ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ 483-KЕ

Железнодорожный транспорт России призван играть важную роль в упрочении международных транспортных связей между странами Азиатско-Тихоокеанского региона и Западной, Центральной и Северной Европы. Благодаря географическому положению России ее железные дороги, имеющие разветвленную сеть линий, оснащенных в соответствии с последними достижениями технического прогресса, представляют грузовладельцам возможность существенного сокращения продолжительности перевозок по маршрутам восток — запад и север — юг. Особое значение имеет Транссибирская железнодорожная магистраль, обеспечивающая кратчайший путь между Европой и Азией.
В этом направлении уже сделаны первые шаги. Постановлением Правительства РФ одобрен проект соглашения о международном транспортном коридоре «Север — юг», создан Международный координационный совет по транссибирским перевозкам. МПС РФ подписало меморандум о реализации проекта продления линии широкой (1520 мм) колеи в Чехию и договор о сотрудничестве с министерством железнодорожного транспорта КНР в области железнодорожных перевозок.
Опытные рейсы российских контейнерных экспрессов, преодолевавших расстояние от Находки до Бреста за 9 сут, доказали, что Россия готова существенно ускорить доставку грузов из Азии в Европу (для сравнения: длительность морской перевозки через Индийский океан сейчас достигает 35 сут, в то время как железнодорожной в любую страну Европы не превышает 18 сут). Вместе с тем перевозки могут быть ускорены в еще большей степени, если решить ряд проблем, связанных с вынужденной перегрузкой грузов на пограничных станциях из-за различий в техническом оснащении, а именно в ширине колеи, габаритах подвижного состава и применяемых сцепных устройствах, железных дорог стран СНГ, с одной стороны, и других стран Европы и Азии, с другой.
Одна из основных проблем такого рода заключается в обеспечении совместного управления различными тормозными системами подвижного состава, применяемыми на железных дорогах разных стран.
Тормоза должны обеспечивать безопасность движения поездов и находящихся в них людей и груза.

Важнейшие особенности тормозной системы поезда:

• мощность, развиваемая поездом, особенно грузовым, при торможении, в 2 – 3 раза больше тяговой мощности локомотива;
• тормозная система представляет собой единый комплекс, оборудование которого рассредоточено по всему поезду. Она должна быть связана в единую цепь и управляться по одному алгоритму, чтобы обеспечивать плавность и эффективность торможения;
• при формировании поезда вся тормозная система каждый раз создается как бы заново из нескольких сот устройств разного назначения, типа, возраста, ресурса и др.;
• отказ или неправильная эксплуатация тормозов может привести к тяжелым последствиям.

Тормоза служат не только для остановки поезда, а в еще большей степени для регулирования его скорости, т. е. требуют высокой степени управляемости.

Для железных дорог стран зарубежной Европы Международным союзом железных дорог (МСЖД) разработаны кодекс-стандарты, в которых определены требования к подвижному составу для международных железнодорожных сообщений, в том числе к тормозным системам. Эти требования содержатся в памятках МСЖД 540, 541, 543, 545, 546, 547 и др. Однако допущенные МСЖД к применению западноевропейские тормозные системы компаний Knorr, Westinghouse, Oerlikon, Dako и др. не в полной мере соответствуют требованиям Российских железных дорог (РЖД), главным образом по управляемости, возможности работы в суровых климатических условиях, нормативам и методам испытаний.

Технические условия МСЖД на тормозные системы рассчитаны на грузовые поезда с числом осей от 150 до 200, т. е. массой до 3500 т. Европейские системы работают только в режиме ступенчатого отпуска, поэтому при применении их в более длинных и тяжелых поездах возникают значительные затруднения, в то время как тормозная система типа 483 грузовых поездов РЖД имеет два режима отпуска: ступенчатый и бесступенчатый, что позволяет использовать ее в поездах большей длины и массы, чем в странах — членах МСЖД.
Единственным поставщиком основных приборов тормозной системы — воздухораспределителей типа 483 — является ОАО МТЗ ТРАНСМАШ. Они изготавливаются согласно техническим требованиям МПС РФ и испытываются по соответствующим стандартам на специальных стендах, имитирующих 100-вагонный (т. е. имеющий 400 осей) поезд длиной более 1500 м и массой более 9000 т. Воздухораспределители типа 483 сохраняют работоспособность при температуре окружающей среды ±55 °С.
Однако российская тормозная система типа 483 не зарегистрирована в МСЖД в основном из-за того, что РЖД не являются членом этой международной организации. Следует отметить также, что условия работы железных дорог России и стран СНГ существенно отличаются от условий работы железных дорог зарубежной Европы. Вместе с тем требования МСЖД к тормозам в течение многих лет существенно не изменялись и, по нашему мнению, не успевают за развитием техники и, в значительной мере, за происходящими геополитическими изменениями.

С целью решения проблемы совместимости тормозных систем ОАО МТЗ ТРАНСМАШ, МГУПС (МИИТ) со стороны России и компания Knorr-Bremse со стороны Германии разработали тормозную систему на базе воздухораспределителя типа 483-КЕ для подвижного состава, предназначенного для использования в международных сообщениях по железным дорогам стран СНГ, Европы и Азии. Следует особо отметить, что разработчики предвосхитили потребность Российских железных дорог (РЖД) в новых тормозных системах, отвечающих требованиям железных дорог всех стран, участвующих в товарообмене между разными регионами Евразии.

Воздухораспределитель 483-КЕ (рис. 1 и 2) комплектуется из проверенных в эксплуатации магистральной части воздухораспределителя 483 и ряда узлов и деталей воздухораспределителя КЕ различных модификаций.

Рисунок 1 - Общий вид воздухораспределителя 483-КЕ

В комплект воздухораспределителя входят следующие узлы:

• камера-кронштейн (условный номер 196);
• магистральная часть (условный номер 483А);
• воздухораспределитель типа КЕd;
• переключатели режимов.

В равнинных режимах РЖД для полного отпуска после полного служебного торможения достаточно повысить давление в тормозной магистрали поезда до 0,44 МПа. Остальные нормативы соответствуют требованиям РЖД и МСЖД для соответствующих режимов.

Рисунок 2 - Комплект воздухораспределителя 483-КЕ

Важно отметить, что все совместные с компанией Knorr-Bremse разработки по воздухораспределителю 483-КЕ для вагонов сообщений восток — запад уже защищены несколькими патентами в России, Германии, Казахстане, защищаются в Польше, на Украине. При этом запатентованные технические решения позволяют использовать воздухораспределитель не только типа КЕ, но и любые европейские воздухораспределители компаний Oerlikon, Dako, Westinghouse и др.
Воздухораспределители 483-КЕ длительное время испытывались на групповом стенде ОАО МТЗ ТРАНСМАШ. Испытания проводились с имитацией одиночного вагона, поезда из 50, 90 и 100 вагонов, в грузовом и пассажирском режимах, без утечек и с утечками в тормозной магистрали с учетом условий эксплуатации на железных дорогах России и стран — членов МСЖД. Кроме того, проведены испытания на специальном стенде в различных режимах по особым программам после длительной выдержки тормозных приборов в климатической камере при экстремальных температурах ±55 °С.
Воздухораспределители 483-КЕ в 1996 г. были установлены на пяти полувагонах поезда, обращающегося на Экспериментальном кольце ВНИИЖТа на станции Щербинка. Вагоны, оборудованные опытными воздухораспределителями, были распределены равномерно по длине состава, имевшего массу 8421 т и 312 осей. Состояние и функционирование воздухораспределителей проверяли ежедневно при полном опробовании автотормозов. Управление тормозами и их обслуживание производилось в соответствии с инструкцией МПС № ЦТ-ЦВ-ЦЛ-ВНИИЖТ/277.
Партия из 15 воздухораспределителей 483-КЕ была направлена для установки на вагонах поездов, курсировавших на железных дорогах Урала и Сибири. Воздухораспределители находились в опытной эксплуатации в течение 20 мес и проработали два зимних сезона.
Комплексные стендовые и ходовые испытания на Экспериментальном кольце ВНИИЖТа подтвердили высокие технические характеристики воздухораспределителей и позволили представить их на регистрацию в МСЖД. По результатам испытаний подкомитет МСЖД 5Т принял решение о допуске воздухораспределителя 483-КЕ для использования в международных грузовых сообщениях с 1999 г.
Заинтересованность в тормозной системе на базе воздухораспределителя 483-КЕ уже проявили некоторые железные дороги и компании — изготовители подвижного состава, в том числе железные дороги Германии и Украины, компании DEC (Польша), «Азовмаш» и Крюковский вагоностроительный завод (Украина), Wagonmarket (Словакия), Брянский машиностроительный завод и СФАТ (Россия). В Германии изготовлен и находится в опытной эксплуатации грузовой вагон-прототип «Восток — Запад» с раздвижными колесными парами, оснащенный воздухораспределителем 483-КЕ.

Для международных железнодорожных грузовых перевозок в первую очередь необходимы цистерны и контейнерные платформы. К разработке цистерны с тормозной системой 483-КЕ первыми в России приступили компания «Нефтехимтранс» и завод металлоконструкций в г. Энгельсе. Одним из главных исходных требований при разработке цистерны является возможность движения по линиям колеи 1520 мм с использованием тележек типа 18-100 и колеи 1435 мм — тележек типа Y25 с обеспечением эффективности торможения согласно соответствующим нормативам РЖД и МСЖД. ОАО МТЗ ТРАНСМАШ и МГУПС (МИИТ) совместно разработали принципиальные решения по комплектованию тормозной системы цистерны, предназначенной для международных сообщений.

• Воздухораспределитель — типа 483-КЕd SL/D 1,75/3,8 с ручным переключением режимов: включено/выключено; РЖД (483)/МСЖД (UIC); грузовой/пассажирский; порожний (давление в тормозном цилиндре 0,175 МПа)/груженый (0,38 МПа).
• Запасный резервуар — типа Р7-135 объемом 135 л.
• Тормозной цилиндр — условный номер 519А диаметром 16 дюймов (400 мм).
• Тормозная магистраль — трубопровод диаметром 1 1/4 дюйма (31,75 мм), проходящий через камеру (условный номер 196) с двумя концевыми кранами (условный номер 4304) и соединительными рукавами типа Р17Б.

Таким образом, тормозное оборудование цистерны комплектуется из отечественных изделий, за исключением части узлов и деталей воздухораспределителя. Переключение режимов производится вручную с любой стороны, для этого на каждой стороне цистерны размещается рукоятка со щитком-указателем. Рычажная передача рассчитана на использование в режиме РЖД как чугунных, так и композиционных тормозных колодок, в режиме МСЖД только чугунных. Изменение передаточного отношения рычажной передачи производится принятым на РЖД способом — постановкой валиков в соответствующие отверстия горизонтальных рычагов и затяжки при смене тележек. Это позволяет получить компактную тормозную рычажную передачу, отвечающую требованиям РЖД и МСЖД по техническому обслуживанию.
На тележке типа 18-100 — четыре тормозные колодки, типа Y25 — восемь колодок. Для поддержания зазоров между колодками и колесами использован авторегулятор типа РТРП-675 М. При движении по линиям колеи 1520 мм эффективность торможения по тормозному нажатию соответствует требованиям нормативов РЖД: при чугунных колодках обеспечивается нажатие 7 т/ось в груженом режиме, 4 т/ось в порожнем; при композиционных колодках (в пересчете на чугунные) — 9,5 т/ось в груженом режиме, 4 т/ось в порожнем. При движении по линиям колеи 1435 мм эффективность торможения соответствует требованиям нормативов МСЖД: в пассажирском режиме — SS для порожних вагонов, S для груженых вагонов; в грузовом режиме — для обычного грузового режима.
Для грузовых вагонов неполной загрузки (контейнерные, крытые) необходимо применять авторежимы. Применяемые на РЖД и МСЖД авторежимы отличаются друг от друга по схемам и конструкциям в связи с различием в конструкциях тележек. ОАО МТЗ ТРАНСМАШ и МГУПС (МИИТ) разработали принципиально новое решение, позволяющее применять два авторежима с их переключением при смене тележек.

На базе тормозной системы пассажирского вагона международного сообщения типа RIC разработано дополнительное устройство к воздухораспределителю для электрического управления, позволяющее без каких-либо ограничений включать такие вагоны в пассажирские поезда с электропневматическими тормозами, принятыми на РЖД.

Использован фрагмент статьи Л.В.Козюлина
из журнала "Железные дороги мира"

В начало страницы
Назад <<< >>>Вперед

Анимация (мультик) по схемам прямодействующего, нпрямодействующего
тормоза и ЭПТ

Отличное пособие по новому воздухораспределителю пассажирских вагонов № 242.
С анимацией и дикторским сопровождением