«Транспневматика» вложит сотни миллионов рублей в производство дисковых тормозов

ЭкспертHi-Tech

Кто остановит поезда

Российская компания освоила выпуск дисковых тормозов для скоростного железнодорожного транспорта, которые раньше покупали у немецкой Knorr-Bremse, и тем самым сняла риск отправки составов на стоянку в депо из-за отсутствия этих комплектующих

Александр Астапов

Без внедрения дисковых тормозов невозможен рост крейсерских скоростей поездов, да и существование городских электричек под вопросом. Фото: Станислав Тихомиров/ТАСС

Предприятие «Транспневматика» из города Первомайска Нижегородской области вложило сотни миллионов рублей в производство дисковых тормозов. Теперь оно готово оснащать скоростные электропоезда «Ласточка», «Иволга», а в перспективе высокоскоростной «Сапсан» и не только дисковыми тормозами собственной разработки. Речь идет как о замене отработавших свой ресурс изделий компании Knorr-Bremse, уже установленных на действующих поездах и локомотивах, так и о вновь создаваемом скоростном и высокоскоростном подвижном составе.

Могли бы и сами…

Что мешало достичь технологического суверенитета в области поездных тормозов раньше? Технически и технологически, в общем-то, ничего. Дисковый тормозной механизм поезда (см. схему «Дисковые тормоза»), при всех специфических требованиях к ресурсу и надежности на железной дороге, не сложнее автомобильного.

И даже проще: вентилируемые, то есть с внутренними каналами для охлаждения, тормозные диски льют не целиком, а из двух половинок, соединяемых после мехобработки болтами на стальной ступице, — это так называемые диски осевого типа, устанавливаемые на ось колесной пары. Такие диски используются на неведущих осях вагонов электропоездов и обычных вагонов. Еще проще диски колесного типа: их половинки, конструктивно аналогичные осевым, крепятся непосредственно к колесу с двух его сторон. Их устанавливают на ведущие (моторные) колесные пары электропоездов и на локомотивы.

А технологии изготовления тормозного привода с единственным и при этом длинноходным поршнем выглядят чуть ли не пещерными на фоне изящных и невесомых автомобильных «моноблоков» о шести-восьми поршнях. Хотя, конечно, грубость имеет свой смысл: малая масса здесь не нужна, как и высокая точность срабатывания, а вот миллионный ресурс механизма, дисков и блоков, причем во всех климатических зонах и в любую погоду, необходим, как и минимальный объем обслуживания.

Все хорошо у нас и с компетенциями: советское транспортное машиностроение не слишком отставало от западного, а иногда и опережало его. Не исключение и тормоза. На трамваях дисковые механизмы появились почти сразу после войны, а с 1961 года начали использоваться на опытно-промышленных партиях вагонов и электропоездов. Так, вагоны первого скоростного поезда «Аврора», разгонявшегося до 160 км/ч, в 1965 году были переведены на дисковые тормоза. Появившиеся спустя семь лет вагоны поезда «Русская тройка», который разгонялся уже до 200 км/ч, изначально были оснащены такими механизмами. Как и многострадальный электропоезд ЭР-200, построенный в 1973-м, но допущенный к эксплуатации лишь в 1984-м, и еще более несчастливый ЭС-250 «Сокол», появившийся в 2000-м, но так и не дошедший до того, чтобы возить пассажиров.

Однако скоростные составы были каплей в море прочего железнодорожного подвижного состава, который из-за его неторопливости, все более заметной на фоне ускорявшихся как в Европе, так и в Азии поездов, и консервативности отрасли оснащали колодочными тормозами (см. схему «Колодочные тормоза»).

 

А когда уже в начале XXI века встал вопрос об «ускорении и перестройке» железнодорожного хозяйства, пока только пассажирского, выбор сделали в пользу интеграции с западными производителями. Так появились «Сапсан» и «Ласточка» (в девичестве Siemens) и пассажирский электровоз ЭП20 (созданный в сотрудничестве с Alstom), изначально оснащенные дисковыми тормозами Knorr-Bremse. Тормоза этой же фирмы, монополиста в своей отрасли, решили ставить и на пассажирские вагоны новейших серий, рассчитанные на скорость до 200 км/ч. Наши производители в этом, к слову, не одиноки: еще раньше на механизмы Knorr-Bremse перешли вагоностроители из бывших республик СССР. Что поделать: тираж снижает стоимость, а опыт обеспечивает качество.

А потом Knorr-Bremse ушла не попрощавшись. И оказалось… оказалось, что отечественные разработчики все эти годы не сидели сложа руки.

Сами и смогли

«Транспневматика», более ста лет производящая узлы для железнодорожного транспорта, еще в 2006 году начала разрабатывать дисковые тормозные системы в сотрудничестве с другими предприятиями и научными институтами отрасли. И не копируя лидера, а создавая собственные компетенции, защищенные патентами и подтвержденные сертификационными испытаниями, а требования последних к железнодорожному транспорту порой не уступают авиационным. Спустя десять лет эксперименты перешли в серийное производство тормозных дисков для «Ласточек», а в конце апреля 2023-го генеральный директор «Транспневматики» Владимир Батенков не без гордости представил прессе новые мощности производства и линейку современных тормозных механизмов, позволяющую полностью закрыть потребность и в новых тормозах, и в запасных дисках для уже выпущенных поездов.

Модернизация и диверсификация, к слову, крайне важны и для самого завода: его основная продукция, системы тормозов для грузовых вагонов старого, колодочного, типа, оказалась мало востребованной в прошлом году, когда сократился выпуск этих самых вагонов. Оборот предприятия упал с 6 млрд рублей в 2011 году до 700 млн в 2022-м, и банки, по словам Батенкова, отказывались давать ссуду под обновление производства: мол, убыточные вы. Выручил Фонд развития промышленности (ФРП).

В обновление и расширение производства вложено свыше 572 млн рублей, из них 199 млн предоставил федеральный ФРП и еще 30 млн — его региональное отделение. На днях ФРП одобрил еще один заем, на 218,2 млн (из 282 млн общих затрат), для дальнейшего расширения производства — уже для перспективных пассажирских вагонов, включая двухэтажные.

Станки с ЧПУ на новом производстве «Транспневматики» — токарные, фрезерные — частично отечественные, частично китайские, плюс готовится к вводу автоматическая линия плавки чугуна на собственном литейном производстве, заменяющая старые добрые вагранки. Стоит отметить, что тормозные механизмы на 80% изготовлены самим заводом из собственного чугунного и стального литья, остальное (манжеты, метизы) закупают у отечественных же предприятий. Таким образом, механизмы «Транспневматики» полностью российские.

Обновленные мощности позволят производить до 450 тормозных блоков и до тысячи дисков в месяц — и для вновь производимых поездов, и для ремонта уже выпущенных. Помимо уже эксплуатируемых «Сапсана» и «Ласточки», имеющих немецкие корни, это и российская «Иволга 3», и «Восток», полностью локализированная и «русифицированная» версия «Ласточки». А также поезд метро нового поколения «Москва-2020», пассажирский электровоз ЭП20 (а впоследствии, для его замены, ЭП40) и вагоны новых типов.

На первом плане оснащение пассажирского состава, но на дисковые тормоза уже переходят и производители специальной техники (в частности, железнодорожных кранов), а в перспективе наращивание скорости и грузовых поездов. Пока — через создание «ускоренных» составов, ведомых пассажирскими локомотивами. Нижегородцы готовы и к этому. Наработки конструкторов «Транспневматики» позволяют создать новые системы или приспособить имеющиеся для любого подвижного состава, обеспечив необходимые тормозные свойства грузовым поездам с конструктивной скоростью до 140 км/ч, а пассажирским — до 250 км/ч.

Начаты на «Транспневматике» и предварительные проработки системы для перспективного высокоскоростного (до 360 км/ч) поезда, создаваемого компанией «Синара — Транспортные машины». По словам конструкторов завода, кардинально возросшая скорость движения потребует принципиально иного уровня исследований при разработке всех систем, в том числе постройки новых стендов и новых полигонов. И не исключено, что еще и внедрения новых технологий изготовления: на сертификации состав должен выдержать два торможения — с максимальной скорости до нуля — в течение десяти минут, причем только на тормозах, без использования реостатного и рекуперативного режимов (торможения двигателем). Но, в общем, даже переход на карбон-керамические тормозные диски вместо чугунных, потребуйся таковые, не та крепость, которую не смогли бы взять нижегородцы.

А тем временем начала возникать конкуренция: по заявлению Тараса Спивака, генерального директора группы компаний «Ключевые системы и компоненты» (ГК КСК, входит в Трансмашхолдинг), в конце прошлого года они приступили к формированию дивизиона по тормозным системам. Первые диски и тормозные блоки для продукции Трансмашхолдинга в ГК КСК намерены выпустить в 2024 году. В интервью Rollingstock Agency, которое Тарас Спивак дал в конце марта, он высказал сомнения в возможности российских производителей тормозных систем «обеспечить соответствующий технический уровень и объем производства». Судя по увиденному нами на обновленном производстве нижегородцев, сомнения эти лишены оснований.

Дисковые тормоза

Дисковые тормоза работают подобно велосипедным клещевым. Только зажимается не обод, а отдельный диск по типу вентилируемого автомобильного, установленного на колеса и оси вагона или локомотива. Такая система сложнее в изготовлении, а потому дороже, зато долговечнее и стабильнее (вентилируемый диск охлаждается лучше монолитного колеса и меньше склонен к тепловой деформации), а главное, намного эффективнее. Благодаря последнему дисковые тормоза безальтернативны для скоростных поездов и локомотивов, а также для городских электричек с их частыми остановками.

Колодочные тормоза

Колодочные тормоза подобны автомобильным барабанным, только вывернутым наизнанку. Просто, недорого и до какого-то предела эффективно. Однако зачастую поверхность катания колеса покрыта смазкой вперемежку с грязью. А торможение даже во вспомогательном режиме сокращает срок службы колесных пар в два раза и более, не говоря уже о возможном перегреве, способном привести колесную пару в негодность из-за тепловой деформации.

Хочешь стать одним из более 100 000 пользователей, кто регулярно использует kiozk для получения новых знаний?
Не упусти главного с нашим telegram-каналом: https://kiozk.ru/s/voyrl

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Америка в войне: рождение сверхдержавы Америка в войне: рождение сверхдержавы

Вторая мировая война дала США возможность превратиться в глобальную сверхдержаву

Эксперт
«Русское дворянство времен Александра I» «Русское дворянство времен Александра I»

Какими были отношения царя и правящего класса империи

N+1
Европа рискует проиграть США в «зеленой» гонке субсидий и инвестиций Европа рискует проиграть США в «зеленой» гонке субсидий и инвестиций

США навязали Европе гонку за господство в сфере «зеленых» технологий

Эксперт
Отступление авангарда Отступление авангарда

Как Николай Суетин и Илья Чашник оказались молодыми художниками не вовремя

Weekend
Стекло становится легче на подъем Стекло становится легче на подъем

Производство «сверхлегких» стеклянных бутылок поможет снизить расходы

Эксперт
«Я не смогла сдержаться и разрыдалась»: Лариса Долина рассказала о последней встрече с Александром Абдуловым «Я не смогла сдержаться и разрыдалась»: Лариса Долина рассказала о последней встрече с Александром Абдуловым

Лариса Долина видела Александра Абдулова в больнице незадолго до его смерти

VOICE
Налоговая шерстит франшизы Налоговая шерстит франшизы

Дело Zenden может стать опасным прецедентом для всего российского франчайзинга

Эксперт
Экзотика, идеальная картинка, небанальный сюжет: за что мы любим корейские дорамы Экзотика, идеальная картинка, небанальный сюжет: за что мы любим корейские дорамы

Корейские дорамы: что это за жанр и почему его так любят?

Psychologies
Сурово? Слишком! Сурово? Слишком!

Зачем смотреть правдивые военные драмы об Африке

Эксперт
ИИ не может отличить текст, написанный человеком, от текста, созданного ИИ ИИ не может отличить текст, написанный человеком, от текста, созданного ИИ

Объем текстов, созданных ИИ, становится слишком большим

ТехИнсайдер
Аварийный вираж на восток Аварийный вираж на восток

После многолетнего спада в России наблюдается всплеск аварийности на дорогах

Эксперт
Романтические маршруты Романтические маршруты

Топ-5 мест для путешествия с любимым

Лиза
«Это было прекрасное путешествие»: какими были жизнь и карьера Тины Тернер «Это было прекрасное путешествие»: какими были жизнь и карьера Тины Тернер

Когершын Сагиева вспоминает личную историю Тины Тернер

Forbes
Советские граждане, а не евреи: почему в СССР практически не говорили о Холокосте Советские граждане, а не евреи: почему в СССР практически не говорили о Холокосте

Почему советские власти пытались замолчать трагедию о Холокосте

Forbes
От суфражисток до #MeToo: все, что нужно знать о четырех волнах женского движения От суфражисток до #MeToo: все, что нужно знать о четырех волнах женского движения

Женское движение за свою почти двухсотлетнюю историю прошло серьезную эволюцию

Forbes
Робопчелу научили контролировать рысканье Робопчелу научили контролировать рысканье

Инженеры разработали прототип миниатюрного орнитоптера под названием Bee++

N+1
Почему родители забывают детей в машине? Простое объяснение Почему родители забывают детей в машине? Простое объяснение

Исследователи решили понять, как и почему возникает забывчивость

ТехИнсайдер
Изящная сирень Изящная сирень

Как ухаживать за сиренью?

Лиза
«Оппенгеймер. Триумф и трагедия американского Прометея» «Оппенгеймер. Триумф и трагедия американского Прометея»

Биография создателя ядерной бомбы

N+1
Объясняем необъяснимое: почему синяки появляются на теле без причины? Объясняем необъяснимое: почему синяки появляются на теле без причины?

Появление синяков после сна — распространенное явление. Но каковы причины?

ТехИнсайдер
7 изматывающих и бессмысленных привычек, которые есть почти у каждого 7 изматывающих и бессмысленных привычек, которые есть почти у каждого

Семь вредных привычек, которые могут высасывать из вас энергию

Maxim
По уважительной причине: как звезды берут тайм-аут от соцсетей и вредит ли он карьере По уважительной причине: как звезды берут тайм-аут от соцсетей и вредит ли он карьере

Кто из знаменитостей отказывался от своей цифровой идентичности?

Forbes
Онкологические больные не отказались от сигарет и вейпов Онкологические больные не отказались от сигарет и вейпов

Курение сигарет и вейпов утяжеляет общие симптомы онкологических заболеваний

N+1
Наталия Деянова, Systeme Electric: Логотип — это только вершина айсберга Наталия Деянова, Systeme Electric: Логотип — это только вершина айсберга

Как преемникам уходящих с рынка компаний грамотно провести трансформацию бренда

СНОБ
Мозг современных собак больше, чем у древних пород. Но меньше, чем у волков Мозг современных собак больше, чем у древних пород. Но меньше, чем у волков

Как видоизменились собаки после одомашнивания?

ТехИнсайдер
Иван Янковский: «Я очень боюсь застрять, перестать развиваться, переживать новые чувства и эмоции» Иван Янковский: «Я очень боюсь застрять, перестать развиваться, переживать новые чувства и эмоции»

Иван Янковский делится мыслями о том, как стиль жизни наполняет ее смыслом

Maxim
Эксперты назвали смартфоны, которые излучают сильнее всего Эксперты назвали смартфоны, которые излучают сильнее всего

Стоит ли опасаться своего смартфона?

ТехИнсайдер
Палки в колеса Палки в колеса

Истории из жизни мастера спорта по маунтинбайку Ивана Кунаева

Men Today
Планетологи заподозрили существование подповерхностных океанов на четырех крупных спутниках Урана Планетологи заподозрили существование подповерхностных океанов на четырех крупных спутниках Урана

Спутники Урана могут обладать остаточными подповерхностными океанами

N+1
3 досадные ошибки в домашнем уходе, которые необратимо меняют кожу: вердикт дерматолога 3 досадные ошибки в домашнем уходе, которые необратимо меняют кожу: вердикт дерматолога

В каких случаях домашние процедуры по уходу за лицом могут принести больше вреда

VOICE
Открыть в приложении