Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Трамвай (от англ. tram (вагон, вагонетка) и way (путь), название произошло, по одной из версий, от вагонеток для перевозки угля на шахтах Великобритании) -- вид уличного рельсового общественного транспорта для перевозки пассажиров по заданным (фиксированным) маршрутам, обычно на электрической тяге, используемый преимущественно в городах.
Трамваи возникли в первой половине XIX века (первоначально на конной тяге), электрические -- в конце XIX века. После расцвета, эпоха которого пришлась на период между мировыми войнами, начался упадок трамваев, однако уже где-то с 70-х годов XX века вновь наблюдается значительный рост популярности трамвая, в том числе по экологическим причинам.
Большинство трамваев используют электротягу с подачей электроэнергии через воздушную контактную сеть с помощью токоприёмников (пантографов или штанг), однако существуют также трамваи с питанием от контактного третьего рельса или аккумулятора.
Кроме электрических, существуют конные (конки), кабельные или канатные и дизельные трамваи. В прошлом существовали пневматические, паровые и бензомоторные трамваи.
Бывают также пригородные, междугородные, санитарные, служебные и грузовые трамваи.
Терминология
В контексте, не требующем терминологической чёткости, словом «трамвай» могут называть:
· экипаж (поезд) трамвая,
· отдельный вагон трамвая,
· трамвайное хозяйство или трамвайные системы (напр., «петербургский трамвай»),
· совокупность трамвайных хозяйств региона или страны (напр., «российский трамвай»).
Разновидности трамваев
Обычная скорость трамвая находится в пределах от 45 до 70 км/ч. Средняя скорость сообщения колеблется от 10-12 до 30-35 км/ч. В России трамвайные системы со средней эксплуатационной скоростью более 24 км/ч именуются «скоростными«.
Характеристики «среднестатистического» трамвайного вагона, работающего в России 1 (высокопольного моторного четырёхосного 15-метрового):
· Масса: 15-20 тонн.
· Мощность: 4 ? 40-60 кВт.
· Пассажировместимость: 100-200 человек.
· Максимальная скорость: 50-75 км/ч.
Грузовые трамваи
Грузовые трамваи были широко распространены в эпоху расцвета междугородних трамваев, однако они использовались и продолжают использоваться в городах. Грузовое трамвайное депо имелось в Санкт-Петербурге, Москве, Харькове и других городах.
Спецтрамваи
Грузовые вагоны, рельсотранспортер и музейный вагон в Туле
Для обеспечения устойчивой работы в трамвайных хозяйствах помимо пассажирских вагонов имеется обычно некоторое количество вагонов специального назначения.
· Грузовые вагоны
· Вагоны-снегоочистители
· Вагоны-путеизмерители (лаборатории пути)
· Вагоны-рельсотранспортёры
· Поливомоечные вагоны
· Вагоны-лаборатории контактной сети
· Вагоны-рельсошлифовальщики
· Электровозы для нужд трамвайного хозяйства 2
· Вагоны-тягачи
· Вагон-пылесос 3
Трамваи, прежде всего, ассоциируются с городским транспортом, однако в прошлом весьма распространены были также междугородные и пригородные трамваи.
В Европе выделялась сеть междугородных трамваев Бельгии, известных как нидерл. Buurtspoorwegen (в буквальном переводе -- «местные железные дороги») или фр. Le tram vincial. «Общество местных железных дорог» было учреждено 29 мая 1884 года с целью постройки дорог для паровых трамваев там, где строительство обычных железных дорог было невыгодным. Первый участок местных железных дорог (между Остенде и Ниувпортом, ныне является частью линии Берегового трамвая) был открыт в июле 1885 года.
В 1925 году общая длина местных железных дорог составляла 5200 километров. Для сравнения: сейчас общая протяжённость железнодорожной сети Бельгии составляет 3518 км, при этом Бельгия имеет самую высокую плотность железных дорог в мире. После 1925 года длина местных железных дорог постоянно уменьшалась, так как междугородные трамваи заменялись автобусами. Последние линии местных железных дорог были закрыты в семидесятых годах. До наших дней сохранилась только Береговая линия.
Электрифицировано было 1500 км линий местных железных дорог. На не электрифицированных участках использовались паровые трамваи, их, прежде всего, использовали для грузовых перевозок, а для перевозки пассажиров применялись дизельные трамваи. Линии местных железных дорог имели колею в 1000 мм.
Также распространены междугородные трамваи были в Нидерландах. Как и в Бельгии, первоначально они были паровыми, но потом паровые трамваи были заменены электрическими и дизельными. В Нидерландах эпоха междугородных трамваев завершилась 14 февраля 1966 года.
До 1936 года из Вены в Братиславу можно было доехать на городском трамвае.
Довольно старый вагон GT6 на линиях Oberrheinische Eisenbahn
К настоящему времени междугородные трамваи первого поколения сохранились в Бельгии (уже упоминавшийся Береговой трамвай), Австрии (Wiener Lokalbahnen, загородная линия протяжённостью в 30,4 км), Польше (так называемые Силезские интерурбаны, система, связывающая тринадцать городов с центром в Катовицах), Германии (например, Oberrheinische Eisenbahn, эксплуатирующая трамваи между городами Мангейм, Гейдельберг и Вайнхайм).
На многих местных железнодорожных линиях Швейцарии с колеёй в 1000 мм эксплуатируются вагоны, более похожие на трамваи, чем на обычные поезда.
В конце XX века снова стали появляться загородные трамваи. Часто под движение трамваев переоборудовались закрытые линии пригородных железных дорог. Таковы загородные линии манчестерского трамвая.
В последние годы обширная сеть междугородных трамваев была создана в окрестностях немецкого города Карлсруэ. Большинство линий этого трамвая являются переоборудованными железнодорожными линиями.
Новой концепцией является «трамвай-поезд«. В городском центре такие трамваи ничем не отличаются от обыкновенных, но за городом они используют пригородные линии железных дорог, при этом не железнодорожные линии переоборудуются под трамваи, а наоборот. Поэтому такие трамваи оборудуются двойной системой электропитания (750 В постоянного тока для городских линий и 1500 или 3000 В постоянного тока или 15 000 переменного тока для железных дорог) и железнодорожной системой автоблокировки. На самих железнодорожных линиях движение обыкновенных поездов сохраняется, таким образом, поезда и трамваи делят инфраструктуру.
Сейчас по схеме «трамвай-поезд» действуют загородные маршруты саарбрюккенского трамвая и некоторые части системы в Карлсруэ, а также трамваи в Касселе, Нордхаузене, Хемнице, Цвикау и некоторых других городах.
За пределами Германии системы «трамвай-поезд» распространены мало. Интересный пример -- швейцарский город Нёвшатель 4 . Этот город имеет и развивает городские и пригородные трамваи, которые демонстрируют свою выгоду, несмотря на крайне небольшие размеры города -- его население составляет всего 32 тысячи жителей. Создание системы междугородных трамваев, подобной немецкой, сейчас ведётся в Нидерландах.
В нашей стране накануне 1917 года была построена 40-километровая трамвайная линия ОРАНЭЛ, часть которой сохранилась и используется для маршрута № 36. Есть проекты воссоздания пригородной линии до Петергофа. C 1949 по 1976 действовала линия Челябинск -- Копейск.
Международные трамваи
Некоторые трамвайные линии пересекают не только административные, но и государственные границы. По состоянию на 2007 год на трамвае можно попасть из Германии (Саарбрюккен) во Францию по трамвайной линии Saarbahn. На территорию соседней Франции заходит маршрут № 10 базельского трамвая 5 6 (Швейцария).
Возможно, что в будущем международных трамваев в Европе станет больше. В 2006 году были обнародованы планы о продлении линий 3 и 11 базельского трамвая к вокзалу St. Louis во Франции к 2012--2014 году. Также есть планы продления линии 8 к вокзалу Weil am Rhein в Германии. Если эти планы будут претворены в жизнь, то одна трамвайная сеть будет объединять три государства 7 .
В 2013 году планируется возродить регулярную трамвайную линию между Веной и Братиславой, которая существовала в 1914--1945 годах и закрылась из-за повреждений, полученных в результате боевых действий 8 .
Cпециализированные трамваи
Гостиничный трамвай Риффельальп
В прошлом были распространены трамвайные линии, которые строились специально для обслуживания отдельных объектов инфраструктуры. Обычно такие линии связывали данный объект (например, гостиницу, больницу) с железнодорожной станцией. Некоторые примеры:
· В начале XX века свою собственную трамвайную линию имел отель Cruden Bay Hotel (Круден-Бэй, Абердиншир, Шотландия) 9
· Собственную трамвайную линию имела больница Duin en Bosch в Баккуме (Нидерланды). Линия шла от железнодорожной станции в соседнем посёлке Кастрикюм до больницы. Сначала на линии использовалась конная тяга, но в 1920 году трамвай был электрифицирован (единственный вагон был переделан из старого вагона конки из Амстердама). В 1938 году линия была закрыта и заменена автобусом. 10
· В 1911 году линию бензомоторного трамвая построило нидерландское общество авиации. Эта линия соединила станцию Ден Долдер и аэродром Сутсберг. 11
· Одна из немногих гостиничных трамвайных линий, существующих сейчас -- трамвай Риффельальп в Швейцарии. Эта линия действовала с 1899 по 1960 год. В 2001 году она была восстановлена в состоянии, близком к оригинальному.
· В 1989 году собственную трамвайную линию открыл пансионат «Береговой», расположенный в посёлке Молочное (Крым, рядом с Евпаторией).
· Линия Трамвай пещер Ан была построена специально для доставки туристов ко входу в пещеры.
Водный трамвай
Под водным (речным) трамваем в России обычно понимают речной пассажирский транспорт в пределах города (см. речной трамвай). Однако в Англии в XIX веке был построен трамвай, ходивший по рельсам, проложенным вдоль берега по морскому дну (см. Daddy Long Legs).
Преимущества и недостатки
Сравнительная эффективность трамвая, как и других видов транспорта, определяется не только его технологически обусловленными преимуществами и недостатками, но и общим уровнем развития общественного транспорта в конкретной стране, отношением к нему муниципальных властей и жителей, особенностями планировочной структуры городов. Приводимые ниже характеристики относятся к технологически обусловленным и не могут являться универсальными критериями «за» или «против» трамвая в тех или иных городах и странах.
Преимущества
· Первоначальные затраты (при создании трамвайной системы) ниже, чем затраты, необходимые для строительства метро или монорельсвой системы, так как нет необходимости в полном обособлении линий (хотя на отдельных участках и развязках линия может проходить в туннелях и на эстакадах, нет нужды устраивать их на всём протяжении трассы). Однако строительство наземного трамвая обычно сопряжено с переустройством улиц и перекрёстков, что повышает цену и приводит к ухудшению дорожной обстановки во время строительства.
· При достаточно большом пассажиропотоке эксплуатация трамвая обходится значительно дешевле эксплуатации автобуса и троллейбуса источник не указан 163 дня.
· Вместимость вагонов, как правило, выше, чем у автобусов и троллейбусов.
· Трамваи, как и другой электрический транспорт, не загрязняют воздух продуктами сгорания (хотя электростанции, вырабатывающие для них ток, могут загрязнять окружающую среду).
· Единственный вид наземного городского транспорта, который может быть переменной длины за счёт сцепления вагонов в поезда в час пик и расцепления в остальное время (в метрополитене основным фактором является длина платформы).
· Потенциально низкий минимальный интервал (в изолированной системе), например в Кривом Роге он составляет даже 40 секунд при трёх вагонах, по сравнению с пределом в 1:20 на метрополитене.
· Пути видимы, следовательно, потенциальные пассажиры догадываются о трассировке.
· Может использовать железнодорожную инфраструктуру, причём в мировой практике как и одновременно (в небольших городах), так и бывшую (как линия на Стрельну).
· Можно информировать пассажиров о маршруте прибывающего трамвая раньше иного уличного вида транспорта (маршрутные огни).
· В отличие от троллейбусов, трамвай вполне электробезопасен для пассажиров при посадке и высадке, так как его кузов всегда заземлён через колёса и рельсы.
· Трамвай обеспечивают бомльшую провозную способность, чем автобус или троллейбус. Оптимальная загрузка автобусной или троллейбусной линии -- не свыше 3-4 тыс. пассажиров в час 12 , «классического» трамвая -- до 7 тыс. пассажиров в час, но в определённых условиях -- и больше 13 .
· Хотя трамвайный вагон стоит намного дороже автобуса и троллейбуса, трамваи отличаются бомльшим сроком службы. Если автобус редко служит дольше десяти лет, то трамвай может эксплуатироваться 30-40 лет. Так, в Бельгии, наряду с современными низкопольными, успешно эксплуатируются трамваи PCC, выпущенные в 1971--1974 годах. По Варшаве ездит более 200 трамваев Konstal 13N выпуска 1959-1969 годов. В Милане в настоящее время эксплуатируются 163 трамвая серии 1500, выпущенные в 1928-1935 гг.
· Мировая практика показала, что автомобилисты активно пересаживаются только на рельсовый транспорт. Введение скоростных автобусных/троллейбусных систем давало от силы 5 % перетока с личного на общественный транспорт.
Недостатки
«Осторожно, трамвайные рельсы!» -- дорожный знак для велосипедистов.
· Трамвайная линия в сооружении намного дороже троллейбусной и тем более автобусной.
· Провозная способность трамваев ниже, чем у метро: обычно не более 15 000 пассажиров в час у трамвая, и до 80 000 пассажиров в час в каждом направлении у метро «советского типа» (только в Москве и Санкт-Петербурге) 14 .
· Трамвайные рельсы представляют опасность для велосипедистов и мотоциклистов, пытающихся пересечь их под острым углом.
· Неправильно припаркованный автомобиль или дорожно-транспортное происшествие в габарите могут остановить движение на большом участке трамвайной линии. В случае поломки трамвая его, как правило, выталкивает в депо или на резервный путь следующий за ним состав, что, в итоге, приводит к сходу с линии сразу двух единиц подвижного состава. В некоторых городах нет практики как можно более быстрого освобождения трамвайных путей при авариях и поломках, что часто приводит к длительным остановкам движения.
· Трамвайная сеть отличается сравнительно низкой гибкостью (что может быть компенсировано разветвлённостью сети). Напротив, автобусную сеть очень легко изменить в случае необходимости (например, в случае ремонта улицы), а при использовании дуобусов весьма гибкой становится и троллейбусная сеть.
· Трамвайное хозяйство требует хоть и недорогого, но регулярного обслуживания. Неудовлетворительное обслуживание приводит к ухудшению состояния подвижного состава, дискомфорту для пассажиров, снижению скоростей. Восстановление запущенного хозяйства обходится очень дорого (нередко проще и дешевле построить новое трамвайное хозяйство).
· Прокладка трамвайных линий в черте города требует искусного размещения путей и усложняет организацию движения. При плохом проектировании отвод ценной городской земли под трамвайное движение может оказаться неэффективным.
· При неудовлетворительном содержании пути возникает вероятность схода трамвая с рельс, что данной ситуации делает трамвай потенциально более опасным участником дорожного движения.
· Вызываемые трамваем вибрации почвы могут создавать акустический дискомфорт для жителей ближайших зданий и приводить к повреждению их фундаментов. Для снижения вибрации необходимо регулярное обслуживание пути (шлифовка для устранения волнообразного износа) и подвижного состава (обточка колёсных пар). При применении усовершенствованных технологий укладки путей вибрации могут быть сведены к минимуму (нередко и вовсе на нет).
· При плохом содержании пути обратный тяговый ток может уходить в землю, возникающие при этом «блуждающие токи« усиливают коррозию близлежащих подземных металлических сооружений (оболочек кабелей, труб канализации и водопровода, арматуры фундаментов зданий).
История
В XIX веке в результате роста городов и промышленных предприятий, удаления жилищ от мест приложения труда, роста подвижности городских жителей встала проблема городского транспортного сообщения. Появившиеся омнибусы стали вскоре вытесняться уличными железными дорогами на конной тяге (конками). Первая в мире конка открылась в Балтиморе (США, штат Мэриленд) в 1828 году. Были и попытки принести на улицы городов железные дороги на паровой тяге, но опыт был в целом неудачным и не получил распространения. Так как применение лошадей было сопряжено с множеством неудобств, не прекращались попытки внедрения на трамвае какого-либо вида механической тяги. В США очень популярной была канатная тяга, сохранившаяся до наших дней в Сан-Франциско в качестве достопримечательности.
Достижения физики в области электричества, развитие электротехники и изобретательская деятельность Ф. А. Пироцкого в Санкт-Петербурге и В. фон Сименса в Берлине привели к созданию первой пассажирской электрической трамвайной линии между Берлином и Лихтерфельдом в 1881 году, построенной электротехнической компанией Сименса. В 1885 году в результате работы американского изобретателя Л. Дафта независимо от работ Сименса и Пироцкого электрический трамвай появился в США.
Электрический трамвай оказался прибыльным делом, началось его бурное распространение по миру. Способствовало этому и создание практичных систем токосъёма (штанговый токосъёмник Спрейга и бугельный токосъёмник Сименса).
В 1892 году первым в Российской империи электрическим трамваем обзавёлся Киев, а вскоре примеру Киева последовали и другие российские города: в Нижнем Новгороде трамвай появился в 1896 году, в Екатеринославе (ныне г. Днепропетровск, Украина) в 1897 году, в Витебске, Курске и Орле в 1898 году, в Кременчуге, Москве, Казани, Житомире в 1899 году, Ярославле в 1900 году, а в Одессе и в Санкт-Петербурге -- в 1907 году (если не считать трамвая, работавшего зимой на льду Невы с 1894 года).
