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揭秘"巴铁"背后秘密:技术粗糙 恐是一场灾难

“巴铁”的图片搜索结果

河北省秦皇岛北戴河村村口,全球首辆“空中巴士”——“巴铁1号”,停在富民路尽头一个巨大的蓝色彩钢工棚中。富民路上单向300米长的道路被隔离护栏圈起。护栏内,双车道的两侧路面嵌进了双路铁轨,同侧路边伫立着两座崭新的白色空中站台,台面高约2米,上面空无一人。

2016年8月2日,“巴铁1号”在此进行首次路面测试,这个长22米、宽7.8米、高4.8米的庞然大物,在路上缓缓行驶,声音巨大。

“巴铁”总设计师宋有洲的大胆设计是,“巴铁1号”上层为载客区,可载客300人;下层是空腔,净空高度2.2米,横跨2个车道,当它行驶时,其他小型车辆可从车体下层通过。一列“巴铁”可以串联4节“巴铁1号”车厢,将大大缓解城市拥堵的交通状况。

8月7日,多名现场调试人员告诉《财经》记者,当天,“巴铁”并没有跑完300米的测试路段,而是仅行驶到较近的站台便停下、返回,行驶距离不足百米。

尽管在当天的一些媒体报道中,这段行驶距离被描述为300米,此前就有的反对声音还是骤然放大:与现有交通体系格格不入,看不到应用的前景,融资又不合规,尤其在社交媒体上,“巴铁”被描述得像一场恶意的玩笑。

《财经》记者通过多方调查,“巴铁”的技术可行性、在设计上是否存在安全隐患等,解读通过改造能否实现宋有洲的雄心。

技术可行吗?

随着融资模式受质疑,“巴铁1号”被黑布遮体,难见真容。但依然有不少本地市民及游客慕名前来,远远地观看。

宋有洲的设想颇具未来感:在现有的、复杂的道路体系中,再插入一个移动的交通空间——像龙门吊一样,“双腿”依托轨道前行的“巴铁”。因为这种嵌入,会使得任何一点“越界”都可能带来安全隐患,这使安全性问题首当其冲。

小汽车行驶在“巴铁”2.2米高的下层空间时,就像行驶在一个移动的、低矮的隧道里,会有视线阻碍、心理压力,可能成为交通事故的诱因。南京市城市与交通规划设计研究院院长杨涛对《财经》记者分析,“这个尺寸不符合最起码的交通安全要求。”

在国内外设计规范中,连非机动车道路的净空高度都要求3.5米。在50公里—60公里的时速下通过2.2米净空高度,会让司机承受巨大的心理压力。

宋有洲不是一个轻易放弃的人,他给出的解决方案是:下层采取镂空设计,保证司机在“巴铁”底部行驶时,也能够观察到周围环境;用电子技术在轿车上方打出蓝天白云,减少司机的压抑感;设置各类信号灯,“补偿”司机受阻的视线,这些信号灯分为两类,一类是与交通信号灯同步的指示灯;另一类则配合巴士内部的雷达扫描系统,如果小车在行驶过程中跑偏,离“腿”太近,也会有信号灯自动亮起。

从“巴铁一号”路面测试视频中看,这些技术还没有实现。“巴铁一号”只是缓慢行驶,下层内有两辆轿车同行,缓慢保持同步。

一个工程的实践,与最初的创意、设想有时完全是两回事。北京交通大学交通运输学院一位不愿具名的教授告诉《财经》记者,“巴铁”能不能行得通,不是看它在试验场地中简单地直线行驶,而是要看它能不能在城市道路上来用,要搞清它如何拐弯、怎么与其他机动车交叉行驶等复杂得多的情况。

“巴铁”车厢宽7.8米,横跨两个车道,过宽的车身将大大提高转弯半径,如何在城市道路中实现转弯?

“巴铁”采用的是无公共轴桥的独立车轮,前后车厢采用类似公交汽车的软连接。“巴铁”工业设计委托方技术顾问、同济大学材料科学与工程学院何大海博士在接受媒体采访时称,“巴铁”转弯半径最小就是45米—50米,全轮自动调整转向,内外道电动差速控制。

转弯时通过差速控制,内侧车轮转速慢、外侧车轮转速快,可以减小转弯半径。按《城市道路设计规范》,十字道口的圆曲线最小半径,应采用大于或等于不设超高最小半径值70米,特殊地形,可采用40米。由此可见,“巴铁”的转弯半径能够满足通常情况。

技术创新需要符合基本科学原理和技术标准,在杨涛看来,“巴铁”的许多基本参数还不满足相应的标准要求。

何大海则表示,“巴铁”是参照一系列标准来做的,未来一定会形成一整套独特的技术标准体系。

在中国,所有在道路上允许通行的车辆,都需要根据国家的相关规范,得到充分的验证以后,才能真正成为可用的系统。

同济大学交通运输工程学院教授陈小鸿认为,“巴铁”目前还处于技术的研发阶段,就该集中精力做研发,“从技术研发到产品、系统是两码事。要造一个新的东西并不难,但它要做到好用的,在技术上、经济上可行,这不容易。”

因为对创新感兴趣才做,何大海称自己对各方利益并不在乎,团队一直是在有条不紊地设计、研究和实验,“对外界不能公布,因为是商业秘密。如果有人抱着不同的目的,想通过这种方法逼着巴铁公开一些技术细节,这是不对的”。他对《财经》记者说。

改造工程浩大

如果宋有洲团队能解决“巴铁”系统自身存在的技术、安全等问题,后面还有更大的挑战需要面对,即如何融入到现有的城市交通体系中去。

“巴铁”要沿轨道行驶,需要在城市路面铺设轨道,利用既有城市道路设施的想法有些一厢情愿。因为像北京、上海广州等超大城市中,架在空中的立交桥和人行过街天桥随处可见,有的高度低于“巴铁”车身的高度,显然就会成为障碍。

宋有洲曾公开表示,“巴铁”可以根据当地桥的高度和路的宽度来设计高度和宽度。北京的立交桥偏矮,很多限高只有4米,“巴铁”车身可以设计成上盖是能升降的,乘客上车后全都坐下来,上盖就下降高度,上层的高度最低可到1. 7米左右,等到顾客要站起来了,再把上盖升起来。

这得确保所有乘客都有座位,必然会大大降低载客量,无助于缓解高峰客流,载客成本上升;此外,如何避免万一有乘客处于站立状态,被下降的顶盖所伤?

宋有洲还想到一种解决办法,如果遇到桥梁限高不足,也可采取上升桥梁的方式,或者可选择下沉路面的方式。然而,这会涉及到大量的城市供水、供暖、供电、供气等管线的迁改,路桥建设、设置安防设施、以及变更信号指示系统等。

可陈小鸿又把问题带回到了原点:现在“巴铁”整体的设计思路,是道路上小汽车很多,所以选择公共交通的人要坐到半空中,以便把下层空间给小汽车腾出来。“这个基本的设计概念就有问题,让小汽车优先通行的想法是错的。”陈小鸿说,“我从规划的角度来看,想象不出什么样的情境是它(指“巴铁”)合适用的。”

这还不算“巴铁”与公交车、双层巴士、大型货车的水火不容,救护车、消防车遇到“巴铁”也只能改道而行。宋有洲也承认,不是所有道路都能上“巴铁”,必须具备双向六车道的条件。这样一来,在单向车道上,“巴铁”占用两条,为各种大型车辆预留一条车道。

这可能会出现一个非常滑稽的场景,由于没有变道的条件,各种大型车辆只能在一条车道上排着长龙行驶。当救护车、救火车因此受阻时,估计没人能笑得出来了。挑战既有的公交体系,这可不是一名巴士设计者能应对的。

为解决一个问题,带出更多的新问题,这是工程设计的灾难,让人想起那个面少了加水,水少加面的故事,最终无法控制,会致整个工程成为灾难。陈小鸿表示,为了一种交通工具,整个城市的道路交通体系都要改变,这是不可能的事情。从现行城市道路交通的各项标准来看,“巴铁”是不可行、不可实施的。

“巴铁”施行在已经建成的城市难度太大,同济大学汽车学院教授倪计民的看法是,如果是新建的城市或区域,在做规划的时候就全部规划好,倒也不是完全没有可行性。

谁的发明?

宋有洲出生于黑龙江大庆,因家庭贫困,断断续续读过六年书,小学没有毕业,做过多种工作,工作之余最大的爱好是琢磨新发明。现在,身为“巴铁”总工程师的宋有洲双鬓已有些斑白。

从一些关于宋有洲的报道看,他是一个涉猎领域多的民间发明人。《财经》记者在国家知识产权局的专利检索及分析入口检索发现,以宋有洲为复合申请人与发明人的检索结果有138篇。

不完全统计,其中,“申请(专利权)人发生变更申请(专利权)人”为中联运(北京)立体快巴科技发展有限公司、“发明人”为宋有洲的共8项,分别为:立体电动快巴,立体快巴,轻型交通车辆,轻型轨道交通车辆导向系统,轻型轨道交通车辆紧急刹车系统,磁力自吸无线接力式导电系统,带有上下车装置和快速逃生装置的高架宽体电车,高架宽体电车及其上下车装置和快速逃生装置。

