Unitățile de alimentare cu energie electrică de la Eaton contribuie la facilitarea operării trenurilor elvețiene de mare viteză.

Cadru

Compania națională feroviară din Elveția, SBB CFF FFS, operează trenuri de mare viteză pe calea de rulare convențională, îmbunătățind serviciile și confortul clienților datorită soluțiilor hidraulice de la Eaton. Operatorii de tren au ca scop trei lucruri atunci când transportă pasageri de la o destinație la alta - siguranță, confort și viteză.

Provocare

Rularea trenurilor de mare viteză cu o viteză de până la 250 km/h oferă soluția perfectă pentru acest trilemă, dar costul instalării unei căi de rulare dedicate de mare viteză, cu curbe și gradienți lenți, este prohibitiv pentru toate rutele, cu excepția celor mai profitabile. În cazul Elveției, cu numeroasele sale zone muntoase și cu lacuri care intersectează principalele rute, construirea unei infrastructuri feroviare de mare viteză dedicată nu este practicabilă. Soluția alternativă de a rula trenurile de mare viteză pe calea convențională ar compromite siguranța și confortul pasagerilor. 

Soluția

SBB a găsit soluția perfectă și a comandat nouăsprezece trenuri ETR 610, fabricate de către Alstom. Fiecare tren ETR 610 cuprinde șapte vagoane, care pot găzdui până la 430 de pasageri și călătoresc la viteze de până la 250 km/h pe liniile feroviare regulate. Oricine călătorește într-un vehicul va experimenta efectele inerției într-o curbă - forța centripetă va apăsa pasagerul în scaun, provocând disconfort, în timp ce cei în picioare își pot pierde echilibrul. Trenurile care se înclină sunt proiectate pentru a contracara efectele inerției prin compensarea acestei forțe gravitaționale. Trenurile cu "înclinare pasivă" inițiale se bazau pe  forța inerțială pentru a produce mișcarea de înclinare. Mai recent, totuși, un mecanism de putere controlat de calculator este utilizat pentru a efectua o mișcare de "înclinare activă". În modul reactiv, curbele de pe linie sunt detectate de giroscoape, care determină unghiul precis al acestora, și de accelerometrele situate pe primul boghiu al vagonului din față. Calculatorul de bord constată unghiul de înclinare necesar și transmite o comandă la cilindrii boghiului fiecărui cărucior, în funcție de poziția și de viteza trenului. De la fabrica din Pessano, Italia, Eaton a furnizat unitățile puternice de alimentare hidraulică pentru fiecare dintre boghiuri. Unitățile de alimentare conțin pompe cu piston PVM, supape pentru cartușe slip-in, supape servo și produse de filtrare ale companiei Eaton. 

Rezultat

Acest boghiu hidraulic cu înclinare activează înclinarea carcasei caroseriei. Pentru a îmbunătăți performanța dinamică a trenului și confortul pasagerilor, un sistem activ de suspensie aeriană laterală păstrează carcasa caroseriei centrată. Prin reducerea maselor nearcuite și simple suspendate, comportamentul dinamic al trenului a fost optimizat, iar forțele roților sale au fost minimizate. „Experiența noastră și înalta reputație în domeniul trenurilor de mare viteză, împreună cu competența noastră de a furniza o soluție hidraulică totală pentru a respecta parametrii stricți de reglementare și de performanță au fost esențiale pentru alegerea noastră ca partener pentru aceste trenuri,” a explicat Mauro Mezzina, manager regional de vânzări, Italia și Orientul Mijlociu, Eaton. Pantograful înclinabil este montat pe un cărucior glisant care este fixat ferm pe acoperișul trenului și conține, de asemenea, componente hidraulice Eaton. Atunci când trenul se înclină, un sistem hidraulic activ de contratranslație alunecă caroseria lateral pentru a compensa înclinarea, permițând pantografului să rămână în poziția sa centrală. În modul anticipativ, sistemul se bazează pe o bază de date a parametrilor liniei. Prin compararea datelor cu informațiile primite de la senzorii de la bord, sistemul poate identifica poziția exactă a trenului pe linie în orice moment și poate ordona înclinarea corespunzătoare pentru traseu în momentul în care este atinsă. Reacționând mai repede la apropierea curbelor, este mai puțin sensibil la neregulile de cale și poate oferi o tranziție mai fină. Primul tren este în prezent în curs de omologare în Germania, precum și în proceduri de acceptare în Elveția și Italia. Primele trei trenuri au fost livrate în 2014, cu livrarea următoare, care urmează să fie predate către SBB.