Вы видели руль у локомотива? Говорят, в 1980-е годы ходила смешная байка про московское метро. Тогда вагоны типа Е были основными в подземке. В кабине каждого такого вагона было устройство похожее на руль, но выполняло оно функцию привода стояночного тормоза. Когда машинист или его помощник хотели произвести впечатление на девушку, ее приглашали в кабину, после чего разыгрывалась сценка. Машинист во время поездки по перегону командовал помощнику, на сколько градусов нужно повернуть «руль», чтобы поезд не сошел с рельсов, а помощник аккуратно исполнял указания. Девушки уходили под огромным впечатлением: еще бы – одним рулем целый поезд ведут и не дают ему сойти с рельсов, играя в миллиметры!
В действительности, конечно, никакого руля у машиниста нет, а локомотивы и вагон устроены так, что поедут ровно туда, куда ведут пути. Но за счет чего это достигается?
И у локомотивов, и у вагонов все тележки – поворотные. Куда поворачивают рельсы, туда поворачивают и тележки.
Здесь, правда, возникает сложность… Ведь при прохождении поворота внутреннее и внешнее колеса проходят разное расстояние – очевидно, что длина внешнего рельса больше чем внутреннего. Чтобы это компенсировать, оси автомобильных колес, например, «сломаны» посередине и там установлен дифференциал. Но колесная пара у поезда цельная. Как быть?
А вот как! Колеса имеют форму небольшого конуса. Со внутренней стороны (со стороны реборды, о ней ниже) колеса имеют немного больший диаметр, чем с внешней стороны. Когда поезд входит в поворот (или, как говорят железнодорожники, «в кривую»), колесная пара немного смещается в сторону внешнего рельса, так что одно колесо движется по рельсе на большем диаметре, а другое – на меньшем. Получается, что, делая равное количество оборотов, колеса проходят разное расстояние. Когда кривая заканчивается, колесная пара вновь встает по центру.
Кроме того, рельсы уложены с небольшим наклоном к центру пути. Этот наклон не заметен невооруженным глазом. Тем не менее, он есть, и колесная пара за счет этого находится как бы «в люльке». Это позволяет ей не слетать с рельсов.
И еще важное. Многие думают, что колеса не сходят с рельсов благодаря реборде (ограничителю). Но реборда лишь страхует колесо от возможного схода! При этом, если с путем все в порядке и все идет штатно, то реборда не трется о рельс. Это именно подстраховка.