Planteamiento de un escenario futuro: 2020
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En febrero de 2001 me inscribí al concurso Bus Rapid Transit (BRT) and the American Community, patrocinado por la Federal Transit Administration (FTA), a través de la BRT Initiative. El objetivo consistía en diseñar sistemas completos de transporte estilo BRT para las ciudades de Estados Unidos.
El año meta era 2020.
En resumen, FTA planteaba que el sistema ideal debería invitar a los usuarios a dejar su automóvil en casa. Se planteaba que los usuarios recibieran un servicio de transporte de puerta a puerta, eficiente y cómodo.
Debido a que, al encontrar la convocatoria del concurso, me quedaba poco tiempo para enviar la propuesta de la primera etapa, acabé trabajando en solitario, para diseñar solamente el autobús, lo cual era permitido por las reglas del concurso.
Durante la etapa de exploración del diseño, tuve que deducir qué tipo de componentes mecánicos serían utilizados en el futuro y cuáles características tendría un autobús del año 2020.
El resultado fue un escenario definido por las siguientes suposiciones
> Los autobuses de 2020 serán movilizados por conjuntos propulsores híbridos paralelos o semi híbridos (parallel hybrid / mild hybrid), que combinen motores diesel y eléctricos, así como dispositivos de acumulación de energía (baterías o volantes de inercia).
> Los autobuses convencionales tendrán algunas capacidades de conducción automatizada (aunque no al 100%).
> Los autobuses de 2020 contarán con dispositivos electrónicos para evitar accidentes, tales como detectores de obstáculos.
> Las carrocerías tubulares y monococo podrían sustituir a los chasís de escalera para construir autobuses de pasajeros.
> Las carrocerías con formas rectangulares serán la norma, debido a la necesidad de maximizar el espacio interior. Es poco probable que se utilicen formas extremadamente aerodinámicas en 2020.
> Los autobuses contarán con esquemas de asientos flexibles, según las temporadas y las estaciones del año.
> Estará disponible una gran variedad de tecnologías de la información y de comunicaciones que permitirá a los viajeros consultar las rutas óptimas dentro de los autobuses o en las estaciones del sistema, o incluso en las rutas alimentadoras de las rutas troncales.
> El sistema de transporte completo necesitará varios estilos de autobuses; así como automóviles y otros vehículos para ofrecer el servicio de puerta a puerta deseado.
> En las ciudades del futuro serán necesarias nuevas opciones de publicidad exterior.
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Propuesta de BRT, primera etapa
Los siguientes tres bocetos son parte de la entrega de la primera etapa del concurso Bus Rapid Transit and the American Community.
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Sketch by Rogelio Rivera Nava (circa February 2001) / rogelioriveranava.com
El autobús propuesto era articulado y tendría un módulo con el conjunto propulsor y los ejes de tracción, que se podía desinstalar rápidamente, para facilitar las labores de mantenimiento. Dos tiras electro luminiscentes, una en la parte baja de la carrocería, y otra rodeando la parte superior del área acristalada, sustituirían las luces de galibo, y se convertirían en un distintivo visual de este sistema BRT.
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Sketch by Rogelio Rivera Nava (circa February 2001) / rogelioriveranava.com
El autobús con las luces electro luminiscentes apagadas.
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Rendering (hard copy) by Rogelio Rivera-Nava (circa February 2001) / rogelioriveranava.com
El autobús planteaba que el operador condujera sentado o en posición de pie, por medio de controles 100% electrónicos (drive-by-wire) y gracias a futuros dispositivos detectores de obstáculos y de conducción automatizada. En lugar de un volante, se sugería una palanca de control única, con «freno de hombre muerto» (como del Metro de Ciudad de México), que requiere que el operador la sujete todo el tiempo y que, si la suelta, el autobús se detiene automáticamente.
La siguiente galería muestra algunos de mis bocetos a lápiz y plumón (que hasta ahora no habían sido publicados), los cuales muestran de manera cruda las propuestas de diseño para la primera etapa del concurso Bus Rapid Transit and the American Community.
Estos dibujos son el trabajo de sólo unos cuantos días, del 31 de enero al 21 de febrero de 2001, el día que envié por mensajería la primera entrega del concurso. Estos dibujos no estaban pensados para presentarse, sino que solamente sirvieron para plantear mis ideas a través del papel de manera rápida.
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by Rogelio Rivera Nava (circa January 2001) / rogelioriveranava.com
Autobús asimétrico, que cuenta con un espacio exterior para colocar bicicletas. El operador podría conducir sentado o en posición de pie, por medio de controles 100% electrónicos (drive-by-wire) y gracias a futuros dispositivos detectores de obstáculos y de conducción automatizada.
Sketch by Rogelio Rivera Nava (circa February 2001) / rogelioriveranava.com
Autobús con un espacio exterior para colocar bicicletas. Tendría un módulo separado para el conjunto propulsor y los ejes de tracción. El operador podría conducir sentado o en posición de pie, por medio de controles 100% electrónicos (drive-by-wire) y gracias a futuros dispositivos detectores de obstáculos y de conducción automatizada. Dos puertas anchas, para sillas de ruedas, más otra puerta normal. Compartimento del motor aislado. Puertas deslizables para el compartimento del motor. Voladizo trasero corto. Defensas compatibles con automóviles, preparadas para soportar golpes de hasta 8 km/h (5 mph) sin deformarse. Vagón preparado para llevar bicicletas.
