Флагман отечественного тормозостроения АО МТЗ ТРАНСМАШ на рубеже 100-летия

1 сентября 2021

В ноябре 2021 года легендарный завод АО МТЗ ТРАНСМАШ будет отмечать свой 100-лений юбилей. Предприятие в значительной степени формирует ключевую роль в техническом уровне подвижного состава железнодорожной отрасли. Российское предприятие со столетней историей разрабатывает и производит надежные тормозные системы для железнодорожного транспорта и метрополитена, отвечающие международным стандартам качества ISO\TS 22163 и ISO 9001. В настоящее время особое внимание уделяется автоматизации тормозного оборудования в рамках цифровизации отрасли.

Ассортимент оборудования, выпускаемый заводом, весьма широк. Все изделия предназначены для применения при температуре от –60 °С до +60 °С. Продукция защищена российскими и международными патентами. Благо даря высокому техническому уровню, качеству и надежности своих изделий АО МТЗ ТРАНСМАШ остается признанным лидером в области тормозостроения.

Предприятие разрабатывает и производит тормозное оборудование для всех типов грузовых и пассажирских вагонов, локомотивов, МВПС, скоростных и высокоскоростных поездов, а также для подвижного состава метрополитена.

Динамика спроса на тормозное оборудование в России и на внешних рынках стремится к увеличению. Изделия завода поступают в страны СНГ и Балтии, в Иран, Китай, Новую Гвинею, Марокко, Германию и другие страны на трех континентах. В общей сложности приборами управления тормозами, созданными на предприятии, сейчас оснащены свыше 1 млн вагонов и более 50 тыс. локомотивов, работающих на железных дорогах многих стран мира.

Успех предприятия во многом достигнут благодаря развитию и оснащению Cerebrum – специального конструкторского бюро тормозостроения, плодотворной деятельности которого уже 70 лет. Реализации планов развития АО МТЗ ТРАНСМАШ способствует сотрудничество с ключевыми российским партнерами: ООО «Ураль ские локомотивы», Ново черкас ским электровозостроительным заводом, АО УК «БМЗ», АО «Трансмашхолдинг», АО «ВНИИЖТ», АО «ВНИКТИ», РУТ и многими другими.

За прошедшие годы номенклатура изделий, разработанных инженерами по тормозостроению, достигает более 5 тысяч наименований. Портфель выпускаемой продукции расширился благодаря внедрению инновационных автоматизированных, с использованием цифровых технологий, тормозных систем для любого типа подвижного состава железных дорог и метрополитена, включая зарубежные. В первом десятилетии ХХI века завод переживает научно-технический подъем. В эти годы разработан унифицированный комплекс тормозного оборудования для грузового локомотива, включающий кран машиниста 130 и кран вспомогательного тормоза 224 с дистанционным управлением, создается тормозная система для вагонов метро «Русич». Благодаря высокому техническому уровню, безупречному качеству и устойчивой надежности своих изделий АО МТЗ ТРАНСМАШ прочно занимает лидирующие позиции в области тормозостроения в странах СНГ. За последние 20 лет коллективом МТЗ разработано и внедрено в эксплуатацию более 240 типов новых приборов для железнодорожного транспорта и метрополитена. Важное значение для разработки и проектирования новой техники послужила стратегия развития предприятия, утвержденная в 2018 году советом директоров на пять лет. Особенно это касается таких сегментов, как «Иннова ционные конструкции», «Инно вационные технологии», «Иннова ции в области IT», «Инно вационные решения цифровой железной дороги» и многое другое. Были поставлены смелые планы на внедрение инновационных процессов и лучших мировых практик, включая обучение и развитие персонала, с целью достижения перспективных разработок новых тормозных систем с максимальной автоматизацией, уменьшения себестоимости изделий и затрат на его обслуживание на протяжении всего жизненного цикла.

В настоящее время особое внимание уделяется инновациям на предприятии в области информационных технологий. Комплексное решение этих задач требует создания развитого интернет-сервиса на АО МТЗ ТРАНСМАШ, объединяющего два основных информационных ресурса: администрирующий и клиентский, которые интегрированы между собой, но выполняют собственные конкретные задачи. Промышленный Интернет на площадке СКБТ Cerebrum предусматривает создание единой цифровой среды при разработке, производстве и реализации тормозного оборудования внутри предприятия, взаимодействие с клиентами через Интернет.