Вплоть до Первой мировой войны электрический трамвай бурно развивался, вытесняя из городов конку и немногие оставшиеся ещё омнибусы. Наряду с электрическим трамваем в отдельных случаях применялись пневматические, бензомоторные и дизельные. Трамваи применялись и на местных пригородных или междугородних линиях. Часто городские железные дороги использовались и для развозки грузов (в том числе и в вагонах, подававшихся непосредственно с железной дороги).
После паузы, вызванной войной и политическими переменами в Европе, трамвай продолжил развитие, но уже менее высокими темпами. Теперь у него появились сильные конкуренты -- автомобиль и, в частности, автобус. Автомобили становились всё более массовыми и доступными по цене, а автобусы -- всё более скоростными и комфортабельными, а также экономичными за счёт применения двигателя Дизеля. В этот же период времени появился и троллейбус. В возросшем уличном движении классический трамвай с одной стороны стал испытывать помехи от автотранспорта, а с другой -- и сам создавал значительное неудобство. Доходы трамвайных компаний стали падать. В ответ в 1929 году в США президенты трамвайных компаний провели конференцию, на которой приняли решение о производстве серии унифицированных, значительно усовершенствованных вагонов, получивших наименование PCC. Эти вагоны, впервые увидевшие свет в 1934 году, установили новую планку в техническом оснащении, удобстве и внешнем облике трамвая, оказав влияние на всю историю развития трамвая на долгие годы вперёд.
Несмотря на такой прогресс американского трамвая, во многих развитых странах установилось воззрение на трамвай как на отсталый, неудобный вид транспорта, который не приличествует современному городу. Началось сворачивание трамвайных систем. В Париже последняя линия городского трамвая была закрыта в 1937 году. В Лондоне трамвай просуществовал до 1952 года, причиной задержки в его ликвидации стала война. Ликвидации и сокращениям подвергались трамвайные сети и во многих крупных городах мира. Часто трамвай заменялся троллейбусом, однако троллейбусные линии во многих местах тоже вскоре закрывались, не выдерживая конкуренции с прочим автомобильным транспортом.
В предвоенном СССР также установилось воззрение на трамвай как на отсталый транспорт, однако недоступность автомобилей для простых граждан делала трамвай более конкурентоспособным при сравнительно слабом уличном потоке. Кроме того, даже в Москве первые линии метрополитена открылись лишь в 1935 году, и его сеть была ещё невелика и неравномерна по площади города, производство автобусов и троллейбусов также оставалось сравнительно небольшим, поэтому до 1950-х трамваю практически не было альтернатив при пассажирских перевозках. Там, где трамвай убирали с центральных улиц и проспектов, его линии обязательно переносили на соседние параллельные менее оживлённые улицы и переулки. До 1960-х значительной оставалась и перевозка грузов по трамвайным линиям, но особенно большую роль они сыграли во время Великой Отечественной войны в осаждённой Москве и блокадном Ленинграде.
После Второй мировой войны процесс ликвидации трамвая во многих странах продолжился. Многие линии, повреждённые войной, не восстанавливались. На линиях, которые дорабатывали свой ресурс, плохо содержался путь и вагоны, не проводились модернизации, что на фоне растущего технического уровня автомобильного транспорта способствовало формированию отрицательного имиджа трамвая.
Однако сравнительно хорошо трамвай продолжал себя чувствовать в Германии, Бельгии, Нидерландах, Швейцарии и странах советского блока. В первых трёх странах получили большое распространение системы смешанного типа, совмещающие в себе черты трамвая и метро (метротрамы, преметро и т. п.). Однако и в этих странах не обошлось без закрытий линий и даже целых сетей.
Уже в 70-е годы XX века в мире появилось понимание того, что массовая автомобилизация приносит проблемы -- смог, заторы, шум, дефицит места. Экстенсивный путь решения этих проблем требовал большие капиталловложения и имел малую отдачу. Постепенно транспортная политика стала пересматриваться в пользу общественного транспорта.
К тому времени уже имелись новые решения в области организации трамвайного движения и технические решения, которые делали трамвай вполне конкурентоспособным видом транспорта. Началось возрождение трамвая. Новые трамвайные системы были открыты в Канаде -- в Торонто, Эдмонтоне (1978) и Калгари (1981). К 1990-м годам процесс возрождения трамвая в мире набрал полную силу. Вновь открылись трамвайные системы Парижа и Лондона, а также других наиболее развитых городов мира.
На этом фоне в России традиционный (уличный) трамвай по-прежнему де-факто рассматривается как устаревший вид транспорта, и в ряде городов значительная часть систем стагнирует или вообще разрушается. Некоторые трамвайные хозяйства (в городах Архангельск, Астрахань, Воронеж, Иваново, Карпинск, Грозный) прекратили своё существование. Однако, например, в Волгограде большую роль играет так называемый скоростной трамвай или «метротрам» (трамвайные линии, проложенные под землёй), кроме того, он имеется в промышленных районах Старого Оскола и в Усть-Илимске, а в Магнитогорске стабильно развивается традиционный трамвай.
В Уфе, Ярославле и в Харькове в последние годы наблюдается уничтожение трамвайных путей, одно из депо в столице Башкортостана полностью снесено, а в Харькове закрыты сразу два трамвайных депо. В Ярославле демонтировано более 50 % путей, списано более 70 % подвижного состава, закрыто одно трамвайное депо. источник не указан 22 дня
В последние годы продолжала сокращаться система традиционного трамвая и в Москве, но в апреле 2007 года столичные власти официально огласили планы создания в ближайшие 20 лет системы скоростного трамвая из 12 изолированных от уличного потока линий общей эксплуатационной длиной 220 км, которая должна быть развёрнута почти во всех округах города. 15
Скоростной трамвай действует в Киеве, соединяя юго-запад и центр города. В Кривом Роге (Украина, Днепропетровская область) скоростной трамвай дополняет систему обычного наземного трамвая и объединяет в своём хозяйстве 18 км путей, из которых 6,9 км в тоннелях и 11 станций с современной инфраструктурой. На двух маршрутах ежедневно работают 17 составов из 36 вагонов.
Инфраструктура. Депо
Хранение, ремонт и техническое обслуживание подвижного состава производится в трамвайных депо (трамвайных парках).трамваи также обедают в депо. Мелкие трамвайные депо не имеют колец для оборота, а состоят из одного (или нескольких) тупиковых путей, которые имеют выезд на линию. Крупные депо состоят из большого кольца, множества сквозных путей (на которых вагоны отстаиваются в колоннах по несколько штук в линию), крытых цехов ремонта и выездов на линию. Депо стараются размещать близко к конечным многих маршрутов (чтобы сократить «нулевые рейсы»). В случае если это невозможно (например, депо находится на линии), то трамваи следуют укороченными рейсами, что во многих случаях, увеличивает интервалы между «полными» маршрутами (например в Новокузнецке депо № 3 находится на линии, и маршруты 2,6,8,9 следуют в депо укороченными рейсами и со стороны города и со стороны Байдаевки). Если на конечных нет запасных путей, то вагоны уходят в депо и на обед.
Пункты техобслуживания
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:%D0%9F%D0%A2%D0%9E_%D0%BD%D0%B0_%D0%BC%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BC_%D0%B2_%D0%A2%D1%83%D0%BB%D0%B5.jpg
В части трамвайных систем как правило на конечных остановках для обеспечения ремонта и осмотра вагонов используются пункты техобслуживания. Как правило ПТО представляет собой расположенную между путями канаву для осмотра и ремонта подвагонного оборудования, небольшие углубления по бокам от рельс для осмотра колёсных тележек, а также лестницы для осмотра пантографа. Такие системы на территории России существуют, в частности, в Туле (недействующая) и в Санкт-Петербурге в Ростове-на-Дону, Новочеркасске.
Пассажирская инфраструктура
Посадка и высадка пассажиров производится на трамвайных остановках. Устройство остановок зависит от способа размещения полотна. Остановки на собственном или обособленном полотне, как правило, снабжаются мощёными пассажирскими платформами высотой под трамвайную подножку, обустроенными пешеходными переходами через трамвайные пути.
Остановки на совмещённом полотне также могут быть оснащены приподнятыми над проезжей частью и, возможно, огороженными площадками -- рефюжами. В России рефюжи применяются редко, чаще всего остановки физически не выделяются, пассажиры ждут трамвая на тротуаре и при входе/выходе из трамвая пересекают проезжую часть (водители безрельсовых транспортных средств обязаны в этом случае их пропускать).
Остановки обозначаются табличкой с номерами маршрутов трамвая, иногда с расписанием движения или указанием интервалов, часто они также оборудуются павильоном для ожидания и скамейками.
Отдельным случаем являются участки трамвайных линий, прокладываемые под землёй. На таких участках устраиваются подземные станции, устроенные подобно станциям метрополитена.
В прошлом некоторые остановки (прежде всего -- на междугородных и пригородных линиях) имели небольшие вокзальные здания, аналогичные железнодорожным. По аналогии такие остановки также называли трамвайными станциями.
Особое место занимают трамвайно-пешеходные улицы, распространённые в центрах европейских городов. На данном типе улиц движение разрешается только для трамваев, велосипедистов и пешеходов. Такой тип устройства пути способствует повышению транспортной доступности центров городов, без нанесения урона экологии и без расширения транспортных пространств.
Организация движения
Разъезд трамваев в Евпатории (однопутная система). В основном для движения трамвая прокладываются два встречных пути, но встречаются и однопутные участки (например, в Екатеринбурге линия на Зелёный остров имеет однопутный участок с одним разъездом) и даже целые однопутные системы с разъездами (например, в Ногинске, Евпатории, Конотопе, Анталии) или без разъездов (в Волчанске, Черёмушках).
Конечные разворотные пункты линий трамвая бывают как в виде кольца (наиболее распространённый вариант), так и в виде треугольника (когда вагон пятится назад). В некоторых городах, например, в Будапеште используются двусторонние трамваи, способные менять направление следования в любой точке, в том числе и в тупиках линий, где производится оборот поезда по перекрестному съезду между путями. Достоинство этого способа в том, что нет необходимости строить разворотное кольцо, занимающее большую площадь, а также в том, что конечную остановку можно организовать где угодно -- это может применяться при закрытии части пути при необходимости (например, в случае какого-то строительства, требующего закрытия дороги).
Часто конечные пункты линий трамвая, выполненные в виде кольца, имеют по нескольку путей, что делает возможным обгон поездов разных маршрутов (для отправления по расписанию), отстой части вагонов в дневной межпиковый период, хранение резервных поездов (на случаи сбоев в движении и подмен), отстой неисправных поездов до эвакуации в депо, отстой поездов во время обедов бригад. Такие пути могут быть сквозными или тупиковыми. Конечные, имеющие путевое развитие, диспетчерский пункт и столовую для вожатых и кондукторов, в России называются трамвайными станциями.
Путевое хозяйство
Северный трамвайный мост в Воронеже. Он представляет собой двухэтажную трёхъярусную конструкцию. По верхнему ярусу ходили уточнить трамваи, а два нижних яруса -- правый и левый -- служат для проезда автомобилей. Длина моста 1,8 км, спроектирован специально для пуска в Воронеже скоростного трамвая
Устройство и размещение пути на трамвае выполняются исходя из требований совместимости с улицей, с пешим и автомобильным движением, высокой провозной способности и скорости сообщения, экономичности в сооружении и эксплуатации. Эти требования, вообще говоря, вступают в противоречие друг с другом, поэтому в каждом отдельном случае выбирается компромиссное решение, соответствующее местным условиям.
Размещение пути
Существует несколько основных вариантов размещения трамвайного полотна:
· Собственное полотно : трамвайная линия проходит отдельно от дороги, например, по лесу, полю, отдельному мосту или эстакаде, отдельному туннелю.
· Обособленное полотно : полотно трамвая проходит вдоль дороги, но обособленно от проезжей части.
· Совмещённое полотно : полотно не обособлено от проезжей части и может использоваться безрельсовыми транспортными средствами. Иногда полотно, физически являющееся совмещённым, считают обособленным, если на него административным порядком запрещён въезд транспорта кроме общественного. Чаще всего совмещённое полотно размещается по центру улицы, но иногда размещается и по краям, у тротуаров.
Устройство пути
В разных городах трамваи используют разную ширину колеи, чаще всего -- ту же, что и обычные железные дороги (в России -- 1520 мм, в Западной Европе -- 1435 мм). Необычны для своих стран трамвайные пути в Ростове-на-Дону -- 1435 мм, в Дрездене -- 1450 мм, в Лейпциге -- 1458 мм. Бывают и узкоколейные трамвайные линии -- 1000 мм (например, Калининграде, Пятигорске) и 1067 мм (в Таллине).
Для трамвая в разных условиях могут применяться как обычные рельсы электрически железнодорожного типа, так и специальные трамвайные (желобчатые), с жёлобом и губкой, позволяющие утопить рельс в мостовой. В России трамвайные рельсы производятся из более мягкой стали, чтобы можно было изготавливать из них кривые мемньшего радиуса, чем на железной дороге.
Со времени появления трамвая и по сей день на трамвае применяется классическая шпальная технология укладки пути, схожая с укладкой пути на электрической железной дороге. Минимальные технические требования к устройству и содержанию пути менее строги, чем на железной дороге. Это вызвано меньшей массой поездов и нагрузкой на ось. Обычно для укладки трамвайного пути применяются деревянные шпалы. Для уменьшения шума, рельсы на стыках часто сваривают электрически. Существуют также современные способы устройства пути, позволяющие снизить шумность и вибрации, исключить разрушающее воздействие на прилегающую часть мостовой, но их стоимость значительно выше.
Существует проблема волнообразного продольного износа трамвайных рельсов, причины возникновения которого однозначно не установлены. При сильном волнообразном износе движущийся по пути вагон сильно трясёт, он производит грохот, в нём некомфортно находиться. Развитие волнообразного износа пресекается регулярной шлифовкой рельсов. К сожалению, во многих трамвайных хозяйствах России эта процедура не выполняется. Так, в Санкт-Петербурге рельсошлифовальные вагоны не выходят на линии уже несколько лет.
Пересечения и стрелки
Стрелки на трамвае устроены обычно проще, чем железнодорожные, и по менее строгим техническим нормам. Они не всегда оснащены запирающим устройством и часто имеют только одно перо («остряк»).
Стрелки, проходимые трамваем «по шерсти», обычно не управляются: трамвай переводит перо, накатываясь на него колесом. Стрелки, устанавливаемые на разъездах и в разворотных треугольниках, обычно пружинные: перо отжимается пружиной так, чтобы трамвай, приходящий с однопутного участка, уходил на правый (при правостороннем движении) путь разъезда; трамвай, выезжающий с разъезда, отжимает перо колесом.
Стрелки, проходимые трамваем «против шерсти», требуют управления. Изначально стрелки управлялись вручную: на линиях с малой нагрузкой -- вожатыми, на напряжённых -- специальными рабочими-стрелочниками. На некоторых перекрёстках создавались центральные стрелочные посты, где переводом всех стрелок перекрёстка мог заниматься один оператор при помощи механических тяг или электрических цепей. На современном российском трамвае преобладают автоматические стрелки, управляемые электрическим током. Нормальное положение такой стрелки обычно соответствует повороту направо. На контактной подвеске на подходе к стрелке установлен так называемый сериесный контакт (жаргонное название -- «лира», "салазки"). При замыкании цепи «соленоид--контакт--двигатель--рельс» включённым двигателем (или специальным шунтом) соленоид переводит стрелку для поворота налево; при проходе контакта накатом цепь не замыкается и стрелка остаётся в нормальном положении. После прохождения стрелки по левой ветке, трамвай токосъёмником замыкает установленный на контактной подвеске шунт, и соленоид переводит стрелку в нормальное положение.
Проход стрелки или крестовины трамваем требует заметного снижения скорости, вплоть до 1 км/ч (регулируется правилами трамвайных хозяйств). В настоящее время всё большее распространение получают радиоуправляемые стрелки и иные конструкции стрелок, не накладывающие ограничений на режим движения на подъезде к стрелке. 16
Там, где поочерёдное движение трамваев устраивается для преодоления узостей на небольшом протяжении (например, при проезде по узкому и короткому мосту, под аркой или путепроводом, на участке сужения улицы исторического центра города), вместо стрелок могут применяться сплетения путей. Кроме того, иногда сплетения путей устраивают на подъезде к перекрёсткам, где расходятся несколько направлений: противошёрстная стрелка устанавливается «заблаговременно», на выезде с ближайшей остановки, где скорость движения низка сама по себе, и, таким образом, можно избежать специального снижения скорости при прохождении стрелки на самом перекрёстке.
Гейты
Гейты (от англ. gate: ворота) -- места соединения трамвайной и железнодорожной сетей (cам термин «гейт» не является официальным, однако используется весьма широко). Гейты используются в основном для того, чтобы привезённые на железнодорожных платформах трамваи выгрузить на собственно трамвайный путь (при этом железнодорожные рельсы непосредственно переходят в трамвайные). Для перестановки вагонов с платформ на рельсы используются подъёмные краны и различные варианты домкратных постов. Заметим, что для разгрузки трамвайных вагонов с железнодорожных и автомобильных платформ также могут применяться разгрузочные эстакады -- тупики, на которых трамвайный путь поднят относительно железнодорожного пути (или дорожного покрытия) на погрузочную высоту платформы (при этом рельсы на платформе совмещаются с трамвайными рельсами на эстакаде, и вагон своим ходом или на буксире съезжает с платформы).
В системах «трамвай-поезд» (см. ниже) гейты используются для выхода трамваев на железнодорожную сеть. В некоторых трамвайных хозяйствах есть возможность выхода вагонов железной дороги на трамвайную сеть, например, во времена СССР в Харькове целые составы транспортировались на расположенную возле гейта кондитерскую фабрику по участку трамвайной линии.
В Киеве, до постройки собственного гейта, метрополитен пользовался трамвайно-железнодорожным гейтом и трамвайными путями для перегона метровагонов в депо Днепр.
Электроснабжение
В ранний период развития электрического трамвая электрические сети общего пользования еще не имели достаточного развития, поэтому почти каждое новое трамвайное хозяйство включало в себя собственную центральную электростанцию. Сейчас трамвайные хозяйства получают электроэнергию от электрических сетей общего назначения. Так как трамвай питается постоянным током сравнительно невысокого напряжения, передавать его на большие расстояния слишком затратно. Поэтому вдоль линий размещаются тягово-понижающие подстанции, которые получают из сетей переменный ток высокого напряжения и преобразуют его выпрямителем в постоянный ток, пригодный к подаче в контактную сеть.
Номинальное напряжение на выходе тяговой подстанции -- 600 В, номинальным напряжением на токоприёмнике подвижного состава считается 550 В. В некоторых городах мира принято напряжение 825 В (на территории стран бывшего СССР такое напряжение использовалось только для вагонов метро).
В городах, где трамвай сосуществует с троллейбусом, эти виды транспорта, как правило, имеют общее энергохозяйство.
Воздушная контактная сеть
Трамвай питается постоянным электрическим током через расположенный на крыше вагона токоприёмник -- обычно это пантограф, однако в некоторых хозяйствах используются бугельные токоприёмники («дуги») и штанги или полупантографы. Исторически в Европе чаще встречались бугели, а в Северной Америке и Австралии -- штанги (о причинах см. раздел «История«). Подвеска контактного провода на трамвае обычно устроена проще, чем на железной дороге.
При использовании штанг требуется устройство воздушных стрелок, подобных троллейбусным. В некоторых городах, где применяется штанговый токосъём (например, Сан-Франциско), на участках совместного пролегания трамвайных и троллейбусных линий один из контактных проводов используется одновременно и трамваем, и троллейбусом.
Существуют специальные конструкции для пересечения воздушных контактных сетей трамвая и троллейбуса. Пересечение трамвайных линий с электрифицированными железными дорогами не допускается из-за разных напряжений и высоты подвески контактных сетей.
Обычно для отвода обратного тягового тока используются рельсовые цепи. В случае плохого состояния пути обратный тяговый ток уходит через землю. («Блуждающие токи» ускоряют коррозию металлических подземных конструкций водопровода и канализации, телефонных сетей, арматуры фундаментов зданий, металлических и армированных конструкций мостов.)
Для преодоления этого недостатка в некоторых городах (например, в Гаване) использовалась система токосъёма при помощи двух штанг (как на троллейбусе) (собственно это превращает трамвай в рельсовый троллейбус).
Контактные рельсы
На самых первых трамваях использовался третий, контактный рельс, однако от него вскоре отказались: при дожде нередко возникали короткие замыкания. Контакт между третьим рельсом и ползуном-токосъёмником нарушался из-за упавших листьев и прочей грязи. Наконец, такая система была небезопасна при напряжении выше 100--150 В (очень скоро выяснилось, что такое напряжение было недостаточным).
Иногда, прежде всего из эстетических соображений, использовался улучшенный вариант системы с контактными рельсами. В такой системе два контактных рельса (обычные рельсы уже не использовались как часть электрической сети) располагались в специальном жёлобе между ходовыми рельсами, что исключало опасность электрошока для пешеходов (таким образом трамвай уже получется "рельсовым троллейбусом" с нижнем токосьемом). В США контактные рельсы располагались на глубине 45 см от уровня улицы и в 30 см друг от друга. Системы с углублёнными контактными рельсами существовали в Вашингтоне, Лондоне, Нью-Йорке (только на Манхэттене) и Париже. Однако из-за дороговизны прокладки контактных рельсов во всех городах, за исключением Вашингтона и Парижа, применялись гибридная система токосъёма -- в центре города использовался третий рельс, а за его пределами -- контактная сеть.
Хотя классические системы с питанием от контактного рельса (пары контактных рельсов) нигде не сохранились, к подобным системам и сейчас проявляют интерес. Так, при строительстве трамвая в Бордо (открыт в 2003 году) был создан современный, безопасный вариант системы. В историческом центре города трамвай получает электроэнергию от расположенного на уровне улицы третьего рельса. Третий рельс разделён на восьмиметровые секции, изолированные друг от друга. Благодаря электронике под напряжением находится только та секция третьего рельса, над которой в данный момент проезжает трамвай. Однако в ходе эксплуатации у этой системы выявилось много недостатков, прежде всего связанных с действием дождевой воды. В связи с этими проблемами на одном из участков длиной в километр третий рельс заменили контактной сетью (общая протяжённость трамвайной сети Бордо -- 21,3 км, из них 12 км с третьим рельсом). К тому же, система оказалась весьма дорогостоящей. Строительство километра трамвайной линии с третьим рельсом стоит примерно в три раза дороже километра с обычной воздушной контактной линией.
Конструкция трамвайного вагона
Трамвай представляет собой самоходный вагон типа железнодорожного, приспособленный для городских условий (например, крутых поворотов, малого габарита и т. д.). Трамвай может следовать как по выделенной полосе движения, так и по путям, уложенным на улицах. Поэтому трамваи оборудуются сигналами поворота, тормозными огнями и другими средствами сигнализации, характерными для автомобильного транспорта.
Кузов современных трамвайных вагонов представляет собой, как правило, цельнометалличесскую конструкцию, и состоит из рамы, каркаса, крыши, внешней и внутреней обшивок, пола, дверей. В плане кузов обычно имеет суженную к концам форму, что обеспечивает свободное прохождение вагоном кривых. Элементы кузова соединяются между собой путём сварки, клёпки, а также винтовым и клеевым способом. 17:16. В трамваях ранних конструкций широко использовалась древесина, как в элементах каркаса, так и в элементах отделки. В последнее время в отделке широко используется пластик.
Большинство трамвайных вагонов настоящее время имеет двухосные поворотные тележки, применение которых обусловлено необходимостью плавного вписывания вагона в кривые и обеспечения спокойного хода на прямых участках при значительных скоростях движения. Поворот тележек осуществляется с помощью пятника, установленного на шкворневых балках кузова и тележки. По конструкции несущей части тележки подразделяются на рамные и мостовые; в настоящее время применяются главным образом вторые. Расстояние между осями колёсных пар в тележке (база тележки) обычно составляет 1900--1940 мм. 17:39.
Колёсные пары воспринимают и передают нагрузку от веса вагона и пассажиров, при движении осуществляют контакт с рельсами, направляют движение вагона. Каждая колёсная пара состоит из оси и напрессованных на неё двух колёс. По конструкции колёсного центра различают колёсные пары с жёсткими и подрезиненными колёсами; пассажирские вагоны с целью уменьшения шума при движении оборудуются колёсными парами с подрезиненными колёсами. 17:44
Электрооборудование
Двигатели трамвая -- чаще всего тяговые двигатели постоянного тока. В последнее время появилась электроника, позволяющая преобразовывать постоянный ток, которым питается трамвай, в переменный, что позволяет использовать двигатели переменного тока 18 . От двигателей постоянного тока они выгодно отличаются тем, что практически не требуют технического ухода и ремонта (асинхронные двигатели переменного тока не имеют быстроизнашивающихся подводящих ток щёток, а также прочих трущихся деталей).
Для передачи вращающего момента от тягового электродвигателя к оси колёсной пары на трамвайных вагнонах используется карданно-редукторная передача (механический редуктор и карданный вал). 17:51
Система управления двигателем
Устройство регулирования тока через ТЭД называется системой управления. Системы управления (СУ) подразделяются на следующие виды:
· В простейшем случае регулировка тока через двигатель осуществляется с помощью мощных сопротивлений, которые подключают последовательно с двигателем дискретно. Такая система управления бывает трёх типов:
o Непосредственная система управления (НСУ) -- исторически первый вид СУ на трамваях. Водитель посредством рычага, соединённого с контактами, непосредственно коммутирует сопротивление в электрических цепях ротора и обмоток ТД.
o Косвенная неавтоматическая реостатно-контакторная система управления -- в этой системе водитель с помощью педали или рычага контроллера осуществлял коммутацию низковольтных электрических сигналов, которыми управлялись высоковольтные контакторы.
o Косвенная автоматическая РКСУ -- в ней замыканием и размыканием контакторов управляет специальный серводвигатель. Динамика разгона и торможения определяется заранее заданной временной последовательностью в конструкции РКСУ. Узел коммутации силовой цепи в сборе с устройством-посредником иначе называется контроллером.
· Тиристорно-импульсная система управления (ТИСУ) -- СУ на базе сильноточных тиристоров, в которой необходимый по величине ток создаётся не коммутацией сопротивлений в цепи двигателя, а посредством формирования временной последовательности токовых импульсов заданной частоты и скважности. Изменяя эти параметры, можно изменять средний протекающий через ТЭД ток, а следовательно и управлять его вращающим моментом. Преимуществом перед РКСУ является больший коэффициент полезного действия, так как в ней сведены к минимуму тепловые потери в пусковых сопротивлениях силовой цепи, но торможение эта СУ обеспечивает, как правило, только электродинамическое.
· Электронная система управления (транзисторная СУ) асинхронным ТЭД. Одно из самых экономичных по расходу электроэнергии и современных решений, но достаточно дорогостоящее и в ряде случаев довольно капризное (напр., неустойчиво к внешним воздействиям). Активное применение в таких системах управляющих программируемых микроконтроллеров создаёт опасность воздействия программных ошибок на функционирование всей системы в целом.
· На трамвайных вагонах обычно устанавливаются компрессоры поршневого типа. 17:105 От сжатого воздуха могут приводиться в действие приводы дверей, тормоза и некоторые другие вспомогательные механизмы. Так как трамвайный всегда обеспечен электроэнергией в достаточно большом количестве, возможен также отказ от пневматических приводов с заменой их на электрические. Это позволяет упростить техническое обслуживание трамвая, но при этом стоимость самого вагона возрастает. По такой схеме собраны все вагоны производства УКВЗ, начиная с КТМ-5, Татры Т3 и более современные Татры, все вагоны ПТМЗ, начиная с ЛМ-99КЭ, все вагоны производства уралтрансмаша.
Эволюция компоновки трамвая
Трамваи первого поколения (до 1930-х годов) обычно имели только две оси. У самых первых трамваев (рубеж XIX--XX веков) были открытые площадки спереди и сзади (иногда называемые «балконами») такая компоновка была унаследована у вагона конки и представляла собой пример инерции мышления -- если передняя площадка конки должна была быть открытой (чтобы кучер мог управлять лошадьми), то открытые площадки на трамвае были анахронизмом. Большинство двухосников этого периода имели деревянный корпус (хотя рама трамвая, естественно, была металлической), и всё же к двадцатым годам всё чаще стали использовать металл. Эпоха двухосников в основном закончилась после Второй мировой войны, хотя в некоторых городах мира такие трамваи можно увидеть и поныне (например, в Лиссабоне).
Трамваи с двухосными тележками и сочленённые трамваи
В 1920--1930-х годах на смену двухосным трамваям пришёл новый тип трамвая -- трамвай с двухосными тележками. Трамвай опирался на две тележки, каждая из которых имела по две оси. С конца двадцатых годов трамваи стали строить преимущественно цельнометаллическими, а после Второй мировой войны производство деревянных трамваев было прекращено вовсе. Кроме одновагонных трамваев, появились сочленённые трамваи (трамваи с «гармошкой»). Трамваи на тележках, как одинарные так и сочленённые, до сих пор остаются самыми распространёнными типами трамваев. См. также PCC
Низкопольные трамваи
К третьему поколению трамваев относят так называемые низкопольные трамваи. Как и следует из названия, их отличительной особенностью является малая высота пола. Для достижения этой цели всё электрооборудование выносится на крышу трамвая (на «классических» трамваях электрооборудование может быть расположено под полом). Преимущества низкопольного трамвая -- удобство для инвалидов, пожилых, пассажиров с детскими колясками, более быстрая посадка и высадка.
Разные конструкции трамваев. Чёрными кружками обозначены приводные колёсные пары (с мотором), белыми -- бесприводные.
Низкопольные трамваи как правило являются сочленёнными, так как колёсные арки сильно ограничивают пространство для поворота осей, а это приводит к необходимости «набирать» вагон из коротких опорных и немного более длинных навесных секций. Использующиеся в Бельгии трамваи HermeLijn, например, состоят из пяти секций, соединённых «гармошками». Однако пол низок не на всём протяжении такого трамвая: над тележками приходится делать повышение пола. В наиболее прогрессивных конструкциях трамваев (например, в работающих в Хельсинки трамваях Вариотрам) решают и эту проблему путём отказа от тележек и колёсных пар вообще.
Подобные документы
Характеристика деятельности муниципального унитарного предприятия "Горэлектротранс". Схема трамвайного маршрута. Проектирование транспортной сети, характеристика подвижного состава. Расписание движения трамваев. Диспетчерское руководство перевозками.
дипломная работа , добавлен 25.11.2013
Развитие трамвайного транспорта в России. География размещения производства трамваев. Проблемы трамвайного транспорта и пути их решения. Развитие трамвайного транспорта в городе Салавате. Противоречие между значимостью транспорта и уровнем его развития.
курсовая работа , добавлен 04.08.2010
Городской транспорт. Конный транспорт: извозчики, экипажи. Транспорт на механической тяге - паровики. Транспорт на электротяге: трамвай, троллейбус. Автомобильный транспорт: автобус, такси. Подземный транспорт - метрополитен. Значение транспорта.
реферат , добавлен 24.02.2008
История трамвая как вида общественного транспорта. Внешний вид трамвая с точки зрения дизайна. Конструкция и материально-техническое решение маршрутно-прогулочного трамвая. Художественная концепция трамвая как динамичного элемента городской среды.
курсовая работа , добавлен 27.06.2012
Городская железная дорога, вагоны которой приводились в движение лошадьми. Открытие первого электрического трамвая в Самаре. Суткевич Павел Антонович - создатель самарского трамвая. Преимущества трамвая над другими видами общественного транспорта.
реферат , добавлен 23.11.2014
Ознакомление с понятием городского транспорта; его развитие за рубежом. Метрополитен, трамвай, троллейбус, автобус, такси как основные виды пассажирского транспорта. Поиск более совершенных решений в части организации движения. Примеры решения задач.
контрольная работа , добавлен 09.05.2014
Выполнение расчетов по оценке параметров транспортной сети, размещенной на территории региона или государства. Критерии интеграции вида транспорта в транспортную сеть региона. Грузовые и пассажирские перевозки. Оценка степени использования транспорта.
курсовая работа , добавлен 05.11.2012
Грузовые перевозки: смешанные и интермодальные типы. Основные принципы функционирования интермодальной системы. Распределение между видами транспорта. Грузопотоки и их характеристика. Качество транспортного обслуживания грузовладельцев автопарка.
реферат , добавлен 30.11.2010
Характеристика перевозимого груза. Способы погрузки и разгрузки. Выбор подвижного состава для перевозки грузов. Составление договоров на перевозку грузов по всем маршрутам. Учет рабочего времени водителей. Составление графика движения автомобилей.
курсовая работа , добавлен 19.12.2015
Появление паровой машины и принцип ее работы. Строительство рельсового пути в 1775 году для перевозки породы на рудниках Алтая. Создание первого рельсового паровоза Ричардом Тревитиком. Преимущества железной дороги над остальными видами транспорта.
Городской и междугородний электротранспорт стали для современного человека привычными атрибутами его повседневной жизни. Мы давно уже не задумываемся о том, как этот транспорт получает питание. Все знают, что автомобили заправляют бензином, педали велосипедов крутят ногами велосипедисты. Но как же питаются электрические виды пассажирского транспорта: трамваи, троллейбусы, монорельсовые поезда, метро, электропоезда, электровозы? Откуда и как подается к ним движущая энергия? Давайте поговорим об этом.
В былые времена каждое новое трамвайное хозяйство было вынуждено иметь собственную электростанцию, поскольку электрические сети общего пользования еще не были в достаточной степени развиты. В 21 веке энергия для контактной сети трамваев подается от сетей общего назначения.
Питание осуществляется постоянным током относительно невысокого напряжения (550 В), которое было бы просто не выгодно передавать на значительные расстояния. По этой причине вблизи трамвайных линий размещены тяговые подстанции, на которых переменный ток из сети высокого напряжения преобразуется в постоянный ток (с напряжением 600 В) для контактной сети трамвая. В городах, где ходят и трамваи и троллейбусы, данные виды транспорта обычно имеют общее энергохозяйство.
На территории бывшего Советского Союза представлены две схемы электроснабжения контактных сетей для трамваев и троллейбусов: централизованная и децентрализованная. Централизованная появилась первой. В ней крупные тяговые подстанции, оснащенные несколькими преобразовательными агрегатами, обслуживали все прилегающие к ним линии, или линии, находящиеся на расстоянии до 2 километров от них. Подстанции данного типа располагаются сегодня в районах высокой плотности трамвайных (троллейбусных) маршрутов.
Децентрализованная система начала формироваться после 60-х годов, когда стали появляться вылетные линии трамваев, троллейбусов, метро, как то из центра города вдоль шоссе, в отдаленный район города и т. п.
Здесь на каждые 1-2 километра линии установлены тяговые подстанции малой мощности с одним или двумя преобразовательными агрегатами, способные питать максимум два участка линии, причем каждый участок на конце может подпитываться соседней подстанцией.
