Устройство трамвайных вагонов и их оборудование. Принципиальная конструкция трамваев

Устройство трамвайных вагонов и их оборудование. Принципиальная конструкция трамваев

Трамвай по сравнению с другими видами наземного транспорта обладает следующими преимуществами: большая провозная способность и меньший удельный расход энергии; меньшие капитальные затраты на сооружение по сравнению с метрополитеном; низкая себестоимость пассажироперевозок. Вместе с тем трамваю свойственны и недостатки: низкая маневренность и более высокие затраты на сооружение по сравнению с автобусом и троллейбусом; нарушение благоустройства улиц при ремонте трамвайных путей; наличие блуждающих токов, разрушающих подземные сооружения.
Трамвайное движение в России было открыто впервые в г. Киеве в 1892 г. В Москве трамвай был пущен в 1899 г. К 1914 г. трамвайное движение существовало в 35 городах России; в Москве насчитывалось 840 трамвайных вагонов и 6 трамвайных парков. Однако широкое распространение городской электрический транспорт, в том числе трамвай, получил после Великой Октябрьской социали­стической революции. В ноябре 1933 г. на улицы Москвы вышел первый троллейбус, а в 1935 г. Московский метрополитен начал перевозить пассажиров. Совершенствовалось и трамвайное движение.
За года Советской власти отечественная промышленность освоила выпуск трамваев многих типов. Выпуском трамвайных вагонов занимались крупнейшие вагоностроительные и вагоноремонтные заводы страны. В трамваестроении широко применялись и применяются достижения науки и техники. В послевоенные годы промышленность страны серийно выпускала трамваи двухосные КТМ-1 и КТМ-2 с прицепными вагонами КТП-1 и КТП-2; четырехосные МТВ-82 и ЛМ-49 с прицепным вагоном ЛП-49.
Начиная со второй половины пятидесятых годов, в Ленинграде приступили к серийному выпуску вагонов ЛМ-57, оснащенных многопозиционными контроллерами. В 1960 г. Рижский вагоностроительный завод (РВЗ) начал изготовление комфортабельных трамваев РВЗ-6, имеющих подрезиненпые колесные пары, бесшумные тележки и оснащенных современной электроаппаратурой.
С 1959 г. во многих городах Советского Союза вводятся в эксплуатацию трамваи производства ЧССР: сначала Т-1, Т-2, а затем и Т-3. Эти вагоны имеют бесшумную ходовую часть, комфортабельный салон, автоматическую систему управления и обладают хорошими динамическими качествами.
На Урале освоен выпуск отечественных трамвайных вагонов КТМ-5МЗ большой вместимости, обладающих высокими эксплуатационными качествами.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Раздел I. Общие сведения
Глава 1. Элементарные сведения из механики и электрической тяги
§ 1. Силы, действующие на поезд в режиме тяги, выбега и торможения
§ 2. Реализация сил тяги и торможения. Сцепной вес и коэффициент сцепления
Глава 2. Типы трамвайных вагонов и их оборудование
§ 3. Характеристика трамвайных вагонов и их технические данные
§ 4. Виды оборудования пассажирских вагонов и их основные узлы
Раздел II. Механическое оборудование трамвайных вагонов
Глава 3. Кузова и тележки
§ 5. Устройство кузова. Вентиляция и отопление
§ 6. Типы трамвайных тележек, их назначение и устройство
§ 7. Колесные пары
§ 8. Буксы, рессоры и амортизаторы
§ 9. Ходовые части вагонов специального назначения
Глава 4. Передаточные механизмы
§ 10. Общие сведения о тяговых передачах, применяемых на трамвае
§ 11. Передача при опорно-осевом подвешивании тягового двигателя
§ 12. Передача при рамном подвешивании тягового двигателя
§ 13. Карданные передачи
Глава 5. Механические тормозные устройства
§ 14. Назначение и типы механических тормозов
§ 15. Колодочно-колесный тормоз
§ 16. Барабанный тормоз
§ 17. Электромагнитный рельсовый тормоз и его подвеска
