Найти тему
ПОД СТУК

Что издаёт в электричке характерный жужжащий звук, который слышно «за километр»? Это не двигатели!

Приветствую вас, уважаемые подписчики и гости моего канала! Пожалуй все мы ездили на наших электричках, а даже если и не ездили, то уж точно были вблизи проезжающей электрички и наверняка слышали вот этот характерный жужжащий звук:

Возможно вы думаете, что такой звук издают тяговые электродвигатели, что будто бы логично, однако это не так. Точнее, тяговые электродвигатели вы, конечно, тоже слышите, однако в звуке их работы нет характерного жужжания. Можете даже найти на Ютубе или ещё где-то чистый звук работы коллекторного двигателя постоянного тока и убедиться.

Фото автора
Фото автора

Большая же часть того, что можно назвать «звуком разгона электрички» исходит вовсе не от ТЭД, а от тягового редуктора, который имеется на каждой моторной оси.

Вал тягового электродвигателя имеет шестерню меньшего диаметра, чем зубчатое колесо, установленное на оси колёсной пары:

Здесь на фото колёсные пары с двумя зубчатыми колёсами, напресованными на ось. На электропоездах применяется лишь одно зубчатое колесо. Фотография взята из открытых источников.
Здесь на фото колёсные пары с двумя зубчатыми колёсами, напресованными на ось. На электропоездах применяется лишь одно зубчатое колесо. Фотография взята из открытых источников.

Редуктор имеет такую характеристику, как передаточное число, которое является отношением диаметра большего зубчатого колеса к диаметру малой шестерни. Так например, у электропоезда ЭД4М, передаточное отношение составляет 3,41 (к слову, у ЭР2, например, было 3,17). Это означает, что колёсная пара вращается в 3,41 раза медленнее, чем ротор (в нашем случае правильнее его называть якорем) тягового электродвигателя. Но, при этом, колёсная пара имеет в 3,41 раза больше вращающий (крутящий) момент.

Редуктор выглядит следующим образом:

2 - зубчатое колесо, напресованное на ось колесной пары, 9 - колёсная пара, 13 - вал тягового двигателя, 14 - малая шестерня. Картинка взята из открытых источников
2 - зубчатое колесо, напресованное на ось колесной пары, 9 - колёсная пара, 13 - вал тягового двигателя, 14 - малая шестерня. Картинка взята из открытых источников

Вроде всё просто и понятно, однако, помимо передаточного отношения, у редуктора есть ещё, как минимум - две, важных характеристики. Это, непосредственно, тип передачи - самые базовые это цилиндрическая (как в нашем случае), коническая и червячная. А также, важно расположение зубьев относительно образующих колёс, по этому параметру, передачи бывают прямозубые, косозубые и шевронные:

-4

Одно из главных преимуществ косозубой передачи перед прямозубой - это меньшяя шумность. А во всех «классических» электропоездах советско-российского производства (ЭР1, ЭР2, ЭТ2, ЭД4, ЭП2Д и ЭП2ДМ) применяется как раз таки прямозубый тяговый редуктор.

Фото автора
Фото автора

Этим и обуславливается как наружный, так и внутренний шум. И если последний ещё можно немного купировать за счёт звукоизоляции, то снаружи, вот уже почти 70 лет как электрички звучат одинаково. В то же время, на «Сапсанах» и «Ласточках» используется косозубый редуктор. К слову, как и на «Иволгах», поскольку это принципиально новое изделие, а вот конструкция тележек и тяговой передачи того же ЭП2ДМ тянется с 50-х годов прошлого столетия.

Для удобства подписчиков Телеграме создан канал, объединяющий несколько Дзен-каналов (в том числе и мой) по теме транспорта. С его помощью вы можете не только быстрее увидеть новые статьи, но и найти канал в случае автоматической отписки, что иногда бывает. Рекомендую подписаться!
-6