GE Evolution Series

Verze se smíšeným přenosem výkonu, v podvozcích je na valivých tlapových ložiscích uloženo šest stejnosměrných trakčních motorů GE 752AH. Lokomotivy dosahují rozjezdové tažné síly 632 kN a trvalé tažné síly 485 kN při převodovém poměru 83:20, umožňujícím jízdu maximální rychlostí 120 km/h.[11] Délka lokomotivy je 22,3 m, standardní hmotnost ve službě 188,7 tun, ale například stroje CSX jsou balastovány na 196 tun. Základní model ES44DC dosahuje trakčního výkonu 3 255 kW (4 400 koňských sil, odtud 44 v označení), ale železnice Norfolk Southern svou variantu objednala s výkonem omezeným na 2 980 kW (4 000 koní), proto byly tyto lokomotivy původně označeny jako ES40DC.[12] Mezi lety 2013 a 2014 byl výkon zvýšen na hodnotu běžnou u ostatních lokomotiv a spolu s tím bylo změněno i řadové označení.[13] Železnice CSX se vydala opačnou cestou, původním ES44DC výkon snížila a přeznačila je na ES40DC.[14]

Verze se střídavým přenosem výkonu, každé dvojkolí je poháněno asynchronním trakčním motorem GE B13B2B[15] s vlastním IGBT střídačem.[pozn. 1] Lokomotiva je opět dostupná s hmotností v rozsahu 188,7 až 196 tun. V „těžké“ variantě dosahuje rozjezdové tažné síly nejvýše 890 kN, trvalá tažná síla je pak díky použití asynchronních motorů až 739 kN.[17] Takové lokomotivy jsou třeba u železnice CSX značeny jako ES44AH a kromě zvýšené hmotnosti disponují i dalšími subsystémy pro lepší využití adheze.[14] Železnice Union Pacific své lokomotivy ES44AC označuje řadou C45ACCTE. Dosahují stejného výkonu jako lokomotivy ostatních společností, číslovka 45 je zde použita pouze pro odlišení od starších strojů C44ACCTE modelu AC4400CW. CTE označuje softwarovou volbu, která umožňuje snížit maximální tažnou sílu na 489 kN, pokud je lokomotiva dálkově řízena pomocí systému Locotrol jako vložená nebo koncová lokomotiva některých typů vlaků. U souprav s nerovnoměrně rozloženou hmotností by totiž při aplikaci plné tažné síly mohlo hrozit vykolejení.[18]

Lokomotiva ES44C4, povšimněte si válců a táhel nad 2. a 4. dvojkolím

Varianta střídavé lokomotivy ES44AC, u které jsou prostřední nápravy podvozků nepoháněné, uspořádání pojezdu je tedy (A1A)(A1A). Lokomotiva má trakční vlastnosti podobné šestinápravovým strojům se smíšeným přenosem výkonu (641 kN při rozjezdu, 467 kN trvale), díky použití asynchronních motorů však dosahuje nižších provozních nákladů (absence komutátorů). V porovnání s výchozím modelem ES44AC zase nabízí nižší pořizovací náklady. Charakteristickým znakem lokomotiv ES44C4 jsou pneumatické válce a táhla umístěné po stranách rámu podvozku nad nepoháněnými dvojkolími. Jsou součástí systému, který za zhoršených adhezních podmínek přenáší část nápravového tlaku prostřední nápravy na krajní hnací nápravy podvozku, čímž vlastně zvyšuje adhezní hmotnost lokomotivy.[17]

Kombinace „T4“ v označení modelu ET44AC prozrazuje, že tyto lokomotivy splňují v současnosti (rok 2021) nejpřísnější emisní normu EPA Tier 4, která vstoupila v platnost roku 2015.[10] První prototyp však byl představen v předstihu již v roce 2012.[19] Razantního snížení emisí bylo dosaženo použitím systému recirkulace spalin (EGR)[20] a dalšími úpravami motoru, jehož maximální otáčky byly sníženy na 900 ot./min.[17] GE se tak vyhnulo použití systému selektivní katalytické redukce, který by u uživatelů znamenal nutnost vybudovat infrastrukturu pro doplňování DEF, vodného roztoku močoviny (obdoba AdBlue).[21] Délka se proti předchozím modelům zvedla na 22,71 m.[22] Vizuálně se lokomotivy od starších strojů odlišují zvětšenou chladicí sekcí rozdílného tvaru a „hrbem“ kolem výfuku. ET44C4 je opět variantou s pouze čtyřmi hnacími nápravami.

Jedná se vlastně o sadu pro dodatečnou montáž, která umožňuje lokomotivám Evolution Series využívat dvoupalivový systém, kombinaci motorové nafty a LNG. Maximální poměr plynu v palivové směsi je 80 %.[28] Technologickým demonstrátorem tohoto systému se stala lokomotiva ES44AC čísla GECX 3000.[29] Prvním velkým zákazníkem je železnice Florida East Coast Railway, která do roku 2017 modifikovala celou svou flotilu 24 lokomotiv ES44C4. V párech sdílejících společný LNG tendr jsou nasazovány na hlavní trati mezi městy Jacksonville a Miami.[30]

V květnu roku 2007 představilo GE novou hybridní lokomotivu založenou na platformě Evolution Series. Stroj GECX 2010 je vlastně lokomotivou ES44AC doplněnou o sodík-nikl-chlorid (Na-NiCl₂) baterie ukryté pod ochozy,[31] do kterých se při dynamickém brzdění rekuperuje část energie.[32]

GECX 3000 před přestavbou na bateriový pohon

Stroj GECX 3000, původně sloužící jako demonstrátor technologie NextFuel, byl s přispěním grantů kalifornských agentur ochrany životního prostředí a železniční společnosti BNSF podroben přestavbě na plně bateriovou lokomotivu. Wabtec ji označuje jako model BEL44C4D a používá pro ni marketingové označení FLXdrive. Na zadní polovině rámu vyrostla rozměrná skříň s centrální uličkou, ukrývající v sobě přes 20 000 Li-ion článků s celkovou kapacitou asi 2,4 MWh.[33] Stabilní teplota 23 °C je udržována pomocí střešní klimatizační jednotky, baterie samotné jsou zespodu chlazeny vzduchem. Lokomotivu lze nabíjet ze sítě pomocí 480 V zásuvky, v provozu se pak dobíjí rekuperačním brzděním. Uspořádání náprav je stejné jako u modelů ES44C4 a ET44C4. Podobně jako její spalovacími motory poháněné protějšky dosahuje maximálního výkonu 3 255 kW a rozjezdové tažné síly 641 kN.[34] Trvalá tažná síla je pak uváděna jako 347 kN, pochopitelně je ale omezena kapacitou baterií, která stačí na pouhých 30–40 minut provozu v plném výkonu.[33] Na počátku roku 2021 se GECX 3000 spolu s dvěma lokomotivami ET44C4 zúčastnila tříměsíčního pilotního testování na trati z Barstow do Stocktonu v Kalifornii.[34]

Australská těžební společnost Rio Tinto od roku 2008 provozuje mezinárodní verzi lokomotiv ES44DCi,[35] vyznačující se zvětšenou chladicí sekcí pro provoz za vysokých teplot a palivovou nádrží s větším objemem.[17] Nověji pak vlastní i střídavou verzi ES44ACi se stejnými úpravami.[36] Tuto variantu provozuje i Roy Hill, další ze společností působících v regionu Pilbara.[37] Lokomotivy Rio Tinto jsou v rámci programu AutoHaul provozovány v autonomním režimu bez strojvedoucích.[38]

Důlní společnost Vale provozuje na širokém rozchodu 1 600 mm flotilu lokomotiv ES58ACi, jimž motory GEVO-16 umožňují dosáhnout maximálního trakčního výkonu 4 288 kW.[17][39] V Brazílii jsou u několika dopravců v provozu také osminápravové lokomotivy ES43BBi určené pro tratě s rozchodem 1 000 mm.[17]

Čínské ministerstvo železnic si roku 2005 u GE Transportation objednalo 300 lokomotiv ES59ACi.[40][41] Stroje v Číně označované řadou HXN5 jsou poháněny motory GEVO-16 a Čínské dráhy je nasazují na výkony v nákladní dopravě. Finální montáž probíhala v lokomotivce Qishuyan (později CRRC Qishuyan).

Indická lokomotiva WDG6G

V roce 2015 uzavřená smlouva mezi GE a Indickými železnicemi předpokládá dodání 1 000 širokorozchodných (1 676 mm) nákladních motorových lokomotiv v průběhu 10 let.[42] Mělo by jít o 700 lokomotiv WDG4G (model ES43ACmi) a 300 strojů WDG6G (model ES58ACi).[43] První jmenovaná používá motor GEVO-12 a má stanoviště na obou koncích, druhá je poháněna agregátem GEVO-16. Maximální rychlost je v obou případech 100 km/h.[17] Prvních 50 lokomotiv WDG4G bylo zkompletováno v Erie a odesláno lodí,[44] zbylá část by již měla být produkována v nově vybudovaném závodě ve městě Marhaura (stát Bihár)[45] s až 70% podílem indických dílů.[46]

Lokomotivy ES40ACi provozované jihoafrickým dopravcem Transnet Freight Rail jsou známy jako řada 44-000. 233 kusů bylo objednáno v roce 2014 a s výjimkou prvních šesti jsou vyráběny v JAR, aby byla splněna podmínka nejméně 55% podílu domácího průmyslu na výrobě motorových lokomotiv. Klíčové části jako spalovací motor jsou však dováženy z USA.[47]

Kazachstánská lokomotiva TE33A

Státní dopravce KTZ si roku 2006 objednal 310 lokomotiv řady TE33A. Prvních 15 lokomotiv bylo postaveno v Erie, zatímco se budoval nový závod LKZ poblíž Astany, kam se výroba následně přesunula. KTZ nakonec obdrželo méně lokomotiv, než bylo původně zamýšleno, část produkce šla navíc na export do dalších zemí SNS (do Ázerbájdžánu, Kyrgyzstánu, Tádžikistánu, Turkmenistánu nebo na Ukrajinu). Roku 2012 byl uzavřen s KTZ další kontrakt, tentokráte na 110 osobních lokomotiv TEP33A s vyšší maximální rychlostí 160 km/h.[48] Trakční motory, nápravové převodovky a dvojkolí pro ně dodává Škoda Transportation.[49]

Lokomotivy TE33A si v počtu 12 kusů objednalo i Moldavsko, z USA měly být odesílány v rozloženém stavu a sestavovány až v zemi určení.[50] První lokomotiva dorazila v červenci 2020.[51]

Ukrajinské železnice Ukrzaliznycja obdržely ke konci roku 2018 první ze série 30 objednaných lokomotiv, které označují jako TE33AS.[52] Součástí rámcové smlouvy podepsané dříve toho roku je i opce na dalších 195 kusů.[53] Podíl ukrajinského průmyslu na lokomotivách, jimž se přezdívá „trojzubec“, je 10 %. U druhé série 40 kusů, plánované na rok 2020, se měl tento podíl zvýšit na 15 %.[54]

GRAHAM-WHITE, Sean. GE Evolution locomotives. St. Paul: Voyageur Press 144 s. Dostupné online. ISBN 978-0-7603-2298-7.

• Obrázky, zvuky či videa k tématu GE Evolution Series na Wikimedia Commons