Пристрій трамвая: конструкція і основні вузли. Управління трамваєм

Практично кожен мешканець міста хоч раз бачив на його вулицях проїжджає трамвай або інший подібний електротранспорт. Подібні варіанти засобів пересування були спеціально спроектовані для пересування по таким умовам. По суті, пристрій трамвая сильно нагадує звичайний залізничний транспорт. Однак їх відмінності якраз і полягають у пристосованості під різні типи місцевості.

Історія появи

Сама назва з англійської перекладається як поєднання вагон (вагонетка) і шлях. Прийнято вважати, що трамвай — один з найстаріших видів пасажирського громадського транспорту, який до цих пір застосовується в багатьох країнах по всьому світу. Історія появи датується 19 століттям. Варто зазначити, що самий старий трамвай працював на кінній тязі, а не на електриці. Більш технологічний прабатько ж було винайдено і випробувано Федором Пироцким в Санкт-Петербурзі в 1880 році. Ще один рік німецька компанія Siemens & Halske запустила в передмісті Берліна перша діюча трамвайне сполучення.

Під час двох світових воєн даний транспорт прийшов в занепад, тим не менше з 1970-х його популярність знову значно зросла. Причинами тому стали екологічні міркування та нові технології. В основі трамваєм лежала електротяга на повітряної контактної мережі. В подальшому були створені нові способи приведення вагона в рух.

Еволюція трамваїв

Всі види об’єднує те, що вони працюють на електриці. Виняток становлять тільки менш популярні кабельні (канатні) і дизельні трамваї. Раніше також створювалися і випробовувалися кінні, пневматичні, бензомоторні і парові різновиди. Традиційні електричні трамваї функціонують або на повітряної контактної мережі, або з живленням від акумуляторів або контактної рейки.

Еволюція цього виду транспорту призвела до його поділу на типи за призначенням, включаючи пасажирські, вантажні, службові і спеціальні. В останній тип входить безліч підтипів начебто пересувної електростанції, технічної летючки, вагони-крани та вагону-компресора. Для пасажирів пристрій трамвая також залежить від системи, за якою він пересувається. Вона, в свою чергу, може бути міській, приміській або міжміського. Крім того, системи поділяються на звичайні та швидкісні, які можуть включати в себе підземні варіанти прокладки з допомогою тунелів.

Електропостачання трамвая

На зорі розвитку кожна компанія, що займається обслуговуванням інфраструктури, підключала власну електростанцію. Справа в тому, що мережі тих часів ще не мали достатньої потужності, а тому доводилося обходитися своїми засобами. Всі трамваї живляться постійним струмом з відносно малим напругою. З цієї причини передавати заряд на великі відстані досить неефективно з фінансової точки зору. Для поліпшення інфраструктури мереж поблизу ліній стали розташовувати тягові підстанції, що перетворюють змінний струм в постійний.

На сьогоднішній день номінальна напруга на виході встановилася на позначці 600 У. Рухомий склад трамвая на струмоприймачі отримує 550 Ст. В інших країнах часом застосовуються підвищені значення вольтажу — 825 або 750 Ст. Останнім із значень є найбільш актуальним в європейських країнах на поточний момент. Як правило, трамвайні мережі мають загальне енергогосподарство з тролейбусами, якщо такі є в місті.

Опис тягового двигуна

Саме такий тип застосовується найчастіше. Раніше для запитывания використовувався тільки постійний струм, що отримується від підстанцій. Однак сучасна електроніка дозволила створити усередині конструкції спеціальні перетворювачі. Таким чином, при відповіді на питання про те, який двигун у трамвая в його сучасному варіанті, слід згадати і про можливості використання движка на основі змінного струму. Останні краще з тієї причини, що практично не вимагають якого-небудь ремонту або регулярного обслуговування. Це стосується, звичайно ж, тільки асинхронних двигунів змінного струму.

Також в конструкцію неодмінно входить і інший важливий вузол — система управління. Інша розповсюджена назва звучить як пристрій регулювання струму через ТЕД. Найбільш затребуваним і простим у виконанні варіантом вважається управління за допомогою потужних опорів, послідовно підключаються до двигуна. З різновидів використовуються НСУ, непряма неавтоматична РКСУ або непряма автоматична РКСУ системи. Також існують окремі типи начебто ТИСУ або транзисторної СУ.

