Az első generációs Acela Express vonatszerelvény egy egyedülálló motorvonat, amelyet az Acela, az Amtrak zászlóshajója, a Northeast Corridor (NEC) mentén, az Amerikai Egyesült Államok északkeleti részén közlekedő nagysebességű járaton használnak. Amikor 2000-ben debütáltak, ezek a vonatok voltak a leggyorsabbak Amerikában, elérve a 150 mérföld/óra (240 km/h) sebességet egy 33,9 mérföld (54,6 km) hosszú szakaszon. Az Alstom és a Bombardier konzorcium által 1998 és 2001 között gyártott szerelvények mindegyike két vonófejből áll, amelyek az Alstom által a TGV számára gyártott egységekből származnak, valamint hat személykocsiból, amelyek a Bombardier által a Via Rail számára készített LRC-terv alapján készültek.
Bár a TGV technológián alapul, az Acela berendezései lényegesen nehezebbek, hogy megfeleljenek a Szövetségi Vasúti Hivatal ütközésbiztonsági előírásainak, ami alacsonyabb teljesítmény/tömeg arányt eredményez, körülbelül 22,4 lóerő (16,7 kW) tonnánként (2200 font), szemben az SNCF TGV Réseau szerelvények 30,8 lóerejével (23 kW) tonnánként. A TGV-vel ellentétben az Acela aktív dőlésszög-szabályozó technológiával rendelkezik, amely csökkenti az oldalirányú centrifugális erőt, és lehetővé teszi a NEC éles kanyarjaiban a nagyobb sebességet anélkül, hogy az utasok kényelmetlenséget éreznének.
A jelenlegi Acela Express flottát 2025 augusztusától az SNCF TGV M-hez hasonló új Avelia Liberty vonatszerelvények váltják fel. Az új vonatok nagyobb utaskapacitást és továbbfejlesztett aktív dőlésszög-szabályozó rendszert kínálnak, amely lehetővé teszi a nagyobb sebességet a vonal kanyargós szakaszain.
Története Építése és fejlesztése
Az 1990-es évek elején az Amtrak több különböző európai nagysebességű vonatot tesztelt, hogy megvizsgálja a nagysebességű vasúti szolgáltatás bevezetésének lehetőségét a Northeast Corridor mentén. 1992 októberétől 1993 januárjáig egy SJ X2000 vonatot béreltek Svédországból tesztelésre, majd 1993 februárjától májusig és augusztustól szeptemberig kereskedelmi forgalomban közlekedett Washington DC és New York City között. A Siemens bemutatta a német ICE 1 vonatot, és megszervezte az ICE Train North America Tourt, amely 1993. július 3-án kezdte meg működését a Northeast Corridoron.
Ez a tesztelés lehetővé tette az Amtrak számára, hogy meghatározza azokat a specifikációkat, amelyek 1994 októberében nyilvános pályázatban kerültek kiírásra. A vonatszerelvény követelményei között szerepelt, hogy elérje a 150 mérföld/óra (240 km/h) sebességet, és ekkora sebességnél is kibírjon egy tehervonattal való ütközést anélkül, hogy kisiklana.
Az Acela pályázatán részt vevő gyártók többsége nem tudta teljesíteni a szerkezeti követelményeket, mivel a vonatok gyártása megnövekedett költségekkel és bonyodalmakkal járt, és a gyártóknak jelentős műszaki változtatásokat kellett végrehajtaniuk a standard terveiken. Végül csak három minősített ajánlattevő maradt: az ABB (az X2000 vonat gyártója), a Siemens (az ICE gyártója) és a Bombardier (az LRC vonatok gyártója) és a GEC Alsthom (a francia TGV gyártója) konzorciuma.
1996 márciusában a Bombardier (75%) és a GEC Alsthom (ma Alstom) (25%) konzorciumát választották ki.For high speed, a big step. For Amtrak, a giant leap Railway Age April 1996 page 14Equipment Railway Age September 1998 page 8
A kísérleti vonatszerelvény 2000 elejére készült el, és 2000 júniusában a Közlekedési Technológiai Központba küldték tesztelésre. Az Acela első VIP-járatát 2000. november 16-án indították, a VIP-vonatot a 2020-as pályaszámú hajtófej vontatta, a másik végén pedig a 2009-es számú kocsi volt, majd néhány hónappal a tervezett időpont után, 2000. december 11-én indult az első kereskedelmi járat.A coming-out party for Acela Express Trains February 2001 pages 24-27
Az Amtrak eredeti szerződése 20 szerelvény (mindegyik 6 kocsival, vonófejekkel elöl és hátul) szállítására szólt, 800 millió amerikai dollárért. 2004-re az Amtrak rendezte a szerződéses vitákat a konzorciummal, és összesen 1,2 milliárd dollárt fizetett a 20 szerelvényért, plusz 15 extra villanymozdonyért, valamint a bostoni, new yorki és washingtoni karbantartó létesítmények építéséért.
