Вл 85 технические характеристики. Тележка

Всего построено Технические данные Род тока и напряжение в контактной сети

переменный, 25 кВ, 50 Гц

Конструкционная скорость Осевая формула

2(2 O –2 O –2 O)

Часовая мощность ТЭД

12 × 835 кВт

Скорость часового режима Длительная мощность ТЭД

12 × 780 кВт

Скорость длительного режима Эксплуатация Страны

СССР СССР
Россия Россия

Электрово́з ВЛ85 (В ладимир Л енин, тип 85 ) - грузовой магистральный двухсекционный двенадцатиосный электровоз переменного тока, выпускавшийся в период - годов и являющийся одним из мощнейших в мире электровозов.

История

Первый электровоз серии ВЛ85 по проекту , разработанному во ВЭлНИИ , Новочеркасский электровозостроительный завод (НЭВЗ) построил в мае года. В конце года был построен второй электровоз. Опытные электровозы прошли испытания на кольце НЭВЗ, затем тягово-энергетические испытания на кольце ВНИИЖТа , динамические и по воздействию на путь на участке Белореченская - Майкоп Северо-Кавказской железной дороги . Эксплуатационные испытания электровозы проходили на линии Мариинск - Красноярск - Тайшет , Абакан - Тайшет - Лена и на Северо-Кавказской железной дороге. По результатам испытаний государственная комиссия по приемке опытно-конструкторских работ дала заключение, что электровоз ВЛ85 может быть отнесен к высшей категории качества.

В году НЭВЗ изготавливает установочную партию электровозов, а с года начинается их серийный выпуск. Выпуск электровозов продолжался ориентировочно до года, было изготовлено 270 электровозов ВЛ85. Последние 2 экземпляра достались в ТЧЭ-2 Нижнеудинск в 1994 году.

До года (в связи с появлением IORE) ВЛ85 был самым мощным в мире серийным электровозом.

В эксплуатации локомотив получил жаргонное название «бык» за характерную внешность и большие размеры, также из-за длины его иногда называют «выпрямитель кривых».

Все электровозы ВЛ85 эксплуатируются в настоящее время на Восточно-Сибирской железной дороге в депо Нижнеудинск . Полигон работы электровозов ВЛ85 простирается от Мариинска до станции Борзя . Несколько электровозов пострадали при крушениях и пожарах и к 2006 году списаны.

Технические характеристики электровоза

Технические характеристики приводятся для серийного электровоза

• Мощность электровоза (продолжительный режим) - 9 360 кВт
• Мощность электровоза (часовой режим) - 10 020 кВт
• Длина электровоза по осям автосцепок - 45 000 мм
• База тележки - 2 900 мм
• Сила тяги часового режима - 74 тс
• Скорость часового режима - 49,1 км/ч
• Сила тяги продолжительного режима - 67 тс
• Скорость продолжительного режима - 50 км/ч
• Конструкционная скорость - 110 км/ч
• Минимальный радиус кривых - 125 м (при 10 км/ч)
• Масса электровоза - 288 т
• Сила тяги при трогании с места - 95,1 тс (932 кН)

Конструкция

Кузов

Электровоз ВЛ85 состоит из двух шестиосных секций. Кузов каждой секции электровоза опирается на три двухосные тележки . Тяговые и тормозные усилия передаются на кузов с помощью наклонных тяг (традиционной для тепловозов и электровозов является схема с использованием шкворней). Средняя тележка принимает массу кузова не через примененные на электровозах ВЛ80С , ВЛ10У и крайних тележках ВЛ85 люлечные подвески, а через длинные качающиеся опоры, что позволяет ей более свободно смещаться в поперечном направлении при прохождении кривых.

Несмотря на теоретически бо́льшую стойкость тележек с наклонными тягами к боксованию (точка передачи тягового усилия находится ниже осей, поэтому момент от неё не склады­ва­ет­ся с вращаю­щи­ми моментами колес, способствуя разгрузке передней колесной пары, а компен­си­ру­ет их), сцепные свойства ВЛ85 несколько хуже, чем у электровоза-предшественника ВЛ80 Р , вероятно, из-за невозможности равномерного распределения веса по трем тележкам.

Электрооборудование

Для обеспечения токосъёма с контактной сети использованы два токоприёмника типа пантограф , расположенные по концам каждой секции (над кабиной машиниста). Токоприёмники двух секций соединены между собой через шину, проходящую через всю длину крыши. В центральной части крыши каждой секции расположены воздушный главный выключатель (ГВ) и главный ввод, ведущий к первичной обмотке трансформатора.

На каждой секции установлен тяговый трансформатор ОНДЦЭ-10000/25 номинальной мощностью 7100 кВА. Трансформатор имеет обмотку высокого напряжения, три тяговых обмотки, каждая с двумя отпайками, обмотку собственных нужд (также с двумя отпайками - для нормального, повышенного и пониженного напряжения в контактной сети), обмотку возбуждения тяговых двигателей в режиме рекуперации . На секции стоят три тиристорных выпрямительно-инверторных преобразователя ВИП-4000. Каждый ВИП питается от собственной тяговой обмотки и предназначен для питания двух соединённых параллельно тяговых двигателей одной тележки. ВИП в режиме тяги выпрямляет переменный ток в постоянный с плавным регулированием напряжения путём зонно-фазового регулирования (открываются тиристоры, подключенные к разным отпайкам - так образуются зоны, а также изменяется угол открытия тиристоров, то есть фаза), а в режиме рекуперативного торможения работает как инвертор , ведомый сетью - преобразует постоянный ток в переменный с частотой 50 Гц.

На опытных электровозах были применены колёсно-моторные блоки , как и на электровозах ВЛ80 Т, ВЛ80 С, ВЛ80 Р (тяговый двигатель НБ-418К6 и унифицированная электровозная колёсная пара - для серий ВЛ10 , ВЛ11 , ВЛ80). Сделано это было для ускорения выпуска опытных электровозов, так как более мощные и экономичные тяговые двигатели НБ-514 ещё не были готовы. На серийных электровозах устанавливались тяговые двигатели НБ-514.

Стоит отметить, что у двигателя НБ-514 в четыре раза снижено аэродинамическое сопротивление вентиляционных каналов , что позволило вдвое сократить число вентиляторов на электровозе. В отличие от предыдущих электровозов, где ВУК или ВИП и сглаживающие реакторы охлаждаются отдельными вентиляторами, а тяговые двигатели отдельными, на ВЛ85 применена последовательная схема - сначала воздух от одного вентилятора охлаждает ВИП, а затем разделяется и охлаждает сглаживающий реактор и тяговые двигатели. Для охлаждения тягового трансформатора установлен отдельный вентилятор.

Также впервые на электровозе ВЛ85 установлен блок автоматического управления БАУ-2, позволяющий автоматически поддерживать ток тяговых двигателей и скорость в режимах тяги и рекуперации. Изменена и кабина машиниста - раздельные пульты машиниста и его помощника заменены на единый пульт, занимающий всю переднюю часть кабины.

Галерея

ВЛ85-011 ст.Гончарово (cropped).jpg

ВЛ85-037+2xВЛ85, пл. Земляничный.jpg

Сплотка из трёх ВЛ85 с ВЛ85-037 в голове

ВЛ85-155 ст.Гончарово.jpg

ВЛ85-155, станция Гончарово

ВЛ85-231 с поездом.jpg

ВЛ85-231 с грузовым поездом

Ремонтные заводы

Напишите отзыв о статье "ВЛ85"

Литература

• Абрамов Е.Р. Грузовые двенадцатиосные электровозы ВЛ85 // . - М ., 2015. - С. 229-232.
• Раков В.А. Грузовые двенадцатиосные электровозы ВЛ85 // . - М .: Транспорт, 1990. - ISBN 5-277-00933-7 .

См. также

Ссылки

• на сайте Trainpix
• на сайте «Паровоз ИС»
• на сайте Train-Photo.ru

Магистральные Маневровые Промышленные Узкоколейные * - Строились по заказу СССР, но на советские железные дороги не поступили.

Отрывок, характеризующий ВЛ85

– Ваш батюшка, человек старого века, очевидно стоит выше наших современников, которые так осуждают эту меру, восстановляющую только естественную справедливость.
– Я думаю однако, что есть основание и в этих осуждениях… – сказал князь Андрей, стараясь бороться с влиянием Сперанского, которое он начинал чувствовать. Ему неприятно было во всем соглашаться с ним: он хотел противоречить. Князь Андрей, обыкновенно говоривший легко и хорошо, чувствовал теперь затруднение выражаться, говоря с Сперанским. Его слишком занимали наблюдения над личностью знаменитого человека.
– Основание для личного честолюбия может быть, – тихо вставил свое слово Сперанский.
– Отчасти и для государства, – сказал князь Андрей.
– Как вы разумеете?… – сказал Сперанский, тихо опустив глаза.
– Я почитатель Montesquieu, – сказал князь Андрей. – И его мысль о том, что le рrincipe des monarchies est l"honneur, me parait incontestable. Certains droits еt privileges de la noblesse me paraissent etre des moyens de soutenir ce sentiment. [основа монархий есть честь, мне кажется несомненной. Некоторые права и привилегии дворянства мне кажутся средствами для поддержания этого чувства.]
Улыбка исчезла на белом лице Сперанского и физиономия его много выиграла от этого. Вероятно мысль князя Андрея показалась ему занимательною.
– Si vous envisagez la question sous ce point de vue, [Если вы так смотрите на предмет,] – начал он, с очевидным затруднением выговаривая по французски и говоря еще медленнее, чем по русски, но совершенно спокойно. Он сказал, что честь, l"honneur, не может поддерживаться преимуществами вредными для хода службы, что честь, l"honneur, есть или: отрицательное понятие неделанья предосудительных поступков, или известный источник соревнования для получения одобрения и наград, выражающих его.
Доводы его были сжаты, просты и ясны.
Институт, поддерживающий эту честь, источник соревнования, есть институт, подобный Legion d"honneur [Ордену почетного легиона] великого императора Наполеона, не вредящий, а содействующий успеху службы, а не сословное или придворное преимущество.
– Я не спорю, но нельзя отрицать, что придворное преимущество достигло той же цели, – сказал князь Андрей: – всякий придворный считает себя обязанным достойно нести свое положение.
– Но вы им не хотели воспользоваться, князь, – сказал Сперанский, улыбкой показывая, что он, неловкий для своего собеседника спор, желает прекратить любезностью. – Ежели вы мне сделаете честь пожаловать ко мне в среду, – прибавил он, – то я, переговорив с Магницким, сообщу вам то, что может вас интересовать, и кроме того буду иметь удовольствие подробнее побеседовать с вами. – Он, закрыв глаза, поклонился, и a la francaise, [на французский манер,] не прощаясь, стараясь быть незамеченным, вышел из залы.

Первое время своего пребыванья в Петербурге, князь Андрей почувствовал весь свой склад мыслей, выработавшийся в его уединенной жизни, совершенно затемненным теми мелкими заботами, которые охватили его в Петербурге.
С вечера, возвращаясь домой, он в памятной книжке записывал 4 или 5 необходимых визитов или rendez vous [свиданий] в назначенные часы. Механизм жизни, распоряжение дня такое, чтобы везде поспеть во время, отнимали большую долю самой энергии жизни. Он ничего не делал, ни о чем даже не думал и не успевал думать, а только говорил и с успехом говорил то, что он успел прежде обдумать в деревне.
Он иногда замечал с неудовольствием, что ему случалось в один и тот же день, в разных обществах, повторять одно и то же. Но он был так занят целые дни, что не успевал подумать о том, что он ничего не думал.
Сперанский, как в первое свидание с ним у Кочубея, так и потом в середу дома, где Сперанский с глазу на глаз, приняв Болконского, долго и доверчиво говорил с ним, сделал сильное впечатление на князя Андрея.
Князь Андрей такое огромное количество людей считал презренными и ничтожными существами, так ему хотелось найти в другом живой идеал того совершенства, к которому он стремился, что он легко поверил, что в Сперанском он нашел этот идеал вполне разумного и добродетельного человека. Ежели бы Сперанский был из того же общества, из которого был князь Андрей, того же воспитания и нравственных привычек, то Болконский скоро бы нашел его слабые, человеческие, не геройские стороны, но теперь этот странный для него логический склад ума тем более внушал ему уважения, что он не вполне понимал его. Кроме того, Сперанский, потому ли что он оценил способности князя Андрея, или потому что нашел нужным приобресть его себе, Сперанский кокетничал перед князем Андреем своим беспристрастным, спокойным разумом и льстил князю Андрею той тонкой лестью, соединенной с самонадеянностью, которая состоит в молчаливом признавании своего собеседника с собою вместе единственным человеком, способным понимать всю глупость всех остальных, и разумность и глубину своих мыслей.
Во время длинного их разговора в середу вечером, Сперанский не раз говорил: «У нас смотрят на всё, что выходит из общего уровня закоренелой привычки…» или с улыбкой: «Но мы хотим, чтоб и волки были сыты и овцы целы…» или: «Они этого не могут понять…» и всё с таким выраженьем, которое говорило: «Мы: вы да я, мы понимаем, что они и кто мы ».
Этот первый, длинный разговор с Сперанским только усилил в князе Андрее то чувство, с которым он в первый раз увидал Сперанского. Он видел в нем разумного, строго мыслящего, огромного ума человека, энергией и упорством достигшего власти и употребляющего ее только для блага России. Сперанский в глазах князя Андрея был именно тот человек, разумно объясняющий все явления жизни, признающий действительным только то, что разумно, и ко всему умеющий прилагать мерило разумности, которым он сам так хотел быть. Всё представлялось так просто, ясно в изложении Сперанского, что князь Андрей невольно соглашался с ним во всем. Ежели он возражал и спорил, то только потому, что хотел нарочно быть самостоятельным и не совсем подчиняться мнениям Сперанского. Всё было так, всё было хорошо, но одно смущало князя Андрея: это был холодный, зеркальный, не пропускающий к себе в душу взгляд Сперанского, и его белая, нежная рука, на которую невольно смотрел князь Андрей, как смотрят обыкновенно на руки людей, имеющих власть. Зеркальный взгляд и нежная рука эта почему то раздражали князя Андрея. Неприятно поражало князя Андрея еще слишком большое презрение к людям, которое он замечал в Сперанском, и разнообразность приемов в доказательствах, которые он приводил в подтверждение своих мнений. Он употреблял все возможные орудия мысли, исключая сравнения, и слишком смело, как казалось князю Андрею, переходил от одного к другому. То он становился на почву практического деятеля и осуждал мечтателей, то на почву сатирика и иронически подсмеивался над противниками, то становился строго логичным, то вдруг поднимался в область метафизики. (Это последнее орудие доказательств он особенно часто употреблял.) Он переносил вопрос на метафизические высоты, переходил в определения пространства, времени, мысли и, вынося оттуда опровержения, опять спускался на почву спора.
Вообще главная черта ума Сперанского, поразившая князя Андрея, была несомненная, непоколебимая вера в силу и законность ума. Видно было, что никогда Сперанскому не могла притти в голову та обыкновенная для князя Андрея мысль, что нельзя всё таки выразить всего того, что думаешь, и никогда не приходило сомнение в том, что не вздор ли всё то, что я думаю и всё то, во что я верю? И этот то особенный склад ума Сперанского более всего привлекал к себе князя Андрея.
Первое время своего знакомства с Сперанским князь Андрей питал к нему страстное чувство восхищения, похожее на то, которое он когда то испытывал к Бонапарте. То обстоятельство, что Сперанский был сын священника, которого можно было глупым людям, как это и делали многие, пошло презирать в качестве кутейника и поповича, заставляло князя Андрея особенно бережно обходиться с своим чувством к Сперанскому, и бессознательно усиливать его в самом себе.
В тот первый вечер, который Болконский провел у него, разговорившись о комиссии составления законов, Сперанский с иронией рассказывал князю Андрею о том, что комиссия законов существует 150 лет, стоит миллионы и ничего не сделала, что Розенкампф наклеил ярлычки на все статьи сравнительного законодательства. – И вот и всё, за что государство заплатило миллионы! – сказал он.
– Мы хотим дать новую судебную власть Сенату, а у нас нет законов. Поэтому то таким людям, как вы, князь, грех не служить теперь.
Князь Андрей сказал, что для этого нужно юридическое образование, которого он не имеет.
– Да его никто не имеет, так что же вы хотите? Это circulus viciosus, [заколдованный круг,] из которого надо выйти усилием.

Через неделю князь Андрей был членом комиссии составления воинского устава, и, чего он никак не ожидал, начальником отделения комиссии составления вагонов. По просьбе Сперанского он взял первую часть составляемого гражданского уложения и, с помощью Code Napoleon и Justiniani, [Кодекса Наполеона и Юстиниана,] работал над составлением отдела: Права лиц.

Каждой секции электровоза опирается на три двухосные тележки . Тяговые и тормозные усилия передаются на кузов с помощью наклонных тяг (традиционной для тепловозов и электровозов является схема с использованием шкворней). Средняя тележка принимает массу кузова не через примененные на электровозах ВЛ80С , ВЛ10У и крайних тележках ВЛ85 люлечные подвески, а через длинные качающиеся опоры, что позволяет ей более свободно смещаться в поперечном направлении при прохождении кривых.

Несмотря на теоретически бо́льшую стойкость тележек с наклонными тягами к боксованию (точка передачи тягового усилия находится ниже осей, поэтому момент от неё не складывается с вращающими моментами колес, способствуя разгрузке передней колесной пары, а компенсирует их), сцепные свойства ВЛ85 несколько хуже, чем у электровоза-предшественника ВЛ80 Р , вероятно, из-за невозможности равномерного распределения веса по трем тележкам.

Электрооборудование

Для обеспечения токосъёма с контактной сети использованы два токоприёмника типа пантограф , расположенные по концам каждой секции (над кабиной машиниста). Токоприёмники двух секций соединены между собой через шину, проходящую через всю длину крыши. В центральной части крыши каждой секции расположены воздушный главный выключатель (ГВ) и главный ввод, ведущий к первичной обмотке трансформатора.

На каждой секции установлен тяговый трансформатор ОНДЦЭ-10000/25 номинальной мощностью 7100 кВА. Трансформатор имеет обмотку высокого напряжения, три тяговых обмотки, каждая с двумя отпайками, обмотку собственных нужд (также с двумя отпайками - для нормального, повышенного и пониженного напряжения в контактной сети), обмотку возбуждения тяговых двигателей в режиме рекуперации . На секции стоят три тиристорных выпрямительно-инверторных преобразователя ВИП-4000. Каждый ВИП питается от собственной тяговой обмотки и предназначен для питания двух соединённых параллельно тяговых двигателей одной тележки. ВИП в режиме тяги выпрямляет переменный ток в постоянный с плавным регулированием напряжения путём зонно-фазового регулирования (открываются тиристоры, подключенные к разным отпайкам - так образуются зоны, а также изменяется угол открытия тиристоров, то есть фаза), а в режиме рекуперативного торможения работает как инвертор , ведомый сетью - преобразует постоянный ток в переменный с частотой 50 Гц.

На опытных электровозах были применены колёсно-моторные блоки , как и на электровозах ВЛ80 Т, ВЛ80 С, ВЛ80 Р (тяговый двигатель НБ-418К6 и унифицированная электровозная колёсная пара - для серий ВЛ10 , ВЛ11 , ВЛ80). Сделано это было для ускорения выпуска опытных электровозов, так как более мощные и экономичные тяговые двигатели НБ-514 ещё не были готовы. На серийных электровозах устанавливались тяговые двигатели НБ-514.

Стоит отметить, что у двигателя НБ-514 в четыре раза снижено аэродинамическое сопротивление вентиляционных каналов , что позволило вдвое сократить число вентиляторов на электровозе. В отличие от предыдущих электровозов, где ВУК или ВИП и сглаживающие реакторы охлаждаются отдельными вентиляторами, а тяговые двигатели отдельными, на ВЛ85 применена последовательная схема - сначала воздух от одного вентилятора охлаждает ВИП, а затем разделяется и охлаждает сглаживающий реактор и тяговые двигатели. Для охлаждения тягового трансформатора установлен отдельный вентилятор.

Также впервые на электровозе ВЛ85 установлен блок автоматического управления БАУ-2, позволяющий автоматически поддерживать ток тяговых двигателей и скорость в режимах тяги и рекуперации. Изменена и кабина машиниста - раздельные пульты машиниста и его помощника заменены на единый пульт, занимающий всю переднюю часть кабины.

.. 1 2 3 ..

Электровоз BЛ85. Тележка

Технические данные тележки следующие:

Длина, мм......4700

Ширина, мм.............2830

База, мм..............2900

Масса (с тяговыми двигателями и КЗП), кг...........22143

Число осей...........2

Подвешивание тягового двигателя...........опорно-осевое

Рессорная система...........индивидуальная на каждую буксу

Тормозная система...........рычажная с двусторонним нажатием чугунных колодок на бандажи колес

Конструкция тележки, обеспечивает возможность демонтажа тягового двигателя вместе с колесной парой, снятие кожухов зубчатой передачи без поднятия кузова и смену тормозных колодок без смотровой канавы.

Тележки отличаются друг от друга исполнением. Крайние имеют опоры кузова в виде люлечных подвесок; средняя - тележка - опоры кузова в виде упругих качающихся стержней. Кроме того,
крайние тележки отличаются друг от друга наличием на одной из них крон-
штейна ручного тормоза.

Основными составными узлами те-лежки (рис. 2.1 и 2.2) являются рама тележки 4, подвешивание рессорное 2, пара колесная с электродвигателем 3, система тормозная 1.

Рис. 2.1. Тележка крайняя

Рис. 2.2. Тележка средняя

Электровоз BЛ85. Рама тележки

(рис. 2.3) предназначена для передачи и распределения вертикальной нагрузки между отдельными колесными парами при помощи рессорного подвешивания, восприятия тягового усилия, тормозной силы, боковых горизонтальных и вертикальных сил от колесных пар при проходе ими неровностей пути и передаче их на раму кузова. Рама является связующим, несущим элементом всех узлов тележки.

Технические данные рамы следующие:

Длина, мм 4700

Ширина, мм 2830

Высота, мм 1030

Масса, кг 2907

Рамы тележек имеют три исполнения, которые отличаются между собой опорой кузова на крайние и среднюю тележки и наличием ручного тормоза на задней
по ходу движения тележке.

На рис. 2.3, а показана рама крайней
передней по ходу тележки. Она представляет цельносварную конструкцию прямоугольной в плане формы, состоящую из двух боковин 4, связанных между собой средним 9 и двумя концевыми 2 брусьями. Боковины и брусья коробчатого типа выполнены сваркой из четырех листов стали. На боковинах 4 приварены: к нижним листам-литые малые 3 и большие 5 буксовые кронштейны, кронштейны 12 гасителей колебаний; на верхних листах - кронштейны 11 вертикального ограничителя, опоры 13 люлечного подвешивания; к вертикальным внутренним листам - сварные кронштейны 15 и 16 тормозной системы; на наружных листах - накладки 6 под горизонтальные ограничители и ребра опор люлечного подвешивания.

На среднем брусе 9 приварены к нижнему листу двенадцать бобышек 7 для крепления тормозных цилиндров, сварной кронштейн 10 подвески тягового двигателя и тяг продольной связи; к вертикальным листам - проушины 8 для
транспортировки рамы и сварные кронштейны 14 тормозной системы.

На нижних листах концевых брусьев 2 приварены кронштейны 17 тормозной системы и 1 тяг продольной связи тележки с кузовом.

Рама средней тележки отличается от рамы крайней тем, что на среднем брусе (рис. 2.3, б) приварены накладки 18 под качающиеся опоры кузова.

На раме задней по ходу тележки (рис. 2.3, б) дополнительно приварены кронштейны 19 рычажной системы ручного тормоза.

Связи кузова с тележками предназначены для передачи всех видов усилий от рамы кузова к тележкам как вертикальных, так и горизонтальных, продольных и поперечных. Связь кузова с крайними тележками состоит из люлечного подвешивания, упоров, тягового устройства тележек, наклонной тяги и установки гасителей колебаний. Связь кузова со средней тележкой включает опору кузова, тяговое устройство тележек и наклонную тягу.

Люлечное подвешивание, обеспечивая относительную поперечную подвижность кузова и тележек, способствует улучшению ходовых качеств электровоза.

Люлечное подвешивание состоит из люлечных подвесок, горизонтальных и вертикальных упоров. Люлечная подвеска представляет собой стержень (рис. 14, 15), к нижней части которого приложена вертикальная нагрузка от кузова.

Рис. 14. Люлечная подвеска.

Кузов своими кронштейнами через балансир устанавливается на нижний шарнир люлечного подвешивания, состоящий из опор и прокладки. Нижний шарнир удерживается на стержне гайкой, которая стопорится шплинтом.

Вертикальная нагрузка через съёмную шайбу стержня, пружину, изготовленную из стали, фланец стакана и верхний шарнир, состоящий из опор и прокладки, передаётся на раму тележки (кронштейн). Шарниры люлечной подвески обеспечивают колебательное движение стержня, вызванное горизонтальными поперечными перемещениями кузова и поворотом тележки относительно кузова. Поверхности стержня и стакана облицованы износостойкими втулками. Для смазки поверхностей трения между стержнем и стаканом в стержне предусмотрены каналы. В центральное смазочное отверстие ввёрнут штуцер, имеющий отверстие с резьбой, через которое заправляют смазку.

Рис. 15. Люлечная подвеска.

Люлечная подвеска имеет страховочный трос, который предотвращает падение деталей нижнего шарнира при обрыве стержня.

Рис. 16. Горизонтальный и вертикальный упоры.

Горизонтальный упор (рис.16) состоит из крышки, пружины, корпуса и регулировочных прокладок, позволяющих выдерживать зазор в заданных пределах. Корпус и крышка облицованы внутри втулками. Крышка упора с внешней стороны имеет вкладыш, выполненный из марганцовистой стали, который непосредственно входит в контакт с термообработанной накладкой на боковине рамы тележки при восприятии горизонтальных усилий.

Для ограничения вертикальных колебаний кузова относительно тележки и предотвращения смыкания витков пружин люлечных подвесок служит вертикальный упор, состоящий из крышки, резиновой шайбы, корпуса, регулировочных прокладок, позволяющих выдерживать зазор в заданных пределах. Горизонтальный и вертикальный упоры крепятся к кузову шпильками.

Горизонтальные усилия от кузова на тележку передаются люлечными подвесками при поперечном отклонении кузова до 15 мм от среднего положения и люлечными подвесками в параллель с горизонтальным упором при перемещении кузова от 15 до 30 мм. После сжатия пружины горизонтального упора на рабочий ход 15 мм упор работает как жёсткий ограничитель.

Тяговое устройство тележекявляется жёстким продолжением рамы тележки, предназначенным для выноса точки присоединения наклонной тяги кузова. Тяговое устройство тележек состоит из тяги, смонтированной на кронштейне концевого бруса рамы тележки и соединённой с кронштейном тяги, которая другим концом закреплена на кронштейне средней балки рамы тележки. Тяга выполнена из толстолистовой стали и имеет форму вытянутого вала. В отверстия тяги запрессованы шарнирные подшипники. Другая тяга сварная и состоит из толстолистового треугольника с приваренными литыми головками для закрепления на среднем брусе рамы тележки с литым Г-образным кронштейном для соединения с тягой и наклонной тягой кузова. Соединение тяг между собой и подсоединение к кронштейнам рамы тележки выполняют шарнирно при помощи валиков. Валики стопорятся корончатыми гайками, и планками.

Рис. 17.Тяговое устройство тележки.

Наклонная тяга крайней и средней тележек предназначена для передачи сил тяги и торможения от тележки к кузову. Тяга представляет собой толстостенную трубу с приваренными по концам литыми головками.

Одной головкой тягу крепят к вилке буферного устройства кузова, другой – к тяговому устройству тележки. Крепление тяги осуществляют валиками с гайкой. Тросик страхует тягу от возможного падения на путь при поломках. Подвижность тяги в горизонтальной плоскости при относе кузова в разворотах тележки обеспечивают шарнирные подшипники, запрессованные в головках тяги.

Буферное устройство кузова состоит из двух резиновых шайб, охваченных фланцами и предварительно стянутых вилкой и гайкой. Длину вилки регулируют установкой необходимого числа шайб.

Рис. 18. Опора средней тележки.

Опора представляет сжатый упругий стержень, опирающийся на кузов и тележку через сферические шарниры, которые обеспечивают подвижность кузова относительно тележки в горизонтальном направлении. Опора состоит из нижнего и верхнего стержней, пружины с регулировочными прокладками.

Поверхности трения стержней облицованы износостойкими втулками. Нижним концом опора через вкладыш опирается на головку, запрессованную в опору тележки, верхним концом – на головку, запрессованную в винт. Пара – вкладыш и головка – образуют верхний и нижний сферические шарниры опоры.

Без малого 300 тонн снаряженной массы, 45 метров длины, 12 осей и столько же двигателей суммарной мощностью 15700 лошадиных сил с тягой в 740000 ньютонов. Антиблокировочная и противобуксовочная системы, автоматическое распределение нагрузки по осям, режим рекуперативного торможения, круиз-контроль, навигация, «антисон», «черный ящик» и другие стандартные опции.

Знакомьтесь - это магистральный двухсекционный электровоз переменного тока ВЛ-85, самый мощный грузовой локомотив в мире! За габариты, зеленый цвет и некоторую неповоротливость на стрелках прозванный в своей среде «крокодилом». Да и максимальная скорость «на трассе» не фантастика - 110 км/час. Зато может таскать самые длинные и тяжелые поезда в мире - до 6300 тонн!

Все в мире технического прогресса развивается параллельно и взаимосвязано, но каждая отрасль индивидуально. Если в Европе и тем более в США сухопутные перевозки во многом легли на дальнобойные грузовики, то в СССР на ж/д транспорт - единственный, для которого могли делать относительно ровные и надежные дороги. Электровоз ВЛ-85 на Новочеркасском заводе пошел в серию еще в 1983 году, и был разработан, можно сказать, в погоне за новыми советскими рекордами в борьбе полярных экономик, по известному принципу «все лучшее - народному хозяйству». Когда экономика надорвалась, эти рельсовые левиафаны могли сгинуть подобно динозаврам, но... Все-таки не зря их прозвали «крокодилами». Те рептилии, одни из немногих живых существ, кто сохранил связь с эпохой динозавров. ВЛ-85 одно из немногих советских достижений, переживших постперестроечное вымирание. Кстати, ВЛ в маркировке всех советских электровозов - это в честь Владимира Ленина, в заслугу его программы электрификации всей страны. ЗнаЧение Да, было время, таким исполинам почти не находилось работы. Да и у нас теперь частный бизнес, несмотря на убожество автодорог, активно использует дальнобойные фуры как выгодный альтернативный вариант. Но ВЛ-85 именно сейчас востребован, актуален и перспективен. Для чего и кого? Для страны, для государства.

Ответ, как видно, опять же в духе советского периода - не конкретный. Но в том- то и дело, что по-другому не ответишь. ОАО «Российские железные дороги» сегодня хоть и чисто коммерческая структура, но полностью принадлежит правительству России. А для правительства очень важны «сырьевые» прибыли от экспорта, и в первую очередь нефти, транспортный коридор для которой и должна обеспечить железная дорога. Трубопроводы трубопроводами, их еще построить надо, а ж/д цистерны и рельсы имеются давно. Причем в свое время для интенсификации «товарооборота» в СССР были созданы не только мощные локомотивы, но и рекордные по грузоподъемности вагоны. Например, 8-осные 120-тонные цистерны, которые заменяли две стандартные «бочки». Постепенно и вес наливных составов довели до внушительных 6000 тонн (стандартный вес грузового поезда около 3000 тонн) даже на Иркутском отделении ВСЖД, которое из-за очень сложного горного рельефа с множеством изгибов и крутыми затяжными уклонами к таким нагрузкам приспособлено было плохо.

Дело в том, что изначально этот участок работал на постоянном токе с напряжением в контактной сети 3 кВольта. Тяжелые поезда поднимали на Андриановский хребет и спускали с него на рекуперации аж тремя двухсекционными 8-осными электровозами - головной, второй и толкач в хвосте. Когда такой суперсостав шел на перегоне в режиме максимальной тяги, в контактной сети падало напряжение (нет, лампочки в домах при этом не «гасли») и производительность дороги, в частности пропускная способность, тоже падала.

Для экономии на «проводке» тяжеловесов были разработаны и внедрены так называемые «системы» - сдвоенные электровозы под управлением одной локомотивной бригады. Второй электровоз-робот выполнял команды через специальные коммуникации. Из-за случавшихся сбоев в управляющей электронике, недостаточного контроля над тем, что творится на втором локомотиве, и в целом из-за сложности вождения сверхтяжелых поездов, машинисты не любили «системы», состоявшие из четырех секций и 16 осей. Поездка с «шеститысячником» на такой «сочлененке» сопровождалась большим напряжением для бригады (при этом доплачивали не очень много). Техника и люди, что называется, работали на пределе своих возможностей. Иной раз, в критических метеоусловиях и в других нестандартных ситуациях, поездка по горному рельефу превращалась в трудовой подвиг. В середине 90-х Иркутское отделение дороги по примеру соседних реконструировали на переменный ток с напряжением 25 кВольт. Более мощные «переменники» позволили устранить ряд специфичных проблем и повысить производительность участка, а двухсекционные 12-осные ВЛ-85 смогли заменить не только «системы», но и в целом увеличить номинальный вес поездов.

Устройство

Как устроен электровоз? Очень просто, если коротко. Никакой трансмиссии в привычном понимании, конечно же, нет. Тяговые двигатели «сидят» непосредственно на осях, причем опираясь на подшипники скольжения, и через косозубую редукторную пару (опорно-осевой редуктор) приводят колеса. Кстати, на железной дороге нет колес, а есть колесные пары - колеса запрессованы на оси и представляют жесткую конструкцию. Мотор-колесные блоки электровоза в свою очередь парами объединены рамными тележками и подвешиваются к ним через пружинные и листовые рессоры - без оных даже по рельсам двигаться было бы невозможно. Более того, при разгоне или торможении тележки и оси испытывают разные силы, как в автомобиле: одни перегружаются, другие наоборот. Дабы обеспечить равномерное давление и не спровоцировать буксование (по ж/д терминологии «боксование») или юз, что на ж/д дороге есть самое зловещее явление, в стандартных 8-осных локомотивах применяется так называемая противоразгрузочная система. Хитроумные пневмоустройства «дозагружают» те или иные оси в зависимости от режима движения. А вот при конструировании ВЛ-85 с тремя тележками под вытянутой секцией, удалось обойтись без сложной пневматики. Тяговые и тормозные усилия от тележек к кузову здесь передаются через систему продольных наклонных тяг («реактивных», если угодно, и каждая тяга размером с пушечный ствол), которые автоматически выравнивают осевые нагрузки. Кузов электровоза плотно забит основным электрическим и вспомогательным оборудованием так, что при ширине 3,2 метра коридоры для прохода настолько узкие, что идти в них можно только «бочком». Вся высоковольтная зона надежно отгорожена, а входные двери в нее автоматически разблокируются только при полном обесточивании, то есть при сложенных токо- приемниках.

Если электричество здесь - бог движения, то воздух - бог жизни. Могучие компрессоры под давлением около 8 атмосфер накачивают огромные резервуары, с которых в основном питается тормозная система, а мощные вентиляторы обеспечивают охлаждение силовой части. Тяговые двигатели в «переменниках» на самом деле тоже постоянного тока, если по-умному - с последовательным возбуждением и питанием от выпрямительно-инверторных преобразователей на тиристорах. Все это хозяйство при работе требует активного отвода тепла. Кто бывал вблизи проходящего электровоза, кроме грохота колес на стыках слышал его громкий завывающий голос - это как раз шум вентиляционных систем. В недрах пневморезервуаров образуется много конденсата, который зимой стремится замерзнуть и закупорить высоконапорные магистрали. Поэтому есть автоматические устройства влагоудаления, но зимой также предусмотрена ручная продувка через концевые краны, венчающиеся шлангами с соединительными набалдашниками. Процедура очень ответственная, требующая осторожности и физической силы, иначе можно лишиться челюсти или чего поважней. Что касается противобоксовочной и антиблокировочной системы, то на локомотивах она появилась задолго до того, как о них заговорили в автомобильном мире.

Работа

Коэффициент трения между «отполированными» металлами не очень высокий, между мокрыми - тем более. С поездом, особенно тяжелым, колеса локомотива из качения запросто могут перейти в скольжение, что при таких массах чревато нешуточными последствиями. Это может произойти в режиме рекуперативного торможения на большом уклоне, когда высокий тормозной ток способен «зажать» двигатели до блокировки колес, а при юзе мгновенно образуются «ползуны» на бандажах колес. На сленге это называется «подковать» машину, «натереть пятаки» или сделать колеса «квадратными».

В истории даже известен такой факт - во время Войны отступающие немцы, «обрубая концы», не тратились на подрывы путей. В последнем эшелоне они стачивали крайние колеса, которые как молот по ореху, «кололи» за поездом рельсы. В мирной реальности такого ужаса представить нельзя, но «заработать» локомотиву «ползуны» вполне вероятно. Не допустить этого - важнейшая задача для машиниста, иначе ущерб и материальные неприятности обеспечены, в том числе вычет из зарплаты за обточку бандажей и, возможно, за работу дефектоскопа на перегоне.

Боксование тоже явление вероятное и очень опасное. Теоретически одиночный электровоз может разогнаться до сотни, как спортивный автомобиль: за секунд шесть-семь, а то и быстрее. С тяжелым поездом, понятно, все растягивается в минуты. Сдвинуть такой состав с места невозможно в принципе, поэтому грузовые поезда трогаются «повагонно», цепной реакцией за счет люфта в сцепках. Значит, при остановке поезд должен встать «сжатым». В этой связи встать по какой-то причине на подъеме или на переломе - хуже не бывает.

Поезд «растянется» и тогда уже процесс «троганья» в основном зависит от интуиции машиниста. Локомотив может «взять» с места, но потом сильно боксовать при разгоне под высоким тяговым током, неистово содрогаясь и пускаясь в «пляску». Машина «пойдет в разнос», как еще говорят. В этом случае не только рельсы «гофрируются», но из-за перегрузки и резкого перегрева и до проворота бандажей недалеко, а это уже грозит крушением.

«Растянуться» на перегоне, «пойти в разнос» и прочие нарушения режимов вождения поезда могут привести и к «банальному» обрыву сцепок. А «порвать» поезд на перегоне - это нечто. Катастрофы не произойдет, поскольку при разрыве магистрали тормоза сработают автоматически, а путевая сигнализация закроет этот участок для движения. Но дело в том, что не прилетит волшебник на голубом вертолете и не соединит поезд.

Этим займется локомотивная бригада, для чего нужно с головы или с хвоста снять сцепку, которая весит 150 кг, как-то упереть к разрыву и установить. Причем обрывы чаще случаются зимой в сильные морозы, когда металл становится хрупким. А за оборванные сцепки и приличную задержку на перегоне бригаду ожидают отнюдь не поощрения, если комиссия не найдет, что происшествие случилось из-за дефекта в металле.

В помощь машинисту в свое время и была внедрена система ABS/TRC, если выражаться автомобильными терминами. Она сигнализирует о потере сцепления (кроме того, это видно по падению тока на двигателях) и действует эксклюзивным железнодорожным способом - включает подсыпку песка под колеса. Но в автоматическом режиме система может запоздать, да и песок подается не под все колеса. Поэтому в надежных превентивных целях предусмотрена ручная подсыпка под каждую тележку, а наличие песка в специальных отсеках («банках») и исправная работа «песочниц» - это вообще первое, что проверяется в момент приемки локомотива. Бывают поездки, когда машинист, что называется, «сидит» на подсыпке, поезд приводится буквально «на песке». Интересно, что одной из причин мокрых и обледенелых рельс бывает прошедший впереди пассажирский поезд. Локомотивщики так и говорят: «Машина ни черта не едет, пассажиры все рельсы обо...».

Кстати, песок для электровозов поступает не какой-нибудь с ближайшего карьера, а специальный высокофрикционный, с большим содержанием кварца.

Чтобы на затяжных спусках, подобных Андриановскому, не сжигать тоннами колодки, как раз и применяют рекуперативный (электрический) тормоз, причем электровозы постоянного тока при этом еще и отдают энергию обратно в сеть, поскольку двигатели в этом режиме могут работать как генераторы.

Для более эффективной остановки грузовых составов давно изобрели тормозные колодки из композитного материала. Толку от них заметно больше, чем от чугунных, но только когда разогреются. И переход этот довольно резкий: поезд сначала как будто не реагирует на включение тормозов, а потом вдруг начинает рывками «упираться». Кстати, в пассажирских вагонах используются только классические чугунные колодки, поскольку на них поезд тормозит очень плавно.

Безопасность

На железной дороге проезд запрещающего сигнала светофора приравнивается к уголовному преступлению - слишком высока цена такого «нарушения»! Предупреждение об этом есть в кабине каждого локомотива. Но одними словами, конечно, безопасность сегодня не обеспечить. Да, в стародавние времена ездили по семафорам и письменным разрешениям, пронзительные сигналы паровозов оповещали станционных работников задолго до появления поезда, а также давали команды для «тормозных площадок» вагонов, где сидели люди и по команде закручивали или отпускали механические тормоза.

Теперь ездят с радиосвязью и с путевой сигнализацией, по светофорам и автоблокировкам, закрывающих или открывающих маршрут в зависимости от удаления поезда или по команде диспетчеров. Стрелки на главных путях с централизованным дистанционным управлением, так что понятие «стрелочник» давно анахронизм. На перегонах поезда идут под пристальным наблюдением дорогостоящих устройств ПОНАБ - пункты обнаружения нагрева букс, которые «ловят» температурные отклонения в колесных подшипниках.

Кабина локомотива оборудована собственным светофором, дублирующим показания основного, и входит он в комплекс локомотивной сигнализации, которая «отвечает» за бдительность бригады и аварийную остановку, если что. А что? Ну, например, при движении на желтый (это значит, что через один светофорный участок путь занят) нужно соблюдать пониженную скорость и отвечать (нажатием кнопки) на звуковые и световые сигналы «бодрствования». При движении на красный (следующий участок занят) тоже нужно «ползти» с определенной скоростью и отвечать на более частые сигналы. Если ответа вовремя не последовало, или скорость превысила допустимую - сработает экстренный тормоз.

В локомотиве спидометр называется скоростемером, и совмещен он с «черным ящиком» - устройство записи параметров движения: скорость, остановки, время стоянки, работа тормозов, показание светофоров и другое. Но в отличие от самолетных, локомотивные «ящики» не столь защищенные, а носителем информации в них является специальная бумажная лента. После поездки лента сдается в шифровальный цех на «разбор полетов» - своего рода, «суд господний» для машинистов. В роли «прокураторов» результатов сугубо мужской профессии выступают женщины - с их природной скрупулезностью как шифровальщики они незаменимы. Но в последнее время внедряются новые, более информативные и функциональные скоростемеры и электронные «ящики», когда параметры поездки вместо бумаги записываются на флэш-карту и расшифровываются на мониторе. Применяются системы автоматического регулирования скорости и тока по заданным параметрам, своего рода круиз-контроль. Да что говорить, если на дорогу стали приходить новые локомотивы ЭП-1 (электровоз пассажирский), разработанные в 1998 году на базе ВЛ-85, которые не только сменили «религию» в обозначении, но представляют принципиально иной уровень комфорта и безопасности. По сути, это локомотив-робот нового поколения с микропроцессорной системой управления и диагностики. Три бортовых компьютера полностью автоматизируют работу машины, в том числе переход из режима тяги в режим рекуперации, а также осуществляют полный контроль (включая противопожарный) над всеми системами. Машинист задает режим движения и здесь может называться оператором или даже программистом. В распоряжении бригады улучшенная изоляция кабины, кондиционер и даже климат-контроль, что еще недавно для российских локомотивщиков было фантастикой. Многослойные лобовые стекла имеют высокую прочность (при разъезде со встречным в кабину может залететь «метеорит» в виде куска угля, консервной банки из пассажирского вагона и т.п.) и эффективный их обогрев по типу реактивных самолетов, с нагревательной пленкой между слоями.

Так что, многие пассажиры сейчас «парятся» на купейных полках и даже не задумываются, что их поезд «на автопилоте» везет высокоинтеллектуальный локомотив отечественного производства. Сейчас идут испытания и нового грузового электровоза, который впервые за всю историю советско-российского локомотивостроения будет носить собственное гордое имя - «Ермак». Здесь не только все напичкано электроникой, но даже предусмотрена микроволновка для разогрева пищи (обычно это делают на электроотопителях кабины, что запрещено).

На ВСЖД старейшим и основным локо мотивным депо является Нижнеудинское, обслуживающее электровозы на огромном участке от Мариинска до Карымской, протяженность которого 2581 км (но плечевые зоны для смены локомотивных бригад не превышают 560 км). Здесь же расположен самый оснащенный на дороге учебный центр локомотивщиков. Гордость центра - виртуальная кабина-тренажер современного электровоза, где машинисты на основе видеозаписи реального участка дороги учатся водить поезда. Тренажер позволяет задавать множество нестандартных режимов движения, включая сложные метеоусловия, различные аварийные ситуации, в том числе опасность обрыва сцепок, неисправности в оборудовании и прочие форс-мажорные обстоятельства, возникающие в реальной работе довольно часто. Взять те же злополучные переезды, когда на путях оказывается автомобиль и необходимо правильно среагировать.

Здоровье

Несмотря на всю техническую мощь и помощь в перевозках, профессия машиниста и помощника остается одной из самых тяжелых и вредных в мире транспорта, тем более в наших сложных условиях. Даже в давние советские времена профессия машиниста была одной из самых почетных и высокооплачиваемых, так что многие жены машинистов позволяли себе не работать. Сейчас машинисты тоже зарабатывают неплохо - до 20 и более тысяч рублей, однако специфика работы, в том числе регулярные ночные поездки, сказываются на здоровье. Самые распространенные профзаболевания - это инфаркт миокарда и тугоухость. Аскетичные кабины с высоким уровнем шума и вибраций, конечно, потихоньку уступают место более комфортабельным и эстетически совершенным, однако еще и сказываются мощные электромагнитные поля. Не так давно социальная и медицинская помощь на ж/д была выше, чем «среднемуниципальная», но все же слабая. Для локомотивных бригад главной «медициной» являлся стандартный предрейсовый осмотр - проверка давления и общего состояния. Теперь гигантский транспортный механизм, железный, жесткий и даже жестокий по сути, полувоенный по своему историческому предназначению, высасывающий огромные материальные и человеческие ресурсы, становится явно гуманнее, поворачивается лицом к тем людям, кто составляет его основу. На поддержание быта и здоровья сегодня вкладываются значительные средства, поскольку с постсоветских времен наконец-то подсчитано, что морально-физическое благополучие людей самых ответственных за безопасность специальностей дает коммерческую выгоду на многие миллионы рублей.

Так, на ВСЖД сейчас применяется методика эмоциональной «настройки» и реабилитации локомотивных бригад, до сих пор практиковавшаяся только в авиации или даже в космонавтике. Она состоит из трех этапов. Перед работой машинист с помощником не просто проверяют пульс и проходят тест на «выспамшись». Теперь перед поездкой и после в специальных условиях они могут пройти небольшой антистрессовый и «тонизирующий» курс. Эффект гарантирован.

Например, все помнят жуткое столкновение скорого поезда №7 с вылетевшим на насыпь лесовозом под Тулуном. Машиниста и помощника привезли в депо в сильно подавленном, можно сказать шоковом состоянии. Раньше потребовались бы дни, чтобы привести их в чувства, а в новых реабилитационных условиях уже через пару часов людей вернули к адекватному восприятию действительности.

Второй и третий, более основательные этапы лечебно-оздоровительных мероприятий предусмотрены во время выходных и отпуска, для чего действует высокооснащенный и уникальный в регионе санаторий-профилакторий, где все многочисленные и дорогостоящие услуги для своих работников бесплатные.

А что с того нам, автомобилистам - спросит иной читатель, ведь тот же переезд в Глубокой, самый проблемный в регионе, как был советским недостроем, так и остался! Спешу обрадовать - после перехода бывшего начальника ВСЖД в губернаторы области и с приходом нового начальника в лице Алексея Воротилкина эта проблема, как обещается, близка к развязке. Уже в следующем году виадук в Глубокой должен начать достраиваться, и федеральная автодорога, как положено, пойдет над полотном Транссиба. Две стихии мирно разойдутся с обоюдной пользой. Будем ждать.