за счет чего ездит поезд
Как работает поезд
Поезда стали неотъемлемой частью нашей жизни. Мы уже не задумываемся о том, как они работают. Ушли в прошлое паровозы. Сейчас увидеть, как кочегар кидает в паровозную топку уголь, можно только в старых фильмах. На смену энергии парового котла пришла энергия дизельных и электродвигателей. Количество вагонов в составе стало намного больше. Длина грузовых поездов достигает полутора километров. Поезда могут перевозить грузы на огромные расстояния. почему поезд не сходит с рельсов, читайте здесь https://rasp.msk.ru/sovety/poezd/pochemu-poezd-ne-skhodit-s-relsov.
Как устроены современные локомотивы
Чтобы привести вагоны в движение нужен локомотив. Локомотив работает, используя электроэнергию, которую получает через токоприёмники от протянутых сверху проводов, или от мотора на дизельном топливе. Эта энергия вращает колёса локомотива, приводя его в движение. Он едет сам и тянет за собой десятки вагонов.
Дизельное топливо используется для вырабатывания электроэнергии генератором. Эта электроэнергия приводит в движение мотор, вращающий колёса. По способу получения энергии они называются:
Электровоз отличается большой мощностью. Может работать в любых климатических зонах, особенно это важно для регионов с холодным климатом.
Тепловоз полностью автономный. Даже в случае поломки, он может переключиться на запасную секцию и доехать до станции. В подобной ситуации на помощь электровозу вызывают тепловоз.
Как устроен поезд
Что такое поезд вообще? Это ряд вагонов без двигателя, тянет которые по рельсам локомотив. Он же движется за счет мотора – электрического или комбинированного (дизеля и электродвигателя). Один локомотив может тянуть несколько десятков вагонов. Когда одного локомотива недостаточно, то состав тянет пара или даже несколько пар электровозов или локомотивов. По теме мы уже писали здесь /sovety/poezd/kak-ustroeny-poezda.
Какие бывают моторы у локомотива?
Почему у поезда стучат колеса?
Рельсовое полотно состоит из отдельных отрезков рельс в 25 метров каждый. Между ними есть небольшой зазор, он необходим потому, что в летнюю жару металл имеет свойство расширяться, а в зимние холода наоборот сужаться. И данные зазоры обеспечивают подвижность металла без ущерба его эксплуатации.
Характерный стук колес получается от того, что вагону приходится «запрыгивать» на следующий отрезок рельса, ведь край рельсы, когда на нее наезжает колесо поезда, под весом состава слегка прогибается.
Стук повторяется в определенной последовательности, которая зависит от веса состава и его скорости.
В странах, где резкие перепады температур совсем незначительны, рельсы укладываются без зазора и колеса вагона едут по ним без стука.
Почему нумерация вагонов в поезде не всегда “с головы” и какие вагоны бывают
Обычно «голова едет впереди» в тех составах, которые двигаются из начальной станции. И наоборот – при отправке из конечной. Но по дороге направление может несколько раз меняться, и локомотив оказывается то с одного, то с другого конца состава. А на станции Киев-пассажирский привычная фраза «нумерация с головы (или хвоста)» теперь заменена новыми ориентирами – восточным или западным направлениями.
Так что, для того, чтобы разобраться откуда начинается нумерация, следует внимательно слушать, что говорит “тетка, которая объявляет о прибытии поезда”.
Как расположены вагоны и можно ли садиться не в свой вагон
Плацкартные вагоны всегда находятся по краям состава, а купейные, СВ и вагон-ресторан – в центре поезда. То есть, если вы купили билет в купейный вагон, вам стоит сразу направляться в центр состава.
А на станциях, где небольшое время остановки, вы можете садиться в ближайший вагон, а затем пройти в свой уже в движущемся поезде. Немного из истории поездов здесь /sovety/poezd/kogda-poyavilis-poezda.
Электропоезда, дизель-поезда и автомотрисы — трудяги пригородного сообщения
Опубликовано 26.07.2019 · Обновлено 03.11.2021
Все, когда-нибудь, особенно в больших городах, ездили и поныне ежедневно ездят на электропоездах, по народному названию – электричках. Эти электрички, вывозят огромные массы людей на работу и с работы, на дачи и по многим другим делам, всего и не перечислишь! Просто гигантская работа! На не электрифицированных дорогах эту очень нужную работу выполняют дизельные поезда, попроще – дизель-поезда.
Дизель-поезд
Немного истории
С ранних времен существования железных дорог пассажирские перевозки разделялись на два вида – это перевозки дальнего следования и пригородные перевозки. Перевозки на дальнее расстояние, понятно, осуществляются поездами с локомотивной тягой, в состав поездов входят комфортабельные вагоны – СВ, купейные, плацкартные и межобластные, так называемые – общие, на небольшое расстояние. В вагонах разных категорий созданы хорошие условия для длительного путешествия, в одних получше, в других похуже, все зависит от кошелька. А вот пригородные поезда курсируют на небольшие расстояния, порядка 150 – 200 км, поэтому и называются – пригородные.
Вагон электропоезда
Вагоны в пригородных поездах не требуют условий для длительного путешествия, поэтому, как, правило, сидячие места и все, ехать – то недалеко. Раньше, да и сейчас на многих дорогах, пригородные перевозки выполнялись и выполняются локомотивной тягой. Это локомотив, электровоз или тепловоз и немного, как правило, межобластных вагонов с проводниками.
И если коснуться вопросов эффективности тяги, экономики и рентабельности, то картина с пригородными поездами на локомотивной тяге весьма удручающая. Ну не выгодно, по всем параметрам! Хотя очень и очень нужно, для всех людей, проживающих в отдаленных уголках нашей России! Режим ведения пригородного поезда тяжел, это бесконечные разгоны и торможения на площадках, для посадки – высадки пассажиров, для локомотива, скажу прямо, этот режим очень нелегкий, ну а об экономии дизельного топлива или электроэнергии можно слегка позабыть. Знаю об этом не понаслышке, сам водил пригородные поезда на электровозах и тепловозах. И в вагонах приходится держать штат проводников, а все это, большие расходы и конечно огромные убытки, поэтому пригородные перевозки всегда субсидировались областными и федеральным бюджетами, но это необходимо.
Вот в послевоенные годы, умные экономические и инженерные головы, предвидев быстрое развитие инфраструктуры городов и регионов, большой приток населения в города, призадумались, нет пора-ли, сменить наши трудяги локомотивы на пригородной поездной работе и вместо них выполнять эти перевозки на быстрых на разгон и торможение, экономных и с большой пассажировместимостью, электропоездах и дизель-поездах?
Электропоезд СРЗ
А идея и впрямь, блестящая! Сказано – сделано! В 1953 году из ворот Рижского вагоностроительного завода (РВР) вышел первый трехвагонный, именуемый, секциями, электропоезд СР3. И началась эра электропоездов! Электропоезда совершенствовались, шли в ногу с научно-техническим прогрессом. Увеличивалась скорость движения, пассажировместимость, комфортабельность, вот результаты всех этих эволюций мы и видим сейчас на всех вокзалах страны.
Электропоезд РВР
Тоже происходило и с дизель-поездами. Практически, выпуск всех электропоездов и дизель поездов в СССР лег на плечи вышеуказанного Рижского вагоностроительного завода.
С локомотивами понятно, ну а электричка — это практически тоже самое, только едет посредством моторных вагонов, под полами и на крышах которых и расположено все необходимое тяговое оборудование: тележки с колесно-моторными блоками (КМБ-тяговые электродвигатели, соединенные редукторами с ведущими колесными парами), мотор-компрессоры, аппараты управления, аппараты регулирования напряжения (скорость, сила тяги) а на электропоездах, работающих на переменном токе, вдобавок, тяговые трансформаторы, выпрямительные установки, сглаживающие реакторы, фазорасщепители, некоторые помещены на крышу. На крыше установлены токоприемники и часть аппаратов, необходимых для работы электропоезда. Все как на электровозе, только разбросано по составу.
Тоже самое и на дизель-поезде, под полами моторвагонного установлены дизели с механической или гидравлической передачей на тяговые редукторы ведущих колесных пар, как тепловоз, только не пробовали, да и не нужно, устанавливать на них электрическую передачу.
Моторные вагоны располагаются, как правило, через один по схеме: прицепной – моторный – прицепной – моторный и так далее, в зависимости от длинны поезда, а длинна может быть разной, от двух, четырех, восьми, десяти и даже большее число вагонов. Все зависит от величины пассажиропотока на данном направлении.
Управляются электропоезда и дизель-поезда практически также, как электровозы и тепловозы, тормозная система такая же, с некоторыми конструктивными изменениями, необходимыми для пригородной работы, вот и все. Управляет этими поездами, также, локомотивная бригада, машинист и помощник машиниста. Управление осуществляется из одной из кабин, расположенных в концевых вагонах поезда. Никаких проводников не требуется. Двери всех вагонов автоматические, работают от пневмоприводов, широкие в обоих тамбурах, управляются и контролируются с пульта машиниста. Вагоны практически не отличаются от обычных, только пассажировместимость у них огромная, что говорить, все знают… можно влезть и в тамбур, там и ехать на одной ноге до дома, но все-таки ехать, да еще и с приличной скоростью!
Вагоны электро-и-дизель-поездов оборудованы отоплением и системами кондиционирования воздуха. Сделано все, чтобы пассажиры чувствовали себя более-менее комфортно, установлен там и знаменитый наш стоп-кран, для сознательных граждан, мало-ли что. Вагоны оборудованы прямой связью с машинистом поезда, тоже, мало-ли что, например, для вызова наряда полиции, уже для несознательных граждан.
Скоростной электропоезд ЭР200
Ну и существует у нас особый класс электропоездов – скоростные экспрессы! Это наша гордость! Эксплуатируются они в основном на направлении Москва – Санкт-Петербург, но также задействованы и на других направлениях, Москва – Нижний Новгород, например. К слову сказать, еще во времена Советского Союза на Рижском вагоностроительном заводе был спроектирован и впоследствии выпущенный там-же, небольшой партией знаменитый скоростной ЭР-200. Он достигал скорости 200 км/час, с которой и вез счастливых пассажиров из Москвы в Ленинград и обратно.
Скоростной электропоезд Сапсан
Сейчас это почетное место занял электропоезд «Сапсан», он на отдельных участках этого знаменитого направления развивает скорость 250 км/час! Данный электропоезд – совместная разработка отечественных конструкторов и конструкторов немецкой формы «Сименс». Выпускается он на Новочеркасском электровозостроительном заводе (НЭВЗ).
Электропоезд Ласточка
Есть еще один представитель этой славной команды, всем известный комфортабельный электропоезд, отечественной разработки и постройки – конечно, «Ласточка»! Он курсирует между большими городами, ну а в нашей столице «Ласточка» работает на Московском центральном кольце.
Если все электропоезда строились практически на одном заводе – Рижском вагоностроительном, то с дизель-поездами, был у нас еще один, очень серьезный помощник – завод «Ганц-Моваг» в Венгерской народной республике.
Также часть дизель-поездов выпускал и Калининский ( ныне Тверской) вагоностроительный завод. Существовали и до сих пор эксплуатируются, так называемые, контактно-аккумуляторные электропоезда. Пока следуем по электрифицируемому участку на токоприемниках в обычном режиме, аккумуляторы заряжаются в полной мере. Ну а дальше нужно продолжить движение на небольшом участке без электрификации. Чтобы не держать там дизель-поезда, вот мы опускаем токоприемники и следуем дальше на аккумуляторах, только, недалеко и сразу назад, аккумуляторы есть аккумуляторы.
В последние годы на всей сети железных дорог работают электропоезда и дизель-поезда такой конструкции — расцепляется двухсекционный электровоз или тепловоз и обе секции ставятся с концов обычных прицепных вагонов электро-или-дизель-поезда. Все, тяга есть – секции обычного локомотива, моторных вагонов не требуется, управление дверями точно такое-же, с пульта управления, все системы микроклимата и отопления вагонов штатные. Едем вперед, секция электровоза или тепловоза в голове поезда тянет вперед, задняя, естественно отреверсирована назад, вот и тяга приличная. Эти поезда создавались еще и с целью экономии, времена были нелегкие, они эксплуатируются и сейчас, но таких блестящих тягово-экономических показателей, увы, не развивают.
Дизель-поезд РВР
Как я уже писал, во времена СССР основным разработчиком и производителем электропоездов и дизель-поездов являлся Рижский вагоностроительный завод, все электропоезда имели обозначение – ЭР – электропоезд, Рига, дизель-поезда имели обозначение – Д, то в нынешнее время, все понятно, мы этот завод по известным причинам потеряли. Сейчас разработка и производство электропоездов организовано на Демиховском машиностроительном заводе, с дизель-поездами посложнее. На метрополитене устройство и управление электропоездов практически такое-же, немного со своими премудростями, необходимыми для подземных магистралей. Выпускал, выпускает и конструирует электропоезда для метрополитенов Мытищинский машиностроительный завод «Метровагонмаш».
Дизель-поезда, марки D, для железной дороги Сахалина с шириной колеи 1067 мм, выпускает Япония. Ну и еще немного, это автомотрисы.
