Спирачните системи за железопътни вагони: историята на Knorr-Bremse

Повече от 120 години иновации в железопътното спиране

Историята на спирачните системи за железопътни вагони е неразривно свързана с германската компания Knorr-Bremse, основана в Берлин през 1905 г. от Георг Кнор. Тогава той вече от около дванадесет години работи върху подобряването на пневматичните спирачки за влакове. Резултатът е Knorr-Schnellbremse K1 — спирачка, която спира пътническите влакове по-бързо, по-сигурно и преди всичко без опасните удари, характерни за предходните системи.

---

Революцията при товарните влакове: Kunze-Knorr (1918)

Голям пробив в железопътното спиране настъпва през 1918 г. с разработването на Kunze-Knorr спирачката — многократно освобождаема комбинирана спирачка с ниска изчерпаемост. Тя е разработена въз основа на идея на Бруно Кунце от Кралското железопътно централно управление. До въвеждането й, при товарните влакове кондукторите е трябвало на свирка на локомотива ръчно да затягат спирачките с манивела. Новата непрекъсната спирачка Kunze-Knorr предотвратява множество произшествия, а Knorr-Bremse, като почти единствен доставчик, оборудва товарни вагони в Германия и в редица други европейски страни.

---

Hildebrand-Knorr (HiK) — новият стандарт за 17 страни (1931)

Вилхелм Хилдебранд, технически директор на Knorr-Bremse AG, конструира Hildebrand-Knorr спирачката (HiK), представляваща по-нататъшно развитие на Kunze-Knorr спирачката. Тя е представена международно през 1931 г. и за пръв път съчетава висока скорост на разпространение на спирачния сигнал до края на влака с практическа неизчерпаемост. Разработена в два варианта — за товарни и за пътнически влакове, а през 1934 г. е добавена и бърза влакова спирачка. HiK-спирачката се превръща в стандарт в 17 страни, като до 1955 г. са произведени 280 000 бройки.

---

Следвоенното възстановяване и KE-спирачката (1949–1953)

След Втората световна война берлинският завод е демонтиран и иззет за репарации. Компанията възобновява производството в Мюнхен, а от 1953 г. градът се превръща в нейно седалище. Новосъздадената Германска федерална железница (Deutsche Bundesbahn), в рамките на плана Маршал, поръчва около 18 000 нови товарни вагона, оборудвани от Knorr-Bremse с HiK-спирачки. В цяла Европа всички значими железници вече са оборудвани с пневматични спирачки.

Истинският световен пробив идва с представянето на KE-спирачката (Knorr-Einheits-Bremse) през 1953 г., разработена от д-р Ернст Мьолер и д-р Фридрих Хилдебранд. Многократно освобождаемото KE-управляващо вентилно ядро, изградено на модулен принцип, е приложимо към всякакъв тип превозно средство и може да се използва съвместно с по-стари спирачни системи. След одобрение от европейската железопътна асоциация UIC, KE-управляващото вентилно ядро навлиза в над 40 страни с почти 1,5 милиона бройки. Най-новото поколение KEf е налице от 2018 г.

---

Дискови спирачки при по-високи скорости (1965)

С нарастването на скоростите в железопътния транспорт, традиционните колодкови спирачки вече не са в състояние да поемат повишеното термично натоварване. За влакове с по-висока скорост Knorr-Bremse предлага дискови спирачки — и те намират приложение в серийно производство за пръв път в железопътния транспорт от 1965 г.

---

Електронно управление на спирачките в градския транспорт (1980)

За пръв път Knorr-Bremse оборудва градски влакове с електронна спирачна система, която интегрира защита от приплъзване и блендиране, изисква по-малко механични части и постига по-кратки спирачни пътища чрез електрически, вместо пневматични сигнали. Това позволява на компанията значително да увеличи пазарните си дялове в сектора на градския транспорт.

---

Спирачки за високоскоростни влакове (1981)

Още през 1981 г. Knorr-Bremse доставя спирачките за рекордно пътуване на френския високоскоростен влак TGV. През 1988 г. ICE-V поставя световен рекорд по скорост на релси от 406 km/h — с новоразработена спирачна система, включваща микропроцесорно управление на спирачките, високоефективни дискови спирачки и електромагнитна вихротокова спирачка.

---

EP-60: иновация за дълги товарни влакове (1998)

За многокилометрови товарни влакове в Америка, Австралия и Южна Африка Knorr-Bremse доставя новоразработеното управляващо вентилно ядро EP-60. Сигналите вече се предават не пневматично, а електронно — значително по-бързо — по протежението на влака. Това позволява по-малки надлъжни усилия, по-кратки спирачни пътища и икономия на енергия.

---

EP2002: мехатронна спирачна система за метровлакове (2005)

Компактната мехатронна спирачна система EP2002 за електронно управлявани пневматични спирачки намалява монтажното пространство и теглото чрез децентрализирани управляващи блокове. За пръв път системата е изпитана през 2001 г. в метрото на Мюнхен. EP2002 води до съществено увеличаване на надеждността и позволява по-честа смяна на влаковете.

---

CCB-3: модулна спирачна система за локомотиви (2018)

Knorr-Bremse представя модулната локомотивна спирачна система CCB-3, разработена за всички основни световни железопътни стандарти — UIC, AAR и GOST. Благодарение на модулната конструкция, производителите на превозни средства, предлагащи локомотиви в световен мащаб, получават стандартизирани решения, което елиминира значителни разходи за адаптиране към специфичните изисквания на отделните страни.

---

Дигитална автоматична кука (DAK) (2022)

Knorr-Bremse произвежда първите прототипи на своята Дигитална Автоматична Кука (DAK), която ще позволи функции за автоматизация и интелигентни дигитални услуги в железопътния товарен транспорт. Изработена от специална стомана, куплиращата система може да издържа на огромните усилия при въртене и надлъжни сили, възникващи по време на движение, спиране и маневриране на товарни влакове.

---

Заключение

За повече от 120 години Knorr-Bremse преминава от механични колодкови спирачки до напълно автоматизирани, дигитализирани и микропроцесорно управлявани системи. Всяко ново поколение спирачки е правело железопътния транспорт по-бърз, по-безопасен и по-ефективен — от Kunze-Knorr спирачката, елиминирала необходимостта от ръчни кондуктори, до системите за ТГВ и ИЦЕ, покоряващи скорости над 400 km/h.