transportszynowy.pl

najobszerniejsze centrum wiedzy o transporcie szynowym po polsku

Szczegółowy opis rozwiązań technicznych taboru > Elektryczne zespoły napędowe

W pojazdach trakcyjnych kolejowych, w których napęd realizują elektryczne silniki trakcyjne stosuje się najczęściej napęd indywidualny, który polega na tym, że każdy zestaw kołowy (oś) napędza niezależny silnik trakcyjny (ile jest osi tyle jest silników).
W starszych rozwiązaniach pojazdów głównie produkowanych we Francji, w latach sześćdziesiątych ubiegłego wieku stosowano napęd grupowy, polegający na zastosowaniu jednego silnika trakcyjnego do napędu wszystkich osi danego wózka. Rozwiązanie takie wymusiło rozbudowę układu przekładni zębatych oraz mechanizmów podatnych zapewniających prawidłową współpracę zespołów pomiędzy usprężynowanym na ramie wózka silnikiem trakcyjnym, a zestawami kołowymi. W związku z dużą komplikacją budowy napęd grupowy nie zyskał szerszego zastosowania.
W pojazdach z podwoziem wózkowym i indywidualnym napędem osi stosowane są cztery sposoby zawieszenia silników trakcyjnych:
- zawieszenie tramwajowe (tzw. "za nos"),
- zawieszenie całkowite w ramie wózka,
- zawieszenie częściowe w ramie wózka i w nadwoziu,
- pełne zawieszenie pod nadwoziem.
Typ zastosowanego w pojazdach zawieszenia silników jest zależny od czynników takich jak prędkość maksymalna pojazdu, rodzaju, mocy i masy silnika i oczekiwanych parametrów dynamicznych.

Zespoły napędowe z elektrycznymi silnikami trakcyjnymi składają się z trzech głównych elementów, którymi są:
- elektryczne silniki trakcyjne, czyli elementy wytwarzające moment obrotowy,
- zestawy kołowe, czyli elementy wykonawcze napędu,
- mechanizmy napędowe służące do przeniesienia napędu z silnika trakcyjnego na zestawy kołowe.


   
Przykładowy elektryczny zespół napędowy w widoku przekrojonym (opis na 1 powiększeniu)

 
 
Przykładowe łożyskowanie koła zębatego przekładni z labiryntami uszczelniającymi (1 i 2) i zazębienie kół (2)


Poniżej znajdują się odnośniki do opisów przykładowych rozwiązań w zakresie zespołów napędowych.

  
Zespoły napędowe z zawieszeniem tramwajowym silników



  
Zespoły napędowe z zawieszeniem silników w ramie wózka



  
Zespoły napędowe z zawieszeniem silników częściowo lub całkowicie w nadwoziu



Specjalnym typem napędu jest napęd przyczepnościowo-zębaty stosowany w kolejach górskich:


  
Napęd przyczepnościowo - zębaty



Poniżej przykład innowacyjnego wózka z indywidualnym napędem osi, produkcji chińskiego CRRC, w którym zastosowano silnik zabudowany bezpośrednio na osi zestawu kołowego - oś jest wirnikiem silnika.


Silnik trakcyjny zamontowany bezpośrednio na osi zestawu kołowego