70. gadu sākumā Vissavienības Vagonbūves pētniecības institūta (VNIIV) un Jakovļeva projektēšanas biroja darbiniekiem tika uzdots izveidot iekšzemes elektrovilcienu, kas spēj sasniegt 200 km/h ātrumu. Taču, pirms ķerties pie tik vērienīga tolaik projekta īstenošanas, bija rūpīgi jāizpēta visas vagonu riteņu mijiedarbības ar sliedēm īpatnības, ekspluatējot vilcienu tik lielā ātrumā.
Eksperimentālā raķešu automašīna
Eksperimenta nolūkos tika izveidots reaktīvais vilciens, pareizāk sakot, laboratorijas automašīna, kuru vadīja tam uzstādīts lidmašīnas dzinējs. Šāds dizains ne tikai ļāva sasniegt nepieciešamo ātrumu, bet tajā pašā laikā samazināja deformācijas risku, ko radīja piedziņas riteņi, kuri rotācijas laikā tiek atgrūsti no sliedēm.
Ideja izveidot vilcienu ar reaktīvo dzinēju nebija oriģināla, jo 60. gados līdzīgs eksperiments tika veikts ASV un tika plaši atspoguļots pasaules presē. Padomju savienība izmantoja amerikāņu kolēģu pieredzidizaineri, kuri veica visus montāžas darbus Kaļiņinas (tagad Tveras) vagonu rūpnīcas veikalos. Tieši tur tika izveidots pirmais PSRS reaktīvais vilciens.
Reaktīvā vilciens
Zināms, ka, lai izveidotu nepieciešamo laboratorijas vagonu, sākotnēji bija paredzēts projektēt īpašu lokomotīvi, kas atbilstu visām tai izvirzītajām prasībām. Taču iesākto darbu gaitā tika nolemts iet vieglāku ceļu un šim nolūkam izmantot parasto Rīgas vagonu rūpnīcā ražoto elektrovilciena ER 22 galvas vagonu. Protams, lai piepilsētas vilcienu pārvērstu par reaktīvo vilcienu, tā konstrukcijā bija jāveic noteiktas izmaiņas, taču jebkurā gadījumā tas bija daudz lētāk un ātrāk nekā jauna modeļa izveide.
Balstoties uz amerikāņu speciālistu pieredzi, VNIIV un Yakovlev Design Bureau dizaineri atzina par lietderīgu virs vadītāja kabīnes nostiprināt divus reaktīvos dzinējus. Šajā gadījumā, tāpat kā jautājumā par lokomotīvi, viņi saskārās ar dilemmu - vai jāprojektē kaut kas jauns vai jāizmanto jau gatavi dzinēji, ko izmanto mūsdienu aviācijā? Pēc ilgām diskusijām priekšroka tika dota otrajam variantam.
Jauna dzīve likvidētiem dzinējiem
No visiem paraugiem, kas bija pieejami reaktīvā vilciena radītājiem, tika atlasīti divi no ekspluatācijā pārtraukti dzinēji no pasažieru lidmašīnas Yak-40 (tā foto ir parādīts rakstā), kas paredzēti vietējo aviokompāniju apkalpošanai. Izsmēluši savus lidojuma resursus, abi dzinēji bija lieliskā stāvoklī unjoprojām varētu kalpot uz zemes. To izmantošana bija lēta un diezgan saprātīga.
Veiksmīga eksperimenta gadījumā ar to uzstādīšanu reaktīvajā vilcienā varētu tikt atrisināta vēl viena tautsaimniecībai ļoti aktuāla problēma, kas saistīta ar ekspluatācijā izņemto aviācijai nederīgo lidmašīnu dzinēju turpmāku izmantošanu, bet diezgan piemērots darbam uz zemes. Kā tajos gados teica Leonīds Brežņevs: “Ekonomikai jābūt ekonomiskai.”
Vienkāršs un gudrs risinājums
Darba gaitā vilciena ar reaktīvo dzinēju veidotājiem bija jāatrisina ļoti būtiska problēma ─ kā elektrovilciena galvas vagonam piešķirt aerodinamiskās īpašības, kas nepieciešamas ātrgaitas testu veikšanai ar tā palīdzība. Problēma bija tā forma, kas nebija paredzēta, lai pārvarētu spēcīgu pretimnākošu gaisa plūsmu. Taču arī šajā gadījumā tika atrasts vienkāršs un racionāls risinājums.
Nemainot automašīnas standarta dizainu, projekta veidotāji izmantoja īpašus paliktņus, kas nosedza tā galvu, skriešanas un astes daļas. To izmēri un forma tika aprēķināta Maskavas Valsts universitātes laboratorijā, pamatojoties uz datiem, kas iegūti eksperimentu rezultātā, kuros vēja tunelī tika izpūsti speciāli izgatavoti automašīnu modeļi.
Smails deguns un karstumizturīgs jumts
Pēc tam, kad inženieri šādā veidā pārbaudīja 15 eksperimentālos modeļus, viņiem izdevās atrast optimālo formu, kurā reaktīvo vilcienu galvenais vagons kļuva par racionālāko. ATRezultātā tā smailais deguns ir nekas vairāk kā pārklājums, kas uzstādīts priekšējā daļā un rada apstākļus, kādos vadītāji skatās uz priekšu caur korpusa un kabīnes dubulto stiklu.
Vēl viens svarīgs uzdevums bija pasākumi, kuru mērķis ir novērst jumta pārkaršanu, ko izraisa karstu gāzu plūsma, kas izplūst no reaktīvo dzinēju. Šim nolūkam virs automašīnas tika pastiprinātas karstumizturīga tērauda loksnes, zem kurām tika novietots siltumizolācijas slānis.
Automašīnas konstruktīvas modifikācijas
Turklāt padomju reaktīvais vilciens, pareizāk sakot, eksperimentālais vagons bija piebāzts ar visdažādākajām iekārtām, kas ļāva ne tikai veikt eksperimenta laikā nepieciešamos mērījumus, bet arī nodrošināt tā kustības drošību plkst. tik lieli ātrumi. Diez vai būtu pārspīlēts teikt, ka neviena no vagona detaļām netika atstāta bez atbilstošas pilnveidošanas, jo ekstrēmi ekspluatācijas apstākļi izvirza īpašas prasības visām sistēmām, tostarp, pirmkārt, ritošajai daļai un bremzēm.
Visa ātrākā reaktīvo vilcienu infrastruktūra ir mainīta vairāku tehnisku iemeslu dēļ. Pietiek pateikt, ja normālos apstākļos dzinējs dzen riteņus, liekot tiem griezties un, nostumjot no dzelzceļa sliežu ceļa, kustina vilcienu, tad, izmantojot reaktīvo vilci, riteņi un sliedes pilda tikai vadošo elementu lomu. kas notur automašīnu noteiktā trajektorijā.
Bremžu un sānu problēma
Ņemot vērā, ka pēc konstruktoru aprēķiniem viņu atvasēm bija jāsasniedz ātrums līdz 360 km/h, īpašu uzmanību izpelnījās bremžu sistēma, kas nepieciešamības gadījumā spēj apturēt strauji braucošu auto. Šī iemesla dēļ ir izstrādāti pilnīgi jauni disku un magnētisko sliežu bremžu modeļi.
Kas attiecas uz automašīnas sānu vibrācijām, kas neizbēgami rodas, pārvietojoties pa dzelzceļu, tās tika nodzēstas, pateicoties gāzes strūklai, kas izplūst no reaktīvo dzinēja. Praksē šie aprēķini bija pilnībā pamatoti.
Ilgi gaidītā debija
Beidzot visi sagatavošanās darbi tika pabeigti, un 1971. gada maijā Maskavas apgabala dzelzceļa Golutvinas-Ozeri posmā tika pārbaudīts pirmais PSRS vilciens ar reaktīvo dzinēju. Toreiz tā garums bija 28 metri un kravnesība 59,4 tonnas. Tam vēl jāpieskaita 4 tonnas ─ divu reaktīvo dzinēju svars un 7,2 tonnas ─ aviācijas petroleja, kas tiem kalpoja par degvielu.
Pirmā brauciena laikā tika fiksēts 180 km/h ātrums ─ tiem laikiem diezgan liels, taču tālu no aprēķinātajiem 360 km/h. Iemesls šādam neapmierinošam rezultātam bija nevis tehniskas nepilnības, bet gan liels skaits izliektu trases posmu, kuros acīmredzamu iemeslu dēļ nācās piebremzēt.
Tomēr pirmā iekšzemes reaktīvo vilcienu parādīšanās presē tika atzīmēta kā nozīmīgs notikums. Zemāk rakstātiek prezentēts populārā žurnāla "Technique of Youth" vāks, kurā viņam veltīts entuziasma pilns raksts.
Turpmākie testi
Lai novērstu iespējamos šķēršļus, Pridņeprovskas dzelzceļa tiešajā galvenajā posmā starp Novomoskovskas un Dņeprodzeržinskas stacijām tika veikti šādi testi, kas veikti laika posmā no 1971. līdz 1975. gadam. Tieši tur 1972. gada februārī Padomju Savienības reaktīvais vilciens uzstādīja pasaules ātruma rekordu uz 1520 mm dzelzceļa sliežu ceļa, sasniedzot 250 km/h. Šodien ar to nevienu nepārsteigsi, taču tajos gados šāds rezultāts bija izcils sasniegums.
Tik augsts rezultāts ļāva cerēt, ka tuvākajos gados valstī tiks uzsākta ātrgaitas dzelzceļa vilcienu masveida ražošana ar reaktīvo vilci. Pirmā veiksmīgi pārbaudītā parauga izveidē iesaistītie inženieri bija gatavi uzsākt trīs vagonu ātrvilciena izstrādi. Tomēr viņu sapņi nekad nepiepildījās.
Ātrvilcieniem nepiemēroti maršruti
Ir vairāki iemesli, kāpēc turboreaktīvo lokomotīves nav nonākušas masveida ražošanā. To vidū liela nozīme bija padomju ekonomiskās sistēmas inercei un gausumam. Taču papildus tam bija arī ļoti nozīmīgi objektīvi faktori, kas kavēja šo jauninājumu.
Galvenais šķērslis bija padomju dzelzceļš, kas būvēts atbilstoši tehniskajām prasībām,prezentēts pirms daudziem gadiem. Izliekuma rādiusus uz tiem dizaineri plānoja tikai atbilstoši apgabala topogrāfiskajiem apstākļiem, un lielākoties to caurbraukšanas laikā bija nepieciešams samazināt ātrumu līdz 80 km / h un zemāk. Lai nodotu ekspluatācijā ātrvilcienus, būtu nepieciešams būvēt jaunus sliežu ceļus, kas prasa ievērojamus kapitālieguldījumus, vai mīkstināt noapaļojumus uz vecajiem, kas tika atzīti par neefektīviem. Neviena no šīm iespējām PSRS netika atzīta par daudzsološu.
Reaktīvā vilciens un ar to saistītās problēmas
Pagaidām veiksmīgi pārbaudīts atklāja vairākas ar dzelzceļa infrastruktūru saistītas problēmas. Šajā gadījumā runa ir par atvērtajām staciju peroniem, kas ir aprīkoti ar visām stacijām valstī bez izņēmuma. Vilciens, kas steidzas tiem garām ar ātrumu 250 km/h, spēj radīt gaisa vilni, kas acu mirklī aizslaucīs prom visus uz perona esošos cilvēkus. Attiecīgi, lai nodrošinātu pienācīgu drošību, ir nepieciešama to plaša modernizācija, kas prasīs arī milzīgus līdzekļus.
Starp problēmām bija tāds šķietami sīkums kā grants, kas klāja visas PSRS dzelzceļa sliedes. Ar reaktīvo dzinēju darbināms vilciens, braucot garām stacijām un dzelzceļa pārbrauktuvēm, ap to izveidotā aerodinamiskā plūsma neizbēgami pacēla gaisā milzīgu daudzumu šī birstošā materiāla, pārvēršot tā mazās daļiņas par sava veida šrapneļiem. Secinājums ir tikai viens ─ šādu vilcienu ekspluatācijai, būtu jābetonē visas dzelzceļa sliedes.
Eksperimenta beigas
Pētījumi liecina, ka 70. gados lielākā daļa Padomju Savienības dzelzceļu ļāva tiem attīstīt maksimālo ātrumu 140 km/h. Tikai dažās vietās to varēja palielināt līdz 200 km/h, nepalielinot riska pakāpi. Tādējādi turpmāka ritošā sastāva ātruma palielināšana tolaik tika atzīta par nelietderīgu, jo tas neizbēgami prasīja milzīgus ieguldījumus.
Kas attiecas uz ātrāko laboratorijas auto, tad pēc eksperimentu pabeigšanas 1975. gadā tas tika nosūtīts uz Kaļiņinas pilsētu uz ražotni. Pamatojoties uz veiktā darba gaitā iegūtajiem rezultātiem, tika veiktas atbilstošas konstrukcijas izmaiņas jauno rūpnīcu izstrādē, piemēram, lokomotīvei RT 200 un elektrovilcienam ER 200.
Skumjas vecumdienas
Izpildīja savu misiju un pēc tam nevienam nebija vajadzīgs, lidmašīnas vagons desmit gadus atradās dažādos rūpnīcas strupceļos, rūsēja un tika izlaupīts. Beidzot 80. gadu vidū uzņēmīgie puiši no vietējās komjaunatnes komitejas nāca klajā ar ideju padarīt to par tajos gados modernu videosalonu, šim nolūkam izmantojot virsbūvi, kas izskatījās ļoti neparasti ar uzstādītiem dzinējiem.
Ne ātrāk pateikts, kā izdarīts. Pamestā automašīna tika aizvilkta no kartera uz rūpnīcas grīdu un rekonstruēta atbilstoši tās jaunajam mērķim. No tā tika izmests viss vecais pildījums un uz atbrīvotās teritorijas tika uzstādīta video tehnika un vietas skatītājiem. Bijušajā vadītāja kabīnē untai blakus esošajā vestibilā bija ierīkots bārs. Turklāt viņi noņēma ārējo rūsu un nokrāsoja savu reaktīvo video salonu zilā un b altā krāsā.
Šķiet, ka sāksies viņa jaunā dzīve, taču komjaunatnes biedru komerciālajos plānos iezagās neveiksmīga neatbilstība – viņiem neizdevās vienoties ar vietējiem bandītiem par pieņemamu atlīdzību no ieņēmumiem. Un atkal ilgi cietusī kariete atgriezās savā strupceļā, kur pavadīja vēl 20 gadus, beidzot pārvēršoties par šķūnīti uz riteņiem.
Par viņu atcerējās tikai 2008. gadā, kad gatavojās svinēt rūpnīcas 110. gadadienu. Tās modernizētais un kādreiz aerodinamiskais deguns tika nogriezts, iztīrīts, nokrāsots un izmantots, lai izveidotu piemiņas sienu, kas uzstādīta netālu no rūpnīcas ieejas. Viņas fotoattēls pabeidz mūsu rakstu.