Все пассажирские вагоны локомотивной тяги оснащаются индивидуальной системой электроснабжения, к которой относятся генератор с приводом от оси колесной пары и аккумуляторная батарея.
Электропитание вагона на стоянках осуществляется от блока аккумуляторных батарей, а во время движения — от генератора, приводимого во вращение от колесной пары.
Приводы вагонных генераторов должны обеспечивать:
- надежную работу,
- требуемую мощность в заданном скоростном режиме,
- небольшую собственную массу и надежные предохранительные устройства,
- исключающие падение деталей на путь.
По расположению приводы бывают от торца или средней части вагонной оси колесной пары. Обычно приводы от торца оси применяются для генераторов малой мощности (5—8 кВт) а от средней части — большей мощности.
Важный элемент привода вагонного генератора — связующий узел, расположенный между осью колесной пары и генератором, который выполняется в виде редуктора либо приводных шкивов и ремней.
Вагоны пассажирского парка оборудуют различными типами приводов вагонных генераторов. Наиболее надежные приводы текстропно-редукторно-карданные (ТРКП). Этими приводами оснащаются все новые пассажирские и почтовые вагоны.
Привод монтируют на одной стороне тележки КВ3-ЦНИИ.
К нему относятся: ведущий шкив 1, закрепленный на торце оси; четыре приводных ремня 3; ведомый шкив 2, посаженный на конусную часть вала редуктора 4; натяжное устройство 5; карданный вал 6;' генератор 7 и предохранительные устройства 8 вала и генератора.
Ведущий шкив представляет собой литой цилиндр 1, на поверхности которого имеются четыре канавки для размещения клиновых ремней.
Средняя торцовая часть шкива выполнена в виде втулки с лабиринтными канавками, которые входят в лабиринты крепительной крышки 5. Шкив на торце оси крепится при помощи зубчатой гайки 6, призматической шпонки 7, клиньев 8, крестовины 9, болтов 10, двух зубчатых секторов 11,
тарельчатых пружин 12 и стопорной пластины 13. Болты 10 ввертывают в торец зубчатых секторов 11.
Торцовое крепление шкива закрывают крышкой 4, которая укреплена при помощи шести болтов 2 с шайбами 3.
Зубчатая гайка 6 представляет собой конусную втулку, на внутренней поверхности которой нарезана резьба.
При помощи нарезки гайка навертывается на шейку оси. С другой стороны внутри гайки имеются зубья, которыми она .соединяется с секторами 11. Каждый сектор имеет три отверстия с нарезкой для болтов.
На торце оси ставят два клина 8, между которыми образуется паз для постановки крестовины 9. Второй выступ крестовины располагается между секторами 11.
Ведомый шкив 12 привода крепится на конусную часть вала 8 редуктора, корпус 9 которого сварной.
Внутри его размещены валы 8 и 5 с большим 7 и малым зубчатыми колесами, предназначенными для изменения частоты вращения ведомого вала. Вал 5 изготовлен заодно целое с малым зубчатым колесом, а на валу 8 надето большое зубчатое колесо 7. Валы вращаются в подшипниках 1, 4 и 10, 11. На валу 5 закреплена муфта 6, с помощью которой редуктор соединяется с карданным валом, передающим вращение генератору.
Редуктор подвешен к кронштейнам рамы тележки шарнирно с помощью вала 2, размещаемого во втулках 3. Шарнирная подвеска редуктора позволяет производить натяжение ремней с помощью специального устройства.
В днище корпуса 9 редуктора имеется отверстие с пробкой для слива масла. В верхней части корпуса установлен сапун, связывающий внутреннюю полость с атмосферой и не допускающий повышения в нем давления.
Зубчатые колеса редуктора смазываются смазкой ТС-10-ОТП ВТУ 38-1-149-68, а подшипники валов — смазкой ЛЗ ЦНИИ. В приводе используются ремни типа В2360Т.
Применение редуктора в приводе позволило увеличить передаточное отношение до 4,1, благодаря чему генератор включается при минимальных скоростях движения 37—42 км/ч.
На пассажирских вагонах постройки 1963—1964 гг. Калининским вагоностроительным заводом устанавливались другие типы приводов (безредукторные). Такие приводы бывают двух разновидностей: от торца и от средней части оси.
Безредукторный привод от торца оси монтируется на тележках КВЗ-ЦНИИ с котловой стороны вагона.
Он состоит из ведущего шкива 1, укрепленного на торце шейки оси, клиновых ремней 6, ведомого шкива 2, натяжного приспособления 4, генератора 5 с подвесным предохранительным устройством 3, карданного вала S, соединительных фланцев 7 и предохранительных скоб вала 9.
Ведомый шкив 2 крепится на конусном хвостовике промежуточного вала, установленного в подшипниках, расположенных в корпусе натяжного приспособления.
Эксплуатация таких приводов показала, что в связи с недостаточным передаточным отношением (1,78—2,4) генератор включается только при скорости движения свыше 85 км/ч. Этот недостаток был устранен в последующей конструкции привода от средней части оси.
Ведущий шкив его состоит из двух половин сварной конструкции. С обеих сторон в ступице каждой половины выполнены проточки с упорами.
На оси шкив крепится при помощи втулок, резиновых прокладок и крепежных болтов. Ведомый шкив крепится на конусном хвостовике вала генератора при помощи шпонки и корончатой гайки со шплинтом. Натяжение ремней достигается за счет пружинно-винтового устройства.
Передаточное отношение привода увеличено до 3,2, что обеспечивает включение генератора при скорости движения вагона свыше 35 км/ч. В этих приводах в процессе эксплуатации выявилось возникновение реактивного момента в зависимости от направления движения вагона, а также сложность замены ремней, требующей выкатки колесной пары.
На вагонах прежней постройки встречаются плоскоременные приводы, состоящие из большого шкива, укрепленного на средней части оси, и малого шкива.
Шкивы имеют бочкообразную форму и реборды, предохраняющие ремень от сбрасывания и обеспечивающие нормальную работу привода при проходе вагона по кривым участкам пути.
Для привода применяется трехслойный разъемный ремень, который соединяется специальным замком. Натяжение ремня обеспечивается натяжным устройством, размещенным рядом с генератором.
У плоскоременного привода ограниченная тяговая способность из-за недостаточного сцепления ремня со шкивом, а также очень сложна регулировка натяжения ремня.