Буксовый узел передает от массы вагона электропоезда на ось колесной пары вертикальные нагрузки, а от колесных пар на раму тележки — боковые и горизонтальные усилия, усилия торможения, а также усилия тяги (только на вагонах 01 и 05).
На электропоезде «Ласточка» применены бесчелюстные буксовые узлы с двухрядным коническим подшипником кассетного типа (рис. 2.67).
Корпус буксы литой, разъемный в горизонтальной плоскости. Верхняя часть является собственно корпусом, нижняя — крышкой. Обе части корпуса буксы соединяются четырьмя буксовыми шпильками. Верхняя часть корпуса имеет два прилива: прилив для крепления гидравлического демпфера вертикальных колебаний первой ступени рессорного подвешивания и прилив для установки валика резинометаллического блока (сайлент-блока) подвески буксового узла к раме тележки.
Внутри корпуса размещен двухрядный конический компактный подшипниковый узел закрытого типа, зафиксированный задним и передним упорными кольцами. Подшипник устанавливается на буксовую шейку оси колесной пары.
Для контроля температуры нагрева подшипникового узла в верхнюю часть корпуса буксы интегрирован двойной температурный датчик (резисторные термометры Pt100).
Рис. 2.67. Буксовый узел с датчиком скорости (защиты от скольжения): 1 — корпус буксы (верхняя часть); 2 — гайки буксовых шпилек; 3 — валик сайлент-блока; 4 — цельнокатаное колесо; 5 — хомут защиты оси; 6 — защита оси; 7 — заднее упорное кольцо; 8 — двухрядный конический подшипник кассетного типа; 9 — крышка буксы (нижняя часть); 10 — шпильки буксовые; 11 — болты крепления датчика скорости (защиты от скольжения); 12 — крышка датчика скорости (защиты от скольжения); 13 — индуктор датчика скорости (защиты от скольжения); 14 — уплотнительное кольцо; 15 — болты крепления переднего уплотнительного кольца; 16 — переднее уплотнительное кольцо; 17 — упорное кольцо; 18 — шейка оси колесной пары; 19 — двойной температурный датчик
С внешней стороны на корпус буксового узла крепятся осевые импульсные датчики защиты от скольжения, датчики угла поворота системы БЛОК (ДПС) и заземляющие контакты (заземляющие устройства), либо буксовый узел остается свободным. Расположение датчиков и заземляющих устройств на буксовых узлах каждого из вагонов электропоезда продемонстрировано на рис. 2.68. Электрическая связь датчиков и устройств с аппаратурой электровоза осуществляется при помощи кабелей, зафиксированных на кронштейнах буксовых узлов.
Осевой импульсный датчик защиты от скольжения представляет собой зубчатый индуктор, прикрепленный к торцу оси колесной пары и закрытый крышкой, в которой установлен индукционный таходатчик, измеряющий вращение индуктора и передающий информацию в систему управления электропоездом. Система управления электропоездом, анализируя полученную информацию, выявляет либо боксование колесной пары (в режиме тяги) либо ее юз (в режиме торможения).
Датчик угла поворота (ДПС) предназначен для преобразования угла поворота оси колесной пары в пропорциональное количество импульсов, используемых в измерительных системах, контролирующих направление движения, пройденный путь, скорость и ускорение. Датчик пути и скорости крепится болтами к корпусу буксового узла. В корпусе датчика расположен подшипниковый узел с валом вращения. На валу имеется диск-модулятор с системой пазов, приводимый в движение пальцем, закрепленным на торце оси. При этом палец зафиксирован на оси колесной пары эксцентрично. Диск-модулятор входит в паз кронштейна, на котором установлена оптопара (светодиодные датчики), вращается синхронно с колесной парой. Преобразование угла поворота в количество импульсов происходит в результате модуляции оптического потока, излучаемого светодиодом.
Рис. 2.68. Расположение навесных элементов на корпусах буксовых узлов (температурные датчики, установленные в корпусе каждого буксового узла, на рисунке не показаны): 1 — осевой импульсный датчик защиты от скольжения моторной тележки; 2 — осевой импульсный датчик защиты от скольжения немоторной тележки; 3 — датчик пути и скорости системы БЛОК (ДПС); 4 — свободный буксовый узел; 5 — заземляющий контакт (заземляющее устройство)
С целью уменьшения износа и предотвращения преждевременного выхода из строя буксовых подшипников на корпусе буксовых узлов с одной стороны трех колесных пар вагонов 02 и 04 устанавливаются заземляющие контакты (заземляющие устройства), состоящие из щеткодержателя с тремя графитовыми щетками и контактного диска. Контактный диск крепится к переднему упорному кольцу буксового узла четырьмя болтами и, вращаясь вместе с осью колесной пары, взаимодействует со щетками. Для предотвращения выпадения щеток из гнезд щеткодержателя используются пружинные держатели (рис. 2.69).
Рис. 2.69. Заземляющий контакт (заземляющее устройство): 1 — крышка с уплотнительным кольцом; 2 — корпус щеткодержателя; 3 — крышка; 4 — изоляционная втулка; 5 — изоляционное кольцо; 6 — щетка; 7 — диск контактный; 8 — пружинный держатель
