Технико-экономические характеристики вагонов

Основными параметрами для технико-экономической оценки конструкции и эксплуатационных особенностей вагонов являются:

- число осей

-грузоподъемность

-тара

-коэффициент тары

-удельный объем кузова

- удельная площадь пола

-давление от колесной пары на рельсы, давление на 1 м пути.

С числом осей связана грузоподъемность вагона — наибольшая масса груза в т, которая может быть перевезена по условиям прочности конструкции вагона.

Достоинства вагонов большой грузоподъемности: меньшее удельное сопротивление движению, за счет чего сокращается расход электроэнергии и топлива, потребляемых локомотивами; большая погонная нагрузка, т.е. возрастает масса поезда при неизменной длине станционных путей; сокращение расхода металла на единицу грузоподъемности на 10—15 %; сокращение расходов на ремонт и содержание вагонов на 10—20 %; снижение затрат на маневровую работу, взвешивание вагонов и оформление перевозочной документации.

Сумма грузоподъемности вагона (нетто) и массы его тары составляет массу вагона (брутто). Снижение тары вагонов является одной из основных задач вагоностроения, так как при уменьшении тары может быть увеличена грузоподъемность грузовых вагонов и тем самым повышена провозная способность железных дорог. Помимо этого, обеспечивается экономия металла, идущего на постройку вагонов, экономятся электроэнергия и топливо, расходуемые локомотивами при перевозке, снижается себестоимость перевозок.

Важнейшим показателем, характеризующим технико-экономическую эффективность вагона, является коэффициент тары:

где Т — тара вагона, т;

Р — его грузоподъемность, т.

Этот коэффициент показывает ту часть массы вагона, которая приходится на каждую тонну его грузоподъемности. Следовательно, чем меньше коэффициент тары, тем вагон экономичнее. Для пассажирских вагонов коэффициент тары определяется как отношение тары вагона к числу мест.

Показателями вместимости вагона являются удельный объем кузова V, а для платформ — удельная площадь f пола вагона:

где V — объем кузова вагона;

F — площадь пола платформы.

Воздействие вагонов на верхнее строение пути и искусственные сооружения (мосты, путепроводы) характеризуется силой, действующей от колесной пары на рельсы, т.е. осевым давлением и давлением на 1 м пути.

Допустимая сила зависит от прочности железнодорожного пути и мощности элементов его верхнего строения (типа рельсов, числа шпал на 1 км пути, балласта). Исходя из этого сила, действующая от колесной пары на рельс, для грузовых вагонов на наших дорогах ограничена 228 кН. Допускаемая нагрузка определяется прочностью искусственных сооружений и для основных типов вагонов составляет 88 кН на 1 м пути. Повышение нагрузки позволяет при той же длине станционных путей увеличить массу поездов и, следовательно, повысить провозную способность железных дорог. Таким образом, допускаемая нагрузка определяет и грузоподъемность вагонов.

При проектировании вагонов устанавливают геометрический объем кузова, а для платформ — площадь пола и затем по этим данным находят внутренние размеры вагонов. Для достижения наибольшей погонной нагрузки внутреннюю высоту и ширину вагона принимают максимальной в пределах заданного габарита подвижного состава.

При установлении длины вагона учитывают вынос его кузова в кривых участках пути и условия размещения в вагонах грузов и контейнеров.

Основные данные и технико-экономические характеристики наиболее распространенных конструкций грузовых вагонов приведены в табл. 18.1, а пассажирских — в табл. 1

Таблица 1

¹ Указана площадь пола, м².