Содержание материала

Несмотря на успешность проведения опытов по разработанной им системе, Ю.В. Ломоносов еще в 1901 г. высказывал мысль о том, что для получения надежных результатов опытного исследования паровозов необходим специальный, строго горизонтальный замкнутый путь. Эта идея смогла быть реализована в стране лишь спустя 30 лет.
Под Москвой было создано Опытное железнодорожное кольцо, которое предназначалось специально для испытаний подвижного состава. Строительство кольца вблизи станции Бутово Московско- Курского направления нынешней Московской железной дороги осуществлялось под руководством известного специалиста-теплотехника профессора Н.И. Белоконя и было завершено в 1932 г.
Кольцо тогда представляло собой замкнутый кольцевой путь радиусом 956 м (что давало длину окружности кольца точно 6000 м), расположенный на горизонтальной площадке (рис. 4). Наружный рельс кольца был уложен с возвышением на 50 мм по отношению к внутреннему (в дальнейшем в связи с заменой и усилением верхнего строения и, в частности, рельсов кольцевого пути на более мощные — Р65 и для возможности движения поездов со скоростями до 120 — 140 км/ч возвышение наружного рельса было увеличено до 90 мм).
Создание Кольца, которое первоначально и длительное время называлось «Бутовским», знаменовало важный шаг в совершенствовании методов испытаний подвижного состава.

Рис. 14. Схема Экспериментального кольца ВНИИЖТа на станции Щербинка Московской железной дороги (на момент постройки в 1932 г.)

Поскольку на кольце локомотивы работают в движении по реальным железнодорожным путям, при их испытаниях сохранялись все преимущества эксплуатационных поездных испытаний на линии. В то же время отпадали трудности, связанные с проведением испытаний в условиях регулярного движения на путях общего пользования. Замкнутый участок пути однообразного профиля позволяет локомотивам совершать неограниченные пробеги любой длины на ограниченной территории, близкой к стационарным лабораториям и мастерским (при Кольце были построены паровозное депо и служебно-бытовые помещения).
На Опытном кольце с тех пор проводились и проводятся все основные испытания отечественного подвижного состава: локомотивов и вагонов. Его главным назначением были и остаются тягово-теплотехнические и тягово-энергетические испытания локомотивов.
Первым объектом испытаний в 1932 г., сразу же после завершения строительства Кольца, стал паровоз Эмо 710-53. Испытания проводились под руководством одного из основателей советской школы опытного исследования локомотивов профессора О.Н. Исаакяна.
В 1933 г. на Кольце под руководством кандидата технических наук Т.Н. Хохлова испытывался один из первых тепловозов серии Ээл. Затем в 1935 г. с участием Т.Н. Хохлова и А.И. Долинжева были проведены испытания первого двухсекционного отечественного тепловоза ВМ20.
В 1935 г. Кольцо было электрифицировано, что позволило испытать образцы первых электровозов серий ВЛ19 и Cl1. Ими руководил профессор В.Ф. Егорченко, начавший работу по испытаниям локомотивов еще в прежней «Конторе опытов».
Испытания на Кольце были узаконены в стране в качестве обязательных и стали этапом системы создания новых локомотивов. В дальнейшем каждый опытный образец нового паровоза, тепловоза или электровоза, прежде чем поступить для эксплуатации на железные дороги СССР, проходил тщательные и всесторонние испытания на Опытном кольце. В процессе многочисленных тягово-теплотехнических испытаний локомотивов продолжала совершенствоваться методика их исследований.
Само Опытное кольцо, как экспериментальная база ВНИИЖТа, в дальнейшем получило значительное развитие. Непосредственно вблизи Кольца, в месте его примыкания к главным путям дороги, была создана новая железнодорожная станция Щербинка (следующая по ходу от Москвы, за Бутовым).
В дополнение к основному, главному, кольцевому пути, внутри него были уложены еще два замкнутых кольцевых пути переменного плана и продольного профиля (радиусы кривых от 400 до 1200 м, уклоны до 8 %о) длиной по 5,7 км. Они предназначены для испытаний на долговечность различных конструкций верхнего строения железнодорожного пути, главным образом различных типов рельсов.
В проведении различных испытаний локомотивов, вагонов и тормозных систем поездов, исследовании сил сопротивления движения на Кольце участвовали многие известные специалисты-тяговики: А.М. Бабичков, А.И. Долинжев, В.Ф Егорченко, В.М. Казаринов, О.Н. Исаакян, П.А. Гурский, П.Н. Астахов, П.Т. Гребенюк, П.П. Стромский, В.Г. Иноземцев, А.Н. Долганов и другие.
На Экспериментальном (Опытном) кольце ВНИИЖТа в послевоенное время были выполнены всесторонние испытания всех новых (серийных и опытных) отечественных локомотивов (паровозов, тепловозов, электровозов и газотурбовозов). По результатам испытаний; были получены и опубликованы их тяговые характеристики для возможности использования в практике железных дорог.
На основе результатов многих испытаний научными сотрудниками ВНИИЖТа были выпущены обобщающие монографии, опубликованы статьи по ряду специальных вопросов механики движения поездов. Например, о сопротивлении движению подвижного состава (П.Н. Астахов, П. А Гурский, П.П. Стромский), о тормозных расчетах (В.Г. Иноземцев, П.Т. Гребенюк и др.) и т.д.
Испытательные полигоны создавались и при локомотивостроительных заводах. При этом ставились целью, естественно, в первую очередь, проведение обкаточных испытаний выпускаемых серийных локомотивов. Но одновременно на этих полигонах испытывались и опытные образцы и проводились научные исследования.
При Новочеркасском электровозостроительном заводе был создан замкнутый полигон овальной формы с прямыми участками и полуокружностями радиусом 1200 м, имеющий длину 8 км (рис. 5). Кольцо используется для различных исследований по проблемам электрической тяги.

Рис. 15. Схема опытного полигона Новочеркасского электровозостроительного завода: 1 — пути отстоя и ремонта подвижного состава; 2 — пункт управления; 3 — съезд на пути МПС и завода
При Людиновском тепловозостроительном заводе было построено опытное кольцо радиусом около 1 км и длиной 6 км.
Всесоюзный научно-исследовательский тепловозный институт в Коломне (ВНИТИ) для проведения испытаний тепловозов использовал малодеятельную железнодорожную ветку Голутвин — Озеры общей длиной 42 км.
В 1967 г. в районе участка Белореченская—Майкоп Северо-Кавказской железной дороги был построен опытный электрифицированный скоростной полигон протяженностью 25 км, который позволил проводить испытания подвижного состава со скоростью движения до 220 км/ч в прямых и кривых участках пути.
Скоростные испытания локомотивов проводились также и на участках Московской и Октябрьской железных дорог, характерных прямолинейностью пути и приспособленных для скоростного пассажирского движения.
Так, в мае 1994 г. на Октябрьской железной дороге проводились испытания опытного образца созданного Коломенским заводом мощного пассажирского тепловоза серии ТЭП80. При испытаниях одиночного локомотива была достигнута величина скорости движения 265 км/ч, близкая к мировому рекорду скорости для тепловозной тяги и рекордная вообще для железных дорог России.
На базе Экспериментального кольца ВНИИЖТа на станции Щербинка неоднократно (в 1971, 1977, 1986 и 1989 гг.) проводились крупные международные выставки подвижного состава и другой техники железнодорожного транспорта, для чего там были построены специальные выставочные павильоны.