Андрей Кашкаров
Современные электромобили. Устройство, отличия, выбор для российских дорог

Железная дорога в Финляндии появилась в середине XIX века, и история ее по-своему любопытна. Смена правления в начале века, падение цен на железо, увеличившийся товарооборот, воля к созданию транспортной инфраструктуры – все эти факторы способствовали строительству финских железных дорог. Причем почти 10 лет в середине XIX века рассматривались два варианта совершенствования транспортного сообщения: сеть каналов и железные дороги. За первый вариант выступал Йохан Вильгельм Снеллманн – видный финский государственный деятель. Строить дорогу начали сразу с двух концов – из Хельсинки и из Петербурга, причем самый первый состав прошел в 1862 году по маршруту Хельсинки-Хямеенлинна. В том же году и был основан знаменитый концерн VR Group – «Финские государственные железные дороги». Первый поезд из Санкт-Петербурга в Рийхимяки, что рядом со столицей Финляндии, проследовал в сентябре 1870 года, покрыв расстояние в 372 километра. В 1909 году наладилось железнодорожное сообщение между Гельсингфорсом и Рованиеми в Лапландии. Финские железные дороги строили финляндские инженеры, заказывая железные части мостов и подвижной состав в Англии и Германии. Любопытно, что русское правительство содействовало строительству финской железной дороги, упразднив девять полувоенных «поселенных батальонов» для погашения сбережениями от них железнодорожного займа. Тогда так назывались строительные батальоны. Общая сумма «помощи» составила 2,5 миллиона рублей. Все финны, обслуживающие пассажиров на железной дороге, знали русский язык. Таково было требования закона 1903 года. Еще сто лет назад писали, что железнодорожная сеть Великого княжества Финляндского была разветвленной. Особенно в южной и центральной части. Но только одна линия признавалась доходной: Санкт-Петербург-Гельсингфорс, или даже точнее – ее участок Петербург-Выборг. Этот маршрут был наиболее популярным.

На железных дорогах Европы можно встретить разные типы поездов. Это ICE – интерсити экспресс (самый быстрый поезд), ЕС – евросити (международный экспресс), 1C – интерсити (внутренний экспресс, самый распространённый поезд). EN – евронайт (ночной экспресс), D – дцуг (традиционный скорый поезд), Е – эйльцуг (тоже скорый – эйль = спешить – поезд, но более медленный; в английских версиях расписания он называется «полускорый»), ER – еврорегионал (международный поезд местных сообщений), SPR – спринтер, R – региональный поезд (местное сообщение), RE – региональный экспресс, RB – регионалбан (обычный местный поезд) и, наконец, S – шнельбан (поезд внутригородского и ближнего пригородного сообщения, составляющий одну транспортную систему с поездами метро, о котором сказано выше). Такого разнообразия типов поездов в России нет, и поэтому объяснить тонкости их различий непросто. Все европейские страны малы по размерам и всегда расположены в пределах одного и того же часового пояса. Поэтому поясное время (его за рубежом называют стандартным временем – zonestandardtime (ZST) – в транспортных расписаниях не указывается. Если поезд, паром или автобус пересекает границу и попадает в новый часовой пояс, то в расписании, без всяких оговорок, указывается новое время.

Поезда берлинского эс-бана заслуживают особого представления (S-bann, Schnellbann – быстрое, или скорое, сообщение), это внутригородское сообщение, незначительно выходящее за пределы административных границ городов, каковое у нас бы назвали «экспресс в аэропорт» или «скоростной трамвай». Тут используется не контактный провод, а третий рельс, как и в метро. Поезда S-bann управляются по «системе многократных единиц», то есть скомпонованы из двух мотор-вагонных секций. Типично одна такая секция состоит из четырех вагонов. Пригородное, или, как его здесь называют, «региональное», сообщение уместно сравнивать с S-bann по сути, однако оно имеет и существенные различия: подвижной состав представляет собой четыре вагона второго класса (комфортабельные сидячие места), локомотив – электровоз. В Финляндии для пассажирских междугородных перевозок до сих пор используют мотор-вагонные секции, состоящие из трех вагонов, а на неэлектрифицированных участках железных дорог используется дизельная тяга. Здесь распространены двухэтажные электропоезда Intersity, которые вмещают большое количество пассажиров при относительно небольшой длине самого состава (до 6 вагонов). И конечно же, не станем забывать о комфортабельном экспрессе «Аллегро», уже много лет курсирующем между Санкт-Петербургом и Хельсинки. В Финляндии по всей стране составы идут по однопутной железной дороге с регулируемым реверсивным движением, что для относительно небольшой (по площади и количеству населения сопоставима с Ленинградской областью) страны вполне удобно. Из того, что мне удалось проверить личным опытом в 2016 году, явствует, что электрифицированные железные дороги Швеции, Финляндии, Германии и Австрии интересны пассажиру своей гибкой тарифной системой и скоростным сообщением. Но первой страной в Европе, которая практически решила проблему скоростных пассажирских перевозок, была Италия. Еще в 1940 году тут был создан и запущен в серию грузовой электровоз-локомотив Е-636, который эксплуатировался до 1962 года. Его вес составлял 101 тонну, а длина – чуть больше 18 метров. Сегодня и здесь можно встретить такие поезда, как ES (Eurostar), ЕС-Eurocity, IC–Intecity. Различные варианты местных и пригородных сообщений – это EXPR – Expresso, IR – Interregionale, REG – Regionale, DIR – Direttgo; все эти поезда на электрической тяге имеют 5–7 вагонов, они курсируют и в Швейцарии.

Метросообщение – особая песня в любой стране мира. И практически везде создание метро предварял наземный вид железнодорожного транспорта – трамвай. Рассматривая варианты электрифицированных поездов, начнем с трамваев и небольших поездов для обеспечения внутригородских и пригородных сообщений. И будем иметь в виду, что речь пойдет о типичных составах, а не частных отклонениях и исключениях из правил. Первый в СССР трехдверный трамвайный поезд назывался ЛМ-33, он был создан и запущен в серию в 1933 году в Ленинграде, впрочем, и он являлся прототипом американского трамвая, поскольку в ЛМ-33 (это не скрывалось) была взята за основу конструкция одного из американских вагонов; такие железнодорожные составы тут же получили название «американка». В создании электрифицированных трамвайных линий в Италии принимал участие лично Т. Эдисон еще в конце XIX века. Да и в XXI веке, к примеру, в Милане скоростные трамваи состоят из трех-шести вагонов, поэтому такие составы обоснованно считают здесь «поездами легкого метро». Это определение особенно подходит тогда, когда трамвайные линии выходят за административную городскую черту и углубляются в городские предместья, города-спутники. В отличие от метро, трамвай, конечно же, получает питание от контактного провода, напряжение в сети составляет 600–660 В (в России 550 В). Особенности трамвайного движения в Италии могут заинтересовать читателя, по случаю выезжающего в Европу. Дело в том, что кроме двухрельсовой системы организации пассажирских перевозок здесь есть не только монорельсовая, имеющая свои особенности, но и совершенно уникальная система «зубчатого рельса». Ее начали использовать еще в 1902 году, причем сразу в нескольких местах, отличающихся выраженными подъемами и спусками. Без зубчатого рельса было просто невозможно обойтись, поскольку ландшафт местности предполагает подъем и спуски с крутыми наклонами и в гористой местности. Зубчатые соединения и особые рельсы помогают трамваю подниматься на высоту до 600 метров. К примеру, в г. Триест обычные трамваи перед крутым подъемом на «загородной» дистанции пути прицепляют к специальному локомотиву на электрической тяге, который механически соединен с зубчатым рельсом (см. рис. 1.2).

А в России при подъеме трамвайного состава и поездов до сих пор применяют песочек, посыпаемый в автоматическом режиме перед колесной парой на рельс. Управление посыпкой осуществляется из кабины трамвайного водителя. Это иногда помогает. Да и практически не было альтернативы электрической тяге, поскольку на большой высоте так или иначе воздух «разряжен», ощущается недостаток кислорода, поэтому дизельные двигатели внутреннего сгорания хотя и могут работать, но с дополнительными установками принудительного нагнетания воздуха. В этой связи электрический двигатель невысокой мощности до 120 кВт практически незаменим.

Рис. 1.2. Электрическая тяга с зубчатым рельсом

В Сиднее (Австралия) распространен специальный транспорт на «легких рельсах», его название Variotram, и его относят также к легкому метро. В вагонах такого трамвая установлены 4 мотора по 75 кВт каждый, что обеспечивает составу из трех-четырех вагонов максимальную скорость 80 км/ч. Здесь также распространен такой вид транспорта, как автобус, двигающийся по специальному полотну (с двух сторон ограничение высокими поребриками), он называется трамбу. Отсюда сам автобус или автобусное сообщение назвали трамбусом.

Апробировано несколько перспективных типов пассажирских внутригородских и региональных перевозок. Особенный интерес вызывают промежуточные «комбинации» между метро и трамваями, а также комбинации рельсовых и безрельсовых перевозок в одном виде транспорта. Особенностью инновационных решений в области таких перевозок являлись однотипные салоны, установленные на разных ходовых частях (тележках, колесных парах, моторной группе, тормозных системах, рельсовых путях и т. д.). Такие термины, как легкое метро, метротрам, скоростной трамвай и частично транслор, отчасти известны. Термины преметро, трамбус, рельсобус и даже колеснибус, трамвай, троллейбус и эсбанн могут быть получены прямым переводом с иностранных языков. Все эти действующие решения и инновации немыслимы без электрической тяги. Перспективы развития электрифицированного транспорта в городах огромны, и в этой связи уместно посматривать в сторону Европы, где достигнуты явные успехи в разработке альтернативных видов электрифицированного транспорта и межвидовых комбинаций.

Облегченный подвижной состав на основе трамвая имеет перспективы использования в качестве метро неглубокого залегания с выходом на поверхность. Ибо таков естественный путь уменьшения времени входа и выхода пассажиропотока в скоростном транспорте – вынесение на поверхность станций метро неглубокого залегания. Электротяга мотор-вагонов облегченного метротрамвая (метротрам) позволяет ускоряться на начальном отрезке пути (после начала движения) и развивать необходимую инерцию движения за счет использования силы тяжести железнодорожного состава. Хотя кое-где (Москва) метро и имеет выход на поверхность земли, в отличие от западных стран, его линии не имеют значительного (разнесенного на десятки километров) продолжения дистанции движения. А если и имеют (экспресс в аэропорт), то и он является лишь продолжением метро. В противовес этому, на мой взгляд, необходимо удовлетворять вызовы времени для уменьшения пассажиропотока, равномерного его распределения, увеличения скорости доставки пассажиров, сокращения интервала между поездами, то есть ключ к созданию такого вида электрифицированного транспорта – в «облегчении» метро тремя-четырьмя «легкими» вагонными составами. Кроме обозначенной выше эффективности, в решении данного вопроса предполагается существенно экономить на потребляемой электроэнергии.