Дороги огнедышащего поезда: реактивный поезд. Двигатель поезда

Дизель-поезд ДР1

Дизель-поезд Рижский 1 стал первым серийным экземпляром дизельных поездов произведенных в Советском Союзе. Он предназначался для пассажирских пригородных железнодорожных перевозок. Состав комплектовался из двух моторных (в голове и хвосте поезда) и четырех промежуточных вагонов. Однако, в зависимости от размера пассажиропотока дизель-поезд мог быть укомплектован одним, двумя, тремя и пятью промежуточными вагонами. Вместимость стандартного состава составляла 632 пассажира.

Экскурс в историю

Проектировка отечественных дизельных поездов началась еще в 1956 году на Брянском машиностроительном заводе. Однако дальше эскизных проектов разработка не продвинулась. Прототипом ДР1 стал венгерский дизель-поезд. Переоборудованный под нужды отечественного ж/д транспорта в 1963 году выходит первый экземпляр серийных дизельных поездов. В первоначальном виде состав комплектовался из 2 моторных и 2 промежуточных вагонов. История производства и модернизации ДР1 состоит из нескольких основных этапов:

• 1963-66 гг. Выпускаются первые восемь составов ДР1. В это время производились испытания и усовершенствования тяговых и эксплуатационных характеристик поезда.
• 1966-70 гг. Выходит модернизированная модель ДР1М. В ней была улучшена планировка пассажирских сидений, а экстерьер приобретает узнаваемый современный вид. В частности, фары устанавливаются в прямоугольные коробки рядом с буферными фонарями.
• 1970-76 гг. Серийно производится ДР1П. На нем был установлен вспомогательный генератор и пусковые стартеры. Рижский завод впервые перешел на выпуск серийных поездов состоящих из шести вагонов.
• 1973-98 гг. Выпускается наиболее распространенная модель ДР1А. Модернизации подверглись: цепь управления, аккумуляторные батареи, контроллеры, тормозная система и прочее. Улучшился экстерьер и интерьер вагонов. Так, с 1977 г. появились полумягкие пассажирские сиденья. За этот период времени было произведено 211 железнодорожных составов.
• 2005-12 гг. Модель ДР1Б производилась в основном под заказ Белорусской железной дороги. Появился обновленный дизайн интерьера, выполненный из композитных материалов. Всего за это время было выпущено 17 составов.

Последний выпуск поездов, прошедших глубокую модернизацию в соответствии с европейскими стандартами, состоялся в 2016 году. С конвейера сошли шесть обновленных составов ДР1А.

Технические характеристики

На дизель-поезд установлен 12-и цилиндровый четырехтактный двигатель с газотурбинным надувом. В машинном отсеке он смонтирован на одной раме с гидропередачей. Максимальная мощность двигателя составляет 1000 л. с. при частоте вращения 1500 оборотов в минуту. Конструкционная скорость локомотива – 120 км/час.

Запуск осуществляют аккумуляторные батареи. Плавное начало движения и изменение скорости в пути обеспечивают гидротрансформаторы, преобразующие крутящий момент двигателя. Ступени скорости в гидропередаче переключаются в автоматическом режиме с помощью электрогидравлических аппаратов.

Конструктивные особенности ДР1

Длина стандартного состава из шести вагонов составляет 154,5 м, ширина – 3,1 м, высота – 4,5 м. Кузов имеет сварную цельнометаллическую обшивку. Внутренняя поверхность вагона покрыта антишумовой мастикой. Кузовная рама состоит из двух консольных частей, которые соединяются продольными балками. Жесткий каркас из профилей связывает боковые, торцевые стенки и крышу. Стены и потолок изнутри обшиты слоистым пластиком, обеспечивающим дополнительную звукоизоляцию. Окна в пассажирских помещениях имеют стеклопакет. В холодное время года система охлаждения двигателя обогревает помещение для пассажиров.

Внутреннее устройство поезда:

1. Моторный вагон. В нем находится кабина машинистов, машинный отсек, салон для пассажиров на 68 мест, служебное помещение, два тамбура. Кабина укомплектована аппаратурой управления, радиосвязью и системой оповещением.
2. Прицепной вагон. Он состоит из помещения для пассажиров на 124 места, двух тамбуров и туалета. Раздвижные двери отделяют пассажирское помещение от тамбура. В разных модификациях вагоны комплектуются деревянными либо полумягкими двухсторонними пассажирскими сиденьями. Над окнами расположены металлические багажные полки.

Использование ДР1

В Советском Союзе дизель-поезд функционировал практически во всех союзных республиках. По состоянию на сегодняшний день различные серии ДР1 работают в основном на ж/д Прибалтийских стран, Белоруссии, Украины и в Калининградской области. Ранние экземпляры, выпущенные в 1963-76 гг., сняты с эксплуатации либо функционируют в качестве обслуживающего транспорта.

В 1992 году белгородская фирма «Сокол» впервые выпустила масштабные (1:85) модели ДР1 и ДР1А. Сегодня данные модели еще можно найти в продаже.

Читайте также:

www.modelzd.ru

Реактивный поезд - ХРОНИКИ ПОСЛЕДНЕГО РУБЕЖА

Задачу спроектировать высокоскоростной локомотив поставили перед конструкторским бюро Яковлева и Калининским (ныне Тверским) вагоностроительным заводом. Прежде чем отправлять «поезд-самолет» в производство, необходимо было проверить, как будет вести себя такой состав на существовавшем в то время железнодорожном полотне.

Для этого создали высокоскоростной вагон-лабораторию. Сначала планировали спроектировать специальный локомотив, однако в конце концов в качестве донора взяли головной вагон от самой что ни на есть обычной рижской электрички ЭР22. Как ускорить в общем-то медленную махину? Пошли по американскому пути, отдав предпочтение реактивным двигателям.

Придумывать новые установки для пусть перспективного, но далекого от готовности продукта было банально невыгодно. Поэтому над кабиной машинистов поставили два турбореактивных мотора от самолета Як-40. Оба агрегата весили около тонны. Это было недорогое и надежное решение, не требовавшее сколь-либо значительных затрат. Для испытаний подходили уже списанные самолетные двигатели, которые было опасно использовать в авиации, но для наземных испытаний — почему бы и нет?

Вторая проблема заключалась в том, что головной вагон от электрички плохо подходил для высокоскоростных испытаний из-за своей формы. Но и здесь было найдено простое решение. В ходе испытаний в аэродинамической трубе инженеры «продули» 15 моделей поезда, чтобы выяснить, как придать локомотиву наиболее обтекаемую форму. На основе полученных данных в МГУ разработали особые накладки. Ими прикрыли ходовую, головную и хвостовую части. Заостренный нос поезда — не более чем накладка, которая устанавливалась прямо перед кабиной. Машинист смотрел через два лобовых стекла — кабины и обтекателя.

Крышу над кабиной укрепили листом из жаропрочной стали. Это было необходимо, чтобы избежать перегрева поверхности во время работы реактивных двигателей. Салон начинили множеством измерительных приборов, которые должны были фиксировать поведение вагона во время скоростных испытаний. Доработанный пульт управления локомотивом напоминал авиационную установку. Без усовершенствования не остался ни один узел локомотива, ведь высокая скорость передвижения предъявляет совсем другие требования и к ходовой части, и к тормозам, и ко множеству других систем.

Почему установка реактивных двигателей вынуждает полностью переоборудовать существовавшие в то время инфраструктуру и локомотивы? В качестве одного из примеров, дающих ответ на этот вопрос, можно привести хотя бы колеса. Обычный двигатель вращает их, вынуждая таким образом отталкиваться от рельсов и перемещать состав. При реактивной тяге колеса и рельсы — всего лишь направляющие элементы, которые удерживают состав в пределах заданной траектории. Локомотив же отталкивается не от рельсов, а от воздушной среды.

Остановить мчащийся на всех парах вагон были призваны совершенно новые магнитно-рельсовые и дисковые тормоза. Погасить боковые колебания, которые характерны для любого поезда, рассчитывали благодаря газовой струе от реактивных двигателей — она должна была успокоить колебания и удержать локомотив в рельсовой колее.

Наконец спустя три года подготовок настало время испытать реактивный вагон. Первые тесты проходили в 1971 году под Москвой, на участке Голутвин — Озеры. Результаты были хорошими, но не особенно впечатляющими. Из-за множества «кривых» участков железной дороги реактивный локомотив удалось разогнать лишь до 180 км/ч. Неплохо для того времени, но далеко до расчетных предельных 360 км/ч.

Дела пошли веселее на втором этапе испытаний, когда локомотив гоняли по прямому участку Приднепровской железной дороги. Там он показал рекордную для колеи шириной 1520 мм скорость — 250 км/ч. Это официально зафиксированный показатель, хотя очевидцы утверждают, что в ходе тестов удавалось разогнаться аж до 275 км/ч!

Казалось бы, все было здорово и шло к тому, чтобы запустить в СССР высокоскоростные пассажирские перевозки с помощью реактивных поездов. Инженеры были уверены, что в ближайшие несколько лет можно будет поставить на рельсы трехвагонные сверхскоростные составы. Однако мечты так и остались мечтами — советские локомотивы с турбореактивной тягой так и не пошли в широкое производство.

Существовавшие в то время железные дороги относились еще к старой системе, которую строили не пять и даже не десять лет назад. С учетом топографических условий проектировщики намечали соответствующие радиусы закругления, из-за которых скорость состава физически не могла превышать 80 км/ч. Для высокоскоростных поездов пришлось бы смягчать эти закругления или прокладывать новые пути. Первое решение недостаточно эффективно, второе — очень дорогое.

Еще одна проблема — дорожная инфраструктура вроде открытых станционных платформ. Представьте, что мимо такого объекта промчится поезд на скорости хотя бы 250 км/ч. Зевак просто-напросто сдует с перрона воздушной волной. Надо было продумать даже такие мелочи, как покрывающий пути гравий. Поднятые в воздух реактивной струей камни и песок могли натворить немало бед. Единственное решение — забетонировать все пути.

Пускать высокоскоростные поезда по существовавшим рельсам? Тогда придется постоянно разгоняться на пологих участках и тормозить на закруглениях, во время приближения к станциям и т. д. В итоге конечная средняя скорость грузовых и пассажирских перевозок существенно не возросла бы.

В начале 1970-х годов состояние советских железных дорог было таким, что они могли обеспечить предельную скорость передвижения на уровне 140 км/ч. Лишь на отдельных участках этот показатель при относительно небольших затратах можно было довести до 200 км/ч. Дальнейшее наращивание скоростей было сопряжено с гигантскими экономическими и трудозатратами.

Более того, под вопросом оказалось и предполагаемое удобство реактивных железнодорожных поездов по сравнению с самолетами. Аэропорты, как известно, в большинстве случаев значительно удалены от жилых зданий, что приводит к временным затратам на то, чтобы добраться до них. В случае с новыми локомотивами существовавшие в черте города вокзалы тоже не подошли бы — из-за высокого шума реактивных двигателей перроны надо было переносить подальше от жилых домов. То есть проектировщики снова приходили к тому, что пассажирам пришлось бы тратить немало времени на то, чтобы добраться до вокзала.

Последний гвоздь в крышку реактивного «гроба» забили начавшие появляться компактные электрические двигатели. В середине 1970-х вовсю тестировались рижские электрички ЭР200. Конечно, до 300 или даже до 250 км/ч они разогнаться не могли, но для электропоездов хватало и 200 км/ч. Этой скорости было достаточно для того времени, и к тому же исчезала необходимость в кардинальной перестройке железнодорожной инфраструктуры.

После почти пяти лет испытаний реактивный вагон стал никому не нужным и его вернули на завод. Здесь он ржавел до 1986 года, пока местные комсомольцы не задумали сделать из него модное заведение в виде кафе-видеосалона. Локомотив почистили, перекрасили в бело-голубые цвета (во время испытаний он был красно-белым), освободили от «лишнего» оборудования и даже успели устроить в нем бар и кинозал!

Правда, запала довести дело до конца не хватило. К тому же впереди замаячил «парад суверенитетов». Стало как-то не до вагона. Локомотив остался гнить на задворках завода, постепенно ветшал и в конце концов превратился в ржавое ведро без единого целого окна. По словам знакомых с ситуацией людей, на рубеже веков уникальную машину хотели перевезти в петербургский музей железнодорожной техники. Однако от былых скоростных характеристик вагона не осталось и следа — вместо 250 км/ч он мог двигаться не быстрее 25 км/ч. В общем, путешествие из Твери в Санкт-Петербург локомотив бы вряд ли выдержал. Лет восемь назад заводчане отрезали носовой обтекатель поезда, покрасили его и сделали элементом мемориальной стелы в честь 110-летия вагоностроительного предприятия.

aloban75.livejournal.com

На каком топливе ездят поезда?

Поскольку речь в заголовке идёт о топливе для поездов, а под этот термин, согласно толкового словаря Владимира Даля изначально попали и повозки, запряжённые лошадьми, и следовавшие друг за другом, в частности при свадебной церемонии, представляя собой единый «свадебный поезд». Значение последнего слова происходит от русского слова поездка. В этом случае, топливом для лошадей служил овёс.

С развитием новой техники, у того же В. Даля появились и новые определения слова «поезд». Теперь под данное определение попали все вагоны, которые были сцеплены между собой и представляли уже единый состав, ведомый паровозом. Ефрон и Брокгауз, являвшимися: первый русским, а второй немецкого происхождения, издателями, пошли дальше. Они оговорили ещё одно условие для слова «поезд» - это количественный и качественный состав тяговых единиц в таком составе. Так появились всё те же вагоны, сцепленные между собой, которые обязательно вёл локомотив, поставленный в голове такого «каравана».

Когда гужевой транспорт утратил своё значение, как транспорта междугороднего сообщения и остался только в качестве транспортной единицы в городской черте, то значение слова «поездной состав» люди стали применять уже только к железной дороге.

В дальнейшем значение слова многократно изменялось и дополнялось новыми техническими терминами, включая в определение наличие опознавательных и световых сигналов, перечисляя технические средства, оговаривая условия, которые могли попадать под данное значение.

В последующем времени появились исключения, которые не могли считаться и называться «поездом», начиная с автомобильного транспорта.

Наступление паровозной эры к нам пришло в девятнадцатом столетии и безраздельно «царствовали» на железных дорогах мира до середины двадцатого века, пока не появились в массовом масштабе первые тепловозные локомотивы, а затем и электровозы.

Исходя из названия первых машин паровозов на железной дороге, то работу их двигателя обеспечивал пар, а для его производства было необходимо топливо, и это был знаменитый уголь. Несколько позже, в районах, где шла добыча нефти, использовали для паровозных локомотивов тяжёлое мазутное топливо. Но всё же в масштабе нашей России, на территории Европейских стран и на Американском континенте изначально топливом для паровоза служил только уголь. В лихую годину р6еволюционных дней, а также в период Гражданской войны, в паровозных топках сжигали древесину или торф, иногда в качестве уже совсем экзотического топлива использовалась сушёная рыба. На паровозном локомотиве в качестве хранения угольного топлива служил тендер. В таком вагоне хранились и запасы воды. На локомотивах, у которых отсутствовал подобный тендер, всё своё угольное топливо и воду хранилось на самом паровозе. По этой причине, такая модификация локомотива получила название «паровозного танка».

Твёрдое топливо сгорало в котловой топке. Для обеспечения его сгорания использовалась колосниковая решётка. Отходы в качестве шлака и золы собирались, в так называемом, зольнике, предварительно проходя через сито специальной решётки.

С помощью большого количества жаровых и дымогарных труб происходил теплообмен и осуществлялся нагрев воды в котле, образуя тот самым пар, который направлялся непосредственно в паровую машину, что обеспечить движение локомотива, активизируя кривошипно-шатунный механизм, что в итоге трансформировалось во вращательное движение паровозных колёс.

Следует отметить что инженеры-создатели паровозного чуда шли весьма сложным путём, изобретая свою машину. Изначально, они больше полагались на свою интуицию, чем на конкретные расчёты.

Техника, которая совершенствовалась, могла долго служить людям. В этом случае, инженеры находились на правильном пути, будучи в постоянном творческом и техническом поиске, в том числе и новых видов топлива. Для этих целей, энтузиасты предлагали научится правильно сжигать угольную пыль, что в значительной степени могло увеличить коэффициент полезного топлива используемого древесного угля. При этом топочные объёмы могли не увеличиваться. Но все эти предложения, были лишь теоретическими выкладками, не имея под собой твёрдой практической почвы. В итоге, угольная пыль не стала служить в качестве топлива, поскольку изобретатели так и не добились эксплуатационной надёжности пылеугольных единиц паровозных локомотивов. Обуздать процесс сгорания угольной массы, в том числе и угольной пыли, именно, при высоких температурах в полной мере не удалось. Поэтому от этой разновидности топлива отказались.

После этого началась эра поиска и создания дополнительного оборудования для повышения эффективности используемого угольного топлива. Так появились первые стокеры «Дуплексы», которые обеспечили двухстороннюю подачу твёрдого топлива в топочное жерло. В ССР аналогичное было установлено на паровозных модификациях «ИС» и «ФД».

Американские изобретатели предложили паровозникам, так называемые, механические устройства: «пушеры», которые успешно производили разрыхление смёрзшегося угля непосредственно в тендере. В итоге, уже разрыхлённое топливо посредством транспортёра, подавалось непосредственно на стокер.

В двадцатом веке появились транспортные единицы в виде тепловозов, на которых применялось уже дизельное топливо для силовых установок. Это мог быть непосредственно дизельный двигатель или устанавливалась газовая турбина. Правда, поездной состав вагонов продолжал ещё долгое время отапливаться угольком.

Затем появились первые электровозы, который изначально потребляли в качестве топлива

Электрическую энергию постоянного тока. В последующем, постепенно стали переходить на использование уже переменного тока. Данная разновидность транспортных единиц зарекомендовала себя, как экологически чистый транспорт. Выброс вредных веществ значительно сократился.

Читайте также:

www.modelzd.ru

Первый реактивный поезд в СССР: история, характеристики, фото

В начале 70-х годов перед сотрудниками Всесоюзного научно-исследовательского института вагоностроения (ВНИИВ) и конструкторским бюро Яковлева была поставлена задача создания отечественного электропоезда, способного развивать скорость 200 км/час. Однако, прежде чем приступить к реализации столь амбициозного по тем временам проекта, следовало досконально изучить все особенности взаимодействия вагонных колёс с рельсами при эксплуатации состава на столь высоких скоростях.

Экспериментальный вагон-ракета

С целью проведения эксперимента и был создан реактивный поезд, а точнее сказать, вагон-лаборатория, приводимый в движение укреплённым на нем авиационным двигателем. Подобная конструкция не только позволяла достигнуть требуемой скорости, но при этом снижала риск искажений, вносимых приводными колёсами, в процессе вращения отталкивающимися от рельсов.

Идея создания поезда с реактивным двигателем не была оригинальной, поскольку в 60-е годы подобный эксперимент проводился в США и широко освещался в мировой печати. Опыт американских коллег был использован советскими конструкторами, выполнявшими все сборочные работы в цехах Калининского (ныне Тверского) вагоностроительного завода. Именно там и был создан первый реактивный поезд СССР.

Электричка с реактивным двигателем

Известно, что для создания необходимого вагона-лаборатории первоначально планировалось сконструировать специальный локомотив, отвечающий всем предъявляемым к нему требованиям. Но в ходе начатых работ было решено пойти по более лёгкому пути и с этой целью использовать обычный головной вагон электропоезда ЭР 22, выпускаемый Рижским вагоностроительным заводом. Разумеется, для того чтобы превратить пригородную электричку в реактивный поезд, требовалось внести в её конструкцию определённые изменения, но это в любом случае было гораздо дешевле и быстрее, чем создавать новую модель.

Взяв за основу опыт американских специалистов, конструкторы ВНИИВ и КБ Яковлева сочли целесообразным укрепить над кабиной машинистов два реактивных двигателя. В данном случае, как и в вопросе с локомотивом, перед ними встала дилемма ─ конструировать ли нечто новое или использовать уже готовые двигатели, применяемые в современной авиации? После длительных дискуссий предпочтение было отдано второму варианту.

Новая жизнь списанных двигателей

Из всех образцов, предоставленных в распоряжение создателей поезда на реактивной тяге, были выбраны два списанных мотора от пассажирского самолёта ЯК-40 (его фото представлено в статье), предназначенного для обслуживания местных авиалиний. Исчерпав свой лётный ресурс, оба двигателя находились в прекрасном состоянии и вполне ещё могли послужить на земле. Их использование было недорогим и вполне разумным решением.

В случае удачного эксперимента с их установкой на реактивном поезде, могла бы быть решена ещё одна весьма актуальная для народного хозяйства проблема, связанная с дальнейшим использованием списанных самолётных двигателей, не пригодных для авиации, но вполне подходящих для наземной эксплуатации. Как выражался в те годы Л. И. Брежнев: «Экономика должна быть экономной».

Простое и разумное решение

В процессе работы создателям поезда с реактивным двигателем предстояло решить весьма важную задачу ─ как придать головному вагону электрички аэродинамические свойства, необходимые для проведения с его помощью высокоскоростных испытаний. Проблема заключалась в его форме, не рассчитанной на преодоление мощного встречного потока воздуха. Однако и в данном случае было найдено простое и рациональное решение.

Не меняя стандартную конструкцию вагона, создатели проекта использовали специальные накладки, прикрывавшие головную, ходовую и хвостовую его части. Их размеры и форма были рассчитаны в лаборатории МГУ на основе данных, полученных в результате опытов, при которых специально изготовленные модели вагона обдувались в аэродинамической трубе.

Заострённый нос и жаропрочная крыша

После того как инженеры протестировали таким образом 15 экспериментальных моделей, им удалось найти ту оптимальную форму, при которой головной вагон реактивного поезда становился наиболее обтекаемым. В результате его заострённый нос является не более чем накладкой, смонтированной в лобовой части и создававшей условия, при которых машинисты смотрели вперёд через двойное стекло ─ обтекателя и кабины.

Ещё одной немаловажной задачей являлись меры, направленные на предотвращение перегрева крыши в результате воздействия на неё потока раскалённых газов, вырывающихся из реактивных двигателей. С этой целью поверх вагона были укреплены листы жаропрочной стали, под которыми размещался термоизоляционный слой.

Конструктивные доработки вагона

Кроме того, советский реактивный поезд, а точнее, экспериментальный вагон, был начинён всевозможной аппаратурой, позволявшей не только производить необходимые в ходе эксперимента замеры, но и обеспечивать безопасность его движения при столь высоких скоростях. Едва ли будет преувеличением сказать, что без соответствующей доработки не остался ни один из узлов вагона, поскольку экстремальные условия эксплуатации предъявляют особые требования ко всем системам, включая в первую очередь ходовую часть и тормоза.

Вся инфраструктура самого быстрого ─ реактивного - поезда, была изменена в силу целого ряда технических причин. Достаточно сказать, что если при обычных условиях двигатель приводит в движение колёса, заставляя их вращаться и, отталкиваясь от железнодорожного полотна, перемещать состав, то при использовании реактивной тяги, колёсам и рельсам отводится роль лишь направляющих элементов, удерживающих вагон в рамках заданной траектории.

Тормоза и проблема боковых колебаний

Учитывая, что, по расчётам конструкторов, их детище должно было развивать скорость до 360 км/час, особого внимания заслуживала тормозная система, способная при необходимости остановить стремительно мчащийся вагон. По этой причине были разработаны совершенно новые образцы дисковых и магнитно-рельсовых тормозных механизмов.

Что же касается боковых колебаний вагона, неизбежно возникающих при движении по железной дороге, то их надеялись погасить благодаря газовой струе, исходящей от реактивного двигателя. На практике эти расчёты полностью оправдались.

Долгожданный дебют

Наконец, все подготовительные работы были завершены, и в мае 1971 года на подмосковном участке железной дороги Голутвин ─ Озеры первый в СССР поезд с реактивными двигателями прошёл испытание. На тот момент он имел длину 28 метров и собственный вес 59,4 т. К этому следовало прибавить 4 т ─ вес двух реактивных двигателей, и 7,2 т ─ авиационного керосина, служившего для них топливом.

Во время первой поездки была зафиксирована скорость 180 км/час ─ достаточно высокая по тем временам, но далёкая от расчётных 360 км/час. Причина столь неудовлетворительного результата заключалась не в технических недоработках, а в большом количестве изогнутых участков пути, на которых, по вполне понятным причинам, приходилось сбрасывать скорость.

Тем не менее появление первого отечественного реактивного поезда было отмечено в печати как знаменательное событие. Ниже в статье представлена обложка популярного журнала «Техника молодёжи», посвятившего ему восторженную статью.

Дальнейшие испытания

Чтобы устранить возможные препятствия, следующие тесты, проводившиеся в период 1971─1975 гг., осуществлялись на прямом магистральном участке пути Приднепровской железной дороги между станциями Новомосковск и Днепродзержинск. Именно там в феврале 1972 года реактивный поезд из Советского Союза поставил мировой рекорд скорости движения по железнодорожной колее шириной 1520 мм, составивший 250 км/час. Сегодня этим никого не удивишь, но в те годы подобный результат был выдающимся достижением.

Столь высокий результат позволял надеяться на то, что в ближайшие годы в стране начнётся серийное производство высокоскоростных железнодорожных поездов, приводимых в движение реактивной тягой. Инженеры, участвовавшие в создании первого успешно прошедшего испытания образца, были готовы начать разработку трёхвагонного скоростного состава. Однако их мечтам так и не суждено было воплотиться в жизнь.

Пути, непригодные для скоростных составов

Причин, по которым локомотивы с турбореактивной тягой не вошли в массовое производство, несколько. Среди них немаловажную роль сыграла инертность и неповоротливость советской хозяйственной системы. Но, кроме этого, были и весьма существенные объективные факторы, воспрепятствовавшие данному нововведению.

Основной помехой оказались советские железные дороги, построенные в соответствии с техническими требованиями, предъявлявшимися много лет назад. Радиусы закругления на них намечались проектировщиками исключительно в соответствии с топографическими условиями местности и в большинстве своём при их прохождении требовали снижения скорости до 80 км/час и ниже. Чтобы ввести в эксплуатацию высокоскоростные составы, пришлось бы строить новые пути, требующие значительных капиталовложений, или смягчать закругления на старых, что признавалось малоэффективным. Ни один из этих вариантов не был признан перспективным в СССР.

Реактивный поезд и сопутствующие ему проблемы

Успешно прошедшие испытания выявили между тем ряд проблем, связанных с железнодорожной инфраструктурой. Речь в данном случае идёт об открытых станционных платформах, которыми оборудованы все без исключения вокзалы страны. Поезд, проносящийся мимо них со скоростью 250 км/час, способен создать воздушную волну, которая в мгновение ока сметёт всех находящихся на перроне людей. Соответственно, для обеспечения надлежащей безопасности требуется их повсеместная модернизация, что также потребует огромных средств.

В числе проблем оказалась такая, казалось бы, мелочь, как гравий, которым покрывались все железнодорожные пути в СССР. Поезд на реактивной тяге, проезжая мимо станций и железнодорожных переездов, образовавшимся вокруг него аэродинамическим потоком неизбежно поднимал в воздух огромное количество этого сыпучего материала, превратив его мелкие частицы в подобие шрапнели. Вывод один ─ для эксплуатации таких составов пришлось бы бетонировать все железнодорожные пути.

Завершение эксперимента

Проведённые исследования показали, что в 70-е годы большинство железных дорог Советского Союза позволяло развивать на них предельную скорость 140 км/час. Лишь на отдельных участках она могла быть увеличена до 200 км/час без повышения степени риска. Таким образом, дальнейшее наращивание скоростей движения подвижных составов было признано на тот момент нецелесообразным, поскольку неизбежно требовало огромных капиталовложений.

Что же касается самого скоростного вагона-лаборатории, то по завершении экспериментов в 1975 году он был отправлен в город Калинин на завод-изготовитель. На основании результатов, полученных в ходе проведённых работ, были внесены соответствующие конструктивные изменения в новые заводские разработки, такие как локомотив РТ 200 и электропоезд ЭР 200.

Печальная старость

Выполнивший свою миссию и никому после этого не нужный, вагон-самолёт в течение десяти лет находился в различных заводских тупиках, ржавея и подвергаясь разграблению. Наконец, в середине 80-х предприимчивым ребятам из местного комитета комсомола пришла в головы идея сделать из него модный в те годы видеосалон, используя для этой цели кузов, выглядевший весьма необычно с установленными на нём двигателями.

Сказано ─ сделано. Заброшенный вагон перетащили из отстойника в заводской цех и реконструировали в соответствии с его новым назначением. Всю прежнюю начинку из него выкинули и на освободившейся площади установили видеооборудование и места для зрителей. В бывшей кабине машиниста и прилегающем к ней тамбуре устроили бар. В довершение всего удалили наружную ржавчину и окрасили свой реактивный видеосалон в бело-голубые тона.

Казалось бы, вот и начнётся его новая жизнь, но в коммерческие планы комсомольцев вкралась досадная неувязка ─ не удалось договориться с местными бандитами о приемлемой сумме отката с выручки. И снова вернулся многострадальный вагон в свой тупик, где провёл ещё 20 лет, окончательно превратившись в сарай на колёсах.

Вспомнили о нём лишь в 2008 году, когда готовились отпраздновать 110-летие завода. Его обтекаемый и созданный когда-то по всем законам аэродинамики нос отрезали, почистили, покрасили и использовали для создания памятной стены, установленной вблизи заводской проходной. Её фотография завершает нашу статью.

fb.ru

Летящий по рельсам (часть 2)

Продолжаем наш разговор, напоминаю вам начало:  Летящий по рельсам (часть 1)

«Эта история началась в конце 1960-х – начале 1970-х, когда перед Калининским вагоностроительным заводом была поставлена задача разработать поезд, который мог бы двигаться со скоростью около 200 км/ч, – в основном для эксплуатации на маршруте Москва – Ленинград, – рассказывает И.С. Ермишкин. – Но прежде чем приступать к проектированию локомотива и вагонов, требовалось изучить взаимодействие рельса и колеса на высокой скорости, а также найти базовые конструктивные решения, которые могли бы воплотиться в поездах будущего. Так появилась идея создания скоростного вагона-лаборатории (СВЛ)».

Для проведения исследовательских работ в области взаимодействия подвижного состава и пути и оценки различных конструктивных элементов ходовых частей при высоких скоростях движения Калининским вагоностроительным заводом совместно с сотрудниками конструкторского бюро генерального конструктора по авиационной технике А. С. Яковлева и ВНИИВ был разработан проект высокоскоростного моторного вагона. В 1970 г. Калининский вагоностроительный завод закончил изготовление такого вагона, получившего название СВЛ (скоростной вагон-лаборатория).

Максимальная достигнутая на испытаниях скорость — 250 км/ч.

Давайте узнаем про эту историю подробнее …

Но начнем вы вот с такой фотографии и истории, переходящей от пропеллера к реактивному двигателю.

 

Французы тоже не остались в стороне от наземных пропеллерных разработок, причем «отец» французского проекта Aerotrain Жан Бертен построил первый прототип своего монорельсового аэровагона лишь в 1965 году, гораздо позже остальных изобретателей. Бертен в первую очередь был экспериментатором и задумал сразу несколько прототипов, которые поочередно реализовывал. На некоторых из них были установлены реактивные двигатели, а на иных – в частности, Aуrotrain n° 1 –  пропеллер. Именно этот концепт был представлен Жоржу Помпиду и одобрен. Благодаря ему Бертен получил финансирование, и в 1965 году первый Aerotrain с тянущим винтом появился на специально построенной для этого 6,7-километровой трассе, показав скорость 200 км/ч. Бертен тут же развил успех, заменив пропеллер на реактивный двигатель, и к ноябрю 1967 года довел максимум до 345 км/ч. 2,6-тонный монорельс не имел толкового пассажирского отсека и мог везти всего четырех «сторонних» лиц, не входивших в экипаж.

 

SNCF Aerotrain 1968 год.

 

В дальнейшем Бертен параллельно экспериментировал с пропеллером и реактивной тягой. К 1969 году он построил второй пропеллерный аэровагон Aerotrain I80 (четвертый в общем ряду). Он был способен везти 80 пассажиров, 1700 кг багажа, а два 1300-сильных турбированных мотора разгоняли вагон до 250 км/ч. Впоследствии и на этой машине пропеллер заменили на турбину, что позволило установить рекорд в 428 км/ч.

 

 

Но в сентябре 1975 года было анонсировано строительство первой скоростной линии TGV между Парижем и Лионом – более простого, безопасного поезда, способного двигаться по путям общего пользования и показавшего на испытаниях скорость 318 км/ч. Монорельс Бертена из фаворита превратился в никому не нужную трату денег. И 21 декабря 1975 года Жан Бертен скончался от сердечного приступа, не выдержав разочарования. На сегодняшний день от амбициозного проекта остались только засыпанные грязью обломки экспериментальной трассы и недавно восстановленный второй прототип Aerotrain n° 2 в музее.

 

 

Но вернемся к советскому поезду.

Для простоты и чистоты эксперимента решили отказаться от колеса как движителя и пойти более простым путем, который был подсказан зарубежным опытом (о нем чуть позже). По предложению авиационного КБ А.С. Яковлева на вагон установили пару турбореактивных двигателей АИ-25 от самолета Як-40 с тягой 1500 кгс каждый. Чтобы ускорить работы, в качестве основы для лаборатории использовали серийный головной вагон от электропоезда ЭР22 на пневматической рессорной подвеске. При этом его носовая часть подверглась доработке, и c помощью специальной накладки ей была придана обтекаемая форма. Двигатели поместили над кабиной машиниста, а для того чтобы предохранить крышу от воздействия раскаленных газов, поставили защиту в виде экрана из жаропрочной стали. В салонной части СВЛ была устроена лаборатория с измерительными приборами. В ходе испытаний, которые проводились в основном на прямом участке Приднепровской железной дороги в 1971–1975 годах, поезд показал рекордную для колеи 1520 мм скорость 249 км/ч (по другим данным – 274 км/ч)

 

 

Однако ценность экспериментов с СВЛ не сводилась к выяснению пределов скоростных возможностей вагона. По итогам испытаний НИИ, занимавшиеся разработкой ходовой части для подвижного состава скоростных поездов, получили богатейший экспериментальный материал. Эти данные были вскоре использованы при проектировании поездов «Русская тройка» (ТВЗ) и ЭР-200 (Рижский вагоностроительный завод). ЭР-200 до недавнего времени (февраль 2009 года) эксплуатировался на линии Москва – Санкт-Петербург.

Вес двух двигателей был менее 1т. В кабине машиниста был установлен авиационный пульт управления двигателями, а также обычные приборы управления тормозами и песочницами. Сам вагон был построен на КВЗ ныне ,,Тверской вагоностроительный завод,, совместно с сотрудниками конструкторского бюро генерального конструктора по авиационной технике А. С. Яковлева и ВНИИВ в 1970 году, и предназначался для проведения исследований, связанных с построением скоростных поездов, а именно для начало эры скоростных по тем временам поездов. Именно он должен был оценивать железнодорожные пути для возможности быстрых перемещений по ним, и оценивать различные конструктивные элементы ходовых частей при высоких скоростях в движении.

 

 

Кузов высокоскоростного вагона представлял собой кузов моторного головного вагона ЭР22, у которого были поставлены головной и хвостовой обтекатели,а под вагонное оборудование и ходовая часть были закрыты с обеих сторон съемными фальшбортами. Причём кабина, лобовая и задняя стенки ЭР22 были сохранены, обтекатели являются лишь «насадками». В результате, машинист мог смотреть на путь через два стекла: кабины и обтекателя. Вагон был очень прочный модель вагона продувалась в аэродинамической трубе в Авиационным научным центре ЦАГИ. Сам вагон был построен на Рижским вагоностроительным заводе где и строили все ЭР22, а Твери его усовершенствовали до СВЛ ,,Скоростной вагон-лаборатория,, Вагон имел двухосные тележки конструкции Калининского вагоностроительного завода и ВНИИВ с пневматическими рессорами центрального подвешивания. Такие тележки ранее подкатывались под прицепные вагоны электропоездов ЭР22. Вагон был оборудован дисковыми тормозами с пневматическим и электропневматическим управлением. Имелись и песочницы для увеличения сцепления колес с рельсами при торможении.

 

 

На территории КВЗ. 1970г.

 

Сам вагон в экипированном состоянии весил 59,4 т, в том числе с запасом топлива (керосин) 7,2 т. В 1971 г. экспериментальный вагон проходил испытания на линии Голутвин — Озёры Московской дороги, где была достигнута скорость 187 км/ч. Затем в начале 1972 г.вагон совершал поездки на участке Новомосковск — Днепродзержинск Приднепровской железной дороги, где постепенно увеличивалась максимальная скорость (160, 180, 200 км/ч). Итогом испытаний была скорость движения 249 км/ч.

Первоначальный проект СВЛ на базе ЭР-1: 

 

Так был ли реактивный двигатель лишь временным решением для сугубо исследовательских целей или ему прочили иное будущее? «Да, СВЛ использовался исключительно как лаборатория, – объясняет И.С. Ермишкин, – однако многие в глубине души верили, что однажды локомотивы на реактивной тяге смогут эксплуатироваться при перевозке пассажиров и грузов. Как известно, от этой идеи в итоге было решено отказаться. Почему? Появились достаточно компактные электрические двигатели, и с их помощью поезда могли уже развивать скорости, вполне подходящие для нужд высокоскоростных магистралей (тот же ЭР-200).

 

 

При этом надо учитывать, что применение реактивного двигателя на железной дороге создает серьезные инженерные проблемы, требующие перестройки всей путевой инфраструктуры. В частности, путь должен быть полностью забетонирован – использование балластного слоя из гравия исключено, так как реактивная струя будет поднимать камни и пыль в воздух, а это чревато неприятными последствиями. Второй недостаток – высокий уровень шума, создаваемый реактивным двигателем. Одно из преимуществ поезда перед самолетом заключается, как известно, в том, что он приходит на вокзал, находящийся в жилой зоне, а аэропорты стараются строить вдали от населенных пунктов. Но реактивные поезда пришлось бы также удалять от жилищ, то есть создавать для них новые пути и вокзалы, откуда до городов и поселков пришлось бы добираться на автотранспорте».

 

 

Никто не считает СВЛ тупиковой ветвью конструкторской мысли. Каждая экспериментальная машина, даже не принятая в эксплуатацию, оставляла что-то полезное «в наследство» будущим конструкциям, и испытания реактивного вагона были закономерным этапом на пути создания надежных и безопасных пассажирских поездов.

 

 

 

 

 

 

В депо. «Техника-Молодёжи», 1971 г

 

 

 

В 1975 г после запуска ЭР200 необходимость в СВЛ с его прожорливыми и требующими большого внимания реактивными двигателями отпала, и вагон был возвращён по принадлежности на завод-изготовитель. Там он провёл чуть больше 10 лет в различных тупиках ветшая и подвергаясь разграблению.

 

 

Но в 1986 году ВЛКСМ КВЗ предложила сделать из СВЛ модного в те годы кафе-видеосалона, под который намеревались использовать кузов СВЛ с его необычными двигателями. Вагон из отстойника переехал к цеху спец продукции, где был очищен, из него полностью было демонтировано всё внутреннее оборудование, заменены оконные рамы (вместо оригинальных рам ЭР22 были установлены подогнанные по размерам опускные рамы от пассажирского вагона), в бывшей кабине и первом тамбуре были обустроены бар и посудомойка, а в салонах устроены кинозалы. Снаружи вагон был перекрашен и сменил окраску с красно-жёлтой на бело-голубую. По ряду причин, идея с кафе-видеосалоном заглохла, и вагон так и остался в тупичке возле цеха спец продукции. Со временем стёкла оказались выбиты, обшивка и элементы обустройства растащены, и вагон превратился в сарай на колёсах.

 

 

 

Останки на территории КВЗ. 1985 г.

 

Останки на территории ТВЗ. Дорошиха, 1993 г.

Останки на территории ТВЗ. Дорошиха, 1993 г.

Останки в 90-ые. годы А вот еще один зарубежный представитель летящих по рельсам.

В середине 1960-х американские железные дороги стали приходить в упадок, не выдерживая конкуренции как со все более доступной по цене пассажирской авиацией, так и с автомобильным транспортом, который вольготно себя чувствовал на быстро развивающейся сети шоссе interstate (то есть соединяющей штаты). В этой ситуации один из крупнейших американских перевозчиков – железнодорожная компания New York Central – решился на эксперимент, который в случае успеха позволил бы выложить перед колеблющимся пассажиром новый козырь – скорость! Летом 1966 года руководство компании поставило перед своим техническим центром в Кливленде, штат Огайо, задачу построить передвижную лабораторию для исследования возможности организации высокоскоростного движения на линиях New York Central.

 

 

«То, что мы тогда сделали, — рассказывал уже в 1999 году Дон Уэтцель, — это была очередная легкомысленная идея. Разговоры велись, в основном, о рекордах по скорости, исследованиях реактивного движения. Изначально предполагалось, что двигатели будут размещаться сзади. Собственно, ориентировались мы на разработки компании Budd (Budd Car), у которой двигатели располагались как раз сзади»…

Компания Budd, кстати, сейчас входит в состав Bombardier. Budd Car’ы начали строить ещё в 1950-х годах. Это были поезда-вагоны, работавшие на дизельном топливе. Они могли, в принципе, ездить совершенно самостоятельно, но из Budd Car’ов вполне успешно составлялись и целые поезда, о чём наглядно свидетельствует нижеприведённая иллюстрация.

Дон Уэтцель: «Не знаю почему, но мне это не понравилось. Я не могу дать вам научного объяснения, об этом я даже и не думал. Просто у меня всегда получается так, что если что-то хорошо выглядит, то обычно оно и работает неплохо. Не знаю, может так говорить — безумие, однако самолёты, которые хорошо смотрятся, хорошо летают».

Поэтому двигатели расположили на крыше. В принципе, проект был готов уже в 1965 году, однако его почему-то отложили в долгий ящик. Не очень долгий, впрочем. В 1966 году, перед самыми празднествами Дня Независимости, Уэтцель и Джим Райт (Jim Wright), директор Коллинвудского технического центра, сидели и гоняли чаи.

Внезапно раздался телефонный звонок и тогдашний президент компании New York Central Railroad Альфред Перлман (Alfred E. Perlman) сообщил две новости: одну хорошую и одну плохую.

Хорошая состояла в том, что Уэтцелю и компании дали зелёный свет на строительство и испытания реактивного локомотива.

Плохая же новость состояла в том, что на всё про всё у них было лишь 30 дней…

 

 

Ветцелю было явно не привыкать к экстриму – все-таки за спиной была служба в Корпусе морской пехоты США, где он сумел получить к тому же лицензию пилота. Однако, спустившись с небес на землю и придя после армии на работу в железнодорожную компанию, Дон стал одним из последних в Америке инженеров, кому пришлось обслуживать паровозы. Встреча с прошлым, как оказалось, сулила прорыв в будущее. Теперь, 16 лет спустя, Ветцелю предстояло встать за рычаги управления локомотива доселе неизведанного типа. Как и советские конструкторы из ТВЗ и КБ Яковлева четыре года спустя, американцы решили использовать для своих скоростных экспериментов энергию реактивной струи.

 

 

В качестве базы для лаборатории М-497 выбрали дизельную автомотрису (самоходный вагон) модели Budd RDC3. Эту отъездившую уже 13 лет машину позаимствовали у компании Eastern и отбуксировали в Кливленд. Там ей на крышу установили два спаренных турбореактивных двигателя J-47-19. Изначально их разрабатывали для усиления тяговооруженности межконтинентального стратегического бомбардировщика B-36. Cамый большой в истории самолет на поршневых двигателях (их было по три на каждом крыле) в модификации B-36D получал еще по два реактивных с обеих сторон, превращаясь в десятимоторного монстра.

 

 

К середине 1960-х это чудо уже уступило место турбореактивному B-52, зато моторы от General Electric с отчасти выработанным ресурсом пришлись крайне кстати. Первоначально Ветцель решил поставить их над хвостовой частью вагона, но впоследствии доверился женскому чувству прекрасного. За обедом супруга инженера нарисовала эскиз, на котором реактивные двигатели стояли прямо над кабиной машиниста, и убедила мужа, что так вагон будет выглядеть намного лучше.

 

 

Успели. Самое смешное, что испытывали этого монстра на самых обычных путях, а поскольку скорость по тем временам была колоссальной, вперёд дозором отправили самолёт.

Из мотрисы убрали все пассажирские сидения и устроили во внутреннем помещении лабораторию, включавшую в себя около пяти десятков приборов, замеряющих скорость, напряжение материалов, температуру и множество других параметров. При этом никаких специальных изменений в конструкцию вагона не вносилось – рама, оси, тележки были унаследованы от пассажирского прототипа. Для испытаний оставалось найти прямой рельсовый путь достаточной длины, и выбор пал на линию Батлер – Страйкер, соединяющую штаты Индиана и Огайо. Первый этап испытаний шел в течение недели, после чего 23 июля 1966 года Дон Ветцель в компании президента New York Central Альфреда Перлмана запустил реактивные двигатели и разогнал M-497 до скорости 295,81 км/ч. Этот абсолютный рекорд для железных дорог США не превзойден и по сей день.

Самое же смешное, по словам Ветцеля, состояло в том, что локомотив, которым он управлял, всё время норовил разогнаться до 190 миль в час, а двигаться полагалось на скорости не более 180 миль в час. Поэтому Ветцелю пришлось то и дело сбавлять скорость, и всё равно несчастный самолёт сопровождения (тихоходный винтовой Twin Beech) просто не поспевал за локомотивом.

 

Но, как уже сказано, мощности этого локомотива явно не хватало для того, чтобы разгоняться до столь высоких скоростей с прицепленными вагонами.

 

,

Однако никакого серьезного продолжения опыты с вагоном M-497, прозванным из-за своего необычного вида и окраски «черным жуком», не имели. Было на практике доказано, что высокоростное движение по прямым участкам обычных рельсовых путей возможно, но если New York Central и получила от этого какие-то выгоды, то они, скорее всего, находились в сфере рекламы и PR. Впрочем, возрождения железнодорожных перевозок в США все равно не случилось.

 

 

 

 

Вот еще расскажу такие сведения.  В Великобритании и Швейцарии в 1950-х и 1960-х годах активно проводились эксперименты с газотурбинными двигателями.

Первой компанией, сподобившейся построить такой локомотив, оказалась Swiss Locomotive Company. Некоторое время он даже вполне активно использовался на британских железных дорогах, однако из-за многочисленных технических проблем в 1959 году его «уволили». Вернулся этот поезд только в 1970-х годах, да и то в виде выставочного экспоната.

Кроме того, компания English Electric тоже занималась разработками газотурбинного локомотива, который разгонялся до 90 миль в час (144 км/ч) однако, во-первых, он потреблял слишком много топлива, а во-вторых… Во-вторых, в скором времени произошло слияние English Electric и General Electric, в результате чего финансирование проекта было прекращено. В 1962 году этот локомотив просто уничтожили.

 

Примерно в 2002 году компания Bombardier, это канадская машиностроительная компания, производит в какавиационную технику, так и железнодорожную, объявила о создании прототипа реактивного локомотива.

Локомотив основан на кузове Acela и имеет на борту турбину Pratt & Whitney PW150. При этом разработчики уверяют, что этот локомотив, во-первых, намного легче дизельных агрегатов, а во-вторых, разгоняется вдвое быстрее.

Машинное отделение, турбина

Ну и кроме того, Bombardier утверждает, что JetTrain гораздо чище в экологическом смысле, чем другие виды транспорта. Особенно это касается дизельных двигателей. Выбросов CO2, по заверениям разработчиков, будет на 30% меньше, чем от дизельных двигателей, да и шуму поменьше. Даже притом, что двигатели реактивные. Мощность двигателя — 5 тысяч лошадиных сил.

Тяга в этом локомотиве не реактивная, турбина предназначена лишь для намного более эффективного сжигания топлива. Использовать его предполагается конечно не на электрифицированных линиях  железных дорог США.

 

Ну а что же стало в конце концов с героем нашего поста ?

В период 1999—2003 гг. рассматривался вариант передачи СВЛ в музей железнодорожной техники Санкт-Петербурга, но так и не удалось решить вопрос перегонки вагона. Пневмокамеры тележек «сопрели», и по состоянию ходовой части — скорость транспортировки вагона не могла превышать 25км/ч. В результате вагон остался на том же месте.

 

 

-В 2008 году нос вагона с реактивными двигателями был отрезан, покрашен и установлен как памятная стела в честь 110-летия Тверского (бывш.Калининского) вагоностроительного завода.

 

 

 

Ну что тут сказать, думаю эта махина действительно должна была вызывать уважение, и гордость за Советскую железную дорогу, хотя с ней обращались как с ненужной забытой вещью, часто она была как последний мусор и тихонько ржавела, кто то что то хотел и построить с этого локомотива, но к сожалению руки не доходили, и в конце концов распилили на части, и очень хорошо что хоть на памятник, а не так просто на метал, или еще куда. Все таки в конце концов хоть не забыли что такая махина была

 

 

В настоящее время из передней части вагона сделали стелу перед входом КВЗ (ныне ТВЗ) (г. Тверь, пл. Конституции).  СВЛ стал местной достопримечательностью, частью истории Твери. Рядом с памятником  разбит сквер, установлены скамейки. Здесь назначают свидания, играют дети. Вагон отлично виден с шоссе Петербург — Москва, по которому ежедневно проезжают тысячи людей.

А сейчас предлагаю вам посмотреть на уникальные кадры вагона СВЛ

 

 

[источники]

источники

http://ru-railway.livejournal.com

http://www.popmech.ru

http://smotra.ru

http://rufact.org

Использована информация © В. А. Ракова, © “Техника-Молодёжи”, 1971 г, © некоторые фото Юрий Акимов, сайт rt200.narod.ru, membrana.ru, drezina.ru и другие источники.

Напомню вам еще наше обсуждение КАК ПАРОВОЗЫ ПРОБИВАЛИ СТЕНЫ и КАК УБОРЩИЦА УГНАЛА ЭЛЕКТРИЧКУ Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия - http://infoglaz.ru/?p=13361

masterok.livejournal.com

Дороги огнедышащего поезда: реактивный поезд

Технические решения, воплощающие в себе одновременно простоту и парадоксальность, необъяснимым образом будоражат воображение. Они будто бы дают долгожданный ответ на сидящие в нас с детства вопросы: «А что будет, если???» О том, что будет, если поставить на железнодорожный вагон реактивный двигатель, в теории мы уже знали, но так хотелось повстречаться со зримой памятью об этом эксперименте, что маленькая делегация «ПМ» отправилась в славный город Тверь

Америка, 1966 год Подвижную лабораторию М-497 создали на основе дизельной автомотрисы Budd RDC3. В качестве тяговой установки использовали двигатели от бомбардировщика Convair B-36D

Вагон-самолет Советский скоростной вагон-лаборатория (1970) был построен на основе вагона электропоезда ЭР22 и оснащен двигателями от Як-40

Быль и мечта Монумент в честь юбилея ТВЗ

Сегодня Тверской вагоностроительный завод (ТВЗ) — современное предприятие с большой чистой территорией, отремонтированными цехами и очень приветливыми сотрудниками. Главный конструктор предприятия Иван Сергеевич Ермишкин нашел время, чтобы побеседовать с редактором «ПМ» об одной из самых оригинальных машин в истории российских железных дорог.

Турбоэлектричка

«Эта история началась в конце 1960-х — начале 1970-х, когда перед Калининским вагоностроительным заводом была поставлена задача разработать поезд, который мог бы двигаться со скоростью около 200 км/ч, — в основном для эксплуатации на маршруте Москва — Ленинград, — рассказывает И.С. Ермишкин. — Но прежде чем приступать к проектированию локомотива и вагонов, требовалось изучить взаимодействие рельса и колеса на высокой скорости, а также найти базовые конструктивные решения, которые могли бы воплотиться в поездах будущего. Так появилась идея создания скоростного вагона-лаборатории (СВЛ)».

Для простоты и чистоты эксперимента решили отказаться от колеса как движителя и пойти более простым путем, который был подсказан зарубежным опытом (о нем чуть позже). По предложению авиационного КБ А.С. Яковлева на вагон установили пару турбореактивных двигателей АИ-25 от самолета Як-40 с тягой 1500 кгс каждый. Чтобы ускорить работы, в качестве основы для лаборатории использовали серийный головной вагон от электропоезда ЭР22 на пневматической рессорной подвеске. При этом его носовая часть подверглась доработке, и c помощью специальной накладки ей была придана обтекаемая форма. Двигатели поместили над кабиной машиниста, а для того чтобы предохранить крышу от воздействия раскаленных газов, поставили защиту в виде экрана из жаропрочной стали. В салонной части СВЛ была устроена лаборатория с измерительными приборами. В ходе испытаний, которые проводились в основном на прямом участке Приднепровской железной дороги в 1971—1975 годах, поезд показал рекордную для колеи 1520 мм скорость 249 км/ч (по другим данным — 274 км/ч).

Однако ценность экспериментов с СВЛ не сводилась к выяснению пределов скоростных возможностей вагона. По итогам испытаний НИИ, занимавшиеся разработкой ходовой части для подвижного состава скоростных поездов, получили богатейший экспериментальный материал. Эти данные были вскоре использованы при проектировании поездов «Русская тройка» (ТВЗ) и ЭР-200 (Рижский вагоностроительный завод). ЭР-200 до недавнего времени (февраль 2009 года) эксплуатировался на линии Москва — Санкт-Петербург.

Несбывшиеся надежды

Так был ли реактивный двигатель лишь временным решением для сугубо исследовательских целей или ему прочили иное будущее? «Да, СВЛ использовался исключительно как лаборатория, — объясняет И.С. Ермишкин, — однако многие в глубине души верили, что однажды локомотивы на реактивной тяге смогут эксплуатироваться при перевозке пассажиров и грузов. Как известно, от этой идеи в итоге было решено отказаться. Почему? Появились достаточно компактные электрические двигатели, и с их помощью поезда могли уже развивать скорости, вполне подходящие для нужд высокоскоростных магистралей (тот же ЭР-200). При этом надо учитывать, что применение реактивного двигателя на железной дороге создает серьезные инженерные проблемы, требующие перестройки всей путевой инфраструктуры. В частности, путь должен быть полностью забетонирован — использование балластного слоя из гравия исключено, так как реактивная струя будет поднимать камни и пыль в воздух, а это чревато неприятными последствиями. Второй недостаток — высокий уровень шума, создаваемый реактивным двигателем. Одно из преимуществ поезда перед самолетом заключается, как известно, в том, что он приходит на вокзал, находящийся в жилой зоне, а аэропорты стараются строить вдали от населенных пунктов. Но реактивные поезда пришлось бы также удалять от жилищ, то есть создавать для них новые пути и вокзалы, откуда до городов и поселков пришлось бы добираться на автотранспорте».

При этом никто не считает СВЛ тупиковой ветвью конструкторской мысли. Каждая экспериментальная машина, даже не принятая в эксплуатацию, оставляла что-то полезное «в наследство» будущим конструкциям, и испытания реактивного вагона были закономерным этапом на пути создания надежных и безопасных пассажирских поездов.

В августе 2007 года курсировавший между Москвой и Петербургом «Невский экспресс» сошел с рельсов на скорости 180 км/ч после подрыва пути на маршруте следования поезда. Около 400 м экспресс «пересчитывал шпалы», гася огромную кинетическую энергию, затем четыре вагона перевернулись. При этом во время движения вагоны сохраняли целостность, не разбились даже внутривагонные продольные стеклянные перегородки. И главное — никто не погиб. Вагоны для «Невского экспресса» были созданы в конце 1990-х на ТВЗ, и, как считают на заводе, относительно благополучный исход крушения — во многом заслуга тех, кто проектировал подвижной состав, а также тех, на чей опыт конструкторы опирались.

Американский предшественник

В середине 1960-х американские железные дороги стали приходить в упадок, не выдерживая конкуренции как со все более доступной по цене пассажирской авиацией, так и с автомобильным транспортом, который вольготно себя чувствовал на быстро развивающейся сети шоссе interstate (то есть соединяющей штаты). В этой ситуации один из крупнейших американских перевозчиков — железнодорожная компания New York Central — решился на эксперимент, который в случае успеха позволил бы выложить перед колеблющимся пассажиром новый козырь — скорость! Летом 1966 года руководство компании поставило перед своим техническим центром в Кливленде, штат Огайо, задачу построить передвижную лабораторию для исследования возможности организации высокоскоростного движения на линиях New York Central. Для разработки и подготовки проекта его руководителю Дону Ветцелю устанавливались поистине «сталинские» сроки: он должен был уложиться всего в 45 дней!

Ветцелю было явно не привыкать к экстриму — все-таки за спиной была служба в Корпусе морской пехоты США, где он сумел получить к тому же лицензию пилота. Однако, спустившись с небес на землю и придя после армии на работу в железнодорожную компанию, Дон стал одним из последних в Америке инженеров, кому пришлось обслуживать паровозы. Встреча с прошлым, как оказалось, сулила прорыв в будущее. Теперь, 16 лет спустя, Ветцелю предстояло встать за рычаги управления локомотива доселе неизведанного типа. Как и советские конструкторы из ТВЗ и КБ Яковлева четыре года спустя, американцы решили использовать для своих скоростных экспериментов энергию реактивной струи.

Черный жук

В качестве базы для лаборатории М-497 выбрали дизельную автомотрису (самоходный вагон) модели Budd RDC3. Эту отъездившую уже 13 лет машину позаимствовали у компании Eastern и отбуксировали в Кливленд. Там ей на крышу установили два спаренных турбореактивных двигателя J-47−19. Изначально их разрабатывали для усиления тяговооруженности межконтинентального стратегического бомбардировщика B-36. Cамый большой в истории самолет на поршневых двигателях (их было по три на каждом крыле) в модификации B-36D получал еще по два реактивных с обеих сторон, превращаясь в десятимоторного монстра.

К середине 1960-х это чудо уже уступило место турбореактивному B-52, зато моторы от General Electric с отчасти выработанным ресурсом пришлись крайне кстати. Первоначально Ветцель решил поставить их над хвостовой частью вагона, но впоследствии доверился женскому чувству прекрасного. За обедом супруга инженера нарисовала эскиз, на котором реактивные двигатели стояли прямо над кабиной машиниста, и убедила мужа, что так вагон будет выглядеть намного лучше.

Из мотрисы убрали все пассажирские сидения и устроили во внутреннем помещении лабораторию, включавшую в себя около пяти десятков приборов, замеряющих скорость, напряжение материалов, температуру и множество других параметров. При этом никаких специальных изменений в конструкцию вагона не вносилось — рама, оси, тележки были унаследованы от пассажирского прототипа. Для испытаний оставалось найти прямой рельсовый путь достаточной длины, и выбор пал на линию Батлер — Страйкер, соединяющую штаты Индиана и Огайо. Первый этап испытаний шел в течение недели, после чего 23 июля 1966 года Дон Ветцель в компании президента New York Central Альфреда Перлмана запустил реактивные двигатели и разогнал M-497 до скорости 295,81 км/ч. Этот абсолютный рекорд для железных дорог США не превзойден и по сей день.

Однако никакого серьезного продолжения опыты с вагоном M-497, прозванным из-за своего необычного вида и окраски «черным жуком», не имели. Было на практике доказано, что высокоскоростное движение по прямым участкам обычных рельсовых путей возможно, но если New York Central и получила от этого какие-то выгоды, то они, скорее всего, находились в сфере рекламы и PR. Впрочем, возрождения железнодорожных перевозок в США все равно не случилось.

На постаменте

В наши дни интерес к оригинальным техническим свершениям прошлого загорелся вновь, да и 110-летний юбилей Тверского вагоностроительного завода пришелся очень кстати. СВЛ задумали превратить в своеобразный памятник. Видимо, решив, что восстанавливать весь вагон целиком хлопотно и малоинтересно (не забудем, что в основе его — обычный вагон «электрички»), руководство завода постановило вставить внутрь монументальной каменной рамы лишь хорошо отреставрированный обтекаемый нос с реактивными двигателями. Теперь памятник можно увидеть в небольшом сквере напротив комплекса ТВЗ.

Американцы же со своим M-497 поступили со свойственной им рациональностью. После окончания испытаний реактивные двигатели были демонтированы и впоследствии использованы в установке для очистки путей от снега. Автомотрису вернули хозяевам, и она продолжала возить пассажиров до 1984 года. Дальнейшие следы вагона потерялись. Так что, как это ни парадоксально, именно в бурных волнах нашей истории вещественную память об уникальных экспериментах на железной дороге пусть в урезанном виде, но все-таки удалось сохранить.

Статья опубликована в журнале «Популярная механика» (№5, Май 2009).

www.popmech.ru

Дизель-поезд Д1 - это... Что такое Дизель-поезд Д1?

Д1 Основные данные Годы постройки Страна постройки Завод Составов построено Вагонов построено Страна эксплуатации Ширина колеи В эксплуатации Технические данные Род службы Конструкционная скорость Максимальная служебная скорость Число вагонов в составе Осевая формула Пассажировместимость Длина состава Ширина Высота Материал вагона Рабочая масса Порожняя масса Нагрузка от оси на рельсы Тип двигателя Мощность двигателя Тип передачи Тормозная система Тип тормоза

Дизель-поезд Д1-750

1964—1988

ВНР

МАВАГ

605

2540

СССР →Россия, Украина

1524, 1520 мм

с 1964

пассажирский

120 км/ч

126,7 км/ч

4—6

(1—20+2)+2•(2—2)+(2+20—1)

400 чел.

99 080 мм

3120 мм

4600 мм

сталь

274 т

210 т

17 тс

дизельный с турбонаддувом

2×730 л. с.

гидромеханическая

рычажная

пневматические

Дизель-поезд Д1 (Д1) — серия дизель-поездов, строившаяся в 1964—1988 годах венгерским заводом Ганц-МАВАГ (венг. Ganz–MÁVAG), Будапешт, по заданию Министерства путей сообщения для железных дорог СССР. Всего было построено 605 составов. Конструкционно Д1 являлись усовершенствованной версией дизель-поездов серии Д и отличались от последних прежде всего наличием более мощного дизельного двигателя, гидромеханической передачи и составностью, увеличенной на один прицепной вагон.

Начиная с 1964 года, дизель-поезда эксплуатировались на Горьковской, Донецкой, Московской, Львовской, Одесско-Кишинёвской, Октябрьской, Прибалтийской, Юго-Восточной железных дорогах для организации пригородного и местного пассажирского сообщения на неэлектрифицированных и частично электрифицированных участках и являлись наряду с ДР1 одной из основных серий советских дизель-поездов. В настоящее время продолжают эксплуатироваться на Одесской, Львовской, Донецкой, Молдавской и Московской железных дорогах.

История создания и эксплуатации

Предпосылки к появлению, предэксплуатационные испытания

Завод Ганц-МАВАГ являлся одним из основных поставщиков дизель-поездов для железных дорог СССР наряду с Рижским вагоностроительным заводом. Первые венгерские дизель-поезда поступили в Советский Союз после Великой Отечественной войны в качестве репараций. В конце 1950-х — начале 1960-х годов Министерством путей сообщения был намечен курс на переход от паровой тяги к электрической и тепловой, в связи с чем в 1960 году заводу Ганц-МАВАГ, с целью замены паровой тяги в пригородном движении на участках, не подлежащих в ближайшие годы электрификации, дизельной моторвагонной, был выдан заказ на выпуск трёхвагонных дизель-поездов серии Д[1]. В ходе эксплуатации был выявлен их основной недостаток — недостаточная пассажировместимость. В связи с этим завод Ганц-МАВАГ в 1963 году приступил к параллельному выпуску четырёхвагонных дизель-поездов серии Д1 (дизель-поезда № 201—295 также имели внешний индекс «Д»). Выпуск дизель-поездов Д1 продолжался до 1988 года[2].

Поставки поездов в СССР осуществлялись при участии «Машиноимпорта» с 1964 по 1988 годы через пограничные станции Захонь и Чоп. Первая партия из пяти поездов поступила в Советский Союз в середине 1964 года, после чего была направлена для поднадзорной эксплуатации на Прибалтийскую железную дорогу. Последние поезда серии был поставлены в СССР в апреле 1988 года[3].

В сентябре 1964 года дизель-поезд № 202 был отправлен на проведение тягово-энергетических испытаний в ЦНИИ МПС. Наибольшая мощность была достигнута на пятой позиции контроллера машиниста при движении на второй ступени передачи со скоростью 83,5 км/ч и составила 1230 л. с. (84 % общей номинальной мощности двух дизелей), при этом был достигнут наибольший коэффициент полезного действия — 29,8 %[4].

Сведения о постройке

Сведения о постройке дизель-поездов серии Д1[5] Год постройки Количество Номера поездов Вагонов построено

1964	15	201—215	60
1965	40	216—255	160
1966	40	256—295	160
1967	40	296—335	160
1968	40	336—345	160
1969	45	376—420	180
1970	40	421—460	160
1971	30	461—490	120
1972	30	491—520	120
1973	20	521—540	80
1974	20	541—560	80
1975	20	561—580	80
1976—1988[6]	225	581—805	1020

Выпуск дизель-поездов серии Д1 проходил в период с 1964 по 1988 годы. Всего было построено 605 поездов (номерной диапазон 201—805), 2540 вагонов (в том числе 1210 моторных и 1330 прицепных). Моторные вагоны дизель-поездов Д1 строились на заводе Ганц-МАВАГ, там же строились прицепные вагоны в диапазонах 201—205 и 661—685. Прицепные вагоны в диапазоне 206—660 (1964—1982) строились вагоностроительным заводом Rába Magyar Vagon- és Gépgyár, Дьер (Венгерская Народная Республика). После 1982 года (Д1−686) в рамках кооперации между странами СЭВ производство прицепных вагонов было переведено на завод Astra Vagoane, Арад (Социалистическая Республика Румыния). В диапазоне 581—640 (1976—1978) выпускались дополнительные прицепные вагоны с номерами 6 и 8[7][3].

Эксплуатация

Дизель-поезда Д1 поступили в эксплуатацию на Горьковскую (Горький-Моск., Тумская, Юдино, Казань), Донецкую (Сватово, Сентяновка, Попасная, Родаково, Дебальцево-Пасс., Иловайск), Московскую (Смоленск, Узловая, Новомосковск-1), Львовскую (Чоп, Здолбунов, Коломыя, Королёво), Одесско-Кишинёвскую (Христиновка, Николаев, им. Шевченко, Одесса заст., Кишинёв), Октябрьскую (Выборг, Новгород, Ленинград-Варш.), Прибалтийскую (Вильнюс, Радвилишкис, Тарту, Таллин-Вяйке, Калининград), Юго-Восточную (Отрожка, Тамбов-1) железные дороги. По состоянию на 1 января 1976 года, на железных дорогах Советского Союза эксплуатировался 371 дизель-поезд Д1, из них на Горьковской — 46, Донецкой — 53, Московской — 54, Львовской — 40, Одесско-Кишинёвской — 61, Октябрьской — 20, Прибалтийской — 79, Юго-Восточной — 18[5]. На Смоленском, Казанском, Кишинёвском, Одесском, Вильнюсском, Калининградском и других узлах почти все пригородные и часть местных пассажирских перевозок обслуживались дизель-поездами.

По состоянию на 1 января 1992 года, на железных дорогах бывшего СССР находилось 472 дизель-поезда Д1[3].

Эксплуатация дизель-поездов поздних номеров выявила недостаточную надёжность работы заводской силовой передачи, связанную с поломками дисков 3-й скорости. Управлением локомотивного хозяйства было рекомендовано глушить трубки включения 3-й скорости. В 1980—1990-х годах специалистами ВНИИЖТа был проведён комплекс работ по изучению возможности замены силовой установки дизель-поезда[8]. Проект модернизации предусматривал замену заводской гидромеханической передачи НМ612-22 на гидродинамическую типа ГДП 750/201 и заводского дизеля 2VFE 17/24 на дизель типа М773А (12ЧН 18/20). Модифицированные таким образом на Великолукском локомотиворемонтном заводе в период с 1995 по 2002 годы дизель-поезда получили обозначение Д1м[9].

Эксплуатация дизель-поездов Д1 на железных дорогах постепенно завершается. В 2001 году эксплуатация дизель-поездов Д1 прекращена на Эстонской железной дороге, в 2004 — на Октябрьской, в 2008 — на Литовской железной дороге, в 2011 — на Калининградской. По состоянию на 1 января 2012 года, на железных дорогах СНГ эксплуатировалось (в пассажирском сообщении) 68 дизель-поездов Д1, из них на Московской — 4 (Новомосковск-I), Одесской — 17 (им. Шевченко, Христиновка, Николаев), Львовской — 32 (Здолбунов, Коломыя, Чоп), Донецкой — 15 (Сватово, Иловайск), Молдавской — 20 (Кишинёв). Часть дизель-поездов и построенных на их базе мотрис используется для служебных нужд[10].

Железная дорога Молдовы в 2012 году заключила контракт с фирмой Remar (Румыния) на ремонт и модернизацию дизель-поездов Д1. Первый из поездов (Д1-737 выпуска 1985 года) прошёл ремонт и вернулся для эксплуатации в июне 2012 года. Однако качество проведённого ремонта крайне неудовлетворительное[11].

Общие сведения

Основные параметры для четырёхвагонного дизель-поезда серии Д1[12][13]:

• Масса:
  • Поезда (экипировка) — 210 т;
  • Поезда (рабочая) — 274 т;
  • Моторного вагона — 65,6 т;
  • Прицепного вагона — 37,0 т;
• Длина по осям автосцепок:
  • Поезда — 99 080 мм;
  • Моторного вагона — 25 000 мм;
  • Прицепного вагона — 24 540 мм;
• Число сидячих мест — 400;
• Часовая мощность главных дизелей — 2×730 л. с.;
• Конструкционная скорость — 126,7 км/ч;
• Нагрузка от движущих колёсных пар — 17 тс;
• Минимальный радиус проходимых кривых — 100 м;
• Ускорение при пуске — 0,3—0,4 м/с2;
• Запас топлива — 2×1200 л;
• Запас песка — 2×160 кг.

Дизель-поезд состоит из двух головных моторных вагонов и двух промежуточных прицепных вагонов; также может эксплуатироваться в пятивагонной и шестивагонной составности с тремя и четырьмя прицепными вагонами. За одну учётную моторвагонную секцию четырёхвагонного поезда принимается один моторный и один прицепной вагон, шестивагонного — один моторный и два прицепных вагона[14]. Предусмотрена эксплуатация двух соединённых дизель-поездов по системе многих единиц. Осевая формула — (1—20+2)+2•(2—2)+(2+20—1).

Конструкция

Кузов

Главная рама — цельнометаллическая несущая конструкция, воспринимающая вес кузовного оборудования и служащая для передачи тягового и тормозного усилий, динамических и ударных нагрузок, возникающих при движении поезда. Рама моторного вагона состоит из лобовой, промежуточной и концевой частей. Лобовая часть рамы состоит из сварных балок, усиленных рёбрами и поясными листами; в раме был предусмотрен проём, служивший для установки дизеля на моторную тележку. Промежуточная часть рамы состоит из боковых, средних продольных, поперечных и шкворневых балок. Концевая часть рамы состоит из буферной и поперечной балок, раскосов. Конструкция рамы промежуточного вагона аналогична, за исключением отсутствия в ней лобовой части[15].

Кузов вагонов представляют собой жёсткую цельнонесущую сварную металлическую конструкцию, располагающуюся на раме и служащую для размещения пассажиров и оборудования и их защиты от атмосферных воздействий. Кузов вагонов дизель-поезда изготавливался из продольных и поперечных элементов, покрытых стальным листом. Боковая станка кузова состоит из скреплённых между собой оконных и дверных стоек, к которым крепились гладкие стальные листы. Крыша изготавливалась из скреплённых между собой продольных балок и поперечных дуг, к которым также крепились гладкие стальные листы[15]. Кузова вагонов были рассчитаны для эксплуатации дизель-поезда на участках с низкими платформами, однако могли быть приспособлены для эксплуатации на участках с высокими платформами. По концам рамы размещались автосцепки СА-3 с фрикционными аппаратами ЦНИИ-Н6 и метельники. Входные двери раздвижные двустворчатые, имеют пневматический привод, управляются электропневматически из кабины машиниста[16].

Тележки

Кузова моторных вагонов опирались на трёхосную движущую и двухосную поддерживающую тележки, кузова прицепных вагонов — на две двухосные тележки. База движущей тележки равнялась 4170 мм, поддерживающей — 2400 мм[12].

Рамы тележек — сварной конструкции. Нагрузка от кузова на движущие тележки, не имевшие шкворня, передавалась через два направляющих скользуна. Движущими колёсными парами трёхосной тележки являлись две крайних. Средняя поддерживающая ось была изогнута и не вращалась, на её конусах размещались роликовые подшипники, на которые устанавливались колеса. Двухосные тележки, помимо скользунов, имели центральный шкворень. Нагрузка от рамы тележки на буксы передавалась через цилиндрические пружины, опирающиеся на подбуксовые балансиры. Все колёса дизель-поезда были выполнены бандажными и имели диаметр по кругу катания без износа 950 мм. Буксы комплектовались роликовыми сферическими подшипниками фирмы SKF (Швеция)[17].

Дизельный двигатель

На дизель-поезд устанавливался двенадцатицилиндровый четырёхтактный бескомпрессорный предкамерный дизельный двигатель системы Ганц — Ендрашик типа 12 VFE 17/24, номинальной мощностью 730 л. с. (538 кВт), номинальная частота вращения вала 1250 об/мин (минимальная — 530 об/мин). Цилиндры расположены V-образно (угол развала 40°) и имеют диаметр 170 мм, ход поршней — 240 мм, рабочий объём 65,3 л. Цилиндровый блок, картер и поддон дизеля изготавливались из силумина, поршни — из алюминиевого сплава, коленчатый вал — из легированной стали. В двигателе реализован газотурбинный наддув с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха. Удельный расход топлива при номинальной мощности составляет 168 г/э. л. с. ч; масса сухого дизеля — 4600 кг. Пуск дизеля осуществляется при помощи стартера от аккумуляторной батареи. Порядок работы цилиндров — 1—4—2—6—3—5 (левый ряд), 6—3—5—1—4—2 (правый ряд)[18].

Силовая передача

Силовая передача дизель-поезда — гидромеханическая трёхступенчатая типа HydroGanz HM612-22. Передача состояла из четырнадцати зубчатых колёс, гидротрансформатора, барабанов и дисков сцепления, входного, промежуточных и выходного валов, заключённых в корпус. Передача имела три ступени скорости: первую — гидравлическую, вторую и третью — механические. Передаточные числа коробки скоростей составляли: на 1-й ступени — 1,616; на 2-й ступени — 1,443; на 3-й — 0,95. В передаче имелись также 2 пары зубчатых колёс, обеспечивающие возможность реверсирования. При номинальной частоте вращения коленчатого вала дизеля (1250 об/мин) и диаметре бандажей моторных колёсных пар 950 мм максимальная скорость движения дизель-поезда составляет: на 1-й ступени — 54,6 км/ч; на 2-й ступени — 84,3 км/ч; на 3-й ступени — 126,7. Переключение на 2-ю ступень происходит при скорости 55,6 км/ч, на 3-ю — при скорости 83,5 км/ч. Осевой редуктор имеет передаточное число 1,857[4].

Крутящий момент от маховика коленчатого вала дизеля передавался последовательно на муфту, скреплённую с карданным валом, соединённым с фланцем входного вала передачи. На первой скорости, через пару шестерён, вращение передавалось на насосное колесо масляного насоса, которое передавало масло в гидротрансформатор, в результате чего приводилось во вращение турбинное колесо, передававшее через шестерни вращающий момент к передаточному валу, соединённому шестернями с раздаточным валом, соединённым по обоим концам с карданными валами привода переднего и заднего осевых редукторов, в которых через пару шестерён вращательный момент передавался на оси движущих колёсных пар. На второй скорости вращающий момент от дизеля передавался фрикционной муфтой через зубчатые колёса и зубчатый барабан на передаточный вал и далее — на раздаточный вал[19]. Коэффициент полезного действия передачи составлял: на 1-й ступени — не более 80 %; на 2-й — не более 94,7 %; на 3-й — не более 94 %. Номинальная мощность, передаваемая механическими ступенями, — 550 кВт, гидравлической — 500 кВт. Масса передачи без масла составляла 2715 кг[20].

Электрооборудование

Основное предназначение электрооборудования на дизель-поездах с гидравлической и механической передачами — автоматизация управления. Для пуска дизеля на каждом двигателе установлено два электростартера типа AL-FTB, представляющих собой электродвигатели постоянного тока со смешанным возбуждением[21]. Для зарядки аккумуляторной батареи, питания цепей управления и освещения используются генератор типа EDZ-69I4R, генератор EH-261, питающий вентилятор типа EHF-262 холодильника, электродвигатели систем подачи топлива и вентиляции[22]. Аккумуляторная батарея служит для пуска дизеля и питания цепей освещения и управления при неработающем дизеле. Аккумуляторная батарея дизель-поезда Д1 железо-никелевая типа 2SK-400 ёмкостью 400 А•ч (напряжение 48 В)[23]. Электрические аппараты служат для управления оборудованием, его защиты от ненормальных режимов, поглощения электрической энергии, приведения в действие вспомогательных механизмов. На дизель-поезде устанавливались контроллер машиниста типа KV6/VII, электромагнитные контакторы, реле и регуляторы различных типов[24], а также другое оборудование.

Тормозное оборудование

Тормозная система дизель-поезда — рычажная, колодочного типа. Основной тормоз приводится в действие электропневматически, резервный — пневматически. Тормозящими в моторной тележке являются первая и вторая (до Д1−376 — первая и третья), в поддерживающей — обе колёсные пары; торможение двустороннее[25]. Общая расчётная сила нажатия колодок на 16 тормозных осей поезда равна 136,2 тс, что составляет 66 % веса порожнего поезда или 52 % веса гружёного. Ручной тормоз установлен на моторных тележках и на одной тележке в каждом прицепном вагоне. Общая сила нажатия колодок на 8 осей равна 62,4 тс, что составляет 30 % веса порожнего поезда[26].

Тормоз моторной тележки состоит из двух одинаковых независимых систем, расположенных симметрично относительно рамы. В каждую тормозную систему входят тормозной цилиндр диаметром 10″ и автоматический регулятор рычажной передачи типа SAB-300. Под действием сжатого воздуха шток тормозных цилиндров поворачивает рычаг, который через горизонтальную тягу, кривошипы и систему рычагов прижимает тормозные колодки к колёсам. При отпуске тормоза система приводится в исходное положение при помощи оттяжной пружины. При износе тормозных колодок в ходе эксплуатации регулятор автоматически стягивает передачу и распускает её после замены новыми, что обеспечивает выход штока тормозного цилиндра в пределах 100…150 мм. Передаточное отношение рычажной системы составляет 8,53. Расчётная сила тормозного нажатия на ось составляет 10 тс (до Д1−376 — 12 тс). Ручной тормоз приводится в действие рукоятью, через вертикальную тягу поворачивая тормозной вал, соединённый балкой с рычажной системой. Передаточное отношение привода ручного тормоза составляет 1100, тормозное нажатие на ось — 8 тс[27][28].

Тормоз поддерживающей тележки не разделён на группы, в него входят тормозной цилиндр диаметром 12″ и автоматический регулятор SAB-300, обеспечивающий выход штока ок. 130 мм. Под действием сжатого воздуха тормозное усилие передаётся через регулятор, горизонтальную тягу и систему рычагов к колёсным парам. Передаточное отношение системы составляет 6,07. Расчётная сила тормозного нажатия на ось тележки прицепного вагона составляет 8 тс (до Д1−376 — 12 тс). Устройство ручного тормоза аналогично описанному выше. Передаточное отношение привода ручного тормоза составляет 991, тормозное нажатие на ось — 7 тс[29][30].

Системы

Топливная система дизель-поезда предназначена для питания двигателя топливом, его хранения и очистки. Топливная система включает в себя главный топливный бак объёмом 1,20 м³, расходный топливный бак объёмом 0,08 м³, топливоподкачивающий насос, фильтр очистки и систему трубопроводов[31]. Запас топлива в топливной системе дизель-поезда — 2×1200 л. Масляная система предназначена для хранения, очистки, охлаждения масла и подвода его ко всем трущимся частям дизеля. Система включает в себя масляный бак, масляный и маслопрокачивающий насосы, фильтры грубой и тонкой очистки, водомасляный теплообменник и систему трубопроводов с клапанами и вентилями[32]. Запас масла в системе дизельного двигателя — 0,2 м³, в гидропередаче — 0,21 м³. Система охлаждения предназначена для охлаждения масла дизеля и передачи и состоит из холодильника площадью охлаждения 204 м², теплообменника масла передачи, теплообменника масла дизеля, водяного бака, насосов и системы трубопроводов[33]. Запас воды в системе охлаждения — 1,20 м³. Воздушная система обеспечивает работу тормозной системы, дизеля, гидромеханической передачи, песочниц, раздвижных дверей. Система включает в себя компрессор, холодильник, напорную магистраль, воздушные резервуары[34]. Система отопления и вентиляции дизель-поезда — приточная. Моторный и прицепной вагоны имеют единую отопительно-вентиляционную систему. Естественная вентиляция осуществляется потолочными вытяжными дефлекторами, сходными по конструкции с дефлекторами типа ЦАГИ цельнометаллических пассажирских вагонов. Принудительная вентиляция осуществляется при помощи вентиляционной установки. Наружный воздух поступает в камеру смешения через заборные жалюзи, расположенные на боковой стенке моторного вагона, и подаётся в пассажирское помещение двумя вентиляторами. Подогрев воздуха осуществляется при помощи калорифера, к которому по системе трубопроводов подаётся нагретая вода системы охлаждения двигателей. При неработающем дизеле для подогрева воздуха используется котёл-подогреватель[35]. Система пожаротушения включает в себя два пожарных резервуара, пеногенераторы, краны и резиновые рукава длиной до 12 м, что позволяет ликвидировать очаги возгорания как на поезде, так и на ближайших к нему объектах. Установка располагается в машинном отделении моторного вагона и приводится в действие сжатым воздухом[36]. Система водоснабжения — самотечная, оборудована одним баком объёмом 350 л, располагающимся над потолком в туалете. Рядом с баком проходит канал тёплого воздуха, что предохраняет его от замерзания. Для питьевой воды предназначен отдельный бак объёмом 30 л[37].

Изменения в конструкции

В ходе выпуска дизель-поездов в их конструкцию вносились отдельные изменения. На поездах с № 286 устанавливался более мощный воздушный трёхцилиндровый компрессор МК-135 производительностью 1450 л/мин при частоте вращения вала 695 об/мин. Начиная с поезда № 306, в связи с размещением воздушных фильтров вентиляции, ликвидировано багажное отделение. С поезда № 336 была увеличена высота кузова с 4600 до 4880 мм. С поезда № 376, в связи с неудовлетворительной работой узлов колёсной пары с изогнутой осью, была изменена конструкция моторной тележки: вторая и третья колёсные пары стали движущими, а первая — бегунковой; колёсная база тележки была увеличена с 4170 до 4500 мм. Начиная с 1972 года колёсные пары изготовлялись для колеи 1520 мм. Изменения вносились также в электрическую схему поезда[12][38].

Внутренняя планировка

Пассажирский салон

В моторных вагонах за кабиной машиниста располагалось машинное отделение. Далее следовало небольшое отделение, первоначально использовавшееся как багажное и имевшее 5 откидных мест, при отсутствии багажа использовавшихся для размещения пассажиров; с состава № 306 было ликвидировано и использовалось для размещения воздушных вентиляционных фильтров. За ним следовал тамбур, далее — пассажирский салон, за которым размещались туалет и второй тамбур. В прицепных вагонах большая часть внутреннего пространства была отведена под пассажирский салон, с двух сторон от которого располагались тамбуры[39]; в тамбурах всех вагонов на стенах установлено по две пепельницы. Основную площадь пассажирского салона занимают 2- и 3-местные диваны, расположенные по обе стороны от центрального прохода. Места для сидения были жёсткими (в отдельных случаях обшивались поролоном и синтепоном). Рамы диванов изготавливались из труб и стальных уголков и покрывались деревянными рейками из бука. В пассажирском салоне моторного вагона предусматривалось 72 места для сидения, в прицепном — 128. Выше уровня окон к стенкам крепились полки для размещения багажа, изготавливавшиеся из алюминиевого проката. Освещение салона осуществлялось плафонами, размещёнными в два ряда над диванами[40].

Обслуживание дизель-поезда

Управление

Ведение дизель-поезда осуществляется с постов управления, расположенных в головных частях моторных вагонов. При нормальной эксплуатации управление составом могло осуществляться с любого из двух постов; реализована возможность управления двумя соединёнными поездами с одного поста управления при работе по системе многих единиц. На пульте управления машиниста были расположены контроллер машиниста, реверсивная рукоятка, тормозной кран, тахометры оборотов двигателей, дистанционный термометр, амперметр, вольтметр, электрический скоростемер, сигнальные лампы и другие приборы. На боковой панели справа от места машиниста располагались манометры давления масла в масляной системе дизеля, гидропередаче и манометры давления воздуха в резервуаре управления, главной и тормозной магистралях, тормозном цилиндре и уравнительном резервуаре. Выше боковой панели располагался щиток с указанием неисправностей.

Контроллер машиниста типа KV6/VII имеет реверсивную рукоятку и главную с позициями О, А, В, 1, 2, 3, 4 и 5. В положении О все аппараты управления выключены, все цепи обесточены; в положении А осуществляются реверсирование, маневрирование, пуск дизеля; в положении В частота вращения коленчатого вала увеличивается с 530 до 830 об/мин, дизель работает на холостом ходу; на позициях 1—5 включается режим тяги и последовательно увеличивается частота вращения вала дизеля. Реверсивная рукоятка имеет имеет пять положений: нулевое, Вперед, Вперед Fk, Назад, Назад Fk[41].

Экипировка

Экипировкой дизель-поезда является комплекс работ по подготовке состава к выходу на маршрут следования. В зависимости от конкретного графика движения, экипировка дизель-поезда производится в оборотном или основном депо. В ходе экипировки дизель-поезд снабжают топливом, маслом, водой и песком, подготовленными в соответствии с ведомственными инструкциями. Для экипировки дизель-поездов используются типовые устройства тепловозного хозяйства за исключением пескораздаточных устройств, у которых следует удлинить пеcкозаправочные рукава. Время совмещённой экипировки дизель-поезда составляет 50—60 минут. Во время простоя поезда в депо, не реже одного раза в двое суток, состав обмывают снаружи, для чего могут использоваться стационарные вагономоечные установки или передвижные машины, не реже одного раза в сутки проводят влажную уборку пассажирских салонов[7].

Техническое обслуживание и ремонт

Техническим обслуживанием дизель-поезда является комплекс работ по поддержанию состава в состоянии технической исправности и готовности к работе. В соответствии с указанием ОАО «РЖД» № 622р от 6 апреля 2006 года и приказа УЗ № 030ЦЗ от 31 мая 2005 года, периодичность технического обслуживания дизель-поезда Д1 устанавливалась: в объёме ТО-1 — при приёмке и сдаче поезда; в объёме ТО-2 — не более 48 часов; в объёме ТО-3 — не более 10 суток.

Ремонт дизель-поезда включает комплекс работ по восстановлению исправности и работоспособности состава. В соответствии с теми же приказами, периодичность текущего ремонта дизель-поезда Д1 устанавливалась: в объёме ТР-1 — 2 месяца; в объёме ТР-2 — каждые 75 000 км, но не более 7,5 месяцев; в объёме ТР-3 — каждые 150 000 км, но не более 15 месяцев. Текущий ремонт дизель-поездов производится в тепловозных депо. В депо ремонт осуществляется в одних цехах с тепловозами, при этом длина цеха для ТО-3 и ТР-1 должна быть достаточной для размещения состава без расцепки вагонов. В депо, производящих ремонт в объеме ТР-3, также предусматриваются участки для ремонта дизелей, передач и редукторов вспомогательных машин. Капитальный ремонт дизель-поездов выполняют на ремонтных заводах. Периодичность капитального ремонта устанавливалась: в объёме КР-1 — 600 000 км, но не более 5 лет; в объёме КР-2 — 1 200 000 км, но не более 10 лет[42][43]. Капитальный ремонт дизель-поездов Д1 проводили в том числе Великолукский локомотивовагоноремонтный, Жмеринский вагоноремонтный и Даугавпилсский локомотиворемонтный заводы.

Локомотивная бригада дизель-поезда состоит из машиниста и его помощника. Машинист находится в кабине головного вагона, помощник в зависимости от местных условий — в кабине головного или хвостового вагона. При работе по системе многих единиц на второй поезд выделяется второй помощник машиниста. Кроме локомотивной бригады, поезд обслуживали один или два проводника в зависимости от его назначения[44].

Работа по системе многих единиц

Предусмотрена эксплуатация двух соединённых дизель-поездов по системе многих единиц с одного поста управления. Для возможности соединения двух поездов на лобовой части моторных вагонов размещены две 30-клеммные розетки и два кабеля межпоездного соединения со штепселями по концам. При сцеплении двух поездов штепсели вставляются в розетки, что обеспечивает сборку основных цепей всех моторных вагонов. В связи с имеющимися различиями в электрических схемах дизель-поездов разных выпусков, указанием Управления локомотивного хозяйства МПС № 266 ЦТ Теп от 22 октября 1969 года работа по системе многих единиц разрешается в зависимости от группы поезда. К первой группе отнесены поезда номерного диапазона 201—255, ко второй — № 256—355, к третьей — № 356—375, к четвёртой — поезда с номера 376. Поезда одной группы могут работать по системе двух единиц без ограничений. При сцеплении поезда третьей группы с поездами первой и второй групп разрешается езда только на пневматических тормозах. При сцеплении поездов первой и второй групп, а также поездов четвёртой группы с поездами остальных групп ограничение по тормозам отсутствует. При сцеплении поездов первой группы с поездами других групп нарушаются синхронизация компрессоров и работа песочниц на прицепленном дизель-поезде[7].

Маркировка

Дизель-поезда № 201—299 имели внешний индекс «Д». Индекс «Д1» стал указываться с поезда № 300, однако на внутривагонных табличках индекс «Д» указывался до конца выпуска. Номерные таблички помимо названия серии и номера состава содержат также номер вагона. При этом моторные головные вагоны одного поезда всегда получали нечётное номерное расширение (1 и 3), а прицепные промежуточные — чётное (2 и 4, а в случае наличия в составе поезда дополнительных прицепных вагонов — также 6 и 8). Снаружи на торцевой части вагонов на уровне пола крепились также заводские таблички, содержащие год изготовления, а прицепных вагонов постройки Rába — также и заводской номер. На вагоны дизель-поездов наносились также восьмизначные коды. Первая цифра всегда равна 1, вторая кодирует тип подвижного состава (7, дизель-поезд), третья цифра — род службы (0, пассажирский). Четвёртая цифра означает: 2 — прицепной вагон до Д1−500, 3 — головной вагон до Д1−500, 4 — прицепной вагон с Д1−500, 5 — головной вагон с Д1−500. С пятого по седьмой знаки кодируют номер, восьмой — контрольный[45][7].

Примечания

1. ↑ Раков, 1999, с. 296
2. ↑ Раков, 1999, с. 298
3. ↑ 1 2 3 Villányi, 2009
4. ↑ 1 2 Раков, 1999, с. 299
5. ↑ 1 2 Раков, 1999, с. 300
6. ↑ Расчётные данные
7. ↑ 1 2 3 4 Дунаев, 2005
8. ↑ Попов, Москалева, 1982, с. 28—30
9. ↑ Фатеев, 2007
10. ↑ trainpix, 2012
11. ↑ Дизель неясного назначения  (рус.). КоммерсантЪ-MD (25 июля 2012). Архивировано из первоисточника 17 декабря 2012. Проверено 11 декабря 2012.
12. ↑ 1 2 3 Лернер, 1982, с. 13
13. ↑ МАВАГ, 1977, с. 25, 27
14. ↑ Инструкция ЦЧУ-250 от 6.04.1994
15. ↑ 1 2 Лернер, 1982, с. 187—188
16. ↑ Лернер, 1982, с. 189—190
17. ↑ Раков, 1966, с. 172
18. ↑ Лернер, 1982, с. 23—27
19. ↑ Лернер, 1982, с. 105—106
20. ↑ Лернер, 1982, с. 102
21. ↑ Лернер, 1982, с. 130
22. ↑ Лернер, 1982, с. 131—132
23. ↑ Лернер, 1982, с. 134
24. ↑ Лернер, 1982, с. 139—159
25. ↑ Лернер, 1982, с. 15
26. ↑ Крылов, Клыков, Ясенцев, 1980, с. 232
27. ↑ Крылов, Клыков, Ясенцев, 1980, с. 232—233
28. ↑ Лернер, 1982, с. 235
29. ↑ Крылов, Клыков, Ясенцев, 1980, с. 233
30. ↑ Лернер, 1982, с. 237
31. ↑ Лернер, 1982, с. 88—89
32. ↑ Лернер, 1982, с. 90—91
33. ↑ Лернер, 1982, с. 93—95
34. ↑ Лернер, 1982, с. 97—99
35. ↑ Лернер, 1982, с. 195—201
36. ↑ Лернер, 1982, с. 198—199
37. ↑ Лернер, 1982, с. 192
38. ↑ Раков, 1999, с. 299—300
39. ↑ Лернер, 1982, с. 9
40. ↑ Лернер, 1982, с. 191
41. ↑ Лернер, 1982, с. 139
42. ↑ Указание ОАО «РЖД» № 622р от 6.04.2006
43. ↑ Приказ УЗ № 030ЦЗ от 31.05.2005
44. ↑ Лернер, 1965, с. 246
45. ↑ Инструкция ЦТ-950 от 22.09.2003

Литература

• Паспортные характеристики и результаты испытаний дизель-поезда Д1 / Федичкин С. Д.. — М.: Транспорт, 1975. — 72 с.
• Дизельные поезда. Устройство, эксплуатация, ремонт и устранение неисправностей / Лернер Б. М., Лебедев В. П., Палкин А. П.. — М.: Транспорт, 1970. — 358 с.
• Дизель-поезда. Устройство, ремонт, эксплуатация / Ковалев И. П., Лернер Б. М., Лебедев В. П.. — М.: Транспорт, 1982. — 279 с.
• Дизельный подвижной состав железных дорог (каталог). — Ганц-Маваг. — Будапешт, 1977. — С. 25, 26.
• Szécsey István. Ganz-MÁVAG motorvonatok 1959—1987. — Budapest: MÁV Zrt., 2010. — 416 с.
• Раков В. А. Локомотивы и моторвагонный подвижной состав железных дорог Советского Союза 1956—1965. — М.: Транспорт, 1966. — С. 173—174. — 248 с.
• Раков В. А. Локомотивы и моторвагонный подвижной состав железных дорог Советского Союза 1966—1975. — М.: Транспорт, 1979. — С. 138—141. — 213 с.
• Раков В. А. Локомотивы и моторвагонный подвижной состав железных дорог Советского Союза 1976—1985. — М.: Транспорт, 1990. — С. 138—141. — 238 с.
• Раков В. А. Локомотивы отечественных железных дорог (1956—1975 гг.). — М.: Транспорт, 1999. — С. 296—298. — 443 с.
• Крылов В. И., Клыков Е. В., Ясенцев В. Ф. Тормоза подвижного состава. — 2-е изд. — М.: Транспорт, 1980. — 271 с.
• Попов Г. В., Москалева С. Н. К вопросу об унификации силовых установок дизель-поездов Д1 // Вестник ВНИИЖТ. — М., 1982. — № 2. — С. 28—30.
• Иоффе А. Г. Дизель поезда завода «Ганц-Маваг» // Локомотив. — М., 2005. — № 11. — С. 42—45.
• Villányi György. A Ganz-MÁVAG D1-es motorvonatai // Magyar Vasútbarát Honlap. — Budapest, 2009.

Ссылки

dic.academic.ru

---

• 
  Двигатель быстро нагревается
• 
  Sam146 двигатель
• 
  Быстро нагревается двигатель
• 
  Пульсирующий реактивный двигатель своими руками
• 
  Китай создал вечный двигатель
• 
  Линейный двигатель своими руками
• 
  Двигатель титаника
• 
  Шеститактный двигатель
• 
  Двигатель бугатти шерон
• 
  Гравитационный двигатель своими руками действующий
• 
  3 двигатель