Le E.656 e E.655 sono locomotive elettriche a cassa articolata, progettate sia per la parte meccanica sia per quella elettrica dall'Ufficio Studi Locomotive del Servizio Materiale e Trazione dell'allora Azienda autonoma delle Ferrovie dello Stato..

Le locomotive sono costituite da due semicasse articolate, poggianti complessivamente su tre carrelli a due assi ciascuno. La trazione è affidata a 12 motori elettrici in corrente continua, costituiti da sei motori doppi del tipo 82-400, ciascuno con una potenza di 400 kW. A seconda della versione, l'alimentazione dei servizi ausiliari è assicurata da due motoalternatori oppure da uno o due convertitori statici.

Le E.656 rappresentano l'ultima famiglia di locomotive italiane costruita con il rodiggio a tre carrelli e con semicasse articolate, soluzione già adottata su diverse famiglie di locomotive, tra cui le E.636, le E.645 e le E.646. Tale configurazione venne adottata per migliorare il comportamento delle locomotive sulle linee caratterizzate da numerose curve e da raggi ridotti: la riduzione del passo rigido del veicolo consentiva infatti di diminuire l'aggressività nei confronti delle rotaie.

Le locomotive E.656 ed E.655 sono comunemente soprannominate Caimano. Il nome deriva da un concorso indetto nel numero di febbraio 1976 del mensile aziendale delle Ferrovie dello Stato, Voci della rotaia. Tra le diverse centinaia di proposte ricevute, il nome venne scelto da una giuria presieduta dall'allora direttore generale delle FS, ing. Lucio Mayer. Il premio di 200.000 lire previsto dal concorso venne assegnato al ferroviere Ernesto Pillittieri di Udine, estratto a sorte tra i 16 partecipanti che avevano proposto il nome.

Sono uno dei gruppi di locomotori e rotabili più iconici della storia delle FS.

Il logo della locomotiva, raffigurante un caimano verde e giallo in corsa, venne disegnato da Ugo Uva, grafico del reparto mostre delle Ferrovie dello Stato, e fu applicato, secondo l'uso dell'epoca, sulle fiancate delle cabine.

Storia

Nei primi anni settanta le Ferrovie dello Stato Italiane attraversavano un periodo di riorganizzazione del parco macchine. Mentre era in atto la conversione in corrente continua delle ultime linee trifase piemontesi, le locomotive di prima generazione per viaggiatori, come le E.428, erano ormai abbondantemente obsolete, con circa quarant'anni di servizio, mentre le più recenti E.646 stavano diventando insufficienti a causa dell'incremento del numero di passeggeri. L'aumento del numero di treni pendolari aveva infatti spinto i vertici della direzione tecnica a riassegnare una parte delle E.646 ai treni navetta, sottraendole ai servizi passeggeri di lunga percorrenza.

Nonostante il successo delle nuove E.444 "Tartaruga", veloci e potenti, occorreva disporre in breve tempo di nuove locomotive caratterizzate da una potenza maggiore, da velocità massime medio-alte e da circuiti di comando moderni, anche mediante l'impiego dell'elettronica in sostituzione dei vecchi sistemi elettromeccanici. Si cercò comunque di mantenere la massima semplicità costruttiva possibile. Per evitare le incertezze e i lunghi tempi della sperimentazione, si preferì partire da una profonda revisione del progetto, già ampiamente collaudato, delle E.645 ed E.646, modernizzandolo e adattandolo alle nuove esigenze.

Essendo destinate al traino di treni pesanti, anche su linee caratterizzate da forti pendenze, e dovendo ospitare numerose apparecchiature, le E.656 furono progettate con una massa relativamente elevata e con ampi spazi interni per gli impianti. Le cabine alle estremità furono collocate in posizione avanzata, quasi a sbalzo. Con una massa di circa 120 tonnellate nella versione definitiva, le E.656 risultavano circa il 30% più pesanti delle E.444. I limiti della soluzione a due semicasse si manifestarono presto, poiché durante le prove si verificarono moti oscillatori e di serpeggio difficili da controllare. La velocità massima prevista di 160 km/h si rivelò quindi irraggiungibile in esercizio ordinario e le E.656 furono limitate a 150 km/h. Ciò non ne compromise l'impiego al traino di treni a media e lunga percorrenza, pur al di fuori dei servizi più veloci.

A partire dai primi anni duemila, in seguito a vari interventi di aggiornamento, la maggior parte delle unità del gruppo perse la livrea originale Grigio Perla e Blu Orientale per adottare lo schema cromatico XMPR, in conformità con il resto del parco mezzi di Trenitalia. Successivamente tutte le locomotive della serie furono dotate del Sistema di Controllo della Marcia del Treno (SCMT).

Nell'aprile 2010 la prima macchina del gruppo, la E.655.101, venne demolita dopo essere stata accantonata. Il 19 aprile 2013, con l'uscita dalle Officine Grandi Riparazioni di Foligno della E.655.549, si conclusero le revisioni ordinarie delle locomotive dei gruppi E.656 ed E.655. Un'eccezione si verificò nel 2016, quando la E.656.570, rimasta coinvolta in un incidente con un autocarro, fu sottoposta a una revisione straordinaria con contestuale ripellicolatura.

Con il ritorno al servizio universale delle locomotive E.402B, impiegate fino al 2017 nei servizi Frecciabianca, le E.656 furono progressivamente ritirate dai servizi InterCity Giorno e InterCity Notte ancora loro affidati e accantonate. Le ultime unità in servizio regolare operarono in Sicilia fino al settembre 2020, quando furono sostituite dalle E.464 appositamente attrezzate.Di Paolo Gangemi, Ultimi servizi Intercity per le E.656 di Trenitalia, Ferrovie.it, 15 giugno 2020.

Contestualmente, alcune E.656, nonostante l'età e l'elevato numero di chilometri percorsi, continuarono a essere impiegate insieme alle E.655 nel traino di treni merci e di materiale destinato alla demolizione, nonché come locomotive di soccorso o per il trasferimento di carrozze tra depositi e impianti di manutenzione.

Nel 2024 un numero ormai ridotto di esemplari continuava a essere impiegato in servizi di scorta e in altre attività occasionali lungo la rete ferroviaria. Dal 2025, con la cessazione degli ultimi impieghi ordinari, sono rimaste in servizio le sole unità acquisite dalla Fondazione FS Italiane, utilizzate per i treni storici e per i convogli espressi gestiti da FS Treni Turistici Italiani.

Tecnica

All'entrata in servizio, tra la fine del 1975 e il 1976, le E.656 si dimostrarono locomotive affidabili e versatili, in grado di svolgere efficacemente numerosi tipi di servizio.

Le prime macchine entrarono in servizio tra la fine del 1975 e il 1976, consentendo di sopperire alla carenza di locomotive provocata dalla trasformazione delle E.646 per i servizi navetta e dalla progressiva dismissione della trazione elettrica trifase in Piemonte. Permisero inoltre di aumentare il numero di locomotive assegnate ai servizi passeggeri sulle principali linee ferroviarie, contribuendo a una razionalizzazione dell'esercizio.

Già nel 1975 vennero ordinate una seconda e una terza serie, poiché la realizzazione a breve termine delle nuove locomotive elettroniche non era ancora ipotizzabile. Seguirono ulteriori serie, fino ad arrivare alla sesta, completata nel 1989, portando il totale delle locomotive costruite a 461 unità.

Le diverse serie, consegnate tra il 1975 e il 1990, si distinguono per il differente disegno di alcuni dettagli della cassa e per il tipo di apparecchiature utilizzate per l'alimentazione dei servizi ausiliari.. Tali apparecchiature consentivano, con la sola eccezione della seconda serie, di operare anche nelle stazioni di transizione tra le reti francese e italiana, Modane e Ventimiglia, dove la linea di contatto è alimentata a 1,5 kV..

Nel piano di manutenzione di Trenitalia le locomotive sono invece suddivise in tre serie principali:

Serie FS Serie Locomotive Caratteristiche I 1ª 001 - 104 Cassa con coprigiunti, assemblata mediante chiodatura sullo stesso telaio delle E.646, e servizi ausiliari alimentati da due gruppi motoalternatori da 125 kVA. La sottoserie 052 - 104 fu modificata nello snodo centrale del telaio, dove gli elementi metallici lubrificati mediante una derivazione dell'impianto centralizzato furono sostituiti da un elemento elastico che non necessitava di lubrificazione.. 2ª 201 - 251 Cassa priva di coprigiunti, assemblata mediante saldatura su un telaio di diversa conformazione, derivato dal precedente e irrobustito in corrispondenza dello snodo e delle testate. I servizi ausiliari erano alimentati da un convertitore statico Ansaldo da 180 kVA, 450 V in corrente alternata a 60 Hz trifase, che consentiva il funzionamento esclusivamente sotto linee di contatto alimentate a 3 kV.. 3ª 252 - 307 Telaio e cassa analoghi a quelli della seconda serie e servizi ausiliari alimentati da due gruppi motoalternatori come nella prima serie. 4ª 159 - 200 Telaio e cassa analoghi a quelli della seconda e della terza serie, ma con fanaleria bianca e rossa di dimensioni uniformi. I servizi ausiliari erano alimentati da un unico convertitore statico da 180 kVA, che consentiva il funzionamento anche nelle stazioni di Modane e Ventimiglia, dotate di linea di contatto alimentata a 1,5 kV. II 5ª 401 - 550 Telaio e cassa analoghi a quelli della quarta serie, ma con vetri frontali dotati di cornici in gomma anziché in acciaio. I servizi ausiliari erano alimentati da due convertitori statici ARSA (Alimentatore Ridondante per i Servizi Ausiliari) da 120 kVA. Furono inoltre adottati cuscinetti a rulli cilindrici nelle sedi di ancoraggio dei motori agli assi cavi e cuscinetti a rulli conici per le boccole degli assi. III 6ª 551 - 608 Telaio analogo a quello della quinta serie e cassa con frontali di nuovo disegno. I carrelli furono dotati di ammortizzatori antiserpeggio, che consentirono per alcuni anni l'autorizzazione a viaggiare a sulla direttissima Roma-Firenze. I servizi ausiliari erano alimentati come nella quinta serie. Fu inoltre adottata una centralina elettronica ridondata, che consentì l'eliminazione del circuito di comando tradizionale, l'applicazione del comando multiplo di due unità tramite linea seriale a 13 poli e il telecomando dalla carrozza pilota mediante la condotta a 78 poli. La E.656.200 fu dotata di due convertitori ARSA e costituì il prototipo per le E.656 della quinta serie. La E.656.458 e la E.656.468 sono dotate di centralina Octupus e sono equiparate alle E.656 navetta.

Le E.656 sono equipaggiate con 12 motori in corrente continua tipo 82-400, da 400 kW ciascuno, con trasmissione ad albero cavo. Mediante l'opportuna apertura e chiusura dei contattori di linea, i motori possono essere collegati elettricamente secondo quattro diverse configurazioni:

Serie: tutti i 12 motori sono collegati in serie; costituisce la configurazione di base; Serie-parallelo: due rami da 6 motori ciascuno; utilizzabile a partire da circa 30 km/h; Parallelo: tre rami da 4 motori ciascuno; utilizzabile a partire da circa 60 km/h; Superparallelo: quattro rami da 3 motori ciascuno; utilizzabile a partire da circa 80 km/h.

La regolazione della corrente durante l'avviamento e dopo ogni transizione da una combinazione motorica all'altra avviene mediante l'apertura e la chiusura dei contattori del reostato, che escludono o reinseriscono progressivamente una serie di resistenze. Alcune di queste, in particolare quelle escluse per ultime e quindi maggiormente sollecitate, sono alloggiate in un cassone ventilato per favorire lo smaltimento del calore.

Le E.656 appartengono quindi alla categoria delle locomotive a regolazione reostatica, come le prime locomotive elettriche italiane, tra cui le E.626. Rispetto a queste ultime, tuttavia, dispongono di un sistema di esclusione automatica del reostato di avviamento, concettualmente analogo a quello adottato sulle E.424.