Nový systém brzd a satelitní navigace mohou umožnit větší hustotu vlaků na evropské železnici

12. 8. 2021

čas čtení 4 minuty
  • Moderní technologie mohou železnici pomoci navýšit hustotu provozu na evropských tratích a ušetřit tak část emisí z jiných typů dopravy. 

Vyšší počet vlaků na evropských kolejích může nahradit jiné způsoby přepravy a pomoci snížit emise oxidu uhličitého i znečištění vzduchu. Ale vyžaduje to vážné přehodnocení toho, jakým způsobem vlaky brzdí a jak se mohou pohybovat po kolejích s využitím kyberneticky zabezpečené rádiové komunikace a satelitní navigace, napsal Fintan Burke.

Lidé stále častěji pohlíží na železnici jako na bezpečný a environmentálně příznivý dopravní prostředek. Cestování vlakem může snížit emise. Například 217 km dlouhá cesta vlakem z Zurichu do Milána podniknutá místo letu ušetří zhruba 103 kg emisí oxidu uhličitého.

Objem vlakové dopravy v Evropě roste a společnosti ve Španělsku, Francii a Německu již s ohledem na očekávanou poptávku objednávají vysokorychlostní přeshraniční vlaky. Naneštěstí není stejně jednoduché posadit více vlaků na koleje. Evropa již provozuje jednu z nejdelších a nejhustších železničních sítí na světě, což znamená, že vlaky musejí najít způsob, jak bezpečně jezdit po plnějších kolejích.

Klíčové jsou brzdné systémy. Více vlaků na stejné koleji znamená, že je zásadní zajisti, aby výkon brzd v každém vagónu byl na stejné úrovni a brzdy se rychle neopotřebovaly. Je třeba snížit vzdálenosti mezi vlaky bez snížení bezpečnosti. A toho lze dosáhnout jen s novými technologiemi. Projekt PIVOT2 se kromě jiného snaží právě o vylepšení brzd.

Mnoho moderních brzd je založeno na tlakovzdušné trubici, která vede z přední části vlaku k brzdám v každém vagónu. Strojvůdce může zvýšit tlak, aby odbrzdil a snížit ho, aby zabrzdil.

Výzkum ukazuje, že tato metoda brždění od svého zavedení v 60. letech předminulého století funguje dobře, ale stále vede k určitým problémům. Například u starších systémů strojvůdce nezjistí poruchu na jednotlivé brzdě. A v systému dochází k určitému zpoždění díky vzdálenosti vagónů od přední části vlaku. V kombinaci s třením to znamená, že zatímco vagóny vpředu mohou silně brzdit, poslední vagón sotva zabírá. To ztěžuje brždění v mimořádných situacích.

Nový systém brždění využívající elektroniku by měl zajistit, že všechny vagóny budou mít spolehlivě stejnou brzdnou dráhu, poskytovat neustálou zpětnou vazbu a vyznačovat se vyšší životností.

Nahrazení vzduchových brzd elektromechanickými pneumatickými řízenými rádiovým signálem přináší řadu výhod. Kromě jiného se po mechanické stránce významně snižuje složitost systému i hmotnost vlaku.

Nový systém senzorů spojený s novými brzdami může poskytovat data o brždění depu, které tak dokáže předem naplánovat údržbu.

První testy nových brzd ukazují, že prototypy jsou o 16 % lehčí, brzdná dráha se zkrátí o 40 % a opotřebení brzd sníží o 55 % ve srovnání s konvenčními vzduchovými brzdami.

Avšak hustší provoz na kolejích vyžaduje více než jen lepší brzdy. Pokud je třeba náhle brzdit, jiné vlaky na stejné trati musejí být informovány včas, aby zabránily srážce. To znamená, že vlaky obyčejně cestují v dlouhých "blocích" na jedné koleji, přičemž každý vlak by měl udržovat bezpečnou vzdálenost umožňující spolehlivé zabrždění.

Problémem ale je, že se tyto bloky v délce 500 - 6 000 m dnes musejí řídit brzdnými drahami dlouhých a těžkých nákladních vlaků. To nutí i vlaky s lepším brzdným systémem cestovat v souladu s nároky nejhůře brzdící soupravy.

Místo toho by však vlaky mohly komunikovat navzájem a vypočítat si vždy, jakou vzdálenost aktuálně potřebují udržovat.

V projektu X2Rail se počítá s využitím standardních čidel kolem kolejiště, radiové komunikace mezi vlaky a satelitních navigačních systémů na palubě vlaku. Ostatní vlaky i dispečeři tak získají průběžně dostupné přesné informace o poloze vlaku.

Podrobnosti v angličtině: ZDE

2
Vytisknout
2331

Diskuse

Obsah vydání | 16. 8. 2021