Тепловоз ЧМЭ3 от Евротрейн/Eurotrain

                   Об отечественном производстве моделей или как рождался ЧМЭ-3. 

     В каждой стране, где есть хоть какой-то интерес к железнодорожным моделям, процесс развития и становления был очень разным. Никто и никогда не сравнится с Германией, где эта традиция насчитывает 150 лет, поэтому надо понимать, что нашему моделизму, которому не многим более 40 лет, еще только предстоит развиваться.

Поэтому, все, что пока было создано, это малосерийные модели или модели сделанные дома на кухне, которые были хороши в 80-90-х, но на сегодня уже не удовлетворяют ни по своему уровню, ни по качеству.  Из-за отсутствия долгое время реальных производителей моделей отечественного подвижного состава не сложилась, ни конструкторская, ни технологическая школы. Увы, свои «школы» утрачивают и известные нам производители моделей, что связано, прежде всего, со сменой руководства в фирмах и приходу – менеджеров, которым все равно, что делать. Главное продавать, мыло или модели все равно, главное сделать деньги. А главная проблема это и перевод проектирования моделей в Китай, результат уже сегодня можно видеть, я бы его описал как «бездушные» модели, не хватает в них чего-то. Понятно и почему, этот китаец никогда этой машины или вагона не видел, историю создания железнодорожного состава не знает, для него, что корпус мобильного телефона, что модель, одно и тоже. Он простой работник и не будем его за это осуждать.

       Теперь идет борьба за рынок, заметьте не за покупателя, он мало интересен, а за потребителя, которому надо продать. Итог - бери что дают. И видим постоянную битву, одна фирма заявляет модель,  и тут же другая ей в ПИКУ, делает то же самое. Как известно, в битвах нет выигрывших, проиграют все, включая и нас потребителей.

       На сегодня создать крупносерийную модель, как говорят в интернете, проще простого, найти денег и отдать в Китай изготовить. Только решившихся на это пока пальцев одной руки много. И надо отметить, что есть еще и большая недружелюбность со стороны самих моделистов. Если пройтись по форумам, то только негативное отношение, там и встретишь к отечественным производителям. Не дай бог, на модели найдут пылинку не той стороне. Понять можно и это,  сидят и судачат те, кто мало что, или вообще ничего не покупают, а считают себя лишь большими знатоками моделизма. Им важно признание в виртуальной сфере, хотя дорога то им к психоаналитикам.  Понятно, что это надо «фильтровать», но осадок остается и он отрицательно влияет на развитие отечественного моделизма, поскольку создается некая недобрая аура вокруг.  Достаточный парадокс получается: с одной стороны хотим «свое» - родное, с другой стороны не надо от своих производителей, будем еще 100 лет ждать из-за границы. Прямо «12 стульев» получаются – «Заграница нам поможет».

       В  2007 году ко мне обратилась фирма «Евротрэйн» с предложением о сотрудничестве в производстве подвижного состава Российских железных дорог.  Был заключен договор, и я начал проектирование моделей.  Начали с проектов вагонов-цистерн образца 2000-х годов. Цистерны для легких нефтепродуктов типа 15-1201 и вагона-цистерны для газообразных продуктов типа 15-1200 производства Рузаевского химзавода. Выбор достаточно странный, но хотели сделать современные вагоны, и исходные чертежи смогли найти на эти типы. Это была проба пера, так скажем, надо было еще найти качественного производителя моделей, поэтому первый проект был выбран и не простой и не сложный. Результат для первой модели был очень обнадеживающим. Первые вагоны с большой радостью, надо сказать, никто не встретил. Начались пересуды о том, что надо бы это так, а это иначе. Отвечу сразу и навсегда – модели делаются не на витрину, а для эксплуатации, поэтому должны отвечать, как принятым для них нормативам, так и должны выдержать эксплуатацию, т.е. не ломаться при первом вытаскивании из упаковки.  Не надо думать, что мы не видим неких изъянов в своих моделях, все учитывается при проектировании последующих, идет процесс создания своего стиля. Основа которого, заложена на принципе максимально возможного достижения копийности и ходовых качеств при приемлемой цене изделия для потребителя.  Что, поверьте, очень непростая задача.

       Далее в конце 2008 года последовал вагон для перевозки автомобилей типа 11-1291, опять же Рузаевского завода.

       После этого проекта, изучив рынок, решили сделать модель легендарного пассажирского вагона производства завода «Аммендорф» одного из последнего типов с кондиционером.  Это даже не вагон, это целая эпоха железных дорог Советского Союза. Вагон оказался крепким орешком. Официально с 1947 года завод выпустил свыше 30.000 вагонов в 200 модификациях. Подчас в одном составе было трудно найти и двух одинаковых по подвагонному оборудованию вагонов. Выбор в итоге пришелся на вариант, который был почти идентичен вагону с буфетом. Естественным развитием был и «штабной» вагон. Как дальнейшая перспектива развития моделей этих вагонов - это вагоны без кондиционера, т.е. практически под вагоном остаются лишь аккумуляторные батареи, а на крыше появляется 19 вентиляторов.

     Забегу вперед и скажу, что в 2012 году был сделан проект вагона Ресторана, образец вагона уже можно видеть в магазине фирмы «Евротрэйн». На первый взгляд, все тот же Аммендорф, да вот весь шиворот-навыворот. Подвагонное оборудование расположено ассиметрично по отношению к купированному вагону, не говоря о том, что и иная крыша и боковые стены. Переходная площадка с буферами тяжелого типа, так же и тележка имеет двойные амортизаторы, т.е реально абсолютно новый вагон.

    В 2010 году была спроектирована платформа для контейнеров типа 13-1281-01. Это большой вагон для перевозки двух 40 футовых контейнеров, или некой комбинации из 20, 40 и даже 30 футовых контейнеров. Я очень беспокоился за этот проект, впервые в моей практике вагон на экране монитора мне не нравился, но, увидев его первый образец в магазине, был приятно удивлен его гармоничностью.

    В конце 2010 года планку подняли и решили сделать локомотив, одними вагонами поезда не составишь. Решили завершить, начатый мной, еще в 1999 году проект тепловоза ЧМЭ-3. За время от начала проектирования постоянно шла работа по подбору недостающих материалов. Этот тепловоз сродни вагону Аммендорф, более 7500 машин в куче вариантов. Опять же, всё не укусишь, поэтому решили остановиться на первоначальном серийном варианте.  В процессе проектирования выяснилось, что сможем сделать и еще один из вариантов тепловоза. Для чего сделали второй вариант кабины управления с гофрами на боковых стенах. Таких тепловозов, по-видимому, было лишь несколько экземпляров, и мы исходили из фотографий реального прототипа.

    Делать, так делать. Я уже много лет живу на родине в Чехии, где у нас есть клуб моделистов. Там уже 10 лет мы строим и эксплуатируем макеты железных дорог. Делаю упор на слове - эксплуатируем. Вот это бесценный опыт. Макеты работают 2 дня каждый месяц по 6-8 часов в день, не считая выездных выставок и большого ежегодного мероприятия на 4 дня в начале июня месяца. Большой макет в НО имеет общую протяженность путей в 42 метра, поэтому это хороший полигон, на котором, на первых порах укладывался еще и дешевый, старого образца, путевой материал. Поэтому условия эксплуатации приближенные к среднему уровню качества макета.  Вот где начинаешь иногда проклинать конструкторов моделей, за то, что модель плохо пригодна для эксплуатации. Не разобрать, не вычистить, конструкция плохо приспособлена к  эксплуатации.  До смешного, самые надежные это модели-самоделки, у которых ходовая часть сделана из латуни, причем моторы самые примитивные китайские, и шестерни свои - латунные, да и колесные пары подчас тоже свои. Шумноваты они, но проблем нет, достаточно периодически  продуть сжатым воздухом.

Вот тут то и пришлось поломать голову над конструкцией. Вроде как, чего задумываться, возьми «фирменную» модель, разбери и скопируй ее в конце концов. Опыт у меня по проектированию локомотивов уже был – пара - тройка тепловозов в НО, для разных фирм. Конструкция их уже на сегодняшний день старая, так как восходит к 2002-2003 годам, поэтому от нее были взяты лишь пара элементов, которые себя зарекомендовали.

     ЧМЭ-3 – маневровый тепловоз, т.е. постоянная работа на малых скоростях и с большой нагрузкой. Режим, прямо скажем, для любой модели не очень желательный, особенно при аналоговом управлении, когда крутящий момент двигателя возрастает с возрастанием числа его оборотов, т.е. при увеличении скорости локомотива. Тем более, что прототип тепловоза капотного типа, что ограничило сразу применение мотора большего диаметра, у которого крутящий момент больший. Некий замкнутый круг получался. Моторы уж какие есть, на счастье 5-ти полюсные, тут выбор был невелик, поэтому пошли по пути снижения сопротивления в механической передаче от мотора к колесным парам. Вроде и тут все известно, да вот… оказывается не все это применяется, на деле.  Бытует мнение, что достаточно поставить маховик на мотор и все поедет гладко, да, если только маховик большого диаметра, но его еще надо и раскрутить.  Это красиво лишь для торможения модели не более.  

    Сразу решили применить косозубые шестерни, дороже, но плавная передача крутящего момента. Карданная передача от мотора к тележке тоже была выбрана более сложная, не обычный шарик с цапфами, а классическая карданная передача с крестовинами, и шарнирно удлиняемым валом. Еще плюс в сглаживании рывков на малых оборотах двигателя. Далее потери есть и в количестве шестерен, передающих крутящий момент, в количестве приводимых осей, в трении осей и т.п.   Поэтому пошли еще дальше, ведущие оси оснастили бронзографитовыми подшипниками, с которых, кстати, осуществляется токосъем.  Еще огромный плюс, нет трения токосъёмных элементов о колеса. Далее еще одна загвостка, тележка у тепловоза трехосная, а это проблема при прохождении неровностей пути, если все оси сделать жестко в раме.

Если ее не устранить, то на малых скоростях возможно вывешивание одной из крайних осей и соответственно потеря контакта, а то и сход тележки с рельс. Это уже конструкторская проблема, надо было сделать среднюю ось подвижной в вертикальной оси, но при наличии на ней шестерни привода это невозможно. Поэтому решили отказаться от привода средней оси в пользу лучших ходовых качеств на малых и сверхмалых скоростях. При наличии резиновых бандажей на двух колесах тепловоза, это никак не влияет на его тяговые параметры. Решили и эту проблему, а она не давалась легко, не было ничего такого доселе сделано. Как известно, что тяга локомотива зависит не только от мощности мотора, но и от его веса, и еще одна загвоздка. Как загрузить модель, под капотом места «кот наплакал», поэтому решились на изготовление рамы модели из металла. Очень удачное решение, освободилось место в капоте для желающих установить там декодер цифрового управления и звуковой декодер. Для любителей звука предусмотрели место для динамика, для чего сделали специальное отделение снизу  топливного бака. Отделение имеет некий объем, что улучшает звуковые параметры динамика, так же сделали два отверстия из этого отделения под капот тепловоза, в расчете на улучшение звука на низких частотах. Мы не специалисты в этой области и поэтому воспользовались услугами консультантов.  Из новшества это еще не все. Техника идет вперед, а вот нормативы запаздывают. Всем знакомый норматив NEM 652, который предусматривает установку декодера, посредством которого управляется локомотив, включается освещение, был зарезервирован только один контакт для некой дополнительной функции. Сегодня одной функции мало, поэтому решили, что просто расширим существующий 8 контактный разъем. Довели число контактов до 12, что дало возможность реализовать в тепловозе следующие функции включения-выключения освещения: отдельно прожектора, отдельно подсветку номера тепловоза на капоте, а также освещения в кабине. Пустячок, а приятно, есть теперь с чем поиграться.

     Уж о таких пустяках, как поручни тепловоза из упругого пластика, писать и не надо, мы же создаем модели пригодные для эксплуатации.

В заключении хочу сказать, что один из первых экземпляров проходит обкатку здесь в Чехии,  На макете где он обкатывается, движение управляется посредством автоблокировки. Суть ее работы такова. Она имитирует работу трехзначной автоблокировки, т.е красный – стоп, желтый – пониженная скорость, зеленый – путь открыт. Все автоблоки завязаны между собой обратной связью, и при включении макета каждый блок диагностирует наличие нагрузки (состава поезда) на своем участке и получает информацию от предыдущих от него автоблоков и передает свою последующему. Управление скоростью аналоговое за счет увеличения напряжения, а вот величина напряжения управляется микропроцессором автоблока, он разгоняет и тормозит состав перед светофором, а также обеспечивает пониженное напряжение при желтом сигнале светофора.  Этим хочу сказать, что модель испытывается в режиме приближенным к настоящим. Поскольку на макете обращается порядка 16-17 составов одновременно, то почти все время происходит разгон-остановка, что так необходимо для проверки надежности механической части модели. Пока лишь возникали вопросы от членов клуба, какую же ходовую часть мы использовали, но услышав ответ, что собственной разработки – «снимали шляпу». Уже у меня есть заказы от коллег на версию тепловоза, что поставлялся в СССР,  настолько она им понравилась.

   В портфеле готовых проектов лежит еще модель тепловоза и двух электровозов, двух типов плацкартного вагона, а их появление во многом зависит и от вас, дорогие читатели и моделисты. Так и хочется сказать: «Покупайте модели от Евротрейна!»