13 апреля 2021 04:23

От паровоза до «Сапсана»

Скорость всегда была одним из главных векторов развития транспорта

Железные дороги изменили отношение к расстояниям. То, что было далёким, стало близким. Вполне естественно, что главным вектором развития железнодорожного транспорта стало увеличение скорости движения, мощности локомотивов и грузоподъёмности подвижного состава.

Старый паровоз ИС напоминает современные высокоскоростные поезда
Россия вовсе не плелась в хвосте технического прогресса. Так, идея использовать электрическую энергию для тяги поездов родилась у нас ещё в XIX веке. Русский инженер Фёдор Пироцкий установил электродвигатель на пассажирский вагон и в 1880 году построил для него путь. Спустя несколько лет другой русский инженер Павел Янов предложил построить электрифицированную железную дорогу протяжённостью 470 км от Питера до Вытегры. А в 1890 году вопрос о применении электрической тяги на железных дорогах обсуждался на всероссийском съезде. В 1913 году был разработан проект электрификации Московского узла, такие же планы намечались и в Санкт-Петербурге. Но Первая мировая война заставила отложить их в долгий ящик.

И это повторялось на протяжении всей нашей истории: передовые технические идеи приходилось откладывать на потом из-за того, что либо враг стоял у ворот, либо надо было бороться с разрухой. Но с самого начала было чётко определено: железнодорожная держава не может жить без собственного локомотивостроения. В 30-е годы были построены отечественные паровозы серий ФД и СО. Локомотив ФД с конструкционной скоростью 90 км/ч был самым мощным на железных дорогах СССР. Затем появился пассажирский паровоз ИС, в 1937 году получивший Гран-при на Всемирной выставке в Париже. На его базе проектировались экспериментальные скоростные локомотивы. На рельсы вышел ИС 20-16 с обтекаемым капотом и ведущими колёсами диаметром 2000 мм. Испытания его модели в аэродинамической трубе подтвердили, что снижение воздушного сопротивления благодаря обтекателю позволяет увеличить мощность локомотива на 200–250 л.с. Во время испытаний на линии Ленинград – Москва 29 июня 1938 года он с составом развил скорость более 170 км/ч, установив абсолютный рекорд в СССР.

Вторая мировая война прервала работу конструкторов. Но в начале 50-х годов на сеть дорог вышел скоростной П36 («Победа»), который считают вершиной отечественного паровозостроения. По своим техническим характеристикам он не уступал лучшим локомотивам мира, в том числе американскому «Ниагара». С 1953 до 1956 года на Коломенском заводе было построено 250 таких паровозов. Кстати, они развивали скорость до 120 км/ч.

Но, увы, эпоха этих мощных красивых машин заканчивалась. И одной из причин был их низкий КПД. Со времени создания первого паровоза Черепановых их мощность увеличилась более чем в 200 раз, а коэффициент полезного действия – всего в 5–8.

На смену шла тепловозная и электрическая тяга. Первый магистральный тепловоз с дизелем мощностью 1000 л.с. построили в нашей стране в 1924 году по проекту Якова Гаккеля. В то же время член коллегии НКПС, профессор Юрий Ломоносов разработал проект и заказал в Германии свой тепловоз. Кстати, тепловоз Гаккеля с его конструктивными идеями, по мнению специалистов, опережал своё время минимум лет на двадцать. Но именно локомотив Ломоносова, максимально отвечавший уровню технологий того времени, положил начало довоенному поколению отечественных машин и дал толчок развитию тепловозной тяги в других странах мира, в том числе в США и Германии.

В то время были у нас и другие интересные проекты. Так, в Харькове разрабатывалось электрооборудование для тепловоза с… асинхронными тяговыми двигателями. При этом предлагалось использовать коллекторный генератор переменной частоты, изобретённый инженером Михаилом Костенко. Он стал академиком и основоположником теории частотного управления асинхронными двигателями. Так что Россия была колыбелью технической новинки, которую сегодня производят ведущие компании Европы и Америки. Почему не мы?

Тот же вопрос задаёшь себе, когда вспоминаешь и печальную судьбу машины переломного поколения – ТЭП80. Она появилась не ко времени: распался Союз, экономика пребывала в коллапсе, и на железных дорогах упали объёмы перевозок. Новые локомотивы были не нужны – хватало старых. Кстати, в 1993 году ТЭП80-002 поставил мировой рекорд скорости – 241 км/ч. Об этом сегодня рассказывает табличка на его кузове. Рекордсмен поставлен на вечную стоянку в музее железнодорожного транспорта в Санкт-Петербурге.

Немало достижений было и в развитии электровозной тяги. Как известно, в 1956-м был принят Генеральный план электрификации железных дорог страны. Тем самым сделан огромный рывок вперёд. К началу 70-х годов уже почти 97% грузооборота осваивалось электрической и тепловозной тягой. Прогресс набирал темпы: модернизировалось путевое хозяйство, линии оборудовались автоблокировкой и диспетчерской централизацией, стали внедряться автоматизированные системы управления перевозочным процессом. Отрабатывалась технология вождения тяжеловесных поездов. Результатом можно было гордиться: в 1988 году наши железные дороги занимали первое место в мире по отправлению грузов и грузообороту, а также по протяжённости электрифицированных линий и второе – по эксплуатационной длине железнодорожной сети. С тех пор на такие высоты мы больше не поднимались.

В те годы скорость была не главной целью – надо было вывозить грузы. Но тем не менее конструкторская инженерная мысль работала. Так, в 1972 году проводились испытания пассажирского вагона с турбореактивным двигателем – он мог достигать скорости 240 км/ч. Разрабатывался и экспериментальный пассажирский вагон на магнитном подвесе с линейным трёхфазным асинхронным двигателем. Его создатели говорили, что он будет двигаться со скоростью 250 км/ч, причём бесшумно. В 1986 году был первый пробный рейс на специально построенном для этого участке в подмосковном Раменском. А потом финансирование проекта сначала сократили, а после распада Союза и вовсе прекратили. И сегодня нам остаётся только любоваться этой новинкой в научно-фантастическом фильме «С роботами не шутят». А чтобы прокатиться на поезде на магнитном подвесе, надо ехать в Шанхай. Свой мы так и не построили.

Да и высоких скоростей у себя не добились. Строитель первых железных дорог Джордж Стефенсон когда-то справедливо заметил: «Железнодорожный экипаж и рельсы надо рассматривать как единую транспортную машину». Мало создать скоростной локомотив или электропоезд – им нужна и соответствующая инфраструктура. Не случайно за рубежом строят специальные высокоскоростные магистрали. А мы всё ещё не можем решиться, гадаем: окупится или нет? Но ведь те же опасения терзали государственных мужей и в эпоху строительства Транссиба.

История скоростного движения в нашей стране напоминает кривую – от удачи к неудаче. В 80-е годы визитной карточкой наших железных дорог стал поезд Р200, курсировавший между двумя столицами. Он мог идти со скоростью 200 км/ч, но не позволяла инфраструктура. Его должен был сменить «Сокол», но он так и не «взлетел». Из-за конструктивных недоработок дальнейшую работу над ним сочли неперспективной.

А Р200 28 февраля 2009 года отправился в последний рейс. И на станции Любань встретились два скоростных поезда – старого и нового поколения. На смену долгожителю пришёл «Сапсан», созданный совместными стараниями немецких и наших инженеров на базе высокоскоростного поезда Velaro компании Siemens. Это великолепный комфортабельный экспресс, который уже перевёз более 6 млн пассажиров только на направлении Санкт-Петербург – Москва.

ОАО «РЖД» сделало ставку на партнёрство с ведущими зарубежными производителями железнодорожной техники. Только так можно преодолеть отставание, которое образовалось после распада Союза и долгих лет невостребованности научных идей и производственных мощностей отечественного транспортного машиностроения. Наш железнодорожный ландшафт уже украсили современные поезда «Сапсан», «Ласточка» и «Пендолино». Есть чем порадовать нас и отечественным производителям – в Брянске построен первый российский тепловоз нового поколения с асинхронными тяговыми двигателями 2ТЭ25А «Витязь». Кроме того, создан первый в мире магистральный газотурбовоз ГТ10001, он уже вписал мировой рекорд в Книгу Гиннесса, проведя состав весом 15 тыс. тонн. И это лишь маленькая часть огромной программы инноваций, которая реализуется сегодня на железных дорогах страны.

Сравните паровоз Черепановых и высокоскоростной поезд «Сапсан» и увидите, какой путь прошли российские железные дороги за 175 лет. На этом пути случались и поражения. Но побед всё же было больше.

Татьяна Иванова


Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
      1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30