Глава 6 Вспомогательное механическое оборудование
§ 18. Сцепные и ударно-тяговые приборы
§ 19. Песочницы
§ 20. Лобовые предохранительные устройства
§ 21. Привод стеклоочистителя и механизмы дверей
Раздел III. Пневматическое оборудование трамвайных вагонов
Глава 7. Общие сведения о системах пневматического оборудования
§ 22. Применение сжатого воздуха на трамвайных вагонах
§ 23. Пневматические схемы трамвайных вагонов
§ 24. Компрессоры
Глава 8. Аппараты напорной системы
§ 25. Резервуары и спускные краны. Предохранительный и обратный клапаны
§ 26. Редукционный клапан
§ 27. Фильтр, шумоглушитель и масловлагоотделитель
§ 28. Электропневматический регулятор давления
Глава 9. Приборы тормозной пневматической системы
§ 29. Тормозной кран водителя
§ 30. Тормозные цилиндры. Механизм песочницы
§ 31. Электропневматические вентили
§ 32 Переключательный клапан и клапан автоматического торможения СМ-2.
§ 33. Привод дверного механизма и кран управления дверями
§ 34. Пневматический звонок, лобовые предохранительные сетки и механизм стеклоочистителя
Глава 10. Приборы обслуживания кузова
Раздел IV. Электрооборудование трамвайных вагонов
Глава 11. Электрические машины
§ 35. Устройство и характеристика тяговых двигателей
§ 36. Принцип действия тягового двигателя. Коммутация и искрение щеток
§ 37. Работа тягового двигателя с режиме пуска, регулирование ско­рости движения
§ 38. Работа тягового двигателя в режиме электрического торможения
§ 39. Вспомогательные электрические машины
Глава 12. Электрические аппараты силовых цепей
§ 40. Общие сведения
§ 41. Токоприемники
§ 42. Контроллеры
§ 43. Групповой реостатный контроллер и ускоритель
§ 44. Контакторы
§ 45. Пусковые реостаты. Индуктивные шунты
§ 46. Защитные устройства
Глава 13. Электрические аппараты цепей управления и вспомогательных цепей
Глава 14. Электрические схемы
§ 51. Общие сведения
§ 52. Схемы си юных цепей четырехосных вагонов с непосредственной системой управления
§ 53. Схемы силовых цепей вагонов с косвенной системой управления
§ 54. Цепь управления вагона РВЗ-6
§ 55. Печь управления вагона КТМ-5МЗ
§ 56. Цепь управления вагона ЛМ-68М
§ 57. Цепь управления вагона Т-3
4 58. Понятие о тиристорно-импульсной системе управления вагона РВЗ-7
§ 59. Работа цепей нагонов КТМ-5МЗ, ЛМ-68М и Т-3 по системе мно­гих единиц
§ 60. Вспомогательные цепи и цепи сигнализации
§ 47. Реле
§ 48. Аккумуляторная батарея
§ 49. Звукоусилительная аппаратура
§ 50. Некоторые неисправности электрооборудования
Раздел V. Электроснабжение, путевое хозяйство, СЦБ
Глава 15. Электроснабжение и контактная сеть
§ 61. Тяговые подстанции
§ 62. Питание и защита контактной сети трамвая
§ 63. Устройство контактной сети
Глава 16. Трамвайные пути. Устройства СЦБ и связи.
§ 64. Устройство трамвайного пути
§ 65. Автоматические стрелки. Устройства СЦБ и связи
Раздел VI. Организация движения, техника вождения и правила технической эксплуатации трамваев. Техника безопасности. Противопожарные меры. Оказание первой медицинской помощи
Глава 17. Организация движения и техника вождения трамвая
§ 66. Техническая документация по организации движения трамвая. Явка водителя на работу
§ 67. Порядок приемки поезда
§ 68. Техника управления трамвайным поездом
§ 69. Неисправности трамвайных вагонов и их устранение
§ 70. Правила движения на линии и возврата поезда в депо
§ 71. Особые условия работы поездов
Глава 18. Правила технической эксплуатации трамваев. Техника безопасности
§ 72. Правила технической эксплуатации трамваев
§ 73. Система обслуживания и ремонта трамвая
§ 74. Правила техники безопасности и противопожарные правила. Ока­зание первой медицинской помощи

Тема № 3: УСТРОЙСТВО (КОНСТРУКЦИЯ) КУЗОВА ТРАМВАЙНОГО ВАГОНА.

