[00104696]个人快速智能微轨交通系统(PRT)

项目简介：

传统PRT系统存在运量低、速度慢、控制系统复杂等问题，难以推广。本项目“个人快速智能微轨交通系统”是新一代PRT系统，是一种高密度、高速度、高可靠、零排放、低能耗的交通系统。我们期待着将来本项目会带来一个全新形式的交通革命，造福人类。

技术主要特点有：

（1）轨道车辆可自主导向，无需道岔转辙机等机构，结构简单，成本低，便于组成轨道交通运输网；

（2）小车模式，可多车快速联动与分离，编组灵活，安全可靠，永不脱轨；

（3）无人驾驶、即时共享、全天候、门到门一站直达；

（4）微轨可设在地上、地面和地下，可进小区，覆盖每个角落，小车也可设计为公铁两用；

（5）可类磁悬浮原理超高速行驶，显著缩短出行时间。

国内外研究现状：

在轨道交通系统中，传统的双轨轨道道岔都是活动式的，轨道车辆在通过各种道岔路段时，通常采用的方式是通过道岔转辙机来引导轨道车辆从一条路线转到另一条路线。这种转向方式对道岔转辙机可靠性要求极高，且效率低下，运输服务单一，不能实现综合运输，不便于组成轨道交通运输网，轨道车辆不能跨线路运行，乘客必须进行换乘才能跨线路出行，不能实现全轨道运输路网内的从个性化门到门直达服务等缺点，难以满足高密度车流快速转向的要求，也不利于新型轨道交通个人快速运输系统（Personal RaidTransit，简称PRT）的普及。

图1、传统活动道岔

虽然已经有多种公开方案中提出了无需设置活动道岔的车载式变轨系统，如美国西佛吉尼亚摩根敦市、英国化敦希斯罗机场、韩国顺天市国际园艺博览会以及中国成都天府国际机场建成了商业运行示范线，其只是改变轨道车辆导向轮者类似机构的位置形状或者物理状态（如磁性状态）来达到由轨道车辆自主导向，完成从一条路线变轨到另一条路线，其轨道或路线本身是固定不动的，但是，已经公开的多种方案因其基本技术原理或设计结构的限制，还没有达到足够的可靠性和安全性，因而还没有得到广泛的实际应用。

图2、侧轮导向

另外，关于个人快速运输PRT系统，国内外还创新开发多种悬挂式个人快速运输PRT系统，如国内的深圳微轨小滴科技有限公司提出了智轨快滴个人公交系统，北京北方工业大学建成了悬挂式系统试验线，湖南团队提出了并列双轨、悬索升降、无车站式的轻型空轨方案，美国、阿布扎比的Sky tran。但是，悬挂式个人快速运输PRT系统具有运行速度慢等缺点，难以广泛应用。

图3、印度新德里拟筹建胶囊客车轨交系统

项目核心创新点：

（1）提供一种固定道岔：传统活动式道岔是通过道岔转辙机来引导轨道车辆从一条路线转到另一条路线，不能满足个人快速运输系统行车间隔短、快速变轨的要求。目前最先进的快速变轨技术可做到0.1秒变轨1次，虽然解决了传统活动式道岔变轨慢的缺点，但其对材料要求极高，不可靠，安全无法保证。本项目所提供的固定道岔轨道无需活动道岔，对材料要求低，便于施工，可靠性高，安全性好。

图4、本项目固定道岔自主导向转弯示意图

图5、本项目固定道岔自主导向直行示意图

（2）提供一种具有自主导向功能的转向架：传统转向架只能沿着既定轨道路线前进，无自主导向功能。本项目的车载式变轨系统的转向架，具有变轨装置，根据行车路线，所述变轨装置可提前动作并在道岔口与所述固定道岔轨道凸起的分岔导向轨配合来完成自主导向功能。该自主导向功能可满足快速轨道要求，理论上可实现零距离跟车，极大提高运能。

图6、本项目自主导向转向架

（3）提供一种防脱轨技术：目前双轨式个人快速运输系统在这方面几乎没有研究，轨道车辆在转大弯时只能降低速度，快速转弯极易脱轨。本项目的防脱轨系统，类似过山车原理，可实现高速转弯而不脱轨，可靠性高，与过山车不同的是，本项目的防脱轨系统可以安全快速通过前述的固定道岔。

