16
955
3006744

Кузов вагона и соединительные элементы между вагонами


Остов кузова вагона представляет собой цельную несущую сварную облегченную алюминиевую монококовую конструкцию. Он изготовлен из крупногабаритных прессованных профилей.

Головная часть также состоит из комбинации фасонных профилей и листового алюминия, сваренных между собой.

На остове кузова через приварные точки и профили крепятся все остальные узлы поезда.

Остов кузова во всех узлах достаточно прочный, для предотвращения колебаний структур, влияющих на безопасность и комфорт. Проводимые испытания на соударение доказывают, что кузов вагона вместе со сцепкой отвечают российским требованиям.

Прочность в зоне пассажирского салона и кабины машиниста рассчитана на стандартную нагрузку в 2000 кН. Вне пассажирских зон, в так называемых «жертвенных» зонах, ее значение превышает 1500 кН.

Применяемые лакокрасочные покрытия являются стойкими к атмосферной коррозии и устойчивы к возникающим температурным перепадам. Покрытие состоит из трех слоев: грунтовки, промежуточного слоя и верхнего слоя.

С целью уменьшения шума и вибрации внутренняя сторона кузова снабжена изоляцией распылением.

Установленные по обеим сторонам девяти вагонов наружные двери выполнены в виде одностворчатых дверей горизонтально-прислонно-сдвижного типа с электрическим приводом. Ширина прохода в свету составляет 900 мм, а высота прохода в свету составляет 2050 мм. В закрытом состоянии дверные полотна находятся в одной плоскости с наружной обшивкой кузова. Открываются они в направлении тележек. Если двери не заблокированы машинистом, во время стоянки они могут быть приведены в действие посредством нажатия кнопки. Существует также возможность аварийного открывания двери снаружи и ее блокировки изнутри.

Межвагонные переходы полностью окружены устойчивым к атмосферным воздействиям суфле, которое заключает в себя и сцепку, и кабель межвагонного перехода. Тем самым обеспечивается абсолютно безопасный переход между вагонами.


Тормозная система


Поезд имеет пневматический фрикционный тормоз с дисковыми тормозами на колесах моторных тележек и по три тормозных диска на каждой оси немоторных тележек.

Моторные тележки во время торможения тормозятся дополнительно с помощью генераторного режима работы тяговых двигателей.

Используется преимущественно неизнашиваемый генераторный тормоз. Благодаря более быстрому регулированию он обеспечивает более высокую, по сравнению с пневматическим тормозом, степень использования коэффициента трения (0,15).

Однако тормозная мощность рассчитана для выполненного в качестве резервного пневматического фрикционного тормоза, при использовании которого при полностью загруженном поезде и предположительном коэффициенте трения 0,13 в нижнем скоростном диапазоне, может быть достигнуто значение тормозного пути 2430 м при 250 км/ч и 1000 м при 160 км/ч.

Управление торможением происходит по принципу автоматического пневматического тормоза с электрическим управлением, при котором тормозное усилие нарастает при падающем давлении в тормозной магистрали. Благодаря этому возможна буксировка поезда только за счет пневматического энергоснабжения, без использования электроэнергии.

Для улучшения динамики управления автоматическими пневматическими тормозами в поезде предусмотрен электропневматическая управляющая магистраль и распределительные клапана с электропневматическим дополнительным устройством.

В каждом вагоне имеется один (в средних вагонах с преобразователем - SR-T) либо два (во всех остальных вагонах) блока управления тормозами, которые благодаря их резервированию и оптимальному распределению задач обеспечивают быстрое и эффективное торможение.


Тяговое оборудование


Тяговые компоненты поезда распределены по всем десяти вагонам поезда. В обеих половинах поезда находится автономно функционирующая тяговая установка, каждая из которых, в свою очередь, содержит в себе два идентичных тяговых блока. В каждый тяговый блок входят один тяговый преобразователь, включая блок управления приводом (БУП), четыре параллельно подключенных тяговых двигателя, один узел тормозного сопротивления, а также ввод для преобразователей собственных нужд (ПСН) на тяговом промежуточном контуре. В случае выхода из строя одного из тяговых блоков, он отсоединяется, не влияя на работу оставшегося оборудования. Тем самым поезд может продолжать движение на 75 % установленной на нем тяговой и электрической мощности торможения.

Тяговая мощность на колесе составляет 8 000 кВт. Снятие соответствующей мощности с контактной сети при максимальной скорости в 250 км/ч в режиме работы 3 кВ постоянного тока является высоким требованием для токоприемника.

Силовое оборудование спроектировано для напряжения контактной сети 25 кВ / 50 Гц переменного тока и 3 кВ постоянного тока. Обе системы напряжения полностью независимы друг от друга в отношении электрики и установлены на четырех вагонах из десяти.

Стоит отметить, что по результатам разработки высокоскоростного электропоезда «Сапсан» получено 60 патентов, в которых в качестве патентообладателей указаны ОАО «РЖД» и производитель подвижного состава компания «Сименс АГ».



Двигатели с постоянными магнитами


ОАО «РЖД» и компания «Сименс АГ» проводят работы по созданию инновационной техники и технологий. С целью повышения энергоэффективности, повышения мощности тяговых двигателей и снижения стоимости жизненного цикла высокоскоростных электропоездов компанией «Сименс АГ» были изготовлены опытные образцы и проведены предварительные испытания двигателей с постоянными магнитами (ДПМ).

