Alstom Traxx

A principios de la década de 1990, el ferrocarril federal de Alemania Occidental Deutsche Bundesbahn (DB) buscaba reemplazar su antigua flota de locomotoras eléctricas con un solo tipo. En la década anterior, DB introdujo sus primeras locomotoras universales con motores de inducción asíncronos trifásicos y dos bogies con dos ejes motrices cada uno, la DB Clase 120 , que había tenido éxito. En 1991, DB solicitó ofertas ^{[ 9 ]} para aproximadamente 1000 locomotoras universales más con un diseño mejorado y mayor potencia, la planificada DB Clase 121. La industria ferroviaria comenzó a desarrollar nuevas locomotoras, pero en octubre de 1992, DB canceló la licitación ^{[ 10 ]} debido al alto precio de las ofertas y al cambio de situación. ^{[ 9 ]} En 1994, Deutsche Bundesbahn se fusionó con la antigua Deutsche Reichsbahn de Alemania Oriental , creando Deutsche Bahn , incorporando más de 600 locomotoras modernas DR Clase 243 a la flota conjunta. Además, la fusión coincidió con una reforma ferroviaria que dividió el material rodante de Deutsche Bahn entre sus áreas de negocio de pasajeros regionales, pasajeros de larga distancia y mercancías, lo que hizo obsoletos los planes de locomotoras universales. ^{[ 10 ]} Desde finales de 1993, las áreas de negocio de Deutsche Bahn y sus predecesoras convocaron nuevas licitaciones para locomotoras eléctricas adaptadas a sus necesidades específicas. ^{[ 9 ] [ 11 ]}

Los competidores para la DB Clase 121 incluían a dos de los precursores de Bombardier Transportation: el fabricante alemán de locomotoras AEG Schienenfahrzeuge , una parte de AEG que estaba controlada por Daimler-Benz en ese momento; y ABB Henschel, una rama alemana de fabricación de locomotoras de la empresa sueco-suiza ABB . Componentes de los conceptos de AEG y ABB se construyeron en los prototipos de la DB Clase 120 para pruebas desde finales de 1991. ^{[ 10 ] [ 12 ]} AEG continuó su esfuerzo de desarrollo construyendo una locomotora universal experimental, la 12X . ^{[ 13 ]} Esta locomotora puede considerarse la predecesora de la familia TRAXX. La 12X se entregó en junio de 1994 ^{[ 14 ]} y, aunque era propiedad de AEG, fue designada Clase 128 por DB. La 12X presentaba varias innovaciones en comparación con la Clase 120, ^{[ 14 ]} incluyendo inversores refrigerados por agua basados ​​en tiristores GTO , un nuevo concepto de transmisión final con cojinetes de eje pivotante en ambos lados, ^{[ 15 ]} y un nuevo concepto de bogie con una distancia entre ejes corta de 2600 mm (102,4 in) . ^{[ 16 ]} La locomotora también tenía un diseño modular, lo que permitía la derivación de diferentes versiones para diferentes necesidades operativas, ^{[ 14 ]} y así formó la base de AEG para competir por los nuevos pedidos de las áreas de negocio de Deutsche Bahn. ^{[ 9 ] [ 11 ]} Mientras tanto, ABB desarrolló su propio diseño de una plataforma de locomotora eléctrica modular, el concepto Eco2000 . ^{[ 9 ]} El concepto de ABB incluía una versión de su familia de bogies de alta velocidad Flexifloat con una distancia entre ejes de 2650 mm (104,3 in) ; y los inversores refrigerados por éster biodegradable con tiristores GTO y un transformador principal también refrigerado por éster, ^{[ 12 ]} que pueden considerarse el origen de los inversores y transformadores de la primera generación de locomotoras TRAXX.    

La 12X se utilizó más tarde como banco de pruebas para nuevas tecnologías, convirtiéndose en la primera locomotora del mundo con convertidores basados ​​en IGBT en 1997 ^{[ 17 ] [ 18 ]} y probando la electrónica de control de tracción MITRAC desde 1998. ^{[ 17 ]} Ambas tecnologías encontrarían más tarde su aplicación comercial en las locomotoras TRAXX.

En noviembre de 1994, Deutsche Bahn eligió a ABB y AEG para dos de sus pedidos: ABB debía suministrar 145 locomotoras exprés para el área de negocio de larga distancia de DB , DB Fernverkehr , la DB Clase 101 , mientras que AEG debía suministrar al área de negocio de carga de DB, DB Cargo , ochenta locomotoras para trenes de carga de peso medio, la DBAG Clase 145. ^{[ 19 ]}

El diseño original de la Clase 145 era un derivado más económico de la 12X, omitiendo componentes para velocidades más altas, incluyendo transmisiones de eje hueco, que fueron reemplazadas por transmisiones suspendidas de eje más simples. ^{[ 20 ]} En enero de 1996, ABB y Daimler-Benz fusionaron sus áreas de negocios ferroviarios en una empresa conjunta, ADtranz . ^{[ 21 ]} El diseño final de la locomotora se adaptó para tener más similitudes con la DBAG Clase 101. ^{[ 20 ]} Los inversores biodegradables ^{[ 19 ]} refrigerados por éster con tiristores GTO y el transformador principal también refrigerado por éster de la DBAG Clase 145 se derivaron de los de la DBAG Clase 101, pero con menos componentes para la menor potencia máxima, lo que proporciona control individual de bogie en lugar de control individual de eje. ^{[ 20 ]} El diseño del bogie también se adaptó y se integró en la familia Flexifloat de origen ABB, con una distancia entre ejes aumentada a 2650 mm (104,3 in) . ^{[ 20 ]} Debido a las características compartidas, la Clase 145 a veces se describía como un miembro de la familia Eco2000. ^{[ 20 ]}  

Adtranz presentó la primera locomotora Clase 145 en julio de 1997. ^{[ 20 ]} Además, se construyeron 17 locomotoras idénticas para su arrendamiento a ferrocarriles privados. Se construyeron otras seis locomotoras para el ferrocarril suizo MittelThurgauBahn. ^{[ 22 ]}

En marzo de 1998, Adtranz anunció su intención de consolidar su gama de productos en siete plataformas de productos modulares. ^{[ 23 ] [ 24 ]} La plataforma de locomotoras eléctricas con el nombre de marca "Octeon" se basaría en los tipos más nuevos de Adtranz para Alemania (la Clase 145 y la Clase 101). ^{[ 23 ]} Adtranz originalmente tenía la intención de introducir tipos Octeon junto con los productos existentes, ^{[ 23 ]} y aplicó el nombre a sus nuevos productos fuera de Alemania a finales de los noventa, como la FS Clase E464 ^{[ 25 ]} o la locomotora de carga pesada Iore . ^{[ 26 ]} Los convertidores basados ​​en tiristores GTO de estas locomotoras eran de la familia Camilla refrigerada por agua , ^{[ 25 ]} que fue desarrollada por ABB como sucesora de los convertidores refrigerados por aceite en la SBB-CFF-FFS Re 460 . ^{[ 27 ]} La marca Octeon no tuvo éxito y fue abandonada cuando Bombardier adquirió Adtranz en 2001.

Entre 2000 y 2002,  se produjo una versión de la DBAG Clase 145 para trenes de pasajeros, con transmisión final de eje hueco y una velocidad máxima superior de 160 km/h, para el área de negocios regional de DB, DB Regio . ^{[ 3 ]} La parte superior del frente de las carrocerías se modificó para proporcionar espacio para una pantalla de disco abatible . ^{[ 28 ]} Estas locomotoras recibieron la designación DBAG Clase 146.0 .

Aunque la producción de la DBAG Clase 145 terminó cuando Bombardier compró Adtranz en 2001, e incluso la producción de las locomotoras Clase 146.0 terminó cuando se introdujo la marca TRAXX en 2003, en las propias publicaciones de Bombardier, la Clase 145 se incluyó en la TRAXX F140  AC, ^{[ 29 ]} la Clase 146.0 en el tipo TRAXX P160  AC. ^{[ 30 ]} La FS Clase E464, que aún estaba en producción, recibió la designación TRAXX P160  DCP, ^{[ 31 ]} mientras que TRAXX H80  AC era aplicable a la clase Iore, ^{[ 32 ]} sin embargo, estos tipos que aún estaban en producción fueron excluidos de la familia TRAXX en las publicaciones posteriores a 2007. ^{[ 33 ]}

En julio de 1998, Adtranz recibió un pedido adicional de 400 locomotoras más para trenes de carga de peso medio, la DBAG Clase 185. [ ^{34 ] La} Clase 185 de doble voltaje estaba destinada a la operación internacional y también se la denominó Europalok . ^{[ 34 ]} El concepto básico del tren de rodaje, los motores suspendidos del eje, los inversores refrigerados por éster y el transformador se mantuvieron de la Clase 145. ^{[ 35 ]} Además de la electrónica para la operación de doble voltaje, las modificaciones incluyeron la provisión para la instalación de toda la variedad de sistemas de protección de trenes en uso en Europa y la reducción del techo en 105  mm para que el vehículo se ajustara al gálibo internacional UIC 505-1. ^{[ 35 ] [ 36 ]}