Так потери энергии оказываются меньше, ибо фидерные участки выходят короче. К тому же если на одной из подстанций случится авария, участок линии все равно останется под напряжением от соседней подстанции.
Контакт трамвая с линией постоянного тока осуществляется через токоприемник на крыше его вагона. Это может быть пантограф, полупантограф, штанга или дуга. Контактный провод трамвайной линии обычно подвешен проще, чем железнодорожный. Если используется штанга, то воздушные стрелки устроены подобно троллейбусным. Отвод тока обычно осуществляется через рельсы - в землю.
У троллейбуса контактная сеть разделена секционными изоляторами на изолированные друг от друга сегменты, каждый из которых присоединен к тяговой подстанции при помощи фидерных линий (воздушных или подземных). Это легко позволяет производить избирательное отключение отдельных секций для ремонта в случае их повреждения. Если неисправность случится с питающим кабелем, возможна установка перемычек на изоляторы, чтобы запитать пострадавшую секцию от соседней (но это нештатный режим, связанный с риском перегрузки фидера).
Тяговая подстанция понижает переменный ток высокого напряжения от 6 до 10 кВ и преобразует его в постоянный, с напряжением 600 вольт. Падение напряжения на любой точке сети, согласно нормативам, не должно быть более 15%.
Троллейбусная контактная сеть отличается от трамвайной. Здесь она двухпровдная, земля не используется для отвода тока, поэтому данная сеть устроена сложнее. Провода располагаются друг от друга на небольшом расстоянии, поэтому требуется особо тщательная защита от сближения и замыкания, а также изоляция на местах пересечений троллейбусных сетей между собой и с трамвайными сетями.
Поэтому на местах пересечений устанавливаются специальные средства, а также стрелки на местах ветвлений. Кроме того выдерживается определенное регулируемое натяжение, предохраняющее от захлестов проводов во время ветра. Вот почему для питания троллейбусов используются штанги - другие приспособления просто не позволят соблюсти все эти требования.
Штанги троллейбусов чувствительны к качеству контактной сети, ведь любой ее дефект может послужить причиной соскока штанги. Есть нормы, согласно которым угол излома в месте крепления штанги не должен быть более 4°, а при повороте на угол более 12° устанавливаются кривые держатели. Токосъемный башмак движется вдоль провода и не может поворачивать вместе с троллейбусом, поэтому здесь необходимы стрелки.
Во многих городах земного шара с недавних пор ходят монорельсовые поезда: в Лас-Вегасе, в Москве, в Торонто и т.д. Их можно встретить в парках развлечений, в зоопарках, монорельсы используются для обзора местных достопримечательностей, и, конечно, для городского и пригородного сообщения.
Колеса таких поездов изготовлены вовсе не из чугуна, а из литой резины. Колеса просто направляют монорельсовый поезд вдоль бетонной балки - рельсы, на которой находится колея и линии (контактный рельс) силового электропитания.
Некоторые монорельсовые поезда устроены таким образом, что как-бы насажены на колею сверху, подобно тому, как человек сидит верхом на лошади. Некоторые монорельсы подвешиваются к балке снизу, напоминая гигантский фонарь на столбе. Безусловно, монорельсовые дороги более компактны чем обычные железные дороги, но их строительство обходится дороже.
Некоторые монорельсы имеют не только колеса, но и дополнительную опору на основе магнитного поля. Московский монорельс, например, движется как раз на магнитной подушке, создаваемой электромагнитами. Электромагниты находятся в подвижном составе, а в полотне направляющей балки - стоят постоянные магниты.
В зависимости от направления тока в электромагнитах подвижной части, монорельсовый поезд движется вперед или назад по принципу отталкивания одноименных магнитных полюсов - так работает линейный электродвигатель.
Кроме резиновых колёс у монорельсового поезда есть ещё и контактный рельс, состоящий из трёх токоведущих элементов: плюс, минус и земля. Напряжение питания линейного двигателя монорельса - постоянное, равное 600 вольт.
Электропоезда метрополитена получают электричество от сети постоянного тока - как правило, от третьего (контактного) рельса, напряжение на котором составляет 750-900 Вольт. Постоянный ток получают на подстанциях из переменного тока с помощью выпрямителей.
Контакт поезда с контактным рельсом осуществляется через подвижный токосъемник. Располагается контактный рельс права от путей. Токосъемник (так называемая «токоприемная лапа») находится на тележке вагона, и прижимается к контактному рельсу снизу. Плюс находится на контактном рельсе, минус - на рельсах поезда.
Кроме силового тока, по путевым рельсам течет и слабый "сигнальный" ток, необходимый для работы блокировки и автоматического переключения светофоров. Также по рельсам передается информация в кабину машиниста о сигналах светофоров и разрешенной скорости движения поезда метро на данном участке.
Электровозом называют локомотив, движимый тяговым электродвигателем. Двигатель электровоза получает питание от тяговой подстанции через контактную сеть.
Электрическая часть электровоза в целом содержит не только тяговые двигатели, но и преобразователи напряжения, а также аппараты, подключающие к сети двигатели и прочее. Токоведущее оборудование электровоза находится на его крыше или капотах, и предназначено для соединения электрооборудования с контактной сетью.
Токосъем с контактной сети обеспечивают токоприемники на крыше, далее ток подается через шины и проходные изоляторы - к электрическим аппаратам. На крыше электровоза присутствуют и коммутирующие аппараты: воздушные выключатели, переключатели родов тока и разъединители для отключения от сети в случае неполадки токоприемника. Через шины ток подается на главный ввод, к преобразующим и регулирующим аппаратам, на тяговые двигатели и другие машины, далее - на колесные пары и через них - на рельсы, в землю.
Регулировка тягового усилия и скорости движения электровоза достигается изменением напряжения на якоре двигателя и варьированием коэффициента возбуждения на коллекторных двигателях, или подстройкой частоты и напряжения питающего тока на асинхронных двигателях.
Регулирование напряжения выполняется несколькими способами. Изначально на электровозе постоянного тока все его двигатели соединены последовательно, и напряжение на одном двигателе восьмиосного электровоза составляет 375 В, при напряжении в контактной сети 3 кВ.
Группы тяговых двигателей могут быть переключены с последовательного соединения - на последовательно-параллельное (2 группы по 4 двигателя, соединённых последовательно, тогда напряжение на каждый двигатель - 750 В), либо на параллельное (4 группы по 2 последовательно соединенных двигателя, тогда напряжение на один двигатель - 1500 В). А для получения промежуточных значений напряжений на двигателях, в цепь добавляются группы реостатов, что позволяет регулировать напряжение ступенями по 40-60 В, хотя это и приводит к потере части электроэнергии на реостатах в виде тепла.
Преобразователи электроэнергии внутри электровоза необходимы для изменения рода тока и понижения напряжения контактной сети до необходимых величин, соответствующих требованиям тяговых электродвигателей, вспомогательных машин и прочих цепей электровоза. Преобразование осуществляется прямо на борту.
На электровозах переменного тока для понижения входного высокого напряжения предусмотрен тяговый трансформатор, а также выпрямитель и сглаживающие реакторы для получения постоянного тока из переменного. Для питания вспомогательных машин могут устанавливаться статические преобразователи напряжения и тока. На электровозах с асинхронным приводом обоих родов тока применяются тяговые инверторы, которые преобразуют постоянный ток в переменный ток регулируемого напряжения и частоты, подаваемый на тяговые двигатели.
Электропоезд или электричка в классическом виде берет электричество с помощью токоприемников через контактный провод или контактный рельс. В отличие от электровоза, токоприемники электрички располагаются как на моторных вагонах, так и на прицепных.
Если ток подается на прицепные вагоны, то моторный вагон получает питание через специальные кабели. Токосъем обычно верхний, с контактного провода, осуществляется он токосъемниками в форме пантографов (похожих на трамвайные).
Обычно токосъем однофазный, но существует и трёхфазный, когда электропоезд использует токоприёмники специальной конструкции для раздельного контакта с несколькими проводами или контактными рельсами (если речь идет о метро).
Электрооборудование электрички зависит от рода тока (бывают электропоезда постоянного тока, переменного тока или двухсистемные), типа тяговых двигателей (коллекторные или асинхронные), наличия или отсутствия электрического торможения.
В основном электрическое оборудование электропоездов схоже с электрооборудованием электровозов. Однако на большинстве моделей электропоездов оно размещено под кузовом и на крышах вагонов для увеличения пассажирского пространства внутри. Принципы управления двигателями электропоездов примерно те же, что и на электровозах.
Общие понятия о движении тела Механическим движением называется взаимное перемещение тел в пространстве, в результате которого происходит изменение расстояния между телами или между отдельными их частями. Движение бывает поступательным и вращательным. Поступательное движение характеризуется перемещением тела относительно точки отсчета. Вращательным называется движение, при котором тело, оставаясь на месте, движется вокруг своей оси. Одно и то же тело может находиться одновременно во вращательном и поступательном движениях, например: колесо автомашины, колесная пара вагона и т. п.
Скорость и ускорение Путь, пройденный за единицу времени, называется скоростью. Равномерным движением называют такое, при котором тело за любые одинаковые промежутки времени проходит одинаковые пути. Для равномерного движения: где: S длина путь в м. (км), t время в сек. (час), Ucp средняя скорость в км/час. При неравномерном движении за равные отрезки времени тело перемещается на различные расстояния. Неравномерное движение может быть равноускоренным или равнозамедленным. Ускорением (замедлением) называется изменение скорости в единицу времени. Если скорость за равные промежутки времени увеличивается (уменьшается) на равные величины, то движение называется равноускоренным (равнозамедленным).
Масса, сила, инерция Всякое действие одного тела на другое, являющееся причиной появления ускорения, замедления, деформации называется силой. Например, трамвай можно стронуть с места, если приложить силу тяги к колесной паре вагона. Чтобы затормозить его, надо приложить тормозную силу к ободу бандажа. На одно и то же тело могут действовать одновременно несколько сил. Сила, которая производит такое же действие, как несколько одновременно действующих сил, называется равнодействующей этих сил. Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел называется инерцией. Она проявляется в различных случаях: при внезапной остановке вагона пассажиры наклоняются вперед, или поезд, спустившийся с горы, может продолжать двигаться по горизонтали, не включая двигатели, и т. п. Мерой инерции тела является его масса. Масса определяется количеством вещества, заключенного в теле.
Трение и смазка Соприкосновение тел между собой сопровождается трением. В зависимости от вида движения различают три вида трения: Ø трение покоя; Ø трение скольжения; Ø трение качения Смазывание трущихся частей отдельных деталей и узлов различных механизмов уменьшает силы трения, а значит, износ, содействует отводу тепла и равномерному его распределению, снижает шум и т. п.
Общие понятия Трамвай – это экипаж, приводимый в движение электрическими тяговыми двигателями, получающими энергию от контактной сети, и предназначенный для пассажирских и грузовых перевозок в городе по проложенному рельсовому пути. Трамваи подразделяют по назначению на пассажирские, грузовые и специальные. По конструкции вагоны делятся на моторные, прицепные и сочлененные. Трамвайный поезд может быть сформирован из двух или трех моторных вагонов. При этом управление ведется из кабины головного вагона. Такие поезда называют поездами, работающими по системе многих единиц. Прицепные вагоны не имеют тяговых двигателей и самостоятельно перемещаться не могут.
По нашему предприятию В настоящее время на нашем предприятии эксплуатируются трамвайные вагоны производства Усть Катавского вагоностроительного завода: модели 71 - 605, 71 - 608, 605 608 71 - 619, 71 - 623. Это облегчает обеспечение запчастями, 619 623 обучение персонала, обслуживание и ремонт самих вагонов и т. д. Если первые вагоны были с контакторным управлением, то последние это современные трамвайные вагоны с электронным управлением.
Рама кузова Основными элементами кузова являются рама, каркас (остов), крыша, наружная и внутренняя обшивки, оконные рамы, двери, пол. Все элементы кузова являются несущими и соединяются между собой сваркой, клепкой и на болтовые соединения. Рама кузова цельно сварной конструкции, собранная из стальных замкнутых коробчатых, швеллерообразных и уголковых профилей. Внутри рамы приварены передняя и задняя шкворневые балки коробчатого сечения. Каркас кузова состоит из левой и двух правых боковин, лобовой и задней стенок и крыши. Все они сварной конструкции из стальных профилей разной конфигурации. Каркас привается к раме кузова. Пол представляет из себя устройство выполненное из клееной Пол многослойной фанеры, пропитанной бакелитовым лаком, толщиной 20 мм. Поверх фанеры наклеивается резиновый настил, имеющий рифленую поверхность.
Внутренняя обшивка выполнена из ДВП или пластика. Наружная обшивка выполнена из гофрированных или плоских стальных листов, закрепленных саморезами к каркасу кузова. Внутренняя поверхность наружной обшивки покрыта противошумной мастикой. Между внутренней и наружной обшивками устанавливается утеплитель из пенопласта. Для доступа к шкафам электрооборудования нижняя часть наружной обшивки оборудована фальшбортами с шарнирным креплением. Крыша кузова выполнена из стекловолокна и крепится к каркасу кузова болтами или болтовыми соединениями. Сверху крыша покрыта ковриком из диэлектрической резины.
Пантограф Токоприемник вагона типа «Пантограф» предназначен для Пантограф постоянного электрического соединения между контактным проводом и трамвайным вагоном, как при стоянке, так и при движении. Пантограф обеспечивает надежный токосъем при скорости до 100 км/час. Крепится на крыше вагона изоляторами. Система подвижных рам состоит из двух верхних и двух нижних рам. Каждая нижняя рама состоит из одной трубы переменного сечения, а верхняя рама – из трех тонкостенных труб, образующих равнобедренный треугольник, основанием которого является верхний замковый шарнир, а вершиной шарнирная связь с нижней рамой. Чтобы ток свободно мог проходить через шарниры рамы, не вызывая в них подгаров и приваний, все шарнирные соединения имеют гибкие шунты. Основание пантографа состоит из двух продольных и двух поперечных балок, изготовленной из стали швеллерообразной формы (высота 100 мм. , ширина 50 мм, толщина листа 4 мм.)
Нижние рамы приварены к главным валам, на которых установлены рычаги поднимающихся пружин. Для поднятия пантографа и обеспечения необходимого контактного нажатия служат поднимающие пружины. Главные валы соединены друг с другом двумя уравнительными тягами. Подвешивание полоза горизонтальное, на независимых плунжерах, что обеспечивает достаточно большое (до 60 мм.) перемещение полоза, независимо от системы подвески рам. Полоз двухрядный с арочными алюминиевыми вставками, имеет возможность поворота своей продольной оси для обеспечения полного прилегания обоих рядов вставок к контактному проводу. Опускание пантографа производится вручную из кабины водителя веревкой. Для удержания подъемной рамы в опущенном состоянии имеется крюк страховки пантографа, состоящий из продольного угольника, на котором приварена стойка с захватом. Крюк расположен по центру поперечных балок пантографа.
Для зацепления крюка с поперечиной необходимо резко опустить пантограф. Для вывода крюка из зацепления с поперечиной необходимо медленно подтянуть пантограф до резиновых упоров. Под действием противовеса крюк выходит из зацепления, и пантограф поднимается в рабочее положение медленным отпусканием веревки. Давление на контактный провод в рабочем диапазоне: при подъеме 4, 9 – 6 кгс; при опускании 6, 1 – 7, 2 кгс. Разность давлении полоза на контактный провод в диапазоне рабочей высоты не более 1, 1 кгс. Перекос полозов по длине между каретками в верхнем положении не более 10 мм. Минимальная толщина контактной вставки – 16 мм. (nom. 45 мм)
Салон, кабина водителя. Внутренняя часть кузова представляет собой салон, который подразделяется на переднюю и заднюю площадки и средняя часть. На передней площадке расположена кабина водителя, отгороженная от салона перегородкой с задвижной дверью. В кабине водителя расположены: q пульт управления; q высоковольтное и низковольтное электрооборудование; q сиденье водителя; q огнетушитель; q устройство для опускания пантографа.
С пульта управления производится: q управление вагона; q сигнализация; q открывание и закрывание дверей; q включение и выключение освещения; q включение и выключение отопления и др. ; В салоне вагона расположены одно и двух местные сидения для пассажиров, на которых установлены электрические печи для отопления салона. В настоящее время также устанавливаются троллейбусные отопители (ТРО) в количестве 2 3 шт. на вагон. Под сиденьями расположены бункеры песочниц с электроприводами. Также в салоне расположены вертикальные и горизонтальные поручни. На стоке передней двери установлена лестница для подъема на крышу.
У дверей расположены: q включатели аварийного открывания дверей; q кнопка экстренного тормоза (СТОП КРАН); q кнопка «остановка по требованию» . На потолке салона расположены линия освещения. Вентиляция салона: q принудительная осуществляется посредством 4 х вентиляторов, которые установлены по левому и правому борту между обшивками кузова q естественная осуществляется через форточки окон, лобовых вентиляционных решеток и двери. Крышевое оборудование: q q токоприемник, типа пантограф; радиореактор; грозоразрядник; высоковольтная кабельная линия
В лобовой части кузова снаружи на торцевой части кузова установлено сцепное устройство (вилка), подножки, бампер. Снаружи кузова по левому и правому бортами установлены фонари габаритных и поворотных огней. В лобовой части кузова на раме установлен отбойный брус. В задней части габаритные огни и сцепное устройство. С правой стороны расположены дверные проемы, подножки.
Устройство двери на вагонах 71 605 Вагон имеет три входные одностворчатые двери задвижного типа с индивидуальными электроприводами. Каркас двери изготавливается из облегченных тонкостенных труб прямоугольного сечения и обшивается с наружной и внутренней сторон обшивочными листами. Между листами устанавливается теплоизоляционные пакеты. Верхняя часть двери застеклена. Открывание и закрывание дверей осуществляется при помощи приводов с пульта управления. Привод двери устанавливается в салоне на раму у каждой двери. Состоит из электродвигателя (доработанный генератор Г 108 Г) и двухступенчатого червячно цилиндрического редуктора с передаточным числом 10. Выходной вал редуктора со звездочкой выступает за наружную обшивку вагона и через приводную цепь соединяется с полотном двери. Цепь с внутренней стороны двери закрывается кожухом.
Для обеспечения угла обхвата ведущей звездочки цепью установлена вспомогательная звездочка. Гайка фрикциона привода должна быть отрегулирована и застопорена из расчета давления на створке дверей при закрывании не более 15 20 кг. В крайних положениях привод отключается автоматически при помощи концевых выключателей (ВК 200 или ДКП 3. 5). Полотно двери подвешиваются при помощи кронштейнов на направляющую, закрепленную на кузове вагона. Каждый кронштейн имеет два ролика сверху и один – снизу. Верхняя подвеска закрывается кожухом. Внизу к двери крепятся два кронштейна с двумя роликами, которые входят в направляющую. Дверь имеет возможность регулировки как в вертикальной плоскости при помощи гаек и контргаек верхней подвески, так и в горизонтальной за счет пазов в кронштейнах. По периметру полотно двери уплотняется уплотнителями. Для смягчения удара при закрывании на стойке двери установлен резиновый буфер. Время на закрывание и открывание дверей 2 4 с.
Неисправности дверей на вагонах 71 605 Ø сгорел предохранитель; Ø слетела цепь из звездочки из за плохого натяжения; Ø провисание цепи ниже защитного кожуха на расстоянии более 5 мм. ; Ø неисправен концевой выключатель или выключатель на пульте управления; Ø дверь резко открывается и закрывается; Ø неправильно отрегулирована муфта, усилие составляет более 20 кг. ; Ø нарушена упругая муфта; Ø неисправен электродвигатель;
Устройство двери трамвайного вагона модели 71 608 К Вагон имеет 4 двери сдвижного типа. Крайние двери одностворчатые, средние - двух створчатые с индивидуальным приводом. Для подъема на крышу в проеме второй двери расположена выдвижная лестница. Каркас двери изготавливается из облегченных тонкостенных труб прямоугольного сечения и обшивается с наружной и внутренней сторон листами. Между листами устанавливается теплоизоляционные пакеты. Верхняя часть двери застеклена. Открывание и закрывание дверей осуществляется при помощи электроприводов с пульта управления нажатием соответствующих тумблеров.
Привод управления состоит из электродвигателя, одноступенчатого червячно цилиндрического редуктора. В крайних положениях дверей (закрытом и открытом) электропривод отключается автоматически при помощи бесконтактных датчиков, которые устанавливаются в наддверном поясе около каждой двери. Для включения датчиков на каретке двери установлены пластины. Крепление дверей и створок осуществляется через каретки, которые в свою очередь устанавливаются на жестко закрепленной направляющей к каркасу кузова. От выдавливания двери и створки имеют две фиксирующие точки. Первая фиксирующая точка находится на уровне подоконного уровня через направляющие, которые крепятся к подоконному поясу и дверной стойке каркаса кузова и фасонного ролика, закрепленного неподвижно на дверях и створках.
Второй фиксирующей точкой является сухари, закрепленные неподвижно на нижних подножках по две штуки на дверь и на створку через нижние направляющие, приваренные к каркасам дверей и створок. Поступательное перемещение дверей и створок производится зубчатой реечной передачей, приводимый в действие электроприводами. При регулировке необходимо: Ø обеспечивать равномерное прилегание дверных уплотнителей по всей поверхности; Ø размеры и требования обеспечиваются регулировочной футоркой; Ø после выполнения требований регулировочную футорку законтрить гайкой; Ø обеспечить плотное прилегание роликов к направляющей винтом, с обеспечением легкого (без заедания) перемещения дверей и створок по направляющей и законтрить гайкой;
Ø размер обеспечивается эксцентриком ролика, после чего ролик застопорить шайбой; Ø при установки приводов и реек требования к боковому зазору 0, 074. . . 0, 16 по ГОСТ 10242 81 обеспечивается; Ø после выполнения требований рейки на дверях зафиксировать эксцентриковым роликом на створках эксцентриковыми роликами кронштейна; Ø все эксцентриковые узлы зафиксировать стопорными шайбами; Ø все трущиеся поверхности верхней направляющей и зубчатого реечного зацепления смазать тонким слоем графитной смазки ГОСТ 3333 80.
При неплотном закрывании дверей необходимо произвести регулировку отключения датчика путем перемещения пластины от датчика. В случае, если дверь закрывается с сильным ударом, то пластину переместить в сторону датчика. После регулировки зазор между датчиком и пластиной должен быть в пределах 0. . 8 мм. В случае, если не откроются двери (обрыв цепи, сгорели предохранители и др.) предусмотрено ручное открывание дверей. Для этого открыть наддверный люк, повернуть рукоятку красного цвета на себя до упора и открыть дверь руками, как показано на табличке.
Неисправности дверей вагона модели 71 608 К Ø трещины в балках; Ø неисправны ступени, поручни; Ø повреждения пола, крышки люков выступают над полем более 8 мм; Ø протекание крыши, форточек; Ø дефекты стекол кабины водителя, зеркал; Ø загрязнение и повреждения обшивки кресел; Ø нарушения внутренней обшивки; Ø повреждена веревка токоприемника; Ø не работает привод дверей.
Описание конструкции тележки Тележка является самостоятельным комплектом ходовых частей, собираемых вместе и подкатываемых под вагон. При движении вагона взаимодействует с рельсовым путем и осуществляет: передачу веса кузова и пассажиров на оси колесных пар и распределение его между колесными парами; передачу кузову от колесных пар сил тяги и торможения; направление осей колесных пар по рельсовому пути; вписывание в кривые участки пути. Тележка вагона безрамной конструкции. Условную раму образуют две продольные балки и два корпуса редукторов колесных пар. Продольная балка сварная состоит из стальных литых окончаний и штампованной стальной балки коробчатого сечения. Под окончания балок укладывают резиновую прокладку «М» образного сечения. От проворачивания колесных пар на каждой из них установлена реактивная тяга.
На тележке устанавливаются: Ø центральное рессорное подвешивание Ø электромагнитные привода (соленоиды) барабанно колодочного тормоза Ø рельсовые тормоза Ø моторная балка с тяговыми двигателями, Ø шкворневая балка. Тяговый двигатель соединен с редуктором колесной пары карданным валом. Одним фланцем карданный вал крепится к тормозному барабану, другим к упругой муфте. Тяговый двигатель крепится четырьмя болтами к моторной балке. В целях избежания самопроизвольного откручивания после обтяжки гайки шплинтуются.
Моторная балка сварной конструкции устанавливается на продольные балки, опирается одним концом на резиновые амортизаторы, другим – на комплект пружин. Резиновые амортизаторы ограничивают перемещение балки как в вертикальной плоскости, так и в горизонтальной, и способствует гашению вибраций, колебаний. При установке двигателя на тележке контролируют зазор между крышкой двигателя и кожухом редуктора, который должен быть не менее 5 мм. В центре шкворневой балки расположено гнездо пятника, на который опирается кузов. Поворот тележки при движении вагона по кривому участку пути происходит вокруг оси этого пятника.
Технические характеристики Ø Вес тележки 4700 кг. Ø Расстояние между осями КП – 1200 мм. Ø Расстояние между гранями внутренними бандажей КП – 1474+2 мм. Ø Разность наружных диаметров бандажей одной КП не более – 1 мм. Ø Разность наружных диаметров бандажей КП одной тележки не более – 3 мм. Ø Разность наружных диаметров бандажей КП разных тележек не более – 3 мм. Неисправности: Ø не затянуты гайки крепления продольных балок тележки Ø трещины, механические повреждения на балках Ø расстояние между крышкой ТД и кожухом КП менее 5 мм.
Центральное рессорное подвешивание Центральное подвешивание предназначено для гашения (амортизация) вертикальных и горизонтальных нагрузок, возникающих при эксплуатации трамвая. Вертикальные нагрузки возникают от веса кузова с пассажирами. Горизонтальные Нагрузки возникают при ускорении или торможении вагона. Нагрузка от кузова через шкворневую балку передается на продольные балки и далее через буксовые подшипники на ось колесной пары. Комплект рессорного подвешивания работает по мере возрастания нагрузки: 1. совместная работа пружин и резиновых амортизаторов до момента сжатия витков пружин до соприкосновения. 2. работа резиновых колец до момента упора поддона в резиновую подкладку, расположенную на продольной балке. 3. совместная работа резиновых колец и подкладки.
Устройство Ø шкворневая балка; Ø наружная и внутренняя цилиндрические пружины; Ø резиновые кольца амортизатора; Ø металлические тарели; Ø резиновая прокладка; Ø буфер резиновый (гасит горизонтальные нагрузки); Ø серьга (для крепления кузова и тележки чтобы поднять вагон).
Неисправности: Ø наличие трещин или деформация в металлических деталях (шкворневая балка, кронштейны и др.); Ø лопнули внутренние или наружные пружины или имеют остаточную деформацию; Ø износ или остаточная деформация резиновых колец амортизаторов; Ø поддон имеет трещины или нарушение целостности корпуса поддона; Ø остаточная деформация или износ резиновых буферов (амортизаторов); Ø отсутствие или неисправность серьги (отсутствие соединяющих пальцев, шплинтов и т. д.); Ø разность в высоте комплектов амортизаторов (пружин, тарели с резиновыми кольцами) не более 3 мм.
Назначение колесной пары Предназначена для приема и передачи вращательного движения от тягового электродвигателя через карданный вал и редуктор на колесо, которое при этом получает вращательно поступательные движения.
Устройство колесной пары v Подрезиненное колесо 2 шт. ; v Ось колесной пары; v Ведомое зубчатое колесо, которое напрессовывается на ось колесной пары; v Длинный (кожух); v Короткий (кожух); v Буксовые узлы с подшипниками № 3620 (роликовые 2 х рядные); v Ведущая шестерня в сборе с подшипниками № 32413, 7312, 32312;
Описание конструкции колесной пары Короткие и длинные кожухи своей расширенной частью соединяются между собой болтами, образуя картер редуктора. В длинном кожухе имеются два технологических отверстия для установки щеточного заземляющего устройства и датчика спидометра. Ведущая шестерня, собранная с подшипниками в стакане, вставляется в горловину картера редуктора.
Редуктор одноступенчатый с зацеплением Новикова. Передаточное число редуктора 7, 143. Верхняя часть картера редуктора имеет технологическое отверстие для установки сапуна, которая служит для отвода газов, получаемых при работе масла в картере редуктора. Также в картере редуктора имеется 3 отверстия для заливки и контроля и слива масла из картера редуктора. Отверстия закручены специальными пробками. На длинном и коротком кожухах имеются полости для установки резиновых амортизаторов. Эти амортизаторы позволяют смягчать нагрузки передаваемые продольными балками от веса кузова с пассажирами. Размер между внутренними гранями бандажа должна составлять 1474+2 мм.
Неисправности колесной пары v заклинило подшипники редуктора; v заклинило буксовые подшипники; v течь масла в редукторе через уплотнение; v уровень масла в редукторе не соответствует нормам; v износ бандажа подрезиненного колеса; v остаточная деформация резиновых изделий; v обрыв (отсутствие) болтов, центральных гаек заземляющих шунтов; v наличие трещин колеса, кожухов редуктора; v износ зубьев ведущего и ведомого колеса; v наличие лысок на поверхности катания бандажа превышающее допустимое значение.
Подрезиненное колесо Бандаж от провертывания удерживается натягом. Посадка бандажа на центр осуществляется в горячем состоянии, величина натяга 0, 6 0, 8 мм. Реборда на бандаже служит для направления колесной пары по рельсовому пути. Само колесо напрессовывается на ось с натягом 0, 09 0, 13 мм. Конструкция колеса позволяет производить его переборку без распрессовки. Диски амортизаторов (вкладыши) перед сборкой опрессовывают, трехкратно обжимая на прессе с усилием 21 23 тс. и выдержкой 2 3 мин. Болты периферийные заворачивают динамометрическим ключом на 1500 кгс*см
Подрезиненное колесо принимает вертикальные и горизонтальные нагрузки. Амортизаторы предназначены для смягчения воздействия веса трамвая на пути и поглощение ударов от перекосов и неровностей трамвайной пути. Размеры бандажей, реборд, состояние колесных блоков, бандажных центров, находящихся в эксплуатации, вагонов строго регламентируются ПТЭ трамвая. v толщина бандажа допускается до 25 мм. v толщина реборды до 8 мм, высота - 11 мм.
Устройство подрезиненного колеса v бандаж с колесным центром и стопорным кольцом; v ступица; v резиновый амортизатор 2 шт. ; v нажимной диск; v центральная гайка со стопорными пластинами; v периферийные (стяжные) болты 8 шт. c гайками и шайбами. ; v заземляющие шунты;
Неисправности подрезиненного колеса v износ реборды менее 8 мм. по толщине, менее 11 мм. по высоте; v Износ бандажа менее 25 мм. ; v Лыска на поверхности катания бандажа, превышающие 0, 3 мм на железобетонных шпалах и 0, 6 мм на деревянных шпалах; v Ослабление центральной гайки; v Отсутствие 1 стопорной пластины; v Обрыв одного периферийного болта; v Ослабление посадки колесного центра в теле бандажа; v Износ или естественное старение резиновых амортизаторов, проверяется визуально на наличие трещин в резине через отверстие в нажимном диске; v Отсутствие или обрыв шунтов заземления (допускается до 25% от сечения)
Устройство колеса 608 КМ. 09. 24. 000 Колесо подрессоренное является одним из элементов тягового привода тележки. Между ступицей поз. 3 и бандажом поз. 1 равномерно расположены резиновые элементы поз. 6, 7. Четыре из них (поз. 7) с токопроводящей перемычкой. Расположение резиновых элементов с токопроводящей перемычкой в бандаже отмечено метками Е на бандаже колеса. Это необходимо для ориентации колёс при формировании колёсной пары (резиновые элементы с токопроводящей перемычкой поз. 7 должны располагаться, приблизительно, под углом 45). Прилегающие к резиновым элементам поверхности деталей поз. 1, 2, 3 покрыты токопроводящей краской.
Диск нажимной поз. 2 напрессовывается на прессе с усилием не менее 340 к. Н. Перед напрессовкой рабочие поверхности смазываются смазкой ЦИАТИМ 201 ГОСТ 6267 74. Перед сборкой колеса резиновые элементы и прилегающие поверхности смазываются смазкой силиконовой Si 15 02 ТУ 6 15 548 85. Пробки поз. 4 и болты поз. 5 стопорятся резьбовым фиксатором Локтайт 243 фирмы Хенкель Локтайт, Германия. Усилия затяжки болтов поз. 5 90+20 Н·м. После сборки колеса электрическое сопротивление между деталями поз. 1 и 3 должно быть не более 5 м. Ом. При износе бандажа до контрольного уступа В бандаж необходимо заменить. Замена бандажа производится на колесной паре без распрессовки колеса с оси.
ТЕМА № 6 Передача вращающего момента от вала якоря тягового двигателя на ось колесной пары
Карданный вал Предназначен для передачи крутящего момента от тягового двигателя к редуктору колесной пары. На вагонах 71 605, 71 608, 71 619 применен карданный вал от автомобиля МАЗ 500, укороченный за счет урезки трубчатой части. Карданный вал имеет две фланцевые вилки, с помощью которых он крепится с одной стороны к фланцу тормозного барабана, с другой стороны к упругой муфте, насаженной на вал тягового двигателя. Средняя часть карданного вала изготовлена из стальной цельнотянутой трубы, к одному концу которой приварена вилка, а к другому наконечник со шлицами. На наконечник надета стальная втулка на одном конце со шлицами (внутренними), а на другом конце с вилкой.
Фланцевые вилки соединены с внутренними вилками с помощью двух крестовин, на лучах которых смонтированы игольчатые подшипники. Лучи крестовин с корпусами игольчатых подшипников вставлены в проушины фланцевых и внутренних вилок. Внутренние каналы крестовины и пресс масленка в средней ее части служат для подачи смазки в каждый игольчатый подшипник. Корпусы игольчатых подшипников прижимают крышками, которые крепят к вилкам двумя болтами и стопорной пластиной. На конце втулки со шлицами имеется резьба, на которую навернута специальная гайка с кольцом сальника, предохраняющим шлицевое соединение от проникновения грязи и пыли, а также от вытекания смазки. Шлицевое соединение смазывают с помощью пресс масленки, установленной на втулке. Карданный вал балансируется динамически с точностью 100 г. см.
Неисправности карданного вала ü Наличие люфта фланца в месте посадки на валу тягового двигателя или редуктора, выработка отверстий под болты крепления фланцев карданного вала более 0, 5 мм. ; ü Радиальный зазор карданного шарнира и окружной люфт шлицевого соединения превышают допустимые нормы, установленные изготовителем (0, 5 мм); ü Трещины, задиры, следы продольных выработок на поверхности пальцев крестовины не допускаются;
Назначение и устройство редуктора Редуктор одноступенчатый с зацеплением Новикова. Передаточное число редуктора 7, 143. Короткие и длинные кожухи своей расширенной частью соединяются между собой болтами, образуя картер редуктора Верхняя часть картера редуктора имеет технологическое отверстие для установки сапуна, которая служит для отвода газов, получаемых при работе масла в картере редуктора. Также в картере редуктора имеется 3 отверстия для заливки и контроля и слива масла из картера редуктора. Отверстия закручены специальными пробками. В длинном кожухе имеются два технологических отверстия для установки щеточного заземляющего устройства и датчика спидометра. Ведущая шестерня, собранная с подшипниками в стакане, вставляется в горловину картера редуктора.
