西門子 ES64U2 型電力機車

西門子 ES64U2 型電力機車（Siemens ES64U2）是西門子交通集團歐洲短跑手系列產品中的一款，其中 ES 為歐洲短跑手（EuroSprinter）的縮寫、64 代表機車功率為 6400 千瓦、U 代表通用機車（Universal）、2 代表雙電壓制式。該機車在奧地利聯邦鐵路被定型為 1016 型及 1116 型，並註冊了受保護的名稱 “金牛座”（Taurus）；德國鐵路 ES64U2 型電力機車也擁有 25 臺同款機車，並定型為 182 型；匈牙利國家鐵路及傑肖埃鐵路則將其持有的同款機車定型為 470 型。此外，還有許多同款機車被廣泛運用於德國及奧地利的私營鐵路公司。ES64U2 的後續發展機型是 ES64U4，並在奧利地聯邦鐵路中以 1216 型的名稱使用。

歷史

1.1 既往史

在 1990 年代中期，奧地利聯邦鐵路的機車隊伍的平均年齡已經非常高，其中的、和都仍在使用，它們在技術上已是 20 世紀 40 年代和 50 年代的水平。雖然奧地利聯邦鐵路在 1995 年採購了新形式的 1044 型機車，但這款機車的概念仍然顯得過時。而投入量產的德國聯邦鐵路 120 型電力機車則在 1987 年帶來了三相電技術的突破，並代表了技術發展的當前狀態。

這項技術也得到了奧地利聯邦鐵路的認可，其自 1980 年代末開始了三相交流傳動電力機車的研發工作。隨後、1014 型和 1822 型作為原型機車交付給奧地利聯邦鐵路用於測試三相電技術。然而，這些機車都因為各種原因而無法作為進行大批次的採購。其中 1012 型機車的 7,000 萬奧地利先令（相當於 510 萬歐元）的售價在當時是極高的，而雙電壓制式的 1822 型則由於技術上的複雜性和當時尚不明朗的應用可能性而不再做考慮。至於 1014 型，其只有 3.0 兆瓦的裝機功率對於對於高效能而言也太低。

1.2 訂購

出於此原因，奧地利聯邦鐵路的業務部門在 1996 年 6 月成立了一個專案組，專門負責新電力機車的設計任務，以對奧地利聯邦鐵路的機車隊伍進行持續性的更新及年輕化改造。招標檔案在 1996 年 12 月面世，此時新機車的採購數量仍未明確。對於業界的招標一直持續到 1997 年 2 月。此時招標合同已被確定劃分為單電壓和雙電壓機車的兩個部分。共有 6 家制造商或製造商聯盟遞交了標書。它們包括 Adtranz、西門子、安薩爾多、由阿爾斯通和組成的聯盟、由西門子和 Adtranz 組成的聯盟（1012 型機車的合夥企業，當時成員還包括 ELIN，但後者在金牛座面世前退出）、以及由 SLM 和 Adtranz 組成的聯盟（Re465 型電力機車平臺）。

經過幾輪的談判和磋商，SLM、安薩爾多和 1012 型機車的合夥企業均因成本原因被淘汰。例如，在 SLM 的標書中，單臺機車的價格在當時達到 6,000 萬奧地利先令（相當於 438 萬歐元）。剩下的製造商投標則根據計分制進行評估，在第一輪磋商後，阿爾斯通的雙電壓機車和 Adtranz 的單電壓機車的計分排在最前。而此時兩個競標者也依然領先於西門子。至 1997 年 7 月，這三家競標者應奧地利聯邦鐵路的決策機構之邀，開始提供最終報價。最終，西門子在當月憑藉比 Adtranz 優惠 0.8% 的報價而贏得訂單，阿爾斯通的報價則遠遠落後於其它兩個競標者。因此奧地利聯邦鐵路向西門訂購了 50 臺單電壓及 25 臺雙電壓機車，並另有 325 臺雙電壓機車的選擇權。每臺機車的價格為 263 萬歐元，整個訂單的總金額則為 1.97 億歐元，相當於 27 億奧地利先令。

首臺用於奧地利聯邦鐵路的金牛座機車於 1999 年 7 月 12 日在克勞斯 - 瑪菲的慕尼黑阿拉赫工廠正式亮相。自 2000 年 1 月起，這些機車開始在奧地利運用，當局在最初允許每個供貨批次對最多 6 臺機車進行驗收和審批。2001 年 1 月 18 日，奧地利最高鐵路行政機關正式將車輛的型號核准為 1016 型及 1116 型。在德國，是在 2000 年 6 月批出了適航證。從 2001 年 11 月 11 日至 17 日，1116 903 號機車又在瑞士進行了試執行，以獲得 1116 型機車在當地線路中的適航證。至 2002 年 4 月 10 日，第 100 臺金牛座交付奧地利聯邦鐵路使用。

1.3 禁令

2000 年 7 月 19 日，一列牽引著貨運列車的 1016 型機車司機被觀察到其駕駛的列車在透過鐵路道口時未被鎖定，從而發生了一些違規行為。德鐵網路隨即在 2000 年 8 月 3 日對所有 1016 型機車採取禁制措施。經過技術的改變後，這項禁令在 2000 年 9 月 5 日被撤銷。

技術特點

ES64U2 最初是作為奧地利聯邦鐵路的進行開發，並在當地分為 1016 型（純 15 千伏電壓制式）和 1116 型（15 千伏及 25 千伏雙制式，用於前往匈牙利的國際運輸）兩個版本。它代表了歐洲短跑手系列產品的第二代技術，且是根據德國鐵路 152 型及 120 型機車發展而來。同時適用於 15 千伏及 25 千伏電壓系統的雙制式機車在牽引技術和安全技術上均能滿足德國、奧地利和匈牙利的鐵路設施和適航許可，自 2002 年 5 月起，它們也被允許在瑞士使用。由於捷克及斯洛伐克現行的技術，機車也適用於當地的交流電線路。ES64U2 型機車均具備動力分散式列車控制能力，並在出廠時安裝有兩組單臂受電弓。較為特殊的是首批出廠的 25 臺 1116 型機車，他們在交付時搭載有 3 組受電弓。然而，第 3 組受電弓很快便被拆除，因為匈牙利國家鐵路調整了自身的接觸網形式，它們已不再需要。在銳捷列車開行了前往瑞士的相關班次後，第 3 組（窄式）受電弓又重新安裝在受影響的 1116 201 號至 1116 223 號機車之中。機車的傳動透過一款專門為其開發的、帶有制動軸的（HAB）實現。

2.1 起動 / 走行音

機車從靜止中起動時可以聽到一段磁勵音，會讓人聯想起透過薩克斯風演奏的音階。它的發生是透過整流器進行控制。所能聽見的音效聲量是脈衝逆變器噪音的兩倍，其節奏是逐漸升高的。音效節奏是透過中從 D 大調到 d 小調的兩個純八度音程按全音和半音的步驟進行變化。這是一個以 D 為主音的多里安調式音階。

其後續機型 ES64U4（即 1216 型）由於改用更高功率的 IGBT-VVVF，則已不再具備這種音效特徵，而是略像防空警報的磁勵音。

運用

3.1 奧地利聯邦鐵路

奧地利聯邦鐵路為機車註冊了一個受保護的名稱 “Taurus”（即家牛的拉丁語稱謂，意為金牛座，在神話中是一種力量的象徵）。根據採購計劃，這款通用機車可以同時用於過載貨運及快速長途客運，並使得奧地利聯邦鐵路的 1110 型、1010 型、1040 型、及甚至可以在 2003 年完全退役。當局共採購了 282 臺的雙電壓機車 1116 型和 50 臺單電壓機車 1016 型。

在 2008 年夏天，很多金牛座機車作為 2008 年歐洲足球錦標賽的宣傳媒介被賦予了新的塗裝設計，其中包括漆以了各參賽國的國旗及其在歐洲版圖中的位置。

在奧地利，沒有金牛座機車的鐵路運輸將是不可想象的：幾乎所有的長途列車（銳捷列車及）、大部分的貨運列車、甚至一些區域快車和區域列車均由金牛座機車牽引。其中 1116 201 號至 1116 251 號機車作為銳捷列車專用機車而採用了與列車色調相匹配的異態塗裝。1116 號 201 號至 223 號機車則為了在瑞士境內的運輸而對技術裝置進行了改造，其範圍包括搭載了各種不同的列車控制系統（、、）、帶有窄式的第 3 組受電弓支架以及轉向架之間的銀灰色裙罩。由此，金牛座可以首先將其最高速度提升為 230 公里 / 小時 —— 如果其行駛的路段批准這樣的速度。由於在沃格爾至鮑姆基興間的以及哈德爾斯多夫節點－－節點的新造線路使用 ETCS 2 代替了，因此所有 332 臺機車均加裝了 ETCS 裝置，並由此而增加了 2 噸的整備重量。

