ICE Sorozatjárművek Villamos És Dízel Változatok

VASÚTGÉPÉSZET MÚLTJA

ELŐHEGYI ISTVÁN okleveles közlekedésmérnök ny. mérnök főtanácsos GYSEV Zrt

ICE sorozatjárművek villamos és dízel változatok

Összefoglaló Az ICE-V széleskörû kísérletekkel szerzett eredmények alapján megindult a sorozatjármûvek gyártása, amely mint egyetlen más fejlesztés, úgy ez sem kerülhette el a variációk egymás utáni létrejöttét. Így a sorozat jelenleg a következô változatai jelentek meg, ICE-V, ICE 1, ICE 2, ICE 3, ICE-T/TD, ICE-S (az ICE 3 tervezésé- hez átalakított kísérleti szerelvény az osztott hajtás vizsgálatára). A DB 407 legújabb sorozata Siemens Velaro D, amely négy áramnemre készült (15/25 kV AC és 1,5/3 kV DC) és ezzel lehetôvé teszi a közlekedést az SNCF, SNCB/NMBS, SBB-CFF-FFS és más vasutak vonalain is.

ELÔHEGYI, ISTVÁN ISTVÁN ELÔHEGYI Dipl.-Ing. für Verkehrstechnik Transport engineer Oberbaurat i.R., Retired senior engineer councillor GYSEV Zrt. GySEV Co ICE-Serienfahrzeuge (Elektrische und Dieselvarianten) ICE Vehicle Series – Electric and Diesel Versions Zusammenfassung Summary Auf Grund der mit dem ICE-V vorgenommenen umfangreichen Versuche gewonnenen The serial production started by the experiences gained from the results Erfahrungen hat man den Bau der Serienfahrzeuge gestartet, wobei in diesem Falle of the wide range of ICE-V tests, which could not avoid the creation of auch das Schicksal aller anderen Entwicklungen, nämlich das Entstehen der aufeinander type variations, as in case of any other rolling stock development. So, the folgenden Varianten nicht zu vermeiden war. Somit gliedert sich die Baureihe in Varianten next versions of the vehicle series came out: ICE-V, ICE 1, ICE 2, ICE 3, wie folgt: ICE-V, ICE 1, ICE 2, ICE 3, ICE-T/TD, ICE-S (Versuchsgarnitur für Untersuchung ICE-T/TD and the ICE-S test train, converted from an existing type, for zweier Antriebsausführungen, Umbau des für ICE3 entworfenen Garnitur) the design of ICE 3 to test the split driving system. The latest ICE series of DB is the class 407, the Siemens Velaro D, which was built for running under the four catenary systems:15/25 kV AC and 1,5/3 kV DC making possible the operation on the SNCF, SNCB/NMBS, SBB-CFF-FFS, and on other railway networks, by this.

1. ábra: ICE 1 TK szerelése, Krauss-Maff ei 2. ábra: ICE 1 szerelvény, Nürnberg Abb.1. ICE1 Triebkopf – Montage, Krauss-Maff ei Abb.2 ICE1 Garnitur, Nürnberg Fig 1. The construction of ICE 1 TK at Krauss-Maff ei Fig 2. ICE 1 train in Nürnberg

ICE 1 szerelvények sebességű szerelvény két vonófejből el, amelyhez közvetlenül kapcso- A DB első generációs villamos motor- áll, köztük 10-14 személykocsival. lódik a hajtásvezérlési számítógép, vonatból számos neves jármű- valamint az e fölé rendelt, a jármű gyártó cég, mint az AEG, ABB, A sorozat első járművei (001-020 felügyeletét ellátó központi számí- Henschel, Krauss-Maﬀ ei, Krupp és és 501-520) megtartva a DE2500 és tógép. A sorozat további áramirá- Siemens közreműködésével 1989- 120 sorozat bevált főáramköri ele- nyító egységei már GTO tirisztoros 1994 között összesen 59 szerelvény mei még nagyteljesítményű tirisz- kivitelben készültek. készült el. A 9600 kW beépített tel- torokkal és az ezeket kiegészítő A nagy sebesség elérése érdekében jesítménnyel rendelkező, 280 km/h tirisztoros oltókörökkel készültek a forgóvázak kialakítása során meg-

VASÚTGÉPÉSZET 2017/1 11 VASÚTGÉPÉSZET MÚLTJA

4. ábra: ICE 2, vonófejek szerelése, München-Allach (Krauss-Maff ei) 3.ábra: ICE 1 utasfülke Abb.4 – Triebkopf-Montage, München-Allach (Krauss-Maff ei) Abb. 3 – ICE1 - Fahrgastabteil Fig 4. construction of the ICE 2 power heads in München-Allach Fig 3. ICE 1 passenger compartment (Krauss-Maff ei)

