)車組創(chuàng)下176公里/時(shí)速的米軌鐵路世界速度之最。
城際動(dòng)車組停靠在馬來(lái)西亞吉隆坡
周安德剛到馬來(lái)西亞時(shí),當(dāng)?shù)孛癖姾茉尞悾骸爸袊?guó)不是很落后嗎?怎么還能賣動(dòng)車組給我們?”這讓他感到很不是滋味。
初來(lái)乍到,馬來(lái)西亞政府對(duì)株機(jī)公司也不是很信任。“車子調(diào)試時(shí)一出點(diǎn)小問(wèn)題,他們就開(kāi)始擔(dān)心中國(guó)產(chǎn)品技術(shù)不過(guò)關(guān)。”周安德回憶說(shuō)。最讓他印象深刻的是,車子在線路上運(yùn)行時(shí)跟馬來(lái)西亞線路的信號(hào)出現(xiàn)干擾、不兼容問(wèn)題,車子運(yùn)行不了,馬方認(rèn)為是動(dòng)車有問(wèn)題。
為了解決這些技術(shù)上的問(wèn)題,周安德帶領(lǐng)技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)查看鐵軌上的電纜,最后找到了原因:鐵軌上的電纜大都是銅線,但這些銅線很多被剪掉拿去賣銅了,電纜的缺失導(dǎo)致一些干擾信號(hào)。“馬來(lái)西亞那么熱,我們沿著鐵路線,像巡道工一樣,去找每個(gè)地方丟失的電纜,哪里缺了就給它補(bǔ)上?!敝馨驳抡f(shuō),線補(bǔ)上后所有的故障消失,動(dòng)車組正常運(yùn)行,這些細(xì)節(jié)都讓中國(guó)的機(jī)車徹底贏得了馬方的信任。
信任提升合作。目前,中車株機(jī)的軌道交通裝備產(chǎn)品已占據(jù)馬來(lái)西亞超過(guò)80%的市場(chǎng)份額,并且公司已有三個(gè)子公司落地馬來(lái)西亞,子公司90%的員工來(lái)自馬來(lái)西亞當(dāng)?shù)亍?/p>
除馬來(lái)西亞外,中車株機(jī)還獲得新加坡、土耳其、印度、南非、馬其頓、埃塞俄比亞等十余個(gè)國(guó)家機(jī)車、地鐵、輕軌、動(dòng)車組等的項(xiàng)目訂單,訂單金額累計(jì)達(dá)300多億人民幣。目前,中車產(chǎn)品出口到全球101個(gè)國(guó)家和地區(qū),覆蓋六大洲的11個(gè)市場(chǎng)區(qū)域。而這一切成果,都是在創(chuàng)新基礎(chǔ)上取得的。