Краткий обзор развития тормозной техники

Первый поезд из пяти груженых вагонов, который со скоростью около 8 км/ч в 1804 г. в Англии провел паровоз Ричарда Тревитика, был оборудован ручными тормозами. Такие же тормоза с деревянными колодками и специальными людьми - тормозильщиками применялись и на первых отечественных железных дорогах: Нижнетагильской (1834 г.) и Петербург-Царское село (1837 г.).

Механический непрерывный тормоз, управляемый с помощью натянутого вдоль поезда троса, был применен на Николаевской (Октябрьской) железной дороге, построенной в 1843-1851 гг. Первые пневматические: прямодействующий неавтоматический и автоматический непрямодейству-ющий тормоза были созданы Д. Вестингаузом в 1869-1872 гг.

Основной идеей, реализованной в этих тормозах, стало применение воздухопровода - тормозной магистрали (ТМ) с соединительными рукавами, которыми оборудовалась каждая подвижная единица. В поезде после соединения рукавов создавался непрерывный пневматический канал, через который можно подавать энергию в виде сжатого воздуха на вагоны от локомотива, а также и управлять тормозными процессами путем изменения давления в ТМ.

Дальнейшее развитие тормозной техники было посвящено решению одной важной задачи - повышению уровня реализуемого сцепления между колесами поезда и рельсами при торможении и, таким образом, повышению тормозной эффективности. С учетом этого из большого количества иностранных тормозных систем профессором Н.П. Петровым в 1897 г. после сравнительных испытаний были отобраны для Российских железных дорог тормоза двух фирм: Вестингауз и Нью-Йорк.

Ими оборудовался как пассажирский, так и грузовой подвижной состав, но не в полном объеме, поскольку часть вагонов была нетормозной. Эти вагоны были оснащены так называемыми пролетными трубками, которыми обеспечивалась только непрерывность пневматического канала в поезде, но тормозные устройства на них отсутствовали. Сила сцепления колес с рельсами в таких поездах использовалась не более чем на 15-20 %.

Первым отечественным прибором управления тормозами, созданным в 1928 г., был кран машиниста (КМ), разработанный талантливым специалистом Ф.П. Казанцевым. Он имел автоматические перекрыши, звуковой сигнализатор обрыва тормозной магистрали, взаимозаменяемые детали и успешно эксплуатировался вплоть до 1953 г. С переходом на электрическую и тепловозную тягу и ростом длины поездов потребовалось применение сверхзарядного давления, темпа мягкости и повышение питательной способности, что привело к созданию в 1957 г. крана машиниста № 222, а затем в 1966 г. более совершенного № 394

В 1925 г. Московский тормозной завод (ныне АО "Трансмаш") начал серийно выпускать первые отечественные воздухораспределители (ВР) Казанцева, которые выгодно отличались от зарубежных, особенно в плане неистощимости. С этого времени попыток использования импортной тормозной техники в нашей стране не предпринималось. Отечественная промышленность выпускала тормозные устройства, разработанные исключительно своими специалистами и ориентированные на определенные неблагоприятные условия эксплуатации и обслуживания с учетом особенностей и географического положения страны.

Таким образом, с 1932 по 1953 гг. серийно выпускались BP № М-320, созданные другим известным изобретателем И.К. Матросовым. Он же, производя последовательную модернизацию этого устройства, обеспечил в течение нескольких лет переход на BP МТЗ-135 (1953 г.), затем № 270-002 (1959 г.) и № 270-005 (1968 г.). Последнее существенное усовершенствование отечественных грузовых воздухораспределителей произошло в 1976 г. переходом к прибору № 483. Он обеспечивает высокую скорость тормозной волны 300 м/с, стандартность действия по давлению, позволяет водить поезда весом 80-85 тыс. кН и обладает многими другими положительными свойствами, которые ставят его в ряд лучших тормозных устройств в мировой практике тормозостроения.

Применяемые в настоящее время пассажирские воздухораспределители № 292-001 выпускаются с 1958 г. Московским тормозным заводом (МТЗ) и являются очередной модернизацией тройного скородействующего клапана Вестингауза. Электропневматическим тормозом (ЭПТ) с электровоздухораспределителями (ЭВР) № 305 начали оборудовать электропоезда с 1948 г., а пассажирские с локомотивной тягой с 1958 г

Для уменьшения регулировок рычажных передач и снижения потерь передаваемых усилий с 1947 г. применяют автоматические регуляторы выхода штока ТЦ. В настоящее время используются винтовые одностороннего действия регуляторы рычажной передачи № 5745 и РТРП-675. Корректировку давления в тормозном цилиндре в зависимости от загрузки вагона осуществляют другие регуляторы - авторежимы, также имеющие свою 50-летнюю историю развития. С 1965 г. наряду с чугунными стали использовать, особенно на грузовых составах, композиционные тормозные колодки, обладающие высокой износостойкостью и стабильным коэффициентом трения, мало зависящим от скорости движения.

Большой вклад в развитие отечественной тормозной науки и техники внесли известные ученые и конструкторы Н.П. Петров, Ф.П. Казанцев, И К Матросов, Б.Л. Карвацкий, В.Ф. Егорченко, В.М. Казаринов, В.Г. Иноземцев, В.И. Крылов, В.В. Крылов и многие другие.

Несмотря на некоторое отставание в области высокоскоростного движения, в нашей стране к настоящему времени созданы высоконадежные и эффективные тормоза, обеспечивающие самые короткие тормозные пути и реализацию свойств сцепления на уровне 60-80 %.

2. ОБЩАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