Два двигателя были установлены на один из вагонов электропоезда «Сапсан» ЭВС1-16. Контрольные испытания поезда с ДПМ были завершены успешно − 30.04.2015 г. С 27.05.2015 г. начата их подконтрольная эксплуатация в течение 1 года.

ООО «Сименс» провело работы по сертификации ДПМ. Сертификат на ДПМ получен 26 ноября 2015 г.

Результаты эксплуатации ДПМ дают возможность сделать заключение о целесообразности применения ДПМ на высокоскоростном подвижном составе.
По оценке компании «Сименс АГ»  положительный экономический эффект  достигается при производстве и поставке вновь спроектированного подвижного состава, обеспечивающего возможность размещения тяговых преобразователей для индивидуального (поосного) привода, блоков контакторов тяговых двигателей и прочего необходимого оборудования.
В рамках проработки вопроса увеличения парка электропоездов «Сапсан»  совместно с компанией «Сименс АГ» будет рассматриваться вопрос применения тягового привода с ДПМ на вновь построенных электропоездах.

Преимущества двигателя на постоянных магнитах:


Инновационная комплексная система диагностики состояния объектов инфраструктуры высокоскоростного железнодорожного транспорта

Развитие высокоскоростного движения требует развития инновационных средств диагностики.
Проводится работа по реализации меморандума между ОАО «РЖД», компанией «Сименс АГ» и НПЦ ИНФОТРАНС о сотрудничестве в области организации комплексной диагностики состояния инфраструктуры высокоскоростного железнодорожного транспорта.

Целью проекта «ИНФОТРАНС–ВЕЛАРО Rus» является интеграция измерительных систем (ИИС) производства «ИНФОТРАНС» в состав электропоезда «Сапсан» и создание на их основе диагностического комплекса, позволяющего в процессе штатной эксплуатации электропоезда производить измерение и оценку параметров железнодорожной инфраструктуры наиболее актуальных для комплексной диагностики состояния высокоскоростного пути. Это позволит также проводить совместный анализ результатов измерений ИИС и систем выявления участков пути с повышенным уровнем показателей динамики скоростного подвижного состава с целью повышения эффективности эксплуатации электропоездов «Сапсан».   

После проведения приемочных испытаний опытный образец ИИС 20.07.2015 введен в подконтрольную эксплуатацию на поезде «Сапсан» ЭВС1-06 в течение 1 года.   

Установка диагностического оборудования на электропоезд «Сапсан» позволит реализовать регулярный мониторинг состояния железнодорожной инфраструктуры во всём диапазоне скоростей движения, не нарушая при этом график движения поездов на всех направлениях в условиях реального взаимодействия скоростного подвижного состава и пути. Решение вышеуказанных задач достигается без снижения потребительских характеристик пассажирского состава, так как установка измерительных систем не требует перепланировки вагонов и не приводит к уменьшению количества перевозимых пассажиров.

Новый проект «ИНФОТРАНС-ВЕЛАРО Rus» удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к высокоскоростной диагностике, не имеет аналогов в мире и уникален по целому ряду причин. Проектом предусматривается три этапа оснащения поездов «Сапсан» системами диагностики путевой инфраструктуры и контактной сети. На первом этапе решается задача контроля наиболее ответственных параметров – геометрии пути и рельсов, включая измерение всех видов износов головки рельсов и волнообразного износа, а также эквивалентной конусности. Эквивалентная конусность – это новый параметр, который особенно актуален для высокоскоростных направлений и широко используется на европейских дорогах для оценки динамики взаимодействия подвижного состава с путем. Также в рамках первого этапа в обоих кабинах машинистов поезда устанавливается система обзорного видеонаблюдения, данные которой полностью синхронизированы с результатами измерений. На последующих этапах диагностические возможности поезда «Сапсан» расширятся за счет видеоконтроля верхнего строения пути, его очертаний, контроля габаритов приближения и системы контроля контактной сети. Впервые диагностическое оборудование такой широкой номенклатуры устанавливается на обращающемся пассажирском поезде вообще и высокоскоростном в особенности. Установка оборудования осуществляется без вмешательства в штатные системы поезда и практически без вмешательства в планировку с сохранением всех пассажирских мест.

Специалисты НПЦ ИНФОТРАНС разработали информационно-измерительную систему, получившую название «MIBIS-AutoHS» (многофункциональная инерциальная бесконтактная измерительная система автоматическая для высокоскоростного движения). Основу «MIBIS-AutoHS» составляют бесплатформенная инерциальная навигационная система и специальные лазерные сканеры. Были выполнены все подготовительные работы под установку в салоне поезда вагона шкафа с оборудованием информационно-измерительной системы.
Этот проект открывает новый класс средств диагностики – автономных высокоточных измерительных систем. Информационно-измерительная система работает полностью в автономном режиме и не требует участия оператора. Наиболее важная информация, получаемая в ходе проезда, автоматически пересылается по выделенному радиоканалу заданным потребителям для оперативного принятия управленческих решений.

С целью опробования усовершенствованных механизмов и подтверждения соответствия эксплуатационных и ремонтных показателей информационно-измерительной системы «ИНФОТРАНС-ВЕЛАРО RUS» требованиям технического задания, эксплуатационным и ремонтным документам в зимних климатических условиях эксплуатации на высокоскоростном электропоезде «Сапсан» ЭВС1-06 подконтрольная эксплуатация ИИС продлена по 30 июня 2018 г.