Vývoj celej koncepcie a hlavne nového typu elektrického (motorového) vozňa prešiel viacerými etapami, než sa pristúpilo k sériovej výrobe. V prvej etape bola riešená koncepcia súprav a otázky výkonových parametrov, trakčných motorov a regulácie rýchlosti. Uvažovalo sa od začiatku so skupinovým pohonom pomocou kĺbových hriadeľov a bezkontaktnou plynulou reguláciou napätia trakčných pomocou transduktorov. Transduktory však nevyhovovali pre príliš pomalú reguláciu rýchlosti s veľkým zrýchlením a pre svoju hmotnosť. Elektrický pohon a ostatné pomocné zariadenia sa v pôvodnom usporiadaní osvedčili, preto sa v ďalšej etape prikročilo k vývoju tyristorového riadenia a namontované do dvoch prototypov. Boli odskúšané dva typy tyristorovej regulácie, a to jedna regulácia s použitím stupňovitého voliča napätia s plynulou reguláciou medzistupňového napätia a druhá regulácia s dvojstupňovým tyristorovým regulátorom napätia a plynulou reguláciou tyristorovou reguláciou budenia trakčných motorov. Druhá alternatíva bola potom prevzatá do sériovej výroby. Obidva prototypové elektrické (motorové) vozne s tyristorovou reguláciou SM 488.0001 a SM 488.0002 prešli rozsiahlymi výskumnými a prevádzkovými skúškami v trojvozňovej zostave EV+VV+RV (elektrický vozeň SM 488.0, vložený vozeň N 488.0, riadiaci vozeň R 488.0). Uvažovalo sa, že pre vlaky, pri ktorých bola nižšia kapacita cestujúcich a na rovinatých tratiach, kde postačoval menší merný výkon a nižšie zrýchlenie pri rozjazde, stačilo do súpravy radiť jeden elektrický (motorový) vozeň a na opačný koniec riadiaci (nemotorový) vozeň R 488.0, čím vznikla ucelená jednotka. V riadiacom vozni bolo stanovište strojvodcu zhodné ako v elektrickom vozni. Elektrický vozeň pri riadení zo stanovišťa v riadiacom vozni mal prepínač na kontroléru v polohe „riadená“. Základné usporiadanie elektrického motorového vlaku s riadiacim vozňom bolo trojvozňové. Radenie riadiacich vozňov je výhodné z hľadiska dopravného, pretože odpadá v konečnej stanici obiehanie hnacieho vozňa na druhý koniec súpravy, čím sa skráti čas pre obrat a neobsadí sa zhlavie stanice kvôli posunu. Riadiace (nemotorové) vozne R 488.0 však boli vyrobené iba dva kusy, teda len prototypy. Na základe výsledku skúšok bola zahájená sériová výroba ucelených vlakov v zostave EV+3xVV+EV, ktorá bola univerzálna, pretože spĺňala kritériá pre prímestskú, osobnú a tiež rýchlikovú dopravu. Rozdiely medzi prototypovými elektrickými vozňami SM 488.0001,2 a sériovo vyrábanými počnúc SM 488.0003 boli napr. v tlakovzdušnej a brzdovej výzbroji.
Elektrický vozeň radu 560 (ex SM 488.0)
Stručný technický popis elektrického vozňa radu 560 (ex SM 488.0)
Elektrický vozeň je rozdelený na oddiel pre cestujúcich, stanovište strojvodcu, strojovňu, oddiel pre batožinu, záchod a nástupné priestory. V elektrickom vozni je jeden veľkopriestorový oddiel pre 48 cestujúcich. Usporiadanie sedadiel je 2+2 s 500 mm širokou uličkou uprostred. Rám sedadiel je pozváraný a priskrutkovaný k bočnici a k podlahe. Sedadlá sú čalúnené penovou latexovou gumou a potiahnuté koženkou a majú opierky hlavy a rúk. Na operadlách sedadiel sú namontované držiaky pre stojacich cestujúcich. Na bočnici je medzi každou dvojicou sedadiel pod oknami umiestnený odkladací stolík a kôš na odpadky. Okná v oddiele majú záclony. Police pre batožinu sú pozdĺžne, priebežné a sú na oboch bočniciach. Vnútorné obloženie skrine je z tvrdých drevovláknitých dosiek polepených umakartom. Na podlahe je PVC krytina. Na oboch koncoch oddielu pre cestujúcich sú priečky s dverami otvárajúcimi sa dovnútra, ktorými je oddiel spojený s nástupnými priestormi. Osvetlenie je žiarivkové, trubice sú umiestnené v priebežnom v strednom kanáli. Núdzové a nočné osvetlenie je žiarovkové.
Ovládacie pulty na stanovišti
Brzdiče DAKO-BS2 a BAKO-BP
Detailný pohľad na pult (naľavo je registračný rýchlomer)
Kontrolér
Naľavo je miesto pre vlakvedúceho
Stanovište strojvodcu je umiestnené v prednej časti vozňa a je nepriechodné. Tu sa nachádzajú panely, v ktorých sú umiestnené ovládacie, riadiace a kontrolné prístroje. Na strane strojvodcu je horizontálny panel rozšírený tak, že obojstranne obklopuje kreslo strojvodcu. Do týchto panelov sú zabudované aj brzdiče priamočinnej a samočinnej brzdy a registračný rýchlomer. Návestný opakovač líniového vlakového zabezpečovača je umiestnený na strednom okennom stĺpe. Na strane vlakvedúceho slúži horizontálny panel ako stolík, vo vertikálnej polohe je umiestnené zariadenie vlakového rozhlasu a krátkovlnná vysielačka. Na stanovišti sú na čelných oknách elektrické stierače, rozmrazovače a tienidlá proti slnku. Zadná časť stanovišťa je tvorená blokmi s elektrovýzbrojou, ktoré sú prístupné zo stanovišťa strojvodcu a tiež z oddielu pre batožinu.
Vstupné dvere do oddielu pre batožinu (naľavo)
Strojovňa je medzi kabínou a baložinovým oddielom (napravo)
Oddiel pre batožinu je priestranný a jeho povolené zaťaženie 2500 kg. Umiestnený je v ňom elektrický rozvádzač, ktorý tvorí stenu medzi ním a stanovišťom strojvodcu. V oboch bočniciach sú dvojkrídlové široké dvere pre naloženie a vyloženie batožiny a jedno okno rovnaké ako v oddiele pre cestujúcich. Okrem toho je tu umiestnené zariadenie pre mazanie okolkov s mazivom, a je tu tiež šatník. Na podlahe je umiestnená čierna ryhovaná guma. V zadnej časti vozňa sa nachádza bunka WC. Podlaha v nej je laminátová, s nalepenