Modernizace hnacích vozidel ČD Cargo a legislativní změny ve vztahu na železniční kolejová vozidla Ing. Zdeněk Štěpánek Ředitel odboru údržby a oprav KV
Konference ČD Cargo 2011 Harmony Club Hotel Špindlerův Mlýn, 1 1. - 3. 11. 2011
Modernizace hnacích vozidel ČD Cargo v roce 2011 ■ ■
■ ■
2
ČD Cargo má ve svém portfóliu více jak 970 lokomotiv s průměrným stářím 32 let ČD Cargo dle strategie obnovy vozidlového parku pokračuje v modernizacích hnacích vozidel s cílem zvýšení provozní spolehlivosti i bezpečnosti, úspory provozních nákladů, zkvalitnění pracovních podmínek obsluhy a snížení emisní zátěže pro životní prostředí Po dokončení modernizací 30 lokomotiv řady 753.7 proběhla modernizace dalších prototypů určených ke zkouškám a k provoznímu ověření Prezentované modernizace lokomotiv jsou v současnosti v ověřovacím provozu. Po schválení úprav Drážním úřadem pro běžný provoz předpokládáme další realizace modernizací v roce 2012 a dále
Modernizace lokomotiv 163 na 363.5 ■ ■ ■ ■ ■
3
Rozšíření použitelnosti o tratě s napájecím systémem 25kV 50Hz Schválení pro provoz na Slovensku a v Maďarsku Nový řídící systém, regulace prostřednictvím IGBT tranzistorů Zvýšení výkonu o 15%, možnost rekuperačního brždění Prodloužení životnosti, zvýšení komfortu obsluhy
Modernizace lokomotiv 742 na 742.7 ■ ■ ■ ■ ■
4
Dosazení nového hnacího agregátu - motor CAT 3508C, alternátor Siemens 1FC2 631 Zvýšení trakčního výkonu, zvýšení maximální rychlosti na 100 km/h Dosazení elektrodynamické a doplňkové brzdy Nový řídící a diagnostický systém, automatická regulace rychlosti Věžové uspořádání kabiny, snížení kapot, zvýšení komfortu obsluhy
Úpravy lokomotiv řady 742 ■ ■ ■ ■
5
Snížení představku a úprava kabiny pro zlepšení výhledu z lokomotivy Nové ovládací pulty, elektronický rychloměr, elektricky ovládaná brzda Sjednocení (doplnění chybějících) ZSS, nový el. rozvaděč, rozšíření signalizace Zvýšení komfortu obsluhy, vybavení mycím koutem, klimatizací, odhlučnění…
Modernizace lokomotiv 708 na 708.7 ■ ■ ■
6
Náhrada spalovacího motoru LIAZ motorem CAT C13 Dosazení bezdrátového dálkového ovládání Dosazení topných agregátů, mazání okolků, návěstního osvětlení s LED…
Přestavba lokomotivy řady 210 na 218 ■ ■ ■
7
Přestavba elektrické lokomotivy na hybridní – umožňující provoz z naftového motoru, nebo elektrické sítě 25kV 50Hz Lokomotiva je určena pro zajíždění na neelektrifikované vlečky přiléhající k elektrifikované trati Přestavba spočívá v dosazení spalovacího motoru, dosazení nového řídícího systému a výkonové elektroniky, změně uspořádání strojoven a stanoviště atd.
Hnací vozidla – další projekty v roce 2012 ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■
8
Dosazení zařízení pro měření spotřeby el. energie na všechna HV el. trakce Dosazení zařízení pro měření spotřeby nafty na všechna HV dieselové trakce Postupné dosazování radiostanic GSM-R na lokomotivy Pokračování modernizace lokomotiv řady 163 na dvousystémové řady 363 Modernizace lokomotiv řady 742 na řadu 742.7 Pořízení nových vícesystémových interoperabilních lokomotiv Modernizace HV řady 210 na řadu 218
LEGISLATIVNÍ ZMĚNY ECM – subjekt odpovědný za údržbu TSI – příprava nového TSI „kolejová vozidla – nákladní vozy“ TSI NOI – hluk železničních kolejových vozidel
9
TSI - DEFINICE ■
Technické specifikace pro interoperabilitu vycházející ze Směrnice 2008/57/ES. Směrnice udávající podmínky provozu, údržby a novovýroby nákladních vozů, osobních vozů a lokomotiv v rámci celé EU. Dále jsou v platnosti nebo připravovány k publikaci pro oblasti infrastruktury, řízení provozu, zabezpečovací a sdělovací techniky. TSI nedefinují podmínky pro tlakové nádoby, bezpečnost, RID, ECM, ale tyto musí být při hodnocení subsystému vzaty v úvahu.
■
Jsou závazná pro všechny členské státy EU.
■
Nahrazuje směrnice UIC.
■
10
TSI jsou základní normou i pro případné spolufinancování výroby nových nebo modernizovaných vozidel z fondů Evropské unie
TSI „kolejová vozidla – nákladní vozy“ připravované změny
■ ■ ■
■ ■ ■ 11
ZNAČENÍ Značka TEN – nahrazuje RIV, nejsou definovány požadavky na systém brzdy, tažné a narážecí ústrojí, ruční brzda nemusí být osazena. Značka GE – „go everywhere“– Vůz lze provozovat stejným způsobem jako vůz s označením "RIV"v rámci jednotného systému bez omezení na rozchodu 1435 mm, s výjimkou sítí ve Velké Británii. Značka CW – „compatibile wagons“ – Vůz lze provozovat v rámci jednotného systému, ale s jedním nebo více ze tří omezení, které budou uvedeny v TSI vzdálenost náprav 17,5 m, možný jiný obrys než G1 a provozně shodné s vozy GE. Schválení v každém státu, kde takovýto vůz bude provozován.
PRVKY INTEROPERABILITY Prvky interoperability jsou redukovány, zůstávají v platnosti části k dvojkolí, kola, nápravy, jízdní ústrojí, koncová světla Není nařízena kompatibilita brzdových systémů na jednotlivých vozech Není nařízena kompatibilita tážného a narážecího ústrojí
ECM – subjekt odpovědný za údržbu ■
Směrnice 2008/110/EU a nařízení komise č. 445/2011
ECM – osvědčení pro držitele vozů, kteří jsou odpovědní za údržbu Každý vůz, před zařazením na síť, musí mít přidělen ECM a tato skutečnost musí být vnitrostátního registru vozidel.
■
zanesena do
HARMONOGRAM
Od 1.1.2011 přechodné řešení ECM Do 30. 11. 2011 nutno oznámit komisi EU zda jsou orgány udělující osvědčení akreditované orgány, uznané orgány nebo vnitrostátní bezpečnostní orgány. Do 31. 05. 2012 nutno oznámit komisi EU uznané orgány udělující osvědčení. Od 31. 05. 2012 bude subjektům odpovědným za údržbu nákladních vozů vydáno osvědčení ECM.
■
CERTIFIKOVANÉ OBLASTI
Funkce řízení Funkce rozvoje údržby Funkce řízení údržby vozového parku Funkce provádění údržby
12
TSI NOI – hluk železničních kolejových vozidel ■ ■ ■ ■ ■
■
13
Problematika hluku je stále v centru pozornosti EU a do budoucnosti lze očekávat nastavení limitů pro železniční kolejová vozidla TSI reguluje úroveň hlukové zátěže při rozjezdu, jízdě a brzdění vlaku U nových vozů je předepsáno použití špalíku typu „K“ U stávajících vozů je zamýšleno s náhradou klasického litinového špalíku za typ „LL“, kdy dochází ke snížení hlukové zátěže o 10 dB(A). Za účelem ověření funkcionality špalíku „LL“ a posouzení vlivu na dvojkolí je pod záštitou UIC realizován Projekt „European train“. Trvání projektu je cca na 1 rok v různých státech EU, včetně severských států. Vlak, který je sestaven z 32 vozů, by měl ujet cca 200 000 km. ČD Cargo ve spolupráci s firmou Becorit započala zkoušky „LL“ špalíku IB116 v roce 2009. Proces je ve stadiu ukončení, výsledky zkoušek budou předloženy na lednové zasedání technické skupiny UIC.
výhody:
-
GG brzdový špalík
dobře odvádí teplo
příznivá cena nevýhody: -
nerovnoměrný koeficient tření, vysoký při nižších rychlostech a nízký při vysokých rychlostech
-
způsobuje vysokou drsnost jízdní plochy kola
výhody: -
má být určen jako náhrada stávajících litinových špalíků bez úprav brzdy
nižší hmotnost oproti GG špalíkům nevýhody:
LL brzdový špalík
14
-
vyhlazování jízdní plochy dvojkolí → zmenšení hlučnosti
-
nedokáže dostatečně odvádět teplo vznikající při brzdění
-
doposud není schválen do mezinárodního provozu
-
vyšší cena brzdového špalíku oproti GG špalíku cca 5x
výhody:
K brzdový špalík
-
vzhledem k vyššímu koeficientu tření je potřeba menší přítlak na brzdové zdrže →menší brzdové válce → menší dimenze brzdového pákoví
-
zmenšení hlučnosti
-
je vhodný pro nově stavěná vozidla
-
nižší hmotnost oproti GG špalíkům
-
cca 4 násobná životnost oproti GG špalíkům
nevýhody:
15
-
nedokáže dostatečně odvádět teplo vznikající při brzdění
-
nestálý koeficient tření nejen v období zima – léto, ale i za stejných podmínek okolí a to i od jednoho výrobce
-
velmi vysoká cena brzdového špalíku cca 5x proti litinovému špalíku
-
malá odolnost proti poškozování
-
u „ss“ vozů dochází k poškozování jízdní plochy kola – vyjetí drážky (viz obr.) nebo i k vytažení materiálu kola vně jízdní plochy kola → to vede k menší životnosti kola a k nestabilitě chodu vozidla
-
vysoký rozptyl koeficientu tření při stejné rychlosti
-
vyhlazování jízdní plochy kola
16
Děkuji za pozornost
Ing. Zdeněk Štěpánek