РЕДУКТОР ТРАМВАЯ С ЗАЦЕПЛЕНИЕМ СИСТЕМЫ НОВИКОВА: 1 - тормозной барабан; 2 - ведущая коническая шестерня; 3 - корпус редуктора; 4 - ведомая шестерня; 5 - ось колёсной пары.
Барабанно колодочный тормоз Предназначен для дотормаживания вагона (полной остановки) после истощения электродинамического тормоза. Тормозной барабан посажен на коническую часть ведущей шестерни редуктора и крепится корончатой гайкой на резьбовую часть ведущей шестерни.
Устройство § Тормозной барабан (диаметр 290 300 мм) § Тормозные колодки с накладками 2 шт. Тормозные колодки выполнены из стали и имеют радиусную поверхность для установки тормозных накладок. § Ось эксцентрика 2 шт. предназначен для регулировки и установки колодок на стакан редуктора; § Разжимной кулак; § Двуплечий рычаг; Разжимной кулак и двуплечий рычаг предназначены для передачи усилия от тормозного электромагнита (соленоида) через тормозные колодки на тормозной барабан. § Система рычагов с роликами и регулировочными винтами; § Разжимная пружина возвращает колодки.
Принцип работы Барабанно колодочный тормоз вступает в работу при торможении вагона после истощения электродинамического тормоза при скорости движения 4 – 6 км/ч. Срабатывает соленоид и через регулировочную тягу поворачивая двуплечий рычаг и разжимной кулак вокруг своей оси, тем самым усилие от тормозного электромагнита через рычажную систему передается на тормозные колодки. Тормозные колодки затягиваются по поверхности тормозного барабана, тем самым наступает дотормаживание и полная остановка вагона.
Неисправности: § Износ тормозных колодок (допускается не менее 3 мм.); § В расторможенном состоянии зазор между накладкой колодки и поверхностью барабана меньше или больше 0, 4 0, 6 мм; § Попадание масла на поверхность барабана; § Недопустимые люфты в рычажной системе и в узле крепления колодок эксцентриками; § Неисправен привод барабанно колодочного тормоза; § Не отрегулирован зазор;
Электромагнитный привод (соленоид) барабанно колодочного тормоза Предназначен для привода в работу барабанно колодочный тормоз. Каждый тормоз имеет свой привод, установлены они на площадке продольной балки.
Соленоид (тормозной электромагнит) 1 колодка; 2 барабан; 3, 5, 43 рычаг; 4 кулак разжимной; 6 сердечник подвижный; 7, 10, 13 крышка; 8 коробка; 9 электромагнит клапанный; 11 диамагнитная прокладка; 12 выключатель концевой; 14 стакан; 15 якорь; 16 катушка; 36, 45 шайба; 17 корпус; 18 катушка тяговая; 19 тяга; 20 тяга регулировочная; 21, 44 ось; 22 рычаг; 23 защитная муфта; 24 неподвижный сердечник (фланец); 25 вывод катушки; 26 винт регулировочный; 27, 3134 пружина; 28, 30 прокладка; 29 кольцо регулировочное; 32 пружина стопорная; 33 – винт регулировочный; 35 шпонка; 36, 45 шайба; 37 гайка сферическая; 38, 40 винт; 39 гайка;
Устройство Тормозной электромагнит состоит из следующих деталей: § корпус (поз. 26) § крышка (поз. 15) § тяговая катушка ТММ (поз. 28) § удерживающая катушка МОМ (поз. 23) § сердечник (поз. 25), на который закреплен якорь (поз. 19) § пружина (поз. 20) § концевой выключатель (поз. 16) § винт ручного растормаживания (поз. 18) и др.
Тормозной электромагнит имеет четыре режима работы: ездовой, тормозной служебный, тормозной экстренный и транспортировочный. Ездовой режим При трогании с места трамвайного вагона на тяговую и удерживающую катушки подается напряжение 24 вольта. Вследствие этого якорь притянут к удерживающему электромагниту и удерживает пружину сжатой. При этом освобождается концевой выключатель и снимается напряжение с тяговой катушки. Тормозная пружина удерживается катушкой МОМ на протяжении всего ездового режима. На пульте управления в кабине водителя гаснет лампочка сигнализации соленоида, что соответствует «расторможено» .
Тормозной служебный режим Служебное торможение при скорости не выше 4 6 км. /час производится включением тяговой катушки на напряжение 7, 8 вольта, то есть происходит подмагничивание и отключением удерживающего электромагнита. Тяговая катушка в это время питается через сопротивление, за счет чего усилие на подвижном сердечнике равно половине усилия пружины. Тормозной электромагнит создает усилие 40 60 кг. на позиции контроллера водителя Т 4. После того, как вагон остановлен, тяговые катушки Т 4 обесточиваются, а пружина соленоида удерживает вагон и служит стояночным тормозом (при возврате контроллера водителя с Т 4 на 0. Т 4
Тормозной экстренный режим Для аварийного торможения снимается напряжение как с удерживающей, так и с тяговой катушек, тем самым обеспечивается быстрое торможение вагона. Аварийное торможение осуществляется: при отпускании ПБ, при срыве стоп крана, при отсутствии тока от аккумуляторной батареи. Транспортировочный режим При транспортировке неисправного вагона другим вагоном необходимо растормозить соленоиды винтом ручного растормаживания.
Неисправности: Вагон не растормаживается: q не поступает напряжение 24 В. на тяговые и удерживающие катушки, q сгорели предохранители электропитания цепей ТММ и МОМ, q механическая неисправность рычажного устройства барабанно колодочного тормоза, q неисправен концевой выключатель соленоида, q наличие трещин на крышке электромагнита, q неправильная регулировка электромагнита и барабанно колодочного тормоза, q нарушено крепление соленоида на площадке продольной балки.
Рельсовый тормоз (РТ) ТРМ 5 Г Рельсовый тормоз (РТ) предназначен для экстренной остановки вагона для предотвращения аварийных и экстренных случаев (наезд на людей или других препятствий). Тормозное усилие создается за счет трения поверхности РТ о головку рельса. Усилие притяжения каждого тормоза составляет 5 тонн (20 тонн общее).
Устройство На продольной балке тележки привается кронштейны (2 шт), на которые через пружины растяжения или сжатия подвешивается рельсовый тормоз. Питание РТ производится от АБ (+24 V). РТ представляет собой электромагнит с электрической обмоткой и сердечником. Для ограничения перемещения РТ в горизонтальной плоскости устанавливаются ограничительные скобы.
Неисправности Ø поломка пружин подвески или их остаточная деформация; Ø зазор между поверхностью рельсового тормоза и головкой рельса превышает 8 12 мм. ; Ø перекос рельсового тормоза по отношению к рельсу (не параллельность); Ø перегорание предохранителя в цепи РТ; Ø отсутствие контакта в плюсовом или минусовом проводах РТ.
На вагонах 71 605 Открывание и закрывание дверей осуществляется при помощи приводов с пульта управления. Привод двери устанавливается в салоне на раму у каждой двери. Состоит из электродвигателя (доработанный генератор Г 108 Г) и двухступенчатого червячно цилиндрического редуктора с передаточным числом 10. Выходной вал редуктора со звездочкой выступает за наружную обшивку вагона и через приводную цепь соединяется с полотном двери. Цепь с внутренней стороны двери закрывается кожухом. Для обеспечения угла обхвата ведущей звездочки цепью установлена вспомогательная звездочка. Гайка фрикциона привода должна быть отрегулирована и застопорена из расчета давления на створке дверей при закрывании не более 15 20 кг. В крайних положениях привод отключается автоматически при помощи концевых выключателей (ВК 200 или ДКП 3. 5).
ПД 605 Привод двери ПД 605 создан на базе моментного вентильного двигателя ДВМ 100. Не имеет редуктора и напрямую осуществляет передачу вращения на цепь двери трамвайного вагона 71 605. Кроме двигателя в корпусе установлен механизм фиксатора, который препятствует самопроизвольному открыванию двери на ходу и в обесточенном состоянии. Предусмотрено аварийное открывание. Привод двери ПД 605 работает в составе с блоком управления БУД 605 М. В блоке реализована программируемая доводка двери до закрытия на пониженной скорости, благодаря чему исключается Удар о притвор двери. Привод автоматически без концевых выключателей определяет крайние положения двери.
Привод двери ПД 605 устанавливается вместо штатного привода и крепится к полу трамвая четырьмя болтами М 10. Установки каких либо дополнительных конструктивных элементов не требуется. Электрически привод ПД 605 подсоединяется к штатным проводам. Дополнительно к приводу ПД 605 необходимо подвести один провод питания с напряжением +27 В от тумблера аварийного открывания двери. На данный момент ПД 605 установлено на вагоне № 101. Номинальное напряжение, В 24 Номинальный ток, А 10 Время закрывания двери, с 3 Масса, кг 9
На вагонах 71 608 Привод управления состоит из электродвигателя, одноступенчатого червячно цилиндрического редуктора. В крайних положениях дверей (закрытом и открытом) электропривод отключается автоматически при помощи бесконтактных датчиков, которые устанавливаются в наддверном поясе около каждой двери. Для включения датчиков на каретке двери установлены пластины. Крепление дверей и створок осуществляется через каретки, которые в свою очередь устанавливаются на жестко закрепленной направляющей к каркасу кузова.
От выдавливания двери и створки имеют две фиксирующие точки. Первая фиксирующая точка находится на уровне подоконного уровня через направляющие, которые крепятся к подоконному поясу и дверной стойке каркаса кузова и фасонного ролика, закрепленного неподвижно на дверях и створках. Второй фиксирующей точкой является сухари, закрепленные неподвижно на нижних подножках по две штуки на дверь и на створку через нижние направляющие, приваренные к каркасам дверей и створок. Поступательное перемещение дверей и створок производится зубчатой реечной передачей, приводимый в действие электроприводами
ПД 608 Привод двери ПД 608 создан на базе моментного вентильного двигателя ДВМ 100. Не имеет редуктора и напрямую осуществляет передачу вращения на зубчатую рейку двери трамвайного вагона 71 608. Кроме двигателя в корпусе установлен механизм фиксатора, который препятствует самопроизвольному открыванию двери на ходу и в обесточенном состоянии. Предусмотрено аварийное открывание. Привод двери ПД 608 работает в составе с блоком управления БУД 608 М. В блоке реализована программируемая доводка двери до закрытия на пониженной скорости, благодаря чему исключается удар створок в крайних положениях. Привод автоматически без концевых выключателей определяет крайние положения двери.
Привод двери ПД 608 устанавливается вместо штатного привода и крепится на платформу тремя болтами М 10. Установки каких либо дополнительных конструктивных элементов не требуется. Электрически привод ПД 608 подсоединяется к штатным проводам. Дополнительно к приводу ПД 608 необходимо подвести один провод питания с напряжением +27 В от тумблера аварийного открывания двери. На данный момент ПД 608 установлено на вагоне № 118. Номинальное напряжение, В 24 Номинальный ток, А 10 Время закрывания двери, с 3 Масса, кг 6, 5
Песочница Предназначена для подсыпки сухого песка на головку рельса под правые колеса передней и левые колеса задней тележки. Подсыпка песка обеспечивает повышенное сцепление колеса с головкой рельса, что предотвращает буксование и юз вагона. Песочницы устанавливаются в салоне вагона и расположены под пассажирскими сиденьями на передней и задней части салона. Песочница срабатывает: при нажатии на педаль песочницы; при срыве стоп крана; при экстренном торможении (ТР); при отпускании педали (ПБ)
Состоит Основание; Бункер для хранения сухого песка; Электромагнит, предназначен для открывания и закрывания лапана; Клапан; Рычажная система для передачи усилия от электромагнита на клапан; Резиновый рукав для направления и подачи песка на головку рельса; Нагревательный элемент ТЭН 60 для подогрева сухого песка.
Неисправности песок не подается на головку рельса; (причина: рукав забит грязью, снегом или льдом). неисправен электромагнит (клапан не открывается или не закрывается) отсутствие песка в бункере из за его утечки через не отрегулированный клапан; переполнен бункер песком или просыпан мимо песок; сырой песок; перегорели предохранители; не правильно отрегулирован клапан.
Стеклоочиститель Питание электродвигателя стеклоочистителя 24 В. Мощность электродвигателя стеклоочистителя 15 Вт, число двойных ходов стеклоочистителя – 33 в минуту. Включение стеклоочистителя в работу осуществляется переключателем «СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ» .
Сцепные приборы предназначены Cцепные приборы служат для соединения вагонов по системе многих единиц, а также для буксирования неисправного вагона другим. На современных вагонах получили распространение автоматические сцепные приборы. Сцепные приборы с помощью шарниров крепятся к раме с обоих торцов вагона. Они опираются на поддерживающую рессору. При работе вагона в «одиночку» стержень сцепного прибора должен быть прижат к рессоре с помощью специального фиксатора.
Состоит Стержень, скоба с резиновыми амортизаторами, валик с гайкой, головка с механизмом автоматического сцепления, рукоятка, рессора. Головке придана форма, позволяющая сцеплять ее с аналогичной головкой сцепного прибора другого вагона. Сцепка осуществляется двумя штырями, которые под усилием пружин вставляются в отверстия со сменными втулками. Кроме того, на торцах вагона установлены вилки, предназначенные для буксирования неисправного вагона с помощью запасной сцепки.
Порядок сцепки вагонов штатными сцепными приборами (автосцепкой) На вагоне применены автосцепки, предназначенные для работы по системе многих единиц и для буксировки одного вагона других. Сцепку вагонов штатными сцепными приборами можно производить только на прямом и горизонтальном участке пути в следующей последовательности: исправный вагон придвинуть к неисправному на расстояние около 2 м; съемную рукоятку вставить в пазы рычага автосцепки и прове рить легкость хода валика штыря. После проверки рычаг автосцепки опустить вниз. Проверку произвести на обоих сцепных приборах;
освободить сцепные приборы от фиксирующих скоб и установить их в прямолинейное положение но оси вагона друг против друга. Сцепные приборы можно регулировать по высоте винтом под ними, который поворачивается также при помощи съемной рукоятки; убедившись в правильном положении стержней автосцепок, сцепляющий выходит из опасной зоны и подает сигнал водителю исправного вагона на сближение; водитель, двигаясь на маневровой позиции контроллера при нажатой кнопке «ТОРМОЗ» , соединяет автосцепки обоих вагонов; сцепляющий визуально проверяет надёжность срабатывания автосцепок, т. е. глубину захода обоих валиков штырей по контрольной канавке, которая должна находиться на уровне торца пробки (рычаги автосцепок при этом должны быть в нижнем положении);
расценка нагонов производится поворотом рычагов автосцепок в верхнее положение при помощи съёмной рукоятки. Внимание! Сцепку вагонов на кривых и уклонах необходимо производить только дополнительными сцепными приборами! Полуавтоматический сцепной прибор вагона 71 619 K.
Порядок сцепки и расцепки вагонов с использованием складных полуавтоматических сцепных приборов. На вагонах 71 623 применяются складные полуавтоматические сцепные приборы, предназначенные для соединения вагонов в поезд по системе многих единиц, а также для буксировки однотипных неисправных вагонов. Для доступа к сцепному прибору нужно снять нижнюю часть передней или задней облицовки кузова, которая крепится к каркасу четырьмя винтами с головкой пол крестовую отвертку. В сложенном состоянии сцепка фиксируется при помощи штыря и фиксатора. Перед сцепкой вагонов нужно зафиксировать сцепку в разложенном состоянии при помощи штыря со струбциной. Сцеплять вагоны полуавтоматическими сцепными приборами можно только на прямых участках пути.
Сцепка вагонов производится в следующей последовательности: исправный вагон подвести к неисправному на расстояние около 2 метров; проверить лёгкость хода валика штыря на сцепных приборах обоих вагонов. Для этого съёмную рукоятку, прилагаемую к вагону, поочередно вставить в пазы рычагов автосцепок и поднять рычаги вверх. После проверки оба рычага опустить вниз до упора: освободить сцепные приборы обоих вагонов от фиксирующих скоб и установить их в прямолинейное положение навстречу другу. При необходимости положение сцепного прибора по высоте можно подрегулировать, вращая с помощью съёмной рукоятки винт, расположенный под сцепным прибором; убедившись в правильном взаимном положении сцепных приборов, водитель исправного вагона должен на 1 й ходовой позиции контроллера произвести легкое взаимное соударение сцепных приборов:
перед буксировкой проверить надежность соединения автосцепок, т. е. глубину захода валиков штырей на обеих сцепках по контрольным канавкам на них; после окончания процесса сцепки растормозить неисправный вагон и приступить к его буксировке. Расцепка вагонов производится в следующей последовательности: затормозить неисправный вагон колодочным тормозом, при наличии уклона поставить противооткатный башмак; при помощи съёмной рукоятки поднять рычаги автосцепок на обоих вагонах в верхнее фиксированное положение; отвести исправный вагон от неисправного; вернуть рычаги автосцепок на обоих вагонах в нижнее положение, сложить и закрепить автосцепки.
Кузов вагонов модели 71 619 Каркас кузова вагона собран из стальных прямых и гнутых профилей различного поперечного сечения, соединенных между собой сваркой. Наружная обшивка кузова выполнена из стального листа, приваренного к каркасу, внутренняя сторона листов покрыта противошумовым материалом. Обшивка крыши выполнена из стеклопластика. Стойки каркаса кузова позволяют установку в салоне компостеров. Внутренняя обшивка стен и потолка выполнена из пластика и стеклопластика, стыки которого, перекрыты алюминиевыми и пластмассовыми штапиками. Стены и потолок имеют тепловую изоляцию, установленную между внутренней и наружной обшивками.
