Confronto tra locomotive elettriche

[Blasto]

Visto che il post è nella sezione "Bar della stazione" vorrei farvi una domanda che mi è venuta leggendo e guardando il post relativo alle E428.

Premetto che si tratta di una curiosità personale:

Il punto di partenza è la dimensione della E428: lunghezza di 19 metri; le DB 103 passano dai 19,50 ai 20,20; come mai le E444 avevano una lunghezza solo di 16,80/17 metri? Si voleva creare un locomotore compatto? Questione di costi? 

Mi/vi faccio questa domanda perchè le E444 sono state una piattaforma per tutta una serie di varianti e sperimentazioni che sembravano cercare di acquisire maggiore potenza oltre che effettuare sperimentazioni varie. Allora mi chiedo se le dimensioni compatte della E444 non siano state un limite per le stesse prestazioni della tartaruga.

Cosa ne pensate?

[Blasto]

Ho modificato il testo in ragione dello spostamento in un post autonomo.

[sidew]

Bella domanda... ma poi bisogna considerare anche i roddiggi...  le e 428 erano 2'Bo'Bo'2', i BR 103 erano Co'Co'   e  nei Co'Co' i carrelli a 3 assi sono abbastanza lunghi rispetto a uno a 2 assi

 

Poi anche le caratteristiche delle linee possono contribuire alla definizione della lunghezza.
 

I limiti di sviluppo molto probabilmente  sono il limite degli ampere che possono tirare giù dalla catenaria  (max teorica 5700 Kw con 2000A, possibile solo con le moderne elettroniche) e la qualità degli isolanti usati all'epoca per le spire dei motori.

[The_Fidax]

Bisogna tenere conto anche della tecnologia adottata: le E428 erano "pure analogiche", sulle E444 (e succivi modelli) fa la comparsa dell'elettronica, che a parita di motori, incrementa le prestazioni della macchina grazie ad una gestione più efficiente.

 

[Blasto]

Che dire; sono daccordo con entrambi i commenti.

Tuttavia a parità di rodiggio delle E444 abbiamo oggi locomotori molto più lunghi: le E402 sono 18 metri circa, le e412/405 superano i 19. Sappiamo inoltre che le E412/405 vanno su e giù per il Brennero quindi i limiti della linea intesa come binari/massicciata forse non sono la risposta.

Mi convince molto l'idea che il limite della linea sia il limite degli ampere di cui parla sidew ed è proprio per questo che penso che le E444 non hanno avuto una reale possibilità di aggiornarsi a causa dei limiti di spazi, in particolare di lunghezza. Basta guardare le tigri dove una delle modifiche che segnarano il passagio tra il gruppo E632/633 ed il gruppo E652 fu la sostituzione dei motori T850A con i motori T910. Bisogna dire che non sono in grado di dire se i due motori avessero le stesse dimensioni o meno ma sicuramente trovo interessante ricordare che il progetto E652 risale al 1986 mentre la riqualificazione delle E444R comincia nel 1989. Da qui il dubbio: se la E444 fosse stata più lunga avrebbe potuto ricevere aggiornamenti più corposi sul fronte dello sviluppo?

 

[UP844]

Ho spostato in una nuova discussione.

 

Le dimensioni della E.428 sono dettate in primo luogo dalla necessità di contenere il peso assiale, distribuendo la massa della locomotiva (131 t per la 1a serie,  135 per le serie successive) su un numero di assi tale da non eccedere le 20 t/asse. Le precedenti E.326 avevano una massa di 114 t, ma il carico sugli assi motori era tale da superare questo valore (uno dei tantissimi problemi di queste macchine.

 

Confrontando le E.428 con macchine contemporanee:

Le varie serie di 2D2 francesi hanno dimensioni e massa simile alle E428, e la distribuiscono su 8 assi, però con rodiggio differente 2'Do2' anziché (2'Bo)(Bo'2).

