С введением летнего расписания движения в 1988 г. в Италии впервые в Европе началась регулярная эксплуатация на линиях дальнего следования серийных моторвагонных поездов ETR450 из вагонов с наклоном кузова (с активной системой), прототипом для которых послужили поезда Pendolino ETR401. На рубеже тысячелетий на многих европейских железных дорогах будут введены в коммерческую эксплуатацию поезда с наклоном кузова. Обслуживаемые линии в основном соответствуют междугородному сообщению, скорость движения редко превышает предел 200 км/ч. Нельзя не отметить, что многие железнодорожные компании полагаются прежде всего на опыт фирмы Fiat и покупают поезда с наклоном кузова вагонов, разработанные непосредственно на базе серии ETR460 для железных дорог Италии или в которых, по крайней мере, используется их техника наклона, включая ходовую часть.
С введением в эксплуатацию в 1992 г. Дизель -поезда VT610, система наклона которого соответствует поездам Fiat ETR 401/450, поезда с наклоном кузова вагонов эксплуатируются также в местном сообщении на линии Нюрнберг- Хоф (Германия). После большого успеха первой коммерческой эксплуатации в Нюрнберге железные дороги Германии заказали в общей сложности 204 поезда с наклоном кузова вагонов серий VT 611/612, в первую очередь для эксплуатации в Баварии, Баден - Вюртемберге, Рейнланд - Пфалце и Тюрингии. Новый электропоезд ICT предназначен для дальнего сообщения. Испания и Великобритания также закупила в настоящее время поезда из вагонов с наклоном кузова для эксплуатации в межрегиональном сообщении.
По опыту эксплуатации разных существующих систем наклона кузова и результатам испытаний новых были установлены принципиальные требования к таким устройствам в отношении минимальных сил взаимодействия колес и рельсов при скоростном прохождении кривой, наилучших показателей плавности хода и экономической выгоды. Учитывая возможности применения этой технологии и в скоростных экспрессах ICE железных дорог Германии (DBAG), ее разрабатывали в расчете на максимальные скорости движения [6].
Для будущих поездов из вагонов с наклоняемыми кузовами транспортный отдел компании Siemens разработал тележку с тремя мехатронными системами, которая использована в скоростных дизель - поездах серии 605 с электрической передачей. Испытания тележки проводили на переоборудованном для этой цели пассажирском вагоне Федеральных железных дорог Австрии (OВВ). Для комплексных испытаний всей системы еще до применения ее в дизель - поезде DBAG предоставили на правах аренды дизель-поезд серии VT610 004/504, под который были установлены тележки, оснащенные механизмами наклона кузова фирмы Siemens.
Целью разработки была последовательная ориентация системы в целом на удовлетворение требований пассажиров и эксплуатационных служб. Элементы системы наклона и обеспечения плавности хода не занимают места внутри кузова, поскольку они целиком встроены в тележку. В ней же расположены датчики, распознающие начало кривой. Вне тележки находятся только электронные блоки, управляющие исполнительными механизмами.
Целенаправленное применение в системе компактных электронных и электрических компонентов, требующих минимального объема работ по обслуживанию, а также устройств диагностики гарантирует высокую эксплуатационную готовность при низких эксплуатационных расходах.
Принцип действия системы показан на рис. 4.2
Рис. 4.2 Принципиальная схема системы наклона кузова
фирмы Siemens:
1— рама тележки; 2— пневморессора; 3— гаситель колебаний; 4— маятниковая балка;
5— маятниковая опора; 6— траверса; 7— привод наклона; 8— активный механизм
поперечного центрирования
На раму тележки 1 через пневморессоры 2 и гидравлические гасители колебаний 3 опирается балка 4. Возможность наклона кузова вагона обеспечивается двумя маятниковыми опорами 5, связанными с балкой 4, траверсой 6 и электромеханическим исполнительным механизмом привода 7. Максимальный угол наклона кузова до 8° в обе стороны.
В отличие от аналогичных современных решений здесь траверса перемещается относительно маятниковой балки в пространстве над вторичной ступенью рессорного подвешивания. Благодаря такой схеме исполнительный механизм изолируется от механических воздействий, связанных с высокими ускорениями и ударами, возникающими в тележке. Этим обеспечивается длительный срок службы привода наклона кузова при пониженном объеме технического обслуживания.
Упругие поперечные перемещения во вторичном рессорном подвешивании вагонов, установленных на обычные тележки, ограничены резиновыми упорами. При прохождении такими вагонами, оборудованными системой наклона кузова, кривых с высокой скоростью пассажиры постоянно ощущают удары кузова об эти упоры. Это в большой степени снижает плавность хода. Для повышения плавности хода кузов вагона центрируется пневмоцилиндрами 8 (см. рис. 4.2) по отношению к оси тележки таким образом, что удары при полном использовании упругого поперечного хода мягко гасятся. Увеличение жесткости поперечного рессорного подвешивания исключено благодаря специальной системе управления пневмоцилиндрами.
Для рассматриваемой системы разработаны полуактивные гасители колебаний, которые могут применяться во вторичном рессорном подвешивании вместо обычных пассивных гасителей.
Полуактивные гасители имеют электрически управляемый дроссельный клапан, с помощью которого можно плавно регулировать степень гашения колебаний в пределах характеристики гасителя. Система позволяет быстро устанавливать величину сил гашения, что обусловливает правильную реакцию системы на внешние воздействия.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.