Пол вагона собран из фанерных плит и покрыт нескользким износостойким материалом, поднятым у стен на 90 мм. Для доступа к подвагонному оборудованию в полу предусмотрены люки, закрытые крышками. В кабине расположены аппараты управления, сигнализации и контроля, сиденье водителя, шкаф с электрооборудованием, устройство для опускания токоприемника, огнетушитель, калорифер отопления кабины, зеркало обзора салона, фонари освещения кабины, вентиляционная установка и противосолнечное устройство. Для объявления остановок кабина оборудована транспортным громкоговорящим устройством (ТГУ). Сиденье водителя отвечает высоким требованиям эргономики рабочего места. Имеет регулировки в продольном и вертикальном направлении подушек, углу наклона спинки. Бесступенчатая механическая подвеска имеет ручную регулировку по весу водителя в пределах от 50 до 130 кг.
В пассажирском салоне вагона расположены 30 сидений. Для стоящих пассажиров салон оборудован горизонтальными и вертикальными поручнями и ограждениями. Для освещения салона в темное время суток на потолке установлены две осветительные линии, расположенные в два ряда. Четыре динамика ТГУ встроены в осветительные линии. Над каждой дверью установлены 4 кнопки красного цвета «Аварийное открывание дверей» и 4 кнопки красного цвета «Аварийное ручное открывание дверей» . Также в салоне установлены 3 – стоп крана. Четыре кнопки «Вызов» , для подачи сигнала водителю, установлены в правых верхних кожухах около каждой двери.
Двери на вагонах модели 71 619 Вагон оборудован четырьмя дверями внутренне поворотного типа. Первая и четвертая двери – одностворчатые, вторая и третья – двухстворчатые. Полотна дверей изготовлены из стеклопластика, армированного металлическими закладными. Верхняя часть двери застеклена методом приклейки. Для уплотнения дверей использованы специальные резиновые и алюминиевые профили.
Основным несущим элементом подвески дверей являются стояки поз. 1 с закрепленными на них рычагами, неподвижным нижним и подвижным верхним поз. 2. В рычагах закреплены хвостовики вращающихся шарниров поз. 3, которые жестко связаны с дверью и передают ей вращение со стояка. На верхней кромке двери закреплен кронштейн поз. 4 с подшипником поз. 5, который перемещаясь по П – образной направляющей поз. 6 , сообщает двери заданную траекторию движения. На нижней кромке двери установлен кронштейн с регулирующимся по высоте пальцем, который придает устойчивость закрытой двери при давлении на нее из салона и снаружи вагона. Нижний конец стояка установлен в опору, смонтированную на уровне пола вагона. Верхний установлен в центрирующем подшипнике и связан с выходным валом мотор редуктора поз. 7 посредством рычагов поз. 8 , тяг поз. 9 и муфт поз. 10.
Привод дверей состоит из мотор редуктора, блока управления приводом поз. 12 и концевого выключателя поз. 13. Мотор редуктор служит для открывания и закрывания дверей. Блок управления обрабатывает сигналы с мотор редуктора и концевого выключателя. Концевой выключатель дает команду на остановку двери при закрывании и работает в паре с планкой поз. 14, установленной на двуплечем рычаге (коромысле) привода поз. 11.
13 4 14 5 6 7 12 15 11 9 1 0 3 8 2 1 Подвеска дверей и дверной привод 1 – стояк, 2 – верхний рычаг, 3 – шарнир, 4 – кронштейн, 5 – подшипник, 6 – направляющая, 7 – мотор редуктор, 8 – рычаг, 9 – тяга, 10 – муфта, 11 – двуплечий рычаг, 12 – блок управления приводом, 13 – концевой выключатель, 14 – планка, 15 – рычаг.
Таким образом, в случае если дверь недозакрывается, необходимо открыть наддверный кожух и проверить крепление планки. Программа работы дверей предусматривает откат двери в случае наезда на препятствие при закрывании или открывании. Тяги, передающие вращение с мотор редуктора на стояк, выполнены таким образом, что при закрывании дверей ось тяги, расположенной на двуплечем рычаге, переходит «мертвую точку» относительно оси мотор редуктора. Это гарантирует надежное запирание дверей. Все двери снабжены кнопкой «Аварийное открывание дверей» , при нажатии на которую двери открываются автоматически от привода. При возникновении аварийной ситуации и необходимости открыть двери вручную, необходимо вывести двуплечий рычаг из «мертвой точки» посредством специального рычага поз. 15, закрепленного на коромысле поз. 11.
На рычаг непосредственно воздействует кнопка толкатель, смонтированная на дверном кожухе. Кнопку необходимо нажать до упора (примерно на 40 мм), после чего дверь можно открыть вручную. При закрывании дверей механизм аварийного ручного открывания дверей автоматически приводится в исходное положение. Кнопки аварийного ручного открывания снабжены соответствующими табличками.
Настройку и регулировку дверей необходимо производить, соблюдая следующие условия: 1. Выходной вал мотор редуктора должен быть расположен на равном расстоянии от стояков дверей в средних проемах и на таком же расстоянии (660 мм) от стояка в переднем и заднем проемах, а так же на расстоянии 110 мм от внутренней поверхности металлических конструкций боковины вагона. 2. Рычаги на стояках дверей должны быть установлены таким образом, чтобы при закрытых дверях они были направлены в сторону привода под углом не менее 300, при этом расстояние от оси конического отверстия в рычаге до боковины должно быть 110… 120 мм.
После выполнения этих условий, двуплечий рычаг следует установить на выходном валу редуктора параллельно продольной оси вагона и соединить с рычагами посредством тяг (следует обратить внимание, что тяги поз. 9 имеют левую резьбу, так же как и одно из резьбовых отверстий муфты выполнено с левой резьбой). С помощью муфт поз. 10 подтянуть тяги до полного прилегания дверей к уплотнениям проема. После затяжки муфт необходимо дополнительно проверить размер 110… 120 мм, и в случае его уменьшения освободить рычаг и повернуть его на стояке на один шлиц в сторону открывания двери. Такая настройка позволяет максимально снизить нагрузку на тяги, особенно высокую в начальный момент открывания, при выходе рычагов из мертвой точки (из двух тяг привода дверей в наиболее благоприятных условиях работает тяга, расположенная со стороны боковины относительно привода).
Концевой выключатель поз. 13, работающий в паре с планкой поз. 14, следует устанавливать по центру планки при закрытых дверях. Зазор от планки до концевого выключателя должен составлять 2… 6 мм. Если планка установлена правильно, а привод и рычаги дверей отрегулированы согласно п. п. 1 и 2, то при закрывании дверей изогнутые тяги поз. 9 плавно переходят «мертвую точку» и без удара входят «в замок» друг с другом. На передней и задней дверях роль корпуса второй тяги играет упор, Установленный в свободном плече коромысла. Регулировку и настройку дверей следует проводить при отключенном питании привода. Перед включением питания, следует вручную полностью закрыть дверь и перевести коромысло в конечное положение, при котором планка будет находиться непосредственно под концевым выключателем.
В этом положении, при включении питания, срабатывает датчик конечного положения и дальнейшее открывание двери возможно на любой угол до максимально установленного регулировкой. Регулировка угла максимального открывания двери осуществляется подбором регулировочного резистора на плате блока управления БУД 4 и производится на фирме изготовителе (ЗАО УЭТК «Канопус») или ее представителями. Если при включении питания дверь не была полностью закрыта и, соответственно, не сработал датчик конечного положения двери, то открывание двери из этого положения невозможно.
Возможно только закрывание двери и затем (если не сработает датчик) открывание до положения двери при включении питания. Если при закрывании дверь была закрыта полностью и датчик конечного положения сработал, то открывание двери становится возможно на любой угол до максимально установленного регулировкой. Таким образом, при возникновении сбоя в работе дверей, внезапном отключении питания и т. д. , после включения питания приоритет имеет команда «Закрыть» т. е. двери следует сначала закрыть до срабатывания концевого выключателя и появления соответствующего сигнала на пульте водителя. После чего двери готовы к работе.
Кузов вагонов модели 71 623 Кузов вагона с цельносварным несущим каркасом, выполнен из полых элементов труб квадратного и прямоугольного сечения, а также специальных гнутых профилей, односторонней планировки с четырьмя дверями поворотного типа по правому борту. Две средние двери двухстворчатые шириной 1200 мм, крайние одностворчатые шириной 720 мм. Пол вагона в салоне – переменный, в крайних частях кузова имеет высоту 760 мм над уровнем головки рельса, в средней части 370 мм. Переход от высокого пола к низкому реализован в виде двух ступеней. В салоне размещено 30 мест для сидения. Общая вместимость достигает 186 человек при номинальной загрузке 5 чел/м 2.
Освещение выполнено двумя световыми линиями с люминесцентными лампами. Принудительная вентиляция осуществляется через отверстия в крыше вагона, естественная через форточки и открытые двери. Отопление производится при помощи электропечей, расположенных вдоль боковых стен.
Тормоза Вагон оборудован электродинамическим рекуперативно реостатным, механическим дисковым и электромагнитным рельсовым тормозами. Механический дисковый тормоз имеет реечный привод. Электрическое оборудование вагона обеспечивает служебное электродинамическое рекуперативное торможение от максимальной скорости до нулевой, с автоматическим переходом к реостатному торможению и обратно при превышении напряжения в контактной сети более 720 В, автоматическую защиту от разгонного буксования на участках пути с ухудшенными условиями сцепления колёс с рельсами.
Другое Трамвайный вагон оборудован радиотрансляционной установкой, звуковой и световой сигнализацией, защитой от радиопомех и грозы, а также розетками междувагонных соединений, песочницами и механической сцепкой. На вагоне установлена информационная система, состоящая из четырёх информационных табло (спереди, сзади, по правому борту у передней двери и в салоне) и автоинформатора, интернета. Управление информационной системой осуществляется централизованно из кабины водителя.
Трамвай - вид городского (в редких случаях пригородного) пассажирского (в некоторых случаях грузового) транспорта с максимальной допустимой нагрузкой на линию до 30.000 пассажиров в час, в котором вагон (состав из вагонов) приводится в движение по рельсам за счет электрической энергии.
В настоящий момент зачастую к современным трамваям применяется так же термин легкорельсовый транспорт (ЛРТ) . Трамваи возникли в конце XIX века. После расцвета, эпоха которого пришлась на период между мировыми войнами, начался упадок трамваев, однако с конца XX века наблюдается значительный рост популярности трамвая. Воронежский трамвай был торжественно открыт 16 мая 1926 года - об этом событии можно подробно прочитать в разделе История, классический трамвай был закрыт 15 апреля 2009 года.Генеральный план города предполагает восстановление трамвайного движения по всем существовавшим до последнего времени направлениям.
Устройство трамвая
Современные трамваи сильно отличаются от своих предшественников по конструкции, однако основные принципы устройства трамвая, порождающие его преимущества перед другими видами транспорта, остались неизменными. Электросхема вагона устроена приблизительно так: токосъёмник (пантограф, бугель, или штанга) - система управления тяговым двигателем - тяговые двигатели (ТЭД) - рельсы.
Система управления тяговым двигателем предназначена для изменения силы тока проходящего через ТЭД - то есть для изменения скорости. На старых вагонах применялась непосредственная система управления: в кабине находился контроллер машиниста - круглая тумба с ручкой наверху. При повороте ручки (было несколько фиксированных положений) на тяговый двигатель подавалась определённая доля силы тока из сети. При этом остальная часть превращалась в тепло. Сейчас таких вагонов не осталось. С 60-х годов начала применяться так называемая реостатно-контакторная система управления (РКСУ). Контроллер разделился на два блока и стал более сложным. Появилась возможность параллельного и последовательного включения тяговых двигателей (в итоге вагон развивает разную скорость), и промежуточные реостатные позиции - таким образом, процесс разгона стал значительно плавнее. Появилась возможность сцеплять вагоны по системе многих единиц - когда управление всеми двигателями и электрическими цепями вагонов осуществляется с одного поста машиниста. С 1970-х и по настоящее время во всём мире внедряются импульсные системы регулирования, выполненные на полупроводниковой элементной базе. На двигатель подаются с частотой несколько десятков раз в секунду импульсы тока. Это позволяет достичь очень высокой плавности хода и высокой экономии электроэнергии. Современные трамваи, оборудованные тиристорно-импульсной системой управления (такие как воронежский КТМ-5РМ или бывшие до 2003 года в Воронеже Татры-Т6В5), дополнительно экономят до 30% электроэнергии за счет ТИСУ.
Принципы торможения трамвая похожи на аналогичные в железнодорожном транспорте. На старых трамваях тормоза были пневматическими. Компрессор вырабатывал сжатый воздух, и с помощью специальной системы приспособлений его энергия прижимала тормозные колодки к колёсам - так же как на железной дороге. Сейчас пневмотормоза используются только на вагонах Петербургского трамвайно-механического завода (ПТМЗ). С 1960-х годов на трамваях применяется в основном электродинамическое торможение. Тяговые двигатели при торможении вырабатывают ток, который на реостатах (много последовательно соединённых резисторов) превращается в тепловую энергию. Для торможения на низких скоростях, когда электроторможение неэффективно (при полной остановке вагона) применяются колодочные тормоза, действующие на колёса.
Низковольтовые цепи (для освещения, сигнализации и всего такого) питаются от электромашинных преобразователей (или мотор-генераторов - того самого, что постоянно гудит на вагонах Татра-Т3 и КТМ-5) или от бесшумных полупроводниковых преобразователей (КТМ-8, Татра-Т6В5, КТМ-19 и так далее).
Управление трамваем
Примерно процесс управления выглядит так: водитель поднимает пантограф (дугу) и включает вагон, постепенно поворачивая ручку контроллера (на вагонах КТМ), или нажимает педаль (на Татрах), автоматически собирается схема на ход, на тяговые двигатели поступает всё больший и больший ток, и вагон ускоряется. По достижении требуемой скорости водитель устанавливает ручку контроллера в нулевое положение, ток выключается, и вагон движется по инерции. Причём в отличие от безрельсового транспорта, так двигаться он может довольно долго (это экономит огромное количество энергии). Для торможения контроллер устанавливается на тормозную позицию, собирается схема на торможение, ТЭДы соединяются с реостатами, и вагон начинает тормозится. При достижении скорости около 3-5 км/ч автоматически включаются механические тормоза.
В ключевых точках трамвайной сети - как правило, в районе оборотных колец или развилок - имеются диспетчерские пункты, контролирующие работу трамвайных вагонов и соответствие ее заранее составленному расписанию. За опоздания и обгоны расписания водители трамвая подвергаются штрафам - эта особенность организации движения значительно повышает предсказуемость для пассажиров. В городах с развитой трамвайной сетью, где трамвай сейчас является основным перевозчиком пассажиров (Самара, Саратов, Екатеринбург, Ижевск и другие) пассажиры, как правило, выходят на остановку с работы и на работу, заранее зная время прихода попутного вагона. За движением трамваев во всей системе следит центральный диспетчер. В случае аварий на линиях диспетчер по централизованной системе связи указывает пути объезда, что выгодно отличает трамвай от его ближайшего родственника - метрополитена.
Путевое и электрическое хозяйство
В разных городах трамваи используют разную ширину колеи, чаще всего - ту же, что и обычные железные дороги, как, например, в Воронеже - 1524 мм. Для трамвая в разных условиях могут применяться как обычные рельсы железнодорожного типа (только в отсутствие мощения), так и специальные трамвайные (желобчатые), с жёлобом и губкой, позволяющие утопить рельс в мостовой. В России трамвайные рельсы производятся из более мягкой стали, чтобы можно было изготавливать из них кривые меньшего радиуса, чем на железной дороге.
На смену традиционной - шпальной - укладке рельс, все чаще применяют новую, при которой рельс укладывается в специальный резиновый желоб, расположенный в монолитной бетонной плите (в России такую технологию называют чешской). Несмотря на то, что такая укладка пути обходится дороже, проложенный так рельсовый путь служит без ремонта гораздо дольше, полностью гасит вибрацию и шум от трамвайной линии, ликвидирует блуждающие токи; переезд уложенной по современной технологии линии не представляет трудности для автомобилистов. Линии по чешской технологии существуют уже сейчас в Ростове-на-Дону, Москве, Самаре, Курске, Екатеринбурге, Уфе и других городах.
Но даже без применения специальных технологий шум и вибрации от трамвайной линии могут быть сведены к минимуму за счет правильной укладки полотна и его своевременного обслуживания. Пути должны укладываться на основу из щебня, на бетонных шпалах, которые затем должны быть засыпаны щебнем, после чего линия асфальтируется или закрывается бетонной плиткой (для поглощения шума). Стыки рельсов свариваются, а сама линия по мере необходимости шлифуется с помощью рельсошлифовального вагона. Такие вагоны выпускались на Воронежском ремонтном трамвано-троллейбусном заводе (ВРТТЗ) и имеются не только в Воронеже, но и в других городах страны. Шум от уложенной таким образом линии не превышает шума от дизельного двигателя автобусов и грузовиков. Шум и вибрации от вагона, идущего по линии, уложенной по чешской технологии, меньше шума, производимого автобусами, на 10-15%.
