ЭС1 / ЭС1П / ЭС2Г / ЭС2ГП / ЭС104 / ЭС105 / ЭС105П (Электропоезд Сименс, 1-й / 2-й тип, городской, «Премиум» / Электропоезд Синара, 4-й / 5-й тип, «Премиум») — семейство пассажирских электропоездов с коммерческими названиями «Ласточка» и «Финист». Создано на основе платформы Siemens Desiro для ОАО «Российские железные дороги» (ОАО «РЖД»). Электропоезда ЭС1, ЭС1П, ЭС105, ЭС105П — двойного питания (постоянного тока 3 кВ и переменного тока 25 кВ 50 Гц), ЭС2Г, ЭС2ГП и ЭС104 — постоянного тока 3 кВ.
Электропоезда ЭС1 производились заводом Siemens в Крефельде (Германия), а ЭС1П, ЭС2Г и ЭС2ГП — заводом Уральские локомотивы в Верхней Пышме (Россия) по лицензии Siemens. Всего с 2011 по 2022 год выпущено порядка 260 составов «Ласточка» всех разновидностей. Большинство из них находится в пассажирской эксплуатации, значительная часть поездов используется как межрегиональные или пригородные экспрессы или городские поезда (ЭС2Г), часть составов эксплуатируется как пригородные.
В связи с уходом из России компании Siemens из-за санкций, введённых после вторжения России на Украину, производство электропоездов данной модели было приостановлено. С 2023 года группой «Синара» реализуется собственный новый проект — электропоезда ЭС104, ЭС105 и ЭС105П. Эти модели получили название «Финист».
История создания и выпуска
Проектирование и начало производства В 2009 году ОАО «Российские железные дороги» заказало компании Siemens разработку пригородного двухсистемного электропоезда, адаптированного к условиям России. Новые поезда планировалось использовать в Сочи для пригородных пассажирских перевозок во время Зимних Олимпийских игр 2014 года, а затем — частично передать на другие линии для беспересадочного обслуживания маршрутов, имеющих участки как с переменным, так и постоянным током. Ранее компанией Siemens для российских железных дорог уже выпускались электропоезда ЭВС1/ЭВС2 «Сапсан» (Velaro RUS) для высокоскоростного сообщения. При проектировании нового электропоезда за основу была взята модель пятивагонных электропоездов Siemens Desiro ML. 29 декабря 2009 года ОАО «Российские железные дороги» подписало контракт с немецкой компанией Siemens на поставку 54 электропоездов Siemens Desiro RUS стоимостью 410 млн евро. Эти электропоезда получили обозначение серии ЭС1 (электропоезд Сименс, 1-й тип). В целом же линейка локализованных для России поездов Siemens Desiro RUS получила коммерческое название «Ласточка».
Необходимость появления двухсистемного поезда, оборудованного схемой автоматического перехода с одной системы на другую, была вызвана особенностями электрификации железнодорожных линий в регионе проведения Олимпийских игр: основная железнодорожная сеть, пролегающая на равнинных участках вдоль побережья Чёрного моря, электрифицирована постоянным током напряжением 3 кВ, в то время как строившийся горный участок Адлер — Красная Поляна ввиду крутизны уклонов было решено электрифицировать переменным током напряжением 25 кВ частоты 50 Гц. Также появление двухсистемных электропоездов позволяло организовать пригородное железнодорожное сообщение по маршрутам, включающим участки как постоянного, так и переменного тока без остановки на станции стыкования, включая маршрут Адлер — Краснодар со станцией стыкования .
Все технические решения, принятые компанией Siemens при проектировании нового электропоезда Desiro ML Rus, обсуждались с широким кругом специалистов профильных научно-исследовательских институтов и согласовывались с ОАО «РЖД». Многие решения в области конструкции проектируемого поезда специалисты компании Siemens позаимствовали у российских специалистов, занимавшихся организацией высокоскоростного сообщения в России, а также из опыта, приобретённого при создании высокоскоростных электропоездов Velaro RUS. В частности, базовая платформа электропоезда Desiro ML подверглась адаптации к новым условиям эксплуатации на сети с шириной колеи 1520 мм в условиях суровой русской зимы. Сложные топографические условия региона проведения Олимпийских игр предъявляли повышенные требования к системам автотормозного и тягового оборудования, в связи с чем электропоезда были спроектированы с учётом обеспечения безопасной эксплуатации в горном режиме на линии с руководящими уклонами до 40 ‰. Дизайн, исполнение кабины управления и пассажирского салона обсуждались непосредственно на базе макета головного вагона электропоезда.