Kiesések 2002 augusztusában, nem sokkal bevezetésük után, az Acela szerelvényeket rövid időre kivonták a forgalomból, amikor kiderült, hogy a forgóvázak lengéscsillapítóit (rugókat) a vonófejek karosszériájához rögzítő konzolok repedeznek. Az Acela visszatért a forgalomba, miután bevezettek egy gyakori ellenőrzési programot. Azóta a lengéscsillapító konzolokat áttervezték, és a régi konzolokat lecserélték az újabbra.
2005. április 15-én az Acelát kivonták a forgalomból, amikor repedéseket találtak számos utasszállító betétkocsi tárcsafékjeiben. A Bombardier-Alstom konzorcium garanciális keretek között kicserélte a tárcsákat. 2005 júliusában korlátozott üzemeltetésben újraindult a szolgáltatás, mivel a járműpark egy része új féktárcsákkal működött. Az Acela Express helyébe lépő Metroliner vonatok pótolták a kiesést. Az Amtrak 2005. szeptember 21-én bejelentette, hogy mind a 20 vonatszerelvény teljes üzemképességét visszaállították.
Felújítások Az Acela vonatszerelvényeket 2009 közepe és 2010 között kisebb felújításoknak vetették alá a Penn Coach Yardban, a pennsylvaniai Philadelphia 30th Street Station mellett. A felújítások keretében az egész vonatszerelvényben új kék bőrüléseket szereltek be.
2011-re az Acela flotta elérte tervezett élettartamának felét. Az Amtrak több cserelehetőséget is javasolt, köztük egyet a Northeast Corridor nagysebességű vasútvonalra vonatkozó elképzelés' részeként. 2011-ben az Amtrak bejelentette, hogy 2012-ben negyven új Acela kocsit rendelnek a meglévő vonatszerelvények kapacitásának növelése érdekében. A meglévő vonatok két további kocsival bővültek volna, így a vonatszerelvények összeállítása 1-6-1-ről 1-8-1-re (motorkocsi – személykocsik – motorkocsi) nőtt volna. A hosszabb vonatszerelvények miatt módosítani kellett volna az Acela karbantartó létesítményeit Bostonban, New Yorkban és Washingtonban. Az első hosszabbított vonatszerelvények a 2014-es pénzügyi évben álltak volna forgalomba. Ezt a tervet 2012-ben törölték, és az Acela flotta felújítása helyett a cseréjéről döntöttek.
2018 májusában az Amtrak bejelentett egy 14 hónapos programot az Acela szerelvények belső terének felújítására, amely magában foglalta az új üléspárnák és huzatok beszerelését, az új folyosószőnyegek lerakását és a mélyreható takarítást. Ez a felújítási program 2019 júniusára befejeződött.
Cseréje
2014 januárjában az Amtrak pályázatot írt ki 28 vagy több új Acela-modellre, a Kaliforniai Nagysebességű Vasúti Hatósággal közös megrendelésben. A pályázatokat 2014. május 17-ig kellett benyújtani. A gyártókkal folytatott megbeszélések után az Amtrak és a Kaliforniai Nagysebességű Vasúti Hatóság arra a következtetésre jutott, hogy igényeik túl eltérőek a közös járműparkhoz, és úgy döntöttek, hogy nem folytatják a közös projektet. A jelenlegi Acela Express berendezéseket az új Avelia Liberty (hasonló az SNCF TGV M-hez) váltja fel, amelyek első példányai 2025 augusztusának végén álltak forgalomba. Az új vonatok nagyobb utaskapacitással és továbbfejlesztett aktív billenőszekrény rendszerrel rendelkeznek, amely lehetővé teszi a nagyobb sebességet a vonal számos kanyargós szakaszán.
Műszaki jellemzők
Kialakítása A szerelvények mindkét végén azonos, 6200 lóerős (4600 kW) vonófejeket használnak, amelyek három különböző váltakozó áramrendszerrel működnek: 25 kV 60 Hz váltakozó áram (Boston–New Haven, Northend Electrification) 12,5 kV 60 Hz váltakozó áram (New Haven–New York City) 12 kV 25 Hz váltakozó áram (New York City–Washington D.C., Southend Electrification)
Számos alkatrésze a TGV-ből származik, például a harmadik generációs TGV vontatási rendszere (beleértve a vonófejenkénti négy aszinkron váltakozó áramú vontatómotort, egyenirányítókat, invertereket és a regeneratív fékezést), a forgóváz/kocsi szerkezet (hosszú tengelytávú, kettős keresztgerendás H-keretű hegesztett acél, külsőre szerelt kúpos görgőscsapágyakkal), a féktárcsák (bár tengelyenként csak három van, szemben a TGV négyével) és az ütközési energia kezelési technikák, amelyek baleset esetén szabályozzák a szerkezeti deformációt.
A billenő kocsik a Bombardier korábbi, a Via Rail által használt LRC vonatain alapulnak, nem pedig a TGV nem billenő csuklós pótkocsijain. Az Acela vonófejek és személykocsik sokkal nehezebbek, mint a TGV-éi, hogy megfeleljenek az FRA ütközési szabványainak. Az Acelát tesztelő francia és kanadai személyzet a nagyobb súlya miatt „disznónak” nevezte. A többletsúly miatt az Acela teljesítmény-tömeg aránya tonnánként körülbelül 22,4 LE (16,7 kW), míg az SNCF TGV Reseau szerelvényé 30,8 LE (23,0 kW). Az 1999-ben elfogadott Tier II ütközési szabványok eredményeként a személykocsikat lépcsők és csapóajtók nélkül tervezték, ami azt jelenti, hogy a szerelvények csak olyan vonalakon közlekedhetnek, ahol magas peronok vannak, mint például a Northeast Corridor. Az Acela vonatok félig állandóan összekapcsoltak (de nem csuklósak, mint a TGV-ben), és szerelvényeknek nevezik őket.
Üzemi sebesség 71:23-as áttételi aránnyal az Acela maximális sebessége 165 mph (266 km/h), és a rendes üzemben 150 mph (240 km/h) maximális sebességet ér el négy, összesen 41 mérföld (66 km) hosszú pályaszakaszon New Jersey-ben, Rhode Island-en és Massachusetts-ben. Az Acela átlagos sebessége (megállásokkal együtt) 82,2 mph (132,3 km/h) Washington és New York között,,The timetable gives 2 hours and 45 minutes, minimum, between Washington and New York. Dividing that into the distance traveled, , gives an average speed of . és 66 mph (106 km/h) New York és Boston között.The timetable gives 3 hours and 30 minutes, minimum, between New York and Boston. Dividing that into gives an average speed of . Az egész útvonalon az átlagos sebesség valamivel gyorsabb, 70,3 mph (113 km/h).The timetable gives 6 hours and 30 minutes, minimum, between Washington and Boston. Dividing that into gives an average speed of .
A gyakorlatban az Acela sebessége inkább a vonal mentén érvényes helyi korlátozásoktól függ, mint a beállított sebességtől. A városi területeken érvényes sebességkorlátozásokon kívül az Acela vonalán több 60–80 mph (97–129 km/h) alatti sebességkorlátozás is érvényes a régebbi hidakon vagy a százéves vagy annál régebbi alagutakban. Az Amtrak összesen 224 hidat azonosított az Acela útvonalán, amelyek már túllépték tervezett élettartamukat.
Az Acela bevezetésének előkészítése érdekében az Amtrak felújította a New Haven-től keletre fekvő connecticuti partvonal mentén húzódó pályát, hogy a vonatok sebessége meghaladja a 110 mph (177 km/h) értéket. New York City-től nyugatra az Acela maximális sebessége 135 mph (217 km/h). Az egyik korlátozó tényező az 1935 előtt épített felsővezeték-tartó rendszer, amely nem rendelkezik a New Haven-től keletre épült új felsővezeték állandó feszültségű tulajdonságával. A Pennsylvania Railroad az 1960-as évek végén 164 mph (264 km/h) sebességgel futtatta a Metroliner tesztvonatait, és rövid ideig azt tervezte, hogy a Metroliner szolgáltatást 150 mph (241 km/h) sebességgel fogja üzemeltetni. A 160 mph (257 km/h) sebességű kereskedelmi üzemeltetéshez szükséges tanúsítási tesztelés, amely 165 mph (266 km/h) sebességű próbaútakat is magában foglalt, 2012 szeptemberében kezdődött Trenton és New Brunswick között.