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세계 최초의 탄소 섬유 지하철 열차가 정식으로 상업적으로 운행된다!

2025/1/14 20:16:00 0

　　1월 10일, 맑은 경적과 함께 중국중차산하의 중차사방주식회사와 청도지하철그룹이 공동으로 연구제작한 세계 첫 탄소섬유지하철렬차"CETROVO 1.0 탄소성쾌속궤도"가 청도지하철 1호선에서 정식으로 개통되여 상업운영에 투입되였다.이 차는 탄소섬유 복재가 지하철 차량의 주요 적재 구조에서 상용화되는 국제적 공백을 메워 우리나라 지하철 열차가 경량화, 녹색화의 새로운 업그레이드를 실현하도록 이끌었다.

　　"다섯 개의 갱"에서 본 탄소섬유 열차의 새로운 업그레이드

　　"탄소성쾌속궤도" 차체는 흑자황람을 주색조로 하고 객차내부의 검은색의 탄소섬유좌석, 손잡이, 운전사실조종대는 과학기술감이 넘친다.물론"탄소성쾌속궤도"의"흑과학기술"은 이뿐만이 아니다.

　　"탄소성쾌속궤도" 의 차체, 조향틀구조 등 주요적재구조는 모두 탄소섬유복합재료로 제조되여 세계에서 처음으로 탄소섬유복재가 지하철차량의 주요승력구조에서의 상업적재려객운수용을 실현하였다.전통적인 지하철에 비해 이 탄소섬유지하철렬차는 새로운 업그레이드를 실현하여 더욱 가볍고 더욱 에너지절약이 가능하며 탑승이 더욱 쾌적하고 강도가 더욱 높으며 륜선의 마모가 더욱 적고 운수원가가 더욱 낮은 등 뚜렷한 우세를 갖고있다.

　　가볍고 에너지 효율적

　　이 차는 탄소섬유 복합재료를 채택함으로써 대폭적인'슬림화'를 실현했다.전통적인 금속재료 차량에 비해 차체는 25%, 회전틀 구조는 50%, 완성차는 약 11% 감량했다.차체가 더 가볍고, 달리면 더 에너지를 절약하고, 운행 에너지 소모가 7% 감소하며, 열차당 매년 약 130톤의 이산화탄소 배출을 줄일 수 있는데, 이는 식수 조림 101무에 해당한다.

　　편안하게 탑승

　　탄소섬유복합재료의 사용에 힘입어 차량은 더욱 좋은 감진과 격진효과를 갖고있어 더욱 평온하게 운행하고있다.상용 지하철 열차 분야에서 처음으로 능동 레이디얼 스티어링 프레임 기술을 채용하여 바퀴가 레이디얼을 따라 곡선을 통과하는 것을 능동적으로 제어할 수 있으며, 커브길을 건널 때의"소리"를 대폭 줄일 수 있으며, 곡선은 소음을 통해 15데시벨을 낮추고, 차내 소음은 2데시벨을 낮추어 운행이 더욱 조용하다.

　　강도 향상

　　이 탄소섬유 열차는 금속재료 차체에 비해 차체 강도가 강하고 안전계수가 높다.이와 동시에 탄소섬유복합재료로 제조한 회전틀구조는 충격저항능력이 더욱 강하고 피로에 더욱 강하며 구조수명이 더욱 길다.

　　레일 마모 감소

　　더욱 가벼운 탄소섬유차체는 차량축의 무게를 경감시키고 륜궤력을 15% 이상 낮추어 륜궤마모를 감소시켰다.능동 레이디얼 핸들의 사용은 바퀴와 궤도에 대한 마모도 낮춘다.

　　운영 비용 절감

　　바퀴 레일의 마모가 더욱 적고, 차량 바퀴 쌍과 궤도의 유지보수량이 대폭 감소한다.이와 동시에 이 차는 디지털쌍둥이기술을 응용하여 탄소섬유렬차 SmartCare 지능운수플랫폼을 구축하여 차량고장지능검측, 건강상태지능평가와 정비정비최적화를 실현하여 점검수리원가를 낮추었다.신소재 신기술을 채용함으로써 이 차의 전체 수명 주기 점검 수리 원가를 22% 낮춘다.

　　열차'경량화'교체 청도 지하철에서 발걸음 내디뎠다

　　"탄소성 고속궤도"는 2021년에 연구제작을 가동한다.2024년 6월, 공장 내 형식 시험 및 4000킬로미터 안정 테스트를 완료하고 발표한다;2024년 7월부터 12월까지 청도지하철 1호선에서 6개월간 현장선로시험을 진행하여 도합 완성차 정례시험 20개, 형식시험 36개를 전개하였는데 시스템으로부터 완성차에 이르는 전면적인 시험시험을 거쳐 렬차의 제반 성능이 충분히 검증되였다.2024년 12월 21일, 온라인 승객 시험 운영 전문가 심사를 통과했습니다.2025년 1월 5일 제3자 독립안전평가(ISA)를 통과했다.

　　첨단 경량화 소재인 탄소섬유는 경질, 고강도, 피로 방지, 부식 방지 등의 장점이 있어'신소재의 왕'으로 불린다.지하철 차량 분야에서 탄소섬유 복합재료는 그동안 비적재·차적재 부품에 적용됐지만, 주적재 구조에서의 상용화는 아직 공백이다.중차사방주식회사와 칭다오지하철그룹 등 단위는 공동으로 난관을 돌파하여 탄소섬유의 대형적이고 복잡한 주적재구조의 일체화 설계, 고효율 저원가 성형제조, 전수명주기 검증과 운수보장 등 관건기술을 돌파하여 탄소섬유 복재를 상용지 철차량의 주적재구조에 성공적으로 응용하였다.

　　기존 1호선 열차에 비해 탄소섬유 열차의 외관은 숯검정을 기초색으로 하고 차두에는 U자형 램프 벨트가 설치돼 있으며 차체의 푸른색과 노란색 선은 파도와 햇빛을 상징하며 칭다오라는 도시의 해변 특색을 보여준다.열차 1칸, 6칸의 좌석, 기둥, 손잡이는 탄소섬유 복합재료를 사용하여 기둥은 50% 감량하고 객실 좌석 패널은 20% 이상 감량하여 경량화 성과가 뚜렷하다.동시에 탄소섬유 복합재료는 촉감이 더욱 편안하여 특히 겨울철에는 얼음손을 느끼지 않는다.열차 객차 내판포는 점프색을 추가하고 조명은 대환형등을 채택해 승객들에게 열차가 더욱 넓고 밝다는 것을 직관적으로 느낄 수 있다.

　　탄소섬유지하철렬차는 성공적으로 상용운영에 투입되여 전통적인 금속재료구조의 체중감량의 병목을 타파하고 우리 나라 궤도차량경량화기술의 교체승격을 실현하여 우리 나라 도시궤도교통의 록색저탄소전환을 추진하고 도시궤도업종이"이중탄소"목표를 실현하는데 중요한 역할을 발휘하도록 조력하게 된다.또한 복합재료 전체 사슬산업의 발전을 유력하게 견인할것이며 궤도장비의 신질생산력을 육성하고 궤도장비의 현대화산업체계를 건설하는데 중요한 의의가 있다.