ВАГОНОСТРОЕНИЕ — отрасль транспортного машиностроения, обеспечивающая магистральный, промышленный и городской ж.-д. транспорт разнообразным подвижным составом, тормозным и автосцепным оборудованием, запасными частями для вагонов, а также крупно-тоннажными контейнерами.
Выпуск первых вагонов (вагонеток) в России относится к сер. 18 в. Как отрасль пром-сти В. зародилось в сер. 40-х гг. 19 в., когда в связи с началом стр-ва первой магистральной ж. д. Петербург-— Москва (1843) для произ-ва вагонов был выделен гос. (казённый) Александровский литейно-механич. з-д в С.-Петербурге. К открытию сквозного движения на линии Петербург — Москва в 1850—51 на заводе было построено ок. 3000 грузовых и более 230 пасс, вагонов, в т. ч. два 8-осных пасс, вагона. Дальнейшее развитие В. связано с расширением ж.-д. стр-ва и ростом объёма перевозок. К про-из-ву вагонов постепенно подключалось всё больше пр-тий, часть из к-рых специализировалась на этом виде продукции. К иач. 20 в. в России была создана достаточно мощная вагоностроит. пром-сть; работало 8 вагоностроит. заводов. В 1900 было построено 30 596 грузовых вагонов, в 1912 — более 2250 пасс. вагонов. В это время выпускались в основном 2-осные грузовые вагоны грузоподъёмностью 12— 16 ф и 2- и 3-осные пасс. вагоны. В конструкциях вагонов (кузовов и даже теле-жек) широко использовалось дерево, кузова пасс, вагонов снаружи обшивались листовым железом. Все вагоны имели сквозную упряжь с винтовыми стяжками и буферами. Часть вагонов оснащалась тормозами с ручным приводом. Вместе с тем на вагоностроит. з-дах и в ж.-д. мастерских в этот период было предложено много новых техн. решений, сыгравших впоследствии важную роль в прогрессе в области В. и ж.-д. транспорта, в т. ч. 2- и 3-осные тележки, автоматич. поездные тормоза, цельнокатаные колёса, туалеты и электрич. освещение в пасс. вагонах, обоснованная унификация параметров и габаритов вагонов.и т. п.
После спада произ-ва, обусловленного 1-й мировой войной, революцией 1917, Гражд. войной и послевоен. разрухой,
в 1924—26 началось возрождение и дальнейшее развитие В. В это время было принято чрезвычайно важное техн. решение об изготовлении впредь всех вагонов с металлич. рамой и хребтовой балкой, обеспечивающей в дальнейшем возможность установки автосцепки.
До нач. 40-х гг. ещё строились 2-осные грузовые вагоны грузоподъёмностью 20— 25 т, создавалось и осваивалось произ-во 4-осных крытых вагонов, вагонов-платформ и цистерн грузоподъёмностью 50 т, а также полувагонов (60 т), вагонов-хопперов (60 и 70 т), вагонов-самосвалов (40 и 50 т), 4-осных пасс, вагонов дл. от 20 до 25 м разл. категорий и планировок. В это время в В. начинает широко применяться электросварка, создаются и осваиваются автоматич. тормоза. На вагоны устанавливается автосцепка отечеств, конструкции типа СА-3. В этот период получает значит, развитие производств, база сов. В.: в 1936 вступил в строй крупнейший завод по произ-ву грузовых вагонов — Уральский вагоностроительный з-д (УВЗ) в Нижнем Тагиле; для обеспечения отрасли крупными стальными отливками построен специализир. Бежицкий сталелитейный з-д (г. Брянск); организовано специализир. произ-во тормозного оборудования и приборов на Московском и Ярославском тормозных з-дах; реконструированы и расширены старые вагоностроит. предприятия — Брянский, Днепродзержинский, Крюковский, Тверской, Мытищинский, Усть-Катавский и
Ленинградский заводы. К выпуску вагонов привлекались и другие пр-тия трансп. машиностроения, в т. ч. Сормовский, Коломенский, Харьковский и др. заводы. Произ-во вагонов становится крупносерийным с устойчивой специализацией пр-тий и тесными кооперац. связями.
Проектирование нового подвижного состава сосредоточено в организованном в 1930 Центральном вагоно-конструкторском бюро (ЦВКБ). В 1933 создано Н.-и. бюро вагоностроения, впоследствии (1961) преобразованное во Всесоюзный н.-и. ин-т вагоностроения (ВНИИВ), а с 1991— ГосНИИВ с тремя филиалами, работа к-рых способствовала развитию вагоностроит. пром-сти. В этот период получили широкое распространение эксперим. методы исследования и проверки новых конструкций вагонов и заложены основы единой научно-методич. и нормативной базы совр. В.
Во время Великой Отечеств, войны многие вагоностроит. пр-тия были эвакуированы в восточные регионы страны и перешли в осн. на выпуск военной продукции. В послевоен. период В. было восстановлено и получило дальнейшее развитие, в т. ч. и в направлении создания специализир. произ-в: вблизи г. Барнаула начал работать Алтайский вагоностроит. з-д, выпускающий крытые универсальные и специализир. вагоны; в г. Абакане построен вагоностроит. комплекс, включающий мощное и хорошо оснащённое произ-во по выпуску крупнотоннажных контейнеров междунар. стандарта, собственно вагонное произ-во (вагоны-платформы для перевозки контейнеров и колёсной техники, намечен выпуск 8-осных вагонов), а также сталели-тейный з-д; в г. Стаханове (Кадиевка, Луганская обл.) вступил в строй завод, специализирующийся на выпуске вагонов-хопперов, большегрузных транспортёров и др. продукции; в г. Кременчуге Полтавской обл. построен крупный стале-литейный з-д, образовавший мощное производств, объединение с вагоностроит. з-дом, расположенным там же, выпускающим универсальные полувагоны и вагоны-хопперы. Создан ряд заводов по произ-ву специализир. оборудования; в г. Первомайске (вблизи г. Арзамаса) завод тормозного оборудования и трансп. компрессоров; в г. Белёве Тульской обл. (филиал Моск. тормозного з-да) произ-во тормозных цилиндров. Вблизи г. Орехово-Зуево Моск. обл. на Демиховском маш.-строит. з-де началось произ-во грузовых и пасс, вагонов узкой колеи, а также вагонов-самосвалов норм, колеи 1520 мм, выпуск вагонов пригородных электропоездов. На базе полукустарного пр-тия в г. Риге создано крупное специализир. произ-во электропоездов пост, и перем. тока и налажен выпуск дизель-поездов (Рижский вагоностроит. з-д). Вагоностроит. з-д, специализирующийся на выпуске вагонов-самосвалов (думпкаров), начал работать в г. Калининграде. Мытищинский и Ленинградский з-ды (ПО «Метровагонмаш» и ПО «Ленвагон-маш») специализировались на выпуске вагонов метрополитена. Усть-Катавский вагоностроит. з-д в послевоенный период иачал выпускать вагоны трамвая. Уральский вагоностроит. з-д стал крупнейшим изготовителем универсальных полувагонов (15—20 тыс. в год).
В 1945 в г. Мариуполе на базе метал-лургич. з-да (ПО «Азовмаш») организовано произ-во вагонов-цистерн. В последующие годы этот завод стал осн. изготовителем вагонов-цистерн разл. назначения (в т. ч. 8-осных), специализир. полувагонов с «глуходонным» кузовом. На Брянском маш.-строит. з-де создано крупное специализир. произ-во изотермич. вагонов (рефрижераторных секций) для перевозки скоропортящихся продо-вольств. грузов. Значит, развитие получил Тверской вагоностроит. з-д, являющийся осн. поставщиком пасс. вагонов.
Произ-во материалов, полуфабрикатов, отд. узлов и комплектующих частей для вагонов организовано на многочисл. пр-тиях других отраслей: электротехн., металлургич., подшипниковой, лакокрасочной, нефтехимической.
Несмотря на развитие мощностей вагоностроит. пром-сти, потребности транспорта в вагонах в течение ряда лет удовлетворялись не полностью, производилась закупка нек-рых видов подвижного состава, изготовленного по отечеств, документации, в вост.-европ. странах (Польше, Румынии, Чехословакии, Венгрии) и Финляндии. В то же время в Китай, Вьетнам, Монголию, на Кубу, в Болгарию, Венгрию, Чехословакию, Югославию поставлялись отд. виды вагонов, а также крупнотоннажные контейнеры и др. изделия. Для выполнения проектно-конструкторских работ по отд. видам подвижного состава созданы Центральное конструкторское бюро трансп. машиностроения (г. Тверь), Отдельное конструкторское бюро по ж.-д. транспортёрам (г. Луганск) и Уральский научно-производств. комплекс криогенного машиностроения (г. Нижний Тагил). В г. Кременчуге на базе филиала ГосНИИВ организован н.-и. и проектно-технол. ин-т вагоностроения (с 1991 в подчинении Украины).
Характерной особенностью грузовых нагонов, выпускаемых в США, является повышенная осевая нагрузка, достигающая 300 кН и более. Выпускаются 4-осные нагоны грузоподъёмностью 90—95 т. В кон. 80-х гг. расширился выпуск 3—5-секционных сочленённых вагонов-платформ для перевозки крупнотоннажных контейнеров, в т. ч. для 2-ярусной перевозки. Созданы и широко используются спец. экипажи для смешанных железнодорожно-автомобильных бесперегрузочных маршрутных перевозок типа Род Рейлер (Itoad Railer). В США создано крупное (произ-во вагонов-хопперов с открытым и закрытым кузовами, а также полувагонов-гондол с «глухим» кузовом (без люков). Значит, партии таких вагонов имеют кузова из алюм. сплавов. Все нагоны оборудованы автосцепкой и буксами с роликовыми подшипниками. Пасс. вагоны дальнего следования производятся в небольшом объёме, т. к. дальние пасс. поездки по ж. д. в стране не развиты.
В ФРГ вагоны строят известные специализир. фирмы «Линке — Хофман — Буш» (Linke — Hofmann—Busch), «МБЗ» (MAN), «Талъбот» (Talbot), «Урдинген» (Uerdingen), «Оренштайн-Коппель» (Orenstein-Koppel) и др. На заводах этих фирм выпускаются разл. грузовые и пасс. вагоны для ж. д. ФРГ и на экспорт. Кроме того, нек-рые виды подвижного состава производят также пр-тия таких крупнейших многопрофильных маш.-строит. фирм, как «Тиссен-Хен-шель» (Thyssen-Henschel), «Сименс» (Siemens), «Краусс-Маффей» (Krauss-Maf-fei), «АЭГ» (AEG), «Крупп» (Krupp). В частности, в 80-е гг. при активном участии этих фирм разрабатывались и изготовлялись высокоскоростные электропоезда типа «Интер сити экспресс» (Inter City Express) с конструкц. скоростью 300 км/ч.
На этих же фирмах в течение многих лет проводят исследования и разработки с изготовлением натурных образцов нового типа подвижного состава — экипажей на магнитном подвесе системы «Трансрапид» (Transrapid). Фирмами «МБЗ» и «Крупп» разработан ряд эффективных конструкций ж.-д. транспортёров для перевозки тяжеловесных и крупногабаритных грузов.
Во Франции В. сосредоточено на заводах фирмы «Альстом» (Alsthom), вошедшей в <Дженерал электрик», а также на фирмах «АНФ» (ANF), «.Арбелъ Фове рай», «Дитрих» (De Dietrich), «ЦФМФ» (CFMF) и др. Продукция этих Фирм обеспечивает внутр. потребности ранц. ж. д., а также поставляется на экспорт во многие страны мира. Значит. достижением франц. вагоностроит. пром-сти является создание и крупносерийное произ-во высокоскоростных электропоездов типов ТЖВ (TGV) и ТЖВ-А, обеспечивших возможность организации и надёжного функционирования сети скоростного пасс, сообщения. В мае 1990 во Франции поездом ТЖВ-А был установлен мировой рекорд скорости на рельсах — 515 км/ч. Значит, распространение получили во Франции 2-этажные пасс, вагоны пригородного сообщения. Выпущены партии спец. грузовых вагонов для эксплуатации со скоростями 140—160 км/ч.
Грузовые и пасс. вагоны, выпускаемые во Франции, ФРГ и других зап.-европ. странах, разнообразны по типажу и конструкции. Однако габариты, осн. параметры этих вагонов, размеры и конструктивные решения отд. важных узлов стандартизированы техн. нормами Международного союза железных дорог (МСЖД), что обеспечивает возможность междунар. сообщений, облегчает произ-во и эксплуатацию вагонов в этих странах. Макс, осевая нагрузка грузовых вагонов составляет 225 кН (до 1984 допускалась не более 200 кН), грузоподъёмность осн. типов 4-осных вагонов 60—65 т, конструкц. скорость — до 120 км/ч. В ударно-сцепных узлах применяются винтовая стяжка и буфера.
В Японии осн. часть сети ж. д. имеет узкую колею (1067 км), поэтому подвижной состав характеризуется меньшими габаритами, осевыми нагрузками, грузоподъёмностью и т. д. Наряду с этим начиная с 1964 создаётся и расширяется сеть спец. скоростных ж. д. нормальной колеи 1435 мм — «Синкансен» (Shin-kansen), для к-рых выпускается соот-ветствующий подвижной состав. Модель скоростных электропоездов серии 300 для этих дорог имеет трёхфазный тяговый привод перем. тока. Отличит, особенности вагонов этих поездов — уменьшенная высота, оборудование устрвами принудит, наклона кузова при движения на криволинейных участках пути. Конструкц. скорость поездов — 300 км/ч. На произ-ве подвижного состава и его узлов специализируются такие японские фирмы, как «Мицубиси» (Mitsubishi), «Кавасаки» (Kawasaki), «Хитати» (Hitachi), «Ниппои шаре» (Nippon Sharyo), «Фудзи шаре» (Fiji Sharyo), «Сумитомо* (Sumitomo) и др. Эти фирмы полностью обеспечивают потребности ж. д. Японии и активно действуют на внеш. рынке практически во всех регионах мира. В Японии также проводится разработка подвижного состава на магнитном подвесе,
в т. ч. система электродинамич. подвеса с использованием криогенной техникя (фирма Хитати).
В других странах известными производителями вагонов являются фирмы или отделения фирм: «Комменг» (Commeng) в Австралии, «Зиммеринг-Грац-Паукер» (Simmering-Graz-Pauker) в Австрии, «Хо-кер Сидли» (Hawker Siddeley) и «Бом-бардье» (Bombardier) в Канаде, «БРИЛ» (BREL) и «Метро-Каммел» (Metro-Cammel) в Великобритании, «Бреда» (Breda), «Костамаснага» (Costamasnaga) и «ФИАТ» (FIAT) в Италии, «АББ» (ABB) в Швеции и Швейцарии, «Раутаруукки» (Rautaruukki) в Финляндии и др. Продукция этих фирм отличается прогрессивными техн. решениями и высоким качеством.
Характерными тенденциями мирового В. являются: в области пасс, вагонов — повышение конструкц. скоростей движения, комфорта проезда пассажиров, макс, обеспечение безопасности перевозок; в области грузового подвижного состава — увеличение грузоподъёмности и вместимости вагонов, повышение допус-каемых осевых и погонных нагрузок, упрощение и механизация процессов погрузки — выгрузки, повышение прочности и надёжности вагонов. Всё большее значение в В. придаётся рациональному использованию материалов, экономии энергии, труда (снижение удельных материальных, энергетич. и трудовых затрат), а также вопросам экологии. Всё более широкое применение получают новые конструкц. материалы, прогрессивные системы электрич. тяги, техн. диагностирования. Конкретные особенности конструктивных решений и параметров вагонов весьма разнообразны и определяются требованиями заказчиков, зависят от климатич. и социальных условий, традиций, взаимодействия с другими видами транспорта и т. д.
Рекомендуем почитать