Использование интернет-сервиса позволит обеспечить сокращение затрат на рассмотрение заявок и обработку заказов, уменьшение неточностей и ошибок, повышение эффективности взаимодействия между подразделениями, сокращение сроков продвижения инновационной продукции, рост конкурентоспособности предприятия, реализацию Стратегии экспорта продукции железнодорожного машиностроения.

Результатом внедрения стратегии развития МТЗ ТРАНСМАШ являются разработки инновационных конструкций новых тормозных систем: для вагонов проекта «Москва 2020» Московского метрополитена, для рельсового автобуса РА-3, производства АО Метровагонмаш; для двухэтажного пассажирского вагона проекта 2020 производства ОАО «Тверской вагоностроительный завод»; для пассажирских вагонов железных дорог Индии; для специального самоходного подвижного состава.

СКБТ завода принимает активное участие совместно с АО «ВНИИЖТ» и ООО «Уральские локомотивы» в разработке технических требований к электропоезду ЭС2Г 4-го уровня автоматизации (GoA4 по МЭК 62290) и его тормозной системе, требующих значительных изменений конструкции существующего тормозного оборудования.

Для выполнения всех требований необходимо было разработать новый кран машиниста и блок тормозного оборудования с дистанционным управлением и функциями самодиагностики. Новые и усовершенствованные блоки пневматического оборудования, экстренного торможения, регуляторы положения кузова, тормозные индикаторы.

Один электропоезд состоит из двух головных и трех промежуточных вагонов. Тормозное и пневматическое оборудование электропоезда ЭС2Г со степенью автоматизации GoA4 МЭК 62290 включает блок пневматического оборудования БПО 425, который установлен на одном промежуточном компрессорном вагоне. Блок тормозного оборудования БТО 420Б обеспечивает автоматическое потележечное пневматическое и электропневматическое («прямодействующая петля безопасности») торможение электропоезда. Одновременно обеспечивается противоюзная защита колесных пар, электронное автоматическое регулирование давления воздуха в тормозных цилиндрах вагона в зависимости от его загрузки, зарядка питательных резервуаров системы торможения и системы пневмоподвешивания.

Применяется стояночный тормоз с дистанционным и ручным управлением, дистанционное управление запорной арматурой, оборудованной электроприводами, по команде системы управления верхнего уровня (МПСУиД) электропоезда. Выполняется передача диагностической информации в МПСУиД электропоезда о значениях давления в пневматических контурах и положениях ручек запорной арматуры, регистрация параметров, с возможностью записи на USB-Flash накопитель, о работе тормозного оборудования.

Кран машиниста КМ 345Б обеспечивает пневматическое управление давлением сжатого воздуха в тормозной магистрали (ТМ) электропоезда посредством дистанционного пневматического контроллера крана машиниста, электронное управление давлением сжатого воздуха в ТМ электропоезда посредством блока электропневматических вентилей по командам МПСУиД электропоезда. При этом управление давлением сжатого воздуха в ТМ происходит без участия машиниста в автоматическом режиме GoA4. Выполняется передача в МПСУиД электропоезда диагностической информации обо всех положениях ручки ККМ и диагностической информации в МПСУиД электропоезда о значениях давления в пневматических контурах, состоянии органа активации и положениях ручек запорной арматуры.

При работе крана КМ 345Б осуществляется стабилизация термодинамических процессов в дополнительном резервуаре, блокирование возможности управления тормозами в неактивной кабине электропоезда. При этом в неактивной кабине должна сохраняться возможность активации экстренного торможения.

Блок экстренного торможения БЭТ 093Б обеспечивает автоматическое электропневматическое торможение («непрямодействующая петля безопасности») по команде МПСУиД электропоезда, дистанционное управление запорной арматурой по команде МПСУиД электропоезда через КМ 345Б, передачу диагностической информации в МПСУиД электропоезда о положении ручки запорной арматуры через КМ 345Б.

Блок пневматического оборудования БПО 425Б обеспечивает отключение при помощи запорной арматуры агрегатов компрессорных, сообщения ТМ и ПМ через обратный клапан при следовании электропоезда «Холодным резервом», дистанционное управление запорной арматурой, оборудованной электроприводом, по команде МПСУиД электропоезда через БТО 420Б, передачу диагностической информации в МПСУиД электропоезда о положениях ручек запорной арматуры через БТО 420Б.

На выставке «PRO//Движение. Экспо» будут продемонстрированы тормозное и пневматическое оборудование электропоезда ЭС2Г со степенью автоматизации GoA4 МЭК 62290 и блоки тормозного оборудования БТО111Н для высокоскоростных платформ модели 13-6733 со скоростью движения до 160 км/ч.

БТО111Н имеют новую схему автоматического пневматического тормоза за счет применения в ней ускорителя экстренного торможения и релейного потележечного торможения. Новая схема позволяет увеличить скорость распространения тормозной волны по всей длине поезда при экстренном торможении. Данный эффект позволит минимизировать время наполнения тормозных цилиндров всего поезда и в конечном итоге уменьшить длину тормозного пути. Это важно, так как применение схемы классического грузового воздухораспределителя типа 483А на вагонах, эксплуатируемых при скоростях 160 км/ч, не обеспечит требуемый тормозной путь поезда.

БТО имеет новую схему взаимодействия автоматического пневматического тормоза и ЭПТ, что позволит гарантированно исключить эффект «наложения», когда автоматический пневматический тормоз несанкционированно вмешивается в работу ЭПТ. Обеспечивается техническая совместимость в грузовых скоростных, грузовых и пассажирских (короткосоставных) поездах, причем вагон-платформа с данным БТО может быть установлена в любую точку поезда. Модель БТО111Н имеет диагностику основных параметров тормозной системы вагона-платформы и ограничение по длине поезда до 41 вагона при ЭПТ, Блок БТО 111Н дополнительно имеет диагностику температуры нагрева 12 букс, состояние контактов электрических цепей, комплект поосной противоюзной защиты и др.

Также на выставке будет продемонстрировано тормозное оборудование локомотива для тягового подвижного состава железных дорог с краном машиниста 140, Блоком тормозного оборудования 011, Блоком стояночного тормоза 018.

Основными преимуществами крана машиниста 140 являются улучшенная пневматическая схема, позволяющая исключить понижение давления в питательной магистрали при экстренном тормо жении за счет применения разобщительного устройства, реализовать безопасное служебное торможение за счет применения дополнительного (резервного) электропневматического вентиля, исключить в алгоритме смены кабин в ВЦУ электрическое управление и заменить на пневматическое за счет пневматического логического элемента (переключателя).

Применена улучшенная электрическая схема, позволяющая исключить промежуточные электрические соединения, уменьшить количество внешних электрических соединителей на 80%, увеличить степень защиты электронного блока и электрических соединителей с IP32 до IP54. Реализована ВЦУ новой функции «горячий переход» при переходе из кабины в кабину, применены система стабилизации термодинамических процессов в УР, пневматические и электропневматические компоненты на новой элементной базе.

Основная ориентированность конструкции крана на дистанционное управление, в том числе по радиоканалу, и изначальная адаптация под системы ИСАВП-РТ, АВ-РТ, САУ-ОП, с улучшением показателей надежности.

Блок тормозного оборудования 011 отличается новым компоновочным решением, позволяющим объединить блок воздухораспределителя и блок тормозного оборудования в единый конструктив оптимизированной пневматической схемой за счет – установки разобщительных кранов в пневматических контурах, позволяющих произвести потележечный отпуск тормозных цилиндров, перекрыть питательную магистраль, клапан электроблокировочный, а также магистраль вспомогательного тормоза при следовании локомотива «холодным резервом», исключения второго электроблокировочного клапана.

Применена улучшенная электрическая схема, позволяющая исключить промежуточные электрические соединения, уменьшить количество внешних электрических соединителей на 40%, увеличить степень защиты электронного блока и электрических соединителей с IP32 до IP54.

Реализованы бесконтактная электронная система сигнализации обрыва ТМ и передача в систему верхнего уровня расширенной диагностической информации о значениях давлений в пневматических контурах тормозной магистрали, замещения, «саморасцепа», а также рабочей и золотниковой камер.

БТО 011 изготовлен с использованием малогабаритных пневматических и электропневматических компонентов на новой элементной базе. Снижены стоимость жизненного цикла и масса исполнительного блока.

Входящий в комплект Блок стояночного тормоза 018 выполняет управление давлением сжатого воздуха в цилиндрах стояночного тормоза локомотива посредством управляющих электрических сигналов, обеспечивает ограничение давления сжатого воздуха в цилиндрах стояночного тормоза локомотива и фунцию «Исключения наложения», суммарного действия двух усилий исполнительных элементов тормозной системы подвижного состава, передачу диагностической информации в систему управления локомотива.