Кількість коліс у трамвая

Надзвичайно поширені сьогодні низькопідлогові варіації цього транспортного засобу. Особливості конструкції не дають можливості зробити незалежну підвіску для кожного колеса, з-за чого потрібно встановлювати спеціальні колісні пари. Також застосовуються і альтернативні вирішення даної проблеми. Кількість коліс залежить від конкретного варіанта виконання конструкції трамвая і — більшою мірою — від кількості секцій.

Крім того, розрізняється і компонування. Більшість багатосекційних трамваїв оснащується приводними колісними парами (у яких є мотор) і бесприводными. Для підвищення повороткості зазвичай збільшують і кількість відсіків. Якщо зацікавитися тим, скільки коліс у трамвая, можна знайти наступну інформацію:

  • Одна секція. Дві або чотири приводні або два приводні і одна бесприводная пара коліс.
  • Дві секції. Чотири приводних і дві бесприводных або вісім приводних пар коліс.
  • Три секції. За чотири приводних і бесприводных пар коліс в різних комбінаціях.
  • П’ять секцій. Шість приводних пар коліс. Йдуть по дві штуки за одну секцію починаючи з першої.
  • Особливості водіння трамвая

    Вважається відносно нескладним, бо як транспорт рухається строго по рейках. Це означає, що як такого ручного управління від водія трамвая не потрібно. При цьому вагоновод повинен вміти грамотно використовувати тягу і гальмування, що досягається своєчасним перемиканням заднього і переднього ходу.

    В іншому трамвай підпорядковується єдиним правилам дорожнього руху в той час, коли слід по міських вулицях. В більшості випадків цей транспорт має пріоритет перед автомобілями і іншими засобами пересування, які не залежать від рейки. Водій трамвая повинен в обов’язковому порядку отримати право на керування відповідної категорії і скласти теоретичний іспит на знання ПДР.

    Загальне пристрій і конструкція

    Кузов сучасних представників зазвичай виконується з цільного металу, а в якості окремих елементів у нього виділяють раму, каркас, двері, підлогу, дах, а також внутрішню та зовнішню обшивки. До кінців форма, як правило, звужується, завдяки чому трамвай з легкістю долає криві. З’єднання елементів виконується за допомогою зварювання, клепання, за допомогою гвинтів і клею.

    У минулі часи широко застосовувалася також деревина, яка служила як елементом каркаса, так і матеріалом для обробки. У пристрої трамвая на поточний момент перевага віддається пластикових елементів. Також конструкція включає в себе сигнали повороту, гальмівні вогні та інші засоби для індикації іншим учасникам руху.

    Координування і швидкісні показники

    Точно так само, як і у випадку з поїздами, цей транспорт має власну службу відстеження виконання трафіку і правильності маршрутів. Диспетчери займаються оперативним коригуванням графіка, якщо сталася будь-яка непередбачена ситуація на лінії. Також ця служба відповідає за випуск на маршрути резервних трамваїв та автобусів для заміни.

    Правила руху в міських умовах можуть відрізнятися в різних країнах. Приміром, в Росії розрахункова швидкість трамвая лежить в діапазоні від 45 до 70 км/год, а для систем з експлуатаційною швидкістю від 75 до 120 км/год будівельні норми наказують приставку «швидкісні».

    Пневмообладнання

    Вагони в сучасному їх виконання нерідко оснащуються спеціальними компресорами, в основі яких знаходяться поршні. Стиснене повітря є дуже корисним відразу для декількох регулярно здійснюваних операцій, включаючи приведення в дію приводів дверей, гальмівних систем та інших допоміжних механізмів.

    При цьому наявність пневматичного обладнання не є обов’язковим. З причини того, що пристрій трамвая передбачає постійне забезпечення подачею струму, дані конструкційні елементи можуть бути замінені на електричні. Завдяки цьому помітно спрощується технічне обслуговування систем, проте в деякій мірі виростає підсумкова вартість виробництва одного вагона.