Konstal 105N / Na

105Na to najpopularniejszy wagon tramwajowy w Polsce o konstrukcji opartej na założeniach tramwaju typu PCC, zaprojektowanego i produkowanego w Stanach Zjednoczonych (USA) od lat 30. XX wieku. Jest to wagon jednoprzestrzenny o długości 13,5m, pierwotnie czterodrzwiowy, charakteryzujący się kanciastym wyglądem, nowoczesnym jak na lata ’70-80 wyglądem i znacznie lepszymi parametrami eksploatacyjnymi od powojennych tramwajów typu N, oraz przedwojennych, eksploatowanych ówcześnie w Polsce.

Jest to rozwinięcie konstrukcji tramwaju typu 13N, który powstał po skopiowaniu niektórych rozwiązań czechosłowackiego wagonu typu T1, produkowanego przez zakłady Českomoravská Kolben Daněk (ČKD) w Pradze na licencji tramwaju PCC, zakupionej od amerykańskiej firmy Westinghouse. Rozwiązania techniczne wagonu 13N modyfikowano na bieżąco, na skutek zbierania doświadczeń w trakcie eksploatacji tych tramwajów w Warszawie, oraz w innych ośrodkach miejskich, m.in. w okręgu górnośląskim.

Aby sprostać wzrastającemu zapotrzebowaniu na nowy tabor tramwajowy w miastach rozwijających się po latach wojny, Chorzowska Wytwórnia Konstrukcji stalowych KONSTAL pracowała nad nowym wielkopojemnym tramwajem, opierając się na konstrukcji modelu 13N. Wreszcie w czerwcu 1967r. został opracowany wagon przegubowy typu 102N, a 3 lata później, wersja 102Na, która powróciła do obłego kształtu przedniej i tylnej ściany.

Wady konstrukcji wagonów typu 13N, oraz pochodnych, a także sugestie zmian pojawiały się w lokalnej prasie – „Życie Warszawy” i miały swoje odzwierciedlenie również w kronice filmowej, pt. „Trudności bardzo obiektywne” – filmie Jerzego Dmowskiego z 1972 roku¹, gdzie obrazowo krytykowano m.in. zbyt wąskie osadzenie poręczy powodujące tłok we wnętrzu, zwracano uwagę na brak poręczy bocznych, których pasażerowie stojący mogliby się trzymać w czasie jazdy, słabą widoczność tablicy kierunkowej i numeru linii, zwłaszcza po zmroku. Te i inne zmiany sukcesywnie wdrażano i rozwijano także koncepcje wagonów jednoczłonowych, które można było łączyć w składy złożone z co najmniej dwóch wagonów.

Kolejne zmiany wprowadzały nieco inny wygląd tramwaju, wszystkie pary drzwi zostały poszerzone, zmieniono ich typ z harmonijkowych na szersze, dwuskrzydłowe otwierane do środka, zaś sam wagon stawał się co raz bardziej kanciasty. Aż w roku 1973 powstał prototyp, który otrzymał oznaczenie 105N, wg norm stosowanych w Polsce w nazewnictwie wagonów kolejowych. Kolejne modyfikacje danego typu wagonu dołączały kolejną literę alfabetu w nazwie, począwszy od „a”.

105N

1 – wagon pasażerski normalnotorowy
05 – piąty z kolei od momentu wprowadzenia normy
N – typ znormalizowany

Tramwaj ten cechował pudełkowaty, kanciasty kształt, znacznie większe przeszklenie powierzchni wagonu, wraz z okienkami nad drzwiami wejściowymi, które miały służyć jako ekspozytory tablic liniowych, oraz dodatkowe okienko pod szybą przednią. Stanowisko motorniczego zostało oddzielone od przestrzeni pasażerskiej². Układ elektryczny, prawie identyczny z zastosowanym w wagonach 13N, umożliwiał eksploatację ukrotnioną, czyli w składzie złożonym z dwóch, lub trzech wagonów, co praktykowano we Wrocławiu. Tramwaj wyposażono w hamulec elektromagnetyczny szynowy oraz bębnowy. Konstrukcja tego wagonu charakteryzowała się belką grzbietową przechodzącą przez całą długość wagonu z obejściem na rozrusznik. Wśród wagonów dostarczanych do Warszawy, eksperymentowano z belką grzbietową bez tego obejścia (106N), a także z alternatywnymi systemami rozruchu, np. impulsowy oparty o tyrystory – 106Na, 105NT i inne³.

Wagony typu 105N miały liczne wady, które wpływały na ich awaryjność. Pod wpływem sugestii ze strony przedsiębiorstw komunikacyjnych, Chorzowska Wytwórnia Konstrukcji Stalowych „KonStal” wprowadziła zmiany mające zmniejszyć awaryjność i poprawić obsługę tych tramwajów w warunkach zajezdniowych. I tak w roku 1979 pojawił się zmodernizowany typ „105Na” – pierwsza modyfikacja konstrukcji numeru piątego, o czym świadczy mała litera „a”.

Zlikwidowano dodatkowe przeszklenia w kabinie motorniczego, oraz sukcesywnie likwidowano szybki nad drzwiami w maszynach drzwiowych. Zastosowano nowe wózki, które otrzymały II stopień sprężynowania, zmieniono sposób podwieszenia silników do belki wózka (oparty na śrubie regulacyjnej), oraz sposób podwieszenia hamulców szynowych. Wprowadzono również zmiany w układzie elektrycznym wagonów. Część aparatury została przeniesiona z przedniego pomostu do znacznie większej szafy aparaturowej, którą zlokalizowano za stanowiskiem motorniczego. W poprzedniku – 105N, całość aparatury znajdowała się pod przednim pomostem, przez co była ona narażona na warunki pogodowe. Zmieniono układ rozruchu na przełączalny, co miało wpływ na zmniejszenie poboru prądu podczas rozruchu i obciążenia podstacji trakcyjnej. Przeniesiono nawrotnik na lewą stronę kabiny motorniczego (w 105N – po prawej stronie). Zastosowano nowe gniazda sterowania ukrotnionego – typu KOL, wyprowadzając je na ściany czołowe wagonu³.

Tramwaje typu 105N i 105Na posiadają podłogę na poziomie ok. 90cm nad główką szyny, zaś do środka można się dostać przez cztery dwuskrzydłowe drzwi. Wewnątrz znajduje się 20 siedzeń wykonanych z tworzyw sztucznych. W wagonach eksploatowanych we Wrocławiu sukcesywnie wprowadzano różne modyfikacje, od modernizacji wcześniej dostarczonych wagonów typu 105N do typu 105Na, po całkowite oddzielenia kabiny motorniczego od przestrzeni pasażerskiej, wraz z jedną połówką pierwszych drzwi, czy wprowadzenie „programację drzwi”, czyli opcji otwierania drzwi indywidualnie przez pasażerów, aktywowanej z poziomu pulpitu przez motorniczego. Wagony typu 105N i 105Na we Wrocławiu dość szybko zmieniły swój wygląd za sprawą likwidacji czarnych osłon przednich lamp i wymianą lamp tylnych.

Późniejsze modernizacje polegały również na zmianie typu napędu i rozruchu, oraz przetwornicy, co doprowadziło do powstania typu 105Nm/II (tu cyfra rzymska miała symbolizować modernizację na wzór warszawskich wagonów typu 105Nm, łącznie ze zmianą wyglądu drzwi i ich napędu na wolniejsze IGE.

Kolejną z modernizacji było: 105Ng – przy czym jest to oznaczenie wzorowane na fabrycznym typie 105Ng, w którym usunięto jedną parę drzwi i zmieniono ich typ na odskokowo-wychylne typu IFE, wyposażone w dodatkowe prowadnice wychylające drzwi na zewnątrz wagonu i zamykające się z opóźnieniem wraz poprzedzającym, ciągłym dzwonkiem ostrzegawczym. Likwidacja jednej pary drzwi miała na celu zwiększenie sztywności i wytrzymałości konstrukcji wagonu, poprawę skuteczności ogrzewania i zwiększenie liczby siedzeń do 22, kosztem niewiele pogorszonych warunków wymiany pasażerskiej. Typ 105Ng we Wrocławiu został wyposażony w silniki asynchroniczne prądu zmiennego i rozruch IGBT na tranzystorach z nową aparaturą firmy AdTranz, wyświetlacze dachowe sterowane elektronicznie, złożone z dwóch siedmiosegmentowych sekcji o zmiennej treści, oraz tablica kierunkowa mozaikowa, również sterowana elektronicznie. Wagony doczepne zostały przebudowane na doczepy „bierne”, pozbawione napędu i sterowania silnikami, jednak wciąż połączone przewodem zasilającym wagon doczepny z pantografu pierwszego wagonu. Wagony te pozbawione zostały również kabiny motorniczego, a w oknach zamontowano uchylne lufciki. Powstały dwa składy tego typu: 2314+2331, oraz 2313+2332, które ostatecznie stały się wagonami typu „105NWr”.

Istniała również uwsteczniona względem 105Ng, forma modernizacji wagonów 105Na. Ograniczona była do likwidacji jednej pary drzwi i zmiany typu drzwi na odskokowo-wychylne (analogicznie do 105Ng), jednak z pozostawieniem starego typu napędu, z rozruchem oporowym, lecz z zastosowaniem przetwornicy statycznej opartej na tranzystorach IGBT, zamiast wirującej, w której silnik prądu stałego jest zamontowany na wspólnym wale z prądnicą wytwarzającą napięcie 40V. Ten typ modernizacji nie ma swojej odrębnej nazwy, opisuje się go po prostu jako „105Na”, rzadziej jako „105N-zmod”, jednak ten zapis praktycznie nie występuje we Wrocławiu. Na wagonach montowano również lampę doświetlającą ostatnie drzwi wagonu. Występowała również wersja rozwojowa pozbawiona kabiny motorniczego w wagonie doczepnym – wówczas taki wagon zyskiwał odrębne oznaczenie 105NaD, jako wagon doczepny bez kabiny. W niektórych składach montowano również sterownik systemu informacji pasażerskiej PIXEL, wraz z wyświetlaczami zewnętrznymi mozaikowymi (dot-LED), lub diodowymi. Istniała również wersja z modyfikacją polegającą na zmianie przetwornicy na statyczną, ale z zachowaniem czterech par drzwi otwieranych do środka, czasem również z wymianą napędu drzwi z szybkiem (tzw. „zetkowce” na wolniejszy napęd IGE. Remonty i modernizacje tego typu przeprowadzały zakłady naprawcze MPK Wrocław, później znane jako RMT Protram sp. z o.o., po wydzieleniu ze struktur miejskiego przewoźnika.

O ile poprzednie modernizacje ograniczały się głównie do zmian technicznych, o tyle modernizacje typu „105Na/105NWr” przeprowadzone po raz pierwszy w roku 2002 przez firmę Protram wprowadziły również zmiany w wyglądzie zewnętrznym tramwaju. Zastosowano tutaj elementy wykonane z laminatów poliestrowo-szklanych z „Bieramotu”, lampy przednie z samochodów ciężarowych MAN F2000⁴. Początkowo elementy kompozytowe ograniczały się tylko do frontów wagonów, jednak z czasem zaczęto też montować dachowe osłony ze względów estetycznych. Usunięto jedną parę drzwi i zmieniono ich typ na odskokowo-wychylne, jednak zastosowano tu typ IGE, zamiast IFE z opóźnionym zamykaniem. Przy okazji usunięto dwa siedzenia na przeciwko drugich drzwi, wydzielając miejsce dla osób stojących i wózków dziecięcych i zaczęto montować nowego typu siedzenia, w zależności od okresu modernizacji, montowano różnego ich rodzaje. Zmieniono typ pantografów, z typu OTK-1 opuszczanego za pomocą sznurka, na rzecz połówkowego, początkowo typu OTK-2, jednak z czasem zmieniając go na Stemmann Fb700 wyposażone w automatyczny system opuszczania i podnoszenia, jednocześnie zachowywano ręczne opuszczanie drugiego pantografu w składzie (w wagonie doczepnym). Całkowicie zmieniono pulpit motorniczego usprawniając ergonomię sterowania tramwajem i integrując dotychczas dostawiane elementy – pilota do zwrotnic, sukcesywnie dołączany do tramwajów urządzenie radiostacji w systemie TETRA, czy sterownik systemu informacji pasażerskiej BUSE. Z czasem zamiast BUSE zaczęto montować system informacji pasażerskiej ELMAR-SERWIS, charakteryzujący się trójkolorowymi wyświetlaczami wewnętrznymi, a ostatecznie oba te systemy zastąpiono odpowiednikami firmy PIXEL, model KPP-2, lub ten sam sterownik firmy SiMS. W późniejszych modernizacjach tego typu, montowano również klimatyzator kabiny motorniczego. Jednymi z ostatnich przeprowadzanych zmian w tych wagonach była wymiana okien w kabinie na mniejsze, wklejane do szkieletu nadwozia. Zmiany miały na celu zmniejszenie przeszklenia kabin i poprawę warunków pracy motorniczego.
Modernizacja do typu 105Na/105NWr umożliwiała ułatwioną diagnostykę awarii względem niezmodernizowanych wagonów i usprawniała znane problemy eksploatacyjne wagonów czterodrzwiowych.

Najbardziej rozbudowaną wersją tej modernizacji jest typ „105NWrMp” (tylko 2474+2475) lub czasem nazywany „105NWrAs”. Zastosowano tutaj testowo nowy rodzaj napędu – silniki asynchroniczne prądu przemiennego, zasilane przez falowniki IGBT firmy Medcom, a także zastosowano nowy ręczny zadajnik jazdy. Cały system napędu wraz z elementami wnętrza został z powodzeniem zaadaptowany w nowym tramwaju typu 204WrAs, wyprodukowanym przez zakłady Protram, który ideowo odpowiada tramwajowi typu 105NWrMp, z lepszym uszczelnieniem wnętrza, a przede wszystkim z belką grzbietową pozbawioną obejścia na rozrusznik, co umożliwiło dalszy rozwój tej konstrukcji. Niestety konstrukcja, tak jak protoplasta, obarczona wadą w postaci wysokiej podłogi na całej długości wagonu.

We wszystkich eksploatowanych tramwajach typu 105Na i ich modernizacjach montowano z czasem kasowniki elektroniczne firmy Mikroelektronika oraz PIXEL na licencji ww., później również biletomaty mobilne z drukarką, (w wagonach typu 105Na wymuszały demontaż jednego siedzenia), ostatecznie zastąpione kasownikami EMtest z funkcją zakupu biletów. W żadnym wagonie typu 105Na i jego modernizacjach nie zamontowano piasecznicy – urządzenia zmniejszającego poślizg wózków na szynach.

Wagony typu 105Na przed laty kursowały nie tylko w składach dwóch, czy trójwagonowych, lecz także jako wagony solo, jednak zaniechano tego rozwiązania z powodu problemów z hamowaniem, m.in. z przyczyny braku piasecznicy. Wiele razy jednak zestawiano składy wahadłowe złożone z wagonów złączonych ze sobą tyłem. Taki skład był przystosowany do ruchu dwukierunkowego, ale eksploatacji pasażerskiej jednocześnie tylko w wagonie z peronem przystankowym ustawionym zgodnie do strony drzwi. Zdarzały się zestawienia wahadłowe trzech wagonów, w tym dwóch ustawionych w tym samym kierunku, zaś ostatni odwrócony służył tylko przy zmianie kierunku jazdy, sam nie będąc dostępny dla pasażerów. Częściej jednak zestawiano po prostu dwa wagony odwrócone tyłem. Takie składy wahadłowe używano podczas remontów, na odcinkach torowisk odciętych od reszty sieci tramwajowej. W wagonach czterodrzwiowych zmieniano wówczas obudowy świateł pozycyjnych na czerwone w całym składzie. W wagonach typu 105NWr, które były zestawiane jako wahadło, montowano w kabinach motorniczego dodatkowe światła czerwone i hamowania w technologii LED.

Tramwaje typu 105Na, 105NWr i 105NWrMp są sukcesywnie wycofywane z eksploatacji, jednak niektóre egzemplarze zostały zachowane jako zabytkowe. Wagon 2347 (trójdrzwiowy z wyświetlaczami DOT-LED), a także trójskład wagonów biało-czerwonych z MPK Częstochowa posiada w swojej kolekcji Klub Sympatyków Transportu Miejskiego. Skład wagonów czterodrzwiowych 2424+2432, skład wagonów trójdrzwiowych 2532+2531, oraz wagon czterodrzwiowy solo z Warszawy – 1227 posiada Towarzystwo Miłośników Wrocławia. MPK Wrocław zachowało również dwa wagony czterodrzwiowe: 2558 i 2557, jednak są one hybrydą wyglądu z lat ’80 z dostosowaniem do eksploatacji liniowej wg standardów współczesnych.

Przypisy:

¹ – WWD Warszawa: „Trudności bardzo obiektywne” https://www.youtube.com/watch?v=C93SRlQfpPk
² – MKM 101: „WAGONY TYPU 105N” https://tramwar.pl/tw105n.html
³ – MKM 101: „WAGONY TYPU 105Na” https://tramwar.pl/tw105na.html
⁴ – Historia MPK we Wrocławiu http://www.mpk.wroc.pl/ (dostęp 2007r.)

Zdjęcia w Fotogalerii Transportnews:
Konstal 105Na
Konstal 105Na/105NWr
zabytkowe 105Na
Zdjęcia wnętrz tramwajów 105Na
Zdjęcia wnętrz tramwajów 105Na (trzydrzwiowych)
Zdjęcia wnętrz tramwajów 105Na/105NWr