Trenér

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 28. března 2022; kontroly vyžadují 4 úpravy .

Osobní automobil  je jednotka vozového parku určená k přepravě cestujících . Osobní automobil je hlavní součástí vozového parku osobních vozů , který zahrnuje i pomocné vozy osobního vozového parku: restaurační vozy , zavazadlové vozy , poštovní vozy .

Osobní automobily se podle způsobu pohybu dělí na:

V závislosti na vzdálenosti vlaků používají různé osobní vozy: lůžkové , kupé , vyhrazené místo nebo bezoddílové (otevřený typ se sedadly) s křesly nebo pevnými sedadly.

Designové prvky

Auto je složitá konstrukce, zahrnující mechanické, elektrické a tepelné systémy, životní systémy.

  1. mechanické zařízení
    1. Tělo. Určeno pro přepravu cestujících nebo zboží, jeho provedení závisí na typu vozu.
    2. Rám. Je to základ těla. Skládá se z podélných a příčných nosníků, navzájem pevně spojených. Jsou v něm umístěny rázové trakční zařízení a část brzdového zařízení.
    3. Podvozek. Navrženo pro bezpečný pohyb vozu po kolejové dráze s potřebnou plynulostí a nejmenším odporem při pohybu. Skládá se z dvojkolí, nápravových skříní, odpružení
    4. Rázová trakční zařízení. Navrženo pro spojování vozů mezi sebou a s lokomotivou, jejich udržování v určité vzdálenosti od sebe, změkčující působení tahových a tlakových sil, ke kterým dochází během pohybu. Skládají se z automatického spojovacího zařízení a pružných přechodových plošin s nárazníkovými sadami.
    5. Zařízení pro automatické brzdění. Navrženo pro umělý odpor pohybu vlaku nebo zastavení. Používají se brzdy: ruční, elektromagnetické, elektrické, pneumatické, elektropneumatické.
  2. Tepelný systém
    1. Automatizace
    2. Dodávka energie
    3. komunikace
    4. Vytápění a větrání.
  3. Životní systémy
    1. Vnitřní uspořádání (interiér). Určeno pro pohodlné umístění cestujících a zavazadel v automobilech a vytvoření nezbytných podmínek pro práci průvodčího. Dělí se na neodnímatelné, to znamená trvale umístěné na voze (nábytek, stoly, madla, schůdky), a odnímatelné (lůžkoviny, smetáky, koberečky, vysavače, kbelíky).
    2. Bezpečnostní systémy: alarm úniku proudu na pouzdru,
    3. Zdroj vody. Navrženo tak, aby poskytovalo cestujícím pitnou vodu, uspokojovalo jejich domácí potřeby a doplňovalo topný systém mezi tankováním.
    4. Osvětlení: základní (zářivkové), služební, servisní, nouzové (žárovky).
    5. Topení. Navrženo pro udržení nastavené teploty uvnitř vozu bez ohledu na okolní teplotu a rychlost vzduchu. Kromě toho musí topný systém ohřívat vzduch přiváděný do ventilační jednotky, zajišťovat ohřev vody v teplovodním systému a také ohřívat hlavice napouštěcího a odpadního potrubí.
    6. Větrání a klimatizace. Je navržen tak, aby zajistil nezbytnou výměnu vzduchu a natlakování vzduchu do vozu, zamezil pronikání prachu i neupraveného vzduchu, v zimě neohřívaného a v létě neochlazovaného, ​​netěsností plotu.

Karoserie všech osobních vozů jsou vyrobeny ve formě kovové skříně, skládající se z rámu s podlahou, dvou bočních a dvou koncových stěn, střechy a koncových příček oddělujících zádveří od prostoru pro cestující. Konstrukce karoserie se dodává ve dvou variantách:

  1. Se středovým nosníkem (v domácích autech)
  2. Bez středového nosníku (ve vozech v Německu a Maďarsku)

Karoserie má rám tvořený podlahovými nosníky, sloupky bočních stěn a střešními oblouky. Rám je zvenku pokryt ocelovým plechem o tloušťce 3 mm. Vnitřní obklad stěn je vyroben z 19 mm silné dřevěné desky nebo 10 mm silné překližky. Příčky z plechu tloušťky 25 mm. Podlaha je položena deskami o tloušťce 19 mm [1] .

Tepelná izolace - pěnový polystyren - je položena ve stěnách, stropě a podlaze prostoru mezi plechy a vnitřním obložením. Uchování tepla v autě závisí na stavu tepelné izolace a kvalitě její instalace a také na dodržování režimu vytápění vodičem.

Dveře všech vozů se dělí na vnější kovové dveře a vnitřní dveře z dřevěných nebo překližkových desek obložené plastem a vyztužené kovovou zárubní. Pro usnadnění nástupu do vozu z nízkých plošin jsou vnější dveře vybaveny schůdky se sklopným schůdkem.

Na všech osobních vozech jsou okna: stahovací (spadnutí do 1/3 okna), hluchá (neotevírací), okna s termoobaly a nouzová okna (utěsněná, po otevření nelze zavřít).

Pojezdové části vozu jsou zpravidla dva dvouosé podvozky , které jsou spojeny s karoserií a poskytují volnost vzájemných úhlových pohybů ve třech rovinách a také přenos podélných tažných a brzdných sil.

Na každém konci vozu je instalováno rázové trakční a přechodové zařízení , sestávající z automatického spřáhla s tažným převodem (pro přenos podélného zatížení ve vlaku), nárazníkových tlumičů a na nich založené přechodové plošiny (s most a těsnící rám), tvořící uzavřený tunel mezi spojenými vozy.

Všechny osobní vozy jsou vybaveny brzdovým systémem  - soustavou zařízení skládající se z automatické (elektro) pneumatické brzdy a mechanického brzdového táhla instalovaného na skříni a podvozku vozu, jakož i ventilů nouzového brzdění (uzavírací ventily). Hlavní místností pro cestující je kupé .

Podvozek

Moderní osobní vozy v provozu v zemích bývalého SSSR jsou vybaveny podvozky typu KVZ-TsNII I a KVZ-TsNII II (TVZ-TsNII), které se vyrábějí od roku 1965 . Nedávno v Rusku začal Tver Carriage Works instalovat na své vozy bezkolébkové podvozky s kotoučovými brzdami a kazetovými ložisky , včetně těch, které jsou určeny pro rychlosti do 200 km/h.

Technické údaje vozíku KVZ-TsNIII:

Vozík se skládá z následujících hlavních jednotek:

Dvojkolí

Dvojice kol je nejkritičtější částí podvozku vozu. Na jeho stavu závisí plynulost pohybu a bezpečnost provozu. Dvojice kol se skládá z nápravy a dvou kol. Vzdálenost mezi vnitřními okraji kol při rychlosti vlaku do 120 km/h by měla být 1440 mm ± 3 a při rychlostech nad 120 km/h - 1440 +3 −1 mm.

Náprava se skládá ze dvou nápravových čepů, dvou přednábojových, dvou podnábojových částí a jedné střední části. Kolo se skládá z náboje, disku a ráfku (ráfek má hřeben a nášlapnou plochu).

Běžné a kompletní vyšetření dvojkolí

Úplná kontrola se provádí při vytváření dvojkolí, stejně jako při otáčení dvojkolí za účelem pronájmu, při opravě dvojkolí, po haváriích a nehodách. Na konec dvojkolí vložte razítka podle pravidel značení. Na pravém konci nápravy: číslo výrobce nápravy, číslo bodu, který přenesl značky, číslo nápravy, puncovní značky ruských drah, datum výroby nápravy, znak formace. Na levé straně osy: datum a místo vytvoření, místo a datum úplného průzkumu. Na ráfku kola: rok výroby kola, jakost oceli, tavné číslo, číslo výrobce, číslo kola, státní příslušnost (20 - Rusko). Před každým najetím dvojkolí pod vagón se provádí běžný průzkum. Současně jsou prvky diagnostikovány pro detekci trhlin a je kontrolována shoda všech velikostí a opotřebení se stanovenými normami.

Poruchy dvojkolí
  • Pronájem  je přirozené opotřebení povrchu běhounu kola v kontaktu s kolejnicí a brzdovými destičkami. Při převalování může hřeben poškodit nebo ustřihnout upevňovací šrouby kolejnice. Při překročení rozměru válcovaných výrobků je nutné obnovit profil nášlapné plochy zapnutím kolového válcovacího stroje.
  • Šoupátko  je opotřebení povrchu běhounu kol, které vzniká při vzpříčení dvojkolí (porucha, při upnutí brzdových destiček při neuvolněném brzdění smyk), kdy se neotáčejí, ale kloužou po kolejnicích. Posuvník způsobuje při pohybu silné nárazy kola na kolejnice, může dojít ke kolapsu kola i kolejnice.
  • Navar  je porucha, při které se na povrchu běhounu objeví vytlačení kovu.
  • Tenký hřeben  - snížení tloušťky hřebene na 25 mm nebo méně (Technický provozní řád stanoví tloušťku hřebene maximálně 33 mm).

Vybavení

Na osobních vozech je instalováno následující vybavení:

  • vnitřní
  • klimatický
  • Sanitární

Mezi vnitřní vybavení osobního automobilu patří zařízení, která tvoří interiér vozu a provádějí jeho uspořádání v souladu s účelem (příčky mezi místnostmi, obklady stěn, podlahy a stropu, místa pro ležení nebo sezení cestujících, umístění zavazadel, např. stejně jako okna, dveře, různé kování). Každý osobní automobil má napájecí systém, který dodává elektřinu všem jeho spotřebitelům (topení, osvětlovací zařízení).

Klimatická zařízení osobního automobilu zahrnují soubor zařízení - topné, ventilační a klimatizační instalace nezbytné pro zajištění normálních teplotních podmínek a výměny vzduchu ve voze.

Sociální zařízení pro cestující zahrnuje sociální zařízení a vodovod. Sociální zařízení bylo donedávna řešeno tak, že je nebylo možné používat, když vlak projížděl obytnými zónami. Použitá voda a splašky byly vysypány přímo na cestu. S tím souvisí i existence sanitárních zón, kdy jsou při průjezdu velkými městy na několik hodin zavřené záchody ve vozech. S vybavením vagonů sušárnami se problém postupně řeší.

Napájecí systémy pro osobní automobily

Systémy se liší typem zdroje energie a způsobem dodávky elektřiny do vozu.

  • autonomní
  • smíšený
  • centralizované
  • centralizovaného vysokého napětí

Na železnicích Itálie , Polska , Slovinska , České republiky a Slovenska , železnice bývalého SSSR byla přijata norma pro centralizované vysokonapěťové napájení osobních automobilů s napětím 3000 V a na posledních třech sítích je povolen střídavý proud o frekvenci 50 Hz, ve zbytku podle dokumentu UIC 550 pouze stejnosměrný proud . Konektory hlavní napájecí sítě jsou standardizované, pro připojení a odpojení konektorů a zapnutí proudu na lokomotivě se používá standardní klíč. Topný klíč si ponechává vlakový elektrikář a je vydán lokomotivní četě po propojení vedení mezi lokomotivou a vlakem, čímž se zabrání rozpojení konektorů pod napětím. Vlak je poháněn všemi osobními elektrickými lokomotivami , stejně jako některými dieselovými lokomotivami (například TEP70BS ). Napětí 3000 V, v závislosti na schématu vozu, lze použít pouze pro vytápění, lze jej použít k napájení veškerého vybavení vozu.

Autonomní systém

Rozvod je namontován na rozvaděči v obslužném prostoru vodiče. Vozy s autonomním systémem napájení mají kompletní sadu zařízení nezbytných pro provoz:

  • zdroj energie
  • spotřebitelů
  • rozvodný systém elektrické energie.

Zdroj energie je určen k výrobě elektrické energie. V osobním autě jsou nejméně dva zdroje energie:

Při jízdě je energie dodávána z generátoru. Hřídel generátoru je poháněna mechanickým převodem, který se nazývá pohon generátoru. U většiny osobních automobilů se generátor spouští při rychlosti 35-40 km/h. Pokud je rychlost nižší, energie pochází z baterie (nejběžněji používaná alkalická nikl-železná baterie ). Jako generátory se používají následující typy elektrických strojů:

Alternátor je připojen k baterii přes třífázový usměrňovač . Všechny spotřebiče jsou navrženy pro stejnosměrný proud, jako v předchozím systému. Výhodou je absence opotřebitelné sestavy kartáč-kolektor v alternátoru .

Výkon jakéhokoli generátoru je přibližně:

  • 8-12 kilowattů na vagonech bez klimatizace
  • 28-32 kilowattů na vozech s klimatizací (pohon generátoru - převodovka ze střední části nápravy dvojkolí, poz. 10 na obr. A).

Pokud je rychlost vlaku nízká nebo se nepohybuje, pak napětí na výstupu generátoru chybí nebo je nedostatečné pro napájení spotřebitelů. Pokud se vlak pohybuje vysokou rychlostí, pak je napětí generátoru vyšší než EMF baterie. V tomto případě proud v baterii změní směr a stane se jedním ze spotřebičů (akumuluje elektrickou energii). Reverzní dioda zabraňuje vybíjení baterie přes vinutí generátoru naprázdno, když vlak nejede, u alternátoru takový problém není - tam plní usměrňovací diody roli zpětné diody.

Napětí nízkonapěťových obvodů (řídicí, nouzové a nouzové osvětlení, pomocné spotřebiče) je:

  • 50 V na vozech bez klimatizace
  • 110 V na klimatizovaných vozech.

Smíšený napájecí systém

Se smíšeným systémem napájení má osobní automobil všechny stejné zdroje energie jako autonomní. Kromě nich vede podvozkové vedení vysokého napětí (poz. 12 na obr. A), kterým je přiváděno vysoké napětí (3000 voltů) z lokomotivy. 3000 voltů na každém voze se používá pouze k napájení kombinovaného topení.

Topná tělesa umístěná v topném kotli, když je k nim připojeno napětí 3000 voltů, ohřívají a ohřívají chladicí kapalinu (vodu, nemrznoucí směs ). Chladicí kapalina cirkuluje topnými trubkami a ohřívá vůz.

Na vozech se smíšeným napájecím systémem existují dvě provozní napětí:

  • nízká (50/110 V)
  • vysoká (3000 V)

Autonomní a smíšené napájecí systémy zvyšují odpor proti pohybu díky brzdnému účinku generátorů, což snižuje maximální rychlost, kterou může lokomotiva vlak táhnout. Proto vysokorychlostní vlaky využívají centralizované napájecí systémy bez podvozkových generátorů.

Centralizovaný napájecí systém s elektrárnou

U takového systému napájení nejsou instalovány podvozkové generátory poháněné dvojicí kol. Vozy mají pouze baterii s malou kapacitou. Pro nabíjení baterie je součástí vlaku speciální vůz, který není určen pro přepravu cestujících. Tento vůz se nazývá motorový vůz. Uvnitř jsou výkonné generátorové soustrojí. Energie generovaná těmito generátory je dostatečná pro pohon všech vlakových vozů.

Elektrárenské vozy jsou motor-generátor a diesel-generátor . Motorgenerátorové elektrárny fungovaly jako součást vysokorychlostního vlaku Avrora .

Pro dodávku elektřiny z vagónové elektrárny do každého vozu v takových vlacích je zajištěno hlavní vedení podvozku s napětím 380 voltů.

Centralizovaný vysokonapěťový napájecí systém

Používá se na "Nevsky Express" , "Red Arrow" a "Capital Express" (Moskva - Kyjev), stejně jako na vlak "Zhiguli" (Samara - Moskva). U takového systému je místo generátoru pod autem instalována speciální napájecí jednotka (BEV), která se skládá z elektronických měničů . Výkon 3000 voltů dodávaný elektrickou lokomotivou je přeměněn na střídavý proud a redukován na požadovanou úroveň a následně využíván k napájení spotřebičů.

Výkonové charakteristiky

Pro posouzení provozních, technických a ekonomických výhod konstrukce osobního automobilu při stejné úrovni komfortu se obvykle používají následující ukazatele:

  • relativní vlastní hmotnost - hmotnost vozu na jedno sedadlo spolujezdce
  • lineární populace - počet sedadel pro cestující na jednotku délky (1 metr) vozu podél os automatických spřáhel.

Pro dálkové osobní vozy používané ve vozovém parku Ruských drah je relativní vlastní hmotnost asi 1500 kg na sedadlo v lůžkových vozech otevřeného typu a 950 kg  v oddílových vozech; na 1 metr délky je populace 1,42 a 2,1 cestujícího.

Cedule a nápisy

Na čelní stěnu osobního automobilu je nanesena šablona (v souladu s albem „Znaky a nápisy na osobních vozech“ 0082-05 PKB TsL):

  • místo registrace vozu (LVChD č. ...)
  • datum poslední opravy depa (DR)
  • datum a místo poslední tovární opravy (KR-1, KR-2)
  • jaro-podzim "zotavení" (TO-2)
  • datum jednotného technického auditu (TO-3)
  • znamení vysokého napětí
  • výška spřáhla nad úrovní hlavy kolejnice v milimetrech (980—1080)

Na boku vozu se aplikuje:

  • u vstupních dveří pracovního vestibulu: kontejner vozu, počet sedadel.
  • ve středu vozu, logo železniční společnosti a číslo vozu:
    • Například: 003 24736 (ve 2 řádcích). Kde: 0 - typ vozu (osobní), 03 - kód dráhy, 2 - typ vozu, 473 - výrobní číslo, 6 - kontrolní číslice

Typy vozů:

  • 0 - spící
  • 1 - přihrádka
  • 2 - rezervované místo
  • 3 - meziregionální
  • 4 - poštovní
  • 5 - zavazadla
  • 6 - restaurace
  • 7 - obsluha
  • 8 - ve vlastnictví soukromých společností

Všechny vozy mají také šablonu s označením typu rozdělovače vzduchu. Například na vozech s číslem rozdělovače vzduchu 292 je umístěn nápis Brake 292.

Druhy a termíny oprav

V souladu s příkazem Ministerstva dopravy Ruské federace ze dne 13. ledna 2011 č. 15 „O změně vyhlášky Ministerstva železnic Ruské federace ze dne 4. dubna 1997 č. 9C“ zachovat cestující vozy v dobrém stavu, existuje systém pro jejich kontrolu a opravy:

  • TO-1 - údržba prvního svazku. Provádí se před odjezdem vozu na let, jakož i v místech obratu v místech technické kontroly.
  • TO-2 - údržba druhého svazku. Koná se před letní nebo zimní přepravou. Probíhá od 15. března do 25. května nebo od 5. září do 31. října.
  • TO-3 - údržba třetího svazku (jediná technická revize). Provádí se jeden rok po generální opravě, továrně, opravě depa nebo od okamžiku výstavby.
  • DR - oprava depa. Provedeno na nájezd 500 (nebo 600) tisíc kilometrů, nejpozději však do 36 měsíců od poslední opravy. Zpravidla se provádí v depu, do kterého je vůz přidělen.
  • KR-1 - generální oprava prvního svazku. Provádí se v závodě nebo depu šest (u vozů s kotoučovými brzdami - osm) let po zhotovení vozu. Dále - za 6 (8) let.
  • KR-2 - generální oprava druhého svazku. Koná se jednou za 18 let v závodě. Mění se tepelná izolace a elektroinstalace.
  • KVR - kapitálová a restaurátorská oprava. Koná se jednou za 25 let po výstavbě.

Perspektivy rozvoje

Při navrhování osobních automobilů nových typů se řeší následující úkoly:

  • zlepšení komfortu a bezpečnosti cestování cestujících
  • zajistit ochranu životního prostředí (použití zařízení k zabránění znečištění cest )
  • odlehčení obalů vagónů použitím nerezových ocelí a lehkých slitin v nosné konstrukci
  • zvýšení konstrukční rychlosti na 140–160 kilometrů za hodinu u sériově vyráběných vozů pro dálkovou dopravu (vysokorychlostní vozy) zlepšením vlastností pojezdového ústrojí, brzdového zařízení a použitím aerodynamické karoserie s vysokými aerodynamickými vlastnostmi.
  • zvýšení kapacity cestujících používáním dvoupatrových vozů.

Cena

V roce 2017 je tovární cena jednoho osobního vozu dálkového vlaku Tver Carriage Works asi 47 milionů rublů [2] .

Poznámky

  1. Pokyny pro zlepšení konstrukce, provozu, osobních automobilů. Autor: Zubenko. Omsk, 2009
  2. Jak se vyrábějí vozy pro ruské železnice . Získáno 17. října 2017. Archivováno z originálu dne 20. října 2017.

Literatura