transportszynowy.pl

najobszerniejsze centrum wiedzy o transporcie szynowym po polsku

Wagon typu NGT6 > Budowa

NGT6 to trójczłonowy tramwaj niskopodwoziowy z 65 procentami niskiej podłogi.
Posiada nadwozie stalowe, samonośne o konstrukcji spawanej.
Połączenia międzyczłonowe realizowane są za pośrednictwem mechanicznych przegubów pod podłogą. W części dachowej znajdują się natomiast amortyzatory hydrauliczne ruchów międzyczłonowych. Przegub osłonięty jest harmonią w formie meichów falistych. Drugi przegub przystosowany jest również do pracy w płaszczyźnie pionowej, umożliwiając prawidłowe pokonywanie przez tramwaj łuków pionowych.


  Przegub mechaniczny pod podłogą

  Amortyzatory dachowe

  Pomost międzyczłonowy

  Miech falisty (harmonia) - widok od środka

  Miech falisty (harmonia) - widok od spodu

  Miech falisty (harmonia) zwinięta

Omawiane wagony zasilane są napięciem znamionowym 600 V prądu stałego, natomiast rozruch odbywa się trójfazowym prądem przemiennym (rozruch impulsowy).
Większość urządzeń elektrycznych została zainstalowana na dachu tramwaju, co pozwoliło na obniżenie poziomu podłogi wagonu oraz umożliwiło łatwiejszy dostęp do tych urządzeń.


Schemat rozmieszczenia urządzeń na dachu wagonu


  Ogólny widok urządzeń na dachu


  
Skrzynia z urządzeniami
wentylacyjno - grzewczymi kabiny (opis na powiększeniu)



 
Agregat klimatyzacyjny kabiny - NGT6-2 (3 dostawa)



 
Skrzynia z opornikami hamowania



Kontener dachowy z falownikami i przetwornicą (opis na pow.)


Kontener dachowy NGT6-2 (opis na powiększeniu)

Kontener dachowy DGG321 zawiera:
- przetwornicę potrzeb własnych BNU 414
- 2 przekształtniki trakcyjne - falowniki (600 V DC / 380 V AC)
- urządzenia sterujące i chłodzące

Przetwornica potrzeb własnych (pokładowa) przetwarza napięcie sieciowe na napięcia:
- 24 V DC - ładowanie baterii akumulatorów i zasilanei sieci pokładowej
- 3 x 400 V / 230V AC


Przekształtnik trakcyjny DC/AC czyli falownik to urządzenie służące do przetwarzania prądu stałego na prąd przemienny wraz z aparaturą sterującą. Elementami falowników przetwarzającymi napięcie 600 V prądu stałego z sieci trakcyjnej na napięcie trójfazowe prądu przemiennego, służącego do zasilania silników trakcyjnych są tranzystory IGBT.
Dzięki zastosowaniu w sumie czterech falowników trakcyjnych (po 2 w kontenerze) każdy z silników trakcyjnych zasilany jest osobną linią zasilania co wpływa bardzo korzystnie na precyzyjne sterowanie jazdą oraz likwidację ewentualnych poślizgów.


  
Skrzynia akumulatorów

W wagonach NGT6 zastosowane są 4 akumulatory (po dwa na skrzynię) o napięciu 24 V. Akumulatory ładowane są z przetwornic pokładowych.


  
Urządzenia wentylacyjno-grzewcze części pasażerskiej (opis na powiększeniu)


W związku z niewytarczającą wentylacją przedziału pasażerskiego w pierwszej wersji wagonów, w NGT6-2 zastosowano dodatkowe urządzenie wentylacyjne członu środkowego. Znajduje się ono na dachu pod podstawą odbieraka prądu:


Urządzenie wentylacyjne członu środkowego (NGT6-2)



     
Skrzynie łączeniowe przewodów z członu środkowego



Skrzynia bezpieczników układów elektrycznych wagonu




Odbierak prądu (pantograf):
Wagon NGT6 wyposażony jest w pantograf połówkowy typu Fb 700 firmy Stemmann.

Kliknij aby powiększyć   Kliknij aby powiększyć   
Odbierak prądu Stemman Fb 700 (opis na powiększeniach)





Zlokalizowanie odbieraka prądu na członie środkowym umożliwiło rozmieszczenie aparatury dachowej w identycznej kolejności na obydwu członach skrajnych zmniejszając natomiast pewność motorniczego co do pozycji ślizgacza pantografu na przewodzie jezdnym. W wyniku tego zdarzają się sytuacje, że motorniczy zatrzymuje przypadkowo wagon na izolatoorze sekcyjnym i konieczne jest wtedy zluzowanie hamulców i przepchnięcie pojazdu, aby ślizgacz znalazł się na odcinku już nieizolowanym i NGT6 mógł kontynuować jazdę.




Wózki jezdne
Człony wagonu oparte są na trzech wózkach jezdnych. Pierwszy i ostatni wózek są wózkami napędnymi natomiast wózek środkowy (pod członem środkowym) jest wózkiem tocznym.  Średnica kół jezdnych wynosi 600 mm dla kół nowych i 520 dla kół maksymalnie zużytych.
Wszystkie wózki posiadają podwójny stopień usprężynowania oraz dodatkowo gumowe elementy w kołach (pomiędzy kołem bosym, a obręczą) - tzw. koła elastyczne.

a) Wózek toczny połączony jest nieobrotowo z nadwoziem wagonu za pośrednictwem czopa i belki pośredniej (lemniskatowej).
Usprężynowanie (II stopień) realizują sprężyny stalowe naciskowe wspomagane tłumikami hydraulicznymi.
Siły wzdłużne przenoszone są z zestawów kołowych na ramę wózka, z niej poprzez cięgła trakcyjne na belkę pośrednią (tzw. lemniksatę), a z niej poprzez czop osadzony w gnieździe belki na nadwozie.


Ogólny schemat wózka tocznego


Kliknij aby powiększyć   Wózek toczny (opis na powiększeniu)

Kliknij aby powiększyć   Belka lemniskatowa z gniazdem czopa (opis na powiększeniu)

Kliknij aby powiększyć   Czop wózka tocznego w nadwoziu członu środkowego


Dzięki zastosowaniu w wózku tocznym luźnych kół jezdnych zamocowanych na wykorbionej osi możliwe było utrzymanie niskiej podłogi w członie środkowym. System luźnych kół jezdnych z wykorbioną osią polega na tym, że sąsiednie koła jezdne są połączone wspólną sztywną osią (nieobrotową) w wyniku czego każde koło obraca się niezależnie. Prowadzenie zestawów kołowych oraz jednoczesne ich usprężynowanie (I stopień) realizują klinowe sprężyny metalowo - gumowe zamocowane pomiędzy ramą wózka, a kadłubami łożysk osi zestawu kołowego (maźnicami).
Jak było wspomniane pomiędzy kołem bosym, a obręczą zastosowane są elementy gumowe dodatkowo amortyzujące drgania (koła elastyczne).

Kliknij aby powiększyć   Koło bose, kadłub łożyska (maźnica) i oś wykorbiona


Poniższy schemat porównuje zestawy kołowe z kołami osadzonymi na typowej osi i niezależnych kół z osią wykorbioną:




Brak typowej osi łączącej koła wymusiło umieszczenie hamulców tarczowych wózka tocznego po zewnętrznych stronach kół, tak aby każde z nich było hamowane.

Kliknij aby powiększyć   Rama wózka i zestaw kołowy (opis na pow.)




b) Wózki napędowe wyposażone są w zespoły napędowe oraz elementy układu hamulcowego.


Ogólny schemat wózka napędowego


  Wózek napędny (opis na powiększeniu)

  Wózek napędny - widok z boku (opis na powiększeniu)

  Wózek napędny - widok od spodu (opis na powiększeniu)


Każdy wózek napędowy połączony jest z nadwoziem tramwaju za pośrednictwem czopa skrętu osadzonego w gnieździe zlokalizowanym na środku belki bujakowej. Czop skrętu umożliwia obracanie się wózka w płaszczyźnie poziomej zgodnie z kierunkiem toru, po którym jadą zestawy kołowe wózka.

  Czop skrętu w nadwoziu członu skrajnego

  Gniazdo czopa w belce bujakowej

  Belka bujakowa (opis na powiększeniu)


Belka bujakowa opiera się natomiast na ramie wózka poprzez sprężyny stalowe wielokrotne wspomagane tłumikami hydraulicznymi. Elementy te pełnią rolę II stopnia usprężynowania.
Siła pociągowa i hamowania jest przenoszona z ramy wózka poprzez cięgła trakcyjne na belkę bujakową, a z niej poprzez czop skrętu na nadwozie.
Stabilizację poprzeczną belki bujakowej w stosunku do wózka realizują odbijaki poprzeczne.

  Sprężyny stalowe z tłumikiem (opis na powiększeniu)

  Tłumik (amortyzator) hydr. pod belką bujakową (opis na pow.)

  Cięgło trakcyjne (opis na powiększeniu)

  Odbijaki poprzeczne belki bujakowej (opis na powiększeniu)


Połączenie elektryczne układu napędowego i hamulcowego zapewniają przewody instalacji elektrycznej i hydraulicznej, łaczącej aparaturę wózka z aparaturą znajdującą się w nadwoziu wagonu.

  Przewody łączeniowe

  Skrzynia łączeniowa instalacji wózka z pudłem wagonu


W wózkach napędnych sąsiednie koła jezdne połączone są wspólną osią (klasyczny zestaw kołowy). Zestaw kołowy zabudowany jest w ramie przez łożyska osadzone w kadłubach łożyskowych (maźnicach) i klinowe sprężyny metalowo-gumowe. Sprężyny te realizują I stopień usprężynowania oraz prowadzenie zestawów kołowych.

  Sprężyna metalowo-gumowa klinowa - I st. uspr. (opis na pow.)



W każdym wózku napędnym znajdują się po dwa zespoły napędowe oraz hamulce tarczowe pasywne. Każdy zespół napędowy w NGT6 składa się z elektrycznego, asynchronicznego silnika trakcyjnego, dwustopniowej przekładni napędowej, wału drążonego przekładni, wału drażonego (przegubowego) z dwoma sprzęgłami podatnymi i zestawu kołowgo.


Rozmieszczenie elementów napędowych i hamulcowych w wózku


Silniki trakcyjne:
W wagonach NGT6 zastosowano cztery asynchroniczne, klatkowe, samoprzewietrzalne silniki trakcyjne trójfazowego prądu zmiennego typu MLU 3443 o mocy 125 kW każdy co daje łączną moc tramwaju 500 kW (675 KM).
Silniki asynchroniczne to takie, w których prędkość obrotowa wirnika jest mniejsza od prędkości obrotowej pola magnetycznego powstającego wokół niego (niezsynchronizowane). Energia elektryczna (trójfazowy prąd przemienny) jest doprowadzona do uzwojenia stojana, natomiast zasilane wirnika odbywa się na zasadzie indukcji magnetycznej.
W wózkach napędowych (1 i 3) zainstalowane są po dwa silniki ustawione poprzecznie do ramy wózka - równolegle do osi zestawów kołowych. Każdy z silników posiada indywidualne chłodzenie (wentylator na wale silnika) i zasilany jest przez oobny falownik.
Wytwórcą silników trakcyjnych zastosowanych w krakowskich wagonach NGT6 jest czeska firma Skoda.

  Silnik trakcyjny MLU 3443

  Silnik trakcyjny MLU 3443

  Krata nawiewowa silnika

  Tabliczka znamionowa silnika




Przekładnie
Przeniesienie momentu obrotowego z wału silnika na zestawy kołowe jest realizowane przez dwustopniowe przekładnie firmy FLENDER.
Przełożenie przekładni wynosi 5,06:1.

  Przekładnia napędowa FLENDER (widok z góry)



Moment obrotowy (siła pociągowa lub hamująca ED) z silnika trakcyjnego przenoszony jest przez sprzęgło przeponowe na przekładnie dwustopniową. Silnik trackyjny z przekładnią tworzą zwarty zespół konstrukcyjny zamontowany elastycznie do ramy wózka (w pełni usprężynowany). Z przekładni moment obrotowy przenoszonyjest przez wał drążony na wejściowe sprzęgło podatne wału drążonego (przegubowego), a z niego przez wyjściowe sprzęgło podatne na oś zestawu kołowego.  Wał drążony to element ograniczający przenoszenie szkodliwych drgań z zespołów napędowych na zestawy kołowe i odwrotnie. Na wale drążonym przekładni zamocowana jest tarcza elektrohydraulicznego hamulca tarczowego (pasywnego).

  Zespół napędowy

Więcej informacji na temat tramwajowych zespołów napedowych znajdziesz tutaj.