Nasazení jednotek
Jednotky řady 680 byly pořízeny zejména pro I. koridor, tzn. rameno Berlin - Wien. Realita je ovšem podstatně složitější, neboť například DB nemá zájem provozovat jednotky s malou kapacitou mezi Drážďany a Berlínem, kde sama zdvojuje vlaky ICE. Své dělá i malý počet jednotek a problémy a průtahy se schvalováním. Proto se začalo uvažovat i o spojích do Budapešti, Košic, Lince, Norimberku a Hamburgu. Ze starších informací nabízím dvě plánované varianty nasazení pendolin na I. koridoru, společně s oběhem zkušebního provozu. Revolučním dnem byl 23. prosinec 2004, kdy jednotka 680.003 poprvé vyjela na R 772 s cestujícími (o den dříve jela do Ústí nad Labem pro odbornou veřejnost). Od tohoto dne byla výhradně tato jednotka nasazována na pár vlaků R 772/777 Praha - Děčín a zpět za účelem ujetí alespoň 50 000 km. Nasazení bylo negarantované, avšak velmi spolehlivé. Jednotka si odskočila pouze v případě zkoušek nebo jiných aktivit. Naposledy jela dne 6.11.2005, kdy byl ukončen její zkušební provoz. Od GVD 2005/2006 dochází už k regulérnímu nasazení na důležitější vlaky - překvapivě zejména v relaci Praha - Ostrava, kde je umožněn bezproblémový vnitrostátní provoz na jedné napájecí soustavě. Denně tu Pendolino odveze 6 párů vlaků nové kategorie SuperCity Pendolino. Více se o nich dočtete na zvláštní stránce. Urychlené nasazení čerstvě dovezených jednotek, zima a obrovské kilometrické proběhy odhalily zatím skryté vady a v lednu 2006 dokonce vyústily úplným zastavením provozu řady 680. Opětovně se Pendolina rozjela až na začátku února 2006.

Popis
Jak jsem psal v minulé části (o jednotce 680 ČKD), nesnáze výrobce přivedly do velkých nesnází i ČD. Změna leadera konsorcia na Fiat Ferroviaria (později Alstom) sice přinesla záruku výroby již osvědčených jednotek typu ETR 470 (460), které jsou již provozovány například v Itálii, Finsku, Anglii, Portugalsku, Švýcarsku, Slovinsku i jinde, a zprovoznění bude tedy výrazně rychlejší, než v případě zcela nového typu vlaku, změna má ale i množství negativních vlivů. Od dalšího zpoždění zakázky, přes snížení počtu z 10 na 7 (při zachování ceny), ještě větší nekompatibilitu s vozidly ČD, až po nižší reklamní efekt nových vlaků (protože budeme jen jedni z řady jejich provozovatelů). Značné problémy přinášela i jedna z částí smlouvy, podle níž mělo být alespoň 40% práce pocházet z ČR. Alstom v italském Saviglianu proto začal jednat s několika českými výrobci o dodávce řady komponent (sedadla, dveře, ...). Co se týče technických parametrů, jsou téměř shodné s projektovanými jednotkami ČD, přesto si ale nyní celý vlak podrobně popíšeme. Nejprve ale ještě pár slov k událostem ohledně výroby a provozu. 16.4.2002 podepsali zástupci ČD a ŽS v Praze dohodu o spolupráci při nákupu, provozu a údržbě těchto jednotek. Nakoupeno jich tedy bude celkem 11, což vyjde laciněji. 4 z nich připadnou Slovensku (jsou však kdesi v nedohlednu) a 7 ČD. Hovoří se i o větší sérii v počtu 22 ks (14 ČR + 8 SR), která nejspíš popisuje výhled do budoucna. Podle současného harmonogramu je již dokončena 1.jednotka a na dalších se intenzivně pracuje. I proto si v italském městě Savigliano, kde se továrna Alstom nachází, zástupci ČD nebo třeba časopisů doslova podávají dveře. Po dodání čeká jednotky značné množství zkoušek, vynucené neobvykle složitými podmínkami provozu. Vlaky totiž budou jezdit na třech proudových soustavách a na několika zabezpečovacích systémech. Dále musí být prozkoušeny na všech dokončených úsecích koridoru, kde se posléze namontují příslušné rychlostníky. Domnívám se, že právě tato vlajková loď ČD si zaslouží jistě více prostoru a proto bude popis neobvykle rozsáhlý. Ještě dodám, že naprostá většina níže uveřejněných informací pochází z Vědeckotechnického sborníku ČD č.13, zveřejněného na stránkách VÚŽ.

přibližný design jednotky řady 680 (Alstom)     800*509 76,5 kB jpeg

maketa jednotky řady 680 (Alstom)   foto ČD 550*279 34,5 kB jpeg

Dokončená jednotka ř.680 v Itálii   foto Alstom 400*324 40,2 kB jpeg

Dokončená jednotka ř.680 v Itálii   foto Alstom 400*324 34,3 kB jpeg

Druhé pendolino je právě odtahováno k odpočinku na pražské ONJ - vždyť se trmácelo až z Itálie 10.2.2004 foto Jan Bonev 800*553 73,9 kB jpeg

Výkres

Nová sedmivozová jednotka řady 680 s naklápěcími skříněmi v tlakotěsném provedení s klimatizací na rychlost 230 km/h, je určená pro mezinárodní provoz mezi Berlínem, Prahou a Vídní. Předmětná jednotka je odvozena od jednotky řady ETR 470 (9 vozů) která je provozována na trati Miláno - Zurich - Stuttgart od roku 1996. Vlaky s naklápěním vozové skříně umožňují snížení jízdních dob na obloukovitých tratích, aniž by bylo nutno stávající trati modifikovat.Všechny vozy vlaku jsou vybaveny aktivním hydraulickým systémem naklápění vozové skříně, částečně kompenzujícím účinek příčného zrychlení na cestující v průjezdech obloukem a umožňujícím tak výrazně zvýšit průměrnou rychlost a komfort cestování na obloukovitých tratích. Aktivní hydraulický systém naklápění vozové skříně je shodný se systémem již používaným železnicemi různých evropských zemí: FS, DB, SBB, RENFE, VR, CP, SZ, SNCF.

Nová konfigurace jednotky ve srovnání s ETR 470 (se sedmi vozy namísto devíti) vyžaduje odlišné uspořádání trakční výzbroje, s cílem garantovat dobrou úroveň provozu i v případě poruchy jednoho trakčního pohonu. Původní konfigurace vlaku ETR 470 (9 vozů) je složena ze třech trakčních pohonů, z nichž každý má instalovaný výkon 2 MW. Snížením sestavy jednotky z 9 na 7 vozů a použitím stejného uspořádání elektrické trakční výzbroje (dva trakční pohony), bude instalovaný výkon 4 MW.V případě poruchy jednoho trakčního pohonu by se výkon snížil na 50% celkového výkonu, což není dostačující pro zaručení přijatelného provozování jednotky.Z tohoto důvodu navrhovaná jednotka řady 680 předpokládá odlišné uspořádání trakční výzbroje složené ze dvou trakčních pohonů z nichž každý má dvě nezávislé soustavy s instalovaným výkonem po 1 MW. Celkový instalovaný výkon jednotky je stejný jako u ETR 470 složeného ze 7 vozů (4 MW) avšak,v případě poruchy jedné trakční soustavy se zabudovaný výkon sníží na 75 % celkového výkonu. Popsané uspořádání trakční výzbroje navíc umožňuje dosažení úspory elektrické energie vypínáním nezávislých soustav podle traťových poměrů. Toto odlišné uspořádání trakční výzbroje je odvozené od použitých systémů na 3 kV instalovanými například na Pendolino Alaris RENFE a Pendolino SZ.

1. složení ze 7 vozů namísto 9
2. odlišné uspořádání trakční a pomocné výzbroje, odvozené z aplikace na 3 kV u vlaků ALARIS RENFE a Pendolino SZ
3. třísoustavový systém napájení (ETR 470 je dvousystémová, 3 kVss a 15 kV 16 2/3 Hz)
4. jednotka řady 680 je vybavena podvozky používanými u jednotek ICT-N
5. systémy kontroly bezpečnosti jízdy jednotky pro využití na trati Berlín - Praha - Vídeň
6. umístění jednotek kompresorů a kondenzátorů klimatizace na střeše • kabina strojvedoucího jako v ETR 470 s místem řízení vpravo v souladu s předpisy ČD
7. automatické spřáhlo od firmy DELLNER

Veškeré další systémy, jak je dále popsáno, používají stejná řešení jako jednotka ETR 470. Celá jednotka je tlakotěsná a je vybavena klimatizačním zařízením /vytápěním/. Trakční výzbroj je rozdělena na všechny vozy jednotky. Osm hnacích náprav zaručuje optimální přenos instalovaného výkonu a zajišťuje nezbytné dynamické charakteristiky jednotky. Každá jednotka je složena ze sedmi vozů.

Na jednotce jsou použity následující provozem osvědčené díly a uspořádání:

1. běžné a hnací podvozky : shodné s podvozky dodávanými pro vlaky ICT-N. Na hnacích podvozcích je přenos hnacího momentu z motoru podélně uloženého pod skříni vozu proveden pomocí kloubového hřídele na nápravovou převodovku.
2. aktivní naklápěcí systém: hydraulický systém včetně příslušného elektronického řízení
3. skříň: integrální stavba vozové skříně z velkoplošných hliníkových profilů, shodná se skříní v současnosti používanou pro ETR 470 a ETR 480
4. trakční elektrická výzbroj / pomocná zařízení: přes změny v uspořádání navrhovaného systému, základní komponenty (vyrobenou firmou Elettromeccanica Parizzi) jsou odvozeny od těch, jež jsou požívány v předchozích projektech (Pendolino Alaris RENFE a Pendolino 310 SZ).

1. rozdělení výkonu na více náprav
2. rozdělení trakčního výkonu a výkonů pomocných zařízení na více nezávislých komponentů výzbroje, aby se zvýšila spolehlivost, hospodárnost a snížily se ztráty v případě poruch
3. vhodným rozdělením komponentů do jednotlivých vozů jednotky je dosaženo rovnoměrného zatížení jednotlivých dvojkolí
4. použití velkoplošných profilů z lehké slitiny pro konstrukci skříně umožňuje dosáhnout nižší hmotnost, při garantování vysoké odolnosti proti korozi a dobré úrovně termoakustické izolace

Jednotka je určena pro mezinárodní provoz a respektuje podmínky tratí ČD, DB a ÖBB s rozchodem 1435 mm, které jsou elektrifikované jednou z těchto soustav:

1. 3 kV ss
2. 15 kV 16 2/3 Hz
3. 25 kV 50 Hz

1. teplota okolního prostředí -30° C až +40° C
2. relativní vlhkost vzduchu max. 90 % při 20° C
3. maximální nadmořská výška 1 200 m

Na jednotkách řady 680 je užito dvou druhů spřáhel:

1. na čele hlavových vozů je integrováno automatické spřáhlo výrobce DELLNER které umožňuje mechanické, elektrické, pneumatické a řídící spojení max. dvou jednotek ř. 680. Když se automatické spřáhlo nepoužívá je zakryto v aerodynamické hlavě. V případě jeho použití je dálkově ovládáno ze stanoviště strojvedoucího. Pro každou jednotku je počítáno s jedním hlavovým mechanickým adaptérem k umožnění spojení jednotky s lokomotivou v případě nouze
2. mezi vozy jednotky bude krátké spřáhlo výrobce DELLNER , které může absorbovat energii cca 15 kJ

S výjimkou mechanického spojení se skříní jsou podvozky identické s podvozky ICT-N, vyrobené pro Německé spolkové dráhy podle vyhlášky UIC 515 a patří ke generaci podvozků s hydraulickým pohonem naklápění. Vybavení podvozků mazáním okolků, pružinovou stacionární brzdou apod. je popsáno v Technických podmínkách jednotlivých vozů jednotky. Jednotka má dva typy podvozků :

trakční podvozky, které mají poháněnou jednu nápravu (blíže středu vozu) od trakčního motoru umístěného pod skříní vozu a pomocí kloubového hřídele se přenáší moment na převodovou skříň pevně uloženou na hnací nápravě.

běžné podvozky, které mají obě nápravy shodné bez převodové skříně. Oba typy podvozků jsou dvounápravové s dvoustupňovým svislým a jednostupňovým příčným vypružením (příčné vypružení je aktivní pneumatické, realizované dvěma dvojčinnými vzduchovými válci) a jsou přizpůsobeny pro montáž kolejnicové brzdy.Do podvozků je integrováno hydraulické zařízení umožňující aktivní naklápění vozové skříně.

Rám podvozku typu ”dvojitého H” je monoblokové konstrukce,svařený s ocelového plechu Fe 510 D UNI 7070,je tvořen dvěma podélníky,které jsou spojeny dvěma trubkovými příčníky. Rám je uložený na skupině pružin primárního vypružení a se skříní je spojen pomocí kolébky a skupiny pružin sekundárního vypružení. Rám je vybaven příslušenstvím pro montáž následujících uzlů a zařízení: vedení dvojkolí a pružin primárního vypružení,pružin sekundárního vypružení, tyčových stabilizátorů, příčných narážek a příčných tlumičů, svislých tlumičů, tlumičů vrtění podvozku, tažných tyčí,pneumatických válců aktivního příčného vypružení,nosičů brzdových pák,brzdových jednotek,nosičů elektromagnetické kolejnicové brzdy a reakční tyče převodové skříně (pouze na trakčních podvozcích) Rám je identický s rámem ICT-A, byl vyzkoušen z hlediska odolnosti vůči namáhání na zkušebním zařízení společnosti Fiat Ferroviaria a s úspěchem obstál při homologačních zkouškách EBA.

Podvozek je vybaven dvoustupňovým svislým vypružením a jednostupňovým příčným vypružením.

2.2.1 Primární vypružení Primární vypružení je tvořeno dvojicemi (vnitřní a vnější) složených šroubových ocelových pružin,které jsou umístěny z boku ložiskové skříně a uloženy pomocí pružných podložek středícího kotouče a případných vymezovacích podložek.Každá sada pružin je uložena na nosiči společně odlitém se skříní nápravového ložiska. Vyrovnávání kolových sil a seřizování vůlí v narážkách se provádí vkládáním podložek pod pružiny.Vinuté pružiny jsou doplněny paralelně řazenými hydraulickými tlumiči.

2.2.2 Sekundární vypružení Vypružení je typu ”flexicoil”.Skládá se ze dvou skupin složených šroubových ocelových pružin uspořádaných vedle sebe po obou stranách podvozku.Každá skupina pružin zahrnuje tři pružiny (vnitřní,vnější a střední, která je umístěna ve střední poloze vůči prvým dvěma), které jsou umístěny mezi kolébkou a rámem podvozku přes pryžové bloky.Takto složené skupiny umožňují boční a vertikální posun jakož i pohyb podvozku vůči skříni při projíždění oblouku.Sekundární vypružení je osazeno dvěma vertikálními a dvěma horizontálními tlumiči namontovanými po jednom na obou stranách podvozku, mezi kolébku a rám podvozku.

2.2.3 Příčné vypružení Zařízení na posun skříně ”příčné aktivní vypružení”,udržuje centrální polohu skříně vozu vůči podvozku při zachování příčných parametrů polohy vozidla. To umožňuje zaručit takovou úroveň komfortu jízdy v oblouku, která odpovídá komfortu jízdy vozidla na přímých úsecích trati a navíc umožňuje tlumit ty příčné síly na podvozek od skříně vozidla, jejichž příčina tkví v nepravidelností kolejí. Aktivní příčné vypružení sestává ze dvou nezávislých pneumatických skupin (po jednom na podvozku), které jsou napájeny vzduchem z hlavního potrubí a ze dvou dvojic pneumatických válců (po jedné na podvozek).Tyto válce umožňují v oblouku kompenzaci polohy skříně, která je zapříčiněna odstředivou silou. Přístroje každého kompletu jsou ve skupině umístěny pod skříní vozidla v blízkosti příslušného podvozku.

Vertikální spojení skříň - podvozek je realizováno pomocí závěsek, které spojují nosič naklápěcího zařízení připevněný na skříni vozu kolébkou podvozku. Skříň je takovýmto způsobem doslova zavěšena na kolébce tak, aby se mohla naklápět. Kolébka přenáší hmotnost skříně na podvozek přes sekundární vypružení. Normální polohy skříně na podvozcích je dosaženo prostou gravitací, bez jakéhokoliv namáhání hydraulických válců aktivního naklápění skříně vozidla. Spojení mezi skříní a podvozkem doplňují:

1. dvě tyče proti kolébání se závěsem
2. skupina posunu skříně
3. dva pneumatické válce aktivního příčného vypružení
4. dva vertikální tlumiče
5. dva horizontální tlumiče

Podélné síly se přenášejí z rámu podvozku na kolébku prostřednictvím čepu kolébky, který je uložen v rameni tažného zařízení pomocí speciálního pryžového kloubu. Dvě podélné tažné tyče opatřené pryžovými klouby spojují rameno tažného zařízení s příčníky rámu podvozku.

Vedení nápravových ložisek je provedeno pomocí kyvných ramen (ojnic), která umožňují rejdovnost dvojkolí. Asymetrické vedení skříně nápravového ložiska v rámu podvozku zajišťuje dobrý průjezd oblouky spolu s dobrou stabilitou podvozku při vysoké jízdní rychlosti na přímé trati.Všechny nápravy trakčních podvozků a vždy jedna náprava běžných podvozků jsou opatřeny uzemňovačem. Konstrukce zabraňuje průchodu proudu přes ložiska dvojkolí.

U hnacích podvozků je běžným vnější dvojkolí, zatímco vnitřní je dvojkolí hnací. Na hnací nápravě je namontována převodovka, která přenáší moment z trakčního motoru umístěného pod skříní vozidla pomocí kloubového hřídele. U běžných podvozků jsou obě dvojkolí běžná. Dvojkolí jsou dynamicky vyvážena. Zbytkové nevyvážení (podle norem FS TV.DA.01.2/ST.117.6 AGO 87) je 0,3 Nm.

2.6.1 Nápravy jsou duté, dimenzovány podle vyhlášky UIC 515-3. Materiálem nápravy je ocelová slitina podle normy UNI 6787-71. Nápravy jsou individuelně kontrolovány pomocí ultrazvukových testů.

2.6.2 Kola jsou odhlučněné monobloky (přišroubovány amortizéry absorbující hluk, který vzniká při valení kola po kolejnici) z oceli R7T */ přičemž odpovídají vyhláškám UIC 812.3 a UIC 510-2. Profil kola odpovídá ORE S 1002 s výškou okolku 28 mm. Slisování kol z nápravy se provádí s využitím tlaku oleje přes boční vstup.

2.6.3 Skříně nápravových ložisek Skříň nápravového ložiska je vyrobena z tvárné litiny. Je řešena tak, že vytváří s nosiči pro dvě sady pružin primárního vypružení jeden celek.Skříň nápravového ložiska je spojena s rámem podvozku kyvnými rameny s pryžovými pouzdry.Geometrie ložiskové skříně umožňuje soustružení dvojkolí bez vyvázání.

2.6.4 Nápravová ložiska Jsou použita kuželíková ložiska SKF.

Jsou použity svislé tlumiče,příčné tlumiče a tlumiče vrtění podvozku..Všechny tlumiče jsou typu KONI, nebo ekvivalentního.

Podvozek je vybaven dvěma tyčovými stabilizátory kolébání.

Přenos pohonu z motoru na nápravu se děje prostřednictvím nápravové převodovky a kloubového hřídele. V případě zlomení kloubového hřídele je zabráněno jeho propadnutí na trať.

Každý trakční podvozek je vybaven jednou nápravovou převodovkou s kuželovým soukolím.Skříň je z jediného odlitku a je ve své zadní části vybavena krytem pro operace montáže a demontáže ozubených kol, v horní části je vybavena krytem pro vizuální kontrolu. Nápravová převodovka je poháněna trakčním motorem, umístěným na spodku skříně vozu,pomocí kloubového hřídele. Nalisovaná část nápravové převodovky je součástí nápravy. Nápravová převodovka je mazána rozstřikovaným olejem. Nápravová převodovka se montuje mezi kola na nápravu; je připojena k rámu podvozku pomocí reakční tyče, která se montuje přibližně do vodorovné polohy v podélné ose podvozku a je na každém konci opatřena pryžovými pouzdry.

Kloubový hřídel,který spojuje trakční motor s podvozkem je opatřen dvěma klouby a drážkovanou částí, která umožňuje dilatace v podélném směru.Kloubový hřídel je dynamicky vyvážen.

1. snímače otáček náprav
2. čidla naklápěcího systému skříně
3. brzdová zařízení
4. mazání okolků
5. čidla pro opakování signálů

Jednotka řady 680 sestává ze dvou trakčních jednotek,z nichž každá je tvořena třemi vozidly a jedním taženým vozidlem (084). Každá trakční jednotka je vybavena dvěma nezávislými pohony v případě provozu na stejnosměrný proud,které spolu vzájemně spolupracují pomocí trakčního transformátoru v případě provozu na střídavý proud. Každým pohon aktivuje dvě hnací dvojkolí vozů na kterých je tento pohon namontován (681,682,683,684) v uspořádání (1A)´(A1)´. Elektrické vybavení umožňuje zabezpečit jízdu, rekuperační nebo odporové brždění a napájení pomocných pohonů na elektrických soustavách s následujícími systémy napájení:

1. stejnosměrný proud 3 000 V
2. střídavý proud jednofázový 15 kV 16 2/3 Hz
3. střídavý proud jednofázový 25 kV 50 Hz

Elektrické zařízení sestává z následujících částí:

3.1.1 Trakční zařízení je rozmístěno po celé jednotce tak,že na:

1. vozech 081 a 082 je trakční transformátor s příslušenstvím (expanzní nádoba,výměník tepla olej - vzduch, přepínač pro provoz při napětí 15 kV 16 2/3 Hz nebo 25 kV 50 Hz), dále dva identické rámy na kterých jsou umístěny tlumivky trakčních měničů.
2. trakčních vozech 681,682,683 a 684 je trakční měnič (vstupní stupeň,trakční usměrňovač s GTO, chopper brzdy s GTO a příslušným odporníkem, trakční regulátor), tlumivka (filtr na 100 Hz), dva asynchronní motory s vlastní ventilací.

3.1.2 Napájení pomocných zařízení jednotky (klimatizace,osvětlení apod.) jsou napájena následujícími elektronickými měniči namontovanými na trakčních vozech:

1. statický měnič (měnič pro pomocné pohony), který odebírá energii v dolní části vstupního stupně trakčního usměrňovače a vytváří třífázové napětí 400 V 50 Hz
2. statický měnič 400 V 50 Hz / 24 V ss , který je používán na nabíjení baterií a na napájení spotřebičů malého napětí.

3.1.3 Zálohování je řešeno na úrovni celé jednotky. Každý pomocný měnič napájí síť malého napětí podle následujícího schématu:

3.1.4 Řídící síť jednotky. Přenos pokynů a jejich zpracování je zaručeno systémem distribuované inteligence, která je kompletně zálohována a je schopna komunikovat uvnitř vozů pomocí spojovacích linek sériového typu.

3.1.5 Popis elektrického systému. Každý trakční měnič obsahuje vstupní díl připojený na vinutí sekundáru trakčního transformátoru. V tomto případě jsou všechny větve trakčního měniče spojeny paralelně. Dále následuje meziobvod - LC filtr Z meziobvodu je potom napájen střídač, z něho pak jsou napájeny dva trakční motory. V případě,že trolejové vedení není schopno absorbovat energii vznikající při elektrickém brždění trakčními motory,maří se tato energie přes střídač v brzdovém odporu. Uvedené komponenty slouží i pro stejnosměrné napájení. Celý trakční měnič je tvořen moduly s GTO tyristory, které jsou chlazeny ekologickou kapalinou. Moduly nemusí být udržovány. Z meziobvodu je napájen měnič pomocných zařízení.

Stejnosměrný proud,který je odebírán z trolejového vedení je přiveden přímo na vstup trakčního měniče, kde je v konfiguraci snižovací chopper se dvěma fázovými komponenty nebo větvemi,které jsou zapojeny do série. Každá větev je rozdělena do dvou, které jsou paralelně spojeny. Na výstupu ze střídače je stejné stabilizované stejnosměrné napětí, jaké bylo získáno 4Q měničem.Z toho vyplývá, že provoz zbývající části trakčního měniče a měniče pro pomocná zařízení je identický.

Při provozu jednotky na střídavý a stejnosměrný proud je možno dosáhnout rekuperačního brždění a s nízkou úrovní rušení (výhody zařízení,které je rozděleno na 4 trakční měniče s 8 vstupními díly a jsou mezi sebou fázově posunuty). Výsledky, které z toho vyplynou, budou bezesporu zlepšením oproti vlakům, které byly až dosud vyrobeny a které jsou charakterizovány nanejvýše šesti vstupními měniči (ETR 460,ETR 470 a ETR 480). Na systému na střídavý proud se účiník blíží číslu 1 (podrobnosti viz 6.35.1). Jestliže síť není schopna pojmout brzdnou energii,nebo je schopna ji pojmout jen částečně,je tato energie mařena v brzdném odporu. Asynchronní třífázové motory působí vždy na vnitřní dvojkolí podvozku (vzhledem ke středu vozu). Přenos momentu je realizován pomocí kardanového hřídele a nápravové převodovky s kuželovými ozubenými koly. Z meziobvodu stejnosměrného napětí jsou napájeny měniče pomocných pohonů.

