Admin

Механическое оборудование электропоезда ЭС2Г «ЛАСТОЧКА»

И .А. ОСИНЦЕВ, преподаватель Тайгинского подразделения Западно-Сибирского учебного центра профессиональных квалификаций

КОЛЕСНЫЕ ПАРЫ

Колесная пара направляет электропоезд по рельсовому пути, передает тормозную силу при торможении, воспринимает статические и динамические нагрузки, возникающие между рельсом и колесом. Колесная пара вагона электропоезда 01 (05) передает силу тяги, развиваемую тяговым электродвигателем (ТЭД), и преобразует вращающий момент ТЭД в поступательное движение.


Колесная пара вагона 01 (05) состоит (рис. 29) из полой оси с элементами защиты от ударов щебня, цельнокатаного колеса с фрикционными дисками, осевого двухступенчатого редуктора с полумуфтой. Ось колесной пары — полая, цельнокованая из специальной осевой стали.
Конструктивно различают следующие элементы оси (рис. 30): две буксовые шейки, две предподступичные части, две подступичные части под установку цельнокатаных колес, шейку под установку моторно-осевых роликовых подшипников и среднюю
(Окончание. Начало см. «Локомотив» № 4,5,2023т.) йены отверстия для установки 6 шлицевых пробок и 12 стяжных болтов фрикционных дисков (рис. 31).
Монтируемый на колесо фрикционный диск является частью тормозной системы электропоезда. Фрикционный диск колесной пары моторной тележки состоит из двух идентичных половин — внутренней и внешней (в зависимости от расположения на колесе). Диск представляет собой литую конструкцию, на тыльной стороне которой расположены ребра охлаждения. Эти ребра обеспечивают отвод тепла и придают жесткость фрикционному диску. Для крепления и центрирования фрикционного диска на колесе, а также для передачи тормозного момента используются шлицевые пробки и стяжные болтовые крепления с противораз-грузочными втулками.


Шлицевые пробки служат для центрирования фрикционных дисков на колесе и между собой, а также предотвращают проворачивание фрикционных дисков и исключают передачу на стяжные болтовые крепления изгибающего усилия. Конструктивно шлицевые пробки представляют собой цилиндрические изделия с уплотнительным пружинным кольцом, удерживающим их в правильном положении во время сборки. Концы шлицевых пробок входят в шлицевые отверстия на задней стороне обеих половин фрикционных дисков. Стяжное болтовое крепление служит для фиксации дисков на колесе, компенсирует значительные механические нагрузки и тепловое расширение. Стяжное болтовое кре-
пление состоит из специальных болтов с резьбой, нарезанной до головки, про-тивоусталостных втулок и втулочных гаек (рис. 32).


Осевой зубчатый редуктор предназначен для передачи крутящего момента электродвигателя на колесную пару и представляет собой двухступенчатый цилиндрический редуктор с передаточным числом 4,8484. Корпус осевого редуктора отлит из высокопрочного чугуна и для удобства монтажа на оси колесной пары разделен на две части — картер и крышку (рис. 33). Между собой обе части скреплены стяжными болтами и уплотнены герметиком. В крышке установлен сапун для уравнивания внутреннего давления редуктора с давлением окружающей среды. В картере имеется заправочная горловина, закрытая резьбовой пробкой, и магнитная пробка для слива масла. Картер каждого редуктора заполнен синтетическим редукторным маслом в объеме 5,8 л. Для контроля уровня масла картер редуктора оборудован масломерным стеклом. Внешнее уплотнение корпуса редуктора осуществляется бесконтактными лабиринтными уплотнениями.
Корпус осевого редуктора с одной стороны опирается на ось колесной пары через два конических роликовых подшипника. С противоположной стороны редуктор подвешен на кронштейн
рамы тележки при помощи поводка, пун; 9 — крышка редуктора Поводок имеет два шарнирных рези-
нометаллических элемента (сайлент-блока), которые амортизируют толчки и колебания, возникающие при прохождении осью колесной пары неровностей пути. Для предотвращения падения редуктора на путь при обрыве поводка на его корпусе установлена предохранительная плита (рис. 34).
Зубчатое колесо установлено на шейке оси колесной пары и фиксируется втулкой. Колесо имеет 49 зубьев. Промежуточный вал устанавливается в корпусе редуктора и вращается в двух цилиндрических роликовых подшипниках. Для доступа к подшипникам корпус редуктора оборудован съемными крышками. Промежуточный вал состоит из вала-шестерни с 25 зубьями, находящейся в зацеплении с зубчатым колесом оси колесной пары. На свободный конец вала насажена промежуточная шестерня с 47 зубьями (рис. 35).

Первичный вал устанавливается в корпусе редуктора и вращается в двух цилиндрических роликовых подшипниках. В центральной части первичного вала до упорного бурта напрессована шестерня с 19 зубьями, находящаяся в зацеплении с шестерней промежуточного вала. На удлиненный конец первичного вала установлена втулка скольжения фланца полумуфты. Упором противоположной стороны первичного вала служит шариковый подшипник, зафиксированный упорной шайбой, закрепленной четырьмя болтами на торце вала. Кинематическая схема осевого редуктора приведена на рис. 36.
Муфта передает крутящий момент от ТЭД к осевому редуктору и состоит из двух полумуфт с круговым зубчатым зацеплением — полумуфты со стороны электродвигателя и полумуфты со стороны редуктора. Устройство муфты компенсирует вертикальные, горизонтальные и продольные смещения между валом электродвигателя и редуктором (рис. 37). На втулку скольжения удлиненного конца первичного вала устанавливается фланец (ступица) полумуфты. Благодаря незначительному проскальзыванию между втулкой и фланцем обеспечивается сохранность редуктора от повреждений путем ограничения динамического удара при резком увеличении крутящего момента двигателя.

От сползания с втулки фланец удерживается концевой шайбой (упором), закрепленной при помощи болта к торцу первичного вала. К фланцу (ступице) полумуфты крепится болтами поводок (зубчатая обойма) с внутренними шлицами. Внутренние шлицы поводка находятся в зацеплении с зубчатым венцом полумуфты (зубчатой втулки). Внутренняя поверхность поводка закрыта крышкой с уплотнительным кольцом. Противоположная сторона полумуфты круговым зубчатым зацеплением обеспечивает надежное шлицевое соединение с аналогичной полумуфтой тягового двигателя.
Колесная пара вагонов 02 (03, 04) состоит из полой оси колесной пары с элементами защиты от ударов щебня, цельнокатаного колеса, трех фрикционных дисков (рис. 38).

Ось колесной пары немоторного вагона отличается от оси колесной пары моторного вагона отсутствием шейки моторно-осевого подшипника и наличием на средней части оси трех шеек для установки ступиц фрикционных дисков. На открытые части оси для защиты от ударов щебнем устанавливается специальная защита. Цельнокатаное колесо немоторного вагона имеет те же геометрические параметры, что и ось цельнокатаного колеса моторного вагона (за отличием отсутствия в колесе отверстий под установку стяжных болтов и шлицевых пробок крепления фрикционных дисков). Монтируемые на оси колесной пары фрикционные диски являются частью тормозной системы электропоезда и служат для преобразования кинетической энергии в тепловую посредством трения.
Каждая немоторная колесная пара оснащена тремя фрикционными дисками — двумя наружными и одним внутренним, различающимися внутренним диаметром ступиц. Наружные фрикционные диски имеют внутренний диаметр ступицы 2090 мм, наружный — 2100 мм. На шейки оси колесной пары напрессовываются ступицы фрикционных дисков. На ступицы устанавливаются фрикционные диски и фиксируются от проворота стопорящим болтом, затем фланец диска фиксируется между буртом ступицы и зажимным кольцом и крепится по кругу 12 болтами со стопорящими гайками.

__________________
Телеграм-канал ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК

СЦБот

Эта тема была перенесена из раздела xx3.

Перенес: Admin. Держитесь и всего вам доброго.

Admin

АВТОМАТИЧЕСКАЯ СЦЕПКА

Для сцепления двух однотипных электропоездов на каждом головном вагоне установлена автоматическая сцепка типа «Scharfenberg», управление которой осуществляется из кабины машиниста без вспомогательных действий вручную. При этом осуществляются как механическое соединение электропоездов, так и соединение их электрических цепей и пневматических магистралей.


Основным элементом конструкции автоматической сцепки является соединительная тяга с фрикционным амортизатором, которая служит в качестве соединительного звена между головкой сцепки и опорным кронштейном, установленным в кузове вагона (рис. 11). Соединительная тяга с фрикционным амортизатором являются составной частью системы пассивной безопасности. Хвостовик соединительной тяги установлен на валу опорного кронштейна. Удержание соединительной тяги в среднем положении и предотвращение ее от раскачивания и нежелательных поворотов во время движения электропоезда осуществляет центрирующее устройство с опорой.
Передний конец соединительной штанги имеет тарельчатую муфту, которая соединяется с головкой сцепки посредством разборного резьбового соединения. Соединительная штанга оснащена пружинным амортизационным аппаратом, который поглощает энергию усилий растяжения и сжатия в пределах допустимых значений (1500 кН).
Внутреннее противоударное устройство соединительной тяги является невосстанавливаемым элементом поглощения энергии. Если в системе поглощения энергии возникают усилия, которые превышают допустимые значения, элементы соединительной штанги вдвигаются друг в друга, увеличивая этим сопротивление усилиям (передавая усилие гашения энергии к противоположной сцепке), при этом наружные элементы соединительной штанги деформируются.


Головка сцепки механически соединяет два электропоезда друг с другом посредством соединительного замка. На торцевой поверхности корпуса головки сцепки расположены конус, воронка и направляющий захват. Внутри корпуса размещены элементы замка и фиксатора сцепки, а также расцепной цилиндр. На боковой поверхности головки сцепки находится рукоятка ручного расцепления.
На оси вращения, расположенной в корпусе сцепки, установлен поворотный затвор. На нем имеется ось вращения, на которой установлена сцепная петля. На сцепную петлю воздействует пружина растяжения. Рычаг поворотного затвора взаимодействует с тягой защелки, которая в расцепленном состоянии сцепки прижата к защелке под действием подпружиненной тяги упора. С противоположной стороны на тягу защелки воздействует рычаг направляющей (рис. 12). Для защиты от воздействия факторов окружающей среды (дождя или снега) на головку сцепки в расцепленном состоянии устанавливается кожух. Перед соединением сцепок кожух удаляется и размещается в служебном помещении вагона электропоезда.
Головка сцепки оснащена нагревательными элементами, которые в несцепленном состоянии обеспечивают оттаивание намерзшего слоя снега и льда для последующей легкой очистки головки сцепки вручную. Головка сцепки обогревается посредством четырех нагревательных элементов мощностью 80 Вт, которые расположены на торцевой стенке. Выключатель на головке сцепки отключает нагревательные элементы, как только сцепка достигнет механически сцепленного состояния. Данный выключатель используется также для индикации состояния «Сцеплено».
Работа автоматической сцепки. В начальный момент сближения головки сцепок центрируются при помощи направляющих захватов, конусы скользят по торцевой поверхности и, попадая в воронки, нажимают на рычаги направляющих, выводят тяги защелок из зацепления и освобождают поворотный затвор. Одновременно сцепные петли входят в выемки поворотных затворов (рис. 13,а). При дальнейшем движении головок сцепок навстречу друг другу под действием пружин растяжения поворотные затворы поворачиваются против часовой стрелки и после соприкосновения ударных поверхностей сцепок процесс сцепления заканчивается.


В сцепленном состоянии конусы упираются в рычаги направляющих, пружины растяжения находятся в спокойном состоянии, тяги защелок под действием подпружиненного упора блокируют ролики сцепных петель от выхода из выемок поворотных затворов, тем самым предотвращая сцепку от самопроизвольного расцепления (рис. 13,6).
Расцепить сцепки между двух электропоездов возможно как в автоматическом режиме (дистанционно), так и вручную. Для автоматического (дистанционного) расцепа двух электропоездов на пульте машиниста нажимается кнопка «Расцеп». При ее нажатии сжатый воздух кратковременно подается в расцепные цилиндры обеих автоматических сцепок. Штоки расцепных цилиндров выдвигаются и воздействуют на приливы поворотных затворов, поворачивая их по часовой стрелке, в результате чего ролики сцепных петель выходят из выемок поворотных затворов (рис. 13,в).
Как только электропоезда отъедут друг от друга, сцепки вновь будут готовы к выполнению сцепления. Расцеп автоматических сцепок вручную осуществляется только в аварийных ситуациях. Расцеп вручную осуществляется посредством рукоятки, расположенной непосредственно на головке сцепки.
Клапаны соединения воздушных магистралей сцепки. Для возможности соединения пневматических магистралей двух электропоездов торцевая поверхность головки сцепки оборудована клапанами соединения тормозных и питательных магистралей, а также штуцером соединения магистралей расцепного привода. В верхней части поверхности головки сцепки расположен клапан соединения тормозных магистралей со штуцером. При сцепленных автоматических сцепках штуцер, благодаря усилию пружины сжатия, обеспечивает надежное уплотнение соединенных тормозных магистралей соединенных электропоездов. Клапан соединения тормозной магистрали при расцепленном состоянии сцепок под воздействием упора кулачкового диска прижат к своему седлу (рис. 14). Кулачковый диск вращается на оси, взаимодействующей с осью поворотного затвора.
При сцепке электропоездов штуцеры обеих автоматических сцепок плотно прижимаются друг к другу и одновременно вращаются оси кулачковых дисков, освобождая штоки клапанов от усилий упоров. Клапаны под действием пружин сжатия отходят от своего седла и соединяют тормозные магистрали обеих электропоездов (рис. 15).
При самопроизвольном расцепе автоматических сцепок ось кулачкового диска не вращается, тормозная магистраль через открытый клапан соединяется с атмосферой и происходит принудительное торможение поезда (рис. 16).
В нижней части торцевой поверхности сцепки расположены клапан соединения питательной магистрали и штуцер соединения магистрали расцепного привода.


