Светлой памяти Виктора Никитовича Фомченкова — нашего учителя тормозного дела — посвящается.
«Мы так далеки от того, чтобы знать все силы природы и различные способы их действия, что было бы недостойно <…> отрицать явления только потому, что они необъяснимы при современном состоянии наших знаний. Мы только обязаны исследовать явления с тем большей тщательностью, чем труднее признать их существующими» – Пьер Симон Лаплас
Определение понятия «Сеть тормозная» содержится в пункте 56 «Правил технического обслуживания тормозного оборудования и управления тормозами железнодорожного подвижного состава» (далее по тексту — Правила): «Сеть тормозная: объем, заполняемый сжатым воздухом в заряженном и отпущенном состоянии тормоза, расположенный после крана машиниста». Таким образом, под тормозной сетью (ТС) поезда понимается тормозная магистраль на участке от крана машиниста (КМ) до концевого крана хвостового вагона со всеми отводами и соединительными рукавами. Cуммарный объем ТС при ее зарядке независимо от типа применяемых воздухораспределителей (ВР) складывается из:
•    объема тормозной магистрали (ТМ);
•    объемов отводов от разобщительных кранов к ВР;
•    объемов магистральных (МК) и золотниковых (ЗК) камер ВР;
•    объемов запасных резервуаров (ЗР) и подводящих к ним трубопроводов.
Как следует из вышесказанного, термин «тормозная сеть» более точный и ёмкий (во всех отношениях), чем термин «тормозная магистраль».
При постановке управляющего органа крана машиниста (РКМ) в положение, обеспечивающее поддержание заданного давления в тормозной магистрали после торможения («Перекрыша с питанием») в тормозной сети, оснащенной воздухораспределителями грузового типа, происходят следующие процессы:
•    в случае утечек из тормозных цилиндров (ТЦ) давление в них пополняется воздухом запáсных резервуаров за счет работы уравнительных поршней главных частей ВР;
•    понижение давления в ЗР компенсируется воздухом из ТМ через обратные клапаны в главных частях ВР;
•    давление в ТМ поддерживается на заданном машинистом уровне благодаря работе уравнительного поршня КМ. Этот поршень при понижении давления в ТМ открывает впускной клапан и восстанавливает давление в ТМ воздухом главных резервуаров. Таким образом обеспечивается прямодействие (соединение источника сжатого воздуха — главных резервуаров — с тормозными цилиндрами) и неистощимость (поддержание необходимой величины давления в ТЦ) тормозной сети грузового поезда.
Хорошо известно, что все параметры, описывающие состояние любой системы, подразделяются на измеряемые и вычисляемые. Применительно к тормозной сети поезда измеряемым параметром является лишь давление воздуха в каком-либо объеме (резервуаре, магистрали, камере, цилиндре). К вычисляемым параметрам тормозной сети относятся скорость изменения давления в сторону повышения или понижения, скорость распространения области понижения давления (тормозной волны) или повышения давления (отпускной волны) по длине тормозной магистрали и т.п.
К сожалению, определение такого важного термина как «плотность тормозной сети», основной нормативный документ (Правила) не содержит. Не содержит этого определения и проект ГОСТа «Оборудование тормозное железнодорожного подвижного состава». В физике плотностью называется отношение массы тела к занимаемому этим телом объему. В практике тормозного дела плотностью какого-либо объема (резервуара, магистрали, камеры, цилиндра) называется снижение давления в указанном объеме на определенную величину в единицу времени — т.е., фактически, скорость падения давления в данном объеме. В тормозном деле также часто используется понятие «темп» – «темп утечек», «темп ликвидации сверхзарядного давления» и т.п. Этот термин обычно применяется как временная определенность какого-нибудь процесса: «музыкальный темп», «темп стрельбы», «темп речи» и т.п. — т.е. темп, как и плотность, является аналогом термина «скорость».
Таким образом, физический смысл терминов «плотность объема» и «темп понижения давления в объеме» одинаков. На практике мы используем термин «плотность» лишь тогда, когда речь идет о проверке годности объема ТС к исполнению возложенных на него задач — сравниваем значение скорости понижения давления воздуха в этом объеме с нормативным значением. Например, самый жесткий норматив плотности установлен для уравнительного объема крана машиниста — понижение давления допускается на величину не более чем 0,01 МПа (0,1 кгс/см2) в три минуты, при этом завышение давления не допускается. Это сделано из-за того, что уравнительный объем является ответственным практически за все процессы в тормозной сети поезда.
Причина такого параллельного использования разных терминов — историческая. Уже с появлением на отечественных железных дорогах тормозных систем Вестингауза и Гарди требовалось измерять плотность тормозной магистрали. Осуществлялось это таким же способом, каким измеряется плотность ТС пассажирских и моторвагонных поездов в настоящее время: перекрытием крана двойной тяги на тормозной магистрали (в настоящее время — комбинированного крана блокировки тормозов № 367 на локомотивах или разобщительного крана ТМ на моторвагонном подвижном составе) и измерением по манометру тормозной магистрали величины понижения давления в единицу времени.
У читателей, знакомых с конструкцией тормозных приборов тех лет — тройного клапана (выпускался Московским тормозным заводом под № 218 и 219) и крана машиниста (№ 334) системы Вестингауза — может возникнуть закономерный вопрос: почему нельзя было определять плотность тормозной сети поста новкой ручки крана машиниста в положение III «Перекрыша без питания»? Ведь при этом тормозная магистраль также не пополняется воздухом главных резервуаров. Ответ простой: в этом случае к проверке плотности ТС добавилась бы и проверка притирки золотника крана машиниста.
К этому же времени относится распространенное заблуждение в отношении того, что измерение плотности осуществляется лишь в тормозной магистрали. Связано это заблуждение с тем, что контроль понижения давления определяется по манометру, имеющему табличку «Тормозная магистраль» — но фактически, как указывалось выше, измеряется скорость понижения давления во всех объемах тормозной сети поезда.
<…>