Каркас кузова трамвайного вагона цельнометаллический, сварной, несущей конструкции. Он состоит из рамы, левой и правой боковин с обшивкой, передней и задней площадок с обшивкой, каркаса крыши, каркасов фальшбортов и переборки кабины. Боковины, передняя и задняя площадки опираются на раму и соединяются с ней электросваркой по всему периметру. Крыша опирается на боковины и соединяется с ними также электросваркой по всему периметру. Сваренный кузов образует жесткую конструкцию. Кроме вышеперечисленных узлов, на кузове смонтированы: лестница для подъема на крышу, кронштейны для междувагонной сетки, которая устанавливается при использовании вагонов по СМЕ, софит для размещения номера маршрута и цветных софитных огней.

Крышу, боковины и обшивку площадок изготавливают из штампованных стальных профилей. Для защиты от коррозии кузов и потолок покрывают двумя слоями грунта и слоем противошумной мастики толщиной не менее 4 мм.

Рама кузова состоит из средней части и двух площадок – передней и задней. Рама выполнена в виде системы продольных и поперечных балок, соединенных электросваркой. В средней части рамы две центральные продольные балки называются ХРЕБТОВЫМИ, изготовлены из швеллера № 12, расстояние между ними 302 мм. Продольные балки средней части, расположенные по краям, называются БОКОВЫМИ ПРОДОЛЬНЫМИ БАЛКАМИ, являются нижним поясом боковых стенок кузова, изготовлены из швеллера № 8. Правая боковая продольная балка в средней части имеет разрыв для устройства дверного проема.

Поперечные балки рамы кузова имеют различную конструкцию и жесткость в зависимости от их назначения.

ШКВОРНЕВЫЕ БАЛКИ, расстояние между которыми определяется базой вагона, равной 7500 мм, предназначены для передачи вертикальных усилий от кузова вагона на пятник тележки. Каждая шкворневая балка сварной конструкции, коробчатого сечения, со стороны опоры на тележку имеет приваренную подушку и кольцо, которое фиксирует кузов на пятнике тележки и предохраняет его от возможного смещения.

В средней части рамы установлены ПОПЕРЕЧНЫЕ БАЛКИ ДЛЯ ОПОРЫ ПОЛА. Эти балки сварены из стального уголка 45х45х5 мм и стального листа толщиной 5 мм.

Рамы передней и задней площадок имеют суженную форму за счет установленного по периметру площадок ОБВЯЗОЧНОГО ШВЕЛЛЕРА, образующего очертания вагона в плане. С правой стороны площадки обвязочный швеллер имеет разрыв для монтажа подножки.

Вдоль продольной оси передней и задней площадок установлены АППАРАТНЫЕ БАЛКИ, изготовленные из двух параллельно расположенных швеллеров. Один конец аппаратной балки сочленяется с продолжением хребтовой балки средней части рамы кузова, а другой – с лобовой поперечной балкой, к которой крепится бампер. В просвет аппаратной балки между двумя швеллерами вварена БУФЕРНАЯ КОРОБКА. На задней площадке, кроме буферной коробки, в образовавшийся просвет вварен контейнер для хранения экипировочного инвентаря.

Рамы площадок имеют развитую систему раскосов, которые расположены с таким расчетом, чтобы обеспечить жесткость рамы по всем направлениям.

Кроме перечисленных балок, рама кузова имеет ряд вспомогательных элементов, как продольных, так и поперечных, служащих для крепления различной аппаратуры и оборудования.

