Vysokorychlostní vlaky

• Foto

Ve svých závodech v Saviglianu a Sesto San Giovanni v Itálii již společnost Alstom vyrobila 408 vysokorychlostních vlaků (2 819 vagónů). Z nich je 93 vlaků bez naklápění (612 vagónů), které byly provozovatelem Lanzaderas uvedeny do provozu ve Španělsku v roce 2004, EMU pohybující se po Číně od roku 2007 a 315 vlaků s naklápěním (2.207 vagónů).

(Společnost Alstom má dnes v běžném komerčním provozu EMU schopné dosáhnout rychlosti 360 km/h, momentálně provozované rychlostí 320 km/h. EMU pro rychlost 300 km/h má v komerčním provozu již pár desetiletí. Navíc drží rychlostní rekord pro EMU z roku 2007, a to 574,8 km/h.)

S více než 80 % trhu soustředěnými v Evropě platí, že trh vlaků s naklápěním je principiálně situován ve Velké Británii (17,2 %), v Německu (17,1 %), ve Švýcarsku (14 %) a v Itálii (13 %). V současné době jsme svědky silného nárůstu v Itálii, Švýcarsku a Německu a expanze stávajícího vozového parku. Nové příležitosti se objevují také v zemích, jako je Švédsko, Maďarsko, Slovensko, Česká republika a Belgie.

PENDOLINO
Pendolino společnosti Alstom bylo uvedeno na trh v roce 1988 a nyní má na svém kontě již přibližně 500 miliónů kilometrů pokrytých přepravními službami. Pendolino – ať už v elektrické nebo dieselové verzi – operuje v deseti zemích: v Itálii, Německu, České republice, Švýcarsku, Slovinsku, Velké Británii, Portugalsku, Španělsku, Finsku a Rakousku. V roce 2010 přibude do tohoto seznamu i Rusko, a to v souvislosti s otevřením vysokorychlostní trati mezi St. Petersburgem a Helsinkami.

Britské ministerstvo dopravy uvedlo, že společnost Alstom byla vybrána pro dodávku a údržbu vysokorychlostních vlaků Pendolino s naklápěním, které mají jezdit po West Coast Main Line (Hlavní trati západního pobřeží) mezi Londýnem a Glasgow, jedné z hlavních železničních tras Velké Británie.

Technologie naklápění
Vlaky s naklápěním splňují potřeby zemí, jako je Itálie, jejichž topografie nedovoluje výstavbu tratí pro velmi vysokou rychlost. Kromě toho umožňuje technologie naklápění omezovat nepříznivé účinky provozu při vysoké rychlosti v případě tratí s mnoha ohyby a zatáčkami, jak tomu bývá u německých či švýcarských železnic. Když tyto vlaky vjedou za vysoké rychlosti do ohybu trati, jsou cestující vystaveni odstředivé síle, která je vytlačuje mimo tento ohyb. Princip naklápění spočívá v tom, že při vjezdu do ohybu tratě se vozidla naklopí směrem dovnitř – stejně jako motocykl – čímž dojde k minimalizaci odstředivé síly pociťované cestujícími a je tak zajištěna mnohem vyšší úroveň komfortu.

Na běžných tratích umožňuje technika naklápění vlaku Pendolino náklon v úhlu až 8 stupňů, a to díky elektrickému nebo hydraulickému zvedacímu zařízení. Vlak lze také provozovat při rychlosti až o 25–30 % vyšší než v případě běžného vlaku. Cestovní časy je proto možné závislosti na provozních podmínkách snížit o 10 až 20 %. Například Pendolino, které se bude od roku 2010 pohybovat mezi St. Petersburgem (Rusko) a Helsinkami (Finsko), umožní zkrátit tuto cestu o dvě hodiny – trasa bude absolvována za tři a půl hodiny v porovnání s pěti a půl hodinami potřebnými dnes, při rychlostech dosahujících až 220 km/h.

Komfort, výkonnost, součinnost
Dnešní vysokorychlostní zařízení musejí překonávat různorodé problémy: zvýšení výkonu, dodržování standardů součinnosti a stále větší úroveň pohodlí. Aby mohl být vlak s naklápěním provozován na standardní trati, je třeba pouze vybavit místa ohybu této trati nakloněným profilem a trasu uzpůsobit. Údržba vlaků je nyní snadnější díky systému „Traintracer“, který přenáší informace související s poruchami přímo do údržbového depa, čímž umožňuje redukovat délku údržbového cyklu, a tedy i omezit náklady.

Součinnost nyní pro provozovatele železnic představuje významné téma, a to zejména v Evropě, kde se železniční sítě rozvíjejí a expandují. Aby mohli zákazníci společnosti provozovat přeshraniční služby, vybavila společnost Alstom své vlaky s naklápěním tak, aby mohly fungovat ve třech různých napěťových systémech. Například vlak Pendolino Cisalpino funguje od roku 2002 mezi Německem, Švýcarskem a Itálií, vlaky

Pendolino dodané v roce 2006 do České republiky jsou schopné provozu ve třech různých národních sítích, z nichž každá je vybavena svou vlastní elektrifikací (Česká republika, Německo a Rakousko) a čtyři vlaky Pendolino, které budou provozovány mezi Finskem a Ruskem od roku 2010, budou vybaveny vozem vyhrazeným pro celní formality. Vlaky s naklápěním od společnosti Alstom splňují také nejnovější standardy součinnosti definující bezpečnostní požadavky dnešní doby. Mezi nimi i odolnost v případě srážky: díky své absorpci energie zajišťují v případě nárazu elementy umístěné v přední části a na karoserii ochranu známou jako „pasivní bezpečnost“.

