По роду работы локомотивы подразделяют на грузовые, пассажирские и маневровые. Грузовые локомотивы должны развивать силу тяги, позволяющую водить поезда большой массы. Пассажирские локомотивы предназначены для вождения более легких поездов, но с большими скоростями.
Моторвагонный подвижной состав, применяемый на электрифицированных линиях, состоит из электровагонов, включаемых в электропоезда; на неэлектрифицированных линиях применяют дизель-поезда. В отличие от локомотивов моторные вагоны не только служат для тяги поезда, а используются и для перевозки пассажиров.
Сила тяги, которая вызывает перемещение поезда, появляется в результате взаимодействия колес локомотива или моторного вагона с рельсами при передаче вращающего момента от двигателя к колесным парам.
Применение на современных локомотивах (электровозах и тепловозах) тяговых электродвигателей дает возможность использовать как индивидуальный, так и групповой привод. При индивидуальном приводе каждая движущая колесная пара соединена с тяговым двигателем зубчатой передачей. Колесная пара, зубчатая передача и тяговый электродвигатель составляют колесо-моторный блок.
Конструкция тягового привода оказывает большое влияние на устройство экипажной части локомотива. При общем групповом приводе все движущие колесные пары, размещенные в одной жесткой раме, соединяются между собой механически: на паровозах и устаревших по конструкции тепловозах и электровозах — спарниками, на современных электровозах и тепловозах — промежуточными зубчатыми колесами. Для облегчения прохода кривых, а также поддержания избыточной массы локомотива у многих паровозов, а ранее и у некоторых электровозов и тепловозов предусматривались дополнительно бегунковые и поддерживающие одноосные или двухосные тележки, поворачивающиеся при проходе кривых и помогающие правильно направить движение колесных пар. Вместе с тем колесные пары таких тележек не являются движущими и бесполезны с точки зрения основного назначения локомотива — реализации силы тяги для движения поезда.
Поэтому современные электровозы и тепловозы строятся без бегунковых и поддерживающих колесных пар, а экипажная часть этих локомотивов выполняется из кузова, опирающегося на две, а иногда и три тележки.
Масса кузова у таких локомотивов (электровозов, тепловозов, газотурбовозов) передается через опоры, а иногда и промежуточное (вторичное) рессорное подвешивание, рамы тележек, первичное рессорное подвешивание и буксы на движущие колесные пары.
Если число колесных пар не превышает шести, локомотив обычно выполняют с одним кузовом. Такой локомотив называется одно-секционным.
При большем числе колесных пар кузов локомотива оказывается слишком длинным и тяжелым, что сильно усложняет его конструкцию и затрудняет прохождение кривых. Поэтому такие локомотивы обычно выполняют не с одним, а с двумя и даже тремя самостоятельными кузовами (секциями), соединенными между собой автосцепками или специальными шарнирными соединениями. Такие локомотивы называют двух- или трехсекционными. Проектируются и четырехсекционные тепловозы. В некоторых случаях оборудование секционных локомотивов позволяет каждой его секции самостоятельно водить поезда.
Передача тягового усилия от движущих колесных пар к автосцепке локомотива может осуществляться как через раму его кузова, так и через рамы тележек. В последнем случае все тележки локомотива соединяются между собой шарнирными соединениями (при передаче силы тяги через раму кузова применяют несочлененные тележки).
Расположение колесных пар в экипаже, род привода от тяговых электродвигателей к колесным парам и способ передачи тягового усилия принято выражать осевой характеристикой, в которой цифрами показывается число колесных пар. Так, паровоз с осевой характеристикой 1—5—0 представляет собой локомотив, имеющий одну бегунковук* колесную пару, пять движущих и не имеющий поддерживающих колесных пар.
Для электровозов и тепловозов при несочлененных тележках в осевой характеристике между числами колесных пар каждой несочлененной тележки ставят знак «—», при сочлененных тележках — знак «+». Если движущие колесные пары имеют индивидуальный привод, то к цифре, показывающей число осей, добавляется индекс «О» Так, электровоз с осевой характеристикой 30 + 30 представляет собой локомотив с двумя сочлененными трехосными тележками и с индивидуальным приводом всех движущих колесных пар. Тепловоз с осевой характеристикой 2 (30 — 30) — двухсекционный локомотив, каждая секция которого имеет две трехосные несочлененные тележки с индивидуальным приводом всех движущих колесных пар и может работать самостоятельно. Если же секции не могут работать самостоятельно, то осевая характеристика в данном случае имела бы вид 30 — 30— 30 — 30
Различным по конструкции локомотивам и моторвагонному подвижному составу принято присваивать различные обозначения в виде букв или комбинации букв и цифр. К этим основным обозначениям (называемым обычно обозначением серии) для локомотивов или моторных вагонов, имеющих какие-то особенности, добавляются индексы в виде малых букв. Так, в ознаменование того, что электрификация железных дорог является воплощением идей В. И. Ленина, все электровозы отечественного производства имеют основное буквенное обозначение ВД (Владимир Ленин); цифры указывают количество осей и род тока, а в некоторых случаях и нагрузку колесной пары на рельсы. Так, для серий электровозов переменного (однофазного) тока установлена нумерация: четырехосные от В Л 40 до В Л 59, шестиосные — от ВЛ60 до ВЛ79, восьмиосные — от ВЛ80 до ВЛ99. Электровозы постоянного тока нумеруются: шестиосные от ВЛ19 до ВЛ39, восьмиосные — от ВЛ8 до ВЛ18.
Пассажирские электровозы, выпускаемые для стран — членов СЭВ промышленностью ЧССР, имеют на железных дорогах СССР серию ЧС.
Модернизированные электровозы ВЛ22 обозначаются как ВЛ22М, электровозы ВЛ60 с кремниевыми выпрямителями — ВЛ60К, а с рекуперативным торможением — ВЛ60р. Электровоз ВЛ80 с реостатным торможением обозначается ВЛ80Т, а с рекуперативным торможением— ВЛ80р.
Серии тепловозов с электрической передачей имеют буквенное обозначение ТЭ, а с гидравлической ТГ. Кроме того, в буквенное обозначение серий включают знак рода службы локомотива: П — пассажирский, М — маневровый. Так, тепловоз ТЭП10 представляет собой пассажирский локомотив с электрической передачей. Цифра после букв соответствует нумерации выпуска, причем тепловозам постройки Производственного Объединения Тепловозостроения г. Ворошиловград присваивают номера 102 и выше, а тепловозам Производственного Объединения «Коломенский завод» — от 50 до 99.
Паровозы имеют буквенные (паровозы Л) или буквенно-цифровые обозначения серий (паровозы С018, П36 и др.).
На железных дорогах широко применяют, особенно при тяжелых поездах, кратную тягу, т. е. совместную работу нескольких локомотивов. В связи с этим многие электровозы и тепловозы имеют оборудование, позволяющее им работать по системе нескольких (многих) единиц, что дает возможность с помощью электрических цепей управлять всеми секциями локомотива или локомотивов из одной кабины машиниста; достигается точно согласованная работа всех локомотивов и отпадает необходимость иметь на каждом из них полный состав локомотивных бригад. Особенно широко управление по системе многих единиц используют на электропоездах и дизель-поездах. Здесь поезд составляют из нескольких постоянных по составу поездных единиц — секций. Каждая секция включает в себя один моторный вагон и несколько (обычно один или два) прицепных (немоторных вагонов). Управление таким поездом осуществляют из одной кабины, расположенной в головном вагоне. Головной вагон может быть как моторным, так и прицепным.
18531 просмотров