這些機車在德國境內均可用作貨物及客運列車，主要以滿足帕紹至因戈爾施塔特 / 漢堡間以及薩爾茨堡至法蘭克福間的運輸需求。自 2008 年 12 月起，20 臺採用相應塗裝的機車被轉移至奧地利聯邦鐵路設於匈牙利的子公司，它們分別是 1116 001 號至 012 號、014 號至 015 號、041 號以及 045 號至 049 號。從 2005 年至 2009 年，1116 058 號至 061 號以及 063 號至 065 號則被租借給了傑肖埃鐵路。此外，在最近幾年，一些奧地利聯邦鐵路的 1116 型機車也會定期在羅馬尼亞及保加利亞擔當貨運列車牽引任務。

在 2005 年末，（CAT）也將牽引機車由 1014 型更換為 1116 型，因為前者不得不應對日益高發的機件損壞。對於這項運用，1116 141 號和 142 號機車進行了塗裝設計的變更，並在 2011 年末再次重新噴漆。2013 年中，這兩臺 1116 型機車被單電壓制式的 1016 型機車所取代，因此 1016 014 號和 036 號機車也改用了 CAT 的塗裝設計，並以綠色 / 灰色的配色方案接替了 1116 型機車原本的定期運營。在 2013 年秋季的中修中，1116 141 號機車被重新漆成了紅色的塗裝，但 1116 142 號機車則仍然保留了 CAT 的設計。

機車的適航國家列表

3.2 德國鐵路

奧地利鐵路當局在 2001 年拒絕為德國鐵路 152 型機車發放在奧地利境內執行的適航許可證，因為這款機車被它們評定為軌道應力過高。出於此原因，德國鐵路將最後 25 臺 152 型機車的訂單轉變為經奧地利認可、與奧地利聯邦鐵路 1116 型機車款式相同的 182 型機車。然而，原本在 1116 型機車出廠時搭載的第三組受電弓則被摒棄，這項改造得以透過較少的開支實現。

德國鐵路的首臺 182 型機車是在 2001 年 7 月與 152 型機車一同交付德鐵貨運（後更名為雷力昂，即如今的德鐵辛克鐵路）使用。然而在德國境內的路段中，最高限速為 230 公里 / 小時的機車基本派不上用場。同時也因為受到全球金融危機的影響，雷力昂在 2009 年的貨運量銳減，並由此造成貨運機車存量過剩。此外隨著另一款貨運機車 185 型也開始獲准進入奧地利， 182 型機車的生存空間被進一步壓縮。因此在 2009 年秋季，德鐵區域運輸也開始利用這款機車在德國的不同地區作短途客運，並進行了部分測試。

自 2009 年 12 月的執行圖調整起，5 臺 182 型機車在科特布斯－萊比錫的線路中接替了的運營任務，後者是因質量缺陷而無法獲得適航許可證。同時，這款機車還自 2010 年 12 月起被用在圖林根的區域列車 20 號線（埃森納赫－埃爾福特－哈勒）中。相較於當地此前使用的 143 型機車，182 型在 140 公里 / 小時的執行中穩定性更高，且擁有更出色的加速效能。在 2010 年 6 月至 12 月期間，182 型機車還擔當一個為期 3 天的迴圈交路使用計劃，首次在德國鐵路的長途運輸中使用。而在此之前，它已於 2009 年曾短暫擔當過週末城際列車班次的牽引任務，在科隆－漢堡間執行。

自 2010 年 12 月起，德鐵區域運輸的 8 臺 182 型機車也開始在德累斯頓 S-Bahn 的 1 號線中使用，同時也縮短了該線路的旅行時間。直至所有機車完全具備可用性（加裝短途運輸軟體包裝置以及司機培訓）後，它們得以接替原 145 型機車的工作。自 2011 年 8 月 15 日起，首臺 182 型機車開始擔當直達客車的運營任務。

自 2011 年 12 月起，繼運用於（BB）的區域快車 1 號線（RE 1）後，駐紮在科特布斯的 182 型機車也被運用於往來科特布斯、柏林和維斯馬之間的區域快車 2 號線（RE 2）。自 2012 年 12 月起，科特布斯的機車根據客戶（柏林 - 勃蘭登堡交通集團，VBB）的要求完全取代了 112 型及 114 型機車在區域快車 1 號線的運營任務。

除了上述接替塔倫特 2 型電聯車擔當運營任務的機車外，全部 25 臺 182 型機車均在 2011 年轉配德鐵區域運輸。為了能在客運服務中使用，它們加裝了電空制動和（NBÜ 2004），這也使得機車在奧地利聯邦鐵路的適航許可證失效 —— 這本是當局訂購的初衷。所有 25 臺機車均加裝了一個短途運輸資料包，當中主要包括可選擇性控制的兩側（SAT/TAV）和旅客資訊系統。182 024 號機車是作為最後一臺改造的同型號機車，於 2011 年 10 月 5 日在慕尼黑阿拉赫工廠完工。

自 2012 年 12 月 3 日起，182 型機車開始在柏林 - 勃蘭登堡區域快車 1 號線中牽引。182 506 號機車則在 2013 年轉配，並用做牽引的測量車輛。

3.3 其它運營商

另有 60 臺 ES64U2 型機車由西門子原轄下的 Dispolok（今屬歐洲三井鐵路資本，即 MRCE）所擁有，並租賃至各私營鐵路運營商，其中包括、、及等。其中 Hupac 很快便決定購買租賃自西門子的機車，並且購入了 2 臺。

自 2009 年以來，德鐵長途運輸開始缺乏用於城際列車運輸的高速機車。雖然其姊妹公司德鐵辛克鐵路受到經濟大衰退的影響而有多餘的 25 臺 182 型機車，但德鐵長途運輸還是決定從 MRCE 租借 ES64U2 型機車，並在內部定型為 117 型。它在 2009 年的數量僅為 4 臺，但到 2010 年初，該公司租賃的同款機車已經達到 17 臺。

匈牙利國家鐵路擁有 10 臺 ES64U2 型機車，並在當地定型為 470 型（原稱 1047 型）。首臺機車於 2002 年 3 月交付。雖然機車擁有德國和奧地利的適航許可證，但這些機車還有一個特殊情況：由於匈牙利國家鐵路當初明確放棄安裝（LZB），因此它們在德國和奧地利僅獲準以 160 公里 / 小時的最高速度執行。在此期間，全部 10 臺機車又在林茨車間加裝了 LZB，如今已獲准在奧地利以最高 200 公里 / 小時的速度執行。470 010 號機車目前被漆以 “” 的廣告塗裝。

傑肖埃鐵路所運營的 5 臺 ES64U2 型機車被定型為 470.5 型（原稱 1047.5 型），但它們不具備匈牙利國家鐵路機車的特點。這是自 2005 年以來，奧地利聯邦鐵路的 5 臺 1116 型機車被租賃至傑肖埃鐵路使用。最初它們是 1116 061 號至 065 號機車，而在 1116 062 號機車（在福爾尼茨失控出軌，見下文）後，1116 060 號機車又作為替代者租賃至匈牙利。至 2009 年，再有兩臺金牛座機車（1116 058 號及 059 號）交由傑肖埃鐵路使用。與奧地利聯邦鐵路一樣，傑肖埃鐵路也會在它們的金牛座車身上搭載廣告塗裝，其中 470 501 號為 “茜茜公主誕辰 175 週年”、470 503 號為 “李斯特・費倫茨逝世 125 週年”、1047 504 號為 “約瑟夫・海頓” 以及 470 505 號為 “塞切尼・伊什特萬” 塗裝。

在德國，另有 2 臺機車由（MWB）支配。瑞典的也支配有 5 臺機車。

3.4 曾用運營商

北海 - 波羅的海鐵路（Nord-Ostsee-Bahn）曾在 2002 年至 2005 年期間使用奧地利聯邦鐵路的金牛座機車牽引漢堡至的弗倫斯堡快車（Flensburg-Express）。

在接管了的區域列車 40 號線的運營後，由 Dispolok 租賃的 ES64U2 型機車也從 2005 年 12 月起開始在這條線路中擔當牽引任務，並逐步在 2007 年夏天被施泰德 Flirts 替換。其骨幹機車（帶有阿伯里奧標誌的 Dispolok 標準塗裝）是 ES64U2 045 號至 047 號，2007 年又加入了 ES64U2 095 號。

事故

2007 年 2 月 6 日傍晚，在布達佩斯 - 鐵路的奧爾馬什菲齊特至科馬羅姆區間發生了一起列車追尾事故，由 1116 017 號機車牽引的 9438 次國際客運列車撞向了一列由陶陶巴尼奧開往維也納的貨運列車。由於安全裝置失效，客運列車的火車司機只能透過瞭望駕駛。而前方貨運列車的司機則沒有注意到這一情況，他剛將列車加速至 100 公里 / 小時。事故發生後，裝載金屬廢料的貨運列車有 5 節車廂出軌，而客運機車損毀嚴重，第一節車廂出軌。事故共造成 1 人死亡（客車司機），4 人受傷。損毀嚴重的 1116 017 號機車於 2007 年 2 月 22 日被移送回奧地利，並在移除了仍然可用的部件後，於林茨車輛段宣佈報廢。隨後，當局決定從西門子訂購 3 副替換車體，其中之一適用於 1116 017 號機車的重建。2009 年 12 月 7 日，整修一新的第二代 1116 017 號機車開始重新在聖瓦倫丁至林茨區間進行試驗執行。

2007 年 5 月 18 日上午，由傑肖埃鐵路租借的 1116 062 號機車駛離塔爾維肖車站開往奧地利。在此之前，義大利方面因溝通問題已將直流電區間轉換為交流電區間，但金牛座的火車司機尚未留意。隨後機車滑行至奧地利境內的福爾尼茨車站入口，並以約 140 公里 / 小時的速度在彎道出軌，直到側翻撞入附近的森林後才停下。事件並未造成人員傷亡，因為此時開往義大利方向的 EC31 次列車已及時獲悉並停止。機車上仍然可用的部件在其報廢前於林茨車輛段被取出。由於從西門子訂購的 3 副替換車體中的第二副已在林茨完成備件安裝，並可用作第二代 1116 062 號機車的執行。而傑肖埃鐵路事故發生後則重新向奧地利聯邦鐵路租借了 1116 060 號機車作為替代。

在 2010 年 6 月 16 日夜晚至 6 月 17 日，發生了一起涉及金牛座機車的嚴重列車事故。1116 173 號機車牽引 46676 次貨運列車（固定編組的 16 節雙組式運載汽車車廂，滿載有 208 輛達西亞牌汽車從羅馬尼亞運往法國）在執行接近阿爾貝格山麓瓦爾德車站時，第一節車廂的安全繩兩側之間、伸向軌道上緣的空氣導管破裂。短短數公里後，主空氣導管下垂至軌道接面，從而導致導管斷開並向後彎曲，使得空氣無法逸出。此時只能透過機車和第一節車廂的前半截制動來協助透過線路中高達 31‰的坡度。當火車司機發現煞車功率下降到極點後，他按照規定啟動了緊急停車按鈕。即便如此，在凌晨 3:00 過後，最後五節車廂還是以約 125 公里 / 小時的速度在透過布拉茨車站前的左彎時出軌（此處的限速為 60 公里 / 小時），並墜落路基橫臥在一棟居民樓前。在接下來的右彎中，即透過布拉茨車站的第一個道岔時，1116 173 號機車連同前 8 節車廂也從路基上墜下，並且也衝入一棟居民樓的花園裡。這次事故帶來了約 700 萬歐元的財產損失。除了司機嚴重受傷外，再無其它人員傷亡的報告。在受損嚴重的機車被轉移至林茨車輛段維修之前，它曾很長一段時間儲存在布盧登茨。

後續發展

機車的進一步發展是 ES64U4 型機車，它被構建為三電壓制式的三相交流電通用機車，並可根據需要構建為一個四電壓制式的機車。愛瑞發為其的運營而採購了僅雙電壓制式的版本，並定型為 183 型，但它包含了所有其它方面的改進。

自 2005 年起，有 5 臺機車配備了適用於保加利亞、土耳其、塞爾維亞和克羅埃西亞的。