Le E17/E18/E19 tedesche sono più corte ed hanno una massa di circa 110 t su 6 assi (rodiggio 1'Do1'), con un peso assiale di 18 t. La loro leggerezza (rispetto alle E428 e alle 2D2) è dovuta alla maggior semplicità dei circuiti di comando in corrente alternata.

 

Le 103 DB e le E444 (*), a parte l'uso di materiali più avanzati sia dal punto di vista meccanico che elettrico, sono concettualmente identiche alle loro antenate. In questo caso, la differenza di dimensioni è data più che altro dal fatto che la prima ha 6 assi e la seconda 4. Anche la mai costruita E.666 avrebbe dovuto avere l'aspetto di una E.444 allungata.

 

(*) con l'eccezione della 005, la "mamma" delle E.633 e delle 056-057, con una limitata applicazione dell'elettronica di potenza.

 

Teoricamente, le E.444 erano state concepite per servizi rapidi a 180/200 km/h con composizioni limitate (6-8 carrozze, in un'epoca in cui la composizione media dei treni passeggeri a lunga percorrenza era normalmente di 15-16 carrozze, o anche più). Tali servizi, tuttavia, non furono possibili fino all'apertura della DD Firenze-Roma a fine anni '70 (un po' come gli ETR500, che hanno dovuto aspettare anni prima di potersi esprimere sulla rete AV) e le E.444 si ritrovarono a svolgere servizi per cui non erano adatte.

 

La 005 avrebbe potuto essere il punto di partenza per una locomotiva elettronica a 4 asso, ma al termine del periodo di prove fu preferito lo sviluppo delle E.633, che avevano il vantaggio di una massa (e quindi di uno sforzo di trazione massimo) superiore ed anche di un peso assiale assai minore (17 t contro 21 della E.444.005).

 

[UP844]

7 minuti fa, Blasto ha scritto:

Da qui il dubbio: se la E444 fosse stata più lunga avrebbe potuto ricevere aggiornamenti più corposi sul fronte dello sviluppo?

 

Teoricamente, si sarebbero potute trasformare le E.444 da reostatiche a elettroniche: le apparecchiature - con 15 anni di progresso tecnologico - non avrebbero comportato particolari problemi né di dimensioni, né di pesi.

 

La capacità di "aggiornamento" di una locomotiva reostatica è molto limitata: si può intervenire sugli isolamenti, migliorandoli (se ricordo bene, interventi del genere furono eseguiti sulle E.424 e E.636) o sul rapporto di trasmissione, ma non molto di più.

 

A mio parere personale, una grande occasione mancata fu la E.434 (essenzialmente, una E.424 con i carrelli delle E.646).

[Blasto]

1 minuto fa, UP844 ha scritto:

 

Teoricamente, si sarebbero potute trasformare le E.444 da reostatiche a elettroniche: le apparecchiature - con 15 anni di progresso tecnologico - non avrebbero comportato particolari problemi né di dimensioni, né di pesi.

Chissà, forse ci sarebbero stati problemi di omologazioni. In ogni caso dalla riqualificazione ad oggi sono passati tanti anni quindi, a mio avviso, sarebbe stato interessante avere delle migliorie anche in termini di prestazioni. E' anche vero che a partire dal 94 sono arrivate le E402 (a) quindi forse si puntava di più su di loro. Non saprei.

 

[Cancio]

Quesito interessante.

Io in ordine sparso comincerei a tenere un attimo fuori la DB 103: pur essendo coeva delle E.444, parliamo pur sempre di macchine azionate in alternata, contro macchine motorizzate in corrente continua 3 kV, differenza piuttosto "pesante".

 

Gli interventi sul gruppo hanno sempre consentito di mantenere uno standard di prestazione conforme alle richieste di utilizzo e sono stati effettuati man mano che i requisiti dettati dall'esercizio in cui erano impiegate cambiavano, con le E.428, invece, è una lunga annotazione di limitazioni di velocità massima e di problemi vari che ne hanno afflitto il pur onorabilissimo servizio reso alle FS.

 

Già dal salto da unità di pre serie alla prima serie, si è vista la variazione del tipo di motore di trazione adottatto; scelta che soddisfò in pieno le necessità iniziali.

Successivi aggiornamenti miravano a rendere uniformi tutte le macchine del gruppo, con traduzioni in benefici in termini di onerosità di manutezione.

La Riqualificazione che portò alle E.444 R si può ricondurre al discorso di aggiornamento delle macchine alle necessità di esercizio che si erano presentate, ma di fatto non mi pare che nella onorata storia delle Tartarughe siano state annotate limitazioni, ma bensì continui aggiustamenti per mantenere l'alto standard che hanno sempre garantito al mutare delle condizioni in cui si trovavano ad essere impegnate.

 

Circa la lunghezza, sinceramente non ho gli strumenti per darti la risposta che cerchi: la scelta del gruppo di progettazione che ha sviluppato le E.444 sarà stata sicuramente basata su ipotesi ed esperienze acquisite applicabili allo stato dell'arte della rete ferroviaria italiana dell'epoca.

Ipotizzare come potrebbe aver funzionato una Tartaruga più lunga ci porta nel campo dei se e dei ma che difficilmente (ovviamente è un mio pensiero) ci potrebbe dare una risposta certa: l'orientamento utilizzato per quattro assi più recenti, potrebbe suggerire che in qualche modo potrebbe aver influito, ma almeno per quanto mi riguarda, ripeto, non ho competenze tali da poter affermare questo o il contrario. 

 

Il fatto che in mezzo secolo di servizio non si sia mai visto un pesante "demansionamento" degli utilizzi delle macchine credo che testimoni che in realtà, le macchine abbiano sempre operato al massimo delle loro prestazioni e che gli interventi effettuati abbiano sempre permesso un funzionamento al massimo delle loro possibilità.

 

Utilizzi "insoliti" che mi ricordo per le E444 ormai R, sono stati per un breve periodo sugli iR della Milano-Genova, di solito a pannaggio delle E.656, nel periodo immediatamente a ridosso della divisionalizzazione di Trenitalia, sporadici utilizzi con i regionali della Alessandria-Piacenza (spiace tanto che all'epoca non fotografavo, era un bel colpo d'occhio vedere un treno di quattro pezzi con la E444R e le UIC-X tutte in livrea originale) più che altro riterrei dettati da esigenze di turno dei materiali e qualche rara foto di treni merci (anche lì probabilmente per esigenze momentanee di turnazione del materiale posso ipotizzare).

Più "allineato" con la sua natura l'utilizzo con i "celeroni", ovvero i treni postali che portavano velocemente la posta tra grandi centri, in galleria ci dovrebbe essere un Milano-Roma postale addirittura con la E447  se memoria non inganna, vedrò di cercare.

 

[The_Fidax]

Consideriamo anche che le E444 (e anche le E444R) avevano motori a CC, oggi pensare di investire su quella tecnologia è una follia, i vantaggi dei motori Asincroni Trifase sono innegabili.

Tanto è vero che le E402 (P, A, B, C) sono tutte con motori asincroni trifase come le E412, E464.

Giusto le E454 furono pensate ancora con motori CC e se ne pagò il prezzo di tale errore (il gruppo non fu mai prodotto, se non per 5 esemplari usati nei test)

[UP844]

Il motore asincrono trifase è sempre stato la Via... peccato che per controllarlo ci siano voluti quasi ottant'anni .

[Cancio]

1 ora fa, UP844 ha scritto:

A mio parere personale, una grande occasione mancata fu la E.434 (essenzialmente, una E.424 con i carrelli delle E.646).

Diciamo che è stata la piattaforma su cui si è sviluppato molto di quanto abbiamo trovato sulle E.646 ed effettivamente, invece che far tornare "indietro" la 068 alle condizioni di origine, non sarebbe stato male aggiornare tutto il gruppo.

Le "piccolette" così equipaggiate avrebbero tranquillamente dato buon sfoggio delle proprie capacità.

Ma evidentemente i programmi all'Ufficio Materiale e Trazione erano altri.

[Blasto]

57 minuti fa, Cancio ha scritto:

La Riqualificazione che portò alle E.444 R si può ricondurre al discorso di aggiornamento delle macchine alle necessità di esercizio che si erano presentate, ma di fatto non mi pare che nella onorata storia delle Tartarughe siano state annotate limitazioni, ma bensì continui aggiustamenti per mantenere l'alto standard che hanno sempre garantito al mutare delle condizioni in cui si trovavano ad essere impegnate.

 

Il fatto che in mezzo secolo di servizio non si sia mai visto un pesante "demansionamento" degli utilizzi delle macchine credo che testimoni che in realtà, le macchine abbiano sempre operato al massimo delle loro prestazioni e che gli interventi effettuati abbiano sempre permesso un funzionamento al massimo delle loro possibilità.

 

Utilizzi "insoliti" che mi ricordo per le E444 ormai R, sono stati per un breve periodo sugli iR della Milano-Genova, di solito a pannaggio delle E.656, nel periodo immediatamente a ridosso della divisionalizzazione di Trenitalia, sporadici utilizzi con i regionali della Alessandria-Piacenza (spiace tanto che all'epoca non fotografavo, era un bel colpo d'occhio vedere un treno di quattro pezzi con la E444R e le UIC-X tutte in livrea originale) più che altro riterrei dettati da esigenze di turno dei materiali e qualche rara foto di treni merci (anche lì probabilmente per esigenze momentanee di turnazione del materiale posso ipotizzare).

Più "allineato" con la sua natura l'utilizzo con i "celeroni", ovvero i treni postali che portavano velocemente la posta tra grandi centri, in galleria ci dovrebbe essere un Milano-Roma postale addirittura con la E447  se memoria non inganna, vedrò di cercare.

 

Volevo brevemente commentare queste frasi:

- premetto che sono assolutamente daccordo circa il fatto che le E444 abbiano fatto bene il loro lavoro senza presentare gravi mancanze. Ancora oggi, se vogliamo, fanno discretamente bene quello per cui sono state progettate qualche anno fa (metà anni 60);

 

- poichè gli IC che prendevo io (Messina - Roma) collegavano Siracusa/Palermo con Torino o Venezia, a causa della tortuosità del percorso nel sud d'Italia e della frequenza delle fermate che tali convogli effettuavano una E656 risultava essere più adeguata rispetto ad una E444R dato il maggior spunto della prima. Solo da Napoli in su la E444R aveva ragion d'essere andando ad intercettare tratte che le permettevano di raggiungere i 200km\h (da quello che so per pochi minuti per poi tornare a 180 km\h). Inoltre le E447 vennero concepite per ridurre i guasti ai collettori dei motori di trazione che si verificava nell'esercizio a velocità prossime ai 200 km/h riducendo le prestazioni del locomotore (fonte wikipedia);

- conseguentemente, vi erano dei margini di miglioramento in quanto le tartarughe avevano necessità di percorsi per lanciarle e sfruttare a pieno la loro velocità ma d'altro canto soffrivano di guasti ai collettori dei motori di trazione alle alte velocità. In questo frangente, penso che aver potuto contare su maggiore potenza (soprattutto -come detto da UP844 - convertirle da reostatiche a elettroniche) avrebbe potuto giovare alle tartarughe. Da qui il dubbio che un limite allo sviluppo non fossero proprio le dimensioni.

 

P.S. non so se i problemi dei guasti ai collettori siano stati risolti con la riqualificazione. 

[Cancio]

1 minuto fa, Blasto ha scritto:

P.S. non so se i problemi dei guasti ai collettori siano stati risolti con la riqualificazione. 

 

Risulta opinione che ho riscontrato in più interventi su altri forum che i guasti ai collettori, fossero il classico "nodo che viene al pettine" del fatto di aver messo i nuovi motori nelle unità di serie saltando la fase di pre-esercizio e di effettivamente non aver avuto riscontri validi sin quando le macchine sono state utilizzate in pianta stabile alle più elevate velocità.

Il problema probabilmente emerso tardi anche perché a fronte di macchine potenzialmente  spiccatamente "velociste", ben più tardi il parco rimorchiato venne adeguato.

I motori e collettori dovrebbero essere stati leggermente modificati,  anche se problemi sono rimasti.

.

11 minuti fa, Blasto ha scritto:

Ancora oggi, se vogliamo, fanno discretamente bene quello per cui sono state progettate qualche anno fa (metà anni 60);

Ancora per poco ahimè, ormai sempre meno chilometri rimangono a disposizione.

 

22 minuti fa, Blasto ha scritto:

UP844 - convertirle da reostatiche a elettroniche) avrebbe potuto giovare alle tartarughe

Sulla carta si, anche se non penso ci sarebbe stata reale convenienza (a meno di farlo all'epoca dell'avvio della riqualificazione).

Le E.404 serie 100 sono state ad esempio oggetto della trasformazione in macchine atte all'esercizio con materiale ordinario, in virtù di un'età operativa molto giovane e al costo di un aggiornamento impiantistico limitato e probabilmente volto a prevenire l'obsolescenza a cui bene o male tutti i componenti sono destinati, con relativa difficoltà di approvvigionamento ricambi.

Chiaro fosse più logico puntare su queste macchine, tra l'altro destinate anche a sostituire le E444R per quanto possibile, anche in virtù della consistenza numerica differente) piuttosto che mettere mano a rotabili con già all'epoca una quarantina di anni di servizio e che avrebbero richiesto interventi più sostanziali. 

 

Tutti i tentativi recenti di trasformazione di macchine del parco operativo hanno avuto fortune assai scarse, penso alle D.343 rimotorizzate e con le nuove cabine. 

 

14 minuti fa, Blasto ha scritto:

- poichè gli IC che prendevo io (Messina - Roma) collegavano Siracusa/Palermo con Torino o Venezia, a causa della tortuosità del percorso nel sud d'Italia e della frequenza delle fermate che tali convogli effettuavano un E656 risultava essere più adeguata rispetto ad una E444R dato il maggior spunto della prima. Solo da Napoli in su la E444R aveva ragion d'essere andando ad intercettare tratte che le permettevano di raggiungere i 200km\h (da quello che so per pochi minuti per poi tornare a 180 km\h). Inoltre le E447 vennero concepite per ridurre i guasti ai collettori dei motori di trazione che si verificava nell'esercizio a velocità prossime ai 200 km/h riducendo le prestazioni del locomotore;

Un conto è la maggior/minor adeguatezza relativamente alle caratteristiche della linea: io scrivendo quello che hai citato pensavo alle povere E.326, nate con grandi progetti e relegate ai margini fin a subito, per evidenti pecche concettuali e realizzative.

Le E444 sono state anche usate su "trenoni" fin troppo generosi rispetto alle loro capacità, pur rimanendo sulla carta in prestazione, con difficoltà di condotta relative che richiedevano molta attenzione da parte del personale di macchina.

 

 

 

[Blasto]

Comunque la tartaruga é riuscita ad essere longeva e mantiene ancora oggi prestazioni valide, certo non all'altezza di mezzi più moderni ma non disprezzabili. Sono andate veloci e sono andate lontano. Mi dispiace solo che la riqualificazione non le abbia fatto compiere quel salto che abbiamo visto nelle tigri. Chiaramente mi rendo conto che bisognava puntare su altro. 

Grazie a tutti per essere intervenuti! 

[sidew]

2 hours ago, Cancio said:

Le E444 sono state anche usate su "trenoni" fin troppo generosi rispetto alle loro capacità, pur rimanendo sulla carta in prestazione, con difficoltà di condotta relative che richiedevano molta attenzione da parte del personale di macchina.

 

Già. 

 

A causa del rapporto da velocista,  avevano anche una fase reostatica abbastanza lunga  dall'avvio alla velocità a regime con il reostato escluso e combinazione in serie.
 

E se stavi troppo tempo  si rischiava di fondere il reostato...