vestnikvniizhtВестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (ВЕСТНИК ВНИИЖТ)RUSSIAN RAILWAY SCIENCE JOURNAL2223-97312713-2560Joint Stock Company "Railway Research Institute"10.21780/2223-9731-2019-78-4-218-226vestnikvniizht-324Research ArticleДругоеMiscellaneousРазработка бортового устройства мониторинга технического состояния поглощающего аппарата грузового вагонаDevelopment of an onboard monitoring device for freight car shock-absorbing device’s technical conditionМатяшЮ. И.MatyashYu. I.

Матяш Юрий Иванович, д-р техн. наук, профессор кафедры «Вагоны»

Yury I. Matyash, Dr. Sci. (Eng.), Professor, Department “Cars”

ГаджиевИ. А.GadzhievI. A.

Гаджиев Ибрагим Азимович, аспирант кафедры «Вагоны»

Ibragim A. Gadzhiev, Рostgraduate Student, Department “Cars”

ibragimgadziev@gmail.comФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный университет путей сообщения» (ОмГУПС)РоссияOmsk State Transport University (OSTU)Russian Federation201925112019784218226Copyright © Матяш Ю.И., Гаджиев И.А., 20192019Матяш Ю.И., Гаджиев И.А.Matyash Y.I., Gadzhiev I.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.journal-vniizht.ru/jour/article/view/324

Повышение безопасности движения является обязательным условием для обеспечения эффективного функционирования железнодорожного транспорта. С целью получения целостного представления об объемах внеплановых ремонтов грузовых вагонов в статье проведен анализ статистики отцепок вагонов приписки России в текущий отцепочный ремонт за период с 2008 по 2018  г. Рассмотрены факторы, косвенно влияющие на репрезентативность данных, описываемых этой статистикой. Сформулированы предпосылки к дальнейшему увеличению числа неисправностей, в связи с  чем обоснована актуальность проблемы мониторинга технического состояния грузовых вагонов бортовыми системами. Сформулированы основные атрибуты пилотной версии бортовой системы мониторинга узлов вагона. Дано обоснование необходимости непрерывного контроля исправного состояния поглощающего аппарата, основанное на анализе статистической информации, а также текстов научных публикаций и диссертационных работ в данном направлении. Установлена взаимосвязь неисправностей поглощающего аппарата с отказами других узлов грузового вагона. Разработан и изготовлен макет бортового устройства для мониторинга технического состояния поглощающего аппарата грузового вагона и описаны функциональные возможности этого устройства. Обозначены критерии определения неисправного состояния и снижения эффективности работы поглощающего аппарата.

Good technical condition of rolling stock is an important consideration for increasing safety in train traffi c. Safety is the state’s priority in the development and modernization of the railroad industry. The goal of this study is to develop an onboard monitoring device for a freight car’s shock-absorbing device’s technical condition. This justifi es the need to control the serviceability of the unit and the urgency to equip freight cars with onboard monitoring systems. The following tasks were set and resolved: collection and analysis of information on the dynamics of changes in the number of faults of freight cars serviced at the sites of the current uncoupling repair of Russian companies from 2008 to 2018; study the expediency of the primary control of serviceability of different units of the freight car; collection and analysis of information including statistical data, scientifi c publications, and thesis on the effect of a failed shock-absorbing device on other units of the freight car and reduction of the train’s overall traffi c safety. The study enabled development and manufacturing of a mockup onboard monitoring device freight car shock-absorbing device’s technical condition, with its functional capabilities described. To increase the diagnostics accuracy, technology defi ning failure criteria of the controlled unit and reduction of its operation effectiveness is developed. The main recommendations for using the proposed onboard device are also provided. The principal advantages of the device are underlined and reasons for freight rolling stock owners to equip their cars with the developed system are advanced.

безопасность движениявагонперевозки грузовсистема мониторингапоглощающий аппаратвзаимосвязь неисправностейкритерии неисправностиtraffic safetycartransportation of cargomonitoring systemshock-absorbing devicefailures interactionfault criteriaReferencesРЖД-Партнер. Революционные инновации на службе у потребителя [Электронный ресурс]. 2010. URL: http://www.tvsz.ru/press_center/company_in_the_media/74.html (дата обращения: 08.02.2019 г.).RZD-Partner. Revolyutsionnye innovatsii na sluzhbe u potrebitelya. URL: http://www.tvsz.ru/press_center/company_in_the_ media/74.html (retrieved on 08.02.2019).Харыбин И. А., Орлова А. М., Додонов А. В. Совершенствовать ходовую часть грузовых вагонов [Электронный ресурс]. 2009. URL: http://www.engcenter.ru/press/list_vagon/vvh-7-rus.pdf (дата обращения: 08.02.2019 г.).Kharybin I. A., Orlova A. M., Dodonov A. V. Sovershenstvovat’ khodovuyu chast’ gruzovykh vagonov [Improving the wheels and axles of freight cars: Engineering Center of Car Building]. URL: http://www.engcenter.ru/press/list_vagon/vvh-7-rus.pdf (retrieved on 08.02.2019).ПКБ ЦВ ОАО «РЖД». Справочные материалы по причинам поступления грузовых вагонов в текущий отцепочный ремонт [Электронный ресурс]. 2018. URL: http://pkbcv.ru/ docs/%D0%A2%D0%9E%D0%A0%202018-09.pdf (дата обращения: 18.02.2019 г.).PKB TsV OAO “RZD”. Spravochnye materialy po prichinam postupleniya gruzovyk vagonov v tekushchiy ottsepochnyy remont. URL: http://pkbcv.ru/docs/%D0%A2%D0%9E%D0%A0%20 2018-09.pdf (retrieved on 18.02.2019).РЖД-Партнер. Меньшакова М. С 2010 г. объем выпуска грузовых вагонов из текущего отцепочного ремонта вырос более чем в два раза [Электронный ресурс]. 2015. URL: https://www.rzdpartner.ru/zhd-transport/news/s-2010-g--obem-vypuska-gruzovykhvagonov-iz-tekushchego-ottsepochnogo-remonta-vyros-bolee-chem-vdv/ (дата обращения: 28.07.2019 г.).RZD-Partner. Men’shakova M. S 2010 g. ob’em vypuska gruzovyk vagonov iz tekushchego ottsepochnogo remonta vyros bole chem v dva raza. URL: https://www.rzd-partner.ru/zhdtransport/news/s-2010-g--obem-vypuska-gruzovykh-vagonov-iztekushchego-ottsepochnogo-remonta-vyros-bolee-chem-v-dv/ (retrieved on 28.07.2019).Плетнев С. Вагон на полном пансионе: как сократить время ремонта. Gudok.ru [Электронный ресурс]. 2019. URL: https://www. gudok.ru/freighttrans/ ?ID=1451656 (дата обращения: 18.02.2019 г.).Pletnev S. Vagon na polnom pansione: kak sokratit’ vremya remonta. Gudok.ru [Gudok. News of the railway, motor, air and water transport, machine building and logistics]. URL: https://www. gudok.ru/freighttrans/?ID=1451656 (retrieved on 18.02.2019).Савин Г. В., Гиниятуллин Р. Н., Потапцева Е. В. Специ фика формирования стоимости текущего отцепочного ремонта в Российской Федерации // Управленец. 2016. № 4 (62). С. 58–65.Savin G. V., Giniyatullin R. N., Potaptseva E. V. Spetsifi ka formi rovaniya stoimosti tekushchego ottsepochnogo remonta v Ros siy skoy Federatsii. Upravlenets, 2016, no. 4(62). URL: https:// cyberleninka.ru/article/n/spetsifi ka-formirovaniya-stoimosti-tekuschego-ottsepochnogo-remonta-v-rossiyskoy-federatsii (retrieved on 18.02.2019).Хусаинов Ф. Хотели как лучше: почему на рынок вернулся дефицит грузовых вагонов. РБК. Мнение [Электронный ресурс]. 2017. URL: https://www.rbc.ru/opinions/economics/26/10/2017/59f1e 87a9a79470d83fc12b5 (дата обращения: 09.02.2019 г.).Khusainov F. Khoteli kak luchshe: pochemu na rynok vernulsya defi tsit gruzovykh vagonov. RBK. Mnenie [Opinion. RBC]. URL: https://www.rbc.ru/opinions/economics/26/10/2017/59f1e87a9a79 470d83fc12b5 (retrieved on 9.02.2019).ОАО «РЖД». Раскрытие информации ОАО «РЖД» [Электронный ресурс]. 2003–2019. URL: http://www.rzd.ru/openinfo/ public/ru?STRUCTURE_ID=5131&archive=1&textSearch=&form_ id=28&year_id=2019 (дата обращения: 17.03.2019 г.).OAO “RZD”. Raskrytie informatsii OAO “RZD” [Disclosute of information of JSC “RZD”]. URL: http://www.rzd.ru/openinfo/ public/ru?STRUCTURE_ID=5131&archive=1&textSearch=&form_ id=28&year_id=2019 (retrieved on 17.03.2019).ОАО «РЖД». Краткое описание Стратегии развития холдинга «РЖД» до 2030 года [Электронный ресурс]. 2015. URL: http:// ar2015.rzd.ru/ru/strategy/development-strategy-2030 (дата обращения: 12.02.2019 г.).OAO “RZD”. Kratkoe opisanie Strategii razvitiya kholdinga “RZD” do 2030 goda. URL: http://ar2015.rzd.ru/ru/strategy/development-strategy-2030 (retrieved on 12.02.2019).Матяш Ю. И., Гаджиев И. А. Разработка беспроводной бортовой информационной системы мониторинга технического состояния узлов грузового вагона на ходу поезда // Информационные и управляющие системы на транспорте и в промышленности. Материалы II всероссийской научно-технической конференции. 2018. С. 99–107.Matyash Yu. I., Gadzhiev I. A. Razrabotka besprovodnoy bortovoy informatsionnoy sistemy monitoringa tekhnicheskogo sostoyaniya uzlov gruzovogo vagona na khodu poezda. Informatsionnye i upravlyayushchie sistemy na transporte i v promyshlennosti / Materialy II vserossiyskoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii. Omsk. Omsk State Transport University, 2018, рр. 99–107.PJM. WaggonTracker. Intelligent rail freight transport featured by WaggonTracker [Электронный ресурс]. URL: https://pjm.co.at/en/ waggontracker/ (дата обращения: 30.07.2019 г.).WaggonTracker PJM Electronic resource: PJM — Railway Systems Solutions. URL: https://pjm.co.at/en/waggontracker/ (retrieved on 30.07.2019).Лебедева Е. Наш трекер работает и зимой. Gudok.ru [Электронный ресурс]. 2017. URL: https://www.gudok.ru/newspaper/ ?ID=1388975 (дата обращения: 30.07.2019 г.).Lebedeva E. Nash treker rabotaet i zimoy [Elektronnyy resurs]. Gudok.ru [Gudok. News of the railway, motor, air and water transport, machine building and logistics]. URL: https://www. gudok.ru/newspaper/?ID=1388975 (retrieved on 30.07.2019).Бушуев Р. Ю., Колосов А. В., Степанов И. Б., и др. Устройство мониторинга рельсового транспортного средства и магнитоэлектрический генератор. Патент РФ на изобретение RU № 2627959. URL: https://patentinform.ru/inventions/reg-2627959.htmlhttp://www. freepatent.ru/patents/2574917 (дата обращения: 13.04.2019 г.).Patent RF na izobretenie RU № 2627959. Bushuev R. Yu., Kolo sov A. V., Stepanov I. B., i dr. Ustroystvo monitoringa rel’sovogo transportnogo sredstva i magnitoelektricheskiy generator [Pat. 2627959 Russian Federation, MPK V 61 L 25/04. Arrangement of monitoring of the rail transport and permanent magnet generator / Bushu ev R.Yu., Kolosov A. V., Stepanov I. B., Sysenko R. V., Tyupin R. V. no. 2016128518; statement dated 13.07.2016; published on 14.08.2017].Стратегия развития транспортного машиностроения Российской Федерации на период до 2030 года: утв. распоряжением Правительства Российской Федерации от 17 августа 2017 г. № 1756-р [Электронный ресурс]. URL: http://static.government.ru/ media/fi les/klnxiLOfYHPRsEe6cD9NsI0KM32LMacz.pdf (дата обращения: 01.03.2019 г.).Strategiya razvitiya transportnogo mashinostroeniya Rossiyskoy Federatsii na period do 2030 goda: utv. Rasporyazheniem Pravitel’stva Rossiyskoy Federatsii ot 17 avgusta 2017 g. № 1756-r [Enactment of the Government of the Russian Federation “Strategy of development of transport engineering in the Russian Federation until 2030”, dated August 17, 2017 no. 1756-r. Government of Russia]. URL: http://static.government.ru/media/fi les/klnxiLOfYHPRsEe6cD9NsI0KM32LMacz.pdf (retrieved on 01.03.2019).Матяш Ю. И., Гаджиев И. А. Совершенствование устройства электропитания для бортовой системы диагностирования технического состояния грузового вагона на ходу поезда // Известия Транссиба. 2018. № 1 (33). С. 48–55.Matyash Yu. I., Gadzhiev I. A. Sovershenstvovanie ustroystva elektropitaniya dlya bortovoy sistemy diagnostirovaniya tekhnicheskogo sostoyaniya gruzovogo vagona na khodu poezda. Izves tiya Transsiba [News of Transsib], 2018, no. 1 (33), рр. 48–55.Матяш Ю. И., Гаджиев И. А. Разработка автономного источника электропитания бортовой системы диагностирования технического состояния грузовых вагонов // Информационные и управляющие системы на транспорте и в промышленности. Материалы II всероссийской научно-технической конференции. 2017. С. 43–47.Matyash Yu. I., Gadzhiev I. A. Razrabotka avtonomnogo istochnika elektropitaniya bortovoy sistemy diagnostirovaniya tekhnicheskogo sostoyaniya gruzovykh vagonov. Informatsionnye i uprav lyayushchie sistemy na transporte i v promyshlennosti / Materialy II vserossiyskoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii [Development of the autonomous electric power source of the onboard system of diagnostics of the freight car technical condition / Information and control systems for transport and industry: material of II All-Russia scientifi c-practical conference]. Omsk, Omsk State Transport University, 2017, рр. 43–47.Пряников С. А. Повышение надежности автосцепного устройства грузовых вагонов на основе совершенствования контроля технического состояния пружинно-фрикционных поглощающих аппаратов при ремонте: Автореф. дис. ... канд. тех. наук. Екатеринбург, 2008. 22 с. URL: https://search.rsl.ru/ru/ record/01003459863 (дата обращения: 02.03.2019 г.).Pryanikov S. A. Povyshenie nadezhnosti avtostsepnogo ustroystva gruzovykh vagonov na osnove sovershenstvovaniya kontrolya tekhnicheskogo sostoyaniya pruzhinno-friktsionnykh pogloshchayushchikh apparatov pri remonte: Avtoref. dis. ... kand. tekh. nauk [Enhancement of reliability of the freight cars automatic coupling device based on improvement of the technical condition control of the spring-loaded friction draft gears for repair: dissertation of the candidate of technical sciences: 05.22.07]. Yekaterinburg, 2008, 126 p.Гуров А. М. Оценка влияния параметров современных амортизаторов удара на продольную динамику поезда: Автореф. дис. ... канд. тех. наук. Орел, 2007. 23 с. URL: https://search.rsl.ru/ru/ record/01003161060 (дата обращения: 02.03.2019 г.).Gurov A. M. Otsenka vliyaniya parametrov sovremennykh amortizatorov udara na prodol’nuyu dinamiku poezda: Avtoref. dis. ... kand. tekh. nauk. Orel, 2007, 23 p.Израилев В. Я. Сравнительная оценка методов исследования напряженно-деформированного состояния элементов вагона при продольных динамических воздействиях: Автореф. дис. ... канд. тех. наук. Брянск, 1997. 21 с. URL: https://search.rsl.ru/ru/ record/01000112641 (дата обращения: 02.03.2019 г.).Izrailev V. Ya. Sravnitel’naya otsenka metodov issledovaniya napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya elementov vagona pri prodol’nykh dinamicheskikh vozdeystviyakh: Avtoref. dis. ... kand. tekh. nauk. Bryansk, 1997, 21 p.Козулин Г. Роспуск без повреждений. Gudok.ru [Электронный ресурс]. 2018. URL: http://www.gudok.ru/newspaper/?ID=1 443294&archive=2018.11.20 (дата обращения: 18.03.2019 г.).Kozulin G. Rospusk bez povrezhdeniy [Elektronnyy resurs]. Gudok.ru. URL: http://www.gudok.ru/newspaper/?ID=1443294&ar chive=2018.11.20 (retrieved on 18.03.2019).Оленцевич А. А., Гуд Ю. О., Белоголов Ю. И. Неисполнение требований регламентирующих документов как одна из причин низкого уровня безопасности [Электронный ресурс] // Молодая наука Сибири: электронный научный журнал. 2018. № 2. URL: http://mnv.irgups.ru/sites/default/fi les/articles_pdf_fi les/ yu.i._belogolov_a.a._olencevich_yu.o._gud_2.pdf (дата обращения: 11.03.2019 г.).Olentsevich A. A., Gud Yu. O., Belogolov Yu. I. Neispolnenie trebovaniy reglamentiruyushchikh dokumentov kak odna iz pri chin nizkogo urovnya bezopasnosti. Molodaya nauka Sibiri: elektronnyy nauchnyy zhurnal [Young science of Siberia: electronic scientifi c journal], 2018, no. 2. URL: http://mnv.irgups.ru/sites/default/fi les/ articles_pdf_files/yu.i._belogolov_a.a._olencevich_yu.o._gud_2. pdf (retrieved on 11.03.2019).Козубенко В. Г., Кибальченко О. В., Шевченко К. Д., Суханова О.Н. Влияние продольных динамических сил в грузовом поезде на срабатывание воздухораспределителей на самоторможение // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2000. № 2. С. 111–113.Kozubenko V. G., Kibal’chenko O. V., Shevchenko K. D., Sukha nova O. N. Vliyanie prodol’nykh dinamicheskikh sil v gruzovom poezde na srabatyvanie vozdukhoraspredeliteley na samotormozhenie. Vestnik Rostovskogo gosudarstvennogo universiteta putey soobshcheniya [Bulletin of Ristov state railroad university], 2000, no. 2, рр. 111–113.Асадченко В. Р. Анализ тормозной эффективности поездов при их разрыве // Транспорт Урала. 2006. № 1 (8). С. 39–44.Asadchenko V. R. Analiz tormoznoy effektivnosti poezdov pri ikh razryve. Transport Urala [Transport of the Urals], 2006, no. 1 (8), рр. 39–44.Ромен Ю. С., Мугинштейн Л. А., Неверова Л. И. Влияние продольных сил в поездах на опасность схода вагонов в зависимости от их загрузки // Транспорт Российской Федерации. 2013. № 3 (46). С. 64–68.Romen Yu. S., Muginshtein L. A., Neverova L. I. Vliyanie pro dol’nykh sil v poezdakh na opasnost’ skhoda vagonov v zavisimosti ot ikh zagruzki. Transport Rossiyskoy Federatsii [Transport of the Russian Federation], 2013, no. 3 (46). URL: https:// cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-prodolnyh-sil-v-poezdah-naopasnost-shoda-vagonov-v-zavisimosti-ot-ih-zagruzki (retrieved on 11.02.2019).Краснощёк А. Стабильное движение вперед. Gudok.ru [Электронный ресурс]. 2019. URL: https://www.gudok.ru/newspaper/?ID=1452527&archive=2019.02.07 (дата обращения: 15.03.2019 г.).Krasnoshchek A. Stabil’noe dvizhenie vpered [Elektronnyy resurs]. [Stable move forward (Electronic resource)]. Gudok.ru [Gudok: News of the railway, motor, air and water transport, machine building and logistics]. URL: https://www.gudok.ru/newspaper/?ID= 1452527&archive=2019.02.07 (retrieved on 15.03.2019).Акопов Л. Верные выводы. G udok.ru. Волжская магистраль [Электронный ресурс]. 2019. URL: https://www.gudok.ru/zdr/168/?ID=1451321&archive=49075 (дата обращения: 02.03.2019 г.).Akopov L. Vernye vyvody. Volzhskaya magistral’ [Elektronnyy resurs] [Correct conclusions (Electronic resource)]. Gudok.ru. [Gudok: News of the railway, motor, air and water transport, machine building and logistics]. URL: https://www.gudok.ru/zdr/168/?I D=1451321&archive=49075 (retrieved on 02.03.2019).Жиров П. Д. Оценка влияния эксплуатационных факторов на эффективность работы поглощающих аппаратов автосцепки: Автореф. дис. ... канд. тех. наук. Брянск, 2012. 18 с. URL: https:// search.rsl.ru/ru/record/01005009243 (дата обращения: 02.03.2019 г.).Zhirov P. D. Otsenka vliyaniya ekspluatatsionnykh faktorov na effektivnost’ raboty pogloshchayushchikh apparatov avtostsepki: Avtoref. dis. ... kand. tekh. nauk. Bryansk, 2012, 18 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.