ICE 2 szerelvények Az ICE 1 sikere után a DB újabb, bizonyos részletekben változott szerelvények üzembeállítását hatá- rozta el és az 1993 év végén a szintén ca. 50 db.-ról szóló meg- rendelés alapján indult meg a fej- lesztés. Az új konstrukciójú vonó- fej/közbenső-kocsik/vezérlőkocsi összeállítású szerelvények gyártá- sában az esssen-i Krupp-Werk, az Adtranz Nürnberg, a kocsikat pedig az AEG, DUEWAG-AG1, LHB és DWA konzorcium építette meg. Ezeket a gazdaságilag indokolható változtatásokat, az alapszerelvény 5.ábra: ICE 2 GTO áramirányító szekrény 6 ábra: ICE 2 Közbensőköri kondenzátorok kapcsolásával rövid/hosszú vonat Abb.5 – ICE2 - GTO-Stromrichterschrank Abb.6 - Zwischenkreiskondensatoren összeállítás lehetősége mellett, Fig 6. ICE 2 capacitors of the AC driving system Fig 5. ICE 2 GTO converter unit több más fontos technikai változta- tás egészítette ki. tartották az „UmAn” fejlesztés során rendszert is, továbbá más szükséges bevált elektronikus/pneumatikus elemek pl. áramszedő beépítésére is Az ICE 2, illetve a vonófejekkel elemekkel megvalósított rugózatlan előkészítették. szemben kissé átalakítottak, ami a tömeg áthelyezés elvét, amely az hajtás, fék és vezérlési rendszerre alacsony vagy nagysebességű, vagy A járművek kapcsolását Scharfen- terjed ki. A hajtásrendszer elvben pl. ívbenfutás közlekedés esetére berg készülékek biztosítják, és a nem változott, de az itt alkalma- is megfelelő futásjóságot biztosít a hagyományos járművekkel való zott 4500V zárófeszültséggel és jármű részére. kényszerkapcsolás céljából szük- 3000A kapcsolási árammal ren- ség-készülék áll rendelkezésre. delkező GTO-tirisztorok már lehe- A nemzetközi érdeklődéssel szá- Az összesen ca. 50 egységből álló tővé tették a főáramkör erősáramú molva a DB-nél rendszeresített ICE szerelvények tömeges megje- félvezetői számának ca. 40%-os INDUSI, LZB rendszer mellé a lenése 1991-ben jött el, és a Ham- csökkentését, amely mintegy 4-5 svájci közlekedéssel is számolva burg-München vonalon közlekedve t súlycsökkenéssel is járt2 és ezzel beépítették az Integra-Signum, jelentős, mintegy harmadával csök- a beépíthető teljesítmény is növe- valamint ETCS vonatbefolyásolási kentve a menetidőt. kedhetett, ami az ICE 1 eseté-

1 DUEWAG, Düsseldorfer Waggonfabrik, az 1898-ban alapított Uerdingen-i Waggon-Fabrik AG utódcége. 2 Megj: A GTO főtirisztorok már az ICE 1 szerelvényeknél is részben alkalmazásra kerültek, itt a forgóvázankénti kialakítást és a hűtőfolyadék minőségét (FC72) változtatták meg számos más egyszerűsítő megoldás mellett.

12 VASÚTGÉPÉSZET 2017/1 VASÚTGÉPÉSZET MÚLTJA

7.ábra: ICE 2, FIS utastájékoztató rendszer Abb.7 – ICE2 - FIS - Fahrgastinformationssystem Fig 7. ICE 2, FIS passenger information system 8. ábra: ICE 2, SGP 400 forgóváz légrugó és kerékvezetés Abb.8 – ICE2 – Drehgestell SGP 400 – Luftfeder und Radsatzführung Fig 8. ICE 2 bogie type SGP 400, air spring and axle guidance ben probléma volt. Külön kérdést vény kapcsolása ca. 4 km/h sebes- A külsőleg azonos közbenső kocsik vetett fel a tervezett 280–300 km/h ségű rájárással lehetséges. A folya- is néminemű változást szenvedtek. sebesség esetén fellépő légnyomás matot egy kapcsoló működtetésével Az alkalmazott alumíniumkonst- következtében az elől haladó jár- a BKS5 irányítástechnika vezérli rukció jelentős súlycsökkentést tett műre ható emelést előidéző erőha- együtt az átmenő levegős, villamos lehetővé, de ezzel együtt a belső tás, amelynek stabilizálása kisebb és információs kapcsolatok létreho- kialakítást is megváltoztatták, változtatásokkal járt együtt. zásával. valamint a SGP6 400 jelzésű for- góvázakba légrugózás került. Az Az irányítástechnikai rendszer is A vezérlőkocsi alapja a már meg- örvényáramú sínfék helyett pedig átalakult az új szerelvénykialakí- lévő közbenső kocsi, kiegészítve a minden második forgóvázba mág- tás követelményeinek megfele- vezérlésre szolgáló berendezések- neses sínfék épült be. lően. A redundáns kivitelű ZSG-k kel és megváltoztatott homlokfor- forgóvázanként egy-egy ASG-t mával. irányítanak, amelyek alapja az új SIBAS 32 rendszer. A rendszer- ben alkalmazott teljesítőképesebb főprocesszor, valamint jelprocesz- szorok3 alkalmazása tetemes szá- mítási sebesség növekedéssel járt együtt, ami lehetővé tette a szerel- vényekhez kapcsolódó több funk- ció rendszerhez kapcsolását (pl. FIS4), valamint a hajtásrendszerben a ﬁ nomabb nyomatékszabályozást. A kompatibilitás az ICE 1 szerelvé- nyekkel részben megszűnt, az ICE 2 vonófejek az ICE 1 szerelvények- kel kapcsolhatók, fordítva viszont nem. 9. ábra: ICE 2, közbensőkocsi Krefeld-Uerdingen (DUEWAG) A Scharfenberg kapcsolószerkezet Abb.9 – ICE2 – Zwischenwagen – Krefeld-Uerdingen (DUEWAG) automatikussá tételével a szerel- Fig 9. ICE 2 intermediate car Krefeld-Uerdingen (DUEWAG)

3 A jelprocesszor (ang: Digital Signal Processor, DSP) olyan specializált mikroprocesszor, amelynek felépítését kife- jezetten analóg/digitális jelek feldolgozására optimalizálták. Végzik a beérkező mérőjelek (feszültség, áram, nyomás, stb.) feldolgozását a főprocesszor beolvasási ciklusidején belül, amivel a főprocesszort bizonyos számítási feladatoktól tehermentesíti. 4 Fahrgast-Informations-System, utastájékoztató rendszer. 5 BKS, BugKlappenSteuerung, homlokfedél vezérlés. 6 SGP, Simmering-Graz-Pauker Aktiengesellschaft für Maschinen-, Kessel- und Waggonbau 1941-ben létrejött Wien, Graz székhellyel rendelkező cég gyártotta.

VASÚTGÉPÉSZET 2017/1 13 VASÚTGÉPÉSZET MÚLTJA

11. ábra: ICE 2 München ICE-Werk Abb. 11 – ICE2 – München, ICE-Werk Fig 11. ICE 2 in München ICE-Werk

10. ábra: ICE 2 kapcsolószerkezet Abb. 10 – ICE2 - Kupplungsvorrichtung Fig 10. ICE 2 couplers

A gyermekbetegségeket az ICE 2 sem kerülte el. A számos probléma közül a lényegesebbek pl. az auto- 12. ábra: ICE 2 vezetőállás matikus kapcsolókészülék problé- Abb. 12 – IE2 - Führerstand mái a vezérlőprogram hiányossága- Fig 12. ICE 2 drivers cab ira visszavezethetően. Adatátviteli problémák adódtak fénykábeles könnyebb lévén a pálya igénybe- nyek technikai lehetőségeinek tisz- kapcsolatokban, különösen a kap- vételében is jelentős változásokat tázása. csolószerkezeteknél lévő átmenetek- hozott. A tapasztalatok alapján ben időjárási viszonyoktól függően. folytatódott a további fejlesztés az Az ICE 2 szerelvények a fejlesztési A 49 tonnás vezérlőkocsi és 77,5 ICE 3 szerelvényekkel. célokat végül is elérték és 1996 óta tonnás vonófej közötti futáskülönb- közlekednek a DB AG fővonalain. ségek vizsgálatánál a Wien-Arsenal- Az ICE 2 vonatok tengelyterhe- Az 1997.07.01-től a menetrend sze- ban végzett kísérletek azt igazolták, lése 15 tonna, így lehetővé válik, rint közlekedő szerelvényekből 44 hogy ezen ballaszt elhelyezése sem hogy a TGV, vagy akár az Eurostar db készült el. segít, a menetszéllel kapcsolatos és a svájci 17 tonna tengelyterhe- felületek kialakításához kell hozzá- lésű vonalakra is átjárjanak. Így az ICE 3 szerelvények nyúlni. ICE 2 szerelvényekhez fűződik az Az ICE 3 fejlesztése már az európai „Eurorain” kezdményezés, amely- kompatibilitási és műszaki köve- Érdekesség, hogy a pálya mentén nek keretében a DB és az SNCF telmények ﬁ gyelembe vételével elhelyezett zajvédő falak hatása 1998-ban egy két ICE vonófej és indult meg7 1994-ben azzal, hogy a miatt is számos változtatást kellett egy nyolc kocsiból álló TGV sze- DB ekkor jelezte az ipar felé vételi alkalmazni. Mindezek miatt a kettős relvényt kapcsoltak össze. szándékát az új fejlesztésű jármű- kapcsolású szerelvények esetében vekre, azzal, hogy négyáramnemű lehetőség szerint a vonófejek a vége- Az Eurotrain születése: változat készüljön a DB, B, SNCF, ken legyenek. Ellenkező esetben a A szerelvény a DB NBS Hanno- SBB, NS, vonalaira, valamint egy max. menetsebesség 200 km/h. ver-Würzburg szakaszon 05.04-én áramnemre alkalmas típus a DB 316 km/h sebességet ért el és az részére. Így a fejlesztés már kez- A bajok ellenére az ICE 2 kom- eredmények után indultak meg a detben nem egységes szemlélettel fortban, a futásjóságban, jelentősen vasutak között átjárható szerelvé- indult. Fő szempontok voltak: 300

7 EU 2002.05.30-án megjelent TSI.

14 VASÚTGÉPÉSZET 2017/1 VASÚTGÉPÉSZET MÚLTJA

13 ábra: ICE 2 MFA LZB 14. ábra: ICE S, Wegberg-Wildenrath, 1997.06.16. Abb. 13 – ICE2 – MFA LZB Abb. 14 – ICES – Wegberg-Wildenrath, 16.06.1997 Fig 13. ICE 2 MFA LZB Fig 14. ICE S between Wegberg and Wildenrath on 16. 06. 1997

15 ábra: ETE szerelvény Hannover-Würzburg NBS vonal 1998 16. ábra: ICE 3, vonófej (végkocsi) szerelése München (ADTranz) Abb.15 – ETE-Garnitur – Hannover-Würzburg, NBS-Strecke, 1998 Abb.16 – ICE3 - Triebkopf-Montage (Endwagen), München (ADTranz) Fig 15. ETE trainset on the Hannover-Würzburg NBS line in 1998 Fig 16. Construction of the ICE 3 power head in München at ADTranz km/h sebesség, max. tengelynyo- D kísérleti vonatok kialakításával kapcsolás során 16 egységből álló más 17 t8 , vonathossz 400 m, UIC indult meg, amihez kapcsolódott egységek hozhatók létre és bizto- 505-1 döntvény ﬁ gyelembe vétele, később az ICE T ívben billenő sított az ICE 3 és az ICE T szerel- több áramnem a nemzetközi köz- szerelvény. A kísérletek után az vények összekapcsolása is, de az lekedésre, stb. Az ICE 2 alapokon 1999/2000-ben üzembe állított ICE egész nem kompatibilis az ICE TD nyugvó kezdeti meggondolásokat 3 szerelvények a Siemens és AEG szerelvényekkel. hamarosan elvetették, így a két (ADtranz) és mások közreműködé- vonófejes megoldás helyett a tisz- sével jöttek létre. A közbenső kocsik lényegében az tán vonófejes, lényegében mozdony ICE 2 szerelvényekkel azonosak, konstrukciót elvetve a gépegységek Az ICE3 szerelvények, a félszerel- bár a nagyobb igénybevételek miatt elosztását eredményező új külső vény): vég + áramirányítós + köz- megerősített, hegesztett alumínium megjelenéssel rendelkező9 konst- benső + közbenső + áramirányí- kivitelben. rukciós megoldást választották. tós + trafó + vég kocsi kivitelben Mivel az ekkor még meglévő ICE jelentek meg, amely belsőleg saját A szerelvény összeállításból lát- V szerelvény átalakítása nem volt kapcsolókészülékkel rendelkezik, ható, hogy a vontatási gépegy- célszerű, ezért a fejlesztés az új így a ki/besorozás csak műhelyben ségek elosztottak, hasonló- ICE S (korábban: ICE 2.2) és ICE lehetséges. A szerelvények közötti képpen vonatkozik ez a vonta-

8 Megj: a tengelynyomás csökkenése miatt 0,11-0,20 tapadási tényező értékkel szá¬moltak szemben az ICE 0,26, vagy a Br 101 0,34 elérhető értékeivel. 9 Alexander Neumeister designer vezetésével a külső megjelenés kialakításába nagy energiákat fordítottak, ami több millió Márka összegben jelentkezett és 1:1 méretarányú fa modellt is építettek.

VASÚTGÉPÉSZET 2017/1 15 VASÚTGÉPÉSZET MÚLTJA

tómotorok, illetve forgóvázakra irányítástechnikai rendszer az 1995- Dízelváltozatok, ICE-T/TD is. A kifejthető teljesítmény és ben deﬁ niált TCN13 alapokra épül, szerelvények sebesség az áramnemtől függ: a vontatási jellemzőkben megtartva A nagysebességű közlekedés sikere 8000 kW/(15, 25 kV AC), 4300 a korábbi bevált megoldásokat, igényt támasztott a nagyobb forgalmú kW/(1,5, 3 kV DC), sebesség pedig AFB, ZWG, Sifa, DAVID, valamint nem villamosított vonalakon történő 333 km/h AC és 220 km/h DC. ZEUS14-t. A visszatápláló fék prio- bevezetésére is, ami az ICE-T/TD ritása, illetve teljes kihasználása a szerelvényekben öltött testet. Köz- A főáramköri áramátalakítók GTO négy áramnem és a nemzetközi fel- ben viszont Franciaországhoz hason- tirisztorokkal, míg a segédüzemi tételek miatt nem mindig lehetséges. lóan a DB is átesett a gázturbina áramirányítók (HBU10) már IGBT Az egyes vasutak előírásai, az korszakon, amelynek jegyében épült tranzisztoros11 kivitelűek. A ZK kon- egyenáramú hálózataikon való köz- meg a 601, 602 sorozat. Különleges- denzátorokhoz kapcsolódik az ún. lekedés miatt külön fékellenállások ségként lehet számon tartani, hogy SDC12, amely egy 2QS működésű is beépültek. a gázturbinák részteljesítményeken áramátalakító és az örvényáramú sín- meglévő fajlagos fogyasztásának fék táplálására szolgál, amit a BSG csökkentése érdekében diesel vonó- és a hozzátartozó ASG vezérel. A fejeket alkalmaztak. A jövőbe mutató redundáns, kettős módon kialakított a 603-as sorozat lett, amely már

17 ábra: ICE 3 kapcsolószerkezet Abb.17 – ICE3 - Kupplungsvorrichtung Fig 17. ICE 3 coupler unit

18. ábra: ICE 3 örvényáramú sínfék (Szerk. megjegyzése: Az örvényáramú fék a MÁV FKI közreműködésével Magyarországon is tesztelve volt) Abb.18 – ICE3 – Wirbelstrombremse (Bem. d. Redakteurs: Die Wirbelstrombremse war auch in Ungarn unter Mitwirkung von FKI getestet.) Fig 18 ICE 3 eddy currant rail brake (Remark of the editor: The eddy currant 19. ábra: ICE-TD szerelvény normál és bedöntött helyzetű kocsiszekrénnyel brake was tested also in Hungary by the contribution of MÁV FKI Abb.19 – ICE-TD Garnitur – mit Wagenkasten in Normal- und Neigeposition Fig 19. ICE-TD trainset with the car bodies in normal and tilted position

10 HBU, HilfsBetriebeUmrichter, segédüzemi áramirányító. 11 IGBT, Insulated-gate bipolar transistor, szigetelt kapuval rendelkező bipoláris tranzisztor, nagyobb zárófeszültség, nagyobb kapcsolási frekvencia jellemzi. 12 Step-Down Converter, feszültségcsökkentő átalakító. 13 TCN, Train Communication Network, vonat kommunikációs hálózat, a hierarchikus felépítésű rendszer a teljes sze- relvény gépegységeinek és besorozott járműveinek működését átfogja, irányítja és ellenőrzi. 14 ZEUS, Zentrale Überwachung und Steuerung, központi ellenőrző és vezérlő rendszer.

16 VASÚTGÉPÉSZET 2017/1 VASÚTGÉPÉSZET MÚLTJA

20. ábra: ICE 3 szerelvény Bruxelles, 2001 októberében a műtanrendőri 21. ábra: SNCF mérőmenet a DB 406,008 szerelvénnyel menetek megkezdésekor Abb.21 – SNCF-Messfahrt mit DB 406008 Garnitur Abb.20 – ICE3 Garnitur – Bruxelles – Oktober 2001 – beim Start der Fig 21. SNCF test run with the DB 406,008 trainset technischpolizeilichen Fahrten Fig 20. ICE 3 trainsets in Bruxelles, at starting the authority test runs in October 2001

