CityElefant vs. RegioPanter: generační souboj sourozenců

Jako obvykle začneme důvody, proč jsme si ke srovnání vybrali právě tyto vozidla a popisem okolností, během kterých test vznikal. Byť jde o vozidla z hlediska technické koncepce zásadně rozdílná – dvoupodlažní jednotka s pohonem instalovaným pouze do jednoho hnacího vozu versus jednopodlažní s distribuovaným pohonem rozloženým do tří ze šesti podvozků – jsou určena na prakticky totožné výkony. Jejich porovnání navíc může přinést i pohled na to, jakým směrem se ubíraly standarty let devadesátých a současné technické premisy v tomto segmentu kolejových vozidel.

Samotný test jsme uskutečnili opět v jeden den za podobných klimatických podmínek (hustý déšť, teplota 11 stupňů Celsia) a traťových poměrů (minimální sklon/stoupání, rychlost 80 – 120 km/h, 10 plánovaných zastavení). Jednotku 471.049 jsme hodnotili na trati Praha Masarykovo nádraží – Kralupy nad Vltavou, v případě konkurenta byl zkušebním vozidlem RegioPanter 440.004 na trati Ústí nad Labem hlavní nádraží – Děčín hlavní nádraží. Odborným konzultantem pro tento test se stal strojvedoucí-instruktor Petr Pikner z DKV Praha.

Jak jsme testovali

Pro přehlednost znovu uvádíme hodnotící kritéria:

Trakční a brzdová charakteristika – zajímalo nás, jak si jednotky dokážou poradit s instalovaným výkonem a jak využívají potenciál jednotlivých brzdových soustav.

Chodové vlastnosti – chování pojezdu při různých rychlostech na diferentně kvalitním kolejovém svršku.

Ovládání a řídicí systém – logika ovládání, systém ARR/AVV, logika rozmístění ovládacích prvků

Hlučnost – měření úrovně hluku na stanovišti strojvedoucího

Ergonomie – dostupnost ovládacích prvků, výhled ze stroje, prostornost stanoviště.

Maximální hodnocení v každé kategorii jsme stanovili výší deseti bodů, za shledané nedostatky jsme body odečítali. Výsledný verdikt je součtem všech dosažených bodů ve všech kategoriích.

TRAKČNÍ A BRZDOVÁ CHARAKTERISTIKA

471: Každý ze čtyř trakčních motorů CityElefantu disponuje výkonem 500 kW. Při celkové hmotnosti 155,4 tuny se výpočtem dostáváme k poměru hmotnosti k výkonu 77,7 kg / 1 kW. To je „papírovým“ příslibem velmi solidního zrychlení, které dosahuje až 1,4 metru za sekundu. Během našeho testu však bylo měření skutečného zrychlení za ideálních adhezních podmínek znemožněno vytrvalým deštěm. S ohledem na radikální snížení součinitele adheze se totiž rozjezdy uskutečňovaly s maximálně sedmdesátiprocentním požadavkem na poměrný tah. Na druhou stranu nám tyto podmínky umožnily otestovat jednu z kritizovaných vlastností jednotek 471 – zvýšenému sklonu ke skluzu. Ta je vzhledem ke koncepci vozidla – hnací síla je na kolejnice přenášena jen z jednoho vozu třídílné jednotky - předpokládatelná a dříve skutečně působila výrazné problémy. V průběhu nasazení jednotek do provozu se však několikrát upgradoval software řídicího systému, který tuto nectnost výrazně eliminoval. Takové úrovně sofistikovanosti jako je tomu u řady 440 však nedosahuje. U testované jednotky 471.049 sice fungovala protiskluzová ochrana bezvadně, ovšem za cenu znatelného snížení dynamiky jízdy oproti ideálním adhezním podmínkám. Svůj podíl na tom měla i konfigurace jednotky motorovým vozem vpřed ve směru jízdy, která je v dané situaci nejméně přívětivá. Pokud je souprava vedena z řídícího vozu s hnacím vozem na konci (konfigurace „sunutí“) jsou výkony i během snížené adheze lepší, nicméně ve srovnání s distribuovaným pohonem RegioPantera nezapře v tomto ohledu „ešus“ rok svého narození (1997).

Během brzdění má strojvedoucí k dispozici samočinnou pneumatickou brzdu (Dako) a elektrodynamickou brzdu o výkonu 1 700 kW. Jejích využívání je i díky ovládání jednou jízdní pákou (více příslušné kategorii hodnocení) velmi intuitivní, přesně dávkovatelné a při dobrém pochopení výhod i záporů jednotlivých systémů také velmi efektivní. Ideální model ekonomického zastávkového provozu představuje využití plného výkonu dynamické brzdy s dobržděním pneumatickou brzdou ve velmi malé rychlosti (15 -20 km/h) se všemi pozitivními dopady do spotřeby energie (rekuperace) a opotřebení třecích součástí brzd. V případě součinnosti obou systémů je decelerace velmi výrazná, což umožňuje např. krácení jízdních dob/zpoždění. K zajištění stojícího vozidla je využívána magnetická nouzová zajišťovací brzda. Její funkčnost je dostačující, oproti moderní střadačové brzdě u RegioPantera je však technicky komplikovanější.

440: Třívozová varianta RegioPantera disponuje celkovým výkonem 2040 kW (6x 340 kW) při hmotnosti 160 tun. Poměr hmotnosti k výkonu (78,4 kg/1 kW) je tedy velmi podobný jako u dvoupodlažní jednotky, stejně jako zrychlení udávané v technické dokumentaci (1,1 m/s). I přes deštivé počasí panující v průběhu testů byl však Panter citelně dynamičtější. Důvodem je uspořádání pojezdu (Bo´2´ + Bo´2´+ 2´Bo´). Tato koncepce, nazývaná též distribuovaný pohon, se totiž vyznačuje výbornými adhezními vlastnostmi i za zhoršených adhezních podmínek. Další body získává Panter za fenomenální spolupráci regulátoru a brzdového počítače. Na neustále zkrápěných kolejích byla tendence ke skluzu řádově nižší než u konkurenta, na LCD monitoru bylo zřetelné jak si oba systémy „hrají“ s výkonem každé motorové skupiny zvlášť v režimu jízda i brzda, zajišťují takřka nepostřehnutelnou součinnost s protismyky a přestože se snaží z jednotky „vyždímat“ vše co za daných podmínek lze, udržují kontinuální křivky a tudíž dobře odhadnutelné chování ve všech fázích. Lví podíl na tom má i další progresivní řešení – elektropneumatická přímočinná brzda (Knorr). S trochou nadsázky bychom mohli říci, že Panter se díky EP brzdě podobá automobilu s okamžitou reakcí na sešlápnutí nebo povolení brzdového pedálu. Filozofie součinnosti dynamické a EP brzdy spoléhá na stoprocentní preferenci EDB. Ve chvíli, kdy zadá strojvedoucí požadavek na brzdění (záměrně se vyhýbáme termínu začne brzdit, protože není zcela správný), regulátor využívá v maximální možné míře EDB a teprve ve chvíli, kdy už není její kapacita schopna požadavek plnit, připojí se i EP brzda. Brzdný účinek je sice dostačující, decelerace však nedosahuje razance CityElefantu. EP brzda totiž plní brzdové válce pouze tlakem až 0,9 baru (v součinnosti s EDB), v případě separátního využití (o němž ale logicky rozhoduje brzdový počítač) maximálním tlakem 1,9 baru. Samočinná brzda, která zvládá plnit brzdové válce tlakem až 3 bary, u Pantera plní úlohu nouzové brzdy a vzhledem k tomu, že není zapojena do protismykového systému, nesmí být využívána k provoznímu brzdění. V praxi to znamená, že strojvedoucímu není při provozním brzdění elektrodynamickou a elektropneumatickou přímočinnou brzdou umožněno využít plného potenciálu brzdných systémů. Výjimkou jsou samozřejmě nouzové stavy – rychločinné brzdění využívá plného výkonu EP brzdy a elektromagnetické kolejnicové brzdy a v tu chvíli přesahuje brzdící váha jednotky neuvěřitelných 300 tun. Nechtěnému pohybu při ostavení vozidla zabraňuje parkovací střadačová brzda fungující na geniálně jednoduchém principu permanentní pružiny. Její ovládání a funkčnost nás mile překvapilo.

HODNOCENÍ: 471 – 7 BODŮ; 440 – 9 BODŮ

CHODOVÉ VLASTNOSTI

471: Tradičně řešený pojezd CityElefantu se dvěma podvozky každého vozu jednotky primárně odpružený šroubovými pružinami a sekundárně vzduchovými měchy a pneumatickými pružinami se chová i po letech velmi distinguovaně. Je naladěn spíše komfortně, přesto se vysoká skříň jednotky na svršku koridorového typu pohybuje minimálně. Problémy nedělá ani nerekonstruovaný svršek, jízda je klidná bez výraznějších rázů. Úroveň dílenského zpracování stanoviště je dostačující, bez pazvuků nebo vrzání.

440: Podobně je koncipován také mladší sourozenec, nic neztrácí ani v kvalitě pojezdu. Subjektivně se jeví jako trošku tvrdší, ovšem dojem nekazí žádné nepříjemné rázy ani na nekvalitním svršku. Velmi vysoká je úroveň dílenského zpracování. Na stanovišti se neozývají žádné pazvuky, které by nasvědčovaly použití nekvalitních materiálů nebo jejich špatnému slícování.

HODNOCENÍ:  471 – 10 BODŮ; 440 – 10 BODŮ

OVLÁDÁNÍ A ŘÍDICÍ SYSTÉM

471: CityElefant je (vedle řady 843) jedním z prvních vozidel, ve kterém byla aplikována filozofie ovládání jednou hlavní jízdní pákou (HJP). K ovládání všech zásadních režimů strojvedoucímu dostačuje právě HJP se šesti polohami: S (souhlas), J (jízda), V (výběh), BE (elektrodynamická brzda), BP (pneumatická brzda) a R (rychločinné brzdění). Výhody jsou zřejmé – implementace ovládání do jedné páky umožňuje nejen velmi intuitivní, ale také rychlé přechody mezi jednotlivými režimy bez přehmatů na další ovládací prvky. Požadavky obsluhy zpracovává řídicí systém (Unicontrols), informace o provozních a poruchových stavech předávají strojvedoucímu dva LCD monitory. Logika celého systému je velmi dobrá, během provozu systém reaguje bez prodlev. Zatímco software řídicího systému prošel několika aktualizacemi, čímž se snaží aktuálně reagovat na požadavky provozovatele, svůj věk nezapře hardware poplatný úrovni mikroprocesorové techniky poloviny devadesátých let. Například start systémů při oživení jednotky ze „studeného“ stavu je tak oproti RegioPanterovi neúměrně dlouhý. Řízení je možné v režimu manuálním, automatické regulaci rychlosti (ARR) a také v režimu automatického vedení vlaku (AVV). Tento systém patří k velkým benefitům jednotky, výrazně odbřemeňuje strojvedoucího a zbavuje rutinní činnosti. Jde ale o verzi vyžadující stacionární část a trať vybavenou magnetickými informačními body (MIB), což jeho využití v porovnání s variantou využívající GPS limituje. Zadávaní dat do systémů je prováděno prostřednictvím rozměrné klávesnice ARR a AVV umístěné přímo před strojvedoucím. Vlakový zabezpečovač je typu LS 90.

440: Také RegioPanter sází na osvědčený systém ovládání HJP se stejným počtem poloh jako je tomu u řady 471. To je trošku s podivem, neboť (jak bylo řečeno) filozofie brzdění je u jednopodlažní jednotky výrazně odlišná. Vzhledem k tomu, že o dávkování EDB a EP brzdy se stará výhradně brzdový počítač a strojvedoucímu není umožněno rozhodnout o poměru využití obou systémů, bylo by logičtější polohy BE a BP sloučit jen do jedné polohy (např. B). Za umělou inteligencí jednotky stojí elektronický systém Škoda, který je v duchu současného technologického pokroku na poli elektronických zařízení bleskurychlý, povely plní bez prodlev s velmi dobrou predikcí. Komunikaci se strojvedoucím obstarávají dva plně barevné LCD monitory, jejichž obrazy lze navzájem proměňovat. Slouží také k přenosu obrazu z vnějšího kamerového systému vozidla, nahrazující zpětná zrcátka jednotky 471. Řízení je možné v manuálním a automatickém režimu. Zadávání dat do ARR jakož i hodnot poměrného tahu je podobně jako u konkurenta řešeno klávesnicí na pultu před strojvedoucím. Bohužel není instalován systém AVV, vlakový zabezpečovač je typu MIREL.

HODNOCENÍ: 471 - 8 BODŮ; 440 - 9 BODŮ

HLUČNOST

471: Hlučnost, zejména klimatizačních jednotek HAGENUK, je další kritizovanou vlastností řady 471. My jsme se soustředili na úroveň hluku na stanovišti strojvedoucího motorového vozu. Opět jsme měřili v průběhu dvouminutového intervalu při rychlosti 100 km/h. Decibeloměr vykázal průměrnou hlučnost 73 decibely.

440: Za stejný časový úsek při shodné rychlosti ukázal decibeloměr hodnotu maximálně 68 dB. Velmi dobrého výsledku dosáhl Panter i přesto, že chlazení trakčních zařízení je umístěno v bezprostřední blízkosti stanoviště, na střeše jednotky. Chlazení měničové skříně konkurenta je citelně hlučnější.

HODNOCENÍ: 471 – 9 BODŮ, 440 – 10 BODŮ

ERGONOMIE A UŽIVATELSKÁ PŘÍVĚTIVOST

471: Stanoviště Slona je prostorné, kromě strojvedoucího pohodlně pojme další dvě osoby. Působí velmi vzdušně i díky velkému čelnímu oknu, ze kterého je prvotřídní výhled všemi směry během řízení vsedě i vestoje. Jeho plochu dostatečně ošetřuje jednoramenný stěrač. Strojvedoucí sedí na plně polohovatelném sedadle v ose vozidla, před ním je umístěn nevelký ovládací pult, jehož horizontální část má správný sklon a výšku. Z hlediska designu sice nezapře dobu vzniku, ergonomie rozmístění ovládacích prvků však snese i měřítka současnosti. Výborně je řešeno například ovládání blokování nástupních dveří jednotky – na intuitivním místě přepínačem logicky respektujícím volbu levých či pravých dveří. Také ostatní ovladače a přepínače jsou na očekávatelných místech a mají přiměřený odpor. Skromné rozměry pultu ve spojení s velkorysým prostorem stanoviště přináší další bonus – dostatek odkládacích míst a prostoru pro vyplňování písemností. Pro nápoj v PET lahvi je připraven jeden koš, připomínající držák na cyklolahev, bohužel mimo dosah sedící obsluhy. Držák na služební mobilní telefon, stejně jako prohlubeň na pultu pro hrnek zcela chybí. K dispozici je elektrický vařič a chladnička.

Čitelnost LCD displejů je velmi dobrá i na přímém slunci, jejich grafika - podobně jako design stanoviště - nezapře rok narození, ostudu ale neudělá a zejména si zachovává výbornou funkčnost. CityElefant je vybaven dvěma sklopnými zrcátky, jejichž vyklápění je řízeno automaticky (po odblokování nástupních dveří), sklápění se iniciuje po rozjezdu. Poskytují dostatečný přehled o dění kolem celého boku soupravy, jsou však zdrojem aerodynamického hluku a v deštivém počasí se poměrně rychle znečišťují.

440: Stanoviště Pantera vyhlíží velice moderně (čemuž napomáhá např. i módní osvětlení pultu LED diodami), chybí mu však „elefantí“ prostornost a vzdušnost. Je to daň za plnění norem TSI Crash a strojvedoucí sedící opět na plně polohovatelném sedadle v ose vozidla je ukryt v ocelové skořepině kabiny, která ho má ochránit v případě srážky. Dojem tanku podtrhují i rozměrné sloupky a podstatně menší čelní okno, které ale dobře ošetřuje jeden stěrač. Výhled z kabiny je sice dostačující, „skleníku“ konkurenta se ale ani nepřiblíží. Proti dani za bezpečnost se nedá namítat ani slovo, ovšem pokulhávání v otázkách ergonomie za 14 let starším sourozencem již ve verdiktu zohledníme. Začneme u pultu: ten je nepohodlně vysoký s nulovým sklonem. Výsledkem je předloktí strojvedoucího v nepřirozené výšce a zhoršená dostupnost některých ovladačů. Příkladem může být velmi frekventovaný volič otevírání/zavírání nástupních dveří, na který i strojvedoucí vyšší postavy dosáhne až po výrazném natažení ruky. Umístění vlevo a konfigurace s kruhovým chodem také nelze nazvat intuitivním. Nevhodné se nám zdálo i umístění přepínače režimů řízení (MAN, AUT) jako posledního prvku zcela vpravo až za voličem směru jízdy. Respektujícím zvyklosti je naopak instalace ovládání houkaček vpravo vedle jednoho ze dvou tlačítek bdělosti. Výtečnou čitelnost (i na slunci) obou plně barevných LCD obrazovek podtrhuje moderní grafika a jemné rastrování displejů. Dobrá je přehlednost a logika zobrazovaných informací, příjemnou „vychytávkou“ je barevné odlišení sloupcových ukazatelů, kde šedivá barva reprezentuje požadavek (např. na poměrný tah) a modrá skutečný stav (požadavek splněn). Potěší také solidní velikost růžice rychloměru.

Strojvedoucí na RegioPanteru se může bez obav občerstvovat nápojem z hrnku – pro ten je určena prohlubeň na pravé straně pultu, je ovšem poměrně mělká, takže plná PET lahev razantnější jízdu doslova neustojí. Na fixaci telefonu není podobně jako u Slona myšleno, problematické je i vyplňování písemností – prostoru skutečně není nazbyt. Lednička a mikrovlnná trouba je k dispozici pouze na jednom stanovišti.V duchu technologické revoluce není vozidlo vybaveno zpětnými zrcátky ale vnějšími kamerami. Systém umožňuje (nenutí) automatické zobrazení obrazu na LCD obrazovkách po otevření dveří a konec přenosu po odjezdu ze stanice/zastávky. Obraz je dostačující za ideálních podmínek, se zhoršujícími světelnými podmínkami se zřetelnost vytrácí. Oproti zrcátkům je výhodou možnost pohledu nejen z místa ovládání, ale systém nabízí i obraz z kamery z opačného konce jednotky.

HODNOCENÍ: 471 – 9 bodů, 440 – 7 bodů

VERDIKT

ŘADA 471: 43 BODŮ

CityElefant je hlučnější, technologicky za RegioPanterem zaostává zejména v otázkách sofistikovanosti řídicího systému, se zhoršenými adhezními vlastnostmi si kvůli své překonané koncepci „vše v jednom“ neporadí tak dobře a nedisponuje moderní EP brzdou. Trakčně je ale jeho potenciál stále dostačující, obsluze nabízí prostorné a ergonomicky výborně koncipované stanoviště. Nesmíme zapomenout ani na přínos cílového brzdění jako pasivního prvku bezpečnosti. Porážka mladším a pokročilejším sourozencem byla očekávatelná, nicméně vzhledem k tomu, že počátky jeho existence sahají do poloviny 90. let jde bezpochyby o nadčasovou konstrukci, která neřekla poslední slovo.

ŘADA 440: 45 BODŮ

Panter se jednoznačně povedl. Výhrady můžeme mít snad jen k tomu, že zatím neumí poskytnout strojvedoucím rezervu v podobě plného využití potenciálu EP brzdy i v běžných provozních situacích, což je problém softwarově řešitelný. Kdyby navíc konstruktéři věnovali větší pozornost otázkám ergonomie, byla by tato šelma horkým adeptem pro získání plného počtu bodu. Na každý pád v tuto chvíli patří k tomu nejlepšímu, co národní dopravce může v regionální dopravě nabídnout. Právem.