Наведено розроблені математичні моделі для вдосконалення методів оцінки технічного стану, відновлення основних електротехнічних систем трамваїв та синтезовані на їх базі системи технічної діагностики тягового електродвигуна й прискорювача трамвая.

Представлены разработанные математические модели для усовершенствования методов оценки технического состояния, возобновления основных электротехнических систем трамваев и синтезированные на их основе системы технической диагностики тягового электродвигателя и ускорителя трамвая.

Описано математичні моделі, що використовуються в задачах оптимізації систем електроприводів з тяговими електродвигунами постійного струму. Розроблено методики формулювання задач ідентифікації параметрів моделей і оптимізації режимів системи електропривода трамвая з урахуванням особливостей його функціонування. Запропоновано математичну модель кривої намагнічування електричного двигуна з послідовним збудженням, придатну для розв'язання задач оптимізації його режимів. Розглянуто метод ідентифікації моментів навантаження системи електропривода трамвая на прямолінійних ділянках трамвайної колії. Проведено математичне моделювання режимів системи електропривода трамвая у задачах їх оптимізації у разі сталих моментів навантаження. Описано математичні моделі квазіоптимальних режимів системи електропривода трамвая за умови обмеження швидкості руху. Наведено приклад розв'язання задачі оптимізації режиму системи електропривода трамвая KT4SU.

Описаны математические модели, используемые в задачах оптимизации систем электроприводов с тяговыми электродвигателями постоянного тока. Разработаны митодики формирования задач идентификации параметров моделей и оптимизации режимов системы электропривода трамвая с учетом особенностей его функционирования. Дана математическая модель кривой намагничивания электрического двигателя с последовательным возбуждением, обоснованы возможности ее использования для решения задач оптимизации его режимов. Рассмотрен метод идентификации моментов нагрузки системы электропривода трамвая на прямолинейных участках трамвайных путей. Проведено математическое моделирование режимов системы электропривода трамвая в задачах их оптимизации при постоянных моментах нагрузки. Описаны математические модели квазиоптимальных режимов системы электропривода трамвая при ограничении скорости движения. Приведен пример решения задачи оптимизации режима системы электропривода трамвая KT4SU.

С использованием пакетов программ ELCUT и MathCAD разработана уточненная модель электродвигателя постоянного тока со смешанным возбуждением и выполнен с ее использованием пример расчета электромеханических процессов тягового двигателя постоянного тока для отечественного троллейбуса.

Удосконалено методи оцінки стану та відновлення основних електротехнічних систем трамваїв Вінниці шляхом побудови математичних моделей. Одержано математичну модель, яка дозволяє визначити залишковий ресурс тягового електродвигуна за станом ізоляції обмотки якоря. Синтезовано математичні моделі функціонування та оцінки технічного стану прискорювача трамвая. Досліджено процеси споживання електроенергії трамваями Вінницького трамвайно-тролейбусного управління на маршрутах. Синтезовано математичні моделі оцінок характеристик працездатності функціональних систем трамваїв та алгоритм їх реалізації з використанням авторегресійних залежностей. Запропоновано новий підхід щодо здійснення розрахунків запасних комплектів шляхом введення в розрахункові формули залежності від імовірності відновлення відмовлених систем. Синтезовано структури систем технічної діагностики тягового електродвигуна та прискорювача трамвая.

Удосконалено теорію та практику побудови пристроїв для технічного діагностування тягових електродвигунів постійного струму, на підставі мікропроцесорної реалізації яких оцінено стан тягових електроприводів транспортних засобів у процесі їх нормальної експлуатації, що суттєво підвищує надійність електротранспорту. Запропоновано математичні моделі для інформативних параметрів, які характеризують стан таких найбільш вразливих елементів тягового електропривода постійного струму, як колектор і підшипниковий вузол тягового електродвигуна безпосередньо під час експлуатації вагона електротранспорту з використанням інформації про струм у колекторі і рівень вібрації та температуру. На підставі запропонованих математичних моделей розроблено мікропроцесорні пристрої діагностування тягових електродвигунів постійного струму та структуру мікропроцесорної системи діагностування тягового електропривода постійного струму в процесі його нормальної експлуатації, яка, на відміну від існуючих, одночасно оцінює рівень вібрацій та якість змазки в підшипниках тягового електродвигуна та технічний стан його колектора. Запропоновано новий підхід до визначення адекватності секвенціального опису мікропроцесорних систем діагностування, призначений для тестування правильності побудови секвенціальної моделі на підставі оригінального підходу до формалізації із застосуванням стандартних програмних середовищ.

Установлено закономірність впливу параметрів силових електричних кіл трамвайних вагонів, що враховують відхилення в магнітних системах тягових двигунів, знос бандажів, а також опори електричних кіл якорів і систем збудження, що впливають на здатність вагонів до буксування. Розроблено метод визначення взаємного впливу системи сил тяги та зчеплення, який відрізняється від відомих тим, що дає змогу встановити допустимі значення потенційно можливих сил тяги окремих колісних пар для межових значень коефіцієнта зчеплення. Наведено принципи створення пристрою підвищення тягових властивостей трамвайних вагонів, що базуються на зіставленні потенційно можливих сил тяги та зчеплення. Запропоновано спосіб оцінки ефективності даного пристрою і визначено закономірності впливу режимів буксування на ефективність роботи рухомого складу.

На підставі методу математичного опису геометричних та інших параметрів оброблених поверхонь деталей з використанням функціональних рядів, що складаються з гармонічних і спеціальних функцій (гіперболічних, функцій Бесселя) розроблено метод визначення якості виготовлення трамвайної осі. Установлено кількісні параметри процесу токарної обробки, які впливають на якість виготовлення трамвайної осі. Показано, що на стадії токарної обробки є ймовірність від 50 - 80% виникнення негативної особливості процесу, яка є фактором технологічної спадковості та полягає в специфічному планарному викривленні геометричної осі деталі в області установки люнета.

З'ясовано шляхи мінімізації втрат електроенергії у системі електропривода трамвая з електродвигунами постійного струму послідовного збудження (ЕДПЗ) за рахунок побудови та реалізації законів оптимального керування режимами роботи цієї системи. Побудовано лінійно-параболічну математичну модель кривої намагнічування ЕДПЗ. Запропоновано метод експериментальної ідентифікації моделі динаміки системи електропривода трамвая. Одержано оптимальні закони зміни струму якоря та кутової швидкості обертання вала ротора ЕДПЗ системи електропривода трамвая з транзисторним керуванням для режиму сталого навантаження, реалізація яких призводить до мінімізації втрат електроенергії у системі елекроприводів трамвая під час його руху за маршрутом від однієї зупинки до наступної. Зазначені оптимальні закони одержано також для режимів недо- та перевантаження. Побудовано оптимальні закони зміни напруги якоря електродвигуна системи електропривода трамвая.

Розроблено математичну модель для визначення дійсного сумарного гальмівного моменту трамвая за механічного гальмування через параметри електродинамічного гальмування, що дозволяє врахувати явища попадання мастильних матеріалів і вологи на поверхні тертя та можливість перекосу гальмівних накладок.

Разработана математическая модель для определения действительного суммарного тормозного момента трамвая при механическом торможении через параметры электродинамического торможения, которая позволяет учесть явления попадания смазочных материалов и влаги на трущиеся поверхности и возможность перекоса тормозных накладок.

The mathematical model to determine the actual total tram braking torque when the mechanical brake through the parameters of the electrodynamic braking, which allows you to take into account the effects of lubricants and ingress of moisture on the friction surfaces and the ability to warp the brake linings.

Розглянуто питання керування тяговим електроприводом трамвая за зміни умов зчеплення з метою підвищення надійності роботи тягового електропривода, за рахунок вдосконалення системи виявлення та припинення буксування, що дозволяє попередити розвиток процесу буксування коліс відносно рейок за зміни характеристик зчеплення. Запропоновано спосіб контролю основного опору руху трамвая, який є інваріантним до режиму роботи тягового електропривода трамвая та впливу температури навколишнього середовища на нормоване значення основного питомого опору руху трамвая. Розроблено структурну схему й алгоритм роботи системи виявлення та припинення буксування та контролю основного опору руху в мікропроцесорному виконанні.

