Admin

Создать универсальную структуру изучения устройства электровозов

А.В. ЕРМИЛОВ, преподаватель Нижнетагильского подразделения
Свердловского учебного центра профессиональных квалификаций, г. Нижний Тагил,
Н.В. ШУСТРОВ, методист, руководитель проектов по разработке электронных образовательных ресурсов для железнодорожного транспорта, г. Москва

Авторы статьи, имея многолетний опыт работы в сфере обучения кадров для железнодорожной отрасли (в том числе локомотивного комплекса), столкнулись с неявной, казалось бы, второстепенной, проблемой — отсутствием единой структуры (набор и последовательность тем) при подаче материалов по устройству электровозов в нормативных документах, учебных пособиях, руководствах по эксплуатации (РЭ) и пр.
Может показаться, что структура содержания и набор тем давно известны и везде практически одинаковые, однако при детальном рассмотрении оказывается, что это не так. Если сравнить страницы с содержанием учебных пособий [1], руководств по эксплуатации [2, 3], нормативных документов, выпускаемых ОАО «РЖД» [4], то можно заметить, что все они отличаются друг от друга.
Разница в структурах видна, когда перед глазами несколько источников информации по изучению устройства локомотива. Особенно заметны отличия между учебными пособиями [5], где рассматривается устройство электровоза, и руководствами по эксплуатации [6] на одну серию локомотива. Случается, что в учебных пособиях, описывающих один и тот же электровоз, применены разные подходы в наборе и последовательности подачи тем. Довольно часто встречается ситуация, когда в больших разделах рассматриваются темы, которые к этому разделу отношения не имеют.

Например, в разделе об экипажной части (или механическом оборудовании) присутствуют темы о системе пескоподачи и системе охлаждения и вентиляции. Некоторые темы часто опускаются и остаются без раскрытия. Как правило, эти темы относятся к оборудованию кабины управления, системам лубрикации и пр.
Почему же так происходит? По нашему мнению, здесь могут играть роль несколько факторов. Один из них — человеческий. Документы составляют разные люди, которые видят структуру документа в каком-то определенном ключе. Отчасти это зависит от места получения образования или места работы, где приняты те или иные способы подачи материала. Например, университеты в разных городах или локомотивостроительные заводы.

Свою лепту в этот вопрос вносит широкий ряд серий и модификаций электровозов, которые эксплуатируются на железных дорогах России. Все их можно разделить на две группы:
> электровозы, выпускавшиеся в СССР (ВЛ 10, ВЛ 11, ВЛ80 всех индексов и т.п.), имеющие устаревшую на сегодняшний день конструкцию;
> современные электровозы, выпускающиеся предприятиями ООО «Уральские локомотивы», ООО «ПК "НЭВЗ"», ОАО «Коломенский завод» (2ЭС6, 2ЭС8, 2ЭС4К, 2ЭС5К, ЭП2К), в конструкции которых применены современные технологии и микропроцессорная техника.
Новые электровозы по сравнению с электровозами, выпускавшимися в СССР, оснащены более совершенным тормозным оборудованием, системами обеспечения безопасности движения, микропроцессорными системами управления и пр. Современные заводы применяют свои «оригинальные» подходы к конструированию локомотивов. По-своему формируют струк
туры эксплуатационной документации [7]. Всё это накладывает отпечаток на формирование структуры материалов по изучению устройства локомотива.

В табл. 1 — 3 приведены примеры структур представления информации по устройству электровозов в разных источниках [1,5, 7], из которых видно, что все они отличаются друг от друга.
Возможно, в разнообразии подходов и методов к описанию устройства локомотива нет ничего плохого, но универсальный подход к этому вопросу позволит решить несколько перечисленных ниже задач:

• получить единый по разбивке на разделы и последовательности изучения тем алгоритм изучения устройства электровозов;
• добиться совместимости различных систем документации;
• снизить трудоемкость обработки документации;
• повысить качество выпускаемых учебных материалов и документации;
• снизить количество времени на разработку учебных программ, учебных материалов и пр.;
• автоматизировать разработку документации, содержащую информацию по устройству электровозов.

Оговоримся сразу: мы считаем, что предлагаемая в данной статье структура не является самой правильной и единственной верной. Представленный здесь подход — еще один вариант того, в какой последовательности можно изучать устройство электровоза. Нам представляется этот вариант удачным, так как он применяется при создании электронных образовательных ресурсов в Научно-техническом центре «3DFAB» и других учебных материалов. Однако авторы статьи будут рады получить обоснованную критику на наши адреса электронной почты, приведенные в конце статьи.
При создании предлагаемой структуры мы руководствовались следующими базовыми принципами, применяемыми в процессе обучения [9,10].


О Систематичность и последовательность — учебный материал должен быть разбит на части, блоки; должна существовать логическая урочная система.
© Научность — обучение должно происходить на основе передового педагогического опыта; необходимо применять новейшую научную терминологию, не пользоваться устаревшими терминами.
© Доступность — организация обучения с постепенным нарастанием трудности учебного материала.
Вначале мы знакомим читателя с электровозом, рассказываем о его назначении, технических характеристиках, истории создания. Далее рассматриваем общую компоновку оборудования на электровозе, разделяя изучаемый подвижной состав на соответствующие зоны, а потом переходим к последовательному рассмотрению видов оборудования.
Затем необходимо разбить всё имеющееся оборудование электровоза на принципиальные виды:

1. J механическое оборудование;
2. J электрическое оборудование;
3. J система управления локомотивом;
4. J электрические схемы;
5. J приборы безопасности и регистрации;
6. J пневматическое оборудование;
7. J системы охлаждения и вентиляции;
8. J средства обнаружения и тушения пожара.

Прежде чем перейти к предлагаемой структуре, хотелось бы напомнить, что знание устройства локомотива членами локомотивной бригады снижает риски нарушения графика движения и нарушения безопасности движения поездов, позволяет экономить энергоресурсы. Требования к наличию знаний об устройстве локомотива членами бригады закреплены в действующем профессиональном стандарте «Работник по управлению и обслуживанию локомотива» [11] и Правилах технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации [12]. Предлагаемая нами структура полностью соответствует этим документам.
Новый способ построения учебного материала — скорее не структура, а принцип её построения или алгоритм. Универсальная структура изучения устройства электровозов включает в себя:

• основные сведения;
• компоновку оборудования;
• механическое оборудование;
• электрическое оборудование;
• микропроцессорную систему управления и диагностики МПСУиД;
• электрические схемы;
• приборы безопасности и регистрации;
• пневматическое оборудование;
• систему охлаждения и вентиляции;
• средства пожаротушения и пожарную сигнализацию.

Общие сведения. В первую очередь обучающемуся необходимо в общих чертах ознакомиться с изучаемой техникой. Поэтому в первом разделе «Основные сведения» приводится информация об истории создания электровозов, сравнение рассматриваемого электровоза с другими существующими или перспективными электровозами, назначение и технические характеристики электровоза.
Компоновка оборудования. Далее необходимо понять, в каких частях электровоза располагается оборудование, которое в дальнейшем будет изучаться в соответствующих разделах. Для этого в разделе «Компоновка оборудования» приводятся общие сведения о размещении оборудования на электровозе, подробно рассматривается расположение оборудования на крыше, наружных частях и под кузовом электровоза, в кузове (тамбур и машинное отделение), в кабине управления.

Механическое оборудование. Основу любого электровоза составляет механическая часть, которая для всех электровозов имеет аналогичные элементы: кузов, ударно-тяговые устройства, тележки, устройства связи кузова и тележек, ручной стояночный тормоз. Раздел, посвященный изучению механического оборудования, включает в себя общую информацию о механической части с последующим подробным изучением устройства всего механического оборудования электровоза. Механическое оборудование несет на себе вес электрических аппаратов, которые непосредственно участвуют в процессе управления режимами движения электровоза.
Электрическое оборудование. В разделе «Электрическое оборудование» предлагается разделить электрические аппараты по группам, в зависимости от их местоположения, чтобы продолжилась логическая связь с разделом, посвященным компоновке оборудования на электровозе. В этом разделе отдельным пунктом изучаются вспомогательные электрические машины, преобразователи собственных нужд и блоки аппаратов, на которых устанавливается электрическое оборудование электровозов. Внутри соответствующих подразделов можно произвести более детальное деление оборудования (например, низковольтное и высоковольтное кузовное).

Система управления. Управление электрическими аппаратами на современных электровозах (например, на грузовом электровозе 2ЭС6 «Синара») осуществляет микропроцессорная система управления и диагностики (МПСУиД) по командам с пульта управления электровоза. Поэтому далее рассматривается раздел, посвященный устройству МПСУиД, в котором описываются общие сведения об эксплуатируемой системе на электровозе, рассматриваются расположение блоков, их назначение и устройство. Возможно рассмотрение основных алгоритмов работы МПСУиД.
Применяемые на электровозах микропроцессорные системы управления могут иметь различные названия (аббревиатуры): на электровозе ЭП2К — микропроцессорная система управления и диагностики (МПСУ) [7], на электровозе 2(3)ЭС5К — микропроцессорная система управления и диагностики оборудования (МСУД-Н) [8]. В тексте статьи для примера мы приводим название системы, эксплуатируемой на электровозе 2ЭС6 «Синара».

При изучении старых типов электровозов данный раздел в программу (план, РЭ) не включается.
Электрические схемы. В разделе «Электрические схемы» приводятся общие сведения о принципах построения электрических схем электровоза. Данный раздел изучается следующим, чтобы связать между собой предыдущие два раздела, так как будут рассматриваться вопросы, связанные с управлением МПСУиД и изменениями режимов работы оборудования электровоза.
Приборы безопасности и регистрации. Системы обеспечения безопасности движения (БЛОК, КЛУБ-У, САУТ-ЦМ/485, ТСКБМ и др.) и системы регистрации (системы аудио- и видеорегистрации) рассматриваются в разделе «Приборы безопасности и регистрации». Применяемые на электровозах системы обеспечения безопасности движения могут воздействовать на электрические и пневматические аппараты электровоза или посылать команды в МПСУиД. Поэтому данный раздел расположен сразу после соответствующих разделов про электрические аппараты и МПСУиД, а после изучается раздел, посвященный пневматическим аппаратам. Также необходимо изучать и системы регистрации, так как современные электровозы оснащены данными устройствами.


Пневматическое оборудование. Всё оборудование, устройство которого не рассматривалось ранее и в работе которого применяется сжатый воздух, включено в раздел «Пневматическое оборудование». Основными приборами, рассматриваемыми в данном разделе, являются приборы, относящиеся к тормозному оборудованию электровоза (приборы питания сжатым воздухом, приборы управления тормозами и т.д.). Также изучаются системы питания цепей управления, подачи песка и звуковых сигналов. Система лубрикации изучается в данном разделе, если в её работе применяется сжатый воздух.

Системы охлаждения и вентиляции. Электрическому оборудованию, особенно тяговым электродвигателям и пускотормозным резисторам, требуется постоянное охлаждение. Приборы и устройства, выполняющие охлаждение оборудования электровоза, изучаются в отдельном разделе «Система охлаждения и вентиляции». Ранее этот раздел, в основном, включался в механическую часть электровоза.
Средства обнаружения и тушения пожара. Заключительным разделом при изучении устройства электровоза является раздел «Средства пожаротушения и пожарная сигнализация». В данном разделе изучается устройство эксплуатируемых на современных электровозах систем обнаружения и тушения пожара. Дополнительно возможно изучение первичных средств пожаротушения, применяемых на электровозах.
Предлагаемая в статье структура соответствует основным педагогическим принципам, позволяет обучать работников в любом учебном заведении по единым подходам с изучением необходимых тем и их логической связью, а также разрабатывать различные электронные ресурсы и печатные материалы, имеющие единую структуру.



В табл. 4 приведена структура для изучения устройства современного грузового двухсекционного электровоза 2ЭС6 «Синара», эксплуатируемого на железных дорогах постоянного тока.
На наш взгляд, всё оборудование электровозов поместилось в представленную матрицу. Выглядит немного непривычно, но вполне стройно. Предлагаем читателю самому сформировать по нашей методике структуру для изучения устройства электровоза другой серии (возможно, электровоза переменного тока).
Авторы данной статьи будут рады получить отзывы и обоснованную критику на адреса электронной почты:
Alex.Viktorovich86@rambler.ru; shustrovnv@yandex.ru.

Библиография

1. Осинцев И.А., Логинов А.А. Устройство, эксплуатация и ремонт электровозов серии 2ЭС5К: учебное пособие. — М.: ОАО «Российские железные дороги», 2014.465 с.
2. Электровоз ВЛ 11М: руководство по эксплуатации. М. Транспорт, 1994.416 с.
3. Электровоз ВЛ80С: руководство по эксплуатации / Н.М. Васько, А.С. Девятков, А.Ф. Кучеров и др. 2 изд., перераб. и доп. М.: УралЮрИздат, 1990.454 с.
4. Основная программа профессионального обучения — программа переподготовки на профессию «машинист электровоза»: утв. распоряжением ОАО «РЖД» 04.10.2022 № 1885.
5. Электровоз 2ЭС6 «Синара» / В.В. Брексон, Н.Б. Никифорова, А.А. Струнное, Д.Э. Лимонов. 2 изд., доп. и перераб. Верхняя Пышма: Уральские локомотивы, 2020.326 с.
6. Электровоз грузовой постоянного тока 2ЭС6 с коллекторными тяговыми электродвигателями. Руководство по эксплуатации 2ЭС6.00.000.000 РЭ.
7. Электровоз ЭП2К. Руководство по эксплуатации. ЭП2К.00РЭ.
8. Электровоз магистральный 2ЭС5К (ЗЭС5К). Руководство по эксплуатации. ЗТС.001.012.
9. Педагогика: учебное пособие / В.А. Сластенин, И.Ф. Исаев, А.И. Мищенко, Е.Н. Шиянов. М.: Школьная пресса, 2002.576 с.
10. Подласый И.П. Педагогика: учебник. 2 изд., доп. М.: Юрайт; 2011.574 с.
11. Профессиональный стандарт «Работник по управлению и обслуживанию локомотива», утвержденный приказом Министерства труда и социальной защиты РФ 2 апреля 2024 года № 168н.
12. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, утвержденные приказом Минтранса России 23 июня 2022 года № 250.

__________________
Телеграм-канал ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК