Acela Express (convoglio) - Acela Express (trainset)

Acela Express (prima generazione)
Acela old saybrook ct summer2011.jpg
Treno Amtrak Acela Express , guidato dall'auto elettrica #2009, a Old Saybrook , Connecticut
Autobus di classe business Acela Express.jpg
Interni auto Business Class
Produttore Bombardier , Alstom
Costruito 1998–2001
Servizio inserito 2000
Numero costruito 20 convogli
Numero in servizio 20 convogli
Successore Avelia Libertà
Formazione 8 auto (due auto elettriche, sei pullman)
Numeri della flotta 2000-2039 (automobili)
Capacità 304 (44 in Prima Classe, 260 in Business Class)
Operatore/i Amtrak
Deposito/i
Linee servite Corridoio Nordest
Specifiche
Costruzione della carrozzeria dell'auto Acciaio inossidabile
Lunghezza del treno 663 piedi 8+34  pollici (202,30 m)
Lunghezza dell'auto
Larghezza
Altezza
Altezza del pavimento 4 piedi e 3 pollici (1,30 m)
Iscrizione Livello
Porte Porte scorrevoli con tassello ad un'anta:
Diametro ruota
Interasse
Velocità massima
Il peso
Carico sull'asse
Sistema di trazione Alstom GTO - Controllo inverter VVVF
Motori di trazione Motore asincrono trifase Alstom 4-FXA-4559C
Potenza in uscita 4.600 kW (6.200 CV) (per autovettura), 1.150 kW (1.540 CV) (per motore)
Sforzo di trazione 49.500  lbf (220,2  kN ) (per auto elettrica, avviamento)
Trasmissione AC-DC-AC
Alimentazione elettrica Tensione di 2850 V DC ( PWM rettificata) regolata da rete reinvertita a forma d'onda AC trifase, controllata in frequenza e tensione
Sistema/i elettrico/i AC monofase da catenaria aerea : 25 kV a 60 Hz , 12,5 kV a 60 Hz , 12 kV a 25 Hz
Metodo di raccolta corrente Pantografo , 2 per auto elettrica
Classificazione UIC Bo'Bo'-2'2'-2'2'-2'2'-2'2'-2'2'-2'2'-Bo'Bo'
Sistema/i frenante/i
Sistema/i di sicurezza Sistema avanzato di applicazione della velocità civile (ACSES)
Carreggiata 4 piedi e  8+1 / 2  in(1435 millimetri) scartamento normale
Appunti
Specifiche:

Il convoglio Acela Express di prima generazione è un insieme unico di veicoli utilizzati sull'Acela , il servizio ad alta velocità di punta di Amtrak lungo il corridoio nord-est (NEC) negli Stati Uniti nordorientali . Quando hanno debuttato nel 2000, i convogli erano i più veloci delle Americhe ; raggiungendo 150 mph (240 km/h) su 33,9 mi (54,6 km) del percorso. I convogli sono stati costruiti tra il 1998 e il 2001 da un consorzio di Alstom e Bombardier . Ogni convoglio ha due carrozze derivate da unità che Alstom ha costruito per il TGV e sei carrozze passeggeri derivate dalla LRC che Bombardier ha costruito per Via Rail .

Mentre i convogli Acela erano basati su apparecchiature TGV, le auto elettriche e le autovetture sono molto più pesanti per soddisfare gli standard di crash della Federal Railroad Administration . Il peso aggiuntivo fa sì che il rapporto peso-potenza di Acela sia di circa 22,4 CV per tonnellata, rispetto ai 30,8 CV di un convoglio SNCF TGV Réseau . A differenza del TGV, i convogli Acela utilizzano la tecnologia di inclinazione attiva , che aiuta a controllare la forza centrifuga laterale , consentendo al treno di viaggiare a velocità più elevate sul NEC fortemente curvo senza disturbare i passeggeri.

Bombardier in seguito utilizzò il design della carrozza Acela e una variante a turbina diesel / gas dell'auto elettrica per il suo JetTrain sperimentale .

L'attuale attrezzatura Acela Express sarà sostituita da nuovi convogli Avelia Liberty , a partire dal 2021. I nuovi treni avranno una maggiore capacità di passeggeri e un sistema di inclinazione attivo potenziato che consentirà una maggiore velocità sui numerosi tratti curvi del percorso. Amtrak prevede di ritirare tutti gli attuali treni Acela entro la fine del 2022.

Storia

Costruzione e sviluppo

Il convoglio Acela Express in fase di test al TTC nel 2000

All'inizio degli anni '90, Amtrak ha testato diversi treni ad alta velocità dall'Europa per esplorare la possibilità di aggiungere un servizio ferroviario ad alta velocità lungo il corridoio nord-orientale. Un treno X 2000 è stato noleggiato dalla Svezia per corse di prova dall'ottobre 1992 al gennaio 1993, seguito dal servizio fiscale tra Washington, DC e New York City da febbraio a maggio e da agosto a settembre 1993. Siemens ha mostrato il treno ICE 1 dalla Germania, organizzando l' ICE Train North America Tour che ha iniziato ad operare sul Northeast Corridor il 3 luglio 1993.

Questo test ha permesso ad Amtrak di definire una serie di specifiche che sono state oggetto di una gara pubblica nell'ottobre 1994. I requisiti per il convoglio includevano la capacità di raggiungere 150 miglia all'ora (240 km/h) e resistere a una collisione con un treno merci a velocità senza crollare.

La maggior parte dei produttori che hanno offerto l' Acela non sono stati in grado di soddisfare i requisiti strutturali, a causa dell'aumento dei costi e delle complicazioni per la produzione dei treni e della necessità per i produttori di apportare modifiche tecniche significative ai loro progetti standard. Alla fine, sono rimasti solo tre offerenti qualificati: ABB (produttore del treno X 2000), Siemens (produttore dell'ICE) e un consorzio di Bombardier (produttore dei treni LRC) e GEC Alsthom (produttore del TGV francese) .

Il consorzio di Bombardier (75%) e GEC Alsthom (ora Alstom) (25%) è stato selezionato nel marzo 1996.

Un convoglio pilota è stato completato all'inizio del 2000 e inviato al Transportation Technology Center (TTC) per i test nel giugno 2000. Una corsa VIP inaugurale dell'Acela si è verificata il 16 novembre 2000, con il treno VIP guidato dall'auto elettrica numero 2020 con no. 2009 all'estremo opposto, seguito dal primo ricavo eseguito l'11 dicembre 2000, pochi mesi dopo la data prevista.

Il contratto originale di Amtrak prevedeva la consegna di 20 convogli (6 carrozze ciascuno, con auto elettriche davanti e dietro) per 800 milioni di dollari. Nel 2004, Amtrak aveva risolto le controversie contrattuali con il consorzio, pagando un totale di $ 1,2 miliardi per i 20 convogli, più 15 locomotive elettriche extra e la costruzione di strutture di manutenzione a Boston, New York e Washington.

Interruzioni

Nell'agosto 2002, poco dopo la loro introduzione, i convogli Acela sono stati brevemente rimossi dal servizio quando le staffe che collegavano gli ammortizzatori del camion ( carrello ) (ammortizzatori) ai corpi dei propulsori ("smorzatori di imbardata") si sono rivelati incrinati. L' Acela è tornato in servizio quando è stato istituito un programma di frequenti ispezioni. Da allora le staffe degli ammortizzatori sono state ridisegnate e le vecchie staffe sono state sostituite dal nuovo design.

Il 15 aprile 2005, l' Acela è stata rimossa dal servizio quando sono state trovate crepe nei freni a disco di molte carrozze passeggeri. Il consorzio Bombardier - Alstom ha sostituito i dischi in garanzia. Il servizio limitato è ripreso nel luglio 2005, poiché una parte della flotta operava con nuovi dischi freno. I treni Metroliner , che l' Acela Express avrebbe dovuto sostituire, sono stati riempiti durante l'interruzione. L'Amtrak ha annunciato il 21 settembre 2005 che tutti i 20 convogli erano tornati alla piena operatività.

Nell'ottobre 2012, il servizio Acela è stato annullato immediatamente prima, durante e dopo l' uragano Sandy , che ha danneggiato i tunnel del North River causando ritardi permanenti e problemi di affidabilità.

Ristrutturazioni

I convogli Acela sono stati sottoposti a piccoli lavori di ristrutturazione tra la metà del 2009 e il 2010 a Penn Coach Yard, vicino alla 30th Street Station a Philadelphia, Pennsylvania . Questi lavori di ristrutturazione includevano nuovi sedili in pelle blu in tutto il convoglio.

Nel 2011, la flotta Acela aveva raggiunto la metà della sua vita utile progettata. Amtrak ha proposto diverse opzioni di sostituzione, inclusa una come parte della sua A Vision for High-Speed ​​Rail in the Northeast Corridor . Nel 2011, Amtrak ha annunciato che nel 2012 sarebbero stati ordinati quaranta nuovi autobus Acela per aumentare la capacità sui convogli esistenti. I treni esistenti avrebbero ricevuto altre due carrozze, allungando i convogli da una configurazione 1-6-1 a 1-8-1 (automotrice - autovetture - auto elettrica). I convogli più lunghi avrebbero richiesto le modifiche alle strutture di manutenzione di Acela a Boston, New York e Washington. Il primo dei convogli allungati doveva essere entrato in servizio nell'anno fiscale 2014. Questo piano è stato annullato nel 2012 a favore della sostituzione, piuttosto che del rinnovamento, della flotta Acela .

Nel maggio 2018, Amtrak ha annunciato un programma di 14 mesi per rinnovare gli interni dei convogli Acela , inclusi nuovi cuscini e fodere per sedili, nuova moquette del corridoio e una pulizia profonda. Questo programma di ristrutturazione è stato completato a giugno 2019.

Sostituzione

Nel gennaio 2014, Amtrak ha emesso una richiesta di proposte su 28 o più nuovi convogli modello Acela , in un ordine combinato con la California High-Speed ​​Rail Authority . Queste offerte erano dovute per il 17 maggio 2014. Dopo discussioni con i produttori, Amtrak e la California High Speed ​​Rail Authority hanno concluso che le loro esigenze erano troppo disparate per il materiale rotabile comune e hanno deciso di non perseguire l'opzione congiunta. L'attuale attrezzatura Acela Express sarà sostituita da nuovi convogli Avelia Liberty , a partire dal 2021. I nuovi treni avranno una maggiore capacità di passeggeri e un sistema di inclinazione attivo potenziato che consentirà una maggiore velocità sui numerosi tratti curvi del percorso. Amtrak prevede di ritirare tutti gli attuali treni Acela entro la fine del 2022.

Ingegneria

Vista dall'alto di un'auto elettrica Acela a Boston ; un MBTA linea arancione treno della metropolitana è anche visibile sullo sfondo.

Design

Convogli utilizzano identici 6.200 hp (4.600 kW) automotrici a ciascuna estremità che operano su una tensione di 11.000 volt AC , e 25 o 60 Hz di frequenza, deriva diversi componenti del TGV, come il sistema di trazione della terza generazione TGV ( compresi i quattro motori AC asincroni per auto, raddrizzatori, inverter e frenata rigenerativa), la struttura dei carrelli/carrelli (un telaio ad H a ​​doppia traversa a passo lungo in acciaio saldato con cuscinetti a rulli conici montati esternamente), i dischi dei freni (anche se ci sono solo tre per asse, contro quattro sul TGV) e tecniche di gestione dell'energia d'urto per controllare la deformazione strutturale in caso di incidente.

Le carrozze ribaltabili si basano sui precedenti treni LRC di Bombardier utilizzati su Via Rail anziché sui rimorchi articolati non ribaltabili del TGV. Le auto elettriche e le autovetture Acela sono molto più pesanti di quelle del TGV per soddisfare gli standard di crash della FRA. Gli equipaggi francesi e canadesi che hanno testato l' Acela lo chiamavano "il maiale" a causa del suo peso. Il peso aggiuntivo fa sì che il rapporto peso-potenza di Acela sia di circa 22,4 CV per tonnellata, rispetto ai 30,8 CV di un convoglio SNCF TGV Reseau . Gli standard sugli incidenti di livello II, adottati nel 1999, hanno portato anche alla progettazione delle autovetture senza gradini e botole, il che significa che i convogli possono servire solo linee con piattaforme di alto livello come il corridoio nord-est. I treni Acela sono accoppiati semi-permanentemente (ma non articolati come nei TGV) e sono indicati come convogli.

Velocità di funzionamento

Con un rapporto di trasmissione 71:23, Acela è progettata con una velocità massima di 165 mph (266 km/h) e raggiunge una velocità massima di 150 mph (240 km/h) in servizio regolare su tre sezioni di pista per un totale di 33,9 miglia (55 km) nel Rhode Island e nel Massachusetts . L' Acela raggiunge una velocità media (incluse le soste) di 82,2 mph (132,3 km/h) tra Washington e New York e una velocità media di 66 mph (106 km/h) da New York a Boston. La velocità media sull'intero percorso è leggermente superiore a 70,3 mph (113 km/h).

In pratica, la velocità dell'Acela dipende più dalle restrizioni locali lungo il suo corridoio che dal suo convoglio. Oltre ai limiti di velocità attraverso le aree urbane, il corridoio di Acela include diversi limiti di velocità al di sotto di 60-80 mph (97-129 km/h) su ponti più vecchi o attraverso tunnel vecchi di un secolo o più. Complessivamente, Amtrak ha identificato 224 ponti lungo il percorso di Acela che sono oltre la loro vita utile.

Per prepararsi al lancio di Acela , Amtrak ha aggiornato la pista lungo la costa del Connecticut a est di New Haven per consentire velocità massime superiori a 110 mph (177 km/h). A ovest di New York City, la velocità massima dell'Acela è di 135 mph (217 km/h). Un fattore limitante è il sistema di supporto della catenaria aerea che è stato costruito prima del 1935 e manca delle caratteristiche di tensione costante della nuova catenaria a est di New Haven. La Pennsylvania Railroad gestiva i treni di prova Metroliner alla fine degli anni '60 a una velocità di 164 mph (264 km / h) e intendeva per breve tempo eseguire il servizio Metroliner a velocità che raggiungevano i 150 mph (241 km / h). I test di certificazione per il funzionamento commerciale a 160 mph (257 km/h) che comportano corse di prova fino a 165 mph (266 km/h) sono iniziati tra Trenton e New Brunswick nel settembre 2012.

L'orario più veloce di Acela Express tra New York e Washington, DC è stato di 2 ore e 45 minuti nel 2012. 450 milioni di dollari sono stati stanziati dall'amministrazione del presidente Barack Obama per sostituire la catenaria e aggiornare i segnali tra Trenton e New Brunswick , il che consentirà velocità di 160 mph (257 km/h) su un tratto di 23 mi (37 km). I miglioramenti erano programmati per essere completati nel 2016, ma sono stati ritardati; la fine del progetto è ora prevista per il 2020. Questa sezione del binario detiene il record per la velocità più alta di un treno negli Stati Uniti, pari a 170,8 mph (274,9 km/h), raggiunto in un test eseguito dagli Stati Uniti/Canada -costruito UAC TurboTrain il 20 dicembre 1967.

Composizione

I set di produzione sono formati come segue:

auto n. 1 2 3 4 5 6 7 8 Totale
Designazione Potenza Business class Business class bar Business class Business Class
(auto silenziosa)
Prima classe Potenza
Peso ( tonnellata USA ) 102.0 71.0 69,5 68.5 69,5 69,5 71.0 102.0 623.0
Peso ( tonnellata lunga ,
tonnellata metrica )
91,1 tonnellate lunghe; 92,5 t 63,4 tonnellate lunghe; 64,4 t 62,1 tonnellate lunghe; 63,0 t 61,2 tonnellate lunghe; 62,1 t 62,1 tonnellate lunghe; 63,0 t 62,1 tonnellate lunghe; 63,0 t 63,4 tonnellate lunghe; 64,4 t 91,1 tonnellate lunghe; 92,5 t 556,2 tonnellate lunghe; 565.2 t
Capacità 0 65 65 0 65 65 44 0 304

Il convoglio Acela Express è composto da due carrozze elettriche , una carrozza caffè, una carrozza di prima classe e quattro carrozze di classe business, accoppiate in modo semipermanente. Acela offre due classi di posti a sedere, Business Class e First Class. A differenza della maggior parte degli altri treni Amtrak, la Business Class è di fatto la classe standard sui treni Acela ; non c'è servizio di pullman.

L'auto di prima classe ha 44 posti, tre posti trasversali (uno su un lato, due sull'altro), quattro tavolini e posti assegnati. Ci sono 260 posti in Business Class su ogni convoglio; queste vetture hanno quattro posti a sedere (due per lato) e tavoli da quattro posti. Il bagaglio può essere riposto nelle cappelliere o sotto i sedili. I treni sono accessibili ai disabili . Ogni auto ha o due bagni, di cui uno conforme all'ADA. Le porte scorrevoli automatiche tra le auto riducono il rumore.

La manutenzione di Acela è generalmente svolta presso la struttura di Ivy City a Washington, DC ; Sunnyside Yard nel Queens, a New York ; o Southampton Street Yard a Boston.

Riferimenti

link esterno