Elektrowóz EP 02

Odbudowa zniszczonej trakcji elektrycznej w warszawskim węźle ruszyła wkrótce po zakończeniu działań wojennych. Jednym z najpoważniejszych problemów był brak lokomotyw elektrycznych do przeciągania składów pociągów dalekobieżnych. Tymczasem krajowy przemysł nie był przygotowany do zaprojektowania i wykonania we własnym zakresie aparatury oraz maszyn elektrycznych. Realne wydawało się natomiast wykonanie lokomotyw w oparciu o te podzespoły, zakupione za granicą, przy wykonaniu części mechanicznej (wózki, pudło) w kraju oraz dokonanie montażu w krajowych wytwórniach. Wykorzystano możliwość zakupu silników trakcyjnych i aparatury u przedwojennych dostawców angielskich, reprezentowanych przez Contractors Committee for the Electrification of Polish Railways (CC). Umowa, jaką zawarto z CC na początku 1949 roku opiewała na dostawę m.in. ośmiu kompletów wyposażenia do lokomotyw elektrycznych, właściwie identycznych z tymi, jakie zastosowano w przedwojennych pojazdach serii EL100. Tymczasem kwestia dostawy lokomotyw stawała się tym pilniejsza, że już w styczniu 1950 roku trakcja elektryczna funkcjonowała w pełnym, przedwojennym zakresie, a do dyspozycji były tylko zespoły trakcyjne, wobec zniszczenia prawie wszystkich posiadanych przed wojną lokomotyw. Opracowania dokumentacji konstrukcyjnej prototypowego elektrowozu podjęło się Centralne Biuro Konstrukcyjne Przemysłu Taboru Kolejowego (CBK PTK) w Poznaniu. Prace rozpoczęto jeszcze w 1950 roku, a zakończono w roku następnym. Dla serii nowych pojazdów przewidziano numery inwentarzowe E110-E117 i nadano im przemysłowe oznaczenie typu 1E. Konstrukcja części mechanicznej pojazdu nosiła, w stosunku do przedwojennego elektrowozu EL100, szereg cech nowoczesności. Przede wszystkim w zasadniczy sposób zmieniono konstrukcję pudła poprzez umieszczenie na nim czołownic z urządzeniami pociągowo-zderznymi, przystosowując tym samym do przenoszenia sił pociągowych. Nadwoziu nadane zostały bardziej opływowe kształty poprzez pochylenie przedniej ściany kabiny maszynisty i zaokrąglenie jej krawędzi. Wózki miały lżejszą, spawaną konstrukcję z mniejszym rozstawem osi, co zapewniało korzystniejszą współpracę z torem. Dla zestawów kołowych przewidziano dwurzędowe łożyska toczne. Lokomotywa miała jednostopniowe usprężynowanie z czteropunktowym podparciem. Oparcie pudła na wózkach zrealizowano za pośrednictwem ślizgów bocznych (dwa na każdym wózku). Czop skrętu, umieszczony w tej samej płaszczyźnie, współpracował z kulistym łożyskiem umieszczonym w poprzecznicy wózka. Każdy punkt podparcia składał się z resoru piórowego, którego końce współpracowały za pośrednictwem pionowych wieszaków i wahaczy opierających się na korpusach maźnic ze sprężynami zwojowymi (po jednej sprężynie przy każdej z maźnic).

Pozostałe rozwiązania nie różniły się zasadniczo od zastosowanych w przedwojennych lokomotywach. Na końcach pudła umieszczono dwie obszerne kabiny sterownicze, przestrzeń pomiędzy nimi podzielono na dwa przedziały maszynowe, dwa przedziały rezystorów rozruchowych i umieszczony pośrodku lokomotywy, przedział wysokiego napięcia (WN). Każdy z przedziałów maszynowych mieścił jedną przetwornicę 3000/110V, szafkę nn oraz zbiorniki powietrza. Ponadto w przedziale I znajdowały się dwa agregaty sprężarkowe, w przedziale II bateria akumulatorów. Do napędu zastosowano nienowoczesne już silniki trakcyjne typu MV185R, charakteryzujące się dużą masą przypadającą na jednostkę mocy, małą prędkością obrotową i niskim stopniem odwzbudzenia. Napęd przenoszony był za pośrednictwem jednostronnej przekładni zębatej, przy czym w odróżnieniu od lokomotyw EL100 usprężynowanie wieńca zostało zrealizowane za pomocą elementów metalowo-gumowych zamiast sprężyn zwojowych. Ze względu na odmienną budowę wózka skrzynie piasecznic umieszczono pomiędzy zestawami kołowymi, co z kolei kolidowało z przyjętym sposobem napędu szybkościomierza od drugiego zestawu kołowego za pomocą sztywnych drążków z przegubami Cardana. Problem ten rozwiązano w dość niezwykły sposób, przeprowadzając drążek napędu przez środek skrzyni piasecznicy wewnątrz ukośnie wspawanej rury. Dokumentacja skierowana została do Pafawagu w 1951 roku, jednak wykonanie i montaż prototypowej lokomotywy dostarczyły szeregu nieprzewidzianych problemów, głównie związanych z brakiem odpowiednich materiałów i części, uwzględnionych w projekcie. Stąd niektóre z zastosowanych rozwiązań były wynikiem kompromisu. Dotyczyło to przede wszystkim łożyskowania zestawów kołowych, które w prototypowej lokomotywie zrealizowane zostało za pomocą łożysk ślizgowych o średnicy czopa 175mm. Z innych prowizorycznych rozwiązań wypada wymienić ręczny napęd wycieraczek. Ze skąpych zapisów w książce pojazdu nie wynika jednoznacznie, kiedy pierwszy elektrowóz z numerem E110 został skierowany do eksploatacji. Jedyna data to 7.8.1953, ale nie wiadomo, czy odnosić ją należy do odbioru pojazdu w wytwórni, czy oddania do ruchu. Systematyczne wpisy rozpoczynają się jednak już we wrześniu 1953 roku odnotowaniem prze- biegu 3951km. Lokomotywa początkowo stacjonowała w Elektrowozowni Warszawa Ochota. Już w pierwszym okresie pracy lokomotywy ujawniły się istotne wady konstrukcyjne. Przede wszystkim objawiało się to w niespokojnym biegu pojazdu, zwłaszcza przy prędkości powyżej 70km/h. Brak urządzeń zwrotnych, sprzęgu międzywózkowego i tłumików drgań poprzecznych sprzyjał powstawaniu tendencji do wężykowania. Sposób usprężynowania i oparcia pudła był z kolei źródłem nadmiernych drgań w płaszczyźnie pionowej. Układ dwupunktowego podparcia pudła na wózku nie zapewniał stabilności ramy wózka w płaszczyźnie podłużnej, uniemożliwiając dokonanie regulacji luzów nadmaźniczych i będąc przyczyną uderzeń maźnic o ramę wózka w czasie jazdy. Inne usterki, choć równie uciążliwe, wydawały się łatwiejsze do wyeliminowania. Wielokrotnie odnotowano przypadki przegrzania i wytopienia panewek łożysk zestawów kołowych, do czego przyczyniało się zastosowanie „oszczędnego” stopu o niskiej zawartości cyny. Użytkownicy skarżyli się na nieszczelność kabin (przenikanie zimna), niedostateczną wentylację a zarazem nieszczelność przedziału WN, do którego przedostawał się kurz, i wskazywali na inne usterki montażowe lub wynikłe ze stosowania materiałów zastępczych. Zwrócono też uwagę na źle umiejscowione okno boczne w kabinie maszynisty i umieszczenie sprężarek jedna nad drugą, utrudniające dostęp podczas przeglądów i napraw. W początkowym okresie eksploatacji zmorą były też częste uszkodzenia obręczy elektrowozów, w poważny sposób zagrażające bezpieczeństwu ruchu. Na przykład 26 marca 1957 pękła obręcz lokomotywy E112 prowadzącej pociąg pospieszny Warszawa – Łódź. Wcześniej podobny przypadek miał miejsce w tej lokomotywie 5 października. Sygnały (nr 17/1957) informowały wówczas, że połowa elektrowozów DOKP Łódź została wycofana już z ruchu ze względu na uszkodzenia obręczy, a 6 czynnych używanych jest „pod wielkim strachem”. Z powyższych refleksji nietrudno dostrzec, iż konstrukcja pierwszego polskiego elektrowozu daleka była od doskonałości. Należy jednak pamiętać, w jakich warunkach ona powstawała. Nie można też pominąć faktu, że doświadczenia zdobyte w trakcie prac projektowych, budowy i eksploatacji EP02 stały się bardzo pomocne już niebawem, gdy przygotowywano produkcję lokomotyw ET21 i opracowywano założenia dla nowej lokomotywy pasażerskiej serii EU06. Ponieważ montaż pozostałych elektrowozów był już zaawansowany, pomimo usterek stwierdzonych w czasie eksploatacji prototypu nie wchodziły w grę istotne zmiany konstrukcyjne. Niemniej starano się w poszczególnych lokomotywach wprowadzić takie modyfikacje, które choć częściowo usunęłyby opisane mankamenty. Dla poprawy warunków biegowych próbowano zastosować ograniczniki przemieszczenia ram wózków w płaszczyźnie pionowej (tzw. stabilizatory położenia ram wózków) oraz sprężynowe urządzenia powrotne pomiędzy ostoją pudła a ramą wózka. We wszystkich lokomotywach zastosowano łożyska toczne jednorzędowe (po dwa na każdym czopie) oprócz jednej (E113), która otrzymała walcowe łożyska dwurzędowe typu PKP34. Ostatnia, ósma lokomotywa z numerem E117 została wyposażona w silniki polskiej konstrukcji typu LKa635, zaprojektowane dla lokomotyw serii E500 (późniejsza seria ET21). Wymagało to wprowadzenia zmiany konstrukcyjnej zestawu kołowego i zastosowania przekładni dwustronnej oraz odmiennego przeprowadzenia kanałów wentylacyjnych do silników trakcyjnych. Dzięki temu ostatni komplet angielskich silników trakcyjnych mógł pozostać w rezerwie dla pozostałych pojazdów. Najistotniejszą rekonstrukcję przeprowadzono w lokomotywie EP02-03 (dawna E112) w ramach naprawy okresowej w ZNTK Lubań w 1966 roku. Otrzymała ona sprzęg międzywózkowy według projektu COBiRTK. Zamiast bezpiecznika topikowego jako zabezpieczenie obwodu głównego zastosowano wyłącznik szybki. Ponadto wymieniono część podzespołów: maszyny pomocnicze (przetwornice LK353/282 i agregaty sprężarkowe S2P115/LK354), rezystory rozruchowe, aparaty WN na urządzenia tego typu, co stosowane w ET2l. W trakcie eksploatacji lokomotywy EP02 były też systematycznie modernizowane. Dotyczyło to m.in. wyposażenia ich w końcu lat 50 w obwód ogrzewania elektrycznego składów pociągów pasażerskich, a w ostatnim okresie eksploatacji w urządzenie shp. Zachowane dokumenty nie pozwoliły autorowi na odtworzenie przebiegu służby poszczególnych egzemplarzy serii EP02 z okresu ich pracy w ME Warszawa Ochota i ME Łódź Olechów. Z pewnością wszystkie maszyny pracowały w Łodzi już od drugiej połowy lat 50, wtedy gdy Warszawa eksploatowała nowe elektrowozy serii E04 (EUO4) i E05 (EU2O). Wycofanie serii EP02 z obsługi pociągów pospiesznych nastąpiło już po paru latach, na początku lat 60, wraz z dostawą nowych elektrowozów serii EU05 i EU06, które przejęły obsługę w relacjach Łódź -Warszawa i Łódź -Kraków. Lokomotywy EPO2 (i EPO3) pozostały przy obsłudze pociągów osobowych na odcinkach: Łódź Kaliska/Łódź Fabryczna -Koluszki -Warszawa Zach., Łódź -Piotrków -Zawiercie -Gliwice, Kutno -Łowicz -Warszawa Zach. oraz pociągów służbowych w łódzkim węźle. Całkowita eliminacja EP02 z ruchu dalekobieżnego nastąpiła wszakże dopiero, gdy zapewnione zostały dostawy nowych lokomotyw serii EU07. Ostatecznie, w okresie od sierpnia 1969 roku do marca 1970, wszystkie EP02 przekazano do DOKP Kraków i przydzielono Lokomotywowni Dębica do obsługi pociągów osobowych na magistrali Kraków -Przemyśl. Kłopoty z nowym „nabytkiem” z DOKP Warszawa, przede wszystkim awaryjność i uciążliwe w

arunki obsługi, nie zdobyły im sympatii także i w dębickiej lokomotywowni. Starania o wykazanie ich nieprzydatności do ruchu były tym bardziej uzasadnione, że tamtejsi maszyniści zdążyli już polubić kilka EU07 otrzymanych wcześniej z Prokocimia, a oddanych z powrotem po otrzymaniu EP02. Problemy związane z utrzymaniem pojazdów w sprawności dodatkowo potęgowane były brakiem rezerwowych podzespołów i licznymi uszkodzeniami awaryjnymi, zwłaszcza przekładni, nierzadko wkrótce po wyjściu z naprawy okresowej. W połowie 1971 roku, gdy COBiRTK przystąpił do opracowania analizy techniczno-ekonomicznej dotyczącej warunków eksploatacji EP02, do napraw odstawionych było prawie 2 /3 lokomotyw. Wyniki tych opracowań oraz pomiary drgań przeprowadzone na jednej z lokomotyw dały podstawę wydania we wrześniu 1971 decyzji o zmniejszeniu dopuszczalnej prędkości do 70km/h. We wspomnianym opracowaniu znalazł się fragment bliżej opisujący warunki pracy w kabinie EPO2: „[…] w czasie jazdy z szybkością 80-100km/h występują przyspieszenia […] , przy których utrzymanie równowagi ciała możliwe jest tylko w pozycji stojącej, pod warunkiem dodatkowego utrzymywania tej równowagi przez trzymanie przedmiotów silnie zamocowanych do ścian kabiny. Takie warunki jazdy są nie tylko szkodliwe dla zdrowia, lecz także zagrażają bezpieczeństwu jazdy, rozpraszając uwagę obsługi lokomotywy.[…]” Ewentualna modernizacja lokomotyw, polegająca na wymianie silników, maszyn pomocniczych i aparatury oraz rekonstrukcji wózków z zastosowaniem sprzęgu międzywózkowego i dwustopniowego usprężynowania nie mogła wchodzić w grę ze względu na koszty i wątpliwy efekt, biorąc pod uwagę możliwości trakcyjne lokomotywy. Jesienią 1971 roku ostatnie 3 lokomotywy odstawiono do „zapasu”. Gdy z eksploatacji wycofano ostatnie EP02, w październiku 1971 roku z propozycją ich przekazania wystąpił Zarząd Wagonów DOKP Kraków. Projekt dotyczył trzech pojazdów, które po odpowiednim przystosowaniu miałyby ogrzewać składy pasażerskie na torach postojowych stacji Kraków Płaszów i Przemyśl. Ostatecznie przekazanie wytypowanych lokomotyw (EP02-05, 07, 08) wagonowniom w Krakowie i Żurawicy nastąpiło w sierpniu 1972 roku. Przystosowanie pojazdów polegało na demontażu zbędnych już urządzeń i maszyn: silników trakcyjnych, oporów rozruchowych. obwodów i aparatury rozrządu, instalacji shp, szybkościomierzy, piasecznic oraz zewnętrznego oznakowania. Okres służby EP02 w roli „grzejek” jak na ironię okazał się znaczne dłuższy od okresu ich pracy trakcyjnej: EP02-07 pełniła tę rolę w Zakopanem do 1992, a EP02-08 w Przemyślu Bakończycach do 1996 roku. Jak łatwo wyliczyć ta ostatnia jeździła tylko 14 lat, ale wagony ogrzewała niemal 24 lata. Mniej pomyślnie potoczyły się losy prototypowej lokomotywy EP02-01. W marcu 1972 roku o jej przekazanie wystąpił Instytut Pojazdów Szynowych Politechniki Krakowskiej. Po kilkunastomiesięcznym oczekiwaniu na decyzję przekazanie elektrowozu Politechnice nastąpiło w dniu 22 maja 1973 roku. Lokomotywa miała posłużyć jako pomoc dydaktyczna, jednak tak się nie stało. Ponownie na jej ślad naprowadza notatka z sierpnia 1976 roku, która wspomina o lokomotywie EP02-01 zwróconej przez Politechnikę, a oczekującą na złomowanie na terenie magazynu w Bieżanowie. Muzeum Kolejnictwa dopiero we wrześniu 1972 roku wystąpiło o przekazanie jednej z lokomotyw do swoich zbiorów. Protokół podpisany 3 lipca następnego roku mówi o „stanie kompletnym” maszyny EP02-02, której celem przeznaczenia miała być ekspozycja na stacji Warszawa Główna. Tymczasem, po kilkunastu latach postoju w rejonie Odolan, jej dewastacja posunęła się tak daleko, że gdy na początku lat 90 renowacji podjęła się załoga MD Kutno, o odtworzeniu poszczególnych detali i aparatury nie mogło być już mowy. Po kolejnym odświeżeniu z okazji 60-lecia trakcji elektrycznej, elektrowóz EP02-02, który kiedyś prowadził pociągi inauguracyjne do Koluszek i Łodzi, zasilił ekspozycję „zimnych” maszyn w warszawskim muzeum. Spośród ostatnich trzech lokomotyw tylko jedna na pewien czas znalazła jeszcze nowego właściciela. Była nią EP02-03, przekazana w sierpniu 1973 roku do Wagonowni Wrocław, podobnie jak poprzednie, do celów ogrzewczych. Zlikwidowana została prawdopodobnie na początku lat 80. Pozostałe w Dębicy lokomotywy EP02-04 i 06 zostały złomowane w 1974 roku. Oprócz „dwójki” w Muzeum Kolejnictwa możemy dziś podziwiać jeszcze dwie maszyny tej serii, obie w malowaniu z wcześniejszego okresu eksploatacji: EP02-07 w skansenie w Chabówce i EP02-08 w Lokomotywowni Kraków Prokocim. Żałować tylko wypada, że każdy z ocalonych pojazdów tej serii ma istotne braki, uniemożliwiające ich powrót na szlak, a w każdym razie nie pozwalające na odbudowę z oryginalnym wyposażeniem. Sposób malowania elektrowozów E110 (EPO2) znacznie odbiegał od tego, do którego przywykliśmy obecnie. Zgodnie z dokumentacją CBK PTK kolorystyka miała być następująca: pudło -oliwkowe; dach pudła, wnętrze lokomotywy za wyjątkiem kabin sterowniczych, zbiorniki powietrza, przetwornice, sprężarki, podłoga (oprócz przedziału WN) -jasnoszare; podstawy pantografów -ciemnoszare; pas na pudle, pantografy, szyny zbiorcze na dachu, koła (oprócz obręczy), oznaczenie hamulca na pudle -czerwone; ramy wózków, zderzaki, podłoga w przedziale WN -czarne; obręcze, napisy na pudle -białe; wnętrza kabin maszynisty -żółte mazerowane. Na ścianach bocznych pudła przewidziano umieszczenie tabliczek z godłem i literami PKP oraz z numerem lokomotywy. Tabliczka z numerem na ścianie czołowej miała być umieszczona pod oknem stanowiska maszynisty, ale w rzeczywistości tabliczek tych nie było, a numer namalowany był na środku czołownicy powyżej gniazda sprzęgu śrubowego. W stosunku do dokumentacji uczyniono jeszcze jedno istotne odstępstwo, malując czołownice lokomotyw na czerwono, jak w parowozach, w odróżnieniu od pozostałych pojazdów trakcji elektrycznej. Od około 1960 roku lokomotywy otrzymały zmienione oznaczenia, zgodnie z normą RN-58/MK-0001 znak serii EP02 i numery inwentarzowe 01…08. Tabliczki z nową serią i numerem umieszczono także na ścianach czołowych. W okresie przejściowym stosowano oznaczenie serii E02 i takie też niekiedy spotkać możemy w literaturze z końca lat 50. Pod koniec lat 60 lokomotywy zaczęto przemalowywać w sposób przyjęty dla serii EU06, to znaczy pudło miało kolor jasnozielony z szerokim, ciemnozielonym pasem. Lokomotywę pomalowaną w ten mniej więcej sposób, z dużymi aluminiowymi znakami PKP i cyframi numeru inwentarzowego obejrzeć możemy w Muzeum Kolejnictwa.

Podstawowe dane techniczne

Układ osi BoBo
Masa służbowa lokomotywy 81t
Całkowita długość lokomotywy 15m
Prędkość maksymalna 100km/h
Stosunek przekładni 22:69 (w EP02-08 31:78)
Średnica kół 1220mm
Rodzaj sterowania indywidualny
Lata produkcji 1953-1956
Liczba silników trakcyjnych cztery silniki typu MV185R (w EP02-08 typu LKa-635)
Moc godzinna 1648kW (1600kW dla silników typu LKa635)
Moc ciągła 1352kW (1240kW dla silników typu LKa635)
System zawieszenia silnika tramwajowe
Maksymalna siła pociągowa brak danych
Napięcie rozrządu 110V
System hamulca Knorr
Liczba stopni osłabienia pola 3

„Świat Kolei” (2/97)
autor: Paweł Terczyński
Schemat pochodzi z książki:
„Charakterystyki normalnotorowych pojazdów trakcyjnych”
autor: Józef Fijałkowski i Wiktor Kowalewski

Ten wpis został opublikowany w kategorii Elektrowozy. Dodaj zakładkę do bezpośredniego odnośnika.

Możliwość komentowania jest wyłączona.