brit vasutak > Az IC125 motorvonat






Füstöt fújva indul a motorvonat a londoni Paddington pályaudvarról. A motoros fej oldalán a típusa, abban pedig a szám a legnagyobb sebességét jelenti, mérföldben, óránként (több mint 200 km/h, matematikai pontossággal 200,75). Ezzel a világ egyik, ha nem a leggyorsabb vasúti dízel járműve.
Több brit vasúti gyártó hosszú fejlesztőmunkával jutott ide, és kiváló eredményt ért el. A vonat már 1973-ban, ezen írás születésének időpontjában 43 éve (!)  megdöntötte a brit síneken addig elért sebességrekordot, és még ma is fut, ugyan már más színekben, de éppúgy a vasúti utazóközönséget szolgálva.
A címkép saját felvételem, Londonban, 1991. szeptember 14-én készült.
(Az írásban, ahol nem jelzem, szintén saját képeim.)


A távolsági személyvonatok fejlesztése a motorvonat felé fordul

A brit vasutakon a két világháború között az intercity forgalmat, mint a világon általában, már ahol ismerték ezt a fogalmat, gőzmozdonyos vonatok bonyolították le. (Az intercity fogalom ott kicsit mást jelent, mint a kontinensen. A brit angolban city az, aminek székesegyháza van. Eszerint egy intercitynek a hatvani megállás nem férne bele. Az más kérdés, hogy a miskolci sem...) Akkoriban a vasút vonzereje a sebessége és a kényelme volt, a közút akkor még egyiket sem tudta. A járműfejlesztők beleütköztek a gőzmozdony technikai korlátaiba (az energiafogyasztás és a hatásfok akkor még nem esett akkora súllyal a latba).

A fejlesztők helyesen látták a jövőt irányzatát. Az LMS (egykori nagy brit vasúttársaság) egyik reklámkiadványában állt: "Biztonsággal kijelenthetjük, hogy a vonal egyes részein a vonatok nemsokára 100 mph (kb. 160 km/h) sebességgel haladnak majd." [1]

Jól látták. Még a gőzös érában a világhíres mozdonytervező, Sir Nigel Gresley A4-es Pacific (4-6-2) mozdonya túllépte a 200 km/h-s sebességet, ezzel megszerezte a dugattyús gőzmozdonnyal elért sebességi világrekordot.


A technológia fejlődésével a gőzös primadonnák leköszöntek a színről, átadták helyüket az időközben megerősödött dízelmozdonyoknak. A nagysebességű és nagytávolságú vonatok mozdonya a 'Deltic' lett. Különleges (delta-formájú) hengerelrendezésű motorjával jellemzően 100 mph sebességgel vontatta a keleti part expresszeit.




A Deltic-ek remek mozdonyok voltak, de a fejlesztők hasonló akadályba ütköztek, mint a gőzmozdonyos vonatoknál. A sebességet
számottevően csak a mozdonyteljesítmény ésszerűtlenül nagyra  emelésével lehetett volna növelni. Más utat kellett keresni.

A '60-as évek a forradalmian új hajtási módok megjelenésének éve volt. Mind a lineáris motoros "vasutak", mind a légpárnás tengeri jármű, a Hovercraft nagy közönség érdeklődést vonzott, sőt, a kormányok érdeklődését is felkeltette. Derby, az óriási vasúti járműgyár javaslata a vasútközlekedés megújítására az APT, az Advanced Passenger Train (továbbfejlesztett személyvonat) volt. A javaslatot 1967-ben fogadták el.
 
Azonban az APT inkább a jövőnek, mint az akkori jelennek készült, és míg a mérnökök prototípust farigcsálták, a mindennapi brit vasúti közlekedés modern vonat hiánnyal küzdött.

Mind között a leghíresebb  'A4'-es mozdony,  a No 60022, a Mallard (vadkacsa). Edinburgh (Skócia fővárosa) Waverley pályaudvaráról indul dél felé az 'Elizabethan' expresszel.
J. T. Inglis/Colour-Rail
Akkoriban készültek el a 75 láb hosszú Mk (mark) 3 típusú, modern személykocsik. Kipróbálták azt a felállást, hogy tíz ilyen kocsiból álló szerelvény elején-végén egy-egy dízel-villamos mozdony, és az összeállítás nagyon jól bevált a gyakorlatban.

A "mozdonyok", de formájuk miatt nevezzük inkább motorkocsinak, a British Rail Engineering (BREL) gyártmányai voltak, Crewe-ban. A vontatási gépezetet a British Electrical Machines Ltd készítette, mely a Hawker Siddeley cégcsoport tagja volt.


A Deltic mozdony a 8 kocsis 'Crepello' vonaton egy bemutató futáson 1968-ban.
Colin J. Marsden gyűjteményéből, [1]-ből

A motoros egységekben Paxman Valenta 12 hengeres dízelmotor dolgozott, 2 250 Le-t adtak le 1500 fordulaton. Akkoriban a dízel-villamos mozdonyokban a motor egyenfeszültségű generátort hajtott. Itt "alternátort", váltakozó feszültségű generátort alkalmaztak, mely kisebb tömeggel ad le nagyobb teljesítményt, és a karbantartásigénye is jóval kisebb, mivel nincsenek keféi.

Az IC125 lejtős orra jobban hasonlított Gresley A4-es gőzösére (balra) mint például a japán Shinkansen, hegyes orrú, szintén áramvonalas vonatára. A tervezés fázisában komoly kisérleteket végeztek a legjobb orr forma kialakítására. Egy Class 86 villamos mozdony elejére műanyag áramvonalas előtétet tettek és mérték a mozdony fogyasztását és gyorsulását. Mint várható volt, az áramvonalas előtét javított a mozdony menettulajdonságain.

Miközben az IC 125 fejlesztése folyt, az első, eredeti,gázturbina hajtású APT is rótta köreit, de fejlesztése befejezése előtt lekörözte a villamos hajtású APT (ezzel hasonlóan járt, mint az első TGV. Az is gázturbinásan kezdte, de a villamos hajtás ott is győzedelmeskedett.) Nagy-Britanniában kevesebb vonal volt villamos mint Franciaországban (a keleti parti vonalat csak a '80-as évek végén villamosították). ott a dízel-villamos motorvonatnak volt jövője.



A motorkocsi

Az IC 125 vonat mindkét végén motorkocsi van, bennük a Paxman gyártmányú, 2x6 hengeres V elrendezésű, turbófeltöltős Valenta motor és a váltakozó áramú generátorok egy egységet képeznek.

A dízelmotor a főtengelyén 2 250 Le (1 678 kW) teljesítményt ad le 1500 percenkénti fordulat mellett. A motorba az üzemanyag adagolás függ attól is, hogy a turbina felpörgött-e már. Amíg nem, az üzemanyag csak 15 mm-es nyíláson áramolhat a hengerekbe, a turbina felpörgése után már 22 mm-esen.

A főtengely közvetlenül hajtja a két váltakozó áramú generátort, melyek közül az egyik a hajtáshoz, a másik a kocsik fűtéséhez-hűtéséhez és más fogyasztók számára ad villanyt. A hajtási áramot szilícium diódákkal egyenirányítják.

A motor teljesítményét a vezető több fokozatban szabályozza. Az elektronikus szabályzás minden fokozathoz beállítja a teljesítményt, a vonat sebességétől függetlenül. A hátsó motort távvezérlik. A távvezérlés jele a vonat energiaellátó kábelén jut el a hátsó motorkocsihoz.

A motor kipufogógázai a turbinát megpörgetve jutnak a hangtompítóba majd a szabadba. A hátul dolgozó motorkocsi tetejét és oldalát a kipufogógázok káros anyag tartalma befeketítette. Ezen úgy segítettek, hogy áramlásterelő lemezt tettek a kipufogónyíláshoz.

A motornak két hűtőköre van. Az első kör hűtővize a dízelmotort, a második a kenőolajat, a turbó köztes hűtőjét és a szellőző hidraulikus hajtását hűtötte. A motorkocsi a hűtőlevegőt az oldalán szívja be és a tetején bocsátja ki.



A HST főmotorja és generátorai a Derby Művekben, nagyjavítás után.
Gyári fotó [3]-ból.






Az IC 125 motorkocsijának vezetőállása.