En 2001, Bombardier compró Adtranz, adquiriendo así tecnología para la construcción de locomotoras. Bajo la dirección de Bombardier, la Clase 185 se desarrolló hasta convertirse en una familia similar a la de la Clase 145, con versiones para ferrocarriles privados y de pasajeros ( DBAG Clase 146.1 ). En mayo de 2003, Bombardier también recibió un pedido de los Ferrocarriles Federales Suizos (SBB) para una versión con sistema cuádruple . ^{[ 37 ]}

En septiembre de 2003, Bombardier le dio a la familia Clase 185 una marca, TRAXX , con la intención de aludir a los términos "tracción", "vía" y "atracción". [ ^{38 ] El} acrónimo significa Aplicaciones Ferroviarias Transnacionales con Extrema Flexibilidad . [ ^{7 ] La} primera letra de las designaciones de tipo TRAXX permite la diferenciación según el área de aplicación, con F para carga y P para pasajeros. ^{[ 32 ]} El sistema original también incluía tentativamente H para transporte pesado y S para alta velocidad , ^{[ 32 ]} pero no se entregó ningún vehículo real bajo esta designación. El número que sigue a la primera letra indica la velocidad máxima de la locomotora en kilómetros por hora. ^{[ 32 ]} Las siguientes dos letras indican el sistema de alimentación, con AC para locomotoras eléctricas de corriente alterna , DC para locomotoras eléctricas de corriente continua , MS para locomotoras multisistema capaces de operar tanto con catenarias de CA como de CC, y DE se previó desde el principio para una eventual versión diésel-eléctrica . ^{[ 32 ]} Una letra P adicional al final era para designar cabezas motrices (cabezas de tracción), es decir, locomotoras con una cabina de conducción para operación de empuje-tracción. ^{[ 32 ]} Un número también opcional al final designa diferentes versiones, ^{[ 32 ]} utilizado posteriormente para la designación de generaciones.

En el nuevo sistema, la designación de fábrica de la DBAG Clase 185 y sus hermanas en otros ferrocarriles pasó a ser TRAXX F140  AC , la de la DBAG Clase 146.1 TRAXX P160  AC y la de la locomotora SBB de voltaje cuádruple prevista TRAXX F140  MS .

Cuando Bombardier introdujo los primeros  tipos TRAXX 2, la familia original también fue designada TRAXX  1 , ^{[ 7 ]} y se agregó el número 1 al final de la designación del tipo de las locomotoras de primera generación que aún estaban en entrega.

En 2004, el diseño básico de TRAXX fue sometido a una importante revisión, con la carrocería y el frontal rediseñados para cumplir con los estándares actuales de resistencia a impactos , y la sustitución de los inversores basados ​​en tiristores GTO por inversores basados ​​en IGBT . ^{[ 39 ]} También se introdujo la opción de control individual de ejes en lugar del control individual de bogies. ^{[ 28 ]} El refrigerante de los inversores y del transformador principal también se cambió de éster a agua. ^{[ 28 ]} El diseño de la carrocería se estandarizó por completo, proporcionando de forma predeterminada un espacio para el montaje de una pantalla flip-disc sobre el parabrisas, que está cubierto por una cubierta no estructural en las versiones de carga. ^{[ 28 ]} El bastidor del bogie se reforzó para permitir un aumento de las cargas por eje a 22 toneladas. ^{[ 28 ]} Esta generación de la familia también se conoce como plataforma TRAXX  2 , ^{[ 7 ] [ 40 ]} y a veces también se indica con un número 2 al final de las designaciones de tipo. ^{[ 41 ]}

El diseño de la carrocería y la configuración interna del TRAXX se modificaron nuevamente en 2006 cuando se construyó la primera versión diésel-eléctrica real, para proporcionar la misma disposición para las versiones diésel y eléctrica. ^{[ 39 ]} En las versiones eléctricas, la ubicación central del motor diésel se utilizó para el transformador de CA o los inductores de CC. El peso del componente en la ubicación central se soporta en una placa de montaje horizontal que se ajusta al bastidor principal utilizando los mismos soportes. ^{[ 39 ]} Esta generación de la familia también se conoce como la plataforma TRAXX  2E , ^{[ 7 ]} las designaciones de tipo en sí no cambiaron. ^{[ 42 ]} La generación TRAXX  2E también incluyó las primeras entregas reales de las versiones de CC de la plataforma TRAXX. ^{[ 42 ]} La versión de CA del TRAXX  2 se mantuvo en producción en paralelo con las versiones 2E de otros tipos. ^{[ 43 ]}

En marzo de 2014, Transnet encargó 240 locomotoras Traxx Africa de doble voltaje de 1067  mm ( 3  pies  6  pulgadas ) , que se construirían en Sudáfrica. ^{[ 8 ]} La primera locomotora se entregó a Transnet en diciembre de 2017, y se planeó que el servicio comercial comenzara a principios de 2018. ^{[ 44 ]} A diciembre de 2020 , Transnet tiene 56 locomotoras Traxx Africa. ^{[ 45 ]}

El TRAXX F140 AC funciona con líneas aéreas de corriente alterna. Puede operar tanto con sistemas de CA de 15  kV/16,7  Hz como de 25  kV/50  Hz. De fábrica, está configurado para futuros sistemas de control y seguridad de trenes ETCS / ERTMS . ^{[ 1 ]}

Las 200 unidades construidas entre 2001 y 2003 para Deutsche Bahn fueron clasificadas como DBAG Clase 185 , o DBAG Clase 185.1 una vez que la producción cambió al  diseño TRAXX F140 AC2. ^{[ 49 ]} Otras 57 unidades fueron construidas para varias compañías de arrendamiento europeas y fueron clasificadas en Alemania como Clase 185.5 .

Se produjeron otras 35 unidades para el área de negocios de carga de los Ferrocarriles Federales Suizos, SBB Cargo ( SBB Re482 ), y 20 unidades para el ferrocarril privado suizo BLS AG ( BLS Re485 ). Las locomotoras suizas difieren de las versiones alemanas en detalles como los pantógrafos (dos más, con contactos más pequeños para circular bajo la catenaria suiza (no debido a túneles)) y sistemas de seguridad específicos de Suiza, además de los sistemas alemanes. ^{[ 50 ] [ 51 ]}

En Luxemburgo, CFL opera 20 locomotoras.

El TRAXX P160 AC es la versión de pasajeros de esta clase, con una velocidad máxima correspondientemente mayor de 160  km/h. Se logró una menor masa no suspendida mediante el uso de transmisiones finales de eje hueco en lugar de la disposición del motor suspendido del eje de las  versiones de velocidad máxima de 140 km/h. Los bogies y la unidad de transmisión son los mismos que se utilizan en la DBAG Clase 146.0 . ^{[ 3 ]}

En Alemania, DB Regio adquirió 32 unidades entre 2003 y 2005, donde se las denomina DBAG Clase 146.1 .

Además, ( Landesnahverkehrsgesellschaft Niedersachsen mbH (LVNG), (Hannover)) tiene 10 unidades arrendadas a la empresa ferroviaria metronom (que opera como ME146 ). ^{[ 52 ]}

La primera locomotora de corriente alterna de la  familia TRAXX 2, que presentaba carrocerías con mayor resistencia a los impactos e inversores basados ​​en IGBT refrigerados por agua , fue la locomotora de demostración 185 561 , entregada en mayo de 2004. Se produjo antes del lote principal de  locomotoras TRAXX F140 AC2 para la homologación de la clase en Alemania.

Otro prototipo, el TRAXX F140  AC2, con número de serie 185 568, se utilizó para realizar pruebas en el entonces nuevo HSL-Zuid en 2006. Posteriormente, se utilizó para realizar pruebas del sistema ETCS .

Ambas locomotoras de demostración fueron finalmente vendidas a operadores privados para su uso habitual.

Las 200 locomotoras de carga Clase 185 restantes de las 400 encargadas por DB Cargo serían de este tipo, y las nuevas versiones recibieron la designación de subclase DBAG Clase 185.2 . Dado que este gran pedido representaba la mayor parte de la producción en la planta de Bombardier en Kassel , cualquier pedido privado adicional de locomotoras AC se incluiría en la línea de producción F140AC2; por lo tanto, la producción del modelo original F140  AC cesó efectivamente cuando comenzó la producción de la Clase 185.2 de DB Cargo (para entonces rebautizada como Railion ).

Las locomotoras operadas por SBB Cargo se denominan Re482.2 .