图7、本项目防脱轨原理示意图

（4）提供超高速运行技术：类磁悬浮列车理念，车辆本身的重力所带来的摩擦阻力几乎忽略不计，前进阻力小，前进驱动力由特殊设计的齿轮或尾部加装动力装置提供，结合上述（3）所提供的防防脱轨技术，可实现媲美高铁的超高速运行。另外，该技术兼容超强爬坡能力。

（5）可选择性地提供一些公铁两用特殊车辆：本特殊车辆包括公路转向系统和轨道转向系统，在延申的轨道末端上，启用所述公路转向系统，离开轨道在公路上行驶。

项目详细用途：

城市交通拥堵问题一直困扰世界各大城市，现有城市交通体系已经不能适应城市交通需要。本项目所述的PRT系统是一种高密度、高速度、高效率、零排放、低能耗、个性化的未来城市交通系统。由于本技术所述的PRT系统占地面积小，投资成本低，便于组成交通运输网，它可以提供门到门服务，能够承受城市日益增长的巨大交通压力，不会发生交通拥堵，因此，本项目所述的PRT系统将取代现有私家车以及公车模式，成为人们出行首选并取代现有交通体系的市场主导地位。

可以解决以下问题：

1. 解决城市交通拥堵问题和偏远山区交通不便问题；

2. 解决高密度车流在道岔口快速转向难题；

3. 解决传统公共交通运输网难以实现门到门直达服务缺点；

4. 解决高速转弯易脱轨难题；

5. 现行PRT主流速度在30km/h~90km/h，速度偏低，本技术可实现低能耗超高速行驶（速度≥120km/h）；

6. 公铁再用PRT系统可实现轨道车辆到达轨道难以铺设的地方，如电梯、楼道等。
   

技术影响力：

革命性：本项目将引发交通领域巨大变革，百年前小汽车取代了马车，未来PRT将取代小汽车并彻底解决交通拥堵难题，人们出行时间将大大缩短。

前瞻性：多数城市私家车已趋于饱和并出台了限行政策，目前火热的无人驾驶汽车并不能彻底解决交通拥堵问题，而节能环保的PRT将是未来交通领域发展的必然趋势。

引领性：虽然国内外早已对PRT系统进行了研究，并在特定区域进行商业化，但由于道岔口转向问题没有突破，尚未得到大规模运用。本技术创新解决了道岔口转向问题，并且可靠性和安全性高，将引领未来PRT的发展技术，并形成统一标准。

社会影响力：

社会效益：1.城市交通拥堵消失；2.城市空气污染大大减小；4.便利交通促进楼市健康发展；5.便利交通提高人们的生活幸福指数。

生活方式改变：1.人们出行非常便利，在高密度快速网轨覆盖下，可任意地方门对门直达，出行时间极大缩短；2.PRT急救车可快速直达，就医变得十分便捷；3.便利交激发人们旅行的热情；4.可实现每天乡下住宿城里上班的模式，远距离或异地工作可每天回家，家庭更加和睦；5.买菜可现实农场自动直达配送或农场现场采摘，保证新鲜度。

预期效益说明：

经济效益：1.相比地铁与轻轨，本技术PRT系统建设周期短、投资低等优点；2.PRT小车制造成本低、运营维护费用低、节能环保；3.便利交通促进旅游业经发展；4.便利交通振兴乡村经济；5.优化快递行业模式，极大减轻人力与运输成本；6.促生新型经济，如私人微共享农场。

产业变革：1.传统汽车产业将消失或转型生产PRT小车，私家车逐步退出市场；2.地铁轻轨无需新建，PRT系统将成首选。

商业模式变革：APP打车，PRT小车无人驾驶且共享，站点并列预停PRT小车，预停数量由智能大数据自动计算，车数码编号排队等人，人迟到且有他人等车则车编号自动移后，人按编号上车。PRT小车有多种规格，如2人，6人，12人等，多车可首尾相连。特定区域如学校、私宅等受权进入。