申请于2010年1月8日的“高架宽体电车及其上下车装置和快速逃生装置”显示法律状态为“发明专利申请公布后的驳回”。同日提出专利申请的还有“带有上下车装置和快速逃生装置的高架宽体电车”。

一份在47年前诞生于美国的设计可资对比。这份设计被命名为“Bos-Wash Landliner”,1969年,两名美国人克雷格·霍吉特和莱斯特·沃克,设计出一种能够连接华盛顿、纽约(专题)、波士顿(专题)等城市的快速交通工具。与“巴铁” 类似,车厢可以载人,下方悬空,能够让其他汽车同时在其下方通过。

不同的是,美国人的设计原型是用于城市间的通勤,而宋有洲的设计是作为一个城市交通拥堵的解决方案。

两位美国设计者曾与一家建筑公司合作,但在1970年,时任美国总统尼克松否决了一份据此设计做出的从亚特兰大至波士顿约一千公里的设计规划。克雷格·霍吉特坦陈其成本会很高,需要对现有高速公路进行一些改造。对于当时的美国人来说,这一设计并不现实,无法得到大部分公众的支持。

几年前,克雷格·霍吉特知道有人捡起了他们的想法,很高兴自己的旧想法重见天日,并称中国版本是“一个令人惊讶的事件”,“我们希望在美国的各种运输机构中找到一些支持,”他说。

这个想法的版权,一旦公布,就不能受专利保护,霍吉特对媒体表示,喜欢有人加入进来,将它变为现实。

在国内,也有过类似“巴铁”的设计。陈小鸿回忆称,好多年前,就有同校的老师找她讨论过类似设计。到最后,联系道路交通方面的专家讨论,大家都觉得从技术角度来讲,这样的系统可以实现,但实现的代价和设计的初衷是对不上的,渐渐就放下了。

一项同济大学在2008年8月获得授权的发明专利,就被命名为“一种交通道路空间复用方法及其上层车辆”。该项发明也旨在道路上形成下层路面车道和上层空间车道,小汽车在车道的下层路面车道上行驶。

十个月后,宋有洲在2009年6月,向国家知识产权局提交了名为“宽体高架电车”的专利申请,分别申请了发明专利和实用新型专利。

这是一种专利策略。发明,是指对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案;实用新型,是指对产品的形状、构造或者其结合所提出的适于实用的新的技术方案。中国对实用新型专利实行初步审查,而发明专利需要进行实质性审查。

两者比较,实用新型对于创造性的要求低,审批容易且速度快,一般4到6个月,发明专利则通常需要3年—5年。两者的专利保护期限也有差别,发明专利权的期限为20年,实用新型专利权的期限为10年,均自申请日起计算。

因此,专利申请人为了尽快获得专利保护,往往同时提出发明和实用新型专利申请,一般先拿到实用新型专利授权,等到发明专利通过授权,再去撤销实用新型的专利。

宋有洲的战略遇阻了。“宽体高架电车”的发明专利申请没有通过实质审查,被驳回了。

《财经》记者获得的一份关于该项专利的审查意见通知书显示,宋有洲申请的独立权利要求以及从属权利要求都不具备创造性,同时说明书中也没有记载其他任何可以授予专利权的实质性内容,因而予以驳回。此次审查对比的专利,正是上述同济大学的那项发明专利。

“宽体高架电车”是宋有洲提出的最早的相关专利,也应该是体现其设计理念最重要的一项专利。此项专利申请被驳回,在一定程度上说明该项设计的创新性还不够。

《财经》记者调查发现,宋有洲获得的跟“巴铁”技术有关的专利授权,多为实用新型。

实际上,由于缺乏专业知识,大多数民间发明家的发明都不能实现产业化。

杨涛分析称,发明者急功近利,往往在未经严格科学验证、论证的前提下,将不成熟的,甚至连“小试”都没有进行或通过的所谓“成果”匆忙公之于众。像“巴铁”,没有经过严格科学论证和试验运行,其立意与技术参数本身存在重大缺陷,就急于炒作。有时为造成轰动效应,发明者会挖空心思找领导、找专家、找平台、找媒体为其背书造势,对此人们需要警惕。

实际上,由于项目融资问题的曝光,“巴铁”风波还在更大范围内发酵之中。

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该日志由 goldcoin 于2016年08月21日发表在 趣闻 分类下, 你可以发表评论,并在保留原文地址及作者的情况下引用到你的网站或博客。
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