Тихорецкий машиностроительный завод им. Воровского всегда отличался тем, что представлял на отраслевых выставках свои передовые разработки. Не изменили тихоречане своим традициям и в этом году. Внимание гостей международного железнодорожного салона «Экспо 1520» в Щербинке приковал красавец-мотовоз МПТГ-2, занявший центральное место экспозиции напротив павильона № 5, где проводятся все конференции, посвященные будущему железнодорожной отрасли. Такое символическое соседство неслучайно. МПТГ-2 воплотил в металле все требования, предъявляемые инфраструктурными специалистами к машине нового поколения.

Этому уникальному железнодорожному комплексу посвящена статья генерального директора управляющей организации Тихорецкого машиностроительного завода Алексея Александровича Фендрикова.

У МПТГ-2 пока три основные инновационные черты. Первая – это разработанный на ОАО «ТМЗ им. В.В. Воровского» совместно с ДКРЭ ОАО «РЖД» так называемый «фронтальный метод организации и проведения работ» на базе многофункциональных модульных комплексов, основой которым станут МПТГ-2. Вторая – применение впервые в мировой практике асинхронной электромеханической трансмиссии на путевой машине. Третьей инновационной характеристикой, заложенной в ходе проектирования МПТГ-2, является модульность конструкции, позволяющая оснащать перспективный мотовоз широким перечнем рабочего оборудования.

В соответствии с функционально-продуктовым подходом, путевая техника к настоящему моменту прошла два логических этапа:

– техника узкой специализации, где дрезина выполняет задачи, характерные только для одной из служб (пути, энергоснабжения или автоматики и телемеханики);

– универсальная техника, где в одной машине сочетается функционал, требуемый для двух и более служб.

В современных реалиях реформирования ОАО «РЖД» растет актуальность перехода на следующий этап – технику модульного типа. Как раз на это отсутствующее звено в парке специального подвижного состава и ориентирован МПТГ-2. Универсальность этой машины обеспечивается съемными модулями, несущими разнообразное оборудование: фиксированный или опрокидывающийся кузов, съемная мастерская с верстаками и станками, оборудование для раскатки и натяжения контактного провода, измерительные комплексы и пр. Самое интересное в том, что модульность конструкции гарантирует, что машина не устареет морально ни через 10, ни через 20 лет – место ставших низкопроизводительными модулей займут новые более технологичные без каких-либо серьезных доработок базового шасси. В этом понимании аналогов тихорецкой разработке нет. Единственная машина с похожей концепцией выпускается за рубежом и превосходит МПТГ-2 в стоимости в два раза, уступая при этом в технических показателях.

«ТМЗ им. В.В. Воровского» никогда не устраивала мысль быть на вторых ролях, в положении догоняющего. Догоняющий всегда находится в заведомо проигрышной позиции. Поэтому в 2014 году в Тихорецке заговорили о необходимости не замещать импортные комплектующие, технологии и методики, а переосмысливать и дополнять их, адаптируя к местным реалиям, тем самым работая над импортоопережением! В ключе этой идеологии и разрабатывался перспективный мотовоз нового поколения, впервые представленный широкой публике на «Экспо 1520». МПТГ-2 – сам по себе уже инновационной продукт – это первая в мире путевая машина с асинхронными тяговыми двигателями и асинхронной генераторной установкой, на 100% готовая к серийному производству! Однако, заглядывая дальше, на базе этого мотовоза совместными усилиями тихорецких специалистов и инженеров ДКРЭ ОАО «РЖД» разработан импортоопережающий метод фронтальной организации и проведения работ. Он характеризуется как переход минуя третий этап (техника модульного типа) сразу к четвертому этапу логического развития путевой техники – многофункциональным модульным комплексам.

Технические характеристики МПТГ-2, достигаемые за счет двигателя повышенной мощности и электромеханической трансмиссии российского производства, позволяют включать в комплекс с ним отдельные единицы несамоходной техники и платформы, оснащенные различным технологическим оборудованием. Основная же «изюминка» заключается в том, что многофункциональный модульный комплекс может доставлять к месту проведения работ нерельсовую дорожно-строительную, буровую и иную технику, в т.ч. малогабаритные машины, способную решать различные задачи даже за пределами габаритов рельсошпальной решетки. Минимизация потерь времени, в т.ч. на доставку людей и техники, позволяет существенно повысить эффективность работ в ограниченные временные рамки «окон», а значит – сократить расходы на строительство и содержание инфраструктуры.

Вот основные преимущества использования многофункциональных модульных комплексов:

1. В составе комплекса используется дешевая серийная техника, собственная или арендованная. Т.к. это обычные (не на комбинированном ходу) дорожно-строительные машины, выпускаемые в большом количестве и в множестве вариантов исполнения, мы получаем широкий выбор техники под любые задачи по разумной цене.

2. Нет проблем с диспетчеризацией или передвижением по автодорогам. В отличие от техники на комбинированном ходу, техника в составе комплекса транспортируется на тяговых мотовозах или на платформах и доставляется к месту работ по железной дороге. Таким образом, отпадают ограничения, характерные для движения машин на комбинированном ходу как по ж.д., так и по шоссе, равно как и необходимость в применении специальных тралов для перевозки тяжелой техники.

3. Строительная техника не привязана к ж.д. пути. Дорожно-строительные машины из состава комплекса могут осуществлять работы как со стороны пути, так и с полевой стороны.

4. Нет необходимости в дополнительной подготовке высококвалифицированных кадров. Для выезда комплекса к месту работ выделяется бригада из машиниста и помощника. Для работы же на спецтехнике из состава комплекса достаточно иметь профильных специалистов (крановщик, экскаваторщик, тракторист и т. п.), не требующих специальной подготовки для выезда на ж.д., как в случае использования машин на комбинированном ходу.

5. Мобильность и минимальное время подготовки к работе. Для каждого конкретного случая применения к месту работ доставляется конкретная техника, которая приступает к работе сразу после спуска с платформы или мотовоза.

6. Снижение эксплуатационных расходов и удешевление производства работ, обусловленные применением серийной строительной техники, большим выбором поставщиков, цен и функциональных характеристик.

7. Ценовое преимущество за счет комплексного использования многофункциональной техники. Нет необходимости привозить к месту работ множество единиц техники, т. к. имеется возможность применения навесного оборудования для экскаваторов, кранов-манипуляторов и пр., многократно расширяющая функционал комплекса в целом.

Если в двух словах, то многофункциональный модульный комплекс позволяет доставлять к месту работ и использовать одновременно несколько энергонезависимых рабочих органов, охватывая весь фронт работ, в то время как модульная машина подразумевает всего одну силовую установку при несколько заменяемых модулей с оборудованием к ней. «Фронтальный метод организации и проведения работ» получил одобрение и поддержку руководства ЦДИ – филиала ОАО «РЖД» в ходе проведенного в июне текущего года Научно-технического совета ОАО «РЖД» в Центре инновационного развития российских железных дорог на Рижском вокзале.

Однако даже отдельно от концепции применения в качестве базы многофункционального модульного комплекса МПТГ-2 представляет собой будущее путевого машиностроения. В ходе проектирования мотовоза в него закладывались характеристики перспективной путевой машины: сочетание высоких тяговых характеристик и транспортной скорости не менее 120 км/ч, топливная экономичность и увеличенные интервалы сервисного обслуживания. В этой связи ориентированность на применение отечественного тягового асинхронного электропривода (производства ООО «Русэлпром») оказалось на 100% верным решением, позволив:

– до10–40% снизить удельный расход топлива за счет работы дизеля в экономичном режиме, т.к. исключена кинематическая связь ДВС с ведущими колесами. При заданной мощности дизеля момент и частота вращения коленвала за счет использования асинхронного генератора реализованы в режиме максимальной топливной эффективности безотносительно к текущему значению скорости движения МПТГ-2;

– при самых скромных подсчетах, на 10% снизить эксплуатационные затраты из-за уменьшения использования масел и технических жидкостей, объема их утилизации;

– получить большую надежность и долговечность электрических машин в сравнении с традиционными гидромеханическими и гидростатическими передачами;

– обеспечить широкий диапазон бесступенчатого регулирования скорости движения;

– повысить ресурс дизельного двигателя за счет отсутствия жесткой связи с ходовой частью;

– увеличить КПД системы на 15% за счет использования в приводах мотора-генератора и тягового двигателя векторной системы управления, работающей в широком диапазоне изменения моментов и частот вращения;

– получить отличную управляемость – использование асинхронных электродвигателей и эффективных IGBT-силовых преобразователей, микропроцессорных контроллеров и векторной системы управления позволяет реализовать качественное управление тяговым оборудованием с высокими динамическими характеристиками, выдать максимальное значение свободной мощности на тягу;

– снизить уровень вредных выбросов дизеля за счет работы в ограниченном частотном диапазоне с минимальным расходом топлива. Примененная на МПТГ-2 электромеханическая трансмиссия, кроме прочего, обладает функциями электроторможения, удержания мотовоза на подъеме и спуске, автостабилизации скорости движения.

Какие преимущества получает потребитель от использования МПТГ-2? Для простого машиниста работа на данной машине означает повышение комфорта и упрощение ежедневного труда. Обслуживание машины минимально (контроль охлаждающей жидкости и эл. соединений), прогрев не требуется (а за перегревом проследит автоматика), быстрый ремонт простой заменой блоков. Для эксплуатирующих организаций к этим плюсам добавляются следующие:

– сокращение времени простоев путевой машины за счет ее высокой функциональности;

– возможность использовать МПТГ-2 в качестве экономичной тяговой единицы на замену тепловоза. Прицепная нагрузка – 300 тон при скорости до 60 км/ч, 45 тон при скорости до 120 км/ч – не имеющие аналогов среди путевых машин показатели;

– можно использовать как головную машину в составе комплекса с хоппер-дозаторами (в т.ч. МПТГ-2 обеспечивает их разгрузку в месте работ);

– высокая топливная экономичность (до 40%!).

Картину эффективности инновационной машины дополняет наличие сразу двух крановых установок: 1) традиционно расположенный на кабине экипажа телескопический кран с грузовым моментом 23 тм, 2) смонтированный на задней консоли рамы кран-манипулятор с грузовым моментом 28 тм (не имеет аналогов на отечественных путевых машинах!). По сути, организация-эксплуатационник мотовоза МПТГ-2 – новинки ОАО «Тихорецкий машиностроительный завод им. В.В. Воровского», получает комплекс сразу 4 в 1 – это и мотовоз в широком понимании, и средний маневровый электровоз, и железнодорожный кран, и базовая машина многофункционального модульного комплекса.

Время покажет, но уже сегодня видно, что будущее за многофункциональными модульными путевыми машинами – такими, как МПТГ-2! Будущее за импортоопережением!

Материал опубликован на сайте транспортной газеты «Евразия Вести».