Разработка и стендовые испытания генераторно-приводной установки нового поколения для железнодорожных вагонов

Введение. В настоящее время на пассажирских вагонах с системой кондиционирования воздуха используется редукторно-карданный привод от средней части оси колесной пары типа WBA-32/2 немецкой фирмы Flender или его аналоги отечественного производства. Разработка и начало применения данного привода относятся к середине 60-х гг. прошлого века. Статья посвящена разработке и испытаниям генераторно-приводной установки нового поколения для пассажирских вагонов.

Материалы и методы. Проведен анализ многолетней эксплуатации привода по данным железнодорожных служб, занимающихся техническим обслуживанием и ремонтом пассажирских вагонов с кондиционированием воздуха. Были проведены стендовые испытания для опытной партии основных узлов генераторно-приводной установки, таких как редуктор, муфты и генератор.

Результаты. Была создана моноблочная генераторно-приводная установка, включающая в себя редуктор, генератор, предохранительную и эластичную муфты. Вся конструкция данной установки размещается на рамных тележках с помощью трех опорных элементов системы подвеса.

Обсуждение и заключение. Проведенные расчетно-экспериментальные исследования показали, что новая моноблочная генераторно-приводная установка обладает параметрами, значительно превышающими показатели серийных аналогов. Для размещения генераторно-приводной установки нового поколения на серийные тележки пассажирских вагонов была доработана конструкция тележек моделей 68-4066 и 68-4096. Проведенный расчетнографический анализ показал, что генераторно-приводную установку нового поколения можно разместить на рамные скоростные тележки модели 18-6960.

1. Терешкин Л.В. Приводы генераторов пассажирских вагонов. М.: Транспорт, 1990. 152 с. [Tereshkin L.V. Generator’s drives of passenger cars. Moscow: Transport Publ.; 1990. 152 p. (In Russ.)].

2. Юревич Б.А., Борисов К.Л. Анализ работы редукторнокарданных приводов // Железнодорожный транспорт. 1977. №1. С. 56–58 [Yurevich B.A., Borisov K. L. Operational analysis of gear-cardan drives. Zheleznodorozhnyy transport. 1977;(1):56-58. (In Russ.)].

3. Экспериментальное исследование прочности кронштейнов крепления генераторов к раме вагона / С.Л. Самошкин [и др.] // Известия Петербургского государственного университета путей сообщения. 2019. №1. С. 105–117 [Samoshkin S. L., Makarov A. N., Khomenko A. A., Semenov P. Yu. Experimental study of strength of bracket for mounting generators on carriage frame. Proceedings of Petersburg Transport University. 2019;(1):105-117. (In Russ.)]. https://doi.org/10.20295/1815-588X-2019-1-105-117.

4. Здрогов В.Б., Болотина В.Н. Повышение надежности привода подвагонного генератора // Железнодорожный транспорт. 1984. №5. С. 64–65 [Zdrogov V.B., Bolotina V.N. Enhancing the reliability of an undercar generator drive. Zheleznodorozhnyy transport. 1984;(5):64-65 (In Russ.)].

5. Лобастов В.К., Пастухов И.Ф., Цаплин Н.С. Исследование нового привода подвагонного генератора // Труды БелИЖТ. 1974. Вып. 126. С. 23–34 [Lobastov V.K., Pastukhov I.F., Tsaplin N.S. Research into a new drive of an undercar generator. Trudy BelIZhT. 1974;(126):23-34. (In Russ.)].

6. Волков И.В., Булавин Ю. П. Обобщенная математическая модель колебаний в вертикальной плоскости динамической системы «кузов вагона—тележка—подвагонный генератор» // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2002. №3. С. 52–56 [Volkov I.V., Bulavin Yu.P. Generalized mathematical model of fluctuations in the vertical plane of the “car body—bogie—undercar generator” dynamic system. Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putey Soobshcheniya. 2002;(3):52-56. (In Russ.)]. EDN: https://www.elibrary.ru/jvxgnh.

7. Новая генераторно-приводная установка пассажирских вагонов / А. Калиш [и др.] // Железнодорожный транспорт. 2012. №3. С. 42–43 [Kalish A., Kuz'kin V.I., Samoshkin S.L., Skachkov A.N. Brand new generator-drive set for passenger cars. Zheleznodorozhnyy transport. 2012;(3):42-43. (In Russ.)]. EDN: https://www.elibrary.ru/oxvrgn.

8. Гайденко В.Я., Усов В.Е., Краснобаев А.М. Совершенствование приводов генераторов пассажирских вагонов // Железнодорожный транспорт. 1989. № 2. С. 41–43 [Gaidenko V.Ya., Usov V.E., Krasnobaev A.M. Improving the drives of passenger car generators. Zheleznodorozhnyy transport. 1989;(2):41-43. (In Russ.)].

9. Гадолин В.Л. Стенды с замкнутым контуром для исследования ременных передач // Труды Московского высшего технического училища им. Э. Н. Баумана. 1977. №243. С. 102–113 [Gadolin V.L. Close-loop stands for exploring belt drives. Trudy Moskovskogo vysshego tekhnicheskogo uchilishcha im. E. N. Baumana. 1977;(243):102-113. (In Russ.)].

10. Самошкин О.С. Совершенствование генераторно-приводных установок пассажирских вагонов // Железнодорожный транспорт. 2011. №10. С. 56–59 [Samoshkin O.S. Improving the generator-drive systems of passenger cars. Zheleznodorozhnyy transport. 2011;(10):56–59. (In Russ.)]. EDN: https://www.elibrary.ru/ojtiyf.

11. Выбор кинематической схемы и определение основных характеристик генераторно-приводной установки от оси колесной пары трехэлементной грузовой тележки / В.Г. Каргин [и др.] // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2017. Т. 76, №2. С. 110–116 [Kargin V. G., Naumenko S. N., Burov V. V., Chuvashov I. N. Samoshkin S.L. Selection of the kinematic scheme and determination of the main characteristics of the generator-drive unit from the axis of the wheelset of a three-element freight bogie. Russian Railway Science Journal. 2017;76(2):110-116. (In Russ.)]. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2017-76-2-110-116.

12. Москвичев О.В. О новом подходе к организации контейнерных поездов во внутреннем сообщении // Железнодорожный транспорт. 2014. №2. С. 56–59 [Moskvichev O.V. A new approach to the organization of container train traffic in inland transport. Zheleznodorozhnyy transport. 2014;(2):56-59. (In Russ.)]. EDN: https://www.elibrary.ru/sadjgn.

13. Краснощек А.А. Организация ускоренных контейнерных и контрейлерных поездов // Железнодорожный транспорт. 2014. №5. С. 14–17 [Krasnoschek A.A. Organization of accelerated container and contrailer trains. Zheleznodorozhnyy transport. 2014;(5):14-17. (In Russ.)]. EDN: https://www.elibrary.ru/skxbah.

14. Валинский О.С. На основе логистических технологий // Железнодорожный транспорт. 2014. №10. С. 28–31 [Valinskiy O.S. On the basis of logistical technologies. Zheleznodorozhnyy transport. 2014;(10):28-31. (In Russ.)]. EDN: https://www.elibrary.ru/sxhiwl.

15. Скоростная платформа для перевозки контейнеров / В.А. Никонов [и др.] // Вагоны и вагонное хозяйство. 2017. №2 (50). С. 25–27 [Nikonov V.A., Meshcherin Yu.V., Kimasov M.A., Shcheklein N.I., Konurov V.A. High-speed platform for the transportation of containers. Vagony i vagonnoe khozyaystvo. 2017;(2):25-27 (In Russ.)]. EDN: https://www.elibrary.ru/ytarhr.