В расцепленном состоянии сцепок клапан соединения питательных магистралей прижат к своему седлу под действием пружины. При соединении сцепок толкатели клапана водействуют друг на друга и, преодолевая усилие пружины, отжимают клапан от своего седла, соединяя питательные магистрали электропоездов. При разъединении электропоездов клапан под действием пружины вновь прижимается к своему седлу. Поскольку магистраль расцепного привода находится под давлением только во время процесса расцепления, она не имеет клапана, а оборудована штуцером, подпружиненным направляющим элементом (сепаратором). Для перекрытия подачи воздуха к клапанам соединения тормозной и питательной магистралей трубопроводы в районе автоматической сцепки оборудованы разобщительными (концевыми) кранами (рис. 17).
Электрический штепсельный контакт сцепки. Для соединения электрических цепей двух сцепленных электропоездов автоматическая сцепка оборудована электрическим штепсельным контактом, установленным в верхней части головки сцепки. Его устройство было рассмотрено ранее (см. журнал «Локомотив» № 1,2023 г.).

Межвагонные сцепки. Соединение между отдельными вагонами электропоезда осуществляется при помощи межвагонных сцепок. Каждое межвагонное соединение состоит из короткой и длинной сцепок, соединенных между собой посредством разборного муфтового соединения, состоящего из двух тарельчатых полумуфт, стянутых болтами. Короткие и длинные сцепки между вагонами 01, 02 и 04, 05 оборудованы невосстанавливаемыми ударопоглощающими устройствами, являющимися элементами системы пассивной безопасности (крэш-системы). Каждая межвагонная сцепка состоит из тяги, один конец которой через поглощающее устройство с полимерными элементами устанавливается в кронштейне буферного бруса рамы остова кузова (рис. 18,19).
Противоположный конец тяги длинных сцепок имеет воронкообразную рабочую поверхность, в которую входит рабочая поверхность короткой сцепки, после чего сцепки фиксируются муфтовым
соединением (рис. 20). Тяга сцепок с невосстанавливаемыми ударопоглощающими устройствами представляет собой упругий деформируемый элемент. Поглощающее устройство межвагонных сцепок состоит из двух эластичных полимерных элементов. Расположение межвагонных сцепок в составе поезда представлено на рис. 21.
Вспомогательные сцепки позволяют выполнять транспортировку электропоезда или маневровые работы с отдельными вагонами при помощи локомотива, оборудованного автосцепками типа СА-3. Комплект вспомогательных сцепок состоит из переходной сцепки (адаптера) автоматической сцепки типа «Scharfenberg», переходной сцепки (адаптера) автосцепки СА-3, переходной соединительной муфты межвагонной сцепки. Каждый из адаптеров имеет прочность на сжатие и растяжение до 300 кН. Вес одного адаптера — 25 кг. Вспомогательные сцепки хранятся в подкузовном контейнере вагона электропоезда 03 (рис. 22).

Переходная сцепка (адаптер) автоматической сцепки типа «Scharfenberg» предназначена для возможности подсоединения к головному вагону электропоезда вспомогательного либо другого локомотива, оборудованного автосцепкой СА-3. Переходная сцепка состоит из корпуса, который с одной стороны имеет сцепную головку, а с другой — кронштейны тяговосцепного устройства для монтажа переходной сцепки (адаптера) автосцепки СА-3. Сцепная головка имеет конфигурацию профиля головки автоматической сцепки, образуемого торцевой поверхностью, конусом и воронкой, и снабжена запирающим механизмом. Профиль торцевой поверхности с помощью конуса и воронки обеспечивает центрирование сцепок.


В верхней части торцевой поверхности установлены два крюка, облегчающие монтаж переходной сцепки. Поворотный запирающий механизм состоит из сцепной петли, поворотного затвора с осью вращения и торсионной пружины. Запирающий механизм переходной сцепки воспринимает тяговые усилия, а торцевая поверхность — усилия сжатия. Торсионная пружина удерживает запирающий механизм сцепки и обеспечивает положение готовности к сцеплению.
При соединении с автоматической сцепкой типа «Scharfenberg» сцепные головки встречаются, центрируются и входят одна в другую. При этом сцепные петли входят в зацепление с поворотными затворами противоположной сцепной головки. В комплекте с переходной сцепкой поставляются два соединительных рукава для подключения к тормозной и питательной магистралям.

Зафиксированные в сцепной головке переходной сцепки рукава обеспечивают надежное соединение (рис. 23).
Перед установкой переходной сцепки на головку автоматической сцепки необходимо отключить устройство управления электрической сцепкой, проверить на легкость хода запирающий механизм сцепки и при необходимости смазать пластичной смазкой «ISOFLEX TOPAS NCA 52», проверить запирающие механизмы обеих сцепок, находятся ли они в положении готовности к сцепке.
Для установки переходной сцепки на головку автоматической сцепки необходимо подвесить переходную сцепку при помощи крюков на верхней поверхности торца автоматической сцепки, отклонить (приподнять) переходную сцепку примерно на 30° от торцевой поверхности автоматической сцепки и резко захлопнуть ее на сцепной головке автоматической сцепки. Запирающие механизмы сцепок соединятся с отчетливым щелчком.

Следует проверить, находится ли запирающий механизм переходной и автоматической сцепки в сцепленном положении, их торцовые поверхности находятся друг против друга, петля автоматической сцепки находится в зеве поворотного затвора переходной сцепки. При необходимости следует отцентрировать сцепки, установить в верхнее отверстие сцепной головки переходной сцепки рукав тормозной магистрали, в нижнее — рукав питательной магистрали. Следует застопорить рукава при помощи рукояток и зафиксировать рукоятки пружинными защелками-фиксаторами (рис. 24).
Для снятия переходной сцепки с головки автоматической сцепки необходимо разблокировать рукоятки соединительных рукавов, перекрыть рукоятки и снять рукава. После этого следует выполнить расцепление автоматической сцепки при помощи рукоятки, а затем приподнять переходную сцепку вверх и снять с крючков.
Переходная соединительная муфта межвагонной сцепки предназначена для возможности присоединения локомотива, оборудованного автосцепками типа СА-3, к межвагонной сцепке отдельного вагона электропоезда (например, при маневровых передвижениях по путям депо). Торцевая сторона переходной муфты представляет собой соединительную муфту. С другой стороны переходная муфта имеет кронштейны тягово-сцепного устройства для монтажа переходной сцепки (адаптера) автосцепки СА-3 (рис. 25). Для установки переходной соединительной муфты на межвагонную сцепку используется штатное муфтовое соединение, состоящее из двух полумуфт.
Перед установкой переходной соединительной муфты на тягу межвагонной сцепки необходимо:
> снять соединительную муфту с буртика тяги межвагонной сцепки (если до этого она не была снята при расцепе вагонов);
> проверить межвагонную сцепку на наличие видимых повреждений, очистить буртик тяги и половины соединительной муфты (полумуфты);

смазать пластичной смазкой «ISOFLEX TOPAS NCA 52» стыковочные поверхности межвагонной сцепки и половин соединительной муфты (полумуфты).


Для установки переходной соединительной муфты на тягу межвагонной сцепки необходимо:

• О установить переходную соединительную муфту на тягу межвагонной сцепки, совместить в буртики и отцентровать их по отношению друг к другу;
• 5 установить стяжные болты с шестигранной головкой в сквозные отверстия верхней полумуфты соединительной муфты межвагонной сцепки;
• О обработать резьбовую поверхность болтов монтажной пастой;
• О поместить верхнюю полумуфту на буртики тяги межвагонной сцепки и переходной соединительной муфты, выровнять ее по горизонтали и легкими ударами молотка набить на буртики;
• О установить нижнюю полумуфту соединительной муфты межвагонной сцепки;
• О вручную навернуть на болты шестигранные гайки с предохранительными шайбами и выровнять нижнюю соединительную муфту параллельно верхней;
• Э удерживая болты, затянуть гайки крест-накрест, при этом соблюдая параллельную центровку (демонтаж переходной соединительной муфты выполняется в обратной последовательности).

Переходная сцепка (адаптер) автосцепки СА-3. При помощи переходной сцепки осуществляется соединение локомотива, оборудованного автосцепкой типа СА-3 с установленными на электропоезде переходными устройствами (переходной сцепкой или соединительной муфтой). Торцевая сторона переходной сцепки автосцепки СА-3 имеет специальный профиль, повторяющий профиль головки автосцепки СА-3 (головку типа БАЗ). С другой стороны переходная сцепка имеет кронштейны тягово-сцепного устройства для крепления к аналогичному тяговосцепному устройству установленного на электропоезде переходного устройства — переходной сцепке автоматической сцепки «Scharfenberg» или переходной соединительной муфте (рис. 26). Кронштейны тягово-сцепного устройства снабжены специальными фиксирующими шарнирами.
Перед установкой переходной сцепки автосцепки СА-3 на установленные на электропоезде переходные устройства необходимо смазать поверхности прилегания тягово-сцепных устройств всех участвующих в работе переходных устройств или соединительных муфт пластичной смазкой «ISOFLEX TOPAS NCA 52». Для установки переходной сцепки автосцепки СА-3 на установленные на электропоезде переходные устройства необходимо:

• установить шарниры тягово-сцепного устройства переходной сцепки автосцепки СА-3 на кронштейны тягово-сцепного устройства, установленного на электропоезде переходного устройства, расположив шарниры по прямой линии;
• вставить фиксирующие пальцы и закрепить их при помощи упругих фиксаторов;
• убедиться в надежности соединения всех переходных элементов (рис. 27).
• Перед прицепкой вспомогательного (маневрового) локомотива к переходной сцепке автосцепки СА-3 необходимо:
• отцентрировать сцепки вручную (при необходимости);
• остановить локомотив на расстоянии 1 м до сцепа и со скоростью не более 0,6 м/ч произвести сцепку локомотива с переходными устройствами электропоезда;
• выполнить установку соединительных рукавов тормозной и питательной магистралей, соединить их с соответствующими рукавами локомотива и открыть разобщительные краны (при необходимости);
• установить дистанционную штангу с шайбами (для ограничения вертикальных перемещений автосцепок) и зафиксировать их шплинтами (рис. 28).

Для демонтажа переходной сцепки автосцепки СА-3 необходимо остановить поезд и затормозить его, перекрыть разобщительные краны на тормозной и питательной магистралях и расцепить соединительные рукава (если до этого они были соединены и открыты). Далее следует расцепить автосцепки локомотива штатным порядком (при помощи рычага расцепного привода), осадить локомотив на безопасное расстояние, освободить фиксирующие пальцы переходной сцепки от упругих фиксаторов и вынуть их из кронштейнов тягово-сцепных устройств. Приподняв, необходимо вывести шарниры тягово-сцепного устройства из зацепления и снять переходную сцепку.

__________________
Телеграм-канал ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК

Admin

КУЗОВ ВАГОНА

Кузов вагона электропоезда является цельнонесущей конструкцией, все элементы которой воспринимают на себя нагрузки от внутривагонного, крышевого и подкузовного оборудования, а также нагрузки, возникающие при движении электропоезда. Кузов вагона представляет собой сварную облегченную конструкцию, выполненную из алюминиевых профилей. В их конструкции предусмотрены элементы для обеспечения крепления оборудования, компонентов и внутренней облицовки. Кузов каждого вагона состоит из остова кузова и изоляции. Остов каждого прицепного промежуточного вагона состоит из нижней рамы, двух боковых стенок, двух торцевых стенок и крыши.

Основным элементом остова кузова вагона является рама. Кроме вертикальных нагрузок от массы кузова и размещенных в нем узлов и оборудования, она воспринимает продольные усилия тяги и торможения. Рама состоит из настила, усиленного по торцам поперечными балками. По консольным частям рамы установлены буферные брусья со стяжными ящиками для установки сцепок, а по бокам — продольные боковины (рис. 1).
Верхняя поверхность рамы образует пол вагона. Боковые и торцевые стенки с оконными и дверными проемами привариваются к нижней раме и свариваются между собой, образуя внутреннее пространство вагона. Сверху к стенкам приваривается цельная крыша.



В конструкции кузова головного моторного вагона 01 (05) торцевая стенка со стороны кабины управления отсутствует. Вместо нее тамбур кабины машиниста отделен от салона вагона перегородкой, а к боковым стенкам приварены передние стойки для крепления стального крэш-модуля. С внешней стороны крэш-модуль декорируется облицовкой, состоящей из фронтальной маски, переднего и верхних фальшбортов, выполненных из полимерных негорючих материалов. В нижней части крэш-модуля установлен путеочиститель.

ТЕЛЕЖКА

Тележка воспринимает тяговые и тормозные усилия, боковые, горизонтальные и вертикальные силы при прохождении неровностей пути и передает их на раму кузова, а также служит для расположения оборудования. Каждый вагон электропоезда опирается на две двухосные тележки, которые подразделяются на моторные и немоторные (рис. 2, 3). Конструктивно каждая тележка состоит из рамы, шкворневого узла с демпфером гашения поперечных колебаний, рессорного подвешивания первой ступени, рессорного подвешивания второй ступени с пневматическими рессорами, торсионной системы стабилизации и демпфера виляния.
Рама тележки служит для передачи нагрузки от кузова на колесные пары, передачи тяговых и тормозных усилий, а также установки на ней колесно-моторного блока и клещевых механизмов тормозной системы. Рама тележки состоит из двух сварных продольных балок коробчатого профиля, соединенных между собой поперечной балкой. Рамы моторных и немоторных тележек различаются наличием на поперечной балке кронштейнов подвески колесно-моторного блока и различной формой кронштейнов подвешивания клещевых механизмов тормозной системы.
Продольные балки моторных тележек имеют кронштейны для монтажа оборудования системы подачи песка. Продольные балки рамы первой по ходу движения поезда моторной тележки имеют кронштейны под установку приемных катушек локомотивной сигнализации (рис. 4).

ШКВОРНЕВОЙ УЗЕЛ

Шкворневой узел (рис. 5) обеспечивает передачу продольных усилий тяги и торможения с рамы тележки на раму остова кузова. Шкворень также ограничивает поперечные перемещения кузова и является опорой для установки демпфера гашения поперечных перемещений. Шкворень является литой алюминиевой конструкцией и крепится к раме остова кузова. На верхней монтажной поверхности шкворня со стороны рамы остова кузова имеются центровочные болты, исключающие возможность неправильной установки шкворня.
На боковых поверхностях в области контакта с упорами буферных устройств передачи продольного усилия и ограничения поперечных перемещений установлены скользуны из нержавеющей стали. Нижняя часть шкворня входит в «окно» поперечной балки рамы тележки. В нижней части шкворня закреплена пластина с износостойкими накладками, являющаяся ограничителем вертикального перемещения.
Ограничитель вертикального перемещения предотвращает выход шкворня из «окна» поперечной балки тележки при подъеме кузова. Передача продольного усилия с рамы тележки на шкворень осуществляется через два резинометаллических буферных устройства, расположенных на кронштейнах поперечной балки рамы тележки. Деформирующее воздействие шкворня на буфер ограничено предохранительным упором.
Поперечные перемещения шкворня в «окне» поперечной балки тележки ограничены резиновыми буферами, которые также имеют металлические предохранительные упоры. Между шкворнем и поперечной балкой рамы тележки установлен демпфер, гасящий поперечные горизонтальные движения между кузовом и тележкой. С одной стороны поперечный демпфер соединен с кузовом вагона через шкворень, с другой — с рамой тележки при помощи консоли.

БУКСОВЫЙ УЗЕЛ

Буксовый узел передает вертикальные нагрузки от массы вагона электропоезда на ось колесной пары, а от колесных пар — на раму тележки боковые и горизонтальные усилия, усилия торможения, а также усилия тяги (только на вагоне 01 и 05). На электропоезде ЭС2Г «Ласточка» применены бесчелюстные буксовые узлы с двухрядным коническим подшипником кассетного типа. Конструкция буксового узла была рассмотрена ранее (см. журнал «Локомотив» № 1, 2023 г.).

РЕССОРНОЕ ПОДВЕШИВАНИЕ

Рессорное подвешивание предназначено для передачи веса вагона электропоезда на шейки осей колесных пар, распределения этого веса равномерно между осями, смягчения ударов, получаемых колесными парами при неровностях пути и уменьшения воздействия электропоезда на путь. Для обеспечения комфорта пассажиров на электропоезде ЭС2Г «Ласточка» применено двухступенчатое рессорное подвешивание. Рессорное подвешивание первой ступени включает в себя цилиндрические рессоры (пружины) и гидравлические демпферы. Рессорное подвешивание второй ступени представляет собой пневматическую подвеску с гидравлическими демпферами гашения колебаний.


Первая ступень рессорного подвешивания расположена между корпусом буксового узла каждой колесной пары и рамой тележки и состоит из комплекта двух цилиндрических винтовых пружин сжатия, образующих единый блок, и гидравлического демпфера (см. рис. 8). Комплект из двух цилиндрических винтовых пружин, установленный в вертикальном положении, удерживается и центрируется двумя опорами — верхней и нижней. Между верхней опорой и рамой тележки установлен комплект регулировочных пружин, используемый при развеске электропоезда.
Между нижней опорой и корпусом буксы установлена многослойная упругая резинометаллическая рессора. За счет применения упругого упора рессорное подвешивание первой ступени имеет прогрессивную характеристику, т.е. её жесткость увеличивается по мере возрастания нагрузки (прогиба) путем воздействия упора на нижнюю опору пружи
ны. Дальнейший прогиб цилиндрических пружин ограничен жестким упором. Применяемый совместно с цилиндрическими пружинами гидравлический гаситель колебаний первой ступени служит для гашения колебаний, возникающих при прохождении колесной парой неровностей пути, и предотвращает их передачу на раму тележки.


Вторая ступень рессорного подвешивания расположена между рамой тележки и кузовом вагона. Она обеспечивает амортизацию и гашение возникающих между ними вертикальных колебаний, а также обеспечивает постоянную высоту кузова вагона независимо от изменяющейся нагрузки (увеличения или уменьшения количества пассажиров в вагоне). Вторая ступень рессорного подвешивания каждой тележки состоит из двух пневматических рессор и двух вертикальных гидравлических демпферов.
Резиновая пневматическая рессора крепится к кузову вагона через адаптер — литую металлическую пустотелую конструкцию, закрепленную на раме остова кузова. Внутренние полости адаптера служат дополнительным объемом сжатого воздуха (100 л) и соединены с внутренним объемом пневматической рессоры через втулку. Один из адаптеров данной системы оборудован предохранительным клапаном, другой — разобщительным краном для выпуска воздуха при техническом обслуживании. Бурт пневматической рессоры при помощи кольца закреплен на крепежной плите, которая, в свою очередь, закреплена на адаптере.
Между крепежной плитой и адаптером устанавливаются регулировочные прокладки, при помощи которых во время сборки выставляется точный горизонтальный уровень кузова вагона. Обратная сторона пневматической рессоры крепится к установочному ободу. Он имеет опору с опорной плитой, на которую опускается кузов вагона при отсутствии сжатого воздуха в пневматической рессоре. На левую и правую боковины рамы тележки устанавливаются опорные плиты, на которые сверху устанавливаются бочкообразные цельнорезиновые страховочные рессоры, выполняющие функции амортизаторов при повреждении пневматических рессор. Воздух из полости под страховочной рессорой выводится через дренажную втулку. Между опорной плитой и рамой тележки установлены регулировочные прокладки.

Правая и левая пневматические рессоры одной тележки образуют единую систему. В систему пневматических рессор одной тележки входят также трубопроводы сжатого воздуха и установленные на них впускной клапан и клапан ограничения хода. Клапаны установлены в контейнере, закрепленном на раме остова кузова вагона в подвагонном пространстве. Оба клапана имеют одинаковую конструкцию — корпус с расположенными в нем впускным и выпускным клапанами, на которые воздействует поршень. Поршень клапана через эксцентрик соединен с рычагом управления, шарнирно связанным с тягой управления. Тяга управления представляет собой регулируемую по длине конструкцию, один конец которой закреплен на поперечной балке рамы тележки, а второй взаимодействует с рычагом управления клапана (рис. 6).
Гашение вертикальных колебаний, возникающих во второй ступени рессорного подвешивания, осуществляется гидравлическими демпферами, установленными между кронштейнами кузова вагона и рамой тележки (по одному с каждой стороны).

Регулировка высоты кузова вагона происходит путем изменения давления в системе пневматических рессор второй ступени подвешивания для удерживания пневматических рессор, на которые опирается кузов вагона, на одной и той же высоте независимо от создаваемой на них нагрузки. В качестве регулятора используется впускной клапан, который в соответствии с изменением нагрузки
на рессору (разницей между заданной длиной тяги управления и фактической высотой рессоры) подает сжатый воздух в рессору, выпускает его из рессоры или блокирует подачу.
При постоянной нагрузке система пневматических рессор находится в уравновешенном положении, впускной клапан перекрывает подачу сжатого воздуха в полость рессоры, находясь в запорном положении. В запорном положении предусмотрен диапазон холостого хода рычага управления клапаном, в результате чего незначительные изменения нагрузки (например, боковые качки) не учитываются, и воздуха не расходуется.
При увеличении нагрузки на пневматическую рессору заданная длина тяги управления становится больше фактической высоты рессоры, и рычаг управления, воздействуя на впускной клапан, открывает доступ воздуха из пневматической магистрали вагона в полость пневматической рессоры. Наполнение рессоры сжатым воздухом прекратится, когда заданная длина тяги управления вновь сравняется с фактической высотой рессоры.


При уменьшении нагрузки на пневматическую рессору заданная длина тяги управления становится меньше фактической высоты рессоры, и рычаг управления, воздействуя на выпускной клапан, открывает выход воздуха из полости пневматической рессоры в атмосферу. Выпуск сжатого воздуха из рессоры прекратится, когда заданная длина тяги управления вновь сравняется с фактической высотой рессоры.
Клапан ограничения хода защищает пневматическую рессору от недопустимого удлинения, чтобы предотвратить превышение максимально допустимого уровня кузова вагона. При его превышении заданная длина тяги управления становится меньше фактической высотой рессоры, и рычаг управления, воздействуя на клапан ограничения хода, открывает выход воздуха из полости пневматической рессоры в атмосферу. Выпуск сжатого воздуха из рессоры прекратится, когда заданная длина тяги управления вновь сравняется с фактической высотой рессоры. Система пневматических рессор в сборе показана на рис. 7.

ТОРСИОННАЯ СИСТЕМА СТАБИЛИЗАЦИИ И ДЕМПФЕР ВИЛЯНИЯ

Торсионная система стабилизации (рис. 8) ограничивает поперечные качания вагона, а при движении по кривым участкам пути предотвращает наклон кузова вагона во внешнюю сторону.
Основным элементом системы стабилизации является торсионный вал, на оба конца которого в горячем состоянии насажены рычаги системы стабилизации (рис. 9) и опорные втулки. Торсионный вал посредством опорных втулок устанавливается в сайлент-блоки кронштейнов кузова вагона. Рычаги и опорные втулки после посадки на торсионный вал представляют собой единую конструкцию, не подлежащую разборке (выпрес-совке).
Связь торсионного вала системы стабилизации с рамой тележки осуществляется через поводки. Каждый поводок состоит из верхней и нижней опор, соединенных между собой тягой. Палец верхней опоры поводка вставляется в
проушину рычага торсиона и крепится с обратной стороны корончатой гайкой. Поводок нижней опоры, представляющей собой сайлент-блок, установлен в кронштейн рамы тележки (рис. 10).
Параллельно поводку системы стабилизации между кронштейном кузова и кронштейном рамы тележки устанавливается гидравлический демпфер второй ступени рессорного подвешивания (см. рис. 8). При следовании электропоезда по участку качание кузова вагона приводит к круговому движению рычага и скручиванию торсиона, что при движении в кривых участках пути предотвращает наклон кузова вагона во внешнюю сторону. Установленный между кузовом вагона и рамой тележки демпфер виляния совместно с системой стабилизации гасит колебания тележек при входе в кривые участки пути и выходе из них.

__________________
Телеграм-канал ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК