Pendolino

Från Rilpedia

Texten från svenska Wikipedia

Ett brittiskt Pendolinotåg i Birmingham

Pendolino är ett snabbtåg utvecklat i Italien. Denna typ av tåg finns idag i flera länder. Förutom i Italien finns den här typen av tåg också i Portugal, Finland, Spanien, Slovenien, Tjeckien, Storbritannien och Schweiz. Tågen är byggda av Fiat Ferroviaria i Italien, ett företag som numera ägs av Alstom.

Allmänt

Sedan flera decennier har fjärrtåg med lutningsbar vagnkorg använts i Italien. Under början av 1970-talet tog tågtillverkaren Fiat Ferroviaria på eget initiativ fram en lutningsbar motorvagn och under 1976 levererades ett fyrvagnars motorvagnståg till den italienska statsjärnvägen (FS) med beteckningen ETR 401. ETR 401 hade en total längd av nästan 106 meter och en topphastighet av 250 km/h. Totalt hade tågsättet 16 axlar varav hälften var drivna. Tågsättet hade en kontinuerlig effekt av 1,76 MW (motsvarande 440 kW per vagn).

Den maximala axellasten hos ETR 401 var mycket låg, endast 11,0 ton. Detta gjorde det möjligt att köra något snabbare i snäva kurvor.

ETR 450

Ett äldre Pendolino av typen ETR 450. Även det första prototyptåget ETR 401 hade denna flygplansliknande nos i fronten

Under 1985 beställde den italienska statsjärnvägen (FS) den första serileveransen av Pendolino som bestod av fyra elvavagnars ETR 450-tågsätt för 852 mkr (prisnivå 2000). Varje elvavagnarssätt har totalt 460 passagerarplatser. Totalt innehöll ordern en beställning på 44 vagnenheter, vilket motsvarar ett styckpris kring 19 mkr (prisnivå 2000). Senare under 1986 beställdes ytterligare tågsätt, totalt 14 stycken. FS planerade för två typer av konfigurationer; dels 10 elvavagnarssätt och 4 femvagnarssätt. Vidare förlängdes vagnarna från 24,70 m till 25,60 m, samtidigt som vagnkorgen breddades från 274 cm till 285 cm.

Under oktober 1993 meddelades att FS numera har kopplat om tågen så att man istället hade 15 niovagnarstågsätt.

Inredning & design

Det italienska ETR 450-tågets utseende härstammar från 1970-talet (främst nosen som liknar ett flygplan). Tågsättet har en slät yttre yta och är målat i ljusgrått/ rött. Invändigt går inredningen i ljusgrått med hyllor för bagaget. Inredningen påminner mer om första klass kabinen i ett flygplan än om ett tåg. Varje sittvagn har 45 säten med 2 + 1 i bredd och endast 1 klass finns. Vid önskemål kan stolarna vridas mot färdriktningen. Tåget är utrustat med luftkonditionering.

Vagnkorg

Vad gäller vagnkorgen är den relativt konventionell, Den är bredare nedtill och smalnar av från fönstren och uppåt och påminner till sin form väldigt mycket om vagnskorgarna för det svenska X2000. Nosen på ETR 450 och föregångaren ETR 401 har ett speciellt utseende och påminner till sitt utseende mer om ett flygplan än om ett tåg och denna form på nos härstammar från 1970-talet. Vagnkorgen är sammansvetsad av lättmetall och väger endast 8,5 ton. Totalt har mellanvagnarna ett avstånd mellan kopplens stötplan på 25,6 meter och boggiavståndet är 19,0 m.

En speciell utmaning vid konstruktionsarbetet var att planera för boggierna och kompenseringsutrustningen för strömavtagarna (som ju alltid måste vara parallella med spåret), som ju inkräktar rejält på passagerarutrymmet. Dessutom vilar boggin på en tvärbalk. Dessa krav har låst inredningen till viss del, då boggicentrum placerats mitt emellan WC och bagagehyllor (boggiavstånd 19,0 m).

Vagnkorgens trycktröghet mot plötsliga lufttryckförändringar (tågmöten och tunnelpassager) är bristfällig.

Framdrivning

Elvavagnarsversionen av ETR 450 är ett mycket kraftigt tågsätt. Av de totalt 11 vagnarna har 10 drivning på hjulen (restaurangvagnen är ej motoriserad). Den kontinuerliga effekten per motorvagn är 625 kW, vilket motsvarar 6.250 kW för hela tågsättet (motsvarande 568 kW per vagn, ETR 401 hade som jämförelse 440 kW/vagn). Fiat har dock arbetat mycket med att minska hjul-/rälskrafterna, vilket bland annat har krävt kardanöverföring från de korghängda motorerna till hjulaxlarna. Således är bara den ena axeln i boggin driven; den andra axeln är endast en löpaxel.

Motorerna är av likspänningstyp och elutrustningen är utvecklad av företaget ErcoleMarelli Trazione i Milano.

Boggin

Boggin i ETR 450 påminner till utseendet mycket om den svenska Fiat- motorvagnens (Y1) boggier. Axelavståndet hos såväl ETR 450 som Y1 är exakt detsamma; 245 cm - liksom det faktum att bägge använder kardanaxel till endast ena hjulet i boggin. Likaså har båda motorvagnarna såväl primär- som sekundärfjädring med konventionella stålfjädrar. Hos ETR 450 ligger ovankanten av spiralfjädringen hela 115 cm ovan rälsöverkant. Vidare vilar hjulaxlarna (axeltapp diameter 13 cm) i hjullager (typ TBU 130 x 220 x 135) från SKF. ETR 450:s boggie har dock en "mjuk" boggiram, vilken bättre distribuerar krafterna.

Några data vad gäller boggiernas fjäderkonstanter:

(per boggi)

• primärfjädring vertikalt: 7,02 kN/m
• primärfjädring tvärs: 6,1 kN/m
• sekundärfjädring vertikalt: 864 kN/m
• sekundärfjädring tvärs: 291 kN/m

(per länk)

• hjulsatslänk, längs: 6.600 kN/m
• hjulsatslänk, tvärs: 4.400 kN/m

Källa: "Wagenkastenneigung in Schienenfahrzeugen", ZEV-Glas.Ann. juni/ juli 1989, sid 192

För att luta vagnkorgen i kurvorna har varje boggie två hydraulcylindrar. Dessutom finns en aktiv tryckluftsfjädring i sidled bestående av två tryckluftcylindrar per boggie.

Fiat uppgav i en broschyr att ETR 450 vid rälsförhöjningen 160 mm och kurvradien 1.000 meter klarar hastigheten 180 km/h, vilket motsvarar rälsförhöjningsbristen 222 mm. Motsvarande rälsförhöjningsbrist för den svenska motsvarigheten X2000 är 245 mm, det vill säga marginellt något högre.

Trafik

ETR 450-tågen sattes in under slutet av 80-talet på bland annat stambanelinjen Milano-Rom (63 mil). Detta är en av Italiens trafikkorridorer och hela 25 mil av sträckan utgörs av en bana avsedd för högre hastigheter. Under mitten av 80-talet tog sträckan cirka 5:50 att köra men vid en demonstrationskörning med ETR 401 (föregångaren till ETR 450) avverkades sträckan på tiden 4:40. Sträckan klarades under slutet av 80-talet strax under fyra timmar och topphastigheten var 250 km/h.

Under 80-talet planerades ETR 450 även att sättas in på sträckningarna Rom-Milano, Rom-Venedig, Rom-Bari samt Rom-Reggio di Calabria.

Spanien

I Spanien provkördes under 1970-talet ett Pendolino-tåg med namnet Basculante. Till skillnad mot Italien har dock Spanien ett bredspårigt järnvägsnät. Den spanska tillverkaren CAF medverkade i tillverkningen av Basculante.

Tredje generationen kommersiella Pendolinos: ETR 460

Ett Pendolinotåg av den nyare generationen ETR 460. Lägg märke till den betydligt modernare fronten som ser mer ut som ett snabbtåg

Under 1991 beställde FS en ny generation Pendolino-tåg, benämnd ETR 460. Varje tågsätt planerades ha 10 vagnar, vilket senare minskades till nio. Då ETR 460 även planerades för exportmarknaden utrustades det med bland annat trycktröga vagnkorgar mot kraftiga tryckändringar som uppstår vid snabba tunnelpassager och tågmöten. Vidare höjdes golvnivån till mer normala 125 cm ovan rälsöverkant, vilket ökade passagerarutrymmet (men fortfarande krävs utrymme i salongerna för att hålla strömavtagarna horisontellt). Vidare förlängdes axelavståndet från 245 cm till 270 cm men hjuldiametern behölls. Tydligast syns skillnaden utifrån genom att nosen fick ett betydligt modernare utseende och mer liknar ett typiskt snabbtåg. Det påminner t ex mer om X2000. Det är också den här modernare fronten som brukat användas på flera varianter som gått till export till bland annat Finland, Portugal och Tjeckien.

Pendolino i Finland

Den 7 februari 1992 tillkännagav den statliga finländska järnvägsoperatören VR att man beställt två provtåg av typen Pendolino. Det första skulle levereras sommaren 1994 och nästa under hösten. Totalt ville VR beställa inte mindre än 25 tågsätt. Ett sexvagnars tågsätt skulle kosta cirka 111 mkr (18,6 mkr per vagn, prisnivå 2000). Huvudkonkurrenten under slutfasen var det svenska snabbtåget X2000, men "...den grupp av sakkännare, som beredde anskaffningsbeslutet ansåg, att Pendolino tekniskt sett var mest utvecklat och prismässigt fördelaktigast" (källa: Nordisk Jernbane Tidskrift 1992:2, sid 6). Dessvärre har Pendolinotågen stora problem med tillförlitligheten på lutningssystem och koppel, och tågen blir förhållandevis ofta stående.

Tillverkarna av det nya snabbtåget var italienska Fiat Ferroviaria och finska Rautaruukki-Transtech. Det nya tågsättet fick beteckningen Sm3 och konstruktionen baserar sig på den tredje generationen Pendolino (italienska ETR 460). Varje finskt tågsätt har 309 sittplatser, varav 2 är handikapplatser (= 0,6% av totala antalet platser).

Varje Sm3-sätt har sex enheter; två vagnar (= manövervagnar) och fyra motorvagnar. Hela tågsättet är knappt 159 meter långt. De viktiga skillnaden mot tågen i Italien är att boggiernas spårvidd ändrades till 1524 mm, liksom kontaktledningsspänningen till 25 kV-växelström istället för italienska 3 kV-likström. Finland har nämligen bredspår av tsarrysk standard.

Varje sexvagnars Sm3-sätt har en kontinuerlig effekt på 4.000 kW och den största tillåtna hastigheten är 220 km/h. Hastigheter mellan 200 km/h och 220 km/h kan dock användas enbart på Lahtis direktbana. Varje motorvagnsaxel har en egen drivmotor med den kontinuerliga effekten 500 kW. Accelerationstiden för Sm3 från 0 till 200 km/h är 3 minuter och 13 sekunder, och tåget bromsar in från denna hastighet till stillastående på bara 1.650 meter (nödbromsning).

• Bilder på Sm3

Pendolino i Portugal

Pendolino finns i Portugal och där kallas de Alfa Pendular och körs av de porugisiska järnvägarna. I likhet med de finska Pendolinotågen så är även de portugisiska tågen bredspåriga. Men de portugisiska tågen är byggda för den ännu bredare spårvidden 1668 mm som finns i Portugal och Spanien.

Pendolino i Tjeckien

Ett Tjeckiskt Pedonlino

De tjeckiska järnvägarna beställde 2000 en seri Pendolino och leverans skedde 2004. Ett tåg av denna typ finns förövrigt med i James Bond-filmen Casino Royale. I filmen föreställer det att tågen går från Schweiz till Montenegro men dessa tåg går inte på denna sträcka i verkligheten utan håller sig inom Tjeckien.

Pendolino i Kina

I Kina har ett antal snabbtåg köpts in enligt följande (plan 1 jan 2008):

• CHR1, totalt 40 st tågsätt (Bombardier, utgår från Regina (?))
• CHR2, totalt 58 st tågsätt (utgår från japanska Shinkansen-tåg, E2-1000)
• CHR3, okänt antal (Siemens, utgår från tyska ICE3)
• CHR5, totalt 60 st tågsätt (Alstom, utgår från ETR600 Pendolino)

Totalt 158 st + 2 st prototyp + CHR3

Källa: Railway Gazette, 1 aug 2007

Kronologi Pendolino

• 1973: Motorvagnståget Y.0160 börjar att provköras
• 1976: Levererans ETR 401 till FS
• 1985: FS beställer fyra stycken ETR 450
• 1987: DB provkör ETR 401 i Tyskland
• 1988: ÖBB (Österrikes järnvägsförvaltning) provkör ETR 401
• 1988: DB provkör på nytt ETR 401
• 1993: FS kopplar om ETR 450 så att man istället har 15 niovagnars sätt
• 1991: FS beställer en ny generation Pendolino (ETR 460)
• 1992: VR tillkännager att man beställt två provtåg (S220)
• 1995: Ett Pendolino provtåg körs på sträckan Helsingfors-Åbo

Översikt Pendolino-familjen

(sorterade efter littera, början i huvudsak med Italien)

(1)= osäkert om längd över stötytor eller vagnkorg

Fyra vanliga kontaktledningsspänningar i Europa är 1,5 kV (Frankrike) DC, 3,0 kV (Italien, Spanien, Belgien) DC, 15 kV AC (Schweiz, Österrike, Norge, Tyskland, Sverige) samt 25 kV AC (Ryssland, Danmark, UK, Frankrike, Italien).

25 kV med industrifrekvens förekommer även i Japan, USA samt Kina.

Översikt fjärde generationen Pendolino

Osäkert om tågen nedan finns i tabellen ovan (littera saknas i Alstoms datablad)