EP09

Pafawag 104E (typy 104E, 104Ea, 104Eb, 104Ec, seria EP09) – normalnotorowa pasażerska lokomotywa elektryczna produkowana w latach 1986–1997 w zakładach Pafawag Wrocław. Powstało 47 sztuk dla Polskich Kolei Państwowych. Od 2009 wszystkie lokomotywy eksploatowane są przez PKP Intercity.

Bezpośrednią przyczyną opracowania dokumentacji i budowy nowych typów lokomotyw było rozporządzenie Ministra Komunikacji z 7 sierpnia 1970 w sprawie budowy linii kolejowej nr 4 z Grodziska Mazowieckiego do Zawiercia, zaprojektowanej do prędkości 250 km/h, oraz typów elektrowozów mających obsługiwać tę linię. W latach 1977–1978 w Ośrodku Badawczo-Rozwojowym Pojazdów Szynowych w Poznaniu prowadzono prace przygotowawcze i projektowe trzech typów lokomotyw:

• 104E – czteroosiowej (Bo’Bo’) pasażerskiej o prędkości maksymalnej 140 km/h,
• 204E – sześcioosiowej (Bo’Bo’Bo’) pasażerskiej i towarowej o prędkościach odpowiednio 160 i 120 km/h,
• 205E – dwuczłonowej towarowej (Bo’Bo’+Bo’Bo’) o prędkości 100 km/h.

W 1981 ukończono projekt typu 104E będącego podstawą serii EP09. Specyfikacja techniczna trafiła do Pafawagu, gdzie do 1984 miały powstać dwa jeżdżące prototypy. Budowa lokomotyw opóźniła się jednak o ponad dwa lata – pierwsza była gotowa we wrześniu 1986, drugi egzemplarz miał swoją prezentację podczas Międzynarodowych Targów Poznańskich w czerwcu 1987. Na etapie budowy, zdecydowano się (poprzez zmianę przełożenia) na zwiększenie prędkości eksploatacyjnej do 160 km/h. W marcu 1987 przekazano EP09-001 na stan lokomotywowni Kraków Prokocim, a w miesiącach letnich skierowano ją do obsługi połączeń w różnych warunkach terenowych. Eksploatacja w warunkach górskich uwidoczniła szereg problemów, m.in. ze wzmożonym zużywaniem się obręczy kół czy pękaniem podwieszeń silników trakcyjnych.

Oficjalny debiut serii EP09 wyznaczono na 29 maja 1988, kiedy zaczął obowiązywać nowy rozkład jazdy. Dwa tygodnie wcześniej, decyzją Centrum Naukowo-Technicznego Kolejnictwa, lokomotywy zostały dopuszczone do ruchu po Centralnej Magistrali Kolejowej z prędkością 160 km/h. EP09-001 przejęła wtedy od dwóch EP05 obsługę pociągu Krakus. Pierwsze maszyny serii trapiły problemy wieku dziecięcego, np. pękanie wsporników silników, uszkodzenia osprzętu elektrycznego i silników czy usterki zawieszenia. Problemy powodowały częste przestoje – do kwietnia 1990, pierwsza lokomotywa spędziła w naprawie 25% czasu postoju, natomiast dla EP09-002 (typ 104Ea) odsetek ten wyniósł 60%. Konieczność serwisowania, przy jednoczesnym wprowadzaniu poprawek do kolejnych egzemplarzy, powodowała opóźnienia w produkcji i dostaw nowych elektrowozów dla PKP.

Kolejne odmiany EP09 (typ 104Eb) trafiały do służby w PKP sukcesywnie: od końca 1990 do początku 1998. Po przejęciu Pafawagu przez Adtranz, produkcję lokomotyw zakończono. Opracowywane równolegle ze 104E typy 204E i 205E oraz późniejsza sześcioosiowa (Bo’Bo’Bo’) towarowa lokomotywa górska (typ 206E) oznaczona jako ET24 nie doczekały się nawet prototypów. Zbudowano 47 z planowanych 200 egzemplarzy EP09.

Podwozie i wózki

Opracowane w OBRPS Poznań uniwersalne, dwuosiowe wózki były konstrukcją uznaną za innowacyjną. Połączeniem wózków z pudłem, zamiast czopu skrętnego, były wieszaki i sprężyny. Siły pociągowe i hamowania przenoszone były poprzez system cięgieł na poziomie główki szyny, co owocowało poprawą przyczepności EP09 w stosunku do innych polskich lokomotyw. Wózki połączono sprzęgiem międzywózkowym. Na pierwszy stopień usprężynowania składały się sprężyny śrubowe i amortyzatory hydrauliczne. W 1994, na drugim stopniu usprężynowienia, wprowadzono elastyczne połączenie pudła z wózkami oparte na sprężynach (typ Flexicoil), w miejsce bardziej sztywnych, często pękających wieszaków.

Układ hamulcowy

Typ 104E ma dwusystemowy układ hamulcowy. Oprócz standardowego hamulca pneumatycznego, wyprodukowanego przez Oerlikon, zastosowano również hamulec elektrodynamiczny (ED) projektu warszawskiego Instytutu Elektrotechniki. EP09 stała się pierwszą lokomotywą w Polsce wyposażoną w taki system hamulcowy. Hamulec ED pozwalał na zamianę energii kinetycznej na elektryczną, wytracaną w opornikach rozruchowych. Zastosowanie hamulca elektrodynamicznego zmniejszyło zużycie klocków hamulcowych. Nowinką techniczną był także hydrauliczny hamulec postojowy.

Napęd

Silniki trakcyjne LKa740 dla lokomotywy EP09 powstały w zakładach „Dolmel” Wrocław we współpracy z radzieckim NEWZ Nowoczerkask. Silniki, w stosunku do swoich wschodnich odpowiedników, miały ulepszony system chłodzenia oraz nowe układy szczotkowe. Zespół projektantów pod kierownictwem inż. Przemysława Hoffmana stworzył od nowa cały układ przeniesienia napędu. Zabudowane sztywno w wózku silniki przekazywały moc poprzez dwa łożyska stożkowe na sprzęgło, dalej na wał drążony i przez kolejne sprzęgło na zestawy kołowe. Pozwoliło to na zwiększenie niezawodności względem układu napędowego stosowanego w EU07. Prototypy wyposażone były w układy elektryczne produkcji radzieckiej, pozostałe – konstrukcji rodzimej. Lokomotywa nie ma sterowania wielokrotnego, niemożliwe jest więc łączenie ze sobą kilku lokomotyw tego typu.

Kabina maszynisty 

Lokomotywa ma dwie kabiny maszynisty (oznaczone jako A i B), po jednej na każdej ścianie czołowej. Zastosowano dwa projekty pulpitów: prototyp otrzymał panel sterowniczy stworzony przez Politechnikę Wrocławską, drugi egzemplarz – przez OBRPS. W 1988 pod względem ergonomii wyżej oceniono pulpit Politechniki Wrocławskiej i to on został zastosowany w pozostałych lokomotywach serii EP09. Od pierwszych egzemplarzy wprowadzono ogrzewanie z nagrzewnic elektrycznych. Ostatnie 10 lokomotyw otrzymało dodatkowo klimatyzatory kabin. Dwuczęściowe okna w ścianie przedniej mieściły wielowarstwowe, podgrzewane elektrycznie szyby.

W drugiej EP09 zainstalowano układ prędkości zadanej (UPZ), mający ograniczyć do minimum obsługę lokomotywy. Maszynista miał jedynie wybrać prędkość jazdy oraz ustawić siłę rozruchu. Wprowadzenie UPZ spowodowało zmianę oznaczenia typu na 104Ea. Po serii testów zrezygnowano jednak z tego rozwiązania.

Początkowo malowane były w barwy pomarańczowo-brązowe. Od grudnia 2005 do stycznia 2008 lokomotywy tej serii przemalowywano w czerwono-biało-niebieskie barwy nowego właściciela – PKP Cargo. W połowie czerwca 2007 zaproponowano PKP Cargo nowy schemat malowania. W obliczu przejęcia lokomotyw przez PKP Intercity, projekt przejęła druga spółka i zmodyfikowała go poprzez dodanie niewielkiego loga PKP Intercity na czołach i bokach pudła. Ostatecznie tylko EP09-016 otrzymało zmienione malowanie. Pozostałe malowano według schematu opracowanego dla PKP Cargo. Malowanie takie zostało zastosowane, aby upodobnić je do wagonów w nowym malowaniu PKP Intercity. Po przejęciu od PKP Cargo wszystkich EP09, PKP Intercity wprowadziło nowy, szaro-niebieski schemat malowania. W ramach napraw, wszystkie lokomotywy przemalowywane są na nowe barwy przewoźnika.

W grudniu 2007 EP09 otrzymały świadectwa dopuszczenia do ruchu po torach w Czechach.

Na czas EURO 2012 lokomotywy EU44 Husarz i EP09 ozdobiono kalkomaniami nawiązującymi do mistrzostw. Dziesięć EP09 i kolejne tyle Husarzy zostało oklejone w barwy krajów uczestniczących w mistrzostwach oraz polskich stadionów goszczących mecze EURO.

Począwszy od października 2013 różne lokomotywy EP09 wykorzystywano do promocji efektów modernizacji wagonów pasażerskich do obsługi trasy Przemyśl Główny – Katowice – Wrocław Główny – Poznań Główny – Szczecin Główny

. Najpierw była to EP09-028 z białą kalkomanią, później EP09-022 z niebieską, a potem EP09-024 z granatową. Na początku 2016 roku kilka lokomotyw otrzymało złotą kalkomanię, będącą częścią kampanii marketingowej „Złoty Pociąg”, a we wrześniu pięć lokomotyw otrzymało kalkomanię nawiązującą do 15-lecia rozpoczęcia działalności przez PKP IC.

W kwietniu 2014 w dwóch lokomotywach serii zostały zamontowane urządzenia do testów ECTS poziomu drugiego oraz GSM-R. Sprawdzanie urządzeń mających poprawić bezpieczeństwo na kolei będzie odbywać się na części linii kolejowej E30. Testy mają się odbywać do 2020.

W połowie listopada 2016 PKP Intercity podjęło decyzję, że lokomotywy serii EP09 będą stopniowo wycofywane z eksploatacji przed drugą naprawą piątego poziomu utrzymania. Pierwsze dwa pojazdy zostaną wycofane w 2021 roku, kolejne 34 w 2025 roku, natomiast pozostałe w 2028 roku.