Каркас левой боковины состоит из продольных и поперечных связей и приваренной к ним наружной обшивки. Вертикальными связями являются металлические стойки П-образного сечения, а продольными – металлические профили П-образного сечения, образующие подоконную обвязку. Вертикальные связи, подоконные и надоконные обвязки образуют оконные проемы 1160х1410 мм. Правая боковина изготовлена из тех же элементов, что и левая, но имеет конструктивное дополнение, вызванное наличием среднего дверного проема.

Передняя площадка состоит из каркаса, обшитого стальным листом. Каркас изготовлен из тех же профилей, что и боковины кузова, за исключением боковых стоек, образующих оконный проем лобового стекла. Задняя площадка в основном аналогична передней площадке, отличие лишь в дополнительных планках и угольниках и отверстиях для крепления наружной, внутренней арматуры и слоистого пластика.

Крыша вагона представляет собой сварную конструкцию, состоящую их каркаса и обшивки. Все элементы каркаса крыши изготовлены из листа толщиной 2 мм, а элементы обшивки – из листа толщиной 1,5 мм.

Откидной фальшборт представляет собой продольные и поперечные связи, к которым точечной сваркой приварена обшивка. Петлями фальшборт крепится к нижней полке продольного швеллера рамы вагона. Для удержания фальшборта в открытом состоянии, а также во избежание его дребезжания во время движения вагона, откидной фальшборт оборудован специальным механизмом фиксации.

Двери вагона одинаковы по конструкции, внешне чем-то напоминают ширму и поэтому носят название ширмовые двери. Состоят из четырех створок, изготовленных из стальных штампованных профилей. В верхней части двери имеют проемы для остекления. Крепление стекол осуществляется с помощью профильной резины с замком, что исключает проникновение воды и дребезжание стекол. Каждая створка двери оборудована концевым выключателем, с помощью которого водитель получает сигнал об открытом или закрытом состоянии дверей. Сиденья в пассажирском салоне состоят из каркаса, подушки и спинки. Каркас сиденья сварной, изготовлен из труб диаметром 25 мм. Верхняя часть каркаса образует основание для крепления подушки и спинки, а нижняя часть состоит из четырех ножек с планками, с помощью которых сиденье крепится к полу. В местах расположения песочниц нижняя часть сиденья представляет собой ящик, в котором расположен бункер и механизм песочницы. Подушка и спинка имеют деревянный каркас, на который наклеен поролон толщиной 20-40 мм. Обтяжка подушки и спинки – искусственная кожа.

Для настила пола в вагоне используются шпунтовые сосновые доски толщиной 40 мм, которые крепятся болтами М10. На доски настилается резиновая дорожка толщиной 5 мм, закрывающая весь пол. Крепление резины осуществляется клеем 88, края дорожек в местах стыков закрывают металлическим и планками, которые крепят к полу шурупами. Торцы досок в районе площадок закрывают штампованным угольником. Для осмотра тележек и ТЭД в полу прорезаны смотровые люки, которые закрываются крышками. Каркас крышки сварен из уголков и стальных планок и заполнен досками той же толщины, что и доски пола. Допустимое возвышение крышки люка над поверхностью пола не более 8 мм.

ВЕНТИЛЯЦИЯ САЛОНА осуществляется через крышевые вентияционные люки, двери вагона и оконные форточки.

ВНУТРЕННЯЯ ОТДЕЛКА, ТЕПЛО – И ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ВАГОНА. В качестве отделочного материала на вагоне применяется слоистый пластик спокойных цветовых тонов и декоративные алюминиевые профили, которые устанавливаются в местах стыка листов пластика. В качестве звукоизоляции применяют мастику № 579, которую ровным слоем толщиной 4 мм наносят на внутреннюю сторону наружной обшивки и каркаса. В ячейки между металлическими профилями по кузову на боковые стенки и потолок укладывают теплоизоляционные пакеты из полиамидной пленки, заполненные мипорой и запаянные по периметру. Толщина пакета – 46 мм.

Внутренняя кузовная арматура вагона включает в себя:

· Потолочные штанги-поручни с кронштейнами;

· Оконные ограждения и их кронштейны;

· Ящики для использованных билетов.

Все поручни и ограждения изготовлены из дюралюминиевых труб, а кронштейны – из алюминиевых сплавов.

Тема: ТЕЛЕЖКИ ТРАМВАЙНЫХ ВАГОНОВ «ЛМ-68М» И «ЛВС-86К».

Общие сведения о тележке.

Тележки трамвайного вагона предназначены:

· Для восприятия вертикальных нагрузок от массы кузова и пассажиров и передачи их колесным парам;

· Для распределения нагрузки между осями колесных пар;

· Для восприятия горизонтальной нагрузки, возникающей при движении и передачи ее от кузова на оси колесных пар;

· Для передачи кузову силы тяги и торможения;

· Для направления осей колесных пар и обеспечения вписывания вагона в кривые участки пути.

Вагон «ЛМ-68М» оборудован двумя поворотными двухосными тележками мостового типа с условной рамой. Применение их обеспечивает спокойное движение и плавное вписывание вагона в кривые. При движении вагона разворот тележек относительно кузова до 15 градусов осуществляется при помощи пятника, установленного на шкворневой балке центрального рессорного подвешивания.

Основные параметры тележки:

· Диаметр новых колес по кругу катания – 700 мм.

· Расстояние между внутренними гранями бандажей колесных пар – 1474 мм (плюс – минус 2 мм).

· Максимальный продольный габарит – 2640 мм.

· Максимальный поперечный габарит – 2200 мм.

· Масса тележки с ТЭД – 4500 кг.

Рама тележки.

Тележка трамвайного вагона по своей конструкции не имеет ярко выраженной рамы. Условную раму тележки образуют две продольные балки с приваренными к ним по концам лапами, которые опираются на шейки длинного и короткого кожухов редуктора в местах расположения осевых подшипников. Между лапами и шейками кожухов редуктора проложена ребристая резиновая прокладка, которая обеспечивает упругую связь с колесной парой и компенсирует диагональную деформацию условной рамы при вписывании тележки в кривые. Резиновая прокладка устраняет также шум и вибрацию.

Продольная балка тележки представляет собой сварную конструкцию коробчатого сечения, изготовленную из стали толщиной 12 мм. По концам балки вварены стальные литые лапы. В лапах имеются выступы прямоугольной формы, в которые входят выступы (клыки) кожуха редуктора с ввернутыми в них пресс-масленками для смазки сферических подшипников. К балке приваривают кронштейн для установки резиновых буферов ЦРП и подвески двигателей, кронштейны для установки резиновых армированных буферов и подвески ТЭД, опорную скобу для установки амортизатора подвески двигателя, упор рельсового тормоза, кронштейн реактивного упора, кронштейны подвески рельсового тормоза и кронштейн шарнирной тяги.

На тележке смонтированы:

· Две колесные пары с подрезиненными колесами;

· Четыре надколесных кожуха;

· Четыре песочных направителя;

· Два двухступенчатых редуктора;

· Два тяговых электродвигателя;

· Две моторноподвесные балки;

· Два карданных вала;

· Два реактивных упора;

· Четыре заземляющих устройства моторов (ЗУМ), по два на каждом редукторе;

Принципиальная конструкция трамваев

Трамвайный вагон представляет собой одну или две тележки, на которых стоит рама или на которой покоится кузов. Развитие мировой техники ведется в направлении интеграции частей (как в биоструктурах), поэтому простая балочная рама отходит в прошлое, уступая место сложным рамным конструкциям.

Основными элементы трамвая являются: Иванов М.Д., Алпаткин А.П., Иеропольский Б.К. Устройство и эксплуатация трамвая. – М.: Высшая школа, 1977. – 273 с.

