ОАО «МТЗ ТРАНСМАШ» - старейшее предприятие России, производящее тормозное оборудование для всех типов магистрального и промышленного железнодорожного подвижного состава (локомотивов, грузовых и пассажирских вагонов, метрополитена, специального железнодорожного подвижного состава). ..

Совершенствовать разработку тормозного оборудования

Основные потребители приборов и узлов, важнейших средств обеспечения безопасности движения поездов, — предприятия вагоностроительного комплекса страны и ОАО «РЖД».

Воздухораспределитель — наиболее сложный прибор автоматических тормозных систем подвижного состава. Именно поэтому он определяет основные характеристики этих систем, такие как:

- эффективность торможения;
- плавность и продольную динамику при торможении;
- управляемость тормозами;
- надежность и безотказность.

В настоящее время многие грузовые вагоны оборудованы воздухораспределителями модельного ряда 483 производства ОАО «МТЗ ТРАНСМАШ». По сравнению с ранее выпускавшимися приборами 270-002, 270-005 скорость тормозной волны у 483-го составляет 280-290 м/с вместо 220 м/с. Это улучшает продольную динамику торможения и сокращает тормозные пути, увеличивая за счет этого пропускную способность дорог.

Рис. 1. Воздухораспределитель типа 483А

С 2000 г. ОАО «МТЗ ТРАНСМАШ» поставляет для железнодорожного транспорта воздухораспределитель 483А (рис. 1). К настоящему времени на подвижном составе эксплуатируется около 500 тыс. таких приборов.

Его основные преимущества по сравнению с ранее выпускавшимися воздухораспределителями 483 и 483М:

- независимость отпуска в хвосте длинносоставного поезда от минимальных утечек из канала дополнительной разрядки (у 483, 483М при этих условиях затяжка отпуска может достигать 5-7 мин);
- упрощение конструкции клапана мягкости;
- повышение стабильности при ступени снижения давления в тормозной магистрали на 0,03 — 0,04 МПа;
- возможность централизованной разрядки тормоза на сортировочных станциях;
- удовлетворение в варианте исполнения 483А-КЕ требования Международного союза железных дорог для международных сообщений подвижного состава по программе «Восток — Запад».

Специалисты ОАО «МТЗ ТРАНСМАШ» продолжают дальнейшее совершенствование воздухораспределителей с улучшенными эксплуатационными и ремонтными характеристиками. Разрабатываемые тормозные приборы могут быть использованы как на грузовых вагонах нового поколения с увеличенной скоростью движения (до 140 км/ч) и нагрузкой на ось (до 30 тс), так и на любых серийных грузовых вагонах.

Рис. 2. Воздухораспределитель 483А-05, состоящий из магистральной части 483Б.010, камеры-кронштейна 180, главной части 483.400

Новая конструктивная компоновка воздухораспределителя 483А-05 для грузовых вагонов состоит из магистральной части 483Б.010, камеры- кронштейна 180 и главной части 483.400 (рис. 2).

Благодаря новой главной части 483.400 в сравнении с 270.023-1 получен ряд преимуществ:

- снижение трудоемкости ремонта и увеличение межремонтного срока до пяти лет;
- исключение повреждения (разрыва) манжет при монтаже на шток при ремонте и сборке изделия;
- возможность смены дросселей зарядки рабочей камеры и запасного резервуара;
- максимальное использование унифицированных деталей;
- снижение массы на 7 %,
- полная взаимозаменяемость с главной частью 270.023 по установке и монтажу на камеры типа 295;
- возможность использования различных модификаций главных частей 483.400 для подвижного состава нового поколения — контейнерных ускоренных поездов с применением переключателя режимов «грузовой—ускоренный» (для таких поездов требуется ускоренный режим наполнения и отпуска тормозного цилиндра, схожий с пассажирским режимом);
- повышение стабильности отпуска воздухораспределителя с главной частью 483.400 за счет улучшения чувствительности органа трех давлений (на штоке количество манжет уменьшено на две, и вместо окружности трения 0 23 мм применены манжеты с окружностью трения 0 10,5 мм);
- снижение вероятности срабатывания на мягкость главной части 483.400 раньше магистральной части за счет изменения зарядного отверстия рабочей камеры (вместо 0 0,5 мм применен дроссель 0 0,55 мм);
- исключение возможности коррозии (применены латунные втулки) внутренних поверхностей, уплотняемых резиновыми элементами;
- применение манжеты 292М.202 на главном поршне главной части 483.400 от воздухораспределителя 292М дает возможность получать при торможении ступень 0,4 кгс/см2, повышать надежность работы воздухораспределителя при нижнем предельном значении рабочей температуры (плотность манжеты 292М.202 близка к плотности диафрагмы);
- ограничение дополнительной разрядки при торможении благодаря применению специального органа, в котором канал дополнительной разрядки перекрывается клапаном при появлении давления в тормозном цилиндре. У главной части 270.023-1 перекрытие канала дополнительной разрядки происходит с помощью двух манжет на штоке. Орган ограничения дополнительной разрядки необходим для возможности применения главной части в подвижном составе нового поколения.