Kép és gyári rajz [1]-ből.
[1]-ből származó képek,Brian Morrison munkái.
1: kontroller,  2: fékkar,  3: főkapcsoló (irányváltó),  4: motorindító gomb,  5: motor leállító gomb,  6: éberségi gomb,  7: óra,  8: áramerősség mérő,  9: sebességmérő,      10: általános hiba jelzőlámpa,  11: féklevegő nyomás mérő,  12: fékhenger nyomás mérő az első és a második forgóváznál,  13: AWS jelző (?),  14: főlégtartály nyomásmérő,  15: fékpróba kapcsoló,  16: állvatartó fék gomb és jelző,  17: vonat áramellátás ki-be kapcsoló és más kapcsolók,  18: vészfék,  19: pördülés jelző,
20: másik általános hiba jelzőlámpa,  21: AWS be/ki jelzőlámpa,  22: DSD pedál,  23: AWS visszaállító,  24: kürt.




Az IC 125 motorvonat villamos energiaellátásának elvi sémája

Gyári rajz [1]-ből

A feliratok:
MOTORKOCSI, Váltakozó feszültségű generátor, Vonat táp csatlakozók, Akkumulátortöltő, Vonatellátó csatlakozó kábel
MELLÉKKOCSI, Vonat tápfeszültség 415 V 3 fázisú váltakozó feszültség, Transzformátor, Peronajtók, Információs kijelzők, WC, Kerékmegcsúszás védelem, LÉGKONDICIONÁLÓ, AKKUMULÁTOR, Világítás

A vonatot egy időben csak az egyik motorkocsi táplálja.





Az első osztályú kocsi belseje

Gyári kép [1]-ből









Eleinte a kalauz fülkéje a motorkocsiban volt, később átkerült egy másodosztályú kocsiba, ahol számára külön helyet alakítottak ki. Ezt a kocsitípust TGS-nek, Trail Guard Second-nek (mellékkocsi, kalauz szakasz másodosztály) nevezték. Jobb volt így, mert több hely lett a csomagoknak és a postának.

Gyári kép [1]-ből.




A vonat kocsijai hasonlóak voltak, de a teljes hosszuk sem volt azonos. A menetrend szerinti vonatokban használt kocsikon kívül készült "társalgó kocsi", különvonati célra.

Trailer Restaurant First Kitchen (TRFK, első osztályú étkező mellékkocsi) alaprajzi elrendezése. 
Gyári rajz [1]-ből



Az IC 125 a forgalomban


Az IC 125-ös motorvonatok megjelenése, nem túlzás, új korszakot nyitott a brit vasút életében. Először a londoni Paddington és a délnyugati Bristol között jártak. A 27, 2+7 járműves vonat új menetrend bevezetését tette lehetővé. Hamar bebizonyították, hogy gyors és megbízható szolgáltatást nyújtanak, és az utazóközönség is jól fogadta őket. Nem csoda, jóval gyorsabbak voltak, mint a korábbi vonatok. Az 1976-os indulásukkor a 17:20-kor, Paddingtonból induló IC 125 167,9 km/h átlagsebességet ért el az első megállójáig, Chippenhamig, Londontól 151 km-re.

A sikert látva a brit vasút úgy döntött, hogy lecseréli az öregedő és egyre nagyobb karbantartás igényű Deltic mozdonyos vonatokat a London - Leeds és a London - Newcastle-Edinburgh vonalakon. Ehhez 32, 8+2 részes vonatot vásároltak. 42-re lett volna szükség, ezért a Deltic-ek maradtak a keleti parton, 7 vagy 8 kocsit vontattak.

14, 2+7 járműves vonatot vásároltak a London - Penzance - Plymouth vonalra, ahol a forgalom 1979 októberében indult meg. 1981 nyarától 168, 2+7 járműves vonattal megindult a Nagy-Britanniát átszelő járat, Birminghamen keresztül.


A térkép a keleti parti villamosítás utáni állapotot mutatja  [3]-ból.

Az IC 125-ös motorvonatok fénykora akkor volt, amikor még kevés vonal volt villamosítva Nagy-Britanniában. Jártak a londoni Kings Cross pályaudvarról York és Edinburgh felé (igen, a Flying Scotsman is volt egy időben IC 125), A St. Pancrasról Leeds-be, a Eustonról Glasgow-ba és a Paddingtonról délnyugat-Angliába, Penzance-ig. Aztán a villamosítással a 225-ös villamos motorvonatok kiszorították a keleti parti vonalról, végül leginkább Penzance felé lehetett látni őket.

