Pociągi Shinkansen E6
Total Page：16
File Type：pdf, Size：1020Kb
Marek Graff Pociągi Shinkansen E6 Pociąg Shinkansen E6 na stacji Omiya (21.01.2013 r.) Fot. Akihiro Nakamura Fastech 360S miał być w założeniach eksploatowany na liniach W programie rozwoju kolei w Japonii przyjętym w 2000 r. Shinkansen, a E955 Fastech 360Z także na liniach mini-Shinkan- zdefiniowano założenia dla rozwoju JR East w nadchodzą- sen. Obie serie otrzymały przekształtniki główne zbudowane z fa- cym XXI w., podkreślając potrzebę zwiększenia prędkości lowników tranzystorowych IGBT, zasilające silniki trakcyjne do 360 km/h dla pociągów Shinkansen. Zatem w 2002 r. w sys temie VVVF. Przeniesienie napędu zrealizowano poprzez wał przedstawiono projekt ‘Fastech 360’, czyli prototypu po- Kardana (równoległy do osi zestawu kołowego). Hamulcem za- ciągu, który miał być platformą budowy dla nowego tabo- sadniczym był hamulec elektrodynamiczny odzyskowy, a pomoc- ru. Ostatecznie prędkość zredukowano z zakładanych niczym pneumatyczny z automatyczną kontrolą siły hamowania. 360 km/h do 320 km/h, jako bardziej ekonomicznej i zbu- Cechą charakterystyczną zespołu Fastech 360 S było wypo- dowano dwa pociągi, oznaczone jako E954 ‘Fastech sażenie w hamulce podobne do aerodynamicznych stosowanych 360 S’ oraz E955 ‘Fastech 360 Z’, oba z aluminiowym po- w samolotach. Hamulce te zamontowane na dachu pociągu mia- szyciem pudła. ły kształt uszu kota, co nadało nieformalną nazwę tym zespołom – Shinkansen z kocimi uszami. Jednak to rozwiązanie nie zostało Pierwszy z nich był pociągiem 8-wagonowym, przystosowanym wdrożone do seryjnie budowanych pociągów Shinkansen E5. do pracy na liniach zelektryfikowanych napięciem 25 kV 50 Hz, Próby techniczno-ruchowe obu prototypów rozpoczęto w 2005 r. a drugi – 6-wagonowym, dwunapięciowym (20/25 kV 50 Hz). i wykonywano na liniach Shinkansen: Tohoku, Joetsu, Nagano Oba zespoły zostały zbudowane wspólnie przez krajowe koncerny i Akita. Na linii Nagano Shinkansen badano zachowanie zespołów Hitachi (fabryka Kasado w Yamaguchi, prefektura Kudamatsu) podczas przejazdu po liniach ze znacznymi pochyleniami. Pod- i Kawasaki Heavy Industries (Kobe, prefektura Hyogo). E954 czas prób osiągnięto prędkość maksymalną 405 km/h, a w eks- ploatacji przyszłych pociągów przyjęto maksymalną prędkość 360 km/h i początkową eksploatacyjną 320 km/h. Po zakończe- niu prób oba pociągi złomowano w 2008 r. (360 S) i 2009 r. (360 Z), przy czym zachowano jeden wagon pochodzący z pocią- gu 360 S. Fastech 360 S/E954 Pociąg ten mógł rozwijać prędkość do 360 km/h na liniach o po- chyleniu 10 ‰ i 400 km/h na liniach o pochyleniu 3‰. W celu podwyższenia komfortu podróży, pomiędzy pudłem a wózkami umieszczono gumowe wkładki antywibracyjne, stosując metodę sandwich. W pierwszej podjednostce (wagony nr 2 i 3) zastoso- wano transformator o mocy 3650 kVA z wymuszonym chłodze- niem powietrznym oraz chłodzone wodą przekształtniki główne zasilające asynchroniczne silniki trakcyjne MT937 o mocy jed- nostkowej 370 kW (łącznie 8 silników w pociągu). Druga podjed- Logo JR East na ścianie bocznej pociągu Shinkansen E6 Fot. Akihiro Nakamura nostka (wagony nr 4 i 5) otrzymała analogiczny transformator, 26 11/2013 o mocy zmniejszonej do 3600 kVA, zasilający poprzez prze- kształtniki silniki trakcyjne MT939 na magnesy trwałe o mocy po 355 kW (także 8 silników). Trzecia podjednostka (wagony nr 6 i 7) otrzymała transformator o mocy 3600 kVA z analogicznym chłodzeniem, oraz z wymuszonym chłodzeniem powietrznym przekształtników i zasilający 8 silników trójfazowych MT938 o mocy po 350 kW. Różnica między częścią elektryczną w trzech podjednostkach polegała między innymi na zastosowaniu trzy- stopniowego (pierwsza podjednostka) lub dwustopniowego spo- sobu zasilania silników trakcyjnych (druga i trzecia). Dla popra- wienia komfortu podróży, jako drugi stopień usprężynowania zamontowano poduszki powietrzne, a także mechanizm biernego przechyłu pudła. Zastosowano różne typy wózków napędnych – TR9007, TR9007A i TR7008 i tocznych – DT9037, DT9039, DT9039A, DT9038 i DT9038A. Zawieszenie pudła na wózkach Połączenie międzywagonowe oraz drzwi do części pasażerskiej zrealizowano za pomocą belki bujakowej (wagony 1, 2, 5, 6, 7 Fot. Akihiro Nakamura i 8) lub płyty nośnej (wagony 3 i 4). Długość pociągu wynosiła 205 000 mm (wagonu skrajnego/środkowego 27 500/25 000 mm), szerokość 3380 mm, wysokość 3650 mm, pobór mocy 8600 kW i stopień przełożenia 2,45. Użyto systemów bezpieczeństwa ru- chu ATC–2 i DS–ATC. Pantograf umieszczony na dachu pociągu był zbliżony do odpowiednika z zespołu E2 1000 – PS207. Póź- niej zamontowano pantograf wyposażony we wkładki silikonowe montowane w sprężynach dla zapewnienia elastyczności odbiera- ka wobec do sieci trakcyjnej. Tytułem eksperymentu pantograf wyposażono w ślizgacz z dodatkowymi miniślizgaczami o kształ- cie łacińskiej litery Z umieszczonych po obu stronach ślizgacza głównego, jednak wkrótce zastąpiono je płaskimi miniślizgaczami o nachyleniu 30°. W części pasażerskiej zamontowano fotele o różnych wysokościach – 980 mm (wagon nr 5), 1160 mm (nr 6 i 7), 1000 mm (nr 4) i 1040 mm (nr 2 i 3). Hamulce aero- dynamiczne nie okazały się tak skuteczne, jak przypuszczano – Wnętrze wagonu kl. 2. Fot. Akihiro Nakamura droga hamowania pociągu przy prędkości 340 km/h z użyciem hamulca elektrodynamicznego wynosiła 4000 m, a wraz z zasto- sowanym hamulcem aerodynamicznym – na tej samej drodze można było pociąg zatrzymać z prędkości 360 km/h. Na plat- formie Fastech 360 Z powstały zespoły Shinkansen E5 ( 10/2012). Fastech 360 Z/E955 Zespół Fastech 360 Z był w założeniach projektowany jako po- ciąg do obsługi także linii konwencjonalnych w Japonii (rozstaw szyn 1067 mm), poza liniami dużych prędkości Shinkansen. Za- tem dla zapewnienia stabilności, wysokość pociągu zmniejszyła się, co osiągnięto poprzez umieszczenia klimatyzatorów pod pod- łogą. Zespół Fastech 360 Z, w porównaniu z Fastech 360 S, miał mniej opływowy kształt i podobnie jak w siostrzanej serii, za- montowano hamulce aerodynamiczne. Fastech 360 Z był zbudo- wany z dwóch podjednostek: pierwszej (wagony nr 1, 2 i 3) Wnętrze wagonu kl. 1 (Klasy Zielonej) Fot. Akihiro Nakamura z transformatorem zasilającym silniki asynchroniczne MT937 (10×370 kW). Druga podjednostka jest także wyposażona niu odbieraka do współpracy z siecią trakcyjną na liniach konwen- w transformator, który zasilał – dla odmiany – silniki synchro- cjonalnych (różnicą w stosunku do linii Shinkansen jest mniejszy niczne MT939 na magnesy trwałe (10×355 kW). Oba transfor- naciąg sieci trakcyjnej). Na podstawie testów w tunelu aerodyna- matory miały wymuszone chłodzenie powietrzne. Podobnie jak micznym ustalono optymalny kąt nachylenia pantografu w sto- w zespołach serii E954, w E955 zastosowano poduszki powietrz- sunku do sieci trakcyjnej na 30°, a kształt odbieraka (widziany ne jako drugi stopień zawieszenia oraz bierny przechył pudła. Do z boku) z początkowego prostokątnego zmieniono na trapezoidal- odbioru prądu z sieci trakcyjnej użyto pantografów jednoramien- ny. Zastosowano analogiczne wkładki silikonowe w sprężynach, nych typu PS9037A i PS9037B, zbliżonych do PS9037 (z serii jak dla pantografów w zespołach E954 i bardzo zbliżone miniśli- E954). Zmiany w stosunku do oryginału polegały na dostosowa- zgacze. Długość całkowita pociągu była równa 132 000 mm, 11/2012 27 szerokość 2900 mm i wysokość 3650 mm; prędkość maksymal- na oś. Wagony 1–4 zostały wyprodukowane przez Kawasaki, na – 405 km/h, moc 7250 kW. Seria E955 była wyposażona a 5–7 – przez Hitachi. W zamierzeniach JR East seria E6 ma za- w systemy bezpieczeństwa ruchu ATC-2, DS-ATC i ATS-P. Próby stąpić w niedalekiej przyszłości serię E3 do marca 2014 r. jako na sieci JR wykonywano na liniach Tohoku i Akita Shinkansen, pociągi Komachi. odpowiednio na północ od stacji Sendai i pobliżu stacji Morioka. Całość zakończono w 2008 r., a seria E955 dała początek serii Dane techniczne pociągu Shinkansen E6 Shinkansen E6 eksploatowane jako pociąg Komachi. Zespoły te Układ wagonów w pociągu S–D–3S–D–S* w połowie marca 2013 r. rozpoczęły eksploatację planową po Producent Hitachi, Kawasaki Heavy Industries linii Akita Shinkansen, z prędkością maksymalną 300 km/h Lata produkcji 2010– (w trakcji podwójnej z E2 – 275 km/h). Zwiększenie prędkości do Obsługiwane linie Tohoku Shinkansen, Akita Shinkansen 320 km/h przewidywane jest na koniec 2013 r. Rozpoczęcie eksploatacji marzec 2013 r. Liczba zespołów wyprodukowanych/zamówionych 6/24 Shinkansen E6 Numeracja zespołów S12, Z2–Z24 Głównym projektantem pociągu E6 był Ken Okuyama, który pra- Poszycie pudła aluminiowe cował dla włoskiej agencji stylistycznej Pininfarina, a podczas Baza wózka 2500 mm sporządzania makiety pociągu inspirował się elementami kultury Długość całkowita 148 650 mm japońskiej – duchami Namahage oraz festiwalem kantō, odbywa- Długość całkowita pierwszego wagonu 23 075 mm jącym się w prefekturze Akita. Kolorystyka pociągu to kombinacje Długość całkowita wagonu środkowego 20 500 mm barw – dominującej białej ‘Hiun’, czerwonej, w jakiej utrzymany Szerokość całkowita 2945 mm jest dach pociągu oraz nos plus srebrna strzała w na ścianach Wysokość (pantograf opuszczony/podniesiony) 3650/4490 mm bocznych. Założenia techniczne nowego pociągu produkowanego Długość wagonu skrajnego 22 825 mm seryjnie określono na początku czerwca 2010 r., a JR East zgło- Rozstaw kół 1435 mm siły zapotrzebowanie na 24 pociągi serii E6. Shinkansen E6 jest Napięcie zasilania 25 kV 50 Hz, 20 kV 50 Hz częściowo wzorowany na serii E5, przy czym seria E6 może także Stopień przełożenia 2,645 poruszać się po liniach konwencjonalnych JR (1067 mm) z pręd-