Локомотив — тяга железнодорожного транспорта¶

Локомотив — самоходное транспортное средство, предназначенное для перемещения по рельсовым путям составов вагонов, создания тягового усилия. Локомотив относится к видам подвижного состава железнодорожного транспорта и выполняет функцию тяги: преодолевает сопротивление движению поезда, разгоняет и тормозит состав. Термин происходит от латинского locus («место») и movere («двигать») — «двигающий место», то есть перемещающий себя и грузы.

¶История

Первые паровые локомотивы появились в начале XIX века в Великобритании. В 1804 году английский инженер Ричард Тревитик построил первый паровоз, который провёл поезд по рельсам в Уэльсе. В 1829 году Джордж Стефенсон создал паровоз «Ракета», ставший прообразом последующих конструкций.

В России железнодорожное движение началось в 1837 году на Царскосельской железной дороге, где курсировали паровозы, построенные по заказу Чарльза Берда. В 1845 году на Александровской мануфактуре (Ижорский завод) под руководством Ефима Чарнопского был создан первый русский паровоз «Богатырь». В 1851 году на Николаевской железной дороге (Москва — Санкт-Петербург) началось регулярное движение, для которого на Александровском заводе в Москве выпускались паровозы конструкции Амандуса Мейендорфа.

В XX веке паровые локомотивы постепенно вытеснялись тепловозами и электровозами. В СССР массовая тепловизация и электрификация железных дорог началась в 1930-е годы. Первый грузовой тепловоз Щэл1 (типа Ээл) был построен в 1924 году, а электровоз С — в 1933 году. К концу 1960-х годов паровозы были практически полностью выведены из регулярной эксплуатации.

¶Классификация

По роду используемой энергии локомотивы делятся на:

• Паровоз — тяга обеспечивается паровой машиной, работающей на сжигаемом топливе (уголь, мазут, дрова).
• Дизель-локомотив (тепловоз) — тяга создаётся дизельным двигателем, который через механическую, гидравлическую или электрическую передачу приводит колёса.
• Электровоз — получает электроэнергию от внешней сети через контактную сеть (контактный провод или контактный рельс) и приводит колёса электродвигателями.
• Газотурбовоз — оснащён газотурбинным двигателем; серийно выпускался в СССР (типы Г1 и ГА) в 1960-е годы.
• Атомный локомотив — проекты с ядерной энергетической установкой; в СССР в 1960-е годы велась разработка, но в эксплуатацию не вводился.

По назначению различают грузовые, пассажирские и маневровые локомотивы, а также служебно-вспомогательные. Грузовые локомотивы рассчитаны на большую тяговую силу при сравнительно невысокой скорости, пассажирские — на высокие скорости при меньшей нагрузке, маневровые — на манёвры на станциях и промышленных путях.

¶Устройство

Типичный тепловоз состоит из несущей рамы, кузова, дизельного двигателя, генератора (или механической/гидравлической передачи), тяговых электродвигателей, ходовой части (колёсных пар, букс, тележек), системы охлаждения, пневматического тормоза, систем управления и кабины машиниста.

Электровоз включает тяговый трансформатор, выпрямительный блок (или инвертор у асинхронных электровозов), тяговые электродвигатели, колёсные пары, токоприёмники (пантографы), систему управления и кабину машиниста. По роду тока электровозы делятся на постоянного и переменного тока.

Ходовая часть локомотива может быть секционированной: одна секция — одна тележка с колёсными парами. Наиболее распространённые схемы осевой — Co-Co (две трёхосные тележки), Bo-Bo (две двухосные тележки), 2-2, 3-3.

¶Основные характеристики

Ключевые параметры локомотива:

¶Локомотивы в России

ОАО «РЖД» — основной оператор железнодорожного транспорта России; в парке компании свыше 20 тыс. локомотивов. Основные типы грузовых электровозов — ЭС5К, ЭС7К, 2ЭС10 «Гранит», 2ЭС6, 2ЭК5К. Пассажирские — ЭП20 «Орион», ЭС200, 2ЭС25 «Великий Новгород». Тепловозы — 2ТЭ25КМ, 2ТЭ90, ТЭП70БС, 2М62У, ТЭМ18.

Производство локомотивов в России сосредоточено на заводах «Трансмашхолдинга» (Брянский, Коломенский, Ленинградский заводы), «Уралтрансмаш» (Екатеринбург), «Локомотив» (Калуга) и других.

¶Применение

Локомотивы используются на магистральных железных дорогах, в промышленности (заводские, рудничные пути), в метрополитенах (электропоезда метрополитена формально относятся к локомотивной тяге в широком смысле, однако используются схемы с электродвигателями в вагонах — моторвагонная тяга). На узкоколейных дорогах применяются лёгкие локомотивы, в том числе на аккумуляторной тяге.

Исторически локомотивная тяга конкурировала с моторвагонной (электропоездами, дизель-поездами), где двигатели размещаются непосредственно в вагонах. На большинстве современных пассажирских линий мира преобладает моторвагонная тяга, тогда как на грузовых направлениях локомотивная тяга сохраняет монополию.

Источники: Большая российская энциклопедия (статья «Локомотив»), «Железнодорожный транспорт: Энциклопедия» (под ред. Н. С. Соловьёва), официальный сайт ОАО «РЖД», «История отечественного железнодорожного транспорта» (В. А. Раков).