210 km/h sebességre épült és a az egyes egységek önállóan nem 16 szerelvényt kívánt megvásárolni Lycoming TF 35 gázturbina fejlet- működőképesek. Az ún. „bázismo- és ETCS, valamint GSM-R vonat- tebb hajtással, aszinkron hajtással dul” három kocsiból áll és az első befolyásolással ellátni. A hossza- működött együtt. Az ICE-T megjele- kocsiban a vezetőállás, transformá- dalmas egyeztetések után utasokkal nését még a 605 sorozat előzte meg. tor és az irányítástechnikai egységek végül 2007.06.22-én közlekedett helyezkednek el. Az utolsó, hajtással 300 km/h sebességgel az első szerel- Az első öt ICE-T (InterCityExp- nem rendelkező kocsiban a segé- vény. A próbautak során 2006 szep- ress-Triebzug) szerelvény 1999. düzemi berendezések (levegőellátó), temberében egyik szerelvény 403,7 május 30-án állt üzembe. A DB törté- valamint a közbenső hajtott egység- km/h sebességet is elért. Ez volt az netében újdonságot jelentett a kocsi- ben foglalnak helyet a vontatómoto- első olyan szériaszerelvény, amely szekrény döntéstechnika bevezetése. rok, áramirányítók. A bázismodulból ezt a sebességet minden technikai A berendezés ca. 8 fokkal teszi lehe- kiindulóan, további egységek hoz- változtatás nélkül érte el. tővé a kocsiszekrény döntését ívek- zákapcsolásával ötrészes motorvo- ben való futás esetén, amely segítsé- nat alakítható ki. További egységek Szinte ugyanebben az időben készül- gével az olasz Pendolino mintájára hozzáadásával viszont hétegységes tek el a Franciaország, Hollandia, ívekben bedőlő kocsiszekrényekkel szerelvények is létrehozhatók. A cél- Belgium és Ausztria felé irányuló készült szerelvények a pályaívekben szerű besorolás során a szerelvények közlekedés feltétfüzetei, amelybe gazdag vonalakon ca. 30%-al tették tömeg/teljesítmény aránya közel azután elsőként Svájc kapcsolódott lehetővé a sebesség növelését és a azonos maradhat. A 4 Megawatt haj- be 2001-ben. menetidő mintegy 10-20 %-os csök- tásteljesítmény mintegy 230 km/h A Párizsba vezető rögös út a belga, kentése mellett. sebesség elérését teszi lehetővé. Az holland vasutakkal kezdődött. Nem A fejlesztés során több tervezési ICE 3 szerelvényekkel ellentétben kimondott ugyan, de világos, hogy elgondolás is kialakult, mint a az örvényáramú sínfékek alkalma- az SNCF-el történő tárgyalásokat vonófejes kialakítás vagy a külön zása helyett mágneses sínfék került a francia vasút már működő TGV motorokkal ellátott kocsiegységek. bevezetésre, azzal a megokolással, hálózatának megléte sem segítette, A modellkísérletek alapján a DB hogy a szerelvények többségében szemben más vasutakkal, amelyek 1994-ben 43 darab villamos erőát- olyan vonalakon közlekednek, ahol nagysebességű közlekedéssel nem vitelű dőléstechnikával kialakított zavarhatják a már kiépített pályabe- rendelkeztek, bár akadályok ezekkel szerelvényt rendelt meg, amelyet a rendezések működését. a vasutakkal is előfordultak. Belgi- DWA Görlitz, Siemens, Duewag és ummal 1995 januárjában kezdődtek a Fiat Ferroviaria cégek hoztak létre. Rögös út Párizsba meg a tárgyalások, míg pl. a belga A dőlésmechanizmus az olasz ETR A spanyol vasutak (RENFE) 2002- engedély 2002. november végén 460 szerelvényről került át. ben a Madrid-Zaragoza és Mad- vált valósággá és az első szerel- A modulárisan kialakított szerelvé- rid-Barcelona között épülő HGV vény 2002.12.15-én közlekedhetett nyekben a hajtás szétosztott, de az vonalakon az ICE 3 szerelvényekkel le Frankfurth/Main és Bruxelles irányítástechnika csak ezen egysé- kívánta a nagysebességű (300 km/h) között. gek együttműködését teszi lehetővé, közlekedést megvalósítani, amihez

VASÚTGÉPÉSZET 2017/1 17 VASÚTGÉPÉSZET MÚLTJA

22. ábra: ICE 406,083 szerelvény Paris Gare de l’Est pályaudvaron 23. ábra: ICE 3, Lounge vezetőállás áttekinthető módban Abb.22 – ICE 406803 Garnitur – Bahnhof Paris Gare de l’Est Abb.23 – ICE3 – „Lounge”-Führerstand in Durchsicht Fig 22. ICE 406,083 trainset at Paris Gare de l’Est station Fig 23. ICE 3 Lounge. The drivers cab is in transparent mode

24. ábra: ICE 3, vezetőállás 25. ábra: ICE 3 1. osztályú szakasz Abb.24 – ICE3 - Führerstand Abb.25 – ICE3 – Abschnitt Klasse 1 Fig 24. ICE 3 drivers cab Fig 25. ICE 3 ﬁ rst class compartment

Az előzőeknél könnyebbnek nem Számos technikai részlet azonban sebesség mellett a francia pályákon nevezhető megbeszélések az még tisztázásra szorult, így a jár- fellépő ágyazatsodródások okoztak SNCF-el 1995 májusában kezdőd- művön kiiktatásra került, pl. az komoly károkat az ICE szerelvények tek, ahol a technikai kérdéseken túl a örvényáramú fék. Ugyanígy a vonat- alvázszerkezeteinél. Számos további marketing célok is tisztázásra szorul- befolyásolás kérdése is még további kísérlet és egyeztetés után a végleges tak. A 2000.06.05-én kiadott enge- tisztázásra szorult, annak ellenére, engedély a franciaországi közleke- dély égül a francia vasutak 25 kV hogy a szerelvényt a francia és désre 2007.05.31-re született meg és feszültségű hálózatára szólt, elvetve belga berendezésekkel (TVM430, röviddel ezután 2010-re 15 darab új az 1,5 kV egyenáramú hálózatot. KVB és Crocodil) felszerelték, bár a négy áramnemű 407 sorozatú jármű A kísérleti menetek 2001 júliusában németek részére a rendszerek teljes épült meg francia és belga közleke- kezdődtek meg Straßburg és Colmar dokumentációja nem került átadásra. désre. között és 2002 nyarán fejeztek be, de Egyebek mellett a felsővezeték és a kiegészítő ellenőrzések még 2005- az áramszedő közötti ívképződés is A nagysebességû közlekedés ig eltartottak, annak ellenére, hogy fontos kérdéssé lett, ahol az előírás jövôje az első ICE 3 szerelvény 2003.07.07- szerint az egyes villamos ívek fel- Az ICE az eltelt évtizedek alatt bebi- én futott be Párizsba a Gare de l’Est léptének idejét 20 ms időben kellett zonyította életképességét és műkö- pályaudvarra. A vonatok a régi korlátozni, ami nyilvánvalóan együtt dése sikertörténetként könyvelhető pályán közlekedtek, a nagysebességű járt a felsővezeték és az áramszedő el. Maga a nagysebességű ICE vonat menetkísérleteket először Roissy és közötti nyomóerő a követelmé- és a vele párhuzamosan folyó új Calais, majd Lille és Roissy között nyeknek megfelelő nem egészen építésű és felújított nagysebességű folytatták 2002 októberétől kezdő- egyszerű, statikus és dinamikus pályák közelebb hozták egymáshoz dően. beállításával. A pályaépítési különb- Európa addig egymástól távolfekvő ségek is gondot okoztak, 300 km/h területeit és városait. Népszerűségére

18 VASÚTGÉPÉSZET 2017/1 VASÚTGÉPÉSZET MÚLTJA

jellemző, hogy 1992 és 2007 között konzekvens nagysebességű vonalak sabb kiépítését. A cél pedig, mint az az utaskilométer 30-ról 35 milliárd építésének tervszerű folytatását, a már első valóban európai közlekedést fel- km-re emelkedett, ezzel együtt az meglévő pályákon a lassújelek, aka- mutató Párizs-Bruxelles vonal lenne, utazók száma 14 millió főt tett ki, dályok felszámolását15. A lassújelek ahol központtól-központig minden mindez pedig a távolsági utazások 23 kérdése például Würzburg-Hamburg érzékelhető határ és akadály nélkül %-át tette ki. A statisztikai számok vagy Hamburg-Basel viszonylatában lehet az eljutást biztosítani. Ez a kér- jelzik az ICE közlekedés kihasznált- a nagysebességű kiépítés szükséges- dés különösen a nagyobb távolságok ságának magas fokát, amely átlago- ségét is felvetetette az előforduló esetében lép elsőrangúvá, amelynek san 45%-ot tett ki. lassújelek okozta menetidő-hosszab- megoldásával, a légiközlekedés tel- bodás miatt. A kérdés persze nem jességgel háttérbe is szorulhatna. A harmadik generációs változat még csak a nagysebességű vonalak eseté- Az ICE közlekedés sikere bizonyítja, nagyobb népszerűségre tett szert, az ben vetődik fel. hogy az életszínvonal és életviszo- utasok száma 69 milló főre emelke- nyok változásával együtt járó mobi- dett, amely napi viszonylatban ca. Európában eddig mintegy 3000 km litás-növekedés a közlekedés szá- 200.000 fő utazását jelenti. Ez pedig nagysebességű vasútvonal épült ki, mos eddig nem vagy csak kevéssé csak a Berlin-Hamburg közötti ún. amelyen mintegy 1000 szerelvény fontosnak tartott kérdését vetette fel. „Rennstrecke” viszonylatában 10000 közlekedik és ez a világ gyorsfo- A jelenlegi, illetve a korábbi infra- utast jelent, mintegy 185 km/h átla- galmú közlekedésének mintegy strukturális adottságok mellett, ezek gos utazási sebesség mellett. Az ICE háromnegyedét bonyolítja le. Az hiányosságai következtében gyakori hálózatához egyébként mintegy 100 európai hálózat egyik alapvető hiá- torlódások jelentkeznek elsősorban a kisebb nagyobb város kapcsolódik. nyossága a gyengén kiépített nem- személy, de a teherszállítás területén. Az utasforgalom felfutásával pár- zetközi kapcsolatrendszer, bár ez Az európai utak, a légtér már lénye- huzamosan a szerelvények száma akár természetesnek is teendő a fej- gében telített, ami magával vonja a is növekedett, így pl. 2006-ban már lesztést végző országok és vasutak balesetek növekedését is, mintegy 41 összesen 236 ICE 3 és ICE T szerel- földrajzi helyzetét ﬁ gyelembe véve. ezer ember hal meg évente az Unió vény állt üzemben. Ennek ellenére A nehézségeket nem csak a politi- közútjain, a forgalmi és a közleke- a 2007 évi menetrendváltozáskor kai és a vasúti előírások eltérő volta dési kultúra adott viszonyai között. forgalomkorlátozással is számolni okozza, hanem a technikai, vonta- Ilyen és hasonló körülmények között kellett a szükséges szerelvényszám tási, biztosítóberendezési, pályaki- kerülnek előtérbe a nagysebességű hiánya miatt. építési feltételek jelentős különb- vasúti közlekedés előnyei, az akadá- Az utasforgalom felfutása a pálya- ségei és ezek felszámolásával járó lyok csökkentésére vagy megszün- építésben is előrevetette a szűk kapa- hatalmas anyagi ráfordítások is las- tetésére a nagysebességű vonatok citások létrejöttét, amely felvetette a sítják a nemzetközi hálózatok gyor- és vasúti vonalak kiépítése látszik a

26. ábra: ICE 3, 2 osztályú szakasz 27 ábra: ICE 3, FIS Abb.26 – ICE3 – Abschnitt Klasse 2 Abb.27 – ICE3 – Fahrgastinformationssystem/FIS Fig 26. ICE 3 second class compartment Fig 27. ICE 3 FIS passenger information system

15 Ebben a kérdésben igen érdekes megállapítások is felvetődtek, amelyek a nagysebességű közlekedés bizonyos ha- tárait is feszegetik. Például a mély fekvésű Stuttgarti pályaudvar esetében a vonatok nagysebességről történő fékezése lejtmenetben, illetve a kellő mértékű gyorsíthatóság nagyobb emelkedőkben. A DB számításai szerint az ICE 1, ICE 2, ICE T szerelvények esetében a hajtás és a fék termikus terhelése miatt a kívánt menetviszonyok nem érhetők el. Ezt csak az ICE 3 szerelvények tudják teljesíteni.

VASÚTGÉPÉSZET 2017/1 19 VASÚTGÉPÉSZET MÚLTJA

legkézenfekvőbb megoldásnak, hálózat az Európai Unión belül A fejlesztés során a természetszerűen mind az elérhetőséget, mind a gazda- észak – déli és kelet – nyugati irányú adódó számos kisebb hibák, pl. nem ságossági szempontokat ﬁ gyelembe kapcsolatokat egyaránt tartalmaz, záródó ajtók, eldugult automatikus véve. így alkalmas a turistaforgalom egy WC-k, motor-meghibásodások kikü- A nagysebességű vonalak kiépítése részének lebonyolítására is alkalmas. szöbölése mellett számos súlyosabb környezetvédelmi szempontból is A nagysebességű vonalak a már hiba is előfordult. Ezek egyike pl. a kedvező, hiszen a gyorsaság mellett említettek szerint többféleképpen szekrénykonstrukció miatt 200 km/h az utazási kényelem és a pályakiépí- alakíthatók ki: vagy a létező pálya sebesség fölött létrejövő rezonáció16, tés kedvező helyigénye (kétvágá- átépítésével, vagy új pályák építé- amely hosszabb idő alatt fáradásos nyú vonal esetén ca. 3,2 hektár/km, sével. Lényeges különbséget a költ- jelenségek kialakulásához vezethet. szemben az autópálya 9,3 hektár/ ségek jelentenek, az előbbi változat Ennek csillapítására az ún. „Radum- km-nyi igényével), valamint az egy valamivel olcsóbb, de a pálya kiépí- spannender Gummiring” elnevezésű, utaskilométerre jutó energiafogyasz- tési adottságai korlátozó tényezők az abroncs és keréktárcsa között lévő tás mintegy 30-50%-kal alacsonyabb és kisebb sebességek elérése lehet- gumielemekkel kerekeket alakítot- volta is létesítésük mellett tör lán- séges (160-250 km/h), míg az újon- ták ki, amelynek hiányosságai egyéb dzsát. nan épített pályán az elérhető sebes- okok mellett pl. az ICE eschede-i A nagysebességű vasút alternatívát ség nagyobb (350 km/h), de a pálya balesetéhez vezettek. nyújthat mind közúti, mind a légi kiépítés költségei számottevően A balesetet előidéző Rad Bochum személyszállítási területen, hiszen magasabbak. A kompenzálás egyet- 84/Br. 064 jelzésű kerék a DB új Nemzetközi Vasútegylet (UIC – len lehetősége a forgalmi részarány fejlesztése volt, amely az abroncs Union International des Chemins de növelése. és a keréktárcsa között egy 20 mm Fer) számításai szerint a légi közle- Ezt, a nagysebességű vonatok nyúj- vastagságú gumiréteget tartalma- kedéssel összehasonlítva rövidtá- totta kitörési lehetőséget több euró- zott a rezgések csillapítása céljából. von (150-500 km), az eljutási időt pai ország vasútja is meglátta. A A baleset okát a kerékabroncs fára- tekintve egyértelműen a vasút az hosszú távú utazásoknak Francia- dásos törésében jelölték meg, ami előnyösebb. A tétel azonban nem- országban a kétharmadát, Német- nem egyedüli eset a vasutak törté- csak rövidtávon létezik, hanem a országban a negyven százalékát a netében17. De a vizsgálatok azt is számítások szerint a nagysebességű nagysebességű személyszállítás teszi bizonyították, hogy a balesetek igen vasút kedvezőbb eljutási feltételeket ki. Az új vasútvonalakkal azonban ritkán vezethetők vissza egyetlenegy biztosít akkor is, ha az utazási távol- a vasutak gyakran saját magukkal okra, így ehhez a balesethez is, mint ság nem haladja meg a 800 km-t, ami szemben támasztottak, támasztanak annyi máshoz is, több körülmény már jelentős távolság. Ugyancsak a versenytársat. Sokszor ugyanis nem kapcsolódik, mint pl. jövőt illetően igen előnyös kombi- új utasok lépnek be a forgalomba, • a bevezetés előtt a tartóssági hatá- náció lehet a közepes és hosszabb hanem a korábbi, lassabb vonalakról rig történő ellenőrzéshez kellő me- távú légi utak összekötése a közepes állnak át a gyorsabb, kényelmesebb netkísérleteket nem folytattak és távolságú nagysebességű vasúti köz- járatokra. 200 km/h feletti sebességnél sem lekedéssel. végeztek tartóssági próbákat, Európában a tervek szerint ca. 6620 ICE balesetek • a kerékabroncsok belső felületén km hosszúságú, nagysebességű háló- Sajnos nem lehet említés nélkül keletkező repedések diagnosztizá- zat létesítendő, amelyből ca. 2726 hagyni a nagysebességű járművek lásához nem álltak rendelkezésre km-en van forgalomban és 1936 km bevezetése esetén is az elkerülhe- eszközök, a méretezések is csak kivitelezése pedig már megkezdő- tetlenül bekövetkezett baleseteket, elméleti megfontolások alapján dött. A működő és épülő vonalak az pontosabban azokat, amelyek a jár- készültek, üzleti és politikai élet nagy központ- művek hibáiból és a nagy sebesség • nem tisztázták a közúti villamosok jait kötik össze (pl. Róma, Firenze, következtében létrejövő fokozott esetében is használt hasonló kere- Párizs, Brüsszel stb.). A kiépülő igénybevételekből adódtak. kek viselkedését a nagysebességű

