Kdy se dočkáme nové lokomotivy z Plzeňské Škodovky? – I. část

Výroba nejmodernější lokomotivy ve střední Evropě v Plzeňské Škodovce stále pokračuje. Měl jsem možnost navštívit tento výrobní závod a na novou lokomotivu řady 380 (tovární označení 109 E) se podívat z blízka. V současné době jsou rozpracované 3 ks. Co předcházelo výrobě, a jaké byly prvotní návrhy se dozvíte v následujícím článku, kde se nejdříve podíváme co předcházelo vývoji a na zazčátek výroby. V druhé částí článku se více zaměříme na jednotlivé konstrukční celky a jejich popis.

Škodovka Plzeň vyvíjela stále modernější typy lokomotiv. Za zmínku stojí lokomotiva S 699.001 – první na světě s laminátovou karosérií bohužel se ale nedočkala sériové výroby, což si myslím, že je velká škoda. V šedesátých letech začaly sériové dodávky střídavých lokomotiv pod továrním označením 47 E (S 489.0, dnes dle nového označení řada 230). V roce 1987 vyrobila Škodovka funkční vzorek lokomotivy III. generace s asynchronním trakčním pohonem – 85 E0 (řada 169) v té době se jednalo o jednu z nejmodernějších lokomotiv světa. K sériové výrobě však po roce 1989 nedošlo.

V letech 1993 až 1994 vyprojektovala na požadavek ČD nový typ třísystémové lokomotivy pod továrním označením 103 E (ř. 355 ČD) Lokomotiva měla být skříňová s parametry:

Uspořádání pojezdu:	Bo´Bo´
Trakční motory:	třífázové asynchronní
Trakční měniče s prvky:	GTO
Konstrukční rychlost:	200 km/h
Trvalý výkon:	5000 kW při rychlosti 131 km/h
Hmotnost lokomotivy:	80 t

V roce 1996 byl návrh přepracován na parametrově stejné vozidlo, avšak s použitím modernějších výkonových prvků – IGBT měniče a tovární označení bylo změněno na 109 E. Model této lokomotivy byl představen na odborné výstavě TRANSPORT ´97. Autorem designu je akademický sochař František Pelikán.

Na sklonku roku 2002 ČD odhodlaly pořídit si nové výkonné lokomotivy pro mezistátní dopravu. Veřejnou obchodní soutěž na dodávku 20 třísystémových univerzálních lokomotiv vyhlásily České dráhy 27. prosince roku 2002 a termín pro odevzdání nabídek byl 28. března 2003. Požadavek na nové čtyřnápravové lokomotivy byl, že budou zajíždět i do sousedních států (Slovensko, v Rakousko, Polsko, Německo a Maďarsko), a měly proto být vybaveny napájecími a zabezpečovacími systémy pro všechny zmíněné země. Další požadavek byl na rychlost, ta měla dosahovat nejvyšší provozní rychlosti až 200 km/h. Prototyp se na našich kolejích měl objevit již v roce 2004, dodávky zbývajících strojů se předpokládaly v letech 2005 a 2006. Tato soutěž byla bez udání důvodu těsně před termínem pro odevzdání nabídek stornována. Do této soutěže se přihlásil Siemens s Taurusem ES64U4 a Škoda Dopravní technika (ŠDT) spolu s Bombardierem Transportation (BT) s lokomotivou z rodiny TRAXX multisystem, jejíž design navrhlo Italské studio Pininfarina. ŠDT se nehlásila samostatně proto, že v podmínkách soutěže byly v provozu odzkoušené spolehlivé podvozky a trakční výzbroj, kterou ŠDT neměla. BT měl dodat kompletní hnací a řídící techniku, ŠDT pak zajistit projekt, technickou přípravu výroby, vlastní výrobu a uvedení do provozu včetně zkoušek, vše pod dohledem odborníků z BT.

Na přelomu let 2003/2004 byla vyhlášená nová veřejná obchodní soutěž na 20 ks elektrických lokomotív. Ukončení příjmu nabídek bylo dne 9. 2. 2004. Přihlásily se jen dvě firmy: Škoda Dopravní technika s vylepšenou lokomotivou typu 109 E a Siemens s lokomotivou ES64U4. V březnu 2004 výběrová komise Českých drah informovala firmu Škoda Dopravní technika (ŠDT), že její nabídka na dodávku 20 třísystémových elektrických lokomotiv (ŠKODA109 E, řada 380 ČD) byla vybrána jako nejvhodnější. Konkurenční Siemens nesplnil všechny podmínky soutěže. První kus lokomotivy bude výrobně dokončen nejpozději do konce 30. kalendářního měsíce ode dne účinnosti Smlouvy. Dodávka prvního kusu lokomotivy, včetně rozhodnutí DÚ ČR o schválení typu drážního vozidla se uskuteční nejpozději do konce 48. kalendářního měsíce ode dne účinnosti smlouvy, poslední do konce 60. měsíce. Smlouva byla podepsána 09. 04. 2004 a nabyla účinnost dnem platby první zálohy, tedy 27. 12. 2004. ČD zajišťují financování přes sdružení Eurofima. Výše zakázky přesahuje částku 2,5 miliardy Kč. Podíl tuzemských výrobců dosahuje téměř 90 %, domácími subdodavateli jsou např. Lekov, DAKO-CZ, Bonatrans (kola, nápravy), MEP Postřelmov (některé elektrosoučásti), Pérovna Prostějov (pružiny), či Škoda Electric (kompletní pohony).

(Někteří dodavatelé byli v průběhu projektu a výroby změněni, např. trakční transformátory dodal ABB Zürich, brzdové jednotky Knorr-Bremse.)

Výroba prvního prototypu pokračovala zejména zkoušením jednotlivých uzlů. Stroj 380.001 by měl podle smlouvy být dokončen zhruba v červenci 2007. Lokomotiva 109E bude mít sběrače od firmy Lekov Blovice. Začátkem roku 2005 došlo k jistým změnám v projektu lokomotivy, nejviditelnější z nich byla změna designu čela. K této změně došlo proto, že v roce 2005 dochází ke změně předpisu TSI (Technical Specification for Interoperability), do kterého byly zakomponovány požadavky nově připravované evropské normy pro odolnost vozidel proti nárazu (prEN 15227).

Původně měla lokomotiva vypadat jinak, tvar se vyvíjel.

V polovině roku 2006 došlo k vážné komplikaci výroby lokomotivy 109 E. Firma BEZ-ETD nebyla a nebude schopna dodat Škodě Transportation (ŠT) trakční transformátory pro lokomotivy typu 109 E. ŠT se proto musela porozhlédnout po jiném výrobci. Nový transformátor přesně podle požadavků ŠT však žádný výrobce není schopen vyvinout, vyrobit a odzkoušet v tak krátké lhůtě, proto si ŠT nakonec na základě zkoušek a vyhodnocení parametrů vybrala podobný, transformátor XCH 199001 BAA od švýcarské firmy ABB Sécheron Ženeva. Tento transformátor vyhovuje pro lokomotivy 109 E. Musel však být doplněn o tlumivku vstupního filtru pro stejnosměrný systém.

Takzvaná hrubá stavba skříně (skelet) lokomotivy prošla ve zkušebně VÚKV v Cerhenicích u Prahy statickými pevnostními testy. Měření trvající měsíc a půl ukázala, že skelet odpovídá všem požadavkům podle evropských předpisů. Zkoušky zahrnovaly statické namáhání, odzkoušení určitého vzorku materiálu skříně a zkoušku formou simulované situace. Po zpracování a odevzdání všech zpráv by lokomotiva měla obdržet certifikát podle nových evropských požadavků pro vysokorychlostní vozidla. A to jako vůbec první takový stroj v Evropě. Skelet nové lokomotivy odpovídá technickým směrnicím TSI, které byly letos schváleny Evropskou komisí a vstoupí v platnost v roce 2007. Zkoušky v Cerhenicích potvrdily všechny výpočty, kterými se už dopředu ověřovaly jeho parametry. Na průběh zkoušek dohlížela řada specialistů, vedle zaměstnanců ŠT i odborníci z německé DB Systemtechnik. Během zkoušek do Cerhenic přijeli i zástupci zákazníka, Dozorčí rady Českých drah.

Odolnost proti nárazům se v praxi neprováděla, ověřovala se pouze počítačovou simulací. Šlo o simulaci vzájemné kolize železničních vozidel rychlostí 36 km/h. Tyto kolize by měly pojmout deformační bloky umístěné hned za nárazníky. To znamená, že v případě nehody by stačilo vyměnit tuto část a lokomotiva může sloužit dále. Podobným způsobem je vyřešeno i upevnění pluhu, pluh i jeho upevnění si nechala ŠT patentovat. Další simulací se ověřovaly nárazy ve vyšších rychlostech. Třeba při nárazech v rychlosti 110 km/h do překážky typu nákladního vozu s cisternou o váze 15 tun je deformační energie větší a náraz „odnese“ čelo lokomotivy. To je ale konstruováno tak, že kolem strojvedoucího zůstane nepoškozený a nedeformovaný prostor pro přežití. Díky odolnosti je možné lokomotivu relativně jednoduše opravit. Také konstrukci kabin má ŠT patentovanou.

Nyní ŠT pracuje na výrobě podvozku, hotový je rám (6 ks). Na podvozku bude sloužit řada technických zvláštností, například odlehčené hliníkové brzdové kotouče. Hotové a staticky odzkoušené jsou také asnychronní trakční motory od ŠKODA ELECTRIC. V současné době má skelet (jsou hotové 3 ks) již nový nástřik a jsou v něm instalovány kabeláže, potrubí, měniče, vnitřní vybavení a dokončuje se stanoviště strojvedoucího. Na stanovišti strojvedoucího mě zarazilo, že je zase málo prostorné a taky to, že při vstupu do strojovny musí strojvedoucí zdolat stupínek, což si myslím je dost nepraktické. Porovnám-li toto stanoviště se stanovištěm lokomotivy řady 1216 Taurus, tak musím konstatovat, že se strojvedoucí bude cítit v 380 hodně stísněný. Kdo byl na stanovišti v řadě 1216 nebo 1116 Taurus tak mi dá za pravdu, že je opravdu prostorné a člověk se tam cítí jako v „obýváku“. Nehme se ale překvapit…