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Sketch by Rogelio Rivera Nava (circa February 2001) / rogelioriveranava.com
Versión futurista (descartada). Tren/autobús. Páneles solares en el techo, para generar electricidad para el sistema de ventilación. Controles de aceleración y frenado mediante lógica difusa (fuzzy-logic), para ofrecer una operación suave, parecida a la de un automóvil. El operador se sienta en una posición baja, para que se sienta psicológicamente comprometido a conducir de manera segura, y que los peatones y otros conductores perciban al autobús como un vehículo amigable. Vehículo de tracción separado, que contiene la cabina de mando, el conjunto propulsor y otros componentes, y el cual puede desinstalarse rápidamente, para facilitar las labores de mantenimiento. El vehículo de tracción puede sustituirse, para que el autobús se mantenga en funcionamiento. El vehículo de tracción arrastra un vagón con los pasajeros. Área acristalada con una porción inferior de policarbonato translúcido, pigmentado del mismo color de la carrocería (como de una Apple iMac de primera generación). Un volante de inercia de alta velocidad acumula la energía recuperada durante la frenada, y luego transmite su movimiento al volante de inercia del motor. Un embrague administra la energía acumulada en el volante de inercia. Evitar el uso de baterías pesadas. Uso de un motor diesel y una transmisión Allison “V”. Asientos para niños y carreolas. Detección de obstáculos, vehículos y peatones. Lluvia y nieve en paradas del autobús.
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Sketch by Rogelio Rivera Nava (February 3, 2001) / rogelioriveranava.com
Versión futurista (descartada). Tren/autobús de dos vagones. El asiento del operador está colocado en una posición baja, para que el conductor se sienta psicológicamente comprometido a conducir de manera segura, y que los peatones y otros conductores perciban al autobús como un vehículo amigable. Vehículo de tracción separado, que contiene la cabina de mando, el conjunto propulsor (transversal), el tanque de combustible, el acondicionador de aire (HVAC) y otros componentes. El vehículo de tracción puede desacoplarse con rapidez, para facilitar las labores de mantenimiento; o sustituirse, para que el autobús se mantenga en funcionamiento.
Medidas del vehículo de tracción. Longitud: 5.0 m (16.4 pies). Medidas de los vagones (cada uno), longitud: 6.8 m (22.3 pies). Medidas del tren-autobús completo. Longitud total: 18.6 m (61 pies). Capacidad de pasajeros (sentados y parados): 88 (44 por cada vagón).
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Entre las propuestas de diseño se encontraba un sistema de cápsulas para dos pasajeros, que podría dar servicio puerta a puerta, de y hacia las estaciones troncales del BRT (no se muestra ilustración).
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En el siguiente enlace se puede consultar el texto descriptivo completo de la propuesta que envié al concurso [en inglés].
BRT_2020_stage_1_entry_text_Rogelio_Rivera_Nava
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Calificación de la primera etapa
Equipo de expertos calificaron los proyectos inscritos, y todos los concursantes recibimos un documento con los comentarios, tanto de nuestro proyecto como de los proyectos de los demás.
La retroalimentación que recibí fue la siguiente.
> Tecnologías hipotéticas
Autobús con uno o dos vagones.
El autobús principal puede operar de manera independiente en horas de menor demanda de pasajeros.
Los vagones cuentan con fuente auxiliares de potencia, para ayudar cuando son parte del tren.
Servicio personal de transporte de pasajeros de puerta a puerta: cápsula para dos.
Unidad de propulsión desmontable.
> Dificultades
¿Cómo es el acceso a las cápsulas?
Las cápsulas para dos personas son imprácticas.
La fuente de energía es complicada.
Describir la técnica completa.
> Retos por superar
Definir la fuente de potencia de manera más clara.
Problemas sociales asociados con las cápsulas.
Limitación de capacidad por las cápsulas.
> Otros
La idea de un módulo con el conjunto propulsor separado es una buena idea, debido a.. [texto ininteligible].
La reducción de costos se puede aplicar a muchas plataformas.
Debe considerarse los contenedores para almacenamiento de energía, y hacer a estos parte de la estructura del autobús.
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En el siguiente enlace está el documento con los comentarios que el jurado hizo de mi proyecto [en inglés]:
BRT_design_Competition_2001_evaluation_part_one
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A mis preguntas específicas, un experto de Irisbus me respondió lo siguiente:
“Mientras que los recorridos suelen ser cortos en distancia y tiempo, el conductor trabaja una jornada completa, por lo que necesita una posición y un espacio cómodos. En mi opinión, la posición de pie sería muy incómoda. Estás en la dirección correcta al pensar en drive-by-wire u otros medios de operación asistida. Ya sea un simple control lateral o uno más complejo (lateral y longitudinal) a prueba de errores, será la única forma de hacer realmente rápido un sistema de transporte con ruedas neumáticas. Las tiras electroluminiscentes son una buena idea”.
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Rogelio Rivera Nava [Roke] 