электрооборудование (размещается, по возможности, выше, так как на нем конденсируется влага);

токоприемник (ферма, снимающая ток с провода);

электродвигатели (находятся в тележке);

воздушный (компрессорный) дисковый тормоз (диск закреплен на оси – железнодорожная система, где колодки прижимаются к колесу, невозможна из-за составных колес);

рельсовый электромагнитный тормоз (экстренный – замедляет трамвай с помощью двигателей и дискового тормоза), характерная балка между колесами;

система отопления (калориферы под сиденьями и отвод тепла сопротивлений);

система освещения салона;

Оси одной тележки слегка поворачиваются относительно друг друга, благодаря подвеске (“разбег осей”). Для того, чтобы вагон мог пройти дугу, необходимо, чтобы тележки поворачивались. Таким образом, минимальная высота пола ограничена высотой тележки в совокупности с толщиной пола и технологическими зазорами. Минимальная высота тележки ограничена высотой колеса, при этом подпольное пространство полностью не используется (электрооборудование стараются размещать наверху, так как оно, как уже упоминалось, собирает конденсат). Это традиционная железнодорожная конструкция тележки. На ней рама, на раме – вагон. Отличие лишь в том, что трамвайное колесо – составное. Между внешним ободом и колесом находится шумопоглощающая прокладка.

Однако, тележка может быть не только осевой., но и п-образной в поперечном разрезе фермой. При этом двигатели и прочее оборудование может располагаться снаружи колес, а по центру тележки образуется низкопольный участок около метра сорока шириной (трамвайная колея – 1524 мм). В этой части салона будут располагаться повышения вдоль бортов (как над колесами автобуса).

К слову раньше тележек на трамваях вообще не было, и вагон поворачивал за счет разбега осей. Из-за этого оси нельзя было поставить широко, и все трамваи были короткими. Тогда же сформировался эстетический образ вагончика-трамвайчика. Коган Л.Я. Эксплуатация и ремонт трамваев и троллейбусов. – М.: Транспорт, 1979. – 272 с.

Важное место в конструкции трамвая отводится световой индикации и элементам безопасности. Трамвай, как и автомобиль, имеет фары, габаритные огни, сигналы заднего хода и указатели поворота. Идентификации трамвая в ночное время помогают особенности компоновки этих элементов. Традиционно, фары на железнодорожном транспорте компонуются ближе к центру, у поездов основной прожектор – один. У трамваев этому способствует сужающаяся форма носа (для уменьшения габаритного вылета в повороте). Раньше фара была одна, теперь – близко посаженые две. А борта трамвая могут выполнять защитную функцию: в старых трамваях была площадка под передним прицепным устройством, напоминающая сиденье санок и падала на рельсы при торможении, считалось, что это поможет человеку выжить, не попав под трамвай. Таким же образом выполнены были и боковые борта на уровне колес между тележками (чтобы никого не толкнули под трамвай). С тех пор ничего не изменилось, по-прежнему, чем ниже спускается борт трамвая – тем лучше.

Токоприемники бывают трех видов – бугельный, пантограф и троллейбусный ус.

Бугель – традиционная петля, практически нечувствительная к качеству воздушной инфраструктуры. При движении задним ходом бугель обрывает провода на стыках, поэтому на задней подножке должен стоять человек, тянущий в нужных местах за трос, идущий к бугелю (стык трамвай проходит накатом).

Пантографы и полупантографы – более универсальные современные системы, одинаково работающие в любом направлении хода и не хуже бугеля адаптирующиеся к высоте сети, требующие, однако, более сложного обслуживания.

Ус (штанговый токосъемник, как на троллейбусе) – система неиспользуемая в Украине и не имеющая смысла для трамвая, не маневрирующего относительно контактной сети – износ выше, эксплуатация сложнее, возможны проблемы с задним ходом.

Сам контактный провод подвешивается зигзагом для равномерного износа контактной пластины. Калугин М.В., Малоземов Б.В., Ворфоломеев Г.Н. Контактная сеть трамвая как объект диагностирования // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2006. Т. 25. № 1. С. 97-101.

В салоне трамвая сиденья располагаются, как правило, вдоль бортов, количество которых зависит от загруженности маршрута (чем больше пассажиров – тем больше стоячих мест). Сиденья спинкой к борту как в метро не ставят, потому, что пассажиры хотят смотреть в окно. Перед дверьми устраивают накопительные площадки (без сидячих мест) – концентрация людей возле двери всегда выше. Поручней должно быть много, при этом продольные поручни, идут по центру салона на высоте не менее роста высокого человека, чтобы никто не задевал их головой, на них не должно быть кожаных петель. Система освещения должна быть продуманна таким образом, чтобы и сидящие и стоящие пассажиры могли читать. Громкоговорителей должно быть много, но тихих.

Устройство трамвая: конструкция и основные узлы. Управление трамваем

Практически каждый житель города хоть раз видел на его улицах проезжающий трамвай или другой подобный электротранспорт. Подобные варианты средств передвижения были специально спроектированы для передвижения по таким условиям. По сути, устройство трамвая сильно напоминает обыкновенный железнодорожный транспорт. Однако их различия как раз и заключаются в приспособленности под разные типы местности.

История появления

Само название с английского переводится как сочетание вагон (вагонетка) и путь. Принято считать, что трамвай — один из наиболее старых видов пассажирского общественного транспорта, который до сих пор применяется во многих странах по всему миру. История появления датируется 19 веком. Стоит отметить, что самый старый трамвай работал на конной тяге, а не на электричестве. Более технологичный прародитель же был изобретен и испытан Федором Пироцким в Санкт-Петербурге в 1880 году. Спустя еще один год немецкая компания Siemens & Halske запустила в пригороде Берлина первое действующее трамвайное сообщение.

Во время двух мировых войн данный транспорт пришел в упадок, тем не менее с 1970-х его популярность вновь значительно возросла. Причинами тому послужили экологические соображения и новые технологии. В основе трамваем лежала электротяга на воздушной контактной сети. В последующем были созданы новые способы приведения вагона в движение.

Эволюция трамваев

Все виды объединяет то, что они работают на электричестве. Исключение составляют только менее популярные кабельные (канатные) и дизельные трамваи. Ранее также создавались и испытывались конные, пневматические, бензомоторные и паровые разновидности. Традиционные электрические трамваи функционируют либо на воздушной контактной сети, либо с питанием от аккумуляторов или контактного рельса.

Эволюция данного вида транспорта привела к его разделению на типы по назначению, включая пассажирские, грузовые, служебные и специальные. В последний тип входит множество подтипов вроде передвижной электростанции, технической летучки, вагона-крана и вагона-компрессора. Для пассажиров устройство трамвая также зависит от системы, по которой он передвигается. Она, в свою очередь, может быть городской, пригородной или междугородной. Кроме того, системы делятся на обычные и скоростные, которые могут включать в себя подземные варианты прокладки с помощью тоннелей.

Электроснабжение трамвая

На заре развития каждая компания, занимающаяся обслуживанием инфраструктуры, подключала собственную электростанцию. Дело в том, что сети тех времен еще не имели достаточной мощности, а потому приходилось обходиться своими средствами. Все трамваи питаются постоянным током с относительно малым напряжением. По этой причине передавать заряд на большие расстояния весьма неэффективно с финансовой точки зрения. Для улучшения инфраструктуры сетей вблизи линий стали располагать тяговые подстанции, преобразующие переменный ток в постоянный.

На сегодняшний день номинальное напряжение на выходе установилось на отметке в 600 В. Подвижный состав трамвая на токоприемнике получает 550 В. В других странах порой применяются повышенные значения вольтажа — 825 или 750 В. Последнее из значений является наиболее актуальным в европейских странах на текущий момент. Как правило, трамвайные сети имеют общее энергохозяйство с троллейбусами, если таковые есть в городе.

Описание тягового двигателя

Именно такой тип применяется чаще всего. Ранее для запитывания использовался только постоянный ток, получаемый от подстанций. Однако современная электроника позволила создать внутри конструкции специальные преобразователи. Таким образом, при ответе на вопрос о том, какой двигатель у трамвая в его современном варианте, следует упомянуть и о возможности использования движка на основе переменного тока. Последние лучше по той причине, что практически не требуют какого-либо ремонта или регулярного обслуживания. Это касается, конечно же, только асинхронных двигателей переменного тока.