Розглянуто прискорювач типу ОА22 трамвая КТ-4СУ. Розроблено математичну модель оцінювання технічного стану прискорювача, на основі чого синтезовано структуру системи діагностування. Запропонована система забезпечує можливість контролювати стан контактних пальців прискорювача з використанням лише одного сенсора струму.

Рассмотрен ускоритель типа ОА22 трамвая КТ-4СУ. Разработана математическая модель оценки технического состояния ускорителя, на основе чего синтезирована структура системы диагностирования. Предложенная система обеспечивает возможность контролировать состояние контактных пальцев ускорителя с использованием лишь одного датчика тока.

The paper considers the KT-4SU tram OA22 accelerator. The mathematical model for evaluating technical state of the accelerator is developed. On its basis a corresponding structure of diagnostic system is synthesized. The suggested system provides the ability to control the status of the contact fingers accelerator using only one current sensor.

На основании выполненных исследований рассмотрено влияние условий эксплуатации на режимы движения подвижного состава. Полученные функциональные зависимости легли в основу нового подхода выбора режимов нагружения силового оборудования трамваев.

Розглянуто питання можливості зняття маточини трамвайного колеса з осі колісної пари без її пошкоджень за методом термовпливу. Запропоновано індукційне пристосування для зняття маточини. Наведено результати проведених дослідів зі зняття з осі маточини.

Рассмотрены эргономические характеристики движения рельсового транспортного средства с учетом эффекта синергизма многокомпонентного кинематического возбуждения. Установлены зависимости параметров плавности хода трамвая от его загрузки, мест расположения и характеристик волнообразно изношенных участков пути.

Розроблено математичну модель для діагностування барабанно-колодкового гальма трамвая, в якій спрацювання гальмівних накладок та зазори в шарнірах і важелях визначаються через затримку часу між подачею сигналу на привод гальма та моментом початку гальмування з урахуванням особливостей функціонування даної системи трамвая.

Розглянуто можливість діагностування барабанно-колодкового гальма за рахунок вимірювання затримки часу між подачею сигналу на привод гальма та початком гальмування з урахування особливостей функціонування даної системи трамвая.

Розглянуто питання математичного опису роботи прискорювача трамвая КТ-4СУ. Здійснено удосконалення існуючої математичної моделі функціонування трамвая, що дозволило більш об'єктивно описати поведінку прискорювача. Здійснено синтез математичної моделі для діагностування прискорювача.

Проаналізовано особливості та режими роботи прискорювача. Розроблено математичні моделі, придатні для діагностування прискорювача, синтезовано структури систем діагностування прискорювача. Набули подальшого розвитку теорії побудови математичних моделей і методів синтезу пристроїв систем діагностування для підвищення якості та надійності функціонування об'єктів. Охарактеризовано конструкцію прискорювача, особливості режимів його функціонування. Подано діаграму роботи прискорювача у зручній для подальшого використання формі, розроблено математичний опис його функціонування.

На примере многослойной восстановительной наплавки изношенных боковых поверхностей желобчатых трамвайных рельсов аустенитными проволоками типа ПП-06Х15Г15Н2МФ показано, что выполнение наплавки первого валика одной дугой с погонной энергией 28 - 30 кДж/см исключает образование отколов в металле зоны термического влияния трудносвариваемой высокоуглеродистой стали М-76.

Запропоновано залежність для визначення гальмівного механічного моменту електромеханічного гальма через встановлений зв'язок між параметрами електричного та механічного етапів гальмування, що дозволяє оцінити його ефективність під час експлуатації трамвайного вагона на маршруті. Встановлено залежність затримок часу передачі гальмівного зусилля від величини зазорів в шарнірах системи важелів. Створено математичну модель контролю параметрів роботи багатосекційного пуско-гальмівного реостата, що дозволяє за електричними параметрами силового кола ідентифікувати номер комунікативної секції.