Junto con las locomotoras F140  AC2, las versiones de pasajeros recibieron las mismas mejoras. DB Regio recibió 47 unidades entre 2005 y 2006; al igual que con la versión de carga, se utilizó la subclase '.2' para distinguir estas nuevas versiones: las locomotoras de Deutsche Bahn se clasificaron como Clase 146.2 , siguiendo la Clase 146. Se han recibido varios pedidos menores, incluyendo más unidades para el ferrocarril del metro , adquiridas a través de LNVG . DB Fernverkehr , la rama de los Ferrocarriles Alemanes que opera los servicios Intercity, encargó 27 locomotoras Clase 146.2 adicionales el 12 de enero de 2011. Las locomotoras entrarán en servicio en diciembre de 2013. ^{[ 53 ]}

En 2012, Bombardier presentó la tercera generación de TRAXX. Su exterior es diferente al de las generaciones anteriores. ^{[ 54 ]} DB Fernverkehr recibió sus primeras locomotoras TRAXX AC3 (Clase 147.5) en 2018 en un lote de 17. Según un artículo de IRJ de enero de 2020, DB Fernverkehr se negó a recibir el segundo lote de locomotoras TRAXX AC3 en 2019 debido a problemas relacionados con el software. La empresa de transporte ferroviario utiliza sus locomotoras TRAXX AC3 para sus trenes IC2 (como se ve en la fotografía de la derecha). ^{[ 55 ]} Los modelos operados por DB Regio se clasifican como DB Clase 147. El TRAXX AC3 tiene una potencia instalada de 5,6  MW y una velocidad máxima de 160  km/h. ^{[ 56 ]}

A fecha de 2010, la producción de las versiones AC2 seguía en marcha, y se esperaba que el pedido de DB Schenker se completara a finales de 2009. Además de las empresas alemanas, las locomotoras AC tienen pedidos de países escandinavos y de Hungría, donde los ferrocarriles estatales húngaros (MÁV) ( Magyar Államvasutak ) han realizado un pedido de 25 (y opcionalmente 25)  máquinas P160 AC2.

La primera unidad TRAXX multisistema que podía operar bajo catenarias electrificadas de CA y CC, SBB Re484  001 , se presentó al mismo tiempo que la 185  561, que se presentó como locomotora demostradora para el  tipo F140 AC2. Además de las fuentes de alimentación de CA de 15  kV/16,7  Hz y 25  kV/50  Hz, el nuevo modelo también podía operar bajo  electrificación aérea de CC de 3 kV. ^{[ 28 ]} Los modelos posteriores también admitieron una  fuente de alimentación de CC de 1,5 kV. Esta locomotora para SBB fue también la primera variante TRAXX con control individual de ejes en lugar de control individual de bogies. ^{[ 28 ]} El nombre general del tipo dado por Bombardier fue TRAXX F140 MS . ^{[ 66 ]}

Aparte de los diferentes pantógrafos y sistemas eléctricos para funcionamiento en CC, las locomotoras  tipo F140 MS son idénticas a las versiones contemporáneas de doble voltaje. Sin embargo, con 1,5  kV CC, la potencia máxima disponible se limita a 4,0  MW, aunque esto no afecta al esfuerzo de tracción máximo, que está limitado por otros factores. Como consecuencia del equipamiento adicional requerido, las locomotoras pesan aproximadamente 1 tonelada más que sus homólogas de doble voltaje. ^{[ nota 1 ]}

Las locomotoras están diseñadas para operaciones transfronterizas; la incorporación de la capacidad de operar con corriente continua de 1,5  kV y 3  kV permite potencialmente que operen en Polonia e Italia. En la práctica, las locomotoras entregadas se utilizaron para trabajar en Suiza e Italia, y estaban equipadas con el sistema de seguridad italiano SCMT o ETCS .

Después de 2006 se produjeron muchas más de estas locomotoras multisistema , esta vez algunas para su uso en los países del Benelux , así como en Francia y Polonia, y se produjeron unidades adicionales para el tráfico suizo/italiano. En Polonia, las locomotoras utilizadas por PKP Cargo han sido designadas como la clase EU43 (esta designación estaba originalmente destinada a lo que ahora se conoce como la clase FS E.412 , que inicialmente estaba destinada a Polonia pero ahora es operada principalmente por Italia). Las unidades alquiladas a Alpha Trains Cargo por SNCB (Bélgica) también han recibido el número de clase SNCB Clase 28.

En julio de 2018, Bombardier presentó la tercera generación de locomotoras multisistema TRAXX, denominadas MS3, que además de mantener la compatibilidad con los cuatro sistemas de electrificación, introdujeron un motor a bordo para permitir el desplazamiento por distancias cortas de vía no electrificada. ^{[ 68 ]}