Высокоскоростные поезда с изменяемой шириной колеи
На фоне очередных успехов китайских производителей подвижного состава, выпустивших прототип высокоскоростного поезда, оборудованного тележками с изменяемой шириной колеи (1435 и 1520 мм), хочу рассказать о японском и испанском опыте строительства таких поездов.
Но сначала об испанцах.
Проблема с колеёй возникла достаточно давно, первыми тут были испанцы, поскольку сеть Испании и Португалии имеет ширину 1668 мм ( иберийская колея ), а сеть остальной Европы имеет ширину 1435 мм.
Ещё в далёком 1964 году испанской компанией «Talgo» была разработана технология автоматического изменения ширины колеи.
Первоначально, проход по устройству осуществлялся одновременно со сменой локомотива и требовал сложных маневров: локомотив одной колеи толкает поезд, который затем сцепляется с локомотивом другой колеи, который заканчивает операцию, «протягивая» состав через устройство изменения колеи, после отцепления толкающего локомотива.
Затем разработали головной моторный с переменной колеёй (например, Talgo 250) и дело пошло веселее-подвижной состав может двигаться прямо через устройство смены ширины колеи.
В 2014 году ОАО «РЖД» закупили семь составов Talgo 250, адаптированные для России, в двадцативагонной комплектации, правда, без моторных головных вагонов, с системой автоматической смены колеи для организации ускоренного сообщения по маршруту Москва — Берлин и четыре состава для ускоренного сообщения Москва — Нижний Новгород (ранее предполагался Киев).
В России поезд получил название «Стриж» и эксплуатируется с электровозной тягой ЭП20.
В Испании также есть проект Unichanger для поездов четырех технологий: CAF, Talgo, Rafil (Германия) и SUW 2000 (Польша).
И, наконец, о Японии.
Японский проект GCT (Gauge Change Train) для разработки высокоскоростных поезда с раздвижными колёсными парами (для колеи 1067-1435) начался в 1994 году.
Первый поезд GCT был построен в октябре 1998 года.
Он был спроектирован так, чтобы иметь возможность двигаться с максимальной скоростью более 300 км / ч на линиях Синкансэн и со скоростью более 130 км / ч на обычных узкоколейных линиях при напряжении контактной сети 25 кВ переменного тока, 20 кВ переменного тока или 1500 В постоянного тока.
Вот, собственно, процесс изменения колеи.
Поезд второго поколения (2006–2013).
Этот поезд был основан на Синкансэн серии E3.
Законсервированный поезд GCT01-201 в Музее наследия железной дороги Сикоку в мае 2015 года.
Поезд третьего поколения с четырьмя вагонами был доставлен в депо Кумамото на острове Кюсю в конце марта 2014 года.
Испытания были приостановлены в декабре 2014 года после 33 000 км после обнаружения дефектов в сальниках подшипников на тележках.
К сожалению, в серию эти поезда не пошли.
Что интересно, у японцев даже была концепция "поезда в поезде", то есть перевозки узкоколейных вагонов на платформах с широкой колеей.
Необходимость возникла, когда японская компания JR Hokkaido планировала с 2016 года запустить высокоскоростные поезда Хоккайдо Синкансэн в подводном туннеле Сейкан. Проблема заключалась в том, что грузовые поезда с узкой колеей не работали на высоких скоростях.
Поскольку длина туннеля составляет 53,85 км, включение более медленных поездов в расписание значительно нарушало расписание высокоскоростных поездов.
Но потом от этой идеи отказались.
Ну и в заключение, о прототипе китайцев.
Нам это интересно, потому что поезд может быть использован в международных сообщениях между Китаем и Россией, Казахстаном и Монголией, в частности на маршруте Пекин — Москва, хотя без строительства ВСМ тут вряд-ли можно обойтись.
Многосистемный поезд длиной 212 м семейства Fuxing (прототип имеет обозначение CHR400BF-A) рассчитан на скорость движения 400 км/ч и эксплуатацию при температуре окружающей среды от –50 до +50 °С.
Тут, конечно, вопрос-как пройдёт тестовая эксплуатация поезда-400 км/ч и -50 °С-это серьёзное испытание для тележек, особенно моторных с механизмом изменения колеи.
Ну, а кого интересуют наши старые разработки по этой теме и чертежи- Раздвижные колёсные пары.
Первые Talgo. Продолжение.
Это первый коммерческий поезд компании Talgo II.Производство 1950 года на ACF. Построено: 1 состав.
Напомню,что первый Talgo I – экспериментальный прототип, построенный для испытаний и доводки новой подвески. Посмотреть тут.
Окна в вагонах круглой (либо закруглённой) формы, применены горизонтальные рёбра жёсткости.
В целом конструкция аналогично предшественнику — вагоны нерасцепные и колёсные пары расположены между вагонов.
В движение приводился локомотивом американского производства RENFE Class 350.
Технические характеристики:
Длина — 5 × 6147 мм (30 735 мм).
Колея — 1668 мм.
Конструкционная скорость — 145 км/ч.
Минимальный радиус прохождения кривых — 80 м.
Составность — 5 вагонов.
Интерьеры для того времени просто космические.
А это уже Talgo III.
Производство с 1964 по 1972 год на ACF.
Построено: 134 состава.
Первый пассажирский поезд с изменяемой шириной колеи.
1 июня 1969 года совершает первую поездку по маршруту Мадрид-Париж без пересадки пассажиров на границе с Францией.
Колея — 1435 и 1668 мм.
Конструкционная скорость — 160 км/ч.
Минимальный радиус прохождения кривых — 120 м.
Составность — 10 вагонов.
"Улыбающийся" поезд. Talgo I.
Это Talgo I – экспериментальный прототип, построенный для испытаний и доводки новой подвески ж/д составов.
Talgo это аббревиатура — Tren Articulado Ligero Goicoechea Oriol, т.е. легкие шарнирные поезда от Goicoechea и Oriol, тип - 1. Производство 1942 года.
На испанских железных дорогах есть много гористых участков с большим количеством поворотов, на которых обычные поезда плелись с черепашьей скоростью.
Новая подвеска (в сочетании с лёгкими алюминиевыми рамами и заниженным центром тяжести вагонов) позволила значительно повысить скорость прохождения кривых малого радиуса.
В 1941-м году инженер Алехандро Гоикочеа (Alejandro Goicoechea) разработал и запатентовал новую подвеску для железнодорожных составов, позволявшую обеспечивать комфорт поездки на высоких скоростях. Она представляла собой треугольные алюминиевые рамы, каждая из которых имела свою колесную пару. Рамы прицеплялись одна к другой.
Конструкция ходовой части такой шарнирной конструкции принципиально отличается от традиционных четырехколесных вагонных тележек и имеет по сравнению с ними ряд значительных преимуществ, заключающихся в том, что она способна безопасно проходить крутые повороты на высоких скоростях.
Кроме того, уровень шума во время движения в вагоне на такой подвеске значительно меньше, чем при классической конструкции.
Однако именно вследствие такой особенности поезда Talgo являются поездами постоянного формирования, и операции по сцепке и расцепке вагонов могут выполняться только в депо специально обученным персоналом.
Инновационный подход при проектировании вагонов Talgo заключался в уменьшении длины вагонов и размещении между ними двухколесных тележек, так называемых колесных блоков (принципиально отличных от колесных пар), соединенных последовательно металлическими тягами, сходящимися в центральной точке соединения с впереди расположенной тележкой и образующих таким образом своеобразные треугольные рамы.
При вписывании в кривые участки пути такая конструкция обеспечивала оптимальную передачу возникающих на повороте усилий и разворот тележки перпендикулярно рельсовому пути.
В мае 1941-го года состоялись испытания конструкции. Ее прицепили к паровозу 1-4-1 Mikado и разогнали до 75 км/час.По результатам испытаний подвеска была доработана и в сентябре того же года испытана повторно. В следующем году на базе этой инновационной конструкции был построен первый скоростной поезд, открывший модельный ряд компании — Talgo I.
Talgo I представлял собой состав, состоявший из дизельного локомотива мощностью 200 л.с. и восьми коротких вагонов.Talgo I установил два рекорда скорости: в октябре 1942-го на участке Мадрид — Гвадалахара была достигнута скорость 115 км/ч, а в январе 44-го на участке Авила — МадридTalgo I разогнался до 135 км/ч.Сам Talgo I в серию не пошёл.
Колея — 1668 мм
Конструкционная скорость — 135 км/ч
Минимальный радиус прохождения кривых — 40 м
Составность — 8 вагонов
А потомок этой "прелестной гусеницы" бегает сейчас и по России на маршрутах Москва–Берлин и Москва–Н.Новгород под названием "Стриж".
Поезд и мое воображение
Пару дней назад вечером выезжал на поезде в другой город. Ждал на перроне поезд и, когда он медленно проезжал мимо меня, понял, что "морда" локомотива мне напомнила один персонаж из фильма "звездный десант"
Суровые казахстанские поезда
Видео скоростного поезда с отцепившимися вагонами прокомментировали в «Тұлпар-Тальго».
В социальных сетях появилось видео скоростного поезда с отцепленными вагонами.
По сведениям автора, видео снято на станции Мойынты в Карагандинской области. Запечатлено, как электровоз мчится на большой скорости, и от него отцепились вагоны.
«Не стоит волноваться. Это - сертификационные испытания, плановые. Проходят по графику, длятся последние два месяца. Проводятся на перегоне, где нет других поездов», - прокомментировал видео заместитель производственного директора ТОО «Тұлпар-Тальго» Владимир Киселев по телефону корреспонденту МИА «Казинформ».
В данном случае это был перегон между станциями Мойынты и Киик.
По словам собеседника, испытывается тормозное оборудование нового состава. «При испытаниях присутствуют только сотрудники завода. Посторонних нет», - добавил В. Киселев.
По информации компании, сертификационные испытания продлятся до 14 октября. Очевидцев попросили отнестись с пониманием и не поднимать панику.