Vlaky jsou vybaveny také signalizačním systémem, který je kompatibilní s úrovní 2 ERTMS. Aby bylo možné zaručit pohodlí cestujících při vysokých rychlostech, jsou vlaky společnosti Alstom s naklápěním vybaveny systémem Tiltronix, inovačním kontrolním systémem naklápění, umožňujícím detekovat a rozpoznat ohyby trati na trase, která bude následovat.

K tomu využívá Tiltronix databázi obsahující všechny parametry trati. Srovnáním těchto dat s daty získávanými ze senzorů umístěných na palubě může systém kdykoliv přesně stanovit polohu vlaku a nastavit úroveň naklopení tak, aby přesně odpovídala stavu trati. Vlak tedy reaguje při vjíždění do ohybu rychleji a je méně náchylný na nepravidelnosti na trati. Výsledkem je, že vlak se dokáže při vjezdu do ohybu naklopit v dokonalé synchronizaci, aniž by docházelo k jakémukoliv obtěžování cestujících. Systém byl ověřen u vlaku TGV, provozovaném na francouzské síti Sud-Est, a v roce 1997 byl modifikován pro získání systému naklápění.

S cílem zvýšit úroveň pohodlí cestujících a zajistit dynamické chování vlaku vyvinula společnost Alstom Transport systém aktivního bočního pneumatického pérování, který umožňuje centrování tělesa v ohybech v optimální poloze na podvozcích. Pendolino je také schopno přizpůsobit se extrémním teplotám. V chladných zemích, jako je Finsko, byly například vlaky adaptovány tak, aby byly schopné provozu za velmi nízkých teplot (až –45 °C) a především, aby byly schopné odolávat ledu a prachovému sněhu. Pendolino se však dokáže přizpůsobit také teplotám vyšším (+45 °C), které panují například v Itálii či ve Španělsku. U nového Pendolina byl výkon každé z hnacích jednotek zvýšen o 37 %, což vlaku umožňuje dosahovat rychlosti o 35 % vyšší než u standardních vlaků s dodržením požadovaných parametrů vlaku i v případě zrychlování nebo brzdění.

Čtvrtá generace vlaků Pendolino
Nové Pendolino obsahuje nové technologické vymoženosti: výkon hnací jednotky byl zvýšen o 37 % a byla zlepšena také spolehlivost. Kromě toho splňují všechny nově vyráběné vlaky nejnovější normy součinnosti (TSI). V prosinci 2008 zahájilo v Itálii na vysokorychlostních i standardních tratích provoz 12 nových vlaků Pendolino určených pro Trenitalia, zatímco 14 dalších pro Cisalpino bude v roce 2009 následovat v Itálii, Švýcarsku a Německu, s maximální rychlostí 250 kilometrů za hodinu (km/h) a úhlem naklopení 8 stupňů. Tento vlak je velmi výkonný jak ve stávající síti, tak i na tratích s vysokou rychlostí. Design interiéru nového Pendolina klade důraz na zaoblené tvary a hladké linie.

Na palubě jsou k dispozici takové technologie a služby jako například: audio/video příslušenství, dotykové obrazovky s širokopásmovým WiFi připojením přes intranetový server, reproduktory, systémy připojení GSMR/GPRS, GPS navigace pro sledování polohy v reálném čase a komunikaci s okolím a kontrolní videosystém.

U nového Pendolina byla předmětem pozornosti také redukce hluku s cílem splnit nové evropské standardy. Vlak má aerodynamický tvar, což snižuje úroveň hluku procházejícího střechou, konstrukce zakončení byla aerodynamicky optimalizována a pod trupem byla zesílena vrstva protihlukové izolace. Na kolech byl mezi okrajem a středem nainstalován tlumič nárazů, aby bylo možné snížit úroveň provozního hluku.

High-speed trains
The sector of high-speed trains includes electric trains – EMU (Electrical Multiple Unit) and diesel trains DMU (Diesel Multiple Unit), either typical ones or with tilting. Their speed ranges from 200 to 250 km/h (in diesel version it is 160 to 200 km/h). The trains with tilting comply with the need of countries like Italy, the topography of which does not allow the construction of very high speed tracks. Moreover, the technology of tilting enables to limit the unfavourable effects of transport at high speed in case of tracks with many bends and curves, as may be the case of German or Swiss railways. With 50% share on the market of electric high-speed trains and 77% share on the European Market, the leader in this sector shall be the company Alstom. It takes the leading position mainly in the field of electric trains with tilting where it takes 95 % market share worldwide and in Europe.

Autor

• Mgr. Doudová Ludmila