Ученые ПГУПС разработали активатор трения для повышения сцепления колеса и рельса

6 февраля 2025

В Петербургском государственном университете путей сообщения (ПГУПС) завершили этап разработки инновационного активатора трения для системы «колесо — рельс». Проект реализуется в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030» и направлен на решение ключевых проблем железнодорожного транспорта, таких как рост грузонапряженности на сложных участках, включая Восточный полигон.

Ученые предложили заменить кварцевый песок активатором трения на основе термореактивных смол. Устройство для его нанесения, защищенное патентом РФ № 2721993, оснащено управляемым пневматическим приводом, синхронизированным с системами безопасности локомотива. Активатор представляет собой пористый элемент с каркасом из алюминиевого сплава, заполненным композицией на основе полиэфирной смолы. «Мы предложили использовать активатор трения на основе термореактивных смол. Это позволит не только повысить коэффициент сцепления, но и отказаться от использования кварцевого песка, — поясняет ректор ПГУПС Олег Валинский. — Для этого мы разработали и изготовили опытные образцы устройства для нанесения активатора на поверхность катания колеса электровоза, а также представили рекомендации по корректировке Правил тяговых расчетов для поездной работы при использовании этого активатора».

Использование активатора увеличивает среднесуточную производительность локомотивов на 10%, позволяя эффективнее управлять тяжеловесными составами весом до 7100 тонн. Одновременно снижается износ колесных пар и рельсов, что сокращает затраты на обслуживание. Дополнительный плюс — отказ от строительства инфраструктуры для хранения песка.

Ученые также разработали методику расчета коэффициента сцепления в вероятностной постановке, зарегистрированную как программа для ЭВМ (свидетельство № 2022663649). Это позволяет адаптировать технологию для будущих разработок.

До конца 2025 года для ОАО «РЖД» планируется выпустить первую партию активаторов. Все компоненты устройства — отечественного производства, что подчеркивает потенциал российских инноваций в транспортной отрасли.