КОЛЕСА
Рис. 2. Колесо типа Во 54
да резиновые элементы вдавлива-
ются на 50% своей высоты и ока-
зываются в одной плоскости с по-
верхностью запрессованного колес-
ного центра. После этого прессовая
нагрузка снимается и сохраняется
окончательная степень преднапря-
жения, составляющая около 30%.
Бортики на обеих стальных деталях
колеса обеспечивают возможность
резиновым элементам восприни-
мать горизонтальные нагрузки.
Колеса этого типа быстро получи-
ли широкое распространение и были
обязательными при использовании
тягового привода БИШАС, который
имеет большие неподрессоренные
массы, в связи с чем его нельзя было
применять без наличия первой ступе-
ни рессорного подвешивания. Ввиду
постоянно растущих требований ко-
леса данного типа непрерывно совер-
шенствовались, появилось много мо-
дификаций этой конструкции.
Более 200 тыс. таких колес ис-
пользуются на железных дорогах
мира, в том числе в вагонах метро-
политена и трамвая с пониженным
уровнем пола. В качестве амортиза-
торов, как и прежде, применяются
элементы из резины, поэтому поня-
тие «колесо с резиновой амортиза-
цией» по-прежнему сохраняет свое
первоначальное значение. Экспери-
менты с другими материалами, на-
пример эластомерами на основе по-
лиуретана, успеха не имели.
Аргументы за и против
Применение колес с резиновой
амортизацией, особенно на рельсо-
вом транспорте городского и мест-
ного сообщения, обосновывается
необходимостью прокладки трасс
в стесненных условиях с кривыми
малого радиуса, в непосредствен-
ной близости от жилых домов. Та-
кие колеса здесь имеют следующие
преимущества:
•снижение шумовой нагрузки,
особенно при прохождении кривых
(рис. 3). Ввиду возросших экологи-
ческих требований одни только ко-
леса с резиновой амортизацией не в
состоянии полностью решить про-
блему снижения шума до нужного
уровня. Необходимо применение та-
ких дополнительных элементов, га-
сящих шум, как колесные абсорберы
и шумопоглощающие кольца. Коле-
са с резиновой амортизацией также
значительно снижают уровень шума
от качения колес по рельсам. К со-
жалению, окончательная оценка эф-
фективности применения таких ко-
лес на пригородном подвижном со-
ставе с его диапазоном скорости с
этой точки зрения еще не дана;
• снижение ускорения при ударах
и связанных с этим механических
нагрузок на компоненты подвиж-
ного состава и путь, уменьшение
вибраций верхнего строения пути
и зданий прилегающих жилых тер-
риторий за счет снижения величи-
ны неподрессоренных масс;
• уменьшение износа поверхно-
сти катания колес, особенно в зоне
гребня, благодаря чему из-за сни-
жения сил взаимодействия между
колесом и рельсом увеличивается
величина пробега между обточками
колесных пар;
0,1
1
5 10
3 0 5 0 70
9 0 9 5
9 9
9 9 ,9
Суммарная частота возникновения, %
Рис. 3. Сравнение уровней шума, излу-
чаемого жесткими и подрезиненными
колесами в кривой радиусом 65 м на сети
метрополитена
• увеличение межремонтных ин-
тервалов на 20-60% по сравнению
с подвижным составом на обычных
неподрезиненных колесах, что было
подтверждено в процессе проводив-
шихся сравнительных испытаний на
городских и региональных линиях.
Правда, эти данные не являются аб-
солютными, так как они получены
для верхнего строения пути опреде-
ленной конструкции, с учетом кон-
кретных характеристик трасс и осо-
бенностей графиков движения;
• снижение влияния на динамику
движения отклонений геометрии
пути от нормы благодаря умень-
шенной величине сил в зоне контак-
та колеса с рельсом и повышенной
упругости в поперечном направле-
нии, а также возможность отказа в
некоторых случаях от укладки до-
полнительных переходных кривых;
• уменьшение вертикальных ме-
ханических нагрузок, вызываемых
некруглостью колес и ползуна-
ми. Кроме того, при жестких коле-
сах в диапазоне высокой скорости
движения могут заметно возрасти
динамические колесные нагрузки,
что связано с процессом образова-
ния некруглости (полигонизацией)
поверхности катания колес. В за-
висимости от радиальной жестко-
сти у колес с резиновой амортиза-
цией эти эффекты в значительной
мере уменьшаются. К тому же по-
лигонизация, вызываемая колеба-
ниями колесной нагрузки, проявля-
ется на колесах с резиновой амор-
тизацией после значительно боль-
шего пробега, чем у жестких колес;
• улучшение экономических по-
казателей благодаря увеличению
межремонтного пробега, а так-
же меньшим затратам на установ-
ку нового бандажа, поскольку при
этом требуется только замена из-
ношенного бандажа и, возможно,
резиновых амортизаторов. Про-
чие дорогостоящие работы по фор-
мированию колесных пар, которые
предусматривают наличие соответ-
ствующего стационарного оборудо-
вания в условиях депо (например,
46
ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ МИРА — 2011, № 1
предыдущая страница 44 Железные дороги мира 2011 01 читать онлайн следующая страница 46 Железные дороги мира 2011 01 читать онлайн Домой Выключить/включить текст