Новые тормозные цифровые системы располагают возможностью наращивания функций тормозной системы за счет открытой системы микропроцессорных средств управления и диагностики и интеграции с любой цифровой системой сбора информации ОАО «РЖД», а также возможностью работы в системах автоведения без машиниста, выполняют основные функции электронной системой. Такие системы ИСКРА.160 уже разработаны на МТЗ ТРАНСМАШ. Исполь зование системы ИСКРА.160 в грузовом скоростном подвижном составе требует выполнения ряда условий. Локомотив, который будет использоваться в скоростном грузовом поезде, может быть, как пасса жирским (вес поезда ограничивается в соответствии с мощностью локомотива и оснащен штатным ЭПТ), так и грузовым с конструкционной скорос тью 160 км/ч. Также, по желанию заказчика, вагон или платформа может оснащаться информационным дисплеем, противоюзной защитой, цифровым датчиком температуры букс, спутниковым навигатором и другими цифровыми электронными сис темами.

Резюмируя, необходимо отметить, что применение современных микропроцессорных средств управления и контроля позволяет реализовать в тормозных системах грузового скоростного движения функции, которые в недалеком прошлом только обсуждались, а в настоящее время могут быть реализованы на практике. Ведутся работы по созданию цифровых тормозных систем для скоростных электропоездов до скоростей 500 км/ч (ИСКРА.500).

Развитие отечественных тормозных систем планируется по наращиванию функций за счет более широкого применения цифровых систем управления и диагностики, применения искусственного интеллекта, а пневматическая составляющая должна выполнять только силовую (подавать сжатый воздух с ТЦ колодочного или дискового тормоза) и резервную функции, иметь предельно простую конструкцию, что повысит ее надежность, и в резервном режиме позволит довести состав или локомотив до ближайшей станции или депо с ограничением скорости движения.

О темпах разработки, освоения производства и внедрения новой техники красноречиво говорит разработка АО МТЗ ТРАНСМАШ в предельно сжатые сроки было создано оборудование для нового вагона метрополитена, отвечающего самым современным техническим требованиям. При создании новой системы управления тормозами модели 81-775/776/777 конструкторы предприятия руководствовались теми же критериями надежности, функциональности, автоматизации систем, которые уже прочно вошли в практику производства инновационных вагонов для железных дорог и метрополитена.

Эксплуатация подвижного состава на метрополитене, в условиях ограниченного пространства, накладывает определенные требования к работе устройств и механизмов вагона. Его тормозное оборудование имеет значительные отличия по сравнению с тем, что эксплуатируется на сети ОАО «РЖД». Заключаются они в большем количестве циклов торможения и отпуска за равные промежутки времени, особых требованиях к габаритным размерам в виду ограниченности мест под установку оборудования и зоны обслуживания тормозного оборудования. Свои особенности есть и при возникновении нештатных ситуаций, когда персонал находится внутри подвижного состава, а приборы управления – в подвагонном пространстве.

В 2018 году «КБ «Городской транспорт» компании ОП ООО «ТМХ Инжиниринг» обратилась к АО МТЗ ТРАНСМАШ с предложением разработать тормозное оборудование для нового вагона метрополитена, которое бы отвечало последним техническим требованиям, предъявляемым к моторвагонному подвижному составу (МВПС) метрополитена. Следует отметить, что время на создание нового оборудования было ограничено, вследствие чего многие этапы пришлось осуществлять в очень сжатые сроки. Уже в конце 2019 года новая тормозная система была изготовлена, прошла полный цикл предварительных испытаний и принята в рамках приемочной комиссии заказчиком.

В этих непростых условиях удалось создать тормозную систему, которая по многим параметрам не уступает современным аналогам. Система обладает преимуществами по сравнению с ее предыдущим поколением. Это прежде всего наличие автономного автоматического пневматического тормоза, работающего независимо от автоматического электропневматического тормоза (на метрополитене он называется «петля безопасности») и позволяющего машинисту управлять давлением в тормозной магистрали и, следовательно, в тормозных цилиндрах в любой момент времени, за счет чего повышается надежность и живучесть системы.

Имеется также многоступенчатый электропневматический тормоз, обеспечивающий комфортные условия для пассажиров (при остановке и начале движения состава). Автоматическое дистанционное отключение «петли безопасности» на каждом вагоне позволяет из кабины машиниста выпустить воздух из тормозных цилиндров отдельного вагона или всего состава при нештатной ситуации.

Конструкция воздухораспределителя выполнена на новой элементной базе, при этом исключены резиновые диафрагмы, что, в свою очередь, повышает надежность прибора. Высоко точное электронное авторежимное регулирование с пневматическим резервированием способствует более точному прицельному торможению в автоматическом режиме управления.

К еще одному преимуществу следует отнести наличие дополнительного прибора безопасности – пневматическую стоп-кнопку с диагностикой состояния, которая позволяет машинисту оперативно применить экстренное пневматическое торможение. Были также учтены все современные требования к ремонтопригодности и эргономике. Конструкция крана машиниста обеспечивает ручное управление разобщительными кранами, что, в свою очередь, исключило применение дистанционных штанг в кабине машиниста. Немаловажно и то, что расширенная диагностика тормозной системы позволяет системе управления обнаруживать предотказные состояния оборудования.

Поддержание качества выпускаемой продукции невозможно без системного менеджмента и четко структурированной организации работы по его обеспечению. В АО МТЗ ТРАНСМАШ внедрена информационная система (ИС) нормативно-технической документации «Техэксперт» с ежемесячным обновлением. В данной ИС находятся тексты всех межгосударственных и национальных стандартов, объявленные в указателе национальных стандартов, рекомендаций по стандартизации, СниП, СанПиН и др. Для внутренней документации на предприятии функционирует корпоративный портал, где организован доступ к оперативной информации и документам.

На АО МТЗ ТРАНСМАШ ежегодно создаются комплексные программы повышения качества и надежности разрабатываемых и выпускаемых изделий тормозного оборудования, а также планы работ по поддержанию функционирования и совершенствования системы менеджмента. Это влияет на повышение результативности работы.

С целью повышения надежности своей продукции АО МТЗ ТРАНСМАШ тесно сотрудничает с производителями подвижного состава и эксплуатирующими организациями. В рамках этого сотрудничества организуется мониторинг работоспособности тормозных систем в эксплуатирующих организациях с выездом специалистов предприятия.

В процессе мониторинга ведется сбор статистических данных, анализ массива полученной информации, на основании которого при необходимости разрабатываются корректирующие действия.

В адрес компании поступает информация от машиностроительных предприятий, локомотивных и вагонных депо, проводится мониторинг данных системы ОАО «РЖД» КАСАНТ, в которой регистрируются все эксплуатационные отказы технических средств на сети железных дорог РФ.

Особое внимание уделяется надежности нового, перспективного тормозного оборудования, обеспечивая внедрение техники в эксплуатацию электропоездов типа «Ласточка», составов метро «Москва 2020», рельсовых автобусов «РА-3», электровозов ЭП20, двухэтажных пассажирских вагонов производства ОАО «ТВЗ». На предприятии используются передовое оборудование и современные методы контроля качества. Использование автоматизированного стендового оборудования позволяет полностью исключить человеческий фактор, значительно сократить время контроля и испытаний, упростить работу сотрудникам отдела технического контроля и обеспечить максимальную эффективность проверок.

Для осуществления особо точных и сложных измерений на АО МТЗ ТРАНСМАШ функционирует лаборатория линейно-угловых измерений, которая оснащена современной измерительной техникой, такой как трехкоординатная измерительная машина фирмы «Вензель», профилометр фирмы «Мар», микроскопы, видеомикроскоп MMI-300, высотомер «Garant 44-53-50.600», оптиметры, универсальный образцовый измерительный инструмент российского производства и ведущих мировых производителей измерительной техники.

С 2017 года на базе АО МТЗ ТРАНСМАШ аккредитован испытательный центр тормозного оборудования, оснащенный современным испытательным оборудованием, компетентным персоналом и безупречной системой контроля.

Благодаря постоянному совершенствованию системы менеджмента АО МТЗ ТРАНСМАШ являет ся лауреатом премии Правительства Российской Феде рации в области качества.

К 100-летнему юбилею завод идет, опираясь на огромный опыт отечественного тормозостроения, талантливый коллектив высокопрофессиональных специалистов, грамотный подход к решению возникающих проблем, глубокое понимание стоящих современных задач и целей, путей их достижения. Участие в выставке «PRO//Движение.Экспо» позволит расширить имеющиеся партнерские связи, завязать новые, получить дополнительный импульс дальнейшего развития и продвижения на отечественные и зарубежные рынки современного тормозного оборудования





Вернуться в Архив новостей