Без тормозов поезда не останутся

Поезда не останавливаются без тормозов. «Транспневматика» из Нижегородской области расширила производство дисковых тормозов как для ремонта «Ласточек» (а вскоре и «Сапсанов»), так и для отечественных электропоездов, локомотивов и вагонов.

Тормоза создают скорость. Звучит несколько по-оруэлловски, но именно с внедрением дисковых тормозных систем, позволивших гораздо эффективнее останавливать машину, как минимум гонка на скорость в пассажирской авиации в 50-х годах рухнула, она началась в автомобилях в 60-х и мотоциклов в 70-е -е.

Дольше всех сопротивлялись железнодорожники - слишком консервативна отрасль, а тормозные колодки (собственно привычные автолюбителям барабанные тормоза, но вывернутые наизнанку: колодки прижаты снаружи к плоскости качения колес) просты и дешевы, и за счет эффекта самоусиления требуют минимальных энергозатрат на режим торможения. Но и минусы были очевидны: частое торможение сильно изнашивает колеса (вплоть до металлической стружки), поверхность обода покрывается грязью с вкраплениями рельсовой смазки, а главное, поверхности трения достаточны для тихоходных поездов, а с увеличивая скорости, нехватка их площади стала проблемой.

Поэтому разработчикам скоростных поездов ничего не оставалось, как внедрить дисковые системы. В принципе, они аналогичны велосипедным суппортам/ободным тормозам, только вместо механического у них пневматическое действие.
Другого выхода не было, несмотря на дороговизну таких тормозов. Особенно сами диски: их не сделаешь цельными - от перегрева (нагрузки при торможении несравнимы даже с автобусами) может повести не только диск, но и ось колесной пары, а отлить их технологически сложно" в цельном виде», как автомобильные вентилируемые диски.

Кроме того, крайне жесткие — как по автомобильным, так и по авиационным нормам — требования к балансировке и точности изготовления. Диаметр совсем другой. И поэтому, внешне похожие на автомобильные железнодорожные диски, они отливаются на две половины из специального чугуна, а после обточки прикручиваются болтами к стальной ступице. А для локомотивов и моторных колесных пар используется другая технология: почти такие же половинки (только еще большего диаметра) крепятся непосредственно к ободам колесных пар. И балансируют тоже.

Технология, представленная лидером отрасли, немецкой компанией Knorr-Bremse, успешно прошла испытания на высокоскоростных поездах и стала драйвером для увеличения скорости движения «обычных» электропоездов и поездов с локомотивной тягой. Сначала в Европе, а потом и по всему миру, в том числе и в России. Но немцы остались монополистами в производстве систем, и когда компания заявила о поддержке европейского эмбарго и, как следствие, о полном уходе из России, страна как бы осталась без современных систем - и даже без запчастей к уже путешествующие поезда.

Но не на долго. Ни один русский инженер не хлебал щей за все эти годы. В СССР отечественные дисковые тормоза применялись на всех скоростных поездах (на тот момент), хотя и в небольших масштабах, с начала 60-х гг. Аврора, Русская тройка, ЭР-200... А много позже, в 2006 году, компания «Транспневматика» из Первомайска Нижегородской области, более ста лет производящая комплектующие для железнодорожного транспорта, начала собственную разработку дисковых тормозов систем в сотрудничестве с другими компаниями и научными учреждениями отрасли. А с 2016 года началось серийное производство таких систем для ЭС-2Г «Ласточка» в рамках уже начавшегося импортозамещения.

А с апреля этого года производство дисковых тормозов на заводе резко расширилось. Инвестиции - более 572 млн рублей, из них 199 млн предоставлены Федеральным фондом развития промышленности (ФРП) и еще 30 млн - региональным отделением фонда. Станки с ЧПУ - токарные, фрезерные - частично отечественные, частично китайские. Кроме того, на литейном заводе готовится к вводу в эксплуатацию автоматическая линия плавки чугуна, заменившая старые добрые вагранки. (Да-да, у завода есть свой литейный цех: рядом с механическим цехом отливают и стальные ступицы, и половинки дисков из специального чугуна. А также корпуса для тормозных колодок - то, что автомобилисты называют суппортами или скобами).

Обновленные мощности позволят выпускать до 450 тормозных узлов и до 1000 дисков в месяц - как для вновь выпускаемых поездов, так и для ремонта уже выпущенных. Как для немецких "наших иномарок", "Сапсанов" и "Ласточек", так и для российских "Иволг 3" и "русифицированного" варианта "Ласточки", "Восток" который разрабатывается. А также для вагонов метро Москва-2020, пассажирско-электровоз ЭП20 и новых типов вагонов. В основном пассажирские, но производители спецтехники (особенно ж/д краны) уже переходят на дисковые тормоза).

Разработка конструкторов Транспневматики позволяет создавать новые или адаптировать существующие системы под любой подвижной состав, обеспечивая необходимые тормозные свойства для грузовых поездов с расчетной скоростью до 140, а для пассажирских поездов до 250 км/ч.

Не исключено, что тормоза «Транспневматики» будут установлены и на перспективный сверхскоростной поезд (до 400 км/ч) разработки «Синары». По мнению проектировщиков объекта, кардинально возросшая скорость движения потребует принципиально иного уровня исследований в разработке всех систем. А возможно и новые технологии производства: для сертификации поезд должен выдержать два торможения с максимальной скорости до нуля в течение 10 минут, причем только на тормозах, без применения реостатного и рекуперативного режимов («торможение двигателем»).

Однако это лишь одна из многих задач, которые предстоит решить впервые в отечественной практике при создании принципиально нового поезда. А решать неизбежное - затратно, но не без поддержки того же Фрп. К счастью, последние активно финансируют (под 1 и 3% сроком до 10 лет) проекты импортозамещения в широком диапазоне затрат — от 5 млн до 5 млрд рублей, с долей ФРП до 80% всех затрат.

В настоящее время ФРП профинансировал более 1300 проектов на сумму более 400 млрд рублей, при этом более 600 уже запущены в производство. Также был одобрен новый кредит для «Транспневматики». Из 281 млн рублей новых инвестиций в производство дисковых тормозов (на этот раз для локомотивных пассажирских вагонов, в том числе двухэтажных) 218,2 млн — кредит ФРП.

Больше интересных статей здесь: Технологии.

Источник статьи: Без тормозов поезда не останутся.