Elektryczny Zespół Trakcyjny typu 15WE został wyprodukowany w 2006 roku przez firmę Pojazdy Szynowe PESA Bydgoszcz S.A. Holding (Dawne ZNTK Bydgoszcz) na zamówienie Urzędu Marszałkowskiego województwa łódzkiego w związku z ustawą o finansowaniu przewozów regionalnych przez samorządy terytorialne.
Zakupione przez samorządy pociągi, przekazywane są do eksploatacji na zasadzie dzierżawy zakładom przewozów regionalnych spółki PKP "Przewozy Regionalne". Z tego powdu na bocznych ścianach pojazdów widnieją herby i nazwy województw oraz informacje o zakładach eksploatujących.
W zwiÄ…zku z przeznaczeniem jednostki dla regionu Ĺ‚Ăłdzkiego otrzymaĹ‚a ona handlowÄ… nazwÄ™ "Acatus" - z Ĺ‚ac. ĹĂłdĹş.
Pojazd został wyprodukowany w jednym egzemplarzu jako czteroczłonowa jednostka ze skrajnymi członami napędowymi i dwoma środkowymi członami tocznymi. Na PKP otrzymał oznaczenie ED 74 (Elektryczny, czteroczłonowy, na prąd 3kV, do ruchu dalekobieżnego).
SkĹ‚ad w zaĹ‚oĹĽeniu miaĹ‚ kursować na trasie z Ĺodzi do Warszawy, jednak pĂłki co zaniechano tych planĂłw.
Po przekazaniu jednostki ĹĂłdzkiemu ZakĹ‚adowi PrzewozĂłw Regionalnych podjÄ™to decyzjÄ™ o skrĂłceniu pojazdu o jeden czĹ‚on. W zwiÄ…zku z tym zmieniĹ‚o siÄ™ rĂłwnieĹĽ oznaczenie pojazdu. Od tego czasu jednostka kursuje jako trzyczĹ‚onowy zespół trakcyjny ED59 gĹ‚Ăłwnie na szlaku ĹĂłdĹş - Skierniewice.
Projekt designu jednostki został opracowany przez gdańską Pracownię Projektową MARAD DESIGN -
http://www.maraddesign.pl.
W sierpniu 2006 roku jednostka ED59 01 została zaprezentowana na Międzynarodowych Targach "InnoTrans" w Berlinie.
Na dzień dzisiejszy nie jest przewidziana dalsza produkcja pojzadów tej serii.
PKP "Przewozy Regionalne" Spółka z o. o. ogĹ‚osiĹ‚y w poĹ‚owie 2006 roku przetarg na dostawÄ™ EZT dla obsĹ‚ugi linii Warszawa - ĹĂłdĹş. Przetarg ten wygraĹ‚a bydgoska PESA. Pierwsza z 11 zamĂłionych jednostek jest juĹĽ produkowana i w najbliĹĽszym czasie wyjedzie na tory.
Budowa wagonu:
Elektryczny zespół trakcyjny serii ED59 to pojazd trójczłonowy (projektowany i wyprodukowany jako czteroczłonowy ED74) przystosowany do jazdy dwukierunkowej po torze o szerokości 1435mm. Zasilany jest z napowietrznej sieci trakcyjnej, napięciem 3kV. Energia pobierana jest poprzez dwa odbieraki prądu marki STEMMANN typu DSA 250.
Pantografy zamontowane są na członach skrajnych - silnikowych.
Pojazd spoczywa na czterech wózkach jezdnych. Wózki napędowe znajdują się pod kabinami w członach skrajnych. Wózki toczne natomiast zainstalowane są na łączeniach członów.
Rozmieszczenie wĂłzkĂłw
Wózki jezdne zastosowane w omawianym pojeździe zamontowane są obrotowo za pośrednictwem czopów skrętu w wyniku czego możliwe jest ich obracanie zgodne z krzywizną toru. Czopy skrętne przytwierdzone są w członach skrajnych (wózki napędowe) do ostoji (belki grzbietowej) członów. Czopy wózków tocznych przytwierdzone są do konstrukcji przegubu międzyczłonowego.
W obydwu przypadkach czopy zagnieĹĽdzone sÄ… w gniazdach czopĂłw, ktĂłre znajdujÄ… siÄ™ w poprzecznicach ram wĂłzkĂłw.
