Перспективы дальнейшего развития

Для освоения возрастающих грузопотоков на железнодорожном транспорте необходимо дальнейшее повышение скоростей движения и весовых норм поездов.

Это определяет требование к перспективному автотормозному оборудованию по обеспечению в новых условиях безопасности движения, высокой маневренности управления движущимися в тормозном режиме поездами и устойчивой работы при температурах окружающего воздуха от +50 до —55°.
В комплексе технических требований к перспективному автотормозному оборудованию особое место занимают такие показатели, как интенсивность торможения (длина тормозного пути), быстрота и равномерность действия при торможении и отпуске, уровень продольно-динамических усилий, развиваемых во  время торможения.

Кроме удовлетворения возрастающим требованиям, которые вытекают из общих перспектив развития нашего железнодорожного транспорта, новая автотормозная техника в связи с расширением международных сообщений должна обеспечивать возможность совместной ее эксплуатации с автотормозным  оборудованием  заграничных  железных дорог.

Основные характеристики автотормозов подвижного состава железных дорог европейских зарубежных стран нормируются специальными техническими условиями, утверждаемыми Международным железнодорожным союзом (U.I. С.).

По этим условиям в качестве основного принят автоматический фрикционный тормоз колодочного типа с пневматическим управлением и зарядным давлением в магистрали 5 am, снабженный полужесткими воздухораспределителями с пассажирским и грузовым режимами действия без ускорителей экстренного торможения.

Опыт эксплуатации и исследования показали, что развитие автотормозной техники должно быть направлено на разработку тормоза, обладающего следующими особенностями:

- возможностью электрического управления тормозными процессами в пассажирских и грузовых поездах с подключением в будущем приборов автоматического управления движением поездов — автомашиниста;
- достаточной плавностью и надежностью действия при торможении грузовых поездов весом до 8 000 т и длине состава 1 200— 1 300 м;
- широким применением специальных тормозных колодок с мало зависящим от скорости движения коэффициентом трения для обеспечения эксплуатации поездов с высокими скоростями без излишнего утяжеления и усложнения тормозных систем;

-  наличием воздухораспределителей грузового типа, имеющих равнинный режим действия с легким бесступенчатым отпуском;
- свойством автоматического перехода с завышенного в процессе отпуска давления в тормозной системе на нормальное с гарантией от самопроизвольного срабатывания автотормозов;
- наличием ускорителей экстренного торможения в грузовых поездах, обеспечивающих сокращение тормозных путей и полную автоматичность действия тормозов в поездах любой длины.

При тормозе с перечисленными свойствами допускаемая длина тормозных путей на площадке предусматривается:
для пассажирских поездов, обращающихся со скоростями до 140 км/ч, и грузовых до 100 км/ч, не более 1 000 м;
для пассажирских поездов, обращающихся со скоростями до 160 км/ч, и грузовых до 120 км/ч, не более 1 200 м.
Эти величины максимально допускаемых тормозных путей получены из условия сцепления колес с рельсами с учетом зимних условий эксплуатации и возможного увлажнения поверхности рельсов в дождливую погоду.

Дальнейшее сокращение тормозных путей при указанном уровне максимальных скоростей возможно только на чистых и сухих рельсах или с применением специальных рельсовых тормозов.

Как показывает опыт эксплуатации, соответствующая расстановка постоянных сигналов при автоблокировке (не чаще чем на расстоянии тормозного пути при действии автостопа) и ограждение сигналами мест препятствия движению с учетом тормозных путей порядка 1 000—1 200 м обеспечивают должную безопасность движения поездов.

Действующими нормами Международного железнодорожного союза (U. I. С.) для скорых пассажирских поездов тормозной путь допускается в 1 000 м на горизонтальном участке пути при скорости 140 км/ч.

В этих условиях эксплуатации автоматические тормоза, обладая большой эффективностью действия в широком диапазоне скоростей, должны иметь очень высокую управляемость в смысле возможности четкого регулирования величины тормозной силы как в сторону ее увеличения, так и уменьшения. Наиболее полно удовлетворяют предъявляемым требованиям тормозные системы с электрическим управлением, поэтому они являются перспективными для наших  железных дорог.

Электропневматические тормоза имеют следующие основные преимущества:

а) повышают управляемость движением поездов в тормозных режимах в результате быстрого и равномерного регулирования тормозной силы поезда с изменением ее в широких пределах и при желании мелкими ступенями;
б)  существенно сокращают длину тормозного пути в результате уменьшения времени  подготовки тормозов к действию;
в)  уменьшают продольно-динамические усилия,  развиваемые в междувагонных соединениях при торможении поездов, в особенности длинносоставных.

Преимущества электропневматических тормозов по эффективности действия иллюстрируются графиками тормозных путей, а по продольной динамике — экспериментальными данными, которые получены при испытании грузового поезда весом 6 200 т.