В марте 2011 года ООО «Уральские локомотивы» (СП «Сименс АГ» и группы «Синара») и ООО «Аэроэкспресс» создали совместное предприятие для локализации производства электропоездов в России. Производство составов было организовано на заводе «Уральские локомотивы» в Верхней Пышме (Свердловская область), ранее выпускавшем электровозы серий 2ЭС6 и 2ЭС10. Производство было запущено в конце 2013 года. 7 октября 2011 года ОАО «РЖД» разместило заказ на поставку 1,2 тыс. вагонов электропоездов «Ласточка» в исполнении только для постоянного тока. Эти электропоезда получили обозначение серии ЭС2Г (2-й тип, городской), буква Г была выбрана для того, чтобы отличать эти поезда от модернизированных в Сибири ЭР2, получивших после модернизации обозначение серии ЭС2. Контракт подписали президент ОАО «РЖД» В. И. Якунин, президент, председатель правления Siemens Петер Лешер и президент ЗАО «Группа Синара» Дмитрий Пумпянский на Международном железнодорожном бизнес-форуме «Экспо 1520» в Щербинке.
Российские железные дороги также заключили с Siemens контракт на техническое обслуживание 54 электропоездов, которые РЖД заказали в 2009 и 2010 годах. Контракт вступил в силу в 2013 году и рассчитан на 40 лет. Сумма договора составляет более 500 млн евро. Документ был подписан В. Якуниным и П. Лешером.
В 2018 году на заводе «Уральские локомотивы» был разработан промежуточный моторный вагон, а также новая микропроцессорная система верхнего уровня управления. Это было использовано для создания семивагонного электропоезда ЭС2Г, который в середине мая 2018 года был отправлен на испытания на экспериментальное кольцо ВНИИЖТ (ЭК ВНИИЖТ) в городском округе Щербинка). В октябре того же года испытания завершились выдачей заводу сертификата соответствия поезда требованиям технического регламента Таможенного союза. В свою очередь, это позволило значительно расширить варианты составности поезда, и в декабре 2018 года этот же электропоезд был дополнен ещё тремя вагонами. Вариант электропоезда переменной составности изначально подготовлен для Московского центрального кольца (МЦК).
В том же году на заводе «Уральские локомотивы» были проведены опытно-конструкторские работы по созданию своего варианта двухсистемного поезда. Он был разработан на платформе «Ласточка-Премиум» для межрегиональных поездок на расстояние до 700 км. К маю была разработана конструкторская документация, а к сентябрю построены два опытных образца (ЭС1П-001 и ЭС1П-002). В ноябре этого же года электропоезд успешно прошёл все приёмочные и сертификационные испытания, а в декабре «Уральские локомотивы» получили сертификат на соответствие требованиям технического регламента Таможенного союза.
Проведены работы по внедрению на электропоездах «Ласточка» системы автоведения поезда. Такая возможность была предусмотрена ещё на стадии проектирования МЦК. С 2017 года ОАО «РЖД» проводит работы по внедрению автоматического режима ведения поездов (по состоянию на 2021 год на этом маршруте применяется режим GoA2, то есть полуавтоматическое управление). Характеристика уровней автономности поезда приведена ниже в таблице.
Уровень автоматизацииУправление движением поездаТорможениеЗакрытие дверейУправление в нестандартных ситуацияхGoA1МашинистМашинистМашинистМашинистGoA2АвтоматикаАвтоматикаМашинистМашинистGoA3АвтоматикаАвтоматикаПроводникПроводникGoA4АвтоматикаАвтоматикаАвтоматикаАвтоматика
Элементы технологии автоведения в ноябре 2019 года позволили сократить интервал следования поездов до четырёх минут при увеличении провозной способности МЦК на 20 %.
В 2019 году был построен ЭС2Г-113 со степенью автоматизации GoA3. По результатам испытаний специалисты ОАО «РЖД», АО «НИИАС» и ООО «Уральские локомотивы» внесли изменения в конструкторскую документацию, а в конце 2020 года был построен ЭС2Г-136, степень автоматизации которого возросла до уровня GoA3+. Этот уровень предполагает полностью автоматическое управление составом, когда машинист в кабине находится только для реагирования в случае возникновения нештатных ситуаций. Этот состав был направлен на испытания на ЭК ВНИИЖТ и на линию МЦК. 23 и 24 декабря 2021 года ЭС2Г-136, ставший первым в Европе поездом с сертифицированным машинным зрением, совершил показательные поездки по кольцу МЦК. При этом поезд двигался без пассажиров и в присутствии машиниста в кабине, но в автоматическом режиме. В первый из этих дней он прошёл два полных круга (по 54 км каждый) и выполнил 62 остановки. В подконтрольную эксплуатацию с пассажирами ЭС2Г-136 планируется ввести в 2022 году.
Создание аппаратуры и программного обеспечения было поручено ООО «НПО САУТ». Оно создало блок управления движением, а также контрольный монитор, который предполагается устанавливать как в кабине состава, так и в центре дистанционного контроля и управления.
По состоянию на конец 2021 года проводились работы по доведению степени автоматизации до уровня GoA4. В этом случае машинист в кабине отсутствует, а состав контролируется дистанционно машинистом-оператором. По техническому заданию ОАО «РЖД» подразумевается возможность управления составом в трёх режимах: ручном, дистанционном и автоматическом. Параллельно велись работы по созданию центра дистанционного контроля и управления.
Планировалось, что такой электропоезд будет произведен в 2022 году, а сертификацию завершит в 2023 году. Уже во второй половине 2022 года было заявлено о переносе сроков. Технологии, позволяющие достичь УА4, планировалось разработать к концу 2023 года. Электропоезд планировалось произвести в 2024—2025 годах.
Выпуск За всю историю электропоездов Desiro RUS созданы составы трёх основных версий, имеющие семь различных вариантов исполнения пассажирского салона:
ЭС1 — электропоезд двухсистемного питания постоянным током 3 кВ и переменным током 25 кВ 50 Гц. Имеет три варианта салона: пригородно-регионального исполнения 3 класса (составы ЭС1 с номерами 001—045, производства Siemens); межрегионального исполнения повышенной комфортности 1 и 2 классов (составы ЭС1 с номерами 046—054, производства Siemens); межрегионального исполнения повышенной комфортности, с салонами 1, 2 и 3 класса (составы ЭС1П, производства «Уральские локомотивы»); ЭС2ГБуква «Г» в данном случае означает «городской», а также служит для отличия поезда «Ласточка» от вышеупомянутой машины серии ЭС2 — электропоезд постоянного тока 3 кВ. Имеет три варианта салона: пригородно-городского исполнения (составы ЭС2Г с номерами 001—044, 087—100, 102—105, 114—135, 137 и выше); городского исполнения с уменьшенным числом сидячих мест и салонными поручнями (составы ЭС2Г с номерами 045—086, 101, 106—113, 136); межрегионального исполнения повышенной комфортности, с салонами 1, 2 и 3 класса (составы ЭС2ГП); ЭС104 — электропоезд постоянного тока 3 кВ. На данный момент строится с одним вариантом салона: пригородно-городского исполнения с тремя туалетами на пятивагонный состав (против двух в ЭС2Г).
Электропоезда ЭС1 строились с 2011 по 2014 год на заводе Siemens в городе Крефельде в Германии, всего было выпущено 54 состава. Изначально в Германии планировалось построить только первые 38 составов, а сборку остальных 16 осуществить в России на заводе «Уральские локомотивы». Однако от первоначальных планов наладки производства двухсистемных поездов ЭС1 российский завод отказался, и в итоге оставшиеся поезда также были построены в Крефельде. Первые 45 составов получили салон пригородно-регионального исполнения, а последние 9 — межрегионального исполнения повышенной комфортности для дальних маршрутов.