Кіріспе

Иілгіш рельстерде қисындарда еңкейтін пойыз түрі – бұл рельстік жолдарда жылдамдықты арттыруға мүмкіндік беретін механизмге ие пойыз. Пойыз (немесе басқа да көлік құралы) қисынды жылдамдықпен айналып өткен кезде, пойыз ішіндегі заттар центробегтік күшке ұшырайды. Бұл жүктердің сығулануына, отырған жолаушылардың қол тіреулерімен қысылуына, тұрған жолаушылардың тепе-теңдігін жоюына, ал тым жоғары жылдамдықтарда тіпті пойыздың жолдан шығуына әкелуі мүмкін. Иілгіш пойздар бұл құбылыстың әсерін азайту үшін вагондарды қисының ішкі жағына қарай еңкейту арқылы, гравитация күшіне (g күшіне) компенсация жасауға арналған. Пойыз конструкциясы инерциялық күштердің еңкейтілуіне (пассивті еңкейту) немесе компьютерлік басқарумен жабдықталған қуатты механизмге (белсенді еңкейту) негізделуі мүмкін. Алғашқы пассивті еңкейту дизайны 1937 жылы АҚШ-та жасалды, ал 1939 жылы оның жетілдірілген нұсқасы құрастырылды. Екінші дүниежүзілік соғыстың басталуы осы дамуды тоқтатты. Talgo 1950-ші жылдары өздерінің буыны бар шасси дизайнына негізделген нұсқасын ұсынды, және бұл тұжырымдама бірнеше коммерциялық қызметтерде қолданылды. Олардың арасында UAC TurboTrain болды, ол 1968 жылы АҚШ және Канадада коммерциялық қызметке енген алғашқы (бірақ қысқа өмір сүрген) иілгіш пойыз болды. Жапония мен Италияда 591 сериясы және Fiat Y 0160 бойынша жүргізілген параллель эксперименттер өте табысты 381 сериясына әкелді, ол 1973 жылы қызмет көрсетуді бастады және бүгінгі күні де қолданыста, ал Pendolino отбасы 1976 жылдан бері 11 елде пайдаланылуда. Бәрінің де ауыстыру станцияларындағы сияқты қысқа қисындармен жүруде қиындықтары болды, онда олардың шайқалуға бейімділігі байқалды. Сонымен қатар, вагондар әрқашан сыртқа қарай иілгендіктен, қисының сыртқы жағына көбірек салмақ түсіріп, бұрылыстардағы жылдамдықты шамамен 20%-ға ғана арттыруға мүмкіндік берді. 1960 жылдардың соңында Британдық темір жолы белсенді еңкейту тұжырымдамасын дамытқан Advanced Passenger Train (APT) эксперименттерін бастады. Бұл үшін вагондардың астыңғы бөлігінде орналасқан гидравликалық цилиндрлерді пайдаланып, оларды сыртқа қарай иілмей, орталық нүктесінің айналысында бұруға мүмкіндік берді. Бұл вагондарды шассиге орталап қою артықшылығын берді, бұл рельстерге түсетін жүктемені азайтты және ауыстыру станцияларында өшірілуі мүмкін болды. Ұзақ кешігулерге байланысты APT 1981 жылға дейін сынақ жүргізуді бастамады және 1985 жылы ғана қысқа мерзімге коммерциялық қызметке енді. Осы уақытқа дейін канадалық LRC дизайны 1981 жылы Via Rail қызметімен толыққанды коммерциялық қызметке енген алғашқы белсенді еңкейтулі пойызға айналды. Fiat компаниясы Pendolino дизайнын ең табысты иілгіш пойыз түріне жетілдірді, Еуропада 500-ден астам пойыз жұмыс істейді. Белсенді еңкейту тұжырымдамасы көптеген компаниялармен тәуелсіз түрде әзірленді. Белсенді еңкейту жүйелері бүгінде кеңінен қолданылуда.

Дизайн

Ұшақтар мен велосипедтер бұрылыс кезінде ішке қарай еңкейеді, бірақ автомобильдер мен пойыздар өздігінен мұны жасай алмайды. Жоғары жылдамдықпен өткір бұрылыстарды айналатын, ауырлық орталығы жоғары көлік құралдары құлауы мүмкін. Бұрылыстарды жеңілдету үшін жоғары жылдамдықты тас жолдың сыртқы жиегі немесе теміржолдың сыртқы рельсі қисық бойымен жоғары көтерілуі мүмкін. Еңкейту мен центробегтік күштің үйлесімі еден арқылы төмен қарай бағытталған тиімді үдеуді тудырады, бұл бүйірлік компонентті азайтады немесе жояды. Еңкейтудің нақты бұрышы ("суперкөтерілу") көліктің жоспарланған жылдамдығына байланысты анықталады – жоғары жылдамдықтарға көбірек еңкейту қажет. Бірақ 1960 және 1970 жылдары жоғары жылдамдықты теміржол желілерін салуға деген ұмтылыс күшейген кезде бір мәселе туындады: жоғары жылдамдықты пойыздарға қолайлы еңкейту мөлшері, сол желілерді бөлісетін төмен жылдамдықты жолаушылар және жүк пойыздары үшін тым жоғары болар еді. Жапонияның 1960 жылдардағы алғашқы оқтұмсық пойыздары осы мәселені болдырмау үшін барлық жаңа жолдарды қайта жарақтандыру арқылы шешті, ал Францияның TGV да осы үлгіні қабылдады. Басқа операторлар мұндай мүмкіндікке ие болмады және көбінесе әлдеқайда төмен жылдамдықпен шектелді. Испанияның ұлттық темір жолы Renfe отандық өнертабыс – Talgo-ны дамытып, оны төмен қозғалыс тығыздығы бар теміржол үшін сенімді жоғары жылдамдықты пойызға айналдырды. British Rail кеңістік шектеулі қалалық аймақтарда орналасқан теміржол желісінің шектеулерін жеңу үшін еңкейту технологиясына көп инвестиция жасады. Италияның Trenitalia және Жапонияның Ұлттық темір жолдары экспресс пойыздарды таулы жерлер арқылы дәстүрлі жолдармен жылдамдату үшін еңкейту технологиясын пайдаланды. Еңкейту пойыздары адам организміне центробегтік күштің әсерін азайтуға көмектеседі, бірақ олар әлі де жүрек ауруына себеп болуы мүмкін, бұл мәселе сыртқы күшті дәл теңестіретін алғашқы "пассивті" еңкейту пойыздарында жиі кездесетін. Бұл әсер ең жоғары жылдамдық пен еңкейту кезінде сезілуі мүмкін, онда сыртқы көрініс пен сәйкес бүйірлік күштің болмауы жолаушыларды алаңдатуы мүмкін, тіпті "қызықты саяхат" сияқты сезім тудыруы мүмкін. Белсенді немесе "мәжбүрлі" еңкейту механизмдерін қолдану арқылы шектеулі және баяу еңкейтуге қол жеткізуге болады. Осы механизмдерді қолданатын пойыздарда компьютерлер еңкеюді бастайды, олар пойыздың корпустарын жол туралы ақпаратқа негізделген белгілі бір бұрыштарда еңкеюге "мәжбүрлейді". Бұл ақпарат пойызда сақталуы немесе пойыздың алдыңғы жағындағы сенсор немесе автоматты тоқтату маяктары арқылы анықталуы мүмкін. Бұл ақпаратқа реакция жасаудың сәл кешігуі вагондар реакция жасайтын кезде қысқа уақытқа бүйірлік күшке әкеледі. Зерттеулер көрсеткендей, вагондар бұрылыс кезінде емес, бұрылыстың басында еңкейтілсе, қозғалыс ауруы болмайды. Зерттеушілер еңкейту қозғалысы 80% немесе одан аз көлденең сезілетін күшті өтесе, жолаушылар қауіпсіз сезінетінін анықтады. Сондай-ақ, еңкейту пойыздарындағы қозғалыс ауруын вагондардың бұрылысқа кіргенде және шыққанда еңкейтілу уақытын реттеу арқылы толығымен жоюға болады. Азия мен Океанияда кеңінен қолданылатын ұқсас технология, басқарылатын пассивті еңкейту деп аталады, инерция арқылы басталатын (дәстүрлі пассивті еңкейту сияқты) еңкейтуді шектеу үшін борттағы компьютерлерді пайдалану арқылы ұқсас әсерге қол жеткізеді. Автоматты тоқтату маяктары компьютерлерге осы пойыздардың нақты орналасқан жерін хабарлау үшін және жол деректерімен белгіленген бұрыштармен табиғи еңкейтуді шектеу үшін қолданылады.

Жоғары жылдамдықты пойыздар

Жоғары жылдамдықты көлбеулі пойыз – жоғары жылдамдықпен жүретін көлбеулі пойыз, оның жылдамдығы Еуропалық Одақ анықтағандай, жаңартылған жол үшін және жаңа жол үшін немесе одан да жоғары болады. Жаңартылған жолдарда немесе одан да көп жылдамдықпен жүретін көлбеулі пойыздарға АҚШ-тағы Acela, Швециядағы X 2000, Ұлыбританиядағы Pendolinos және Super Voyagers, Германиядағы ICE TD (соңғы екеуі дизельмен жұмыс істейді) жатады. Кейбір ескі жоғары жылдамдықты желілер төмен жылдамдықтар үшін салынған (≤ ); жаңа көлбеулі пойыз құралымдары оларда жоғары жылдамдықты сақтай алады. Мысалы, жапондық N700 сериялы Шинкансен Токайдо Шинкансенінде бір градусқа дейін көлбеуге қабілетті, бұл пойыздарға бұрынғыда максималды жылдамдығы бар қисықтарда да жылдамдықты сақтауға мүмкіндік береді. Көптеген жоғары жылдамдықты пойыз құралымдары арнайы салынған жоғары жылдамдықты желілерде жұмыс істеу үшін және содан кейін саяхаттарын жалғастыру үшін жасалған. Егер ескі желілерге қатысты талаптар болса, көлбеулі пойыз соңғы желілерде жоғары жылдамдықпен, тіпті қалыпты жылдамдық шегінен төмен болса да, жүре алады, ал жоғары жылдамдықты желілерде немесе одан да жоғары жылдамдықпен, көбінесе көлбеу функциясы өшірілген күйде жүреді.

Маятникті машина

Бірінші эксперименталды еңкейтулі пойыз тұжырымдамасы – Тынық мұхиты теміржол жабдықтары компаниясы жасаған маятниктік аспалы "орындық" вагондары болды. Бірінші прототипі, икемді сүйек жүйесімен, 1937 жылы салынды және сол жылы Атчисон, Топека және Санта-Фе теміржолында сынақтан өтті. Компания 1939 жылы тағы үш алдын ала өндіріс үлгісін жасады, оларда дәстүрлі алдыңғы және артқы сүйектері қолданылды, және олар San Diegan және басқа да пойыздармен пайдаланылды. Жоғары серіппелерге орнатылған вагон қисықтарда жолдың көлбеулігінің жетіспеушілігін тудырылған центробегтік күшпен теңестіру үшін ішке қарай еңкейтілді. Екінші дүниежүзілік соғыстың басталуы кез келген дереу тапсырыстарды болдырмады, және бұл тұжырым соғыстан кейінгі кезеңде қайта жаңғыртылмады.

SNCF эксперименті

1956 жылы SNCF центробегтік күшке негіделген өздігінен жүретін маятник тәрізді вагонда тәжірибе жасады. Бұл тәжірибе вагондардың корпусын еңкейту үшін белсенді аспа жүйесінің қажеттігін көрсетті.

Талго пендуляр

Испаниялық Talgo компаниясы алғашқы кеңінен танымал ортақ боги жүйесін енгізді, бұл әр вагонның екі шетінде өз богилері болудың орнына, бір богиді пайдалану арқылы вагонды бір-бірімен тікелей қосуға мүмкіндік берді. Бұл конструкция салмақты азайтады және рельстің тозуын төмендетуге көмектеседі. 1950 жылдардың басында Renfe компаниясы Talgo богиін жаңа пассивті еңкейту жүйесімен біріктірген жолаушылар вагонын сынақтан өткізді. Бұл жүйе үлкен А-тұлғасын пайдаланды, ол богидің орталық бөлігіне жалғастырылды және вагон сияқты биік болды. А-тұлғасының жоғарғы жағында вагонның бекітілетін подшипник жүйесі және оның қозғалысын тегістеуге арналған серіппелі және демпферлік жүйе орналасқан. Вагонды осы биік нүктеде байланыстырғандықтан, олар қозғалыс осінің бойымен екі жаққа да иілдіре алады, бұл қисықтарда олардың табиғи түрде сыртқа қарай иеленуіне себеп болды. АҚШ-та Talgo-ның алғашқы сынағы 1957-1958 жылдары New York, New Haven & Hartford темір жолымен Fairbanks Morse P 12 42 локомотивімен бірге жүргізілген John Quincy Adams болды. Техникалық мәселелер мен New Haven темір жолының нашар қаржылық жағдайына байланысты, пойыз жиынтығы сақтауға алынды. Бұл идея Chesapeake & Ohio Railway компаниясының қызығушылығын тудырды, олар осы жүйені пайдалана отырып, болашақта UAC TurboTrain болатын жобаны дамытуға кірісті. TurboTrain 1968 жылы АҚШ және Канадада қызметке кірді. Еуропадағы алғашқы табысты еңкейту жүйесі Talgo, ол 1970 жылдары Испанияда пассивті еңкейтуді қолданатын жеңіл, жылдам пойыз ретінде әзірленді. Испанияның ұлттық темір жолы Renfe бұл жүйені кеңінен қабылдады, бірақ бастапқыда оны Иберия түбегінде ғана қолданды. Пассивті еңкейту жүйесін қолданатын пойыздардың алғашқы толыққанды коммерциялық қолданылуы 1980 жылдардың басында Talgo Pendularмен жүзеге асты. Talgo қазіргі таңдағы өндірістің 21-буынында. Talgo пойыздары Еуропаның әртүрлі аймақтарында пайдаланылады және Латын Америкасы мен Азияда лицензия бойынша өндіріледі. Солтүстік Америкада Amtrak Солтүстік-Батыстағы Cascades бағытында Talgo пойыздарын пайдаланады. Алғашқы Talgo еңкейту сериясы 400 сериясынан бастап "маятниктік" сериялар болды.

UAC TurboTrain

Солтүстік Америкада тұрақты қызметке енген алғашқы көлбеулі пойыз 1968 жылы Canadian National компаниясы пайдаланған UAC TurboTrain болды. Оны әлемдегі алғашқы көлбеулі пойыз деп санау керек. Ол Монреаль мен Торонто қалалары арасында күнделікті қызмет көрсетті, 1982 жылы Bombardier LRC пойыздарымен ауыстырылғанға дейін, ал Канададағы сынақтар кезінде максималды жылдамдыққа жеткен. United Aircraft Turbos сондай-ақ Amtrak компаниясы Бостон мен Нью-Йорк арасында да қолданды. UAC Turbos төрт тіреулі механизмге негізделген пассивті еңіс жүйесімен жабдықталған және олар екінші буын TALGO пойыздарының жасалуына ықпал етті.

Пендолино

Италияда көлбеу пойызды зерттеулер 1960 жылдардың ортасында басталды және бұл тұжырымдама 1967 жылы Fiat теміржол материалдарының екі инженеры Франко ди Майо мен Луиджи Сантанера патент алды. Бірқатар прототиптер салынды және сынақтан өтті, соның ішінде ALn 668-ден алынған өздігінен жүретін автомотор, ALn 668 1999 дизельді вагоны, белсенді көлбеу технологиясының әсерін сынау үшін көлбеу орындықтармен жабдықталды. Көлбеулі корпус пайдаланған алғашқы жұмыс прототипі 1969 жылы FIAT шығарған электрмен жұмыс істейтін ETR Y 0160 болды. Бұл алғаш рет Pendolino деп аталды. Бұл жоба 1975 жылы FIAT-тің екі бөлігінде салынған ETR 401 толық ЭВМ-нің құрылысына әкелді. Бірі 2 шілдеде 1976 жылы Италия мемлекеттік теміржолдарымен басқарылатын Рим-Анкона (кейін Риминиге дейін ұзартылған) бағытында мемлекеттік қызметке енгізілді. Рим мен Анкона арасында (км. 295) пойыз 2 сағат 50 минутқа созылды, ал қалыпты пойыздар 3 сағат 30 минутқа созылды. Пойыз төрт вагондан тұрды және көбінесе жаңа технологияның жылжымалы зертханасы ретінде қарастырылды. Бастапқыда ETR 401 төрт пойыз сериясының біріншісі ретінде жоспарланған, бірақ қаржылық қиындықтарға байланысты үкімет жобаға қызығушылық танытпады және қызмет 1983 жылға дейін уақытша тоқтатылды. Пойыз Германия, Швейцария, Чехословакия және Югославия сияқты елдерде демонстрациялық науқандарда пайдаланылды. 1977 жылы Platanito деген лақап атымен кең калибрлі Renfe испандық желілеріне қызмет ету үшін екінші бөлім салынды. Испан тректеріндегі мәселелер Platanito-ның тиімділігін азайтқандықтан қызмет ұзаққа созылмады. 1980 жылдардың ортасында жобаға Италия үкіметінің қайтадан қызығушылығы мен жаңа технологиялардың енгізілуі ETR 401-дің электрондық жүйелермен қайта қаралуына әкелді, нәтижесінде сәл жетілдірілген ETR 450 пайда болды – әлемде тұрақты қызметке енген алғашқы Pendolino. 8 вагондық конфигурациясымен және қауіпсіздік пен жайлылық үшін ETR 401-дің 10 градусынан 8 градусқа дейін төмендетілген ең жоғары еңісімен сипатталатын ETR 450 Рим-Милан бағытын төрт сағаттан кем уақытта, жоғары жылдамдықпен жүзе алатын. Жолаушылар саны 1988 жылы 220 000-нан 1993 жылы 2,2 миллионға дейін өсті. 1989 жылы ETR 450-нің кейбір бөліктеріндегі ескі технологиялар мен тұжырымдамалар, сондай-ақ сүйреудегі жаңа технологиялардың енгізілуі келесі буынның дамуына әкелді. Нәтижесінде 1996 жылы қызметке кірген Giorgetto Giugiaro дизайнындағы ETR 460 пойызы пайда болды. Техникалық мәселелерге қарамастан, ETR 460 бірнеше жаңалықтарды ұсынды, мысалы, қуатты AC асинхронды қозғалтқыштар. Көлбеу әрекетін орындаушы поршеньдер богиде емес, корпус жақтарында орналастырылды, бұл вестибюльдер мен жолаушылар бөлімдерін қайта ұйымдастыруға мүмкіндік берді, жайлылықты арттырды. Боги мен корпус арасындағы байланыс өте қарапайым және құрастыру оңай, сонымен қатар техникалық қызмет көрсетуге қолайлы. ETR 460 пойыздың бұрылыстарды дәстүрлі қалааралық пойыздарға (локомотивтер мен вагондар) қарағанда 35%-ға жылдам жүруіне мүмкіндік беретін өте төмен осьтік жүктемеге (14,5 тонна/ось) ие. Үлкен алюминий экструзия технологиясын пайдаланатын корпус айтарлықтай модульділікке ие және ең жоғары қауіпсіздік стандарттарын толық сақтай отырып, өте төмен осьтік салмаққа мүмкіндік береді, сонымен қатар әртүрлі жүктеме габариттерімен кеңістікті тиімді пайдалануға мүмкіндік береді. ETR 460 тек 10 данада ғана шығарылды. Жақсартылған нұсқаларға Italo Swiss Cisalpino компаниясы үшін ETR 470, кейіннен ETR 463 деп аталған ETR 460 France, FS Milan Lione бағытында және Trenitalia AC қуатты итальяндық жоғары жылдамдық желілерінде қолданылатын ETR 480 кіреді. FS үшін барлығы 34 ETR 460/470/480 сериялы ЭВМ салынды. Pendolino технологиясын дамыту Alstom-ның итальяндық зауыттарында жалғасты және келесі буын, New Pendolino, Trenitalia және Cisalpino-ға ETR 600 және ETR 610 ретінде 2006 жылдан бері жеткізілуде. Италиялық Pendolino және олардың туындылары жолаушылар пойыздарында белсенді көлбеу үшін ең танымал шешім болып табылады. Қазіргі кезде қолданылып жүрген технология 1960-1970 жылдары Fiat Ferroviaria компаниясы жасаған технологиямен бірдей. Pendolino британдық нұсқасы, British Rail Class 390, Avanti West Coast компаниясы басқаратын электрлі көлбеулі пойыз. Ол Батыс жағалаудың негізгі желісінде (Лондон Эустон – Глазго-Централ, Ливерпуль Лайм-стрит және Манчестер Пикадилли) жүреді. 390 класы 2001 жылы іске қосылды, тек біреуі ірі апатқа ұшырады. Сигнал берудің шектеулеріне байланысты 390 класының пойыздары тұрақты қызметте белгілі бір жылдамдықпен шектеледі.

Жапондық үлгілер

Жапонияның тар теміржол желілерінде экспресс пойыздардың маңызды бөлігі болып еңкейтілген пойыздар ұзақ жылдардан бері қолданылып келеді. Жапондық дәстүрлі теміржолдардың баяу және қиын жолдарының ерекшелігіне байланысты, Жапония көптеген жолаушыларды тасымалдайтын басты магистральдарда қызмет ету жылдамдығын арттыру мақсатында еңкейтілген пойызды ерте қабылдады. Қалааралық Одакиу электр темір жолы 1960-шы жылдары электр вагондарына пневматикалық доңғалақ тіреулерді орнату арқылы Жапонияда еңкейту технологиясы бойынша алғашқы тәжірибелер жүргізді, ал Жапон Ұлттық темір жолы эксперименттік 591 сериялы ЭМҰ-да пассивті еңкейту технологиясының нұсқасын сынап көрді, оның мақсаты таулы жолдарда экспресс қызметтерін ұйымдастыру болды. Азиядағы алғашқы коммерциялық еңкейтілген ЭМҰ 1973 жылы 381 сериялы ЭМҰ ретінде пайдалануға берілді, ол Нагоя мен Нагано арасындағы төбелі Чуо магистралында жүретін Шинано шектеулі экспресс қызметтерін атқаратын. Ол әлі де Хакуби желісіндегі "Якумо" қызметінде жұмыс істеп тұр, бірақ еңкейту механизмінің салдарынан жол тозуының артуы мен жол жүру сапасының нашарлауына қарамастан. Жапон Ұлттық темір жолының соңғы жылдарында механикалық түрде реттелетін пассивті еңкейтілген технология бойынша жүргізілген тәжірибелер, «бақыланатын пассивті еңкейтілген» (制御付き自然振子式) деп аталатын комбинация, онда еңкейтілу пассивті түрде басталады, бірақ механикалық белсенді серіппелер арқылы компьютерлермен басқарылады (және баяулатылады), жекешелендіруден кейін 2000 сериялы DMU-мен аяқталды, ол JR Shikoku үшін жасалды және 1990 жылы Shiokaze және Nanpū шектеулі экспресс қызметтерінде пайдалануға берілді. Еңкейту механизмі 23 қазаннан бастап 2008 жылы өшірілді, содан кейін техникалық қызмет көрсету аралықтары күрт қысқартылды, бұл үлкен қызмет тоқырауына әкелді. Техникалық құрылымының көп бөлігі ICE 3-тен алынған. Австрияның ÖBB 2007 жылы үш бірлікті сатып алды, оларды Германиядан Австрияға қызмет көрсету үшін DB-мен бірлесіп пайдаланады. DB 411/415 класына ICE T деген ат бергенімен, T бастапқыда еңкейтілген емес, Triebwagen (өздігінен жүретін вагон) дегенді білдірді, өйткені DB маркетинг бөлімі бұл класты InterCityExpress брендіне жатқызу үшін ең жоғары жылдамдықты тым төмен деп санады және оны IC T (InterCity Triebwagen) деп атауды жоспарлады. 411/415 класын дизельдік қызметке бейімдеу өте сәтті болмады. 2001 жылы Дрезден–Мюнхен желісінде пайдалануға жалпы саны 20 бірлік тапсырылды, бірақ бұл 605 (ICE TD) кластағы бірліктер басынан бастап қиындықтарға тап болды. 2002 жылы біреуінің доңғалақ тіреуі сынғаннан кейін қалған 19 бірлік (біреуі жұмыс платформасынан құлап түсті) қызметтен шығарылды. Бір жылдан кейін пойыздар қайтадан қызметке жіберілсе де, DB олардың жұмысын тым қымбат деп тапты. 2006 жылы бұл пойыздар күшейткіш пойыздар ретінде пайдаланылды, ал 2008 жылдан 2017 жылға дейін Гамбург–Копенгаген бағытында жүрді. 2018 және 2021 жылдардан бері екі бірлік TrainLab сынақ пойызы ретінде жұмыс істеп келеді.

Жеңіл, жылдам, ыңғайлы

1966 жылы канадалық өнеркәсіптік фирмалар консорциумы TurboTrain-ге дәстүрлі қуатпен бәсекелес болатын пойызды қарастыра бастады, нәтижесінде 1970 жылдардың басында LRC (Жеңіл, Жылдам, Жақсы) пайда болды. Бұл жобада да белсенді еңіс жүйесі қолданылды, бірақ ол APT-ден өте ерекше болды. Вагондор екі С әрпіндей пішіндес каналдардың үстінен орналасқан доңғалақ жиынтығында (богиде) жылжыды. Еңіс, осы каналдар бойымен вагонның төменгі бөлігін оңға да, солға да итеру арқылы жүзеге асырылды. Amtrak 1980 жылы LRC-мен тәжірибе жүргізді, бірақ жеті жылдан кейін пайдаланудан шығарды. Канадада ол 1981 жылы пайдалануға берілді, APT-ден бұрын қолданысқа еніп, алғашқы операциялық белсенді еңіс жүйесі болды. LRC вагоннары бүгінге дейін қолданылуда, бірақ салмақты және техникалық қызмет көрсету шығындарын азайту үшін еңкейту механизмдері алынып тасталды. Bombardier кейіннен LRC вагоннарының жаңартылған нұсқаларын Amtrak-тың Acela, үшінші буынның еңкейтілген ICE, жаңа буынның жылдам британдық пойыздары (Super Voyager) және тәжірибелік JetTrain үшін пайдаланды.

Жолаушылар пойызы

Advanced Passenger Train (APT) бастапқыда British Rail компаниясының тәжірибелік жобасы болды, пойыз 1984 жылы қызметке енді. Нәтижесінде тоқтатылғанымен, пойыз белсенді еңіс механизмінің алғашқы үлгісі болды, бұл бұрынғы пассивті еңіс пойыздарына қарағанда жоғары жылдамдықпен қиын бұрылыстардан өтуге мүмкіндік берді. Әртүрлі саяси және техникалық себептерге байланысты, бір жыл қызмет еткеннен кейін пойыз пайдаланудан алынды. 1970-ші және 1980-ші жылдары British Rail Ұлыбританияның Виктория дәуірінде салынған, қисық-бұрық теміржол желісінде жылдам жүре алатын жаңа, озық пойызды қалаған. Дәстүрлі пойыздардың жылдамдығы желінің қисықтығымен шектелген. 1964 жылы ашылған зерттеу бөлімінің инженерлері көлік құралдарының динамикасы саласында маңызды жұмыстар жасады, ал APT осы жұмыстың белгілі бір деңгейде жалғасы болды. Жаңа жобаға қазіргі бас механикалық және электр инженерлері бөлімі тартылмады, бұл олардың инженерлерінің наразылығын тудырды. Жұмысқа алюминий корпус, турбиналар, аспалар, доңғалақ жұбы және белсенді еңіспен тәжірибе жүргізу кірді. APT E (тәжірибелік үшін E) газ турбиналарымен жұмыс істеді, ал APT P (үлгілік үшін P) электрмен жұмыс істеді. Еңкейтілмеген пойыз Ұлыбритания теміржолының жылдамдық рекордын жаңару үшін жасалған. Пассивті еңіс механизмін қолданатын пойыздар жаңалық емес, бірақ олар кеңінен таралмаған. Инженерлер қисықтарды жоғары жылдамдықпен жүріп өтудің кілті – белсенді еңіс екеніне келісті. Пойыз гидродинамикалық тежегіштерімен және жеңіл, буынтталған корпусымен жабдықталған, ал қуат беруші экипаждар пойыстың ортасында орналасқан. Прототиптер жасалып, сынақтан өткеннен кейін инженерлік әзірлеу тобы таратылды және пойыздар British Rail-дің өндірістік бөліміне тапсырылды. Әзірлеуші инженерлер басқа салаларға өтті, ал British Rail пойызды өндірістік үлгіге айналдырды. Пойызды әзірлеуге қатысы жоқ BR инженерлері пойыздағы негізгі және дәлелденген инженерлік ерекшеліктерді өзгертіп жіберді. Мысалы, олар жақсы дамыған және сынақтан өткен гидравликалық еңіс механизмін пневматикалыққа ауыстырды. Пойыздар 1981 жылы пайдалануға берілді, бірақ дереу қызметтен алынды. Алғашқы сынақтар кезінде кейбір жолаушылар еңіс қозғалысынан ауру сезіміне шағымданып, құсты. Кейіннен еңісті сәл төмендету арқылы бұл мәселені шешуге болады, сонда бұрылыс сезімі сақталады. APT P пойыздары 1984 жылдың ортасында қайтадан пайдалануға берілді және бір жыл бойы тұрақты түрде жүрді, бастапқы кемшіліктер жойылды. Алайда, өздері әзірлемеген жобада назарсыз қалғандай сезінген ішкі инженерлік басқару астында, жобаны жалғастыруға, яғни жоспарланған APT S өндірістік үлгілерін жасауға саяси немесе басқарушылық ниет болмады. Нәтижесінде табысты болғанына қарамастан, 1985 жылы British Rail жобаны техникалық емес, саяси себептермен тоқтатты. Электрлік экипаждар үшін әзірленген технологияның көп бөлігі кейіннен Лондоннан Лидске және Эдинбургке дейінгі Шығыс жағалау магистральдық желісінде жүретін InterCity 225 Class 91 локомотивтерінде және Mark 4 вагондарында қолданылды, олар еңкейту жабдығымен жабдықталған.

Х 2000 жыл

1990 жылы швед темір жолдары X 2000 деп аталатын жоғары жылдамдықты қызмет енгізді. Пойыз белсенді еңкейту жүйесін пайдаланады, бұл стандартты рельсте жоғары жылдамдыққа мүмкіндік береді. Пойыз сондай-ақ Норвегия мен Данияда да қолданылды, бірақ кейін Норвегияда қызметтен алынды. X 2000 АҚШ, Канада, Австралия және Қытайда сынақтан өтті. X2000 – Kalmar Verkstad, швед темір жолдары және ASEA компанияларының бірлескен жобасы болды.

TGV Pendulaire

1998 жылы SNCF саяси қысымға көнді (көлбеу пойыз TGV арналған жоғары жылдамдықтың желісіне нақты қауіп келтірді) және тәжірибелік TGV маятнигін пайдалануға енгізді. Жолаушылар вагондары ғана еңкейтілді, ал екі ауыр локомотивтері тік қалпындағы доңғалақ жиынтығын (bogies) сақтап қалды. Сынақ бағдарламасынан кейін, ол TGV PSE пойзына қайта жаңартылды.

Қалааралық Neigezug

Швейцария өзінің аумағындағы алғашқы еңкейтілген пойзын (1996 жылы Швейцарияға келген «Сисалпиноны» есептемегенде) 2000 жылдың 28 мамырында алды. ICN (InterCity Neigezug, немесе InterCity Tilting Train) Bombardier компаниясы жасаған, оның ішінде SIG (қазіргі ALSTOM) компаниясы жобалаған еңкейту жүйесі орнатылған. Ол Женевадан Биль/Бьен және Цюрих арқылы Сент-Галленге қатынайтын бағытта қызмет көрсетуді бастады. «Expo.02» ұлттық көрмесінде маңызды көліктік қызметтерді атқарды.

Бомбардиер Супер Вояджер

Virgin CrossCountry компаниясы батыс жағалау магистральдық желісінде және Оксфорд пен Банбери арасында еңкейту режимінде жұмыс істеу үшін 44 дизель-электрмен жұмыс істейтін 221 класты Super Voyagers пойыздарын тапсырыс берді. 2007 жылы парктің Arriva CrossCountry және Virgin Trains West Coast арасында бөлінуінен кейін, бұрынғы компания өз 221 пойыздарынан еңкейту жүйесін өшіріп, кейіннен толығымен алып тастады.

Қисық пойыз экспресі

Tilting Train Express ((TTX) немесе Hanvit 200 – Оңтүстік Кореяда жасалған және құрастырылған 6 вагондық эксперименталды көлбеу пойызының прототипі. 2007 жылы таныстырылған бұл пойыз бірнеше сынақ жүргізді, соның ішінде максималды жылдамдығы 223 км/сағ құрады. Бірақ, өндіріске түсірілген бірде-бір түрі жасалмады, себебі бар жолдарды түзеу және рельстерді бұру арзанға түсетіні анықталды. Дегенмен, 2014 жылы LTE R жүйесін сынау мақсатында қосымша сынақтар жүргізілді.

Технология

Көлік ауыруының көптеген мәселелері дәстүрлі сервожүйелердің траектория күштерінің өзгеруіне тиісінше жауап бермейтінімен байланысты, тіпті кішкентай қателер, әдейі сезілмесе де, олардың жаңалығына байланысты денсаулықтың нашарлауына себеп болады. Алғашқы Fiat ETR 401 әр вагонда жеке-жеке гироскоптарды қолданғандықтан, кешігу пайда болды, бірақ бұл пойызбен іш ауруы үлкен мәселе болмады. APT осы мәселені шешу үшін пойыздың соңғы бөліктерінде гироскоптарды және бүкіл пойыз үшін "қимыл қисығын" анықтайтын жетекші/ізбасар басқару жүйесін пайдалануға тиіс болды. Алайда, сол кездегі технология бұл әдісті дұрыс іске асыра алмады. Қазіргі заманғы қимылды пойыздар алдындағы жолды сезінетін және жеке вагондар үшін оңтайлы басқару сигналдарын болжауға қабілетті, қазіргі заманғы сигнал өңдеу технологиясынан пайда алады. Денсаулықтың нашарлауы туралы шағымдар көбінесе өткенге кетті. Кейбір қимылды пойыздар тар теміржол желілерінде жүреді. Жапонияда таулы аймақтарда көптеген тар жол желілері бар, және қимылды пойыздар сонда жүруге арналған. Австралияда Брисбен мен Кэрнс арасындағы QR Tilt Train қызметі әлемдегі ең жылдам тар теміржол пойзы деп мәлімдейді. Электрлік қимылды пойыз да максималды сынақ жылдамдығы бойынша ең жылдам тар теміржол пойзының рекордын 210 км/сағ жылдамдықпен сақтайды. Қимылды ЭМУ-да пантографтарды теміржол кеңістігінде ұстауға назар аудару қажет. Қимылды вагонның үстіне орнатылғанда, пантограф әдетте қимыл дәрежесіне қарсы тұру үшін кері бағытта қозғалады. Мысалы, британдық 390 класындағы Alstom Pendolino-да бұл механикалық түрде жасалады. Германияның 411 және 415 класстарындағы пантографтар вагондардың ішінде бөлек, қимылдамайтын рамаға орнатылған.