A brit vasút privatizációjával az IC 125-ösök új életre keltek. Már nem a hagyományos vörös csíkkal, sárga-fekete-fehér színekben, hanem magán- társaságok festésében még mindig gyakori látvány a brit vonalakon.

Mikor a 225-ös, villamos motorvonatok megindultak London és Edinburgh között, némelyik tovább ment Glasgow-ba, amikor az a vonal még nem is volt villamos. Annyira vigyáztak a vonat egységére, hogy a dízelmozdony a villamos vontatóval együtt húzta a vonatot Edinburgh és Glasgow között.






Amikor még egymás hegyén-hátán álltak a pályaudvaron...
London Paddington, 1994. szeptember 1-én.




A sebessége a régi...
Egy, számomra ma már ismeretlen nevű állomáson, de valószínű, hogy a London- Edinburgh vonal egy London-közeli állomásán, 1994. szeptember 2-án.



York állomásának csodálatos acél tetőszerkezete alatt.
1994. szeptember 5.




Itt is Yorkban. Mellette a leváltó konkurencia, a 225-ös villamos motorvonat.
1995. szeptember 5.





Az IC 125 Ausztráliába megy

A British Rail eladta az IC 125 technológiát az ausztráliai New South Wales State Railway Authority számára. Az XPT, EXpress Passenger Train, ahogy ott nevezik a vonatot, a brit IC 125 továbbfejlesztéséből született. Az ottani gyártó, a Comeng a kényelem növelésére a másodosztályú kocsit 1,2 m-rel lett hosszabbra gyártotta, ugyanannyi üléssel. A brit kocsik BT10-es forgóvázait módosították, de a rugózási rendszerük maradt.

A motorkocsik 442 mm-rel rövidebbek és 2,5 tonnával könnyebbek lettek. A dízelmotor ugyanaz maradt, de a teljesítményét visszavették 2000 Le-re. A rövidebb vonat és a kisebb sebesség nem kívánta a brit 2250 Le-t.

A vonatok sikeresek voltak Ausztráliában, a vasút további mellékkocsikat rendelt és munkára fogta az eredetileg tartaléknak szánt motoros egységeket is. Sydney mellett karbantartó bázisuk is épült és a fő útvonaluk Sydney és Melbourne között volt. 1995-ben magam is utaztam vele, kényelmes utazás volt a két nagyváros között a normál nyomtávolságú vonalon. Volt olyan köztes megállás, ahol nem volt elég hosszú magas peron a vonat mellett, ott kétszer is megálltunk.

Fénykép [3]-ból.




A továbbfejlesztés

Az 1986-os év második felében négy IC 125 motorkocsiba a Mirrlees Blackstone 2400 Le-s MB190-es dízelmotorját szerelték. A 12 hengeres V-motor hengerei között 45° a szög, hogy csökkentsék a motor szélességét. A vízhűtéses turbóföltöltőt a motor elejére tették, utána feltöltőlevegő-hűtő van. Minden hengernek egyéni befecskendezője van, a befecskendezést pedig időzítő vezérli, amely késleltet, ha csökken a motor terhelése, ezzel csökkentik a robbanás lehetőségét alacsony sebességnél és kis terhelésnél.

Az első motort a BR mérnökei 300 órás működéssel vizsgálták és megfelelőnek találták. Négy motorkocsiba építettek ilyen motort. Az elsőt Bristolba, a St Philips Marsh-ba küldték. 1987. január 31-én kezdte meg a személyszállítási szolgálatot a londoni Paddington pályaudvar és Bristol, Weston-super-Mare között.


A Mirrless Blackstone dízelmotorja és a Brush váltakozó áramú generátor. Épp a motorkocsiba emelik Derbyben.
Hawker Siddeley fénykép [1]-ból.







Források:

 

  • B. K. Cooper: INTERCITY 125 The World's Fastest Diesels  [1]
  • Patrick Whitehouse and John Powell: TREACY'S BRITISH RAIL [2]
  • Arthur Tayler: HI-TECH TRAINS [3]
  • Laurence Waters: GWR THEN & NOW [4]
  • Stephen Austin: ELIZABETHAN, Edinburgh Waverley to London King's Cross [5]
  • Alan Pegler, Cecil J. Allen, Trevor Bailey, Harold Edmonson and Brian Haresnape: FLYING SCOTSMAN [6]
  • Colin Boocock: East Coast Electrification [7]
manhattani

2012. április 21.