Дизельная автомотриса
Автомотриса – это также небольшой пригородный поезд, состоящий из одного или двух вагонов.
Рельсовый автобус РА-1
Еще на отдельных участках работают, так называемые, рельсовые автобусы РА-1 и РА-2. Эта разработка и производство Мытищинского завода «Метровагонмаш». Что сказать о его конструкции и применении, та-же автомотриса и не больше и не меньше. Утомил?
Десять технологических секретов «Сапсана». Факты, которые неизвестны рядовым железнодорожникам
Даже спустя 12 лет после появления высокоскоростных поездов на сети «Российских железных дорог» «Сапсаны» еще могут удивлять
В начале сентября в депо Металлострой прибыл первый из тринадцати новых «Сапсанов», составляющих третью партию высокоскоростных поездов. Договор на её поставку был заключён ОАО «РЖД» и Siemens в 2019 году. После дооборудования и окончательной настройки в депо новый поезд отправится на сертификационные испытания и выйдет на маршрут уже летом 2022 года. Сегодня мы расскажем вам об уникальных особенностях этих поездов.
Фото: Иван Шаповалов / Пресс-служба ОАО «РЖД»
1. Родом из Германии
2. Инновации для России
При создании «Сапсана», получившего европейское название Velaro RUS, исходная платформа претерпела множество изменений и доработок. Начиная с того, что габариты поезда увеличились с учётом большей ширины колеи (1520 мм вместо 1435 мм), благодаря чему салон стал шире стандартного почти на 30 см, и заканчивая разработкой новых систем вентиляции и охлаждения. Также при усовершенствовании удалось сократить нагрузку на каждую колёсную пару, повысить коэффициент сцепления при ускорении и улучшить ходовые качества.
В конструкции поезда используются многочисленные специальные материалы, лучше подходящие для суровых российских условий эксплуатации. В частности, они применяются в оптимизированной и более эффективной электросистеме, которая отличается сниженными потерями энергии за счёт меньшего числа этапов её преобразования.
В каждом головном вагоне «Сапсана» устанавливается отечественная автоматическая сцепка са-3. В случае неисправности контактной линии поезд можно будет вытянуть любым тепловозом.
В целом по результатам разработки «Сапсана» оформлено более 60 патентов, зарегистрированных в Европе, Казахстане, России и Украине. Например, запатентован даже специальный профиль поверхности железнодорожного колеса, снижающий контактное давление при взаимодействии с рельсом. Патентообладателями являются ОАО «Российские железные дороги» и Siemens AG.
Фото: Иван Шаповалов / Пресс-служба ОАО «РЖД»
3. Надёжность и морозостойкость
Умеренно-континентальный климат европейской части России предъявляет повышенные требования к характеристикам поезда. В числе прочего «Сапсан» должен без ограничений работать при температуре воздуха от –40 до +40 °C. Для выполнения этого условия при изготовлении элементов крепления, уплотнителей и пластиковых деталей используются особые материалы. А зимой воздух, охлаждающий компоненты тягового электропривода, забирается с помощью воздушных каналов крыши с защитным поддоном, сконструированных специально для Velaro RUS.
Повышенная надёжность «Сапсана» также обеспечивается распределением тяговой системы по всем вагонам и размещением двух моторных установок в разных половинах поезда. Трёхфазные асинхронные электродвигатели мощностью 8 тыс. кВт требуют минимум техобслуживания. Для движения поезду достаточно работы трёх из четырёх блоков двигателей, чтобы в случае выхода из строя одного из них достичь пункта назначения с 75%-ной тягой.
Электросистема переменного тока допускает разъединение цепи, при котором поезд сможет продолжить движение за счёт одной из двух частей системы, а при отказе одного токоприёмника постоянного тока можно использовать второй на том же вагоне. Материалы компонентов электросистемы позволяют ей работать при температуре воздуха –50 °C.
Фото: Максим Каширин / Пресс-служба ОАО «РЖД»
4. Продвинутая электроника
Система электронного управления поезда оценивает и контролирует состояние «Сапсана». В её работе задействована коммуникационная сеть, объединяющая в себе две отдельные подсистемы: общую для состава и многофункциональную вагонную. С их помощью реализован бесперебойный обмен данными между оборудованием. Также используются усовершенствованные отечественные разработки: обеспечивающее безопасность движения устройство КЛУБ-У и система технологической радиосвязи.
При этом все технические модули распределены по составу равномерно и смонтированы в подвагонном пространстве.
Третий по счету вагон от головного является трансформатором переменного тока для всего поезда, а четвертый – преобразователем напряжения. В пятом вагоне установлена мощная аккумуляторная батарея.
Фото: Иван Шаповалов / Пресс-служба ОАО «РЖД»
5. Экономичные тормоза
«Сапсан» оборудован системой рекуперативного торможения, снижающей энергозатраты и механический износ. Такое торможение позволяет возвращать в электросеть ток, вырабатываемый двигателями, работающими в режиме генераторов.
Переключение тормоза с электродинамического на пневматический режим автоматизировано. Также все вагоны оснащены механическими стояночными тормозами с пружинными накопителями энергии.
Каждый вагон оборудован емкостью с морским песком. Он высыпается прямо под колеса если сцепление с рельсами ослабевает, например в условиях гололеда на путях.
6. Работа в полный рост
Российский регламент требовал обеспечить машинисту возможность работать стоя, если время в пути превышает три часа, чего не предусматривали поезда Siemens до создания Velaro RUS. Поэтому кабину изменили, увеличив пространство так, чтобы составом мог управлять машинист ростом 190 см. Благодаря этому нововведению в ней также могут одновременно находиться два человека.
Фото: Иван Шаповалов / Пресс-служба ОАО «РЖД»
7. Первенство и новаторство
«Сапсан» стал передовым российским поездом не только в технической части, но также и во многих других областях, а его опыт затем распространялся на другие поезда. Именно в нём впервые стал действовать полный запрет курения. Он стал первым поездом, за опоздание которого можно получить компенсацию. В нём стоимость проезда начала регулироваться специальной Системой динамического управления тарифами и стимулирования спроса (ДУТИСС), отвечающей за ценообразование. Перед поездкой в нём впервые для российских поездов стало необходимым пройти предварительный бесконтактный досмотр, как перед посадкой на самолёт. На его борту появилась беспроводная локальная сеть Wi-Fi. Кроме того, «Сапсан» стал первым отечественным поездом, у которого есть собственные аккаунты в социальных сетях.
В 2014 году полукилометровый «Сапсан» попал в книгу рекордов Гиннеса как самый протяжённый высокоскоростной поезд в мире. Длина сдвоенного состава из 20 вагонов, курсирующего между Санкт-Петербургом и Москвой, составила 500 м 78 см. Рекорд был зафиксирован и нотариально заверен в присутствии членов независимой комиссии после замеров с помощью эталонной измерительной рулетки. Пассажировместимость 20-вагонного поезда достигает 1050 человек.
Фото: Сергей Гусев / Пресс-служба ОАО «РЖД»
9. Обновления для пассажиров
В 2020 году «Сапсан» стал лауреатом XI ежегодной премии «Права потребителей и качество обслуживания» в номинации «Железнодорожные перевозки». Он получил признание за развитие предоставляемого сервиса и совершенствование услуг на борту.
Премия по итогам голосования экспертного совета и выбора потребителей присуждена обновлённому поезду, вышедшему в рейс в конце 2019 года, модернизация которого опиралась на пожелания пассажиров. Главные нововведения коснулись интерьера и удобства для путешественников: в каждом кресле установили розетки для зарядки мобильных устройств и USB-разъёмы, яркость освещения стала регулироваться в зависимости от времени суток, в вагонах установили кулеры с питьевой водой, а также заменили обивку, чехлы кресел и оконные шторы.
10. Скоростной потенциал
Максимальная конструкционная скорость «Сапсана» зафиксирована на уровне 300 км/ч. При этом для самой платформы Velaro она достигает 350 км/ч (в частности, у испанской модификации Velaro E).
На отечественных железных дорогах скорость «Сапсана» ограничена 250 км/ч из-за особенностей инфраструктуры. Однако во время предэксплуатационных испытаний в мае 2009 года на линии Москва – Санкт-Петербург он разогнался до рекордных 290 км/ч. Поэтому поезд обладает потенциалом для ускорения движения, хотя и сейчас он позволяет преодолеть 645-километровый маршрут с несколькими остановками между двумя крупнейшими городами страны всего за 3 часа 45 минут. При этом на большей части пути его скорость не превышает 200 км/ч.
Кстати, сокол-сапсан, являющийся быстрейшей птицей, во время пикирования способен разогнаться до 322 км/ч. И, возможно, его железнодорожный тёзка однажды перегонит своего побратима.
Ещё больше интересных новостей в нашем телеграм-канале.
Все наши публикации читайте на канале «Гудка» в «Яндекс Дзене».