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游隼號列車

關於日本東北新幹線上的一類列車，請見「隼號列車」。

游隼號列車（俄語：Сапсан，羅馬化：Sapsan）[2]，或直接音譯為薩普桑號，是俄羅斯鐵路EVS1（ЭВС1）型及EVS2（ЭВС2）型電力動車組的統稱，它在製造商西門子內部又被稱作Velaro RUS（RUS代表俄羅斯）。兩款動車組均是由ICE-3列車衍生而來、並基於Velaro平台開發的第三代高速列車。其車體是根據Velaro CN（CRH3C）進行加寬，但僅可在俄羅斯的寬軌軌距中運行，並尤其適用於歐亞大陸北方特殊的寒冷氣候條件。自2009年12月起，已有8組列車投入俄羅斯的定期運營。

Velaro RUS
ЭВС1 · ЭВС2
概覽
類型電力動車組
型號EVS1 (ЭВС1)
EVS2 (ЭВС2)
原產國 德國
製造西門子交通集團
產量EVS1：12組
EVS2：4組
製造年份2008年~
投入服務2009年~
主要用戶俄羅斯鐵路
技術數據
列車編組4M6T
編組長度250.3m
車體闊度3,265mm
車體高度4,400mm
編組重量678t
軸重18t
軌距1,520mm
營運速度250km/h
設計最高速度330km/h
供電制式DC 3 kV（EVS1 和 EVS2）
AC 25 kV 50 Hz（僅 EVS2）
牽引電動機西門子交通制 1TB2019-1GC02[1]
電動機功率510 kW[1]
牽引功率8,000 kW
控制裝置西門子交通制 IGBT-VVVF[1]
EVS1：G3600 D2940/920 M5 req
EVS2：E1550 D2940/920 M5 repq
制動方式再生制動、空氣制動
安全防護系統KLUB-U（德語：KLUB-U）
路線 (互動式地圖)

首批交付使用的EVS2型動車組為雙電壓制式列車（德語：Mehrsystemfahrzeug），可用於3千伏直流電及25千伏50赫茲交流電的電氣化鐵路；隨後生產的EVS1型動車組則為單電壓列車，僅適用於3千伏直流電。另有8列十節編組的單電壓列車則應自2014年1月起投入服務。

規劃

2002年，俄羅斯鐵路的ES250型電力動車組計劃宣告失敗。

2004年12月21日，包括西門子、俄羅斯鐵路及俄羅斯新運輸科技集團（NTT）在內的3家企業，於德國聯邦總理施洛德及俄羅斯總統普京的見證下，簽署了首批60組高速列車的共同開發及生產意向協議。其中開發工作由西門子及NTT共同完成，生產工作則應主要在俄羅斯進行。首組列車預計在2007年完工，協議總價值達到15億歐元。此外，對於另外90組列車的選擇權也已達成協議[3]。工作組需要明確技術、組織及財務問題[4]。

2005年4月10日（一說為2005年4月11日[5]），西門子及俄羅斯鐵路在施洛德及普京的出席下，於漢諾威簽署了為俄羅斯開發高速列車的合同[5]。在這份文件的框架中對開發及立項作出了規管，例如本土化概念及稍後落實的交付合同架構[6]。開發成本估計為4,000萬歐元[7]。原有基於開發合同的交付合同應在2005年落實，當中包括60組列車的交付及價值15億歐元的工程總量[6]。首組列車的計劃在2007年底交付[5]。普京宣稱，西門子的德國工廠可能會被完全用來處理來自俄羅斯的訂單，直至2015年[8]。

據2005年底新聞報道，俄羅斯鐵路新任總裁亞庫寧計劃將訂單數量減少至6組列車[8]。

2006年5月18日[7]，俄羅斯鐵路與西門子交通集團又在索契簽署了一項生產8組十節編組的Velaro RUS列車的交付合同[9]。

 
游隼號於梅塔洛斯托雷維修車間

2006年4月，一個1:1比例的端部車廂實物模型被委託建造，於三個月後在奧格斯堡完成，並於2006年8月3日在聖彼得堡展出。2007年4月23日，雙方又在莫斯科簽署了一份為期30年的維護合同——這也是迄今俄羅斯持續時間最長的定單。這項維護將由製造商全權負責，並在聖彼得堡東南部的梅塔洛斯托雷（俄語：Металлострой）維修車間開展工作。2008年6月，維修車間舉行了封頂儀式。當地除了一個三方參與的綜合性廠房外，還建有一個外部及內飾清洗系統以及一個低地車床及檢測系統[10]。截至2012年，已有70名員工入駐維修工廠，當中包括40名西門子員工（6人來自德國）及30名向俄羅斯國家鐵路租用的員工[11]。

2007年7月20日，俄羅斯鐵路總裁亞庫寧在西門子的克雷費爾德-烏丁根工廠（德語：Waggonfabrik Uerdingen）象徵性的啟動了Velaro RUS列車的生產線[12]。該合同價值約6.3億歐元，其中2.63億歐元用於列車交付，3.541億歐元[13]用於維護合同[14]。為了籌措購買動車組的所需資金，俄羅斯鐵路還向德意志銀行申請了4.22億美元的貸款[15]。

第二批次

2011年12月17日，俄羅斯鐵路再次簽署了訂購另外8組十節編組的3千伏單電壓制式列車的合同。合同內容還包括一份為期30年的維護條款，總價值約為6億歐元。列車的生產工作將在克雷費爾德-烏丁根的西門子工廠進行[16]。

十節編組動車組的首節車廂設有19個頭等艙席位以及在駕駛室（德語：Führerstand）後方的4座貴賓室。第二節車廂提供52個商務艙席位及一個服務區域。其它八節車廂則可提供每節最多66個經濟艙席位。

2012年12月3日，委託方和承托方的代表在克雷費爾德-烏丁根的西門子工廠啟動了8組新列車的投產儀式[17]。第二批次的列車將自2014年1月投入服務，並自2014年10月起開始在聖彼得堡至莫斯科乃至弗拉基米爾的線路中運營，並將採用重聯運行[17]。為了做到這一點，列車的夏芬伯格式連接器（德語：Scharfenbergkupplung）必需加裝SA-3車鉤的適配器。這些列車同樣可以與第一批次的動車組相連[17]。

2013年12月中旬，第二批次的首列動車組通過海運抵達聖彼得堡[18]。

生產及交付

 
2009年在薩斯尼茨付運的一組Velaro RUS

列車的設計及規劃工作是在埃爾朗根及克雷費爾德進行。骨架建造及總裝在克雷費爾德-烏丁根工廠完成。轉向架則由西門子的格拉茨工廠生產。

Velaro RUS列車的首節車廂是在2008年初於克雷費爾德完成裝配[19]。其後於2008年9月23日舉行的柏林軌道交通技術展（德語：InnoTrans）中，首組列車的前三節車廂也正式發布[2]。第一列完整的多電壓列車則是在2008年11月13日通過呂根島的薩斯尼茨港運往俄羅斯的烏斯季盧加（德語：Ust-Luga）[20]。在此之前，列車必須通過公路由克雷費爾德運往呂根島。只有在薩斯尼茨港，德國唯一的寬軌渡輪碼頭，列車可以通過復軌器分為兩部分，再盤繞固定在渡輪上。所有其它列車都採用這種方式交付，其中包括隨後付運的4組多電壓列車和4組單電壓列車。2008年12月26日，首組列車在聖彼得堡的莫斯科車站面世[21]。列車的調試及檢驗工作則分別在聖彼得堡的車廠、莫斯科至聖彼得堡之間的線路、全俄鐵道運輸科學研究院的環行鐵道試驗基地以及別洛列琴斯克的高速試驗線路中進行。

2009年12月22日，第一批次的最後8組列車完成付運[22]。

運用

 
駕駛艙視角

2009年5月2日，游隼號列車在一次試運行中達到281公里/小時的最高速度，從而創造了俄羅斯鐵路迄今最高的速度紀錄。在聖彼得堡至莫斯科線路的奧庫洛夫卡至穆斯京斯基莫斯特區間，這些批量生產的列車可以超出核准的速度極限約10%[23]。2009年8月2日，俄羅斯鐵路總裁亞庫寧出席了列車在莫斯科－聖彼得堡鐵路運行的首發儀式[14]。

隨後游隼號又在公開運行之前，曾於2009年11月27日擔當了在恐怖襲擊中受損的涅夫斯基特快號列車的救援任務[24]。

在2009年12月開始的正式運行時，游隼號列車遭遇了一些技術問題，並由於發動機故障而導致了長達45分鐘的延誤。俄羅斯鐵路要求西門子為此支付罰金[25][11]。而列車的輪對磨損情況在最初幾個月也比預期要高的多[26]。

至2010年4月5日，由於線路施工，列車在人口較密集的線路中的運行時間從225分鐘增加為235至285分鐘。同時開行的班次由每日3對增加至5對[27]。2010年5月，列車的平均上座率維持在90%以上[26]。

自2010年7月30日起[28]，游隼號列車也開始提供由聖彼得堡（經莫斯科）至下諾夫哥羅德之間的服務。全程將耗時8小時5分鐘。而在此之前，兩地之間的列車旅行時間約為15小時[29]。只有具備交流電制式的列車可以在整條線路中運行，單電壓機車則僅能終到線路中部的弗拉基米爾車站。

2011年3月，一列游隼號列車因氣門結冰而導致晚點2小時，這是同一個月內遭遇的第三次5分鐘以上延誤，以至於亞庫寧直接向西門子CEO羅旭德進行了投訴。隨後，西門子根據故障原因採取了提高抗寒能力的措施[11]。據西門子介紹，截至2012年，列車的可用性始終都超過合同所約定的98%以上[17]。

列車經常被投擲石塊，其原因是由於高速列車的開行班次及運行時間僅限於各郊區線路中，而且高速列車運行沿線並沒有安裝任何隔離帶，時速200公里運行的列車容易使因沒隔離帶而隨意靠近路軌的人員有被列車掀起的氣流掀倒甚至相撞的危險，而且非常吵鬧，部分人會因此以石塊或冰塊拋向列車報復洩憤。[30][31][32][33]。這也導致了車輛段每年需要對列車更換最高達150扇玻璃窗[11]。俄國運輸部則建議為高速列車另設有隔離帶的新線以和舊鐵路線分開。[32][33]

2022年3月22日，在俄羅斯入侵烏克蘭之後，西門子暫停了向俄羅斯供應額外列車組的合同[34]，並宣佈自5月12日起停止新業務和中止對俄供貨，徹底撤出該國鐵路市場[35]，俄方表示將繼續維持對列車的營運[36]。

線路

 
游隼號運行於莫斯科-聖彼得堡鐵路

游隼號列車自2009年12月17日起開始在聖彼得堡至莫斯科之間提供正常運行。首批5組按俄羅斯寬軌軌距構建的動車組全長約250.3米，它們自12月17日起被允許在莫斯科-聖彼得堡鐵路中以250公里/小時的最高速度提供客運服務[37][38]。在這條3千伏直流電的電氣化鐵路中，單電壓列車於莫斯科至聖彼得堡間不停站的運行時間約為3小時40分鐘，而經停丘多沃、奧庫洛夫卡、博洛戈耶、上沃洛喬克及特維爾的列車則全程需時約4小時10分鐘。在此之前，該線路的運行時間約為4.5小時至8小時。在線路經過經一步的基建改造後，列車的運行速度有望提升至300公里/小時以上。

多電壓列車，包括3組分別於2010年3月、4月及7月投入使用的列車，則在全長442公里的既有莫斯科-下諾夫哥羅德鐵路中運行，初期的最高運行速度為160公里/小時，運行全程約為3小時55分鐘。該線路在弗拉基米爾至下諾夫哥羅德之間為25千伏50赫茲的交流電路段，因此只能使用第一批次生產的雙電壓列車。可操作的站台高度在1,100毫米至1,300毫米之間。

技術

 
商務艙內部
 
車窗

游隼號列車必須同時符合歐洲及俄羅斯的標準。俄羅斯國家鐵路已委託相關的研究機構，按其規定的技術要求對動車組進行轉換及測試。與此相反，列車中的各個組件也必須通過歐盟方面的認證。針對俄羅斯特殊的電磁兼容性要求，將通過多方面的措施實現支持[39]。

此外，列車必須適應特定的氣候要求，因此其前照燈的功率被顯著提高[39]。列車的設計理念是，它們必須在室外溫度達-40℃的條件下使用不受限制，與安全相關的系統則可達-50℃。為了節省額外的暖氣消耗，列車車體只能由特殊材料製成。空調系統可在-40℃至+27℃之間的條件下確保室內溫度達到22℃。駕駛室使用獨立的空調，並設有一個額外的腳取暖器。在整車電路（德語：Bordnetz）發生故障的情況下，列車還可以直接從接觸網取電進行供暖。底部構件的冷卻系統是通過一條通風管道連接至車頂，以避免出現吹雪。

有4組單電壓列車（另加8組第二批次）可用於3千伏直流電運行以及4組雙電壓列車可額外在25千伏50赫茲交流電運行，其核定最高速度可達330公里/小時。在雙電壓列車中，電壓制式是完全通過電力分離。當交流供電處於正常運營狀態下，指定的2副受電弓會有1副提供驅動；在直流供電狀態下，指定的4副受電弓會有2副提供驅動。所有使用的受電弓均與於Velaro E列車相同，但它們採用了適當的材料以使工作溫度範圍擴大至-50℃，升降杆的寬度也相應調整為1,950毫米。整車電路甚至可以在接觸網電壓發生變化時無需切換，而繼續通過獨立於電網的牽引逆變器供電。這樣的分離點通道同樣也可用於對牽引電動機的能量回收。

單電壓及雙電壓的列車均提供250米長的604個座席空間，其中包括兩節104席的商務艙及八節共500席的經濟艙。頭等艙設於列車的兩端，並設有兩間貴賓室。列車同時設還有餐飲服務及小酒館可供選擇[2][40]。駕駛室及客艙之間通過一扇玻璃幕牆相隔，它可根據需要由火車司機切換為透明或非透明狀態。列車的內部及外部均配備了視頻監控系統（德語：Videoüberwachung）。

 
傳動轉向架

兩節端部車廂的連接器均配備了SA-3車鉤，儘管在最初的運用計劃中它們並不採用重聯運行。駕駛室根據俄羅斯法規獲得了一個更大的空間，由於允許火車司機站立駕駛超過3個小時，駕駛室的頭部形狀已根據190厘米的身高進行了調整。同樣根據俄羅斯的法規，列車原則上必需配備兩名火車司機，因為俄羅斯的鐵路運輸並不設緊急列車停止裝置（德語：Sicherheitsfahrschaltung）。相較於Velaro CN列車，Velaro RUS儘管車體寬度相同，但它們在兩個等級的車廂中均採用2+2的座位布局。所有中部車廂共設有13個標準廁所，另有1個無障礙廁所則設於列車的中部。乘降門的淨寬為900毫米，淨高則為2,050毫米。

列車兩半的各五節車廂均設有獨立運轉的牽引系統，其組件都被均勻的安裝在所有車廂的底板下。兩個牽引系統具有相同的動力機組，例如傳動及制動控制，它可以在其中一個單元失效的情況下，由另一個單元繼續維持列車75%的牽引及制動性能。十節編組的列車共有16個傳動機組分布在8節車廂，當中包括牽引電動機、齒輪箱及連接器。牽引電動機在傳動轉向架上呈橫向排列。主制動器是一種無磨損的再生制動，它們通過每個傳動轉向架上的牽引電動機運作，並允許動能反饋。傳動轉向架安裝的另一款制動裝置是帶有制動盤（德語：Scheibenbremse）的空氣制動。此外，在從動轉向架中的每個輪軸上還設有3個內座圈制動器。在駐車制動的狀態下，每節車廂則有各自的彈簧制動（德語：Federspeicherbremse）可用。

參看

注釋

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 （俄文）А.В. Ширяева. Высокоскоростные поезда "Сапсан" в1 и в2. Москва: Российские железные дороги. 2013 [2022-09-24]. ISBN 978-5-89035-737-3. （原始內容存檔於2022-09-26）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 （德文）Der schnellste Zug in Russland kommt von Siemens – Velaro RUS. Siemens, Industry Sector, Mobility Devision. 2008-09-23 [2009-02-11]. （原始內容存檔於2016-01-13）. 
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  5. ^ 5.0 5.1 5.2 （德文）Meldung Vertrag für russische Hochgeschwindigkeitszüge. In: Eisenbahn-Revue International, Heft 6/2005, ISSN 1421-2811, S. 286.
  6. ^ 6.0 6.1 （德文）Siemens und Russische Staatsbahn schließen Entwicklungsvertrag für Hochgeschwindigkeitszüge. In: ZEVrail, Glasers Annalen. Bd 129, Nr. 9, Berlin 2005, S. 394. ISSN 1618-8330.
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  9. ^ （德文）Meldung Acht schnelle Züge für Russland. In: Eisenbahn-Revue International. Heft 7/2006, ISSN 1421-2811, S. 360.
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外部連結

 
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