Pro každou z obou trakčních jednotek jsou na hnacích vozech (681, 682, 683, 684) a vloženém voze (084) celkem instalovány následující komponenty:

1. 4 statické konvertory (po jednom na každý hnací vůz )s výstupem na 400V na střídavý proud, tři fáze po 210 kVA, pro napájení nízkého napětí (bod 7.8).
2. 5 nabíječů baterií 400 Vstř./24 Vss, 18 kW
3. 5 aku. baterií s jmenovitým napětím 24 V ss

Kromě obvodů vysokého napětí vn, (AT), je ve vozech též spojení pomocných obvodů malého napětí mn (BT) a nízkého napětí nn (MT). Pomocný měnič je napájený z prvého stupně trakčního měniče, zapojeného paralelně k trakčnímu měniči. Dálkově ovládané odpojovače jsou schopny odpojit měnič pomocných zařízení a vyloučit, aby jeho porucha bránila provozu trakčního měniče, na který je napojen. Pomocný usměrňovač je jednostupňového typu a sestává z třífázového invertoru s galvanickým oddělením Usměrňovač nabíjení baterií je napájen z třífázového vedení vlaku 400 Vstř, s tím, že na vedení 24Vss jsou připojeny paralelně všechny vozy. Zařízení napájené ze sítě 400 Vstř :

1. naklápění skříně
2. kompresor brzdového zařízení
3. klimatizace
4. motory ventilátorů
5. nabíječe baterií

Systém řídí distribuovanou inteligenci a kontroluje různé činnosti vlaku. Aby se zvýšila schopnost zjišťování závad a tudíž aby se zrychlil proces odstraňování těchto závad aniž by se snížil stupeň celkové spolehlivosti vlaku, byl realizován diagnostický systém, který slouží k diagnostice veškerých funkcí, které nedisponují vlastními systémy diagnostiky. U ”inteligentních” systémů je počítáno s komunikační sběrnicí na úrovni vozidla, aby bylo možno shromažďovat informace diagnostického typu, které jsou řízeny na úrovni katalogizace, vizuálního znázorňování a ukládány do paměti diagnostické jednotky vozidla.

Logika vozidla je systém, který používá:
a) palubní informační sítě s právě popsanými vlastnostmi,
b) systém spojení (kabely, konektory) a elektromechanické přístroje.
Logika vozidla získává a zpracovává signály logické a analogové, které pocházejí z ovládacího pultu, z elektromagnetických zařízení a z transduktorů zařízení, aby informace byly odesílány dalším vozidlům, nebo aby byly uděleny pokyny elektronickým nebo elektromechanickým zařízením systému. Z toho tudíž vyplývá, že správné fungování tohoto systému je základní podmínkou pro to, aby bylo možné poskytnout vlaku životně důležité funkce. Navrhovaný systém počítá se současným redundantním fungováním částí, přičemž bude realizovat plně ”teplou redundanci” nejdůležitějších funkcí soupravy. V případě závažných poruch fungování jednoho z obou systémů je v každém případě možno tento vypnout, čímž budeme realizovat ”chladnou redundanci”. Zálohované funkce pro systémem ”Ovládání a Řízení”. Ovládací elektronika je vybavena dalšími zařízeními, jako je zařízení kontroly bdělosti strojvedoucího, zařízení a regulace naklápění skříně vozidla, informačním systémem pro cestující, ATC, systémem signalizace a systémem komunikace mezi tratí a vlakem.

Je nutno vyjít z předpokladu, že jednotky řady 680 budou užity na trase Berlin - Wien, kde se nachází množství zabezpečovacích zařízení. Především v Německu a ČR dále dochází k překotné modernizaci jmenované trasy, kde se zároveň připravuje instalace nového zabezpečovacího zařízení ETCS. Současná podoba navržených zařízení na palubě vlaku vyplynula z mnoha debat na úrovni tří zmiňovaných států.

1. 2 moduly GSM-R pro datový přenos ETCS
2. 1 modul GSM-R pro hlasovou komunikaci na sítích DB a ČD s roamingem do sítě veřejného operátora v ČR do ukončení výstavby GSM-R na celém I.koridoru (pilotní úsek Děčín - Kolín v roce 2003)
3. analogové rádio Kapsch pro provoz na ÖBB

1. ETCS 2.úrovně pro DB a ČD
2. PZB 90 (vlak.část Indusi) pro DB a ÖBB
3. LS pro ČD

Informační systém pro cestující je kombinovaný systém pro informace, sdělení a spojení, je v souladu se Směrnicí 2001/16 s následujícími funkcemi:

1. ozvučovací zařízení
2. vnitřní telefon
3. směrová tabule

Ozvučovací zařízení každého vozu jednotky je tvořeno centrálou a sérií reproduktorů, které jsou umístěny podél stropu oddělení pro cestující a představků. Ve vozech první třídy jsou sedadla (v područce) vybavena obslužnou stanicí, která obsahuje:

1. kanálový volič audio
2. ovladač hlasitosti
3. přípojné prvky na sluchátka

1. z každé centrály (informace jak na úrovni jednotky,tak na úrovni vozu
2. z kabiny strojvedoucího (informace na úrovni jednotky)
3. z prostoru vlakvedoucího (informace na úrovni vlaku)

Vnitřní telefon, který sestává z přenosných vnitřních telefonů, napájených z akumulátorových baterií a ze sítě spojení se stanovišti vybavenými zásuvkami (konektory), je určen výhradně k potřebám personálu vlaku a údržby. Vnitřní telefon (pro každé vozidlo jsou instalovány: dvě připojovací zásuvky ve vestibulech a dvě připojovací zásuvky pod skříní vozu) umožňuje spojení s:

1. kabinou strojvedoucího
2. kabinou vlakvedoucího

V kabině vlakvedoucího je umístěn zdroj hudby, který umožňuje reprodukci čtyř hudebních CD nebo kazet.

Mimo možnosti sdělení informací akusticky, jsou cestující informováni prosvětlenými ukazateli (neprogramovatelné) o obsazení WC, o umístění bufetu a baru, o únikových cestách apod ...

Systém ukazatelů trati sestává z :

1. obrazovek ukazatelů, které jsou umístěny ve vstupních dveří pro cestující jednotky tak, aby byl vždy jeden ukazatel pro každou dvojici dvou sousedních vozů
2. jedné programovací centrály, která je umístěna v oddílu vlakvedoucího

1. druh vlaku a jeho číslo
2. výchozí stanice
3. cílová stanice

Cestujícím bude povoleno během jízdy jednotky povoleno používání přenosných telefonů.

Cestující mají k dispozici tlačítko (umístěné u sedadel) k přivolání obsluhy jednotky.Toto tlačítko vyvolá aktivaci akustické a vizuální signalizace na barovém pultu a v oddílu vlakvedoucího. Pro možnost přivolání obsluhy jednotky v případě nouze je umístěno na WC pro invalidní cestující též nouzové tlačítko.

Jedním z nejdůležitějších funkčních atributů nové vlakové jednotky je atraktivita jejího vzhledu včetně barevnosti a vybavení interiéru. Právě toto jsou nejvíce viditelné prvky vlaku a jsou tím pádem nejvíce vnímány cestující veřejností.

Výsledné designérské řešení celé vlakové jednotky bylo ovlivněno především dvěma vývojovými faktory. Tím prvním byla původní podoba designu tohoto vlaku v projektu připravovaném konsorciem ČKD-FIAT FERROVIARIA-SIEMENS, která byla včetně barevnosti schválena ze strany Českých drah. Druhým faktorem byla změna finálního dodavatele na Fiat Ferroviaria (dnes Alstom Ferroviaria) v souvislosti s ekonomickými potížemi ČKD. Tím pádem výsledná tvarová podoba vlaku vychází logicky ze standardně vyráběné řady vlaků s naklápěcími skříněmi Pendolino ETR 460, 470 a 480. Je tak předurčen profil skříně řídících i vložených vozů, řešení bočnic včetně polohy oken a dveří a základní tvarové proporce čela vlaku. Rovněž tím byly předurčeny některé prostorové a rozměrové vztahy v interiéru. To tvoří společný konstrukční a tvarový základ v současnosti vyráběných vlaků Pendolino. Tento společný tvarový základ naprosté většiny Pendolin vytvořila italská firma GIUGIARO. Od tohoto řešení se odvíjejí jednotlivé modifikace, vytvářející specifické designérské varianty pro jednotlivé provozovatele v různých zemích. S těmito vstupními podmínkami vzniklo také výtvarné řešení vlaku řady 680 pro České dráhy.

Specifičnost řešení exteriéru vlakové jednotky řady 680 se soustřeďuje zejména na barevné řešení, aplikované na standardní proporce skříně vlaku. Hledání výsledného barevného řešení má svůj počátek již v původním projektu pro konsorcium ČKD-FIAT FERROVIARIA-SIEMENS. Cílem barevného řešení bylo vytvoření harmonické, avšak výrazné barevné kompozice, kterou by se na první pohled odlišily tyto vlaky ČD od vlaků ÖBB a DB, neboť se na rakouském a německém území dostanou do bezprostředního kontaktu s jinými vozidly těchto železničních správ - a to i přes fakt, že ÖBB ani DB přímo neprovozují vlakové jednotky Pendolino italské výroby. Rakouské lokomotivy a vagóny pro dálkovou dopravu mají převážnou část skříně červenou s černými pruhy. Německé vagóny pro dálkovou dopravu a jednotky ICE a ICT jsou bílé s červeným podokenním pruhem. Z tohoto důvodu byla hledána barevná kombinace, která by byla výrazně odlišná a které by zároveň doplnila standardní formy barevného uspořádání vozidel ČD do ucelené řady.

Charakteristickým prvkem vozidel ČD je světle šedá barva v podokenní části a kontrastní barva v meziokenním pruhu. V běžném schématu barevné řady vozidel ČD se světle šedou a zelenou, višňově červenou, ostře červenou nebo světlejší modrou byla nalezena výsledná kombinace světle stříbrné (jakožto neutrální barva navazující na světle šedou u běžných vozidel ČD) a modro-tyrkysové v kombinaci s ostře žlutými proužky na čelech vlaku a na dolním líci oken. Temně šedé neutrální odstíny doplňují plochy okolo čelních skel kabiny strojvedoucího, díky nimž se opticky sjednocují prosklené plochy na čelech do jednoho celku, dávajícího dojem větší míry prosklení. Stejného efektu je docíleno na bočnicích, kde lesklý černý horizontální pruh v místě oken vytváří dojem průběžného tmavého pásu. Modro-tyrkysová barva vyplňuje spodní část skříně všech vagónů přibližně od úrovně podlahy směrem dolů a dále horní líc bočnic včetně jejich přechodů do střechy. Horizontální barevná kompozice, vytvářející průběžné pásy na vlakové jednotce jako celku je záměrně narušena šikmým ukončením žlutých podokenních proužků v místě dveří. Tímto způsobem je docíleno optického zvýraznění všech dveří pro cestující. Šikmé ukončení žlutého pásu je použito i na obou čelech, kde úhel šikmosti koresponduje s úhlem spáry napojení kompozitové skořepiny čela na hliníkovou skříň vozu.

Interiér vlaku, týkající se prostoru pro cestující, lze rozdělit do tří funkčních skupin : oddíl 1. třídy, 2. třídy a barový prostor. Co je společným znakem celého interiéru? Je to především snaha po vizuálním rozšíření prostoru pro cestující ve všech oddílech, neboť oproti běžným vlakům jsou jednotky s naklápěcími skříněmi poněkud v interiéru znevýhodněny nezbytným zúžením celého profilu skříně. Z tohoto důvodu byl položen zvláštní důraz, podobně jako tomu bylo u ostatních typů Pendolin, na “vzdušnost” interiéru a systém umělého osvětlení. Oddíl 1. a 2. třídy je v celé své délce vybaven dvojicí světelných ramp pod stropem, které nepřímo osvětlují světle stříbrnou stropní klenbu, a tím opticky zvyšují interiér. Další dvojice nadokenních světelných ramp nepřímo osvětluje boční bílé okenní panely, čímž dochází k optickému rozšíření prostoru. Neutrální barva teple bílá určuje charakter okenních a nadokenních panelů, kdežto studená stříbrná tvoří plochu stropní klenby. V 1. třídě tvoří podlahu tmavě šedý koberec, ve 2. třídě je použita gumová podlaha s kultivovaným protiskluzným povrchem. Barevný kontrast tvoří tkanina v průběžných zavazadlových policích a dále potahy sedadel. V první třídě je použita temně červená barva, kdežto v druhé třídě modro-tyrkysová barva. Tímto způsobem je docíleno vzájemného vizuálního odlišení 1. a 2. třídy, přestože je dispoziční uspořádání sedadel obou tříd totožné. To znamená, že v obou třídách je systém uspořádání sedadel 2+1 v jedné řadě, čímž je dosaženo vyššího prostorového komfortu zejména ve 2. třídě. Podokenní část bočnic bude tvořena panely s potahovou folií RESINFLEX s jemným barevným tónováním, korespondujícím s barvou látky na sedadlech. Interiér barového oddílu má zcela specifickou architektonickou podobu, která by se měla stát jedním ze snadno zapamatovatelných symbolů tohoto vlaku - modrý či modro-tyrkysový bar s nasvětlenou hranou barového pultu. Nepřímé osvětlení je opět použito u bočních panelů, kdežto ve stropě je uplatněn princip bodových přímých světel. Plocha barového pultu a několik stolků pro rychlé občerstvení ve stoje je tvořeno tmavě šedým povrchem, kontrastujícím s perleťově bílými plochami stěnových panelů.

Pro konstrukci interiérových panelů byla použita technologie osvědčená u celé řady předcházejících Pendolin - systém vylehčených komůrkových panelů s velice nízkou hmotností a naopak s velkou prostorovou tuhostí. Dodavatelem stěnových systémů interiéru s touto technologií, odvozenou z leteckého průmyslu, je tradiční výrobce interiérů Pendolin, italská firma RAIL INTERIORS. Výrobcem sedadel do 1. a 2. třídy je česká firma BORCAD, designérem těchto sedadel je akademický sochař Španihel (sedadlo obdrželo Národní cenu za design 2003). Interiér vstupních vestibulů na představcích každého vozu je tvořen světlými šedo-bílými panely se zvýšenou odolností oproti otěru a poškrábání.

Celkově lze konstatovat, že všechny materiály, použité v interiéru vlaku řady 680, jsou z hlediska své životnosti a způsobu údržby prověřeny několikaletým provozem ve většině existujících Pendolin, což dává naději na dosažení dostatečné míry odolnosti proti vandalismu. Zároveň je samozřejmostí, že jednotlivé komponenty interiéru odpovídají platným mezinárodním drážním předpisům z hlediska hygienických a protipožárních. Koncepce interiéru je tedy založena na kombinaci osvědčených konstrukčních detailů a progresivní, ale také již provozem prověřené výrobní technologie v kombinaci se specifickými výtvarnými znaky, podporujícími identitu jednotky řady 680 v rámci “velké rodiny” evropských Pendolin.