В мире есть железные дороги, где сцепления гладкого стального колеса с гладким же стальным рельсом не хватает для езды вверх — фуникулёры и зубчатые дороги. Ведь пара сталь-сталь годами работает без особого износа, какое уж тут сцепление — не резина-асфальт... Однако периодически на железной дороге можно увидеть необычный вагон или локомотив, иногда с надписью «Рельсосмазыватель», иногда без неё:
А на пути перед кривыми встречаются странные устройства:
Всё дело в кривых. Во-первых, оба колеса на оси колёсной пары (колпа́ры) сидят жёстко, никакого дифференциала не предусмотрено — поэтому в кривой внешнее (с наружной стороны кривой) колесо проходит бо́льший путь, чем внутреннее, и одно из колёс стремится проскользнуть. О дифференциале — здесь:
Во-вторых, центробежная сила стремится прижать внешнее колесо гребнем к боковине головки рельса. С обоими этими явлениями призвана бороться конусность колеса — когда колпа́ру относит наружу, то внутреннее колесо катится по рельсу своим внешним краем, где диаметр меньше, а внешнее колесо бежит внутренним краем, где диаметр больше:
Плюс по внутреннему краю конусность резко увеличивается — здесь справа, где показан радиус (R 13,5):
Это сдерживает смещение колпары наружу — если она слишком «наползает» крутой конусностью на рельс, то центробежную силу начинает уравновешивать сила тяжести (боковая составляющая силы реакции опоры) — колесо как бы съезжает с боковины головки рельса. Вдобавок в кривых внешний рельс кладут на 100...150 мм выше внутреннего, это называется возвышением.
Но на все скорости его не рассчитаешь: положишь выше, чтобы полностью уравновесить центробежную на скорости 120 — опрокинется внутрь состав, подползающий на 5 км/ч к запрещающему сигналу. Не сделаешь возвышение — летящий те 120 пассажирский уедет прямо, невзирая на кривую.
Поэтому неизбежен контакт гребня колеса с боковиной рельса, так называемый двойной контакт. Его особенно хорошо слышно в метрополитене, где кривые круче железнодорожных — резкий громкий свист колёс. Опытный слесарь знает, что хороший звук всегда вылезет наружу — и этот свист вылезает в виде подреза гребней колёс и выработки головки внешнего рельса:
Здесь она чётко видна — головка внутреннего рельса сохранила свою «квадратную» форму, а на внешнем колёса прогрызли целую канаву. Это ещё и тормозит поезд — катиться и крутить 416 токарных станков (а именно столько осей в 100-вагонном порожнем поезде с «системой» двух электровозов) труднее, чем просто катиться. А трамвайные кривые ещё круче, в них можно слышать громкий вой — это проскальзывание одного из колёс.
На ЖД радиусы куда больше, но всё равно в кривых порой лежит стружка с рельсов:
Это снято в 2005 году под Инзéром, на магнитогорской однопутке, петляющей среди Уральских гор. Что делать, чтобы внешний рельс не превращался в стружку за год? Ответ очевиден — смазывать. Есть как стационарные (путевые) рельсосмазыватели, так и установленные на подвижном составе.
Стационарный может быть просто баком с роликовой форсункой, которая «выстреливает» смазку, когда на неё нажимает гребень — такой показан в начале статьи. Недостаток очевиден — такой агрегат не применишь на однопутных участках, потому что, например, чётным поездам он будет мазать гребни перед входом в кривую, а нечётным — после выхода, когда уже не нужно и даже вредно, ведь смазка уменьшает сцепление, а с ней и силу тяги локомотива.
А на 2-путных участках бывает движение в неправильном направлении. Поэтому простые рельсосмазыватели много где заменены более сложными вроде СПР-02 с электронным управлением. Но о них в другой раз, сейчас — о подвижном составе.
Существуют специальные рельсосмазывательные машины — например, довольно редкая РСМ1, сделанная на базе автомотри́сы АС4:
Есть и специальные вагоны, как правило, вцепляемые в пассажирские поезда, сейчас такие вагоны выпускаются заводами. Но истинный простор для творчества давала переделка в РСМ (на жаргоне — «вазелин» или «помазок») старого локомотива. В начале статьи — знаменитый «Союз-Аполлон» из депо Красноуфимск, там оборудование стоит в вагоне, а вот 2005 год, ЧМЭ3, Рязань — на передке висит ёмкость со смазкой:
Заглянем внутрь одной из таких машин — ВЛ10К депо Кинель:
Как видим, в машинном отделении вместо преобразователя (возбудителя) стоит смазочное оборудование. Вот обычный «органокомплекс» ВЛ10/ВЛ11 — становится ясно, что аппаратура стоит вместо преобразователя:
О двух главных отличиях ВЛ11 от ВЛ10 — вентильном переходе и системе многих единиц — можно почитать в моей недавней статье «ТЭД-24» и на канале «ПОД СТУК»:
Как ясно из фото — аппаратура рельсосмазывания стоит на месте преобразователя, то есть электрического тормоза этот ВЛ10К лишился. О преобразователе и рекуперации — в 21-й статье:
Под ёмкостью стоит насос с приводом от 50-вольтового двигателя:
Панель:
Электроаппаратура:
А вот машинное отделение россоша́нского ЧС4-143. Там было две машины — 140 и 143, у них были убраны вторая выпрямительная установка и вентилятор охлаждения двигателей задней тележки, вместо ВУ стоял блок оборудования:
Для сравнения — этот же вид на здоровом ЧС4, слева стоит громада шкафа выпрямительной, которую смысла брать в кадр не было:
В Ро́ссошь эти электровозы были переданы из Балашо́ва, где остался свой рельсосмазыватель ЧС4-157, вот фото моего товарища Андрея Платонова (нажмёте на цветное — откроется его страница на parovoz.com):
На основании вентилятора 244 стояли печи обогрева, чтобы смазка не замерзала:
Управляться включение подачи на левую и правую стороны может вручную, может и автоматически, где как сделано — вопрос сложный. Чаще помощник машиниста управляет вручную, вот его рабочее место на ВЛ11-011:
И пульт крупно:
На этом краткий рассказ о «помазках» заканчиваю. На многих локомотивах установлен автоматический гребнесмазыватель АГС8, а на путях, как уже сказано, устанавливаются стационарные устройства лубрикации, но о них — в другой раз!