16 A vonatok közlekedése során az utasok is folyamatosan jelezték, hogy különösen az étkezőkocsiban folyamatos vibrálásokat tapasztalnak és „wandernde Gläser“-eket (vándorló poharak) látnak. 17 Érdekességképpen az anyagkifáradás jelenségével kapcsolatos vizsgálatok éppen a Monarchia területéről indultak ki az 1875.10.19-én az osztrák Westbahn Amstetten/Timelkam kerékabroncstörés okozta baleset kapcsán. A vizsgálato- kat ekkor August Wöhler végezte és alkotta meg a róla elnevezett görbéket. Majd mindezeket Johann Bauschinger és Ludwig von Tetmajer folytatták tovább

20 VASÚTGÉPÉSZET 2017/1 VASÚTGÉPÉSZET MÚLTJA

közlekedés eltérő igénybevételi körülményei között, még akkor sem, amikor 1992-ben a Fraunho- fer-Intézet már ﬁ gyelmeztetett a kerékabroncs törések valószínűsít- hető veszélyére. Mindez sajnos jelentősen hozzájárult a szászországi Eschedénél bekövet- kezett balesethez, amely 101 ember halálát és 88 ember súlyos és 106 ember könnyebb sérülését okozta.

A Deutsche Bahn 2008 őszén a teljes 63 darabos ICE 3 nagysebességű vonatait, melyek nagy része a német távolsági hálózatán dolgozik, sűrű és rendszeres ultrahangos vizsgálat- 28 ábra: ICE 1 baleset, Eschede nak vetette alá, az egyik ICE 3 vonat Abb.28 – ICE1 – Unfall bei Eschede Fig 28. ICE 1 accident at Eschede Kölnben történt kisiklását köve- tően. A szokásos 300 000 kilomé- terenkénti vizsgálati ciklust 30 000 ICE 3 és az ICE-T vonatoknál azo- az ICE vonatokon lehet pl. színházi kilométerre csökkentették, ami azt nos módon történt, így nem világos, előadásra jegyet váltani, megrendelni jelentette, hogy kb. minden negyedik hogy az intézkedések elővigyázatos- a világon fellelhető összes árufajtát, héten el kellett a vizsgálatot végezni, ságból történtek, vagy hibát észleltek de a DB menetrendje hiányzik, késés az addig előírt hat hónap helyett. mind a két sorozatnál. esetén pedig, ha az utasok a csatlako- Más intézkedésre is sor került, a zás lehetőségéről érdeklődnek, akkor tengelyterhelés csökkentése érdeké- Összefoglalás a kalauz is csak a vállát vonogatja. ben, pl. lezárták a WC-t. A probléma Az előzőek egy hosszú és csapdákkal Értve ugyan a nehézségeket, de az összetett, és amikor október 8-án 2 teli rögös útra emlékeztetnek, amin mégis látható, hogy a sok internetes mm mély repedést találtak az egyik nagy áldozatok és sikerek, sikerte- megoldás, mobil alkalmazás és az ICE-T ívbe bebillenő villamos mot- lenségek kíséretében kellett végig- ezeket használó telefonguruk mellett orvonat tengelyén, az összes ilyen haladni az út jelenlegi állomásáig. És elmarad az ember. Az ember, akivel vonatot (71 szerelvényt) azonnali itt még felsorolni sem lehetett azokat szót lehet érteni szükséges esetben és vizsgálat alá vetették, és a bebillentő a csak rajzasztalon maradt terve- az utazások során felmerülő számos szerkezetet üzemen kívül helyezték ket, amelyek az amúgy is létrejött kérdésben hathatós támaszt tudna a pálya igénybevételének csökken- fajtagazdagságot és a szükségtelen nyújtani. Egy fi lozófi ai kérdés is még tése érdekében. Október 24-én a DB ráfordításokat csak tovább növelték várat magára, mégpedig az emberi a teljes ICE-T motorvonat soroza- volna. A technikai nehézségek leküz- oldal, miért sietünk annyira, hova tot kivonta a forgalomból, vizsgálat désének állomásain túl erre az útra sietünk, miközben elmaradnak az céljából, és nyilvánosan kritizálta a jellemző az emberi tulajdonság is, emberi kapcsolatok a termelés más vonat gyártóit, a Siemens, Alstom elkötelezettség egyes később hibás- a területre, népességre és más a kér- és a Bombardier cégeket, mert nem nak bizonyuló elgondolások iránt, déskomplexummal összefüggő cél- közöltek megfelelő adatokat és rész- vagy a körülményeknek és a szemé- szerűbb megoldása, talán úgy, hogy leteket a tengelyek gyártásával kap- lyeknek azon változásai, amelyek az az egyre néptelenebbé váló technikai csolatosan. A gyártók ezt az igényt ügyekre, a fejlesztésekre befolyással létesítmények mellett még maradja- elutasították, de október 28-án újabb bírnak. Ebben a sorozatban vannak nak vasutasok is. Mindenesetre az tengelyen találtak repedést. Október érthető és érthetetlen jelenségek. ICE történetből a fejlesztések ugyan végén az ICE-hálózaton óriási káosz Ennek talán legfontosabb jellemzője nehéz, de mégis töretlen útját látjuk, volt, nagyon kevés ICE 3 /ICE-T a minél nagyobb sebességre és minél amely mellett még sok gondolko- vonat volt üzemképes állapotban. Az rövidebb elérési időre való törekvés, dásra késztető útjelző áll. ultrahangos vizsgálati intervallumot és mindez általában a célok pontos megfelezték a DB 481/DB 482 villa- tisztázása, a ráfordítások áldozatok mos motorvonat-sorozatnál, melye- fi gyelembe vétele nélkül vagy azok ket Berlin S-Bahn vonalain közle- kevéssé fi gyelembe vételével. A kednek. A tengelyek tervezése az mindent elöntő információ mellett

VASÚTGÉPÉSZET 2017/1 21