Wszystkie wózki posiadają podwójne usprężynowanie:
a) Pierwszym stopniem usprężynowania są klinowe wkładki amortyzacyjne pomiędzy ramą wózka, a maźnicami zestawów kołowych.
Po zewnętrznej stronie maźnic znajdują się szczotki osiowe typu FROST, które służą do przekazywania prądów powrotnych z pojazdu do szyn z ominięciem łożysk osi. Tor prądowy przepływa z urządzeń elektrycznych EZT przez szczotki osiowe na zestawy kołowe z ominięciem łożysk maźniczych.
b) Drugim stopniem usprężynowania są poduszki powietrzne wspomaganie tłumikami (amortyzatorami) hydraulicznymi. Rama każdego wózek posiada dwie poduszki powietrzne.
Każdy wózek napędowy "Acatusa" wyposażony jest w dwa indywidualne zespoły napędowe. Każdy zespół napędowy składa się z elektrycznego, asynchronicznego silnika trakcyjnego DKLBZ o mocy 500kW, przekładni głównej jednostopniowej typu marki VOITH SZH535 oraz zestawu kołowgo. Silniki trakcyjne są ustawione poprzecznie do ramy wózka - równolegle do osi zestawów kołowych. Przekładnia napędowa składa się z dwóch kół zazębiających się ze sobą jedno za drugim. Jedno koło zębate (mniejsze) umieszczone jest na wale silnika i zwane jest wałkiem atakującym. Drugie koło zębate (większe) znajduje się na osi zestawu kołowego.
Silniki trakcyjne chłodzone są za pośrednictwem powietrza zasysanego przez wentylatory zamieszczone na ich wałach. Powietrze do silników doprowadzone jest specjalnymi kanałami powietrznymi. Pomiędzy komorami silników a kanałami zainstalowane są przegubowe mieszki, które umożliwiają ruchy wózka.
KaĹĽdy z silnikĂłw posiada niezaleĹĽnÄ… liniÄ™ zasilania w postaci falownika trakcyjnego FT-500-3000 produkcji firmy MEDCOM Sp. z o.o.
Falowniki zainstalowane są po dwa wraz z rozdzielnicami WN, w członach skrajnych, w szafach WN. Szafy te mieszczą się w korytarzach między kabinami maszynistów, a przedziałem pasażerskim.
Wybrane dane techniczne falownika FT-500-3000 (źródło:
http://www.medcom.com.pl):
Napięcie wejściowe: 3000V DC
Napięcie pomocnicze: 24V DC
Moc znamionowa: 500kW
PrÄ…d znamionowy: 200Arms DC
Częstotliwość: 0 - 160 Hz
Chłodzenie: wymuszone - powietrzem
Każdy z falowników zasila jeden asynchroniczny, trójfazowy silnik trakcyjny. Zastosowanie czterech linii napędowych daje łączną moc jednostki wynoszącą 2000kV (tyle co np. lokomotywa EU07) oraz możliwość z jazdy z prędkością do 160km/h.
Podczas testów na Centralnej Magistrali Kolejowej "Acatus" osiągnął prędkość 175 km/h.
Oprócz układu falowników MEDCOM wykonał również zastosowane w jednostce przetwornice statyczne PSM-60, układ hamowania prądnicowego z możliwośćią rekuperacji energii do sieci lub na rezystory hamowania, wyłącznik szybki UR-26 oraz układ pomiaru napięcia trakcyjnego i licznik energii elektrycznej.
Wybrane dane techniczne przetwornicy PSM 60 (źródło:
http://www.medcom.com.pl):
Napięcie wejściowe: 3000V DC
Napięcie wyjściowe 1: 24V DC
Napięcie wyjściowe 2: 3 x 400V AC
Napięcie wyjściowe 3: 230V AC
Moc maksymalna: 60 kW
W skład układu zasilania WN wchodzą również dwa jednoramienne (połówkowe) odbieraki prądu marki STEMMANN typu DSA 200 oraz dwa odłączniki trakcyjne pantografów marki Secheron zainstalowane na szafach aparatowych w korytarzu kabinowym.
Odłączniki te umożliwiają odłączenie zasilania rozdzielnicy WN, a więc i wszystkich podespołów WN z pantografów.
Wózki jezdne ED59 wyposażone są w elementy pneumatycznego układu hamulcowego. W jego skład wchodzą hamulce tarczowe.
Głównymi elementami hamulców tarczowych są tarcze hamulcowe zainstalowane po obu stronach tarcz kół jezdnych, powietrzne cylindry hamulcowe, szczęki z klockami hamulcowymi oraz zestaw drążków służących do odpowiedniego dociskania / odciągania klocków do / od tarcz hamulcowych.
Dokładne informacje na temat rodzajów hamulców i hamowania znajdują się tutaj...
Piasecznice:
Czyli urządzenia służące do posypywania piaskiem szyn w celu zmniejszenia ryzyka wpadnięcia zestawów kołowych w poślizg, jak również eliminowania już zaistniałego poślizgu. W skład piasecznic wchodzą zbiorniki na piasek, z których odpowiednio odchodzą rurki zakończone dyszami. Z dysz piasek wysypywany jest pod ciśnieniem bezpośrednio w miejsce styku obręczy kół jezdnych z główkami szyn. W wyniku tej operacji poprawiona jest przyczepność kół do szyn.
Piasecznice w ED59 zainstalowane są po cztery w wózkach napędnych.
Ukrotnienie i sprzęgi:
Elektryczne zespoły trakcyjne serii ED59 przystosowane są do jazdy ukrotnionej i wyposażone są w samoczynne sprzęgi typu Scharfenberg.
Ten typ sprzÄ™gu zapewnia jednoczeĹ›nie poĹ‚Ä…czenie mechaniczne, elektryczne i pneumatyczne jednostek. SprzÄ™ganie jednostek nastÄ™puje samoczynnie przez dojechanie jednego pojazdu do drugiego bez koniecznoĹ›ci uĹĽycia ĹĽadnych dodatkowych narzÄ™dzi, urzadzeĹ„. KaĹĽdy sprzÄ™g skĹ‚ada siÄ™ z wypustu stoĹĽkowego i gniazda dokĹ‚adnie odpowiadajÄ…cemu ksztaĹ‚tem takiemu wyspustowi . DojeĹĽdzajÄ…c z prÄ™dkoĹ›ciÄ… nie przekraczajÄ…cÄ… 5km/h jednostkÄ… do drugiej jednostki nastÄ™puje zetkniÄ™cie sprzÄ™gĂłw. ĹÄ…cznik jednego sprzÄ™gu wchodzi w gniazdo drugiego (sercĂłwkÄ™), a Ĺ‚Ä…cznik drugiego wchodzi w sercĂłwkÄ™ pierwszego. ĹÄ…czniki samoczynnie zaczepiajÄ… siÄ™ w sercĂłwkach poprzez mechanizm zaczepowy.
Po bokach głowicy sprzęgu znajdują się tak zwane klawiatury, które zapewniają pełne elektryczne połączenie między jednostkami.
Elektryczny zespół trakcyjny ED59 "Acatus" wysposażony został w system GPS. Dzięki niemu na bieżąco można kontrolować, gdzie w danej chwili znajduje się jednostka oraz co ciekawe jaki jest jej stan techniczny. System GPS połączony jest z centralnym układem sterującym i w każdej chwili serwis może drogą satelitarną zdiagnozować stan podzespołów oraz przyczynę ewentualnych usterek bez konieczności przebywania na pokładzie pojazdu.
Wnętrze i drzwi wejściowe:
1) Przestrzeń pasażerska:
Bezprzedziałowość wnętrza EZT ED59 oraz nie stosowanie przejść drzwiowych między członami jednostki wpłynęło na ujednolicenie wnętrza. Jest ono przestronne i stojąc na jedym z końców składu widać praktycznie jego początek.
Podłoga w "Acatusie" ma jeden poziom z wyjątkiem miejsc w pobliżu przegubów międzyczłonowych oraz przed kabinami. Następują tam niewielkie jej wzniosy. Jednak zastosowanie pochylni zamiast stopni w miejscach wzniosów podłogi znacząco ułatwia przemieszczanie się po jednostce.
Również pomosty międzyczłonowe wykonane są w sposób nie zakłócający komunikacji.
Przestrzenie międzyczłonowe osłonięte są przegubami harmonijkowymi.
Acatus wyposażony został w komfortowe, wandaloodporne siedzenia.
Na większości powierzchni przestrzeni pasażerskiej siedzenia ustawione są w czterech rzędach, po dwa równolegle do ścian bocznych jednostki. Środkiem składu biegnie przejście.
Jedynie w okolicach toalet siedzenia mają inny układ.
W wagonie znajdujÄ… siÄ™ rĂłwnieĹĽ dwa stanowiska dla wĂłzkĂłw:
Ponad siedzeniami, nad linią górną okien przebiegają półki na bagaż ręczny. W suficie natomiast zamontowane są kratki nawiewowe systemu klimatyzacji oraz oświetlenie wnętrza.
Omawiany pojazd wyposażony jest w 2 toalety, znajdujące się mniej więcej w środku członów skrajnych (silnikowych). Toalety posiadają obieg zamknięty. Jedna z toalet jest większa w celu możliwości korzystania z niej osobom niepełnosprawnym. Drzwi do kabin WC otwierane / zamykane są pneumatycznie za pośrednictwem przycisków.
Również ryglowanie drzwi na czas pobytu w toalecie realizowane jest przez wciśnięcie przycisku.
Wnętrze jednostki wyposażone jest w wizualną informację trasową w postaci trójkolorowych wyświetlaczy diodowych. Część pasażerska jest monitorowana za pośrednictwem 10 kolorowych kamer przemysłowych. Obraz z kamer jest rejestrowany i wyświetlany na ekranie monitoringu w kabinie maszynisty.
Nowatorskim rozwiązaniem zastosowanym w ED59 jest możliwość komunikacji głosowej pomiędzy maszynistą, a pasażerami za pośrednictwem Interkomu. Urządzenia łącznościowe zainstalowane są na ścianach wiatrołapów przy wejściach drzwiowych.
Wizualną informację trasową zewnętrzną zapewniają elektroniczne diodowe wyświetlacze zainstalowane w ścianach czołowych jednostki (w górnej części szyby przedniej) oraz w szybach bocznych.
Cztery dodatkowe kamery zainstalowane są również na zewnątrz jednostki i służą do obserwacji wejść drzwiowych podczas postoju na stacjach / przystankach. Obraz z tych kamer jest wyświetlany na tym samym ekranie, co zkamer wewnętrznych. W zależnosci od wyboru maszynista ma wizualną kontrolę nad całym pojazdem.
2) Drzwi wejściowe
Każdy człon jednostki ED59 wyposażony jest w 4 wejścia drzwiowe, po dwa na stronę, co daje łącznie 12 wejść w całym pociągu.
Wejścia drzwiowe stanowią dwuskrzydłowe drzwi odskoczno-przesuwne z napędem elektrycznym.
Elektryczne napędy drzwiowe wraz z zespołem prowadnic znajdują sie w skrzyniach nad każdym z wejść.
Na skrzydłach drzwiowych zainstalowane są przyciski umożliwiające indywidualne ich otwarcie przez pasażera, oczywiście dopiero po odblokowaniu drzwi przełącznikiem na pulpicie maszynisty.
Zamykanie drzwi jest poprzedzone akustycznym sygnałem dźwiękowym.
Wszystkie drzwi wyposażone są w fotokomórki, działające na zasadzie promieni podczerwonych. Urządzenia te uniemożliwiają przypadkowe przytrzaśnięcie wsiadających lub wysiadających pasażerów. Czujniki fotokomórki umieszczone są na przeciw siebie w ramie ościerznic drzwiowych, w 1/4 wysokości wejść.
Podczas gdy drzwi są otwarte czujniki połączone są promieniem podczerwieni, który przechodzi przez otwór drzwiowy. Gdy wsiadający / wysiadający pasażerowie przerywają nogami promień, drzwi nie zostaną zamknięte. W sytuacji gdy drzwi zamykają się, a pasażer wsiada lub wysiada w tym czasie z wagonu, przerywa nogami promień podczerwieni kontrolujący wejście drzwiowe. Następuje wtedy natychmiastowe, automatyczne zatrzymanie zamykania drzwi i cofnięcie skrzydeł drzwiowych do pozycji otwartej. Funkcję tą nazywa się autorewersowaniem drzwi.
Wejścia drzwiowe osłonięte są po bokach ściankami - wiatrołapami, na których zamontowane są: dźwignia do awaryjnego otwierania drzwi, rączka hamulca bezpieczeństwa, urządzenie łączności - interkom, śmietniczka oraz uchwyty pasażerskie.
Wiatrołapy wykonane są z laminatu. Dodatkowo pomiędzy uchwytem, a laminatem zamontowana jest szyba, na której widnieje logo producenta EZT.
Każde wejście drzwiowe wyposażone jest w automatycznie wysuwany stopień ułatwiający wsiadanie do pojazdu z peronów o niskiej wysokości. Stopnie wysuwane są przy otwieraniu drzwi tylko w sytuacji, gdy przełącznik drzwi na pulpicie maszynisty jest na odpowiedniej pozycji (zobacz opis pulpitu). Miejsca, gdzie znajdują się stopnie zaznaczone są na żółto.
W członie "c" Acatusa przy pierwszych drzwiach znajdują sie również rampy. Po ich wyjęciu i rozłożeniu pomiędzy podłogą jednostki, a peronem, możliwy jest wjazd do wnętrza wózków.
Od dawna zastanawiam się, czy zamiast kombinować w każdym z nowoprodukowanych pojazdów jak rozwiązać sprawę wejść, niełatwiej byłoby podnieść wszystkie perony na trasie gdzie pojazd jest eksploatowany do poziomu podłogi składu? Wydatek jednorazowy może dość duży, ale w porównaniu z instalacją tylu niepotrzebnych wtedy urządzeń na pokładzie, to rozwiązanie wydaje mi się lepsze.
Kabiny maszynisty:
Elektryczny zespół trakcyjny serii 15WE wyposażony jest w dwie kabiny znajdujące się na końcach członów skrajnych. Pomiędzy każdą z kabin, a przedziałem pasażerskim znajdują szafy aparatowe z urządzeniami WN (falownikami i rozdzielniami WN), sterownikami układu hamulcowego i inna aparaturą. Środkiem, między szafami biegnie korytarz zakończony od strony przedziału pasażerskiego drzwiami z hartowanego szkła.
Stanowisko maszynisty, jak widać na powyższym zdjęciu, zlokalizowane jest na osi pojazdu. Przed fotelem marki ISRI zainstalowany typowy dla bydgoskiej PESY pulpit sterowniczy, z którego uruchamia się i obsługuje podzespoły całej jednostki.
Po lewej stronie fotela maszynisty znajduje się składane siedzenie dla personelu. Zamontowane jest ono do ściany szafy aparatowej.
W bocznych ścianach kabiny znajdują się okna z częścią otwieraną wymaganą przez przepisy.
Do lewej ściany podstawy pulpitu przymocowany jest radiotelefon KOLIBER firmy Radionika z Krakowa.
Dane techniczne:producent: Pojazdy Szynowe PESA Bydgoszcz S.A. Holding
rok produkcji: 2006
oznaczenie fabryczne: 15WE
oznaczenie PKP: ED59-01
układ osi: Bo'-2'-2'-Bo'
szerokość toru: 1435 mm
rodzaj prądu: stały 3kV (Opcja: 1,5kV DC, 15kV - 1/63Hz AC, 12kV - 50Hz AC)
długość: 63000 mm
szerokość: 2870 mm
wysokość 4360 mm
średnica kół 840 mm
masa służbowa: 105 t
ilość pantografów: 2
ilość kabin: 2
ilość silników: 4
rodzaj silnikĂłw: asynchroniczne, klatkowe
typ silnikĂłw: DKLBZ
moc silnikĂłw: 4 x 500 kW
moc ciągła: 2000 kW
przyspieszenie rozruchu: 1m/s2
rodzaj rozruchu: impulsowy IGBT
przekładnia napędowa: VOITH SZH 535
hamulce: tarczowe Knorr + hamowanie ED (odzyskowe)
prędkość eksploatacyjna: 160 km/h
liczba miejsc siedzÄ…cych: 160
oświetlenie: jarzeniowe
drzwi: automatyczne, odskoczno-przesuwne
wykorzystanie: pociÄ…gi regionalne