Также в конструкцию непременно входит и другой важный узел — система управления. Другое распространенное название звучит как устройство регулирования тока через ТЭД. Наиболее востребованным и простым в исполнении вариантом считается управление посредством мощных сопротивлений, последовательно подключаемых к двигателю. Из разновидностей используются НСУ, косвенная неавтоматическая РКСУ или косвенная автоматическая РКСУ системы. Также существуют отдельные типы вроде ТИСУ или транзисторной СУ.

Количество колес у трамвая

Чрезвычайно распространены сегодня низкопольные вариации этого транспортного средства. Особенности конструкции не дают возможности сделать независимую подвеску для каждого колеса, из-за чего требуется устанавливать специальные колесные пары. Также применяются и альтернативные решения данной проблемы. Количество колес зависит от конкретного варианта исполнения конструкции трамвая и — в большей степени — от числа секций.

Кроме того, различается и компоновка. Большинство многосекционных трамваев оснащается приводными колесными парами (у которых есть мотор) и бесприводными. Для повышения поворотливости обычно увеличивают и число отсеков. Если заинтересоваться тем, сколько колес у трамвая, можно найти следующую информацию:

1. Одна секция. Две или четыре приводные либо две приводные и одна бесприводная пара колес.
2. Две секции. Четыре приводных и две бесприводных или восемь приводных пар колес.
3. Три секции. По четыре приводных и бесприводных пар колес в разных комбинациях.
4. Пять секций. Шесть приводных пар колес. Идут по две штуки через одну секцию начиная с первой.

Особенности вождения трамвая

Считается относительно несложным, потому как транспорт двигается строго по рельсам. Это значит, что как такового ручного управления от водителя трамвая не требуется. При этом вагоновожатый должен уметь грамотно использовать тягу и торможение, что достигается своевременным переключением заднего и переднего хода.

В остальном трамвай подчиняется единым правилам дорожного движения в то время, когда следует по городским улицам. В большинстве случаев данный транспорт имеет приоритет перед автомобилями и другими средствами передвижения, которые не зависят от рельса. Водитель трамвая должен в обязательном порядке получить права на вождение соответствующей категории и сдать теоретический экзамен на знание ПДД.

Общее устройство и конструкция

Кузов современных представителей обычно выполняется из цельного металла, а в качестве отдельных элементов у него выделяют раму, каркас, двери, пол, крышу, а также внутреннюю и внешнюю обшивки. К концам форма, как правило, сужается, благодаря чему трамвай с легкостью преодолевает кривые. Соединение элементов производится посредством сварки, клепки, при помощи винтов и клея.

В былые времена широко применялась также древесина, которая служила как элементом каркаса, так и материалом для отделки. В устройстве трамвая на текущий момент предпочтение отдается пластиковым элементам. Также конструкция включает в себя сигналы поворота, тормозные огни и прочие средства для индикации другим участникам движения.

Координирование и скоростные показатели

Точно так же, как и в случае с поездами, данный транспорт имеет собственную службу отслеживания исполнения трафика и правильности маршрутов. Диспетчеры занимаются оперативным корректированием графика, если случилась любая непредвиденная ситуация на линии. Также данная служба отвечает за выпуск на маршруты резервных трамваев или автобусов для замены.

Правила движения в городских условиях могут отличаться в разных странах. К примеру, в России расчетная скорость трамвая лежит в диапазоне от 45 до 70 км/ч, а для систем с эксплуатационной скоростью от 75 до 120 км/ч строительные нормы предписывают приставку «скоростные».

Пневмооборудование

Вагоны в современном их исполнении нередко оснащаются специальными компрессорами, в основе которых находятся поршни. Сжатый воздух является весьма полезным сразу для нескольких регулярно производимых операций, включая приведение в действие приводов дверей, тормозных систем и прочих вспомогательных механизмов.

При этом наличие пневматического оборудования не является обязательным. По причине того, что устройство трамвая предполагает постоянное обеспечение подачей тока, данные конструкционные элементы могут быть заменены на электрические. Благодаря этому заметно упрощается техническое обслуживание систем, однако в некоторой степени вырастает итоговая стоимость производства одного вагона.