В ранний период развития трамваев электрические сети еще не имели достаточного развития, поэтому почти каждое новое трамвайное хозяйство включало в себя собственную центральную электростанцию. Сейчас трамвайные хозяйства получают электроэнергию от электрических сетей общего назначения. Так как трамвай питается постоянным током сравнительно невысокого напряжения, передавать его на большие расстояния слишком затратно. Поэтому вдоль линий размещаются тягово-понизительные подстанции, которые получают из сетей переменный ток высокого напряжения и преобразуют его в постоянный ток, пригодный к подаче в контактную сеть. Номинальное напряжение на выходе тяговой подстанции — 600 вольт, номинальным напряжением на токоприёмнике подвижного состава считается 550 В.
Моторный высокопольный вагон Х с безмоторным прицепом М на проспекте Революции. Такие трамваи были двухосными, в отличии от четырехосных, применяемых сейчас в Воронеже.
Трамвайный вагон КТМ-5 - четырехосный высокопольный трамвайный вагон отечественного производства (УКВЗ). Трамваи этой модели запустили в серийное производство в 1969 году. С 1992 года такие трамваи не производятся.
Современный четырехосный высокопольный вагон КТМ-19 (УКВЗ). Такие трамваи составляю сейчас основу парка в Москве, их активно закупают другие города, в том числе такие вагоны есть в Ростове-на-Дону, Старом Осколе, Краснодаре...
Современный сочлененный низкопольный трамвай КТМ-30 производства УКВЗ. В ближайшие пять лет такие трамваи должны стать основой создаваемой в Москве сети скоростного трамвая.
Другие особенности организации трамвайного движения
Трамвайное движения отличает большая провозная способность линий. Трамвай - это второй по провозным возможностям транспорт после метрополитена. Так, линия традиционного трамвая способна вывезти пассажиропоток в 15.000 пассажиров в час, линия скоростного трамвая способна вывезти до 30.000 пассажиров в час, а линия метрополитена способна вывезти - до 50.000 пассажиров в час. Автобус и троллейбус в два раза уступают трамваю по провозной способности - для них она составляет всего лишь 7.000 пассажиров в час.
Трамвай, как и всякий рельсовый транспорт, обладает большей интенсивностью оборота подвижного состава (ПС). То есть требуется меньшее число вагонов трамвая, чем автобусов или троллейбусов, чтобы обслужить одинаковые пассажиропотоки. Трамвай обладает наибольшим среди средств наземного городского транспорта коэффициентом эффективности использования городской площади (отношение числа перевозимых пассажиров к площади, занимаемой на проезжей части). Трамвай может использоваться в сцепках из нескольких вагонов или в многометровых сочлененных трамвайных поездах, что позволяет перевозить массу пассажиров силами одного водителя. Это дополнительно снижает себестоимость такой перевозки.
Также следует отметить относительно большой срок службы ПС трамвая. Гарантийный срок службы вагона до капитально-восстановительного ремонта составляет 20 лет (в отличие от троллейбуса или автобуса, где время службы без КВР не превышает 8 лет), причем после проведения КВР срок службы продляется настолько же. Так, например, в Самаре имеются вагоны Татра-Т3 с 40-летней историей. Стоимость КВР вагона трамвая значительно ниже стоимости покупки нового и проводится, как правило, силами ТТУ. Это же позволяет без проблем приобретать б/у вагоны за границей (по ценам в 3-4 раза ниже стоимости нового вагона) и использовать их без проблем порядка 20 лет на линиях. Покупка б/у автобусов сопряжена с большими тратами на ремонт такой техники, и, как правило, после покупки такой автобус не может использоваться дольше 6-7 лет. Фактор значительно большей длительности службы и повышенной ремонтопригодности трамвая полностью компенсирует дороговизну приобретения нового ПС. Приведенная стоимость ПС трамвая оказывается почти на 40% ниже, чем для автобуса.
Достоинства трамвая
- Первоначальные затраты (при создании трамвайной системы) хоть и высоки, но тем не менее они ниже, чем затраты, необходимые для строительства метро, так как нет необходимости в полном обособлении линий (хотя на отдельных участках и развязках линия может проходить в туннелях и на эстакадах, но нет нужды устраивать их на всём протяжении трассы). Однако строительство наземного трамвая обычно сопряжено с переустройством улиц и перекрёстков, что повышает цену и приводит к ухудшению дорожной обстановки во время строительства.
- При пассажиропотоке более 5.000 пасс./час эксплуатация трамвая обходится дешевле эксплуатации автобуса и троллейбуса.
- В отличие от автобусов, трамваи не загрязняют воздух продуктами сгорания и резиновой пылью от трения колес об асфальт.
- В отличие от троллейбусов трамваи более электробезопасны и более экономичны.
- Трамвайная линия обосабливается естественным образом путём лишения её дорожного покрытия, что важно в условиях низкой водительской культуры. Но даже в условиях высокой водительской культуры и при наличии дорожного покрытия трамвайная линия заметна лучше, что помогает водителям держать выделенную полосу для общественного транспорта свободной.
- Трамваи хорошо вписываются в городскую среду разных городов, в том числе в среду городов со сложившимся историческим обликом. Различные системы на эстакадах, вроде монорельса и некоторых видов легкорельсового транспорта, с архитектурно-градостроительной точки зрения хорошо подходят только для современных городов.
- Низкая гибкость трамвайной сети (при условии её исправного состояния) психологически благотворно влияет на ценность недвижимости. Владельцы недвижимости исходят из того, что наличие рельсов гарантирует наличие трамвайного сообщения, как следствие, недвижимость будет обеспечена транспортом, что влечёт за собой высокую цену на неё. По данным бюро Hass-Klau & Crampton, стоимость недвижимости в районе трамвайных линий возрастает на 5-15%.
- Трамваи обеспечивают большую провозную способность, чем автобусы и троллейбусы.
- Хотя трамвайный вагон стоит намного дороже автобуса и троллейбуса, однако трамваи отличаются гораздо большим сроком службы. Если автобус редко служит дольше десяти лет, то трамвай может эксплуатироваться 30-40 лет, а при условии регулярных модернизаций даже в таком возрасте трамвай будет удовлетворять требованиям комфорта. Так, в Бельгии наряду с современными низкопольными успешно эксплуатируются трамваи PCC, выпущенные в 1971-1974 годах. Многие из них недавно прошли модернизацию.
- Трамвай может совмещать скоростные и нескорсотные участки в рамках одной системы, а также иметь возможности объезда аварийных участков, в отличие от метрополитена.
- Трамвайные вагоны можно сцеплять в поезда по системе многих единиц, что позволяет экономить на заработной плате.
- Трамвай, оборудованный ТИСУ, экономит до 30% электроэнергии, а трамвайная система, позволяющая использовать рекуперацию (возврат в сеть при торможении, когда электродвигатель работает как электрогенератор) электроэнергии, дополнительно экономит до 20% энергии.
- По статистике трамвай - это самый безопасный вид транспорта в мире.
- Хотя трамвайная линия в сооружении и дешевле метро, она намного дороже троллейбусной и тем более автобусной.
- Провозная способность трамваев ниже, чем у метро: 15.000 пассажиров в час у трамвая, и до 30.000 пассажиров в час в каждом направлении у легкого метро.
- Трамвайные рельсы представляют опасность для неосторожных велосипедистов и мотоциклистов.
- Неправильно припаркованный автомобиль или дорожно-транспортное происшествие могут остановить движение на большом участке трамвайной линии. В случае поломки трамвая его, как правило, выталкивает в депо или на резервный путь, следующий за ним состав, что в итоге приводит к сходу с линии сразу двух единиц подвижного состава. Трамвайная сеть отличается сравнительно низкой гибкостью (что, однако, может быть компенсировано разветвлённостью сети, допускающей объезд препятствий). Автобусную сеть очень легко изменить в случае необходимости (например, в случае ремонта улицы). При использовании дуобусов весьма гибкой становится и троллейбусная сеть. Однако этот недостаток сводится к минимуму при использовании трамвая на обособленном полотне.
- Трамвайное хозяйство требует хоть и недорогого, но постоянного обслуживания и очень чувствительно к его отсутствию. Восстановление запущенного хозяйства обходится очень дорого.
- Прокладка трамвайных линий на улицах и дорогах требует искусного размещения путей и усложняет организацию движения.
- Тормозной путь трамвая заметно больше тормозного пути автомобиля, что делает трамвай более опасным участником дорожного движения на совмещенном полотне. Однако по статистике трамвай - это самый безопасный вид общественного транспорта в мире, в то время как маршрутное такси - самый опасный.
- Вызываемые трамваем вибрации почвы могут создавать акустический дискомфорт для обитателей окрестных зданий и приводить к повреждению их фундаментов. При регулярном обслуживании пути (шлифовка для устранения волнообразного износа) и подвижного состава (обточка колёсных пар) вибрации могут быть сильно уменьшены, а при применении усовершенствованных технологий укладки путей — сведены к минимуму.
- При плохом содержании пути обратный тяговый ток может уходить в землю. «Блуждающие токи» усиливают коррозию близлежащих подземных металлических сооружений (оболочек кабелей, труб канализации и водопровода, арматуры фундаментов зданий). Однако при современной технологии укладки рельсов они сводятся к минимуму.
Принципиальная электрическая схема силовых цепей трамвайного вагона ЛМ-68
Агрегаты и элементы оборудования силовых цепей. В силовые цепи (рис. 86, см. рис. 67) входят: токоприемник Т, радиореактор РР, автоматический выключатель АВ-1, грозораз-рядник РВ, линейные индивидуальные контакторы ЛK1- ЛК4, комплекты пуско-тормозных реостатов, шунтирующих резисторов, четыре тяговых электродвигателя 1-4. катушки последовательного возбуждения СИ-С21, С12-С22, С13^ С23 и С14-С24 и независимого возбуждения Ш11-Ш21, 11112-Ш22, Ш13-Ш23, Ш14-Ш24 (начало обмоток катушек последовательного возбуждения двигателя 1 обозначено СИ, конец - С21, двигателя 2 - соответственно С12 и С22 и т. д.; начало обмоток катушек независимого возбуждения двигателя 1 обозначено Ш11, конец - Ш21 и т. д.); групповой реостатный контроллер с кулачковыми элементами РК1-РК22, из которых восемь (РК1-РК8) служат, для выведения ступеней пусковых реостатов, восемь (РК9-РК16) для выведения ступеней тормозных реостатов и шесть (РК17-РК22)
Рис. 86. Схема прохождения тока в силовой цепи в тяговом режиме на 1-й позиция реостатного контроллера
Работа силовых цепей в тяговом режиме . Схема предусматривает одноступенчатый пуск четырех тяговых электродвигателей. На ходовом режиме двигатели соединены постоянно в 2 группы последовательно. Группы двигателей между собой соединены параллельно. В тормозном режиме каждая группа двигателей замыкается на свои реостаты. Последнее исключает возникновение уравнительных токов при отклонениях в характеристиках двигателей и боксовании колесных пар. Независимая обмотка возбуждения при этом получает питание от контактной сети через стабилизирующие резисторы Ш23-С11 и Ш24-С12. При тормозном режиме питание
независимой обмотки от контактной сети приводит к противо-компаундной характеристике двигателя,
В каждой группе двигателей включены для защиты от перегрузок токовые реле РП1-3 и РП2-4. Двигатели ДК-259Г имеют, как уже было сказано, низколежащую характеристику, что позволяет уже при скорости 16 км/ч полностью вывести пусковые реостаты. Последнее очень важно, так как получается экономия электроэнергии за счет уменьшения потерь в пусковых реостатах и более простая схема (одноступенчатый пуск вместо двухступенчатого). Пуск вагона ЛM-68 осуществляется постепенным выведением (уменьшением значения сопротивления) пусковых реостатов. Двигатели выходят на режим работы с полным возбуждением при обеих включенных обмотках возбуждения. Затем скорость увеличивают за счет ослабления возбуждения отключением независимых обмоток возбуждения и дальнейшего ослабления возбуждения на 27, 45 и 57% подключением резистора параллельно последовательной обмотке возбуждения.
Реостатный контроллер ЭКГ-ЗЗБ имеет 17 позиций, из них: 12 пусковых реостатных, 13-я безреостатная при полном возбуждении, 14-я ходовая с ослаблением возбуждения при отключенной независимой обмотке возбуждения и 100% возбуждения от последовательных обмоток возбуждения, 15-я с ослаблением возбуждения за счет включения резистора параллельно последовательным катушкам возбуждения до 73% основного значения, 16-я соответственно до 55% и 17-я ходовая при наибольшем ослаблении возбуждения до 43%. Для электрического торможения контроллер имеет 8 тормозных позиций.
Маневровый режим. В положении М рукоятки контроллера водителя включены (см. рис. 86) токоприемник, радиореактор, автоматический выключатель, линейные контакторы ЛК1, ЛК2, ЛК4 и Л КЗ, пусковые реостаты P2-P11 сопротивлением 3,136 Ом, тяговые электродвигатели, контактор Ш, резистор в цепи независимых обмоток возбуждения двигателей P32-P33 (84 Ом), реле напряжения PH, контакты реверсора, шунтовые и силовые контакты обоих отключа-телей групп двигателей ОМ, кулачковый элемент РК6 группового реостатного контроллера ЭКГ-ЗЗБ, силовые катушки реле ускорения и торможения РУТ, измерительные шунты амперметров А1 и А2, реле перегрузки РП1-3 и РП2-4, реле минимального тока РМТ, стабилизирующие резисторы и заземляющие устройства ЗУ.
При включении линейного контактора ЛК1 автоматически растормаживаются пневматические тормоза, вагон трогается с места и движется со скоростью 10-15 км/ч. Длительная езда на маневровом режиме не рекомендуется.
Токопрохождение в об,мотках последовательного возбужден ия. Силовой ток проходит по следующим цепям: токоприемник Т, радиореактор РР авто-матический выключатель А В-1, контакты контакторов Л КА к ЛК1, Контакт кулачкового контактора реостатного контроллера РК6, пусковые реостаты Р2-Р11, после чего разветвляется на две параллельные цепи.
Первая цепь: силовые контакты отключателя двигателей ОМ - контактор ЛК2 - реле РП1-3 - кулачковый элемент реверсора Л6-Я11 - якоря и катушки дополнительных полюсов двигателей 1 и 3 - кулачковый элемент реверсора Я23-Л7 - катушка РУТ - измерительный шунт амперметра А1 - последовательные обмотки возбуждения двигателей 1 и 3 и заземляющее устройство.
Вторая цепь: силовые контакты отключателя двигателя ОМ - реле перегрузки РЛ2-4 - кулачковый элемент реверсора Л11-Я12 - якоря и катушки дополнительных полюсов двигателей 2 и 4 - кулачковый элемент реверсора Я14- Л12 - катушка РУТ - катушка реле РМТ - измерительный шунт амперметра А2 - обмотки последовательного возбуждения двигателей 2 и 4 - индивидуальный контактор Л КЗ и заземляющее устройство.
Токопрохождение в независимых обмотках. Ток в независимых обмотках (см. рис. 86) проходит по следующим цепям: токоприемник Т - радиореактор РР
Автоматический выключатель А В-1 - предохранитель 1Л - контакт контактора Ш - резистор P32-P33, после чего разветвляется.на две параллельные цепи.
Первая цепь: шунтовые контакты отключателя двигателей ОМ - катушки независимого возбуждения двигателей 1 и 3 -. стабилизирующие резисторы Ш23---C11 - обмотки последовательного возбуждения двигателей 1 и 3 и ЗУ.
Вторая цепь: шунтовые контакты отключателя двигателей ОМ - катушки независимого возбуждения двигателей 2 и 4 - стабилизирующие резисторы Ш24-С12 - обмотки последовательного возбуждения двигателей 2 и 4 - контакт контактора Л КЗ и заземляющее устройство. В положении М ускорение поезд не получает и движется с постоянной скоростью.
Положение XI. В положении XI рукоятки контроллера водителя силовые цепи ©обираются аналогично маневровому. При этом реле РУТ имеет.наименьшую уставку (ток отпадания) около 100 А, что соответствует ускорению при пуске 0,5-0,6 м/с2 и тяговые двигатели.выводятся, на режим работы по автоматической характеристике. Пуск и езда при положении X1 осуществляются при плохом коэффициенте сцепления колесных пар вагона с рельсами. Пусковые реостаты. начинают выводиться (закорачиваться) со 2-й позиции
реостатного контроллера. Из табл. 8 видна последовательность замыкания кулачковых контакторов, реостатного контроллера и индивидуальных контакторов Ш и Р. Сопротивление пускового реостата уменьшается с 3,136 Ом на 1-й позиции контроллера до 0,06 Ом на 12-й позиции. На 13-й позиции реостат (полностью выводится и двигатели переходят на режим работы ло автоматической характеристике с.наибольшим возбуждением, создаваемым последовательными и независимыми обмотками возбуждения. На 13-й позиции включены контакторы реостатного контроллера РК4-РК8 и РК21, а также контакторы ЛK1-ЛK4, Р и Ш. Включаемый контактор Р шунтирует пусковые реостаты, своими блок-контактами выключает катушку контактора Ш и, следовательно, отключаются от контактной сети.независимые обмотки возбуждения тяговых двигателей. 14-я позиция является первой фиксированной ходовой позицией с полным возбуждением последовательных катушек. (Пусковые реостаты и независимые обмотки возбуждения тяговых электродвигателей выведены.) Эта позиция используется для движения па малых скоростях.
Положение Х2. Силовые цепи собираются аналогично положению XI. Пусковые реостаты выводятся замыканием контактов кулачковых контакторов реостатного контроллера под контролем РУТ. Ток отпадания реле увеличивается до 160 А, что соответствует ускорению при пуске 1 м/с2. После выведения пусковых реостатов, тяговые двигатели также работают на автоматической характеристике с полным возбуждением последовательных обмоток и отключенными независимыми обмотками.