Для управления дополнительной разрядкой в зависимости от типа подвижного состава она может происходить в атмосферу или специальный объем;

- обеспечение наполнения тормозного цилиндра с выходом штока 150 мм и рабочим диаметром тормозного цилиндра 356 мм до давления 4,0 кгс/см2 за 5 — 8 с из источника сжатого воздуха с постоянным давлением 5 кгс/см2 (главная часть 270.023-1 в этот параметр не укладывается).

Главная часть 483.400 выпускается серийно после проведения необходимых эксплутационных испытаний, которые проходили:

- на Красноярской дороге в поездах весом до 5,0 — 5,5 тыс. т на участках пути с уклонами и крутизной до 0,026, при низких в зимний период эксплуатации температурах до -53°C (один оборот поезда примерно равнялся 600 км, пробег опытной партии составил более 300 тыс. км, установочной серии — около 200 тыс. км);
- на Октябрьской дороге в поездах весом 6,0 — 6,5 тыс. т на участках пути с уклонами и крутизной до 0,021 при температурах до -45 °C (один оборот поезда примерно равнялся 350 км, пробег апатитовозов составил более 200 тыс. км).

В новой конструкции магистральной части 483Б.010 (по сравнению с серийной 483А.010) получены следующие преимущества:

- за счет вертикального расположения рабочих органов практически исключены влияние продольно динамических усилий и возможность самопроизвольного срабатывания магистральной части, особенно при трогании поезда;
- исключен износ деталей хвостовика диафрагмы и плунжера при движении поезда;
- улучшены характеристики торможения и отпуска воздухораспределителя за счет разгрузки новой конструкции клапана мягкости;
- увеличена чувствительность диафрагмы (отмечена более стабильная работа данного узла);
- снижены продольно-динамические усилия на воздухораспределитель в длинносоставных грузовых поездах;
- выполнено условие полной взаимозаменяемости по установке и монтажу с серийной магистральной частью.

На сегодняшний день проведен комплекс испытаний магистральной части 483Б.010, включающий заводские на вагонах грузового поезда постоянного обращения. Приемочной комиссией готовится решение о серийном производстве.

В новой конструктивной компоновке воздухораспределителя 483А-05 (состоящего из магистральной части 483Б.010, камеры-кронштейна 180, главной части 483.400) получены следующие преимущества:

- монтаж кронштейна происходит в разрез магистрального трубопровода без тройника 573; с использованием соединений трубопроводов 157 без нарезки резьбы на трубах. Это исключает случаи излома подводящих трубок, повышает плотность и снижает объем тормозной магистрали. Также уменьшено количество трубных соединений за счет установки разобщительного крана непосредственно на камере и улучшена аэродинамика прохождения тормозной волны;
- в конструкции кронштейна предусмотрены выводы каналов запасного резервуара и тормозного цилиндра. Это позволяет проводить диагностику как состояния воздухораспределителя без снятия с вагона в период межремонтного пробега, так и тормозной системы в целом (для диагностики можно использовать СИТОВ или типовую установку для испытания тормозов);
- исключено засорение каналов и рабочих полостей воздухораспределителя остатками формовочной смеси, так как все каналы в кронштейне выполнены механической обработкой;
- расположение на кронштейне разобщительного крана и выпускного клапана для разрядки запасного резервуара обеспечивает безопасный и удобный монтаж и демонтаж магистральной и главной частей;
- фильтр расположен так, что его замена производится без снятия магистральной части.

Рис. 3. Воздухораспределитель 483А-05, установленный на полувагоне модели 12-9828 с осевой нагрузкой 27 тс

Новый воздухораспределитель 483А-05 установлен на двух полувагонах модели 12-9828 с осевой нагрузкой 27 тс и проходит испытания на Экспериментальном кольце ОАО «ВНИИЖТ» (Щербинка) (рис. 3).

Воздухораспределитель 483А-05— перспективная разработка ОАО «МТЗ ТРАНСМАШ» с улучшенными технико-экономическими характеристиками, увеличенным межремонтным сроком до пяти лет, и наш основной заказчик ОАО «РЖД» планирует его установку на разрабатываемые вагоны нового поколения.

В данный непростой период экономических отношений одна из важнейших стратегических задач для предприятия — резкое ускорение создания новой техники, отвечающей требованиям мирового уровня.

С.И. Афанасьев,
первый заместитель генерального директора,
технический директор ОАО «МТЗ ТРАНСМАШ»