Nejrychlejší vlak světa se testuje v ČR

Šance svézt se nejrychlejším vlakem světa ještě dříve, než se vůbec za několik let oficiálně dostane do služby je velikým lákadlem, a tak když na testovací okruh Výzkumného ústavu železničního u Velimi zavítal francouzský AGV, bylo jasné, že to je příležitost, jaké nelze odolat.

AGV (Automotrice Grande Vitesse) je již čtvrtou generací a přesněji řečeno nástupcem proslulého francouzského superexpresu TGV, Na rozdíl od svého předchůdce doznal řadu vylepšení, které z něj dělají konstruktérský a designérský klenot sui generis.

AGV je v podstatě technický a technologický zázrak. Je projektován na tratě s rychlostí do 360 km/h, ale při testovacích jízdách v dubnu roku 2007 dosáhl neuvěřitelných 547,8 km/h, což z něj činí nejrychlejší kolejové vozidlo na světě a čímž také stanovil nový rychlostní rekord pro vozidla této kategorie.

PROTOTYP OVĚŘUJE REÁLNÉ PARAMETRY PRO SIMULACE

Ve Velimi testovali francouzští technici prototyp soupravy pro italského zákazníka - společnost NTV (nuovo Transporto Viaggiatori), která si objednala 25 těchto unikátních souprav s opcí na dalších 10, které by po další fázi testů již na italských dráhách měly nastoupit do služby od roku 2010. Výrobce, společnost Alstom, rozhodla a vytvoření prototypu vysokorychlostního vlaku nové generace v roce 2003. Ten slouží výhradně k testovacím účelům a získávání reálných provozních dat pro simulace, která budou použita při vývoji a výrobě komerčních souprav. Data sbírá na dva tisíce senzorů instalovaných ve vlaku doslova prošpikovaném měřicími systémy, který je v podstatě unikátní mobilní laboratoří pro dymanické testy. Sedadla (ostatně proviozorně "zapůjčená" z Pendiolina) jsou pouze ve dvou vagonech, dalších pět ze sedmivozové soupravy je už určeno výhradně k testům . Dva slouží jako dílny pro inženýry a mechaniky, třetí vůz zajišťuje energii pro měřicí přístroje a zařízení, čtvrtý veze zásobu náhradních dílů a pátý funguje jako dočasný domov pro posádku.

Úkolem testovací spoupravy je zjistit jak se vlak chová při různých rychlostech, nebo jak se dokáže vypořádat s případnými nepravidelnostmi či defekty na trati, měřit vibrace, jakým by mohli být vystaveni cestující, ale také např. úroveň hluku při jízdě. Kamery umístěné na střeše sledují detailně chování pantografu v různých situacích a při různých rychlostech.

Tříměsíční testování ve Velimi (jde už o druhou fázi - první proběhla loni) do září letošního roku je zaměřeno na nejrůznější aspekty železničního provozu, hlavně na výkonovou elektroniku, aeroakustiku, jízdní dynamiku apod. Inženýři sledují dynamiku kol a kolejnic (kvalitu kontaktu mezi těmito dvěma prvky), efektivitu pantografu a jeho řízení, výběr napětí, parametry brzdového systému (za normálních a redukovaných adhezních podmínek, při různých rychlostech) a akustické parametry vlaku (zejména měření hluku při průjezdu vlaku) apod.

NOVÁ KONCEPCE ZAŘÍDILA LEPŠÍ PARAMETRY

K zásadním konstrukčním inovacím patří nový koncept uspořádání podvozku a náprav. Na rozdíl od klasických vlaků, kde jsou nápravy pod vagony jsou u AGV osazeny mezi vagony. Tím se vývojářům podařilo dosáhnout optimální rozmístění pro výrazné odlehčení soupravy -

podvozků je totiž při takovémto řešení potřeba méně. Výsledkem je více prostoru využitelného pro pasažéry (až o pětinu), menší hluk a nižší vibrace, výkon vlaku je udržován nezávisle na počtu vagonů, a neméně podstatná záležitost - i zvýšená tuhost soupravy, což je významný faktor z bezpečnostního hlediska bezpečnosti, která je samozřejmě u vysokorychlostních vlaků jednou z hlavních priorit. Bezpečnosti věnovali vývojáři proto mimořádnou pozornost. Ačkoli ani předchozí generace TGV neměly během let svého provozu jedinou závažnější nehodu, jako postihla např. německý expres ICE, konstruktéři počítají samozřejmě se všemi možnostmi a riziky. Nárazuvzdorná kabina posádka je proto posazena několik metrů za "nosem" lokomotiva ve speciální srážkovém modulu, který ukrývá i speciální pohlcovač energie schopný absorbovat náraz o energii přes 4.5 MJ.

Kabina samotná, vybavená špičkovými řídícími technologiemi, je vysoce ergonomická, ale přitom značně univerzální, lze ji konfigurovat do různých variant. Strojvůdce má z prosklené přídě široký výhled, informace o provozních parametrech se zobrazují na sadě displejů. K samotnému ovládání vlaku slouží řídící joystick, klávesnice a několik tlačítek. Celkem může řidič kontrolovat či ovládat přes sto funkcí.

RYCHLEJŠÍ, TIŠŠÍ A ÚSPORNĚJŠÍ

Díky aerodynamickému designu, který je výsledkem detailní počítačové simulace, vykazuje AGV také vynikající parametry pokud jde o extrémně nízký koeficient odporu vzduchu, spotřebu energie, a v neposlední řadě, spolu s nové koncepci uložení podvozku i nižší hlučnost (resp. spíše vyšší tichost) - i při 360 km rychlosti, pro níž je souprava projektována, dosahuje stejnou úroveň hlučnosti, jako jiné vlaky už při rychlosti 300 km/h. Aerodynamice a i snížení hlučnosti prospívá zakapotování podvozku a uzavřené proudnicové řešení střechy.

Vlak je poháněn nově vyvinutými trakčními motory se synchronními magnety s vysokou účinností (98 %). Může operovat na čtyřech různých systémech napětí (lze vybírat mezi voltáží 1500 V, 3 000 V, 15 000V a 25 000 V). To umožňuje jeho skutečně mezinárodní provoz na území různých států s různými standardy, stejně jako vybavení drážními systémy. Souprava je vybavena technologií Atlas, což je systém vyvinutý firmou Alstom jako část mezinárodního řídícího systému ERTMS (European Rail Traffic Management System), takže vlak může operovat bez problémů na různých evropských železnicích, a odpovídá evropským normám TSI (Technical Specification for Interoperability), které regulují nejrůznější oblasti provozu na železnici od signalizačních systémů, přes systémy v tunelech až po např. možnosti pro handicapované pasažéry. Řidič testovací soupravy má např. před sebou dva displeje: jeden s informacemi ze systému ERTMS, a druhý napojený na systém SCMT používaný na běžných italských dráhách

Elektrické systémy použité ve vlaku jsou rovněž konstrukční špičkou ve své oblasti. AGV je nejen úspornější - výrobce udává až 15 % nižší spotřebu energie - ale souprava dokáže i sama získávat a ukládat elektřinu - do sítě dokáže vrátit až 8 MW.

Energetické úspory však nejsou jediné, které AGV provozovateli nabízí. Výrobce udává u nového vlaku 15%ní snížení nákladů na údržbu a o stejné procento vyšší životnost ve srovnání s ostatními vlaky. Ani po skončení životnosti nepřijde prakticky nic nazmar -Až 98 % materiálů použitých ve vlaku je recyklovatelných. ekologické aspekty patří ostatně k výrobcem zdůrazňovaným trumfům AGV jako např. velmi nízké emise CO2. Hodnota pouhých 2,2 g je minimální ve srovnání s např. 30 g uváděnými pro autobusy, a doslova zlomkem oproti 115 g u běžných automobilů nebo 153 g u letadel.

KOMFORT PRO BUDOUCÍ PASAŽÉRY

Zkrátka ovšem nepřijdou díky zdařilému designu ani budoucí cestující. Interiér budoucích vagonů je koncipován vysoce modulárně jako prostor, který bude upravován podle individuálních požadavků zákazníka, resp. provozovatele vlaku. Nabízí prostorově velkoryse pojaté řešení (metr široké chodbičky, výška podlahy 1150 mm, do 2,75m širokého interiéru se pohodlně vejdou i velmi prostorná sedadla, cestující mají skvělý výhled - 15 % povrchu vlaku tvoří prosklené plochy. Okna vlaku sledují v linii jeho siluetu, nic zbytečně nevyčnívá.

Modulární konfigurace umožňuje sestavit několik různých typů souprav od 7 do 14 vozových jednotek. Kratší verze AGV 7 a 8 jsou určeny pro rychlosti do 300 km/h, "střední" varianta AGV 10 pro tempo 320 km/h, a dlouhé vysokokapacitní varianty AGV 11 a 14 s příslušným počtem vozových členů by měly jezdit 360 km/h.

AUTOR: Josef Vališka