KRKDPWP

Shinkansen E5

Pociągi Shinkansen serii E5 są elektrycznymi zespołami trakcyjnymi wyprodukowanymi przez konsorcjum firm Hitachi i Kawasaki i eksploatowanymi przez JR East począwszy od marca 2011 r.

Sumarycznie zamówiono 64 zespoły (obecnie w eksploatacji znajduje się 7 zespołów), z których każdy jest zestawiony z 10 wagonów. Obsługują ruch pasażerski pomiędzy Tokio (stacja Tōkyō Central) i stacją Shin–Aomori na linii Tōhoku Shinkansen, gdzie kursują jako pociągi Hayabusa (jap. wędrowny sokół). Pociągi serii E5 zostały opracowane na podstawie wyników badań eksperymentalnego zespołu serii 360S testowanego na liniach JR East. Prędkość eksploatacyjna pociągu serii E5, początkowo ustalona na 300 km/h, zostanie zwiększona do 320 km/h, począwszy od 2013 r. Zespół jest zestawiony z dwóch półpociągów – są to cztery wagony napędne plus jeden sterowniczy bez napędu. Pierwszy zespół powstał w lipcu 2009 r. (prototyp) w fabrykach obu producentów w prefekturze Yamaguchi (wagony 1–5 wyprodukował koncern Hitachi) oraz w prefekturze Hyogo wagony (6–10; Kawasaki Heavy Industries). Natomiast drugi zespół – zbudowany tylko przez koncern Kawasaki, dostarczono do lokomotywowni w Sendai grudniu 2010 r., a kolejne w styczniu i  lutym 2011 r. (producentem był tylko Hitachi).    

Koncepcja nowego pociągu, z którego narodził się zespół serii E5 sięga roku 2000, i została nazwana ‘pociąg XXI w.’ W 2002 r. określono maksymalną prędkość eksploatacyjną jako 360 km/h, ale w czasie testów wykonanych w 2005 r. zdecydowano o ograniczeniu prędkości eksploatacyjnej do 320 km/h, jako bardziej ekonomicznej i rozsądnej. Koszt wyprodukowania 10 zespołów określono na 45 mld jenów (458 mln euro). Początkowo proponowano nazwę ‘powstały w marzeniach’, ale ostatecznie zaakceptowano nazwę Hayabusa. Po przetransportowaniu zespołu w maju 2009 r. do lokomotywowni w Sendai, wykonano testy pociągu na linii JR Central. W grudniu 2009 r. zespół S11 został zaprezentowany oficjalnie na dworcu głównym w Tokio. Na początku 2010 r. zespoły E5 testowano na linii JR East w trakcji podwójnej z zespołami E3, a prędkość maksymalna zespołów E3, wynosząca 275 km/h, była także obowiązującą dla serii E5.

W listopadzie 2010 r. uruchomiono produkcję seryjną serii E5. Przewozy komercyjne zainaugurowano na 5. marca 2011 r. na trasie Tokio – Omiya – Utsunomiya (275 km/h) i dalej Utsunomiya – Sendai – Shin–Aomori (300 km/h). Ze względu na skutki trzęsienia ziemi, które nawiedziło wschodnią Japonię dnia 11. marca 2011 r., linia Tōhoku Shinkansen do końca kwietnia 2011 r. była nieprzejezdna. Po tym terminie ruch pociągów został wznowiony, przy czym początkowo niemożliwe było osiąganie prędkości 300 km/h. Dopiero we wrześniu 2011 r. zakończono naprawę linii na najbardziej uszkodzonym odcinku Ichinoseki – Fukushima. We wrześniu 2011 r. JR East zdecydowały o obsłudze jednostkami serii E5 pociągów Hayate i Yamabiko, a także w trakcji podwójnej z serią E3 jako poc. Komachi (z prędkością ograniczoną do 275 km/h). 

 

Poszycie pudła pociągu wykonano z aluminium wzmocnionego kształtownikami. Do opracowania stylistyki wagonu czołowego posłużono się wynikami testów wykonanymi w tunelu dla pociągu E954: określenie sposobu przepływu fali powietrza w zależności od kształtu ‘nosa’ wagonu czołowego, który w tym przypadku został znacznie wydłużony – do 15 m. Barwy pociągu serii E5, czyli zieleń, biel i róż, są symbolami koncernu Hitachi (zieleń), płynących chmur jako symbolu nieba (biel) i różu Hayate (jap. rześki wiatr). Ten ostatni jest kolorem używanym przez tabor kursujący na liniach Shinkansen JR East (Tokio – Shin–Aomori). Zespół jest przystosowany do pracy na liniach zelektryfikowanych napięciem 25 kV 50 Hz i wyposażony w 3 transformatory TM212 o mocy jednostkowej 3130 kVA, z wymuszonym chłodzeniem powietrznym. Napięcie z transformatorów jest prostowane, i dopływa do przekształtników głównych, gdzie jest przekształcane w napięcie trójfazowe i zasila asynchroniczne trójfazowe silniki trakcyjne typu MT207 o mocy jednostkowej 300 kW (system VVVF). Do zasilania urządzeń pomocniczych służy transformator pomocniczy, obniżający napięcie 25 kV 50 Hz do 400 V 50 Hz, które jest prostowane i kierowane do przekształtników pomocniczych (SC215A) wytwarzających napięcie 100 V AC 1~ i 100 V DC. Silniki trakcyjne w całości usprężynowane od ramy wózka, są zamocowane do podłużnej belki mieszczącej się pomiędzy pudłem a wózkiem. W celu bardziej efektywnego tłumienia wstrząsów, podwozie pociągu zostało wyposażone, oprócz tłumików, w dodatkowe wkładki tłumiące wstrząsy. Pomiędzy wagonami znajdują się dodatkowo tłumiki, w celu pochłaniania drgań podłużnych. Wózki wagonów posiadają, oprócz tłumików, dodatkowe elementy anywibracyjne, zbudowane – w celu zmniejszenia masy – z włókien węglowych. Hamulcem zasadniczym jest hamulec elektrodynamiczny, a pomocniczym – pneumatyczny tarczowy (dwie tarcze na oś). Do odbioru prądu służą 2 jednoramienne pantografy typu PS208, zamontowane na dachach wagonów nr 3 i 7. Pantograf powyższego typu powstał na bazie testowanego w zespole trakcyjnym E954 pantografu PS9037, który – w celu obniżenia hałasu w czasie pracy – został wyposażony w nowoopracowany ślizgacz oraz otrzymał dodatkowe sprężyny. Drugi stopień zawieszenia jest zrealizowany za pomocą poduszek pneumatycznych, które także pełnią rolę systemu przechyłu pudła (1,5°). Nowością jest wprowadzenie klasy Gran (wcześniej: Super Green), czyli luksusowych miejsc w jednym z wagonów (18 miejsc na wagon), co objawia się m.in. w zwiększeniu wysokości fotela dla każdego pasażera oraz jego szerokości, odpowiednio (w stosunku do foteli z klasy Zielonej), odpowiednio z 1160 mm do 1300 mm i z 475 mm do 520 mm, oraz większej przestrzeni jednostkowej wydzielonej dla każdego pasażera (układ foteli to 2+1). Każdy fotel, pokryty skórą, ma możliwość rozkładania (maksymalny kąt odchylania od pionu to 45°). Klasy Zielona i Standard mają układ foteli odpowiednio 2+2 i 3+2. Wysokość fotela dla podróżnych klasy Standard to 1040 mm. Zespół trakcyjny serii E5 jest przystosowany do przewozu osób niepełnosprawnych. Liczba pasażerów, którzy mogą podróżować jednorazowo pociągiem w poszczególnych wagonach, to 100 (wagony nr 2, 4 ,6 i 8), 59 (wagony nr 1 i 5), 85 (wagony nr 3 i 7), 55 (wagon nr 9) i 18 (wagon nr 10). W klasę Gran nie był wyposażony prototypowy zespół serii E5, czyli S11.

 

Tab. Dane techniczne poc. Shinkansen E5

Rodzaj

Shinkansen E5

Producent

Hitachi, Kawasaki Heavy Industries, Japonia

Lata budowy

2009–

Wprowadzenie do eksploatacji

marzec 2011

Liczba wyprodukowanych + zamówionych jednostek

9+55

Liczba zespołów w eksploatacji (03.2011 r.)

7

Miejsce eksploatacji

JR East – Tōhoku Shinkansen

Oznaczenie JR

S11, Ux, x = 2–64

Zestawienie pociągu

1D–8S–1D

Poszycie pudła

aluminiowe

Wysokość maksymalna 

3650 mm

Szerokość maksymalna 

3350 mm

Długość wagonu skrajnego / środkowego

26 500 / 25 000 mm

Napięcie zasilania

25 kV 50 Hz

Moc zespołu

9960 kW

Masa całkowita

453,5 t

Masa wagonu

– z napędem

– bez napędu

 

45,4 – 47,0 t

42,7 t

Masa całkowita

453,5 t

Długość jednostki

253 000 mm

Silniki trakcyjne

AC 3~

Liczba silników trakcyjnych

32

Typ i moc silnika trakcyjnego

MT207, 300 kW

Przekształtniki główne

IGBT / VVVF

Hamulec elektrodynamiczny

odzyskowy

Typ wózków

– napędnych

– tocznych

 

DT209 / DT209A

TR7008 / TR7008A

Prędkość maksymalna

2011–2013

2013 –

 

300 km/h

320 km/h

System bezpieczeństwa ruchu

DS–ATC

Trakcja wielokrotna

E3–E6

Liczba miejsc pasażerskich

klasa Standard (2 kl.)

klasa Zielona (1 kl.)

klasa Gran (1 kl. +)

761

688

55

18

 

Tekst na podstawie materiałów pozyskanych od koncernów Hitachi, Kawasaki oraz przewoźnika JR East został opracowany przez Marka Graffa. 

Współpraca i serdeczne podziękowania – Bohuslav Kotál

Zdjęcia © Akihiro Nakamura / JR East, marzec 2011 r.

 

Szukaj

Partnerzy

Aktualności

Firma Alstom podpisała z francuskim przewoźnikiem SNCF zamówienie na 40 dwupokładowych pociągów dużych prędkości – TGV Duplex.

Więcej…

Technika

Pod koniec lat 90. XX w. w Niemczech narodził się pomysł zbudowanie pociągów ICE, które mogłyby kursować ze zwiększoną prędkością również po liniach konwencjonalnych.

Więcej…