Общие сведения о тяговом подвижном составе реферат

Обновлено: 17.05.2024

По роду работы локомотивы подразделяют на грузовые, пассажирские и маневровые. Мотор-вагонный подвижной состав, применяемый в пригородном движении, в отличие от локомотивов не только служит для тяги прицепных вагонов, но и используется для перевозки пассажиров.

Применение на электровозах и тепловозах с электрической передачей тяговых электродвигателей позволяет использовать как индивидуальный, так и групповой привбд. При индивидуальном приводе каждая движущая колесная пара соединена со своим двигателем. При групповом приводе движущие колесные пары, размещенные в одной жесткой раме, приводятся в движение одним двигателем с использованием промежуточной зубчатой передачи.

Вес кузова современного локомотива передается на колесные пары через опоры (а иногда и вторичное рессорное подвешивание), рамы тележек, первичное рессорное подвешивание и буксы. Если число колесных пар не превышает шести, локомотив обычно выполняют с одним кузовом. Такой локомотив называется односекционным.

При большем числе колесных пар кузов локомотива оказывается чрезмерно длинным, что усложняет его конструкцию и затрудняет прохождение кривых участков пути. Поэтому многоосные локомотивы выполняют не с одним, а с несколькими самостоятельными кузовами-секциями, скрепленными друг с другом специальными шарнирными соединениями или автосцепками.

Для двухсекционных локомотивов, каждая секция которых может использоваться самостоятельно, перед осевой характеристикой одной секции, заключаемой в скобки, ставят цифру 2. Например, осевая характеристика 2(30 - 30) относится к двухсекционному локомотиву, каждая секция которого имеет две несочлененные трехосные тележки и может работать самостоятельно. Если же секции локомотива самостоятельно не используются, то осевая характеристика приобретает вид 30 - 30 - 30 - 30.

Различным по крнструкции локомотивам и мотор-вагонным поездам принято присваивать разные обозначения в виде комбинаций букв и цифр. К основным обозначениям, характеризующим серии локомотивов и моторных вагонов, иногда добавляют буквенные индексы для указания дополнительных особенностей. Так, электровозы имеют буквенное обозначение ВЛ с цифрами (числами), например 10, 11, 23, 80, и индексами в виде малых букв (к, м, р, с, у, т и т.д.). Восьмиосный электровоз переменного (однофазного) тока с реостатным торможением имеет обозначение ВЛ80 Т , с рекуперативным торможением — ВЛ80 Р , электровоз постоянного тока с нагрузкой от колесной пары на рельсы, составляющей 23 т, — ВЛ23.

Для серий тепловозов с электрической передачей принято буквенное обозначение ТЭ, а с гидравлической — ТГ. В буквенное обозначение серий тепловозов, кроме грузовых, включают знак, характеризующий назначение локомотива: П — пассажирский, М — маневровый. Например, тепловоз ТЭП70 представляет собой пассажирский локомотив с электрической передачей.

Каждая секция мотор-вагонного поезда состоит из моторных и прицепных вагонов. Управляют таким поездом из кабины, расположенной в головном вагоне.

Современные электровозы и тепловозы могут совершать пробег между экипировками до 1200 км, а между техническими обслуживаниями — 1200. 2000 км. В зависимости от серии электровоза запас песка на нем составляет 1,6. 6 м 3 .

На тепловозах запас экипировочных материалов, кг, на одну секцию составляет: топлива — до 7500, песка — до 2300, масла — до 1250 и воды — до 1580.

Контрольные вопросы 1. Назовите автономные и неавтономные локомотивы. Чем они отличаются друг от друга?

К подвижному составу относятся локомотивы, вагоны, моторвагонный подвижной состав (электро-поезда и дизель-поезда), рельсовые автобусы, автомотрисы, дрезины и мотовозы.

Подвижной состав необходим для перевозки грузов и пассажиров. Он подразделяется на тяговый, который перемещается самостоятельно, и нетяговый - вагоны, прицепляемые к нему. В зависимости от источника энергии и машин для превращения ее в механическую работу тяговый подвижной состав подразделяют на автономный и неавтономный. К автономному тяговому подвижному составу для того, чтобы он работал (находился в движении), не требуется подводить энергию извне, так как ее вырабатывает установленный на ней первичный двигатель, например дизель. Неавтономный тяговый подвижной состав (электровозы и электропоезда) получают электроэнергию от внешнего источника — электрических станций (энергосистем).

Тяговый подвижной состав подразделяют на локомотивы, электропоезда и дизель-поезда, автомотрисы, дрезины, мотовозы. К основным видам локомотивов относятся электровозы, тепловозы, паровозы, газотурбовозы.

По роду выполняемой работы локомотивы подразделяются на магистральные и маневровые. Магистральные локомотивы бывают пассажирские, грузовые и грузопассажирские. Пассажирские локомотивы, предназначенные для вождения пассажирских поездов, развивают высокую скорость при сравнительно небольшой силе тяги. Грузовые локомотивы развивают значительную силу тяги, имеют наибольшую допустимую нагрузку от оси на рельс и их скорость меньше пассажирских. Грузопассажирские локомотивы могут работать в двух режимах: грузовом и пассажирском. Маневровые локомотивы работают главным образом на малых скоростях и с большой силой тяги. Их используют на станциях, пунктах погрузки и выгрузки, а так же на подъездных путях.

Вагоны относятся к нетяговому подвижному составу и предназначены для перевозки грузов и людей.

Классификация вагонов.По назначению вагоны разделяют на грузовые и пассажирские. К грузовым вагонам относятся крытые вагоны, полувагоны, платформы, цистерны, изотермические и вагоны специального назначения для перевозки определенных видов грузов (цементовозы, хоппер-дозаторы, транспортеры, специализированные цистерны, вагоны для технических нужд, вагоны для перевозки скота, живой рыбы и др.).

По условиям эксплуатации различают вагоны магистральные, промышленного и городского транспорта.

По материалам и технологии изготовления кузова вагоны делятся на цельнометаллические, с деревянной или металлической обшивкой, сварные и с отдельными клепаными сборными единицами.

По числу осей — на четырех, шести, восьми и многоосные.

Локомотивное хозяйство

Сооружения и устройства локомотивного хозяйства.Локомотивное хозяйство, эксплуатационные расходы которого составляют около 31% от общих издержек железнодорожного транспорта, обеспечивает перевозочную работу тяговыми средствами и содержание последних в соответствии с техническими требованиями. К сооружениям и устройствам локомотивного хозяйства относятся локомотивные депо (ремонтные и эксплуатационные, базовые и сетевые), специализированные мастерские по ремонту отдельных узлов локомотивов, пункты технического обслуживания, экипировки локомотивов, смены бригад и базы запаса локомотивов.

Ремонтное локомотивное депо обеспечивает выполнение текущих ремонтов и технического обслуживания локомотивов (кроме выполнения ТО-2 и ТО-1). В ряде случаев в этих депо выполняются средний (СР) и капитальный (КР) ремонты локомотивов.

Эксплуатационное депо обеспечивает выполнение технического обслуживания ТО-2 и экипировки локомотивов, их выдачу под поезда, организацию работы локомотивных бригад. К эксплуатационному депо приписаны локомотивы, обслуживающие один или несколько участков их обращения.

Локомотивные депо в зависимости от характера работы локомотивов делятся на грузовые, пассажирские и смешанные, а в зависимости от вида тяги — на электровозные и тепловозные. В целях совершенствования производства, повышения производительности труда и качества ремонта локомотивов создаются базовые и сетевые ремонтные депо.

Базовые ремонтные депо — это разновидность депо, специализирующегося на осуществлении крупных видов ремонта локомотивов (СР, КР).

Сетевые ремонтные депо относятся к разряду депо, которые специализируются на определенном виде ремонта не только своих локомотивов, но и работающих на данной дороге или на смежных участках сети.

Для производства ремонта локомотивов депо оборудуют необходимыми устройствами, а ремонтные работы выполняют комплексные или специализированные бригады.

Специализированные мастерские (базы-депо) по видам ремонта и типам локомотивов могут не иметь приписного парка.

Пункты смены локомотивных бригад располагаются преимущественно на участковых станциях исходя из условий обеспечения нормативной продолжительности работы бригад.

Пункты экипировки располагаются на территории локомотивного депо. Кроме того, такие пункты могут размещаться на приемо-отправочных путях технических станций (сортировочных и участковых) для производства операций без отцепки локомотива от поезда.

Пункты технического обслуживания локомотивов размещаются как в локомотивном депо, так и в пунктах оборота и экипировки локомотивов.

Размещение и техническое оснащение сооружений и устройств локомотивного хозяйства должны обеспечивать установленные размеры движения поездов, эффективное использование локомотивов, высокое качество их технического обслуживания и ремонта, высокую производительность труда.

Вагонное хозяйство

Сооружения и устройства вагонного хозяйства.К основнымсооружениям и устройствам вагонного хозяйства, обеспечивающим исправное содержание вагонного парка, относятся: вагонные депо, пункты технического обслуживания, пункты подготовки вагонов к перевозкам, промывочно-пропарочные предприятия, пункты экипировки и технического обслуживания рефрижераторного подвижного состава и др.

Вагонные депо в зависимости от специализации выполняют периодические деповской и отцепочный ремонты вагонов, а также ремонт контейнеров, колесных пар, автосцепного устройства, автотормозов, изготавливают запасные части. Депо для ремонта грузовых вагонов обычно специализируются на ремонте вагонов одного типа (крытых, полувагонов и т.д.) и размещаются в пунктах массовой погрузки или выгрузки. Депо для ремонта пассажирских вагонов размещают в крупных пунктах формирования и оборота пассажирских составов.

Пункты технического обслуживания (ПТО) производят текущее обслуживание и ремонт вагонов на определенных станциях; они предназначены для осмотра и выявления в поездах неисправных вагонов и устранения неисправностей.

Пункты подготовки вагонов к перевозкам осуществляют текущий ремонт и подготовку вагонов под перевозку грузов с тем, чтобы не допускать задержек поездов в пути следования из-за неисправности вагонов.

Промывочно-пропарочные предприятия предназначены для подготовки цистерн под налив нефтепродуктов. На них производят очистку котлов цистерн, при необходимости с пропаркой и промывкой горячей или холодной водой, а также соответствующий текущий ремонт.

Пункты экипировки и технического обслуживания рефрижераторного подвижного состава предназначены для заправки рефрижераторных вагонов топливом, маслом, водой, рассолом, хладагентом (хладоном, аммиаком) и другими материалами. Пункты технического обслуживания автономных рефрижераторных вагонов служат для периодического профилактического обслуживания и текущего ремонта автономных рефрижераторных вагонов.

Вагоноремонтные заводы являются промышленными предприятиями, производящими капитальный ремонт вагонов, модернизируют их в соответствии с установленными планами, изготавливают запасные части для вагонов.

Основные понятия о комплексе устройств автоматики, телемеханики и связи

Устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи предназначены для регулирования и обеспечения безопасности движения поездов на перегонах и станциях. Технологический процесс, заключающийся в обеспечении требуемого уровня пропускной способности при безусловном выполнении условий безопасности движения поездов, называется регулированием движения поездов, а технические средства, предназначенные для выполнения этого технологического процесса, называются средствами регулирования движения поездов или устройствами железнодорожной автоматики и телемеханики. На перегонах регулирование движения поездов осуществляется с помощью систем интервального регулирования движения поездов, которые регулируют скорость движения поездов. Такие системы получили название перегонных систем железнодорожной автоматики. На станциях регулируется не только скорость движения подвижных единиц, но и направление движения с помощью управления стрелочными переводами. Такое регулирование осуществляется с помощью систем оперативного регулирования движения поездов или, по-другому, — станционных систем железнодорожной автоматики.

Устройства автоматики и телемеханики, используемые на железнодорожном транспорте, по решаемым задачам и области применения делят на перегонные и станционные.

Перегонные системы регулируют движение поездов на перегонах, их часто называют устройствами интервального регулирования движения поездов. К ним относятся:

полуавтоматическая блокировка (ПАБ) предназначена для регулирования и обеспечения безопасности движения поездов на малодеятельных участках, т.е. таких, где интенсивность движения поездов не высока. При ПАБ разрешением поезду на занятие перегона является разрешающее показание выходного светофора на станции, при этом открытие светофора на станции производится дежурным по станции, а закрытие — автоматически под воздействием поезда на путевые датчики. Рассматриваемая система предусматривает возможность нахождение на перегоне между двумя станциями только одного поезда (при отсутствии блокпостов), что и ограничивает пропускную способность линий.

автоматическая блокировка (АБ) осуществляет интервальное регулирование движения поездов на перегонах при помощи путевых (проходных) светофоров, которые делят перегоны на блок-участки. Показания проходных светофоров изменяются автоматически под действием движущихся поездов. Основным элементом АБ являются рельсовые цепи, главное назначение которых — определение места нахождения поездов. По сигнальным показаниям светофоров машинист определяет число свободных блок-участков перед движущимся поездом и выбирает скорость его движения. При АБ на перегоне может быть несколько поездов, чем обеспечивается повышение пропускной способности линий по сравнению с ПАБ.

Автоматическая локомотивная сигнализация, диспетчерская централизация и автоматические ограждающие устройства на переездах могут регулировать движение поездов как по перегонам, так и по станциям, поэтому эти системы отнесены к перегонным и станционным.

Автоматическая локомотивная сигнализация (АЛС) предназначена для повышения безопасности движения поездов, улучшения условий труда локомотивных бригад, а также может применяться в качестве самостоятельного средства интервального регулирования движения поездов. При АЛС показания путевых светофоров (как перегонных, так и станционных) передаются непосредственно в кабину машиниста локомотива.

Автоматическая переездная сигнализация и автоматические шлагбаумы (АПС) предназначены для обеспечения безопасности движения поездов и автомобильного транспорта при пересечении железных дорог в одном уровне с автомобильными дорогами. Эти устройства автоматически включают светофорную сигнализацию для автотранспорта и закрывают шлагбаум при приближении поезда и открывают его после проследования поезда.

Автоматический диспетчерский контроль (ДК) дает возможность получения информации дежурным по станции о поездной ситуации на прилегающих к станции перегонах, а также сосредоточить информацию на табло поездного диспетчера о поездной ситуации и показаниях станционных поездных светофоров в пределах диспетчерского круга. Эта информация позволяет оперативно руководить движением поездов, принимая своевременные меры для выполнения графика движения.

Станционные системы предназначены для регулирования движения поездов на станциях и управления маневровой и сортировочной работой, к ним относятся:

электрическая централизация (ЭЦ) стрелок и сигналов — комплекс устройств автоматики и телемеханики, обеспечивающий управление положением стрелочных переводов на станции и показаниями станционных светофоров дежурным по станции с одного пункта — поста ЭЦ. Главным элементом ЭЦ, определяющим достоверность определения положения подвижных единиц в пределах станции, являются рельсовые цепи, для изменения положения стрелочных переводов используются электроприводы.

автоматизация сортировочных станций — комплекс устройств и процессов, обеспечивающих повышение перерабатывающей способности сортировочных станций, сокращение времени расформирования и формирования составов. В этот комплекс входят системы автоматизации переработки вагонопотоков и документации о них. К автоматизируемым на сортировочных станциях процессам относятся: установка маршрутов передвижения поездов и маневровых составов в парках с помощью устройств ЭЦ, задание маршрутов скатывания отцепов с горба горки с помощью устройств горочной автоматической централизации (ГАЦ), автоматическое задание скорости надвига составов на горб горки (АЗСР), дополненное телеуправлением горочным локомотивом (ТГЛ) или горочной автоматической локомотивной сигнализацией (ГАЛС), автоматическое регулирование скорости скатывания отцепов с горба горки в подгорочный парк (АРС), а также устройства и системы автоматизации переработки информации о формируемых поездах, объединенных в автоматизированную систему управления сортировочной станцией (АСУСС);

автоматизация диспетчерского управления движением поездов является наиболее совершенным и эффективным средством регулирования движения поездов на железных дорогах. При этом участки железных дорог оборудуются системами диспетчерской централизации (ДЦ), позволяющими поездному диспетчеру управлять передвижением поездов на входящих в участок станциях и контролировать поездное положение и состояние устройств на участке, в автоматизированном центре диспетчерского управления (АЦДУ) организуются автоматизированные рабочие места (АРМ) оперативного и руководящего персонала, основанные на единой информационной базе. Региональные АЦДУ объединяются дорожным единым центром диспетчерского управления (ЕЦДУ).

Кроме перечисленных устройств автоматики и телемеханики на железных дорогах применяются и другие системы автоматики, к которым относятся устройства контроля подвижного состава, телеуправления тяговыми подстанциями и другими объектами энергоснабжения, устройства обслуживания пассажиров и т.д. В то же время на некоторых участках сохраняются в эксплуатации устаревшие системы, такие как электрожезловая система регулирования движения поездов на перегонах и маршрутно-контрольные устройства на станциях (МКУ).

Движение поездов на железнодорожном транспорте осуществляется с помощью тягового подвижного состава. К нему относятся локомотивы и моторвагонный подвижной состав; последний состоит из моторных и прицепных вагонов. В зависимости от источника энергии и машин для превращения ее в механическую работу тяговый подвижной состав подразделяют на автономный и неавтономный. К автономному , для того чтобы он работал (находился в движении), не требуется подводить энергию извне, т.к. ее вырабатывает установленный на нем первичный двигатель, например дизель. Неавтономный тяговый подвижной состав (электровозы и электропоезда) получает электроэнергию от внешнего источника — энергосистем через тяговые подстанции и контактную сеть, расположенную над железнодорожными путями.

Тяговыйподвижнойсоставподразделяютналокомотивы, электро- поездаидизель-поезда, автомотрисы, дрезины, мотовозы. Клокомотивамотносятсяэлектровозы, тепловозы, паровозы, газотурбовозы.

Электровозом называют локомотив с электрическими тяговыми двигателями, получающими питание от энергосистемы через тяговые подстанции и контактную сеть. Моторный вагон электропоезда, как и электровоз, получает питание от энергосистемы через контактную сеть. Один или несколько моторных вагонов, соединенные с прицепленными вагонами, составляют секцию . Несколько сцепленных секций, как правило, с головными вагонами в голове и хвосте поезда составляют электропоезд , предназначенный для перевозки пассажиров в пригородах крупных городов, а иногда в пределах одной-двух областей.

Тепловоз представляет собой локомотив с двигателем внутреннегосгорания— дизелем, превращающимхимическуюэнергию, заключенную в топливе, в механическую.

Паровоз имеет котел и паровую машину, с помощью которых химическая энергия топлива преобразуется в механическую.

Газотурбовоз — локомотив, приводимый в движение газовой турбиной.

Дизель-поезд , состоящий из моторных и прицепных вагонов и приводимый в движение от дизелей, располагаемых в моторных вагонах, предназначен для перевозки пассажиров на неэлектрифицированных линиях. Турбовоз в отличие от дизель-поезда имеет газовую турбину вместо дизеля.

Автомотриса представляет собой самоходный пассажирский ж.-д. вагон с двигателем внутреннего сгорания, к ней могут быть прицеплены одна-две платформы.

Авто- и мотодрезины — самоходные повозки соответственно с автомобильным или мотоциклетным двигателем.

Мотовозы с двигателями внутреннего сгорания используют на подъездных путях промышленных предприятий.

Контактно-аккумуляторные поезда имеют тяговые двигате-

ли на моторных вагонах. Они получают питание или от контактной сети, как электропоезда, или от аккумуляторов, расположенных под вагонами. Их обычно используют для перевозки пассажиров на участках, электрифицированных не по всей длине.

При электрической тяге мощность локомотивов не ограничена первичнымдвигателем, поэтомуэлектровозымогутиметьб î льшие мощности по сравнению с автономными локомотивами.

Коэффициент полезного действия локомотива, характеризующий степень использования тепла сгорания топлива для получения полезной работы, тем выше, чем совершеннее первичная энергетическая установка. Энергия, потребляемая неавтономными локомотивами, вырабатывается на электростанциях.

Коэффициентполезногодействияэлектротягиприпитанииоттепловых электростанций составляет 25—26 %. При этом тепловые электростанцииработают,какправило,надешевыхвидахтоплива(бурыйуголь, торф). Еслиучестьдолюгидроэлектростанцийвэлектроснабженииэлектрическихжелезныхдорог, тоКПД электротягиповышаетсядо32 %.

Автономные локомотивы в зависимости от типа теплового двигателя и степени его использования имеют КПД, достигающий у тепловозов 29—31 %, а у паровозов — 5—7 %. За счет улучшения использования и повышения экономичности дизеля КПД тепловоза может быть несколько повышен.

Тяговые электродвигатели у электровозов позволяют при движении на расчетных подъемах работать на режимах с нагрузками, превышающими номинальные, если при этом перегрев обмоток электродвигателей не превышает допустимых пределов. У моторных вагонов электродвигатели обычно работают с токами больше номинальных во время пуска (разгона) поезда.

Электровозымогутприторможениивозвращатьвтяговуюсетьчасть энергии движения поезда (рекуперативное торможение). Эксплуатационные затраты на техническое обслуживание и текущий ремонт электровозовниже,чемприавтономныхлокомотивах.Провознаяспособностьэлектрифицированныхлинийзначительнопревышаетпровознуюспособность неэлектрифицированныхжелезныхдорог. Электровозыимеютзначительнобольшийсрокслужбы, ремонтихпроще, чемтепловозов.

Вместе с тем введение электрической тяги требует больших капиталовложений (устройство контактной сети, линий электропередачи, тяговых подстанций). Однако они быстро окупаются на железных дорогах с большой интенсивностью движения. Поэтому в нашей стране электрическая тяга нашла широкое применение на наиболее грузонапряженных и тяжелых по профилю линиях, а также в пригородном пассажирском движении.

11.2. Классификация тягового подвижного состава

Породувыполняемойработылокомотивыподразделяютсяна магистральные и маневровые . Магистральныелокомотивыбываютгрузовые, пассажирские и грузопассажирские. Пассажирские локомотивы, предназначенные для вождения пассажирских поездов, развивают высокую скорость при сравнительно небольшой силе тяги.

Грузовые локомотивы развивают значительную силу тяги, имеют наибольшую допустимую нагрузку от оси на путь, скорость их меньше, чем у пассажирских. Грузопассажирские локомотивы могут работать в двух режимах: грузовом и пассажирском. Маневровые локомотивы работают главным образом на малых скоростях и сбольшойсилойтяги. Ихиспользуютнастанциях, пунктах погрузки и выгрузки, а также на подъездных путях.

Моторвагонный подвижной состав, применяемый на электрифицированныхлиниях, состоитизэлектровагонов, включаемыхвэлектропоезда; на неэлектрифицированных линиях применяют дизель-по-

езда. В отличие от локомотивов моторные вагоны служат не только для тяги поезда, а используются и для перевозки пассажиров.

Сила тяги, которая вызывает перемещение поезда, появляется в результате взаимодействия колес локомотива или моторного вагона с рельсами при передаче вращающего момента от двигателя к колесным парам.

Применение на электровозах и тепловозах тяговых электродвигателей дает возможность использовать как индивидуальный, так и групповой привод. При индивидуальном приводе каждая движущаяся колесная пара соединена со своим тяговым двигателем зубчатой передачей. При групповом приводе движущиеся колесные пары, размещенные в одной жесткой раме, соединяются между собой промежуточными зубчатыми колесами.

Масса кузова у таких локомотивов (электровозов, тепловозов, газотурбовозов) передается через опоры, а иногда и промежуточное (вторичное) рессорное подвешивание, рамы тележек, первичное рессорное подвешивание и буксы на движущиеся колесные пары. Если число колесных пар не превышает шести, локомотив обычно выполняют с одним кузовом. Такой локомотив называется односекционным.

При большем числе колесных пар кузов локомотива оказывается слишком длинным и тяжелым, что сильно усложняет его конструкцию и затрудняет прохождение кривых. Поэтому такие локомотивы обычно выполняют не с одним, а с двумя и даже тремя самостоятельными кузовами (секциями), соединенными между собой автосцепками или специальными шарнирными соединениями. Такие локомотивы называютдвухилитрехсекционными. Построены опытные образцы четырехсекционных тепловозов. В некоторых случаях оборудование секционных локомотивов позволяет каждой его секции самостоятельно водить поезда.

что тележки сочлененные — соединены между собой и сила тяги передается через раму кузова.

Еслидвижущиеколесныепарыимеютиндивидуальныйпривод, то кцифре, показывающейчислоосей, добавляется индекс 0. Так, электровоз с осевой характеристикой 3 0 + 3 0 представляет собой локомотив с двумя сочлененными трехосными тележками и с индивидуальнымприводомдвижущихсяколесныхпар. Тепловозсосевойхарактеристикой 2(3 0 – 3 0 ) — двухсекционный локомотив, каждая секция которого имеет две трехосные несочлененные тележки с индивидуальным приводом движущихся колесных пар и может работать самостоятельно. Еслижесекциинемогутработатьсамостоятельно, тоосевая характеристика в данном случае имела бы вид 3 0 – 3 0 – 3 0 – 3 0 .

Нажелезныхдорогахширокоприменяют, особеннопритяжелыхпоездах, кратнуютягу, т.е. совместнуюработунесколькихлокомотивов. В связи с этим многие электровозы и тепловозы имеют оборудование, позволяющееимработатьпосистеменескольких(многих) единиц, чтодает возможностьспомощьюэлектрическихцепейуправлятьвсемисекциями локомотиваилилокомотивовизоднойкабинымашиниста; достигается точно согласованная работа локомотивов и отпадает необходимость иметьнакаждомизнихполныйсоставлокомотивныхбригад. Особенно широкоуправлениепосистемемногихединициспользуютнаэлектропоездах и дизель-поездах. Здесь поезд составляют из нескольких постоянныхпосоставупоездныхединиц— секций.

Каждая секция включает в себя один моторный вагон и несколько (обычно один или два) прицепных (немоторных вагонов). Управляют такимпоездомизоднойкабины, расположеннойвголовномвагоне.

На железных дорогах страны эксплуатируются электровозы около 20 серийимодификаций. Однимизсамыхмощныхявляетсядвухсекционный (восьмиосный) электровоз переменного тока ВЛ80 р с плавным (бесступенчатым) регулированием скорости и рекуперативным тормо-

жением, чтодаетвозможностьбыстроиудобноизменятьрежимдвижения, полнееиспользоватьинерциюпоезда, особеннонаучасткахсгорнымиперевальнымпрофилемисократитьрасходэнергии.

По аналогичному принципу построен еще более мощный 12-ос- ный электровоз на тиристорах ВЛ85 с рекуперативным торможением, предназначенный для работы на магистралях, электрифицированных по системе однофазного тока напряжением 25 кВ. Электровоз состоит из двух шестиосных секций, кузов каждой из них подвешен на трех двухосных тележках. Электровоз может водить поезда массой 6000 т и более. Для вождения еще более тяжелых поездов и дляработынаучасткахструднымпрофилемпредусмотренавозможность работы двух электровозов при управлении одним машинистом из кабины любой секции. На электровозе автоматическое управление режимом движения. Он выпускается в двух исполнениях: дляумеренногоклиматаидляусловийБАМа. Мощностьлокомотива 10000 кВт, конструкционная скорость 110 км/ч.

В числе новых локомотивов— грузовой электровоз ВЛ15, предназначенный для вождения тяжеловесных поездов на магистральных участках с напряжением 3000 В постоянного тока. Мощность локомотива 9000 кВт, конструкционная скорость 100 км/ч.

На железнодорожной сети РФ эксплуатируются тепловозы 25 серий и модификаций. В их числе современный тепловоз 2ТЭ121 мощностью 5884 кВт с электрической передачей переменно-постоянного тока, вкоторойприменяетсябесколлекторныймногофазныйсинхронный генератор, обладающий надежностью и высокой мощностью.

Создан тепловоз 4ТЭ10С повышенной мощности для эксплуатации в суровых климатических условиях, оборудованный специальными нагревательными устройствами и теплоизоляцией.

РазработаниизготовлентепловозТЭ126 длявождениягрузовыхпоездов в условиях умеренного и холодного климата. В конструкции использованы принципиально новые решения: пуск дизеля сжатым воздухом, пятиосная тележка с двухступенчатым рессорным подвешиванием, микропроцессорнаясистемауправлениядизельнымагрегатомидр.

В 1988 г. наБрянскоммашиностроительномзаводевыпущентепловоз ТЭМ15, отличающийся от прежних маневровых тепловозов меньшим расходом топлива, что достигнуто за счет совершенствования энергетического оборудования.

В промышленности ведутся работы по унификации локомотивов: унифицируется экипажная часть восьмиосных тепловозов и электровозов. Эта идея нашла воплощение в создании восьмиосного экипажа маневрового тепловоза ТЭМ7, предназначенного для ускоренной обработки составов массой 6000—7000 т на сортировочных горках и вождения вывозных поездов.

Современныеэлектровозыитепловозымогутсовершатьпробег между экипировками в зависимости от массы поездов и профиля пути до 1200 км, а между техническими обслуживаниями — от 1200 до 2000 км. Они приспособлены кработе всоставе двух, трех, четырехсекций свозможностью управления изкабинылюбойголовной секцииоднойлокомотивнойбригадой. Этопозволяетиспользовать мощность в зависимости от массы поезда и водить поезда массой до 10 тыс. т и более.

В зависимости от серии электровоза запас песка составляет от 1,6 до 4 м 3 , а на электровозе ВЛ15 — 6 м 3 . На тепловозах запас экипировочных материалов на одну секцию составляет: топлива—от 3900 до 7500 кг, песка — от 600 до 2300 кг, масла — от 800 до 1250 кг (лишь у маневровыхлокомотивовТЭМ7 — 430 кгиЧМЭ2 — 400 кг), воды— от 800 до 1580 кг (у тепловоза ЧМЭ2 — 600 кг).

Нумерациялокомотивов. Номералокомотивов, электропоездов, дизель-поездов, мотовозов, автомотрисит.д., атакжеспециальных машинимеханизмовнарельсовомходуначинаютсявсегдас1. Второйзнак является признаком локомотиваилимашины; 0 — паровозы; 1 — электровозы односекционные; 2 — электровозы многосекционные; 3 — электропоезда; 4 — метрополитен; 5 — тепловозы односекционные; 6 — тепловозы многосекционные; 7 — дизель-по- езда и автомотрисы; 8 — специальный тяговый подвижной состав (мотовозы, автодрезины и т.д.); 9 — путевые машины.

По третьему и четвертому знакам номера локомотива можно установить его основную техническую характеристику: для какого видадвиженияиспользуется, сериялокомотива, типпередачиит.д. Аналогичнодляпутевыхмашинэтизнакиозначаютназначениемашины и ее серию; пятый, шестой и седьмой знаки составляют порядковый номер локомотива.

Движение поездов на железнодорожном транспорте осуществляется с помощью тягового подвижного состава. К нему относятся локомотивы и моторвагонный подвижной состав; последний состоит из моторных и прицепных вагонов. В зависимости от источника энергии и машин для превращения ее в механическую работу тяговый подвижной состав подразделяют на автономный и неавтономный. К автономному , для того чтобы он работал (находился в движении), не требуется подводить энергию извне, т.к. ее вырабатывает установленный на нем первичный двигатель, например дизель. Неавтономный тяговый подвижной состав (электровозы и электропоезда) получает электроэнергию от внешнего источника — энергосистем через тяговые подстанции и контактную сеть, расположенную над железнодорожными путями.

Тяговыйподвижнойсоставподразделяютналокомотивы, электро- поездаидизель-поезда, автомотрисы, дрезины, мотовозы. Клокомотивамотносятсяэлектровозы, тепловозы, паровозы, газотурбовозы.

Электровозом называют локомотив с электрическими тяговыми двигателями, получающими питание от энергосистемы через тяговые подстанции и контактную сеть. Моторный вагон электропоезда, как и электровоз, получает питание от энергосистемы через контактную сеть. Один или несколько моторных вагонов, соединенные с прицепленными вагонами, составляют секцию . Несколько сцепленных секций, как правило, с головными вагонами в голове и хвосте поезда составляют электропоезд , предназначенный для перевозки пассажиров в пригородах крупных городов, а иногда в пределах одной-двух областей.

Тепловоз представляет собой локомотив с двигателем внутреннегосгорания— дизелем, превращающимхимическуюэнергию, заключенную в топливе, в механическую.

Паровоз имеет котел и паровую машину, с помощью которых химическая энергия топлива преобразуется в механическую.

Газотурбовоз — локомотив, приводимый в движение газовой турбиной.

Дизель-поезд , состоящий из моторных и прицепных вагонов и приводимый в движение от дизелей, располагаемых в моторных вагонах, предназначен для перевозки пассажиров на неэлектрифицированных линиях. Турбовоз в отличие от дизель-поезда имеет газовую турбину вместо дизеля.

Автомотриса представляет собой самоходный пассажирский ж.-д. вагон с двигателем внутреннего сгорания, к ней могут быть прицеплены одна-две платформы.

Авто- и мотодрезины — самоходные повозки соответственно с автомобильным или мотоциклетным двигателем.

Мотовозы с двигателями внутреннего сгорания используют на подъездных путях промышленных предприятий.

Контактно-аккумуляторные поезда имеют тяговые двигате-

ли на моторных вагонах. Они получают питание или от контактной сети, как электропоезда, или от аккумуляторов, расположенных под вагонами. Их обычно используют для перевозки пассажиров на участках, электрифицированных не по всей длине.

При электрической тяге мощность локомотивов не ограничена первичнымдвигателем, поэтомуэлектровозымогутиметьб î льшие мощности по сравнению с автономными локомотивами.

