ET22-2001 – początek serii

Początkiem marca 2009 na tory wyjechała pierwsza seryjnie zmodernizowana lokomotywa ET22-2001, której zakres modernizacji odpowiada prototypowi ET22-2000. W niniejszym artykule przyglądamy się szerzej tej konstrukcji.

Wraz z postępującą elektryfikacją szlaków rosły masy przewożonych towarów, do których wówczas stosowane ET21 miały zbyt małą siłę pociągową, natomiast stosowanie ich w trakcji ukrotnionej prowadziło do braków taborowych. W efekcie tego w latach 1965-66 opracowano podstawowe założenia nowej serii lokomotyw towarowych, natomiast dwa pierwsze prototypy wyprodukowano w 1969 roku we wrocławskim PaFaWag-u. Produkcja seryjna ruszyła w 1971 roku i została zakończona w 1989 roku ilością 1184 wyprodukowanych sztuk. Lokomotywy posiadają oznaczenie techniczne 201E i serię PKP ET22. ET22 powstała z wykorzystaniem niektórych elementów z lokomotyw serii EU07, co ograniczyło koszty konstrukcji i jednocześnie zmniejszyło koszty eksploatacyjne. Podstawowe parametry jak układ osi Co’Co’, moc 3MW oraz prędkość maksymalna 125 km/h były wystarczające dla pociągów towarowych. Niestety konstrukcyjnie lokomotywy nie odznaczały się pozytywnymi parametrami, zwłaszcza poprzez zastosowanie długich trójosiowych wózków oraz długiego pudła lokomotywy. Dodatkowo w pierwszej serii 122 lokomotyw zastosowano pudło podparte belką bujakową z elementami metalowo-gumowymi, co nader niekorzystnie odbijało się na właściwościach jezdnych. W dalszych dostawach rozwiązanie to zmieniono, jednak mimo tego nadal lokomotywy serii ET22 powodują przyspieszone zużycie torowiska, zwłaszcza w łukach. Seria ta ma również problemy z pokonywaniem rozjazdów w bok, co zaowocowało zaleceniem PLK do prowadzenia ich na wprost wszędzie tam, gdzie jest to możliwe. W związku z tym część egzemplarzy otrzymała sprzęg między wózkowy i smarowanie obrzeży kół. Ciekawym epizodem w historii było stworzenie w 1973 roku lokomotywy typu 201Ea-53, która otrzymała serię EP23. EP23-001 została dostosowana do prędkości maksymalnej 160 km/h, jednak jazdy próbne wykazywały duże problemy ze stabilnością przy wyższych prędkościach, więc lokomotywa ostatecznie została skierowana do ruchu towarowego, a w 1979 roku została przebudowana na standardową maszynę serii ET22 i otrzymała numer po skasowanej ET22-121. Obecnie lokomotywy serii ET22 są w posiadaniu PKP Cargo (oraz kilka w rękach prywatnych przewoźników), jednak mimo tego można je nadal spotkać na czele pociągów osobowych. Dodatkowo część maszyn została dostosowana do poruszania się po terenie Czech i Słowacji.

Ponieważ od 1989 roku nie zakupiono żadnej nowej lokomotywy do pociągów towarowych, więc pilącą potrzebą stało się dokonanie modernizacji przestarzałej już konstrukcji. W dniu 23.12.2003 PKP Cargo podpisało z ZNLE S.A. w Gliwicach umowę na dokonanie gruntownej modernizacji prototypowej lokomotywy, która miała dać poprawę warunków pracy maszynisty, łatwą obsługę, zwiększenie niezawodności pracy, podniesienie własności dynamicznych jazdy lokomotywy, poprawę bezpieczeństwa ruchu, obniżenie kosztów eksploatacji i utrzymania oraz ograniczenie oddziaływania na środowisko naturalne. Za bazowy pojazd posłużył ET22-315, który po modernizacji otrzymał nowy numer ET22-2000. Lokomotywa została zakończona w 2004 roku, a eksploatacja kontrolowana zakończyła się w październiku 2004 roku. Modernizację wykonano w oparciu o projekt Instytutu Pojazdów Szynowych 'Tabor’ w Poznaniu (IPS Tabor) z wykorzystaniem najnowszych technologii z dziedziny elektroniki i konstrukcji pojazdów szynowych. Lokomotywa zachowała swój pierwotny rozruch oporowy z oryginalnymi silnikami, które zostały poddane regeneracji. Typowo dla ZNLE silniki otrzymały nową, wyższą klasę izolacji „H”. Jednak największe zmiany zaszły w sposobie sterowania rozruchem oporowym. Dotychczasowy mechaniczny system sterowania z kierownicą został zastąpiony mikroprocesorowym systemem sterowania i diagnostyki wykonanym przez Wasko Sp. z o.o.. Dzięki temu możliwe stało się zabudowanie zadajnika jazdy w formie „joysticka”.

Kolejną bardzo dużą zmianą jest zastąpienie dotychczasowych dynamicznych przetwornic pomocniczych przez nowoczesne układy zasilania niskiego napięcia z zastosowaniem przetwornic statycznych wykonanych wg technologii IGBT przez MEDCOM Sp. z o.o.. Dzięki temu znacznie wzrasta gotowość ruchowa lokomotywy przy jednoczesnym wyeliminowaniu emitowanego hałasu prawie do zera. Rozwiązanie to zmniejsza także bieżące koszty eksploatacji. Niestety zachowanie rozruchu oporowego wraz z jego wymuszonym chłodzeniem powoduje, że podczas jazdy lokomotywa jest nadal głośna, choć już na postoju wszystko cichnie. W układzie zasilania lokomotywy zastosowano również nowoczesny system zabezpieczenia obwodów elektrycznych przed skutkami prądów zwarciowych i przetężeniowych wykonany przez Woltan Sp. z o.o.. Nowoczesność tego rozwiązania dała się konstruktorom mocno we znaki, ponieważ podczas eksploatacji obserwowanej największym problemem okazała się jakość napięcia w polskiej sieci trakcyjnej, gdzie występujące duże wahania powodowały częste wyłączenia lokomotywy. Notowano nawet napięcia rzędu 5kV! Całości wewnętrznego obrazu modernizacji dopełnia zabudowanie klimatyzacji oraz zastosowanie nowego wnętrza kabiny o teoretycznie bardziej ergonomicznym układzie. Jednak porównując zdjęcia prototypu widać bardzo wyraźnie, że poszczególne przełączniki wędrowały w różne miejsca podczas eksploatacji, czym miejmy nadzieję pulpit został zoptymalizowany pod kątem maszynisty. Dodatkowo kontrowersje może nadal budzić zastosowanie białego tworzywa na jego wykończenie, co prowadzi do wielu refleksów świetlnych. Unowocześniony został również układ pneumatyczny, gdzie zastosowano nowoczesny kontener pneumatyczny wykonany przez IPS Tabor Poznań oraz nowe sprężarki śrubowe.

Zasadniczym problemem pierwowzoru była fatalna konstrukcja wózków jezdnych, oraz jego połączenia z pudłem. W związku z tym duży nacisk położono na jego unowocześnienie. W ramach modernizacji zastosowano nowoczesne układy podparcia pudła z wykorzystaniem sprężyn „flexicoil”oraz unowocześniony układ usprężynowania wózka. Dużym problemem eksploatacyjnym okazują się również łożyska ślizgowe, które są plagą zdecydowanej większości lokomotyw w Polsce. Dzięki dostępności obecnie na rynku nowszych rozwiązań w tym zakresie w ramach modernizacji lokomotywa otrzymała nowoczesne bezobsługowe łożyska osiowe z czujnikami temperatury i prędkości firmy SKF.

W wyniku pozytywnych efektów eksploatacji prototypu PKP Cargo zdecydowało się na zamówienie seryjnej partii zmodernizowanych lokomotyw, a stosowny kontrakt z ZNLE został podpisany w dniu 12 września 2007 roku ma modernizację 49 lokomotyw. Podczas wizyty w zakładzie w dniu 26.06.2008 w trakcie modernizacji znajdowały się cztery lokomotywy, o czym pisaliśmy szerzej tutaj. Pierwotnie pierwsza seryjna lokomotywa miała wyjechać na tory już pod koniec 2008 roku, jednak podczas prac wypłynęły pewne opóźnienia i lokomotywa ET22-2001 została zakończona pod koniec lutego 2009, natomiast pierwsza jazda próbna miała miejsce w dniu 05.03.2009 na trasie Gliwice –Kędzierzyn–Koźle. W stosunku do prototypu lokomotywa seryjna ma kilka widocznych na pierwszy rzut oka zmian. Najbardziej widocznym jest zastosowanie nowego malowania zakładowego PKP Cargo, które ponownie nieco różni się od standardowych remontów. Może to i dobrze, ponieważ zmodernizowany pojazd w nieco zmodyfikowanym malowaniu prezentuje się nieco nowocześniej niż seryjne egzemplarze. Drugą zasadniczą różnicą jest zastosowanie nowych pantografów połówkowych Stemmann zamiast tradycyjnych nożycowych. Trzecią z zauważalnych zmian jest zastosowanie poziomych reflektorów. Zmiana ta ma duży wpływ na poprawę estetyki pojazdu, o czym w magazynach poświęconych stylistyce napisano dosyć dużo odnośnie modernizacji serii EP09. Niestety nie wiedzieć czemu zastosowano srebrną obudowę klimatyzacji, która dosyć skutecznie psuje pozytywne wrażenie i dosłownie przypomina ryjek skąd inąd bardzo przydatnych zwierzątek jakimi są świnki. Przemalowanie tej ramki na niebiesko wydaje się wręcz koniecznością. Niestety z racji problemów finansowych jakie dotknęły obecnie PKP Cargo realizacja całego kontraktu zawisła na włosku i dopiero najbliższe miesiące pokażą jak potoczą się losy tych modernizacji. Dostawy mogą być wydłużone w czasie, częściowo wstrzymane lub kontrakt zerwany, co w związku z zaawansowaniem prac oznaczałoby przejęcie tych lokomotyw przez producenta i ich odsprzedaż prywatnym przewoźnikom.