Коэффициент полезного действия локомотива, характеризующий степень использования тепла сгорания топлива для получения полезной работы, тем выше, чем совершеннее первичная энергетическая установка. Энергия, потребляемая неавтономными локомотивами, вырабатывается на электростанциях.

Коэффициентполезногодействияэлектротягиприпитанииоттепловых электростанций составляет 25—26 %. При этом тепловые электростанцииработают,какправило,надешевыхвидахтоплива(бурыйуголь, торф). Еслиучестьдолюгидроэлектростанцийвэлектроснабженииэлектрическихжелезныхдорог, тоКПД электротягиповышаетсядо32 %.

Автономные локомотивы в зависимости от типа теплового двигателя и степени его использования имеют КПД, достигающий у тепловозов 29—31 %, а у паровозов — 5—7 %. За счет улучшения использования и повышения экономичности дизеля КПД тепловоза может быть несколько повышен.

Тяговые электродвигатели у электровозов позволяют при движении на расчетных подъемах работать на режимах с нагрузками, превышающими номинальные, если при этом перегрев обмоток электродвигателей не превышает допустимых пределов. У моторных вагонов электродвигатели обычно работают с токами больше номинальных во время пуска (разгона) поезда.

Электровозымогутприторможениивозвращатьвтяговуюсетьчасть энергии движения поезда (рекуперативное торможение). Эксплуатационные затраты на техническое обслуживание и текущий ремонт электровозовниже,чемприавтономныхлокомотивах.Провознаяспособностьэлектрифицированныхлинийзначительнопревышаетпровознуюспособность неэлектрифицированныхжелезныхдорог. Электровозыимеютзначительнобольшийсрокслужбы, ремонтихпроще, чемтепловозов.

Вместе с тем введение электрической тяги требует больших капиталовложений (устройство контактной сети, линий электропередачи, тяговых подстанций). Однако они быстро окупаются на железных дорогах с большой интенсивностью движения. Поэтому в нашей стране электрическая тяга нашла широкое применение на наиболее грузонапряженных и тяжелых по профилю линиях, а также в пригородном пассажирском движении.

11.2. Классификация тягового подвижного состава

Породувыполняемойработылокомотивыподразделяютсяна магистральные и маневровые . Магистральныелокомотивыбываютгрузовые, пассажирские и грузопассажирские. Пассажирские локомотивы, предназначенные для вождения пассажирских поездов, развивают высокую скорость при сравнительно небольшой силе тяги.

Грузовые локомотивы развивают значительную силу тяги, имеют наибольшую допустимую нагрузку от оси на путь, скорость их меньше, чем у пассажирских. Грузопассажирские локомотивы могут работать в двух режимах: грузовом и пассажирском. Маневровые локомотивы работают главным образом на малых скоростях и сбольшойсилойтяги. Ихиспользуютнастанциях, пунктах погрузки и выгрузки, а также на подъездных путях.

Моторвагонный подвижной состав, применяемый на электрифицированныхлиниях, состоитизэлектровагонов, включаемыхвэлектропоезда; на неэлектрифицированных линиях применяют дизель-по-

езда. В отличие от локомотивов моторные вагоны служат не только для тяги поезда, а используются и для перевозки пассажиров.

Сила тяги, которая вызывает перемещение поезда, появляется в результате взаимодействия колес локомотива или моторного вагона с рельсами при передаче вращающего момента от двигателя к колесным парам.

Применение на электровозах и тепловозах тяговых электродвигателей дает возможность использовать как индивидуальный, так и групповой привод. При индивидуальном приводе каждая движущаяся колесная пара соединена со своим тяговым двигателем зубчатой передачей. При групповом приводе движущиеся колесные пары, размещенные в одной жесткой раме, соединяются между собой промежуточными зубчатыми колесами.

Масса кузова у таких локомотивов (электровозов, тепловозов, газотурбовозов) передается через опоры, а иногда и промежуточное (вторичное) рессорное подвешивание, рамы тележек, первичное рессорное подвешивание и буксы на движущиеся колесные пары. Если число колесных пар не превышает шести, локомотив обычно выполняют с одним кузовом. Такой локомотив называется односекционным.

При большем числе колесных пар кузов локомотива оказывается слишком длинным и тяжелым, что сильно усложняет его конструкцию и затрудняет прохождение кривых. Поэтому такие локомотивы обычно выполняют не с одним, а с двумя и даже тремя самостоятельными кузовами (секциями), соединенными между собой автосцепками или специальными шарнирными соединениями. Такие локомотивы называютдвухилитрехсекционными. Построены опытные образцы четырехсекционных тепловозов. В некоторых случаях оборудование секционных локомотивов позволяет каждой его секции самостоятельно водить поезда.

что тележки сочлененные — соединены между собой и сила тяги передается через раму кузова.

Еслидвижущиеколесныепарыимеютиндивидуальныйпривод, то кцифре, показывающейчислоосей, добавляется индекс 0. Так, электровоз с осевой характеристикой 3 0 + 3 0 представляет собой локомотив с двумя сочлененными трехосными тележками и с индивидуальнымприводомдвижущихсяколесныхпар. Тепловозсосевойхарактеристикой 2(3 0 – 3 0 ) — двухсекционный локомотив, каждая секция которого имеет две трехосные несочлененные тележки с индивидуальным приводом движущихся колесных пар и может работать самостоятельно. Еслижесекциинемогутработатьсамостоятельно, тоосевая характеристика в данном случае имела бы вид 3 0 – 3 0 – 3 0 – 3 0 .

Нажелезныхдорогахширокоприменяют, особеннопритяжелыхпоездах, кратнуютягу, т.е. совместнуюработунесколькихлокомотивов. В связи с этим многие электровозы и тепловозы имеют оборудование, позволяющееимработатьпосистеменескольких(многих) единиц, чтодает возможностьспомощьюэлектрическихцепейуправлятьвсемисекциями локомотиваилилокомотивовизоднойкабинымашиниста; достигается точно согласованная работа локомотивов и отпадает необходимость иметьнакаждомизнихполныйсоставлокомотивныхбригад. Особенно широкоуправлениепосистемемногихединициспользуютнаэлектропоездах и дизель-поездах. Здесь поезд составляют из нескольких постоянныхпосоставупоездныхединиц— секций.

Каждая секция включает в себя один моторный вагон и несколько (обычно один или два) прицепных (немоторных вагонов). Управляют такимпоездомизоднойкабины, расположеннойвголовномвагоне.

На железных дорогах страны эксплуатируются электровозы около 20 серийимодификаций. Однимизсамыхмощныхявляетсядвухсекционный (восьмиосный) электровоз переменного тока ВЛ80 р с плавным (бесступенчатым) регулированием скорости и рекуперативным тормо-

жением, чтодаетвозможностьбыстроиудобноизменятьрежимдвижения, полнееиспользоватьинерциюпоезда, особеннонаучасткахсгорнымиперевальнымпрофилемисократитьрасходэнергии.

По аналогичному принципу построен еще более мощный 12-ос- ный электровоз на тиристорах ВЛ85 с рекуперативным торможением, предназначенный для работы на магистралях, электрифицированных по системе однофазного тока напряжением 25 кВ. Электровоз состоит из двух шестиосных секций, кузов каждой из них подвешен на трех двухосных тележках. Электровоз может водить поезда массой 6000 т и более. Для вождения еще более тяжелых поездов и дляработынаучасткахструднымпрофилемпредусмотренавозможность работы двух электровозов при управлении одним машинистом из кабины любой секции. На электровозе автоматическое управление режимом движения. Он выпускается в двух исполнениях: дляумеренногоклиматаидляусловийБАМа. Мощностьлокомотива 10000 кВт, конструкционная скорость 110 км/ч.

В числе новых локомотивов— грузовой электровоз ВЛ15, предназначенный для вождения тяжеловесных поездов на магистральных участках с напряжением 3000 В постоянного тока. Мощность локомотива 9000 кВт, конструкционная скорость 100 км/ч.

На железнодорожной сети РФ эксплуатируются тепловозы 25 серий и модификаций. В их числе современный тепловоз 2ТЭ121 мощностью 5884 кВт с электрической передачей переменно-постоянного тока, вкоторойприменяетсябесколлекторныймногофазныйсинхронный генератор, обладающий надежностью и высокой мощностью.

Создан тепловоз 4ТЭ10С повышенной мощности для эксплуатации в суровых климатических условиях, оборудованный специальными нагревательными устройствами и теплоизоляцией.

РазработаниизготовлентепловозТЭ126 длявождениягрузовыхпоездов в условиях умеренного и холодного климата. В конструкции использованы принципиально новые решения: пуск дизеля сжатым воздухом, пятиосная тележка с двухступенчатым рессорным подвешиванием, микропроцессорнаясистемауправлениядизельнымагрегатомидр.

В 1988 г. наБрянскоммашиностроительномзаводевыпущентепловоз ТЭМ15, отличающийся от прежних маневровых тепловозов меньшим расходом топлива, что достигнуто за счет совершенствования энергетического оборудования.

В промышленности ведутся работы по унификации локомотивов: унифицируется экипажная часть восьмиосных тепловозов и электровозов. Эта идея нашла воплощение в создании восьмиосного экипажа маневрового тепловоза ТЭМ7, предназначенного для ускоренной обработки составов массой 6000—7000 т на сортировочных горках и вождения вывозных поездов.

Современныеэлектровозыитепловозымогутсовершатьпробег между экипировками в зависимости от массы поездов и профиля пути до 1200 км, а между техническими обслуживаниями — от 1200 до 2000 км. Они приспособлены кработе всоставе двух, трех, четырехсекций свозможностью управления изкабинылюбойголовной секцииоднойлокомотивнойбригадой. Этопозволяетиспользовать мощность в зависимости от массы поезда и водить поезда массой до 10 тыс. т и более.

В зависимости от серии электровоза запас песка составляет от 1,6 до 4 м 3 , а на электровозе ВЛ15 — 6 м 3 . На тепловозах запас экипировочных материалов на одну секцию составляет: топлива—от 3900 до 7500 кг, песка — от 600 до 2300 кг, масла — от 800 до 1250 кг (лишь у маневровыхлокомотивовТЭМ7 — 430 кгиЧМЭ2 — 400 кг), воды— от 800 до 1580 кг (у тепловоза ЧМЭ2 — 600 кг).

Нумерациялокомотивов. Номералокомотивов, электропоездов, дизель-поездов, мотовозов, автомотрисит.д., атакжеспециальных машинимеханизмовнарельсовомходуначинаютсявсегдас1. Второйзнак является признаком локомотиваилимашины; 0 — паровозы; 1 — электровозы односекционные; 2 — электровозы многосекционные; 3 — электропоезда; 4 — метрополитен; 5 — тепловозы односекционные; 6 — тепловозы многосекционные; 7 — дизель-по- езда и автомотрисы; 8 — специальный тяговый подвижной состав (мотовозы, автодрезины и т.д.); 9 — путевые машины.

По третьему и четвертому знакам номера локомотива можно установить его основную техническую характеристику: для какого видадвиженияиспользуется, сериялокомотива, типпередачиит.д. Аналогичнодляпутевыхмашинэтизнакиозначаютназначениемашины и ее серию; пятый, шестой и седьмой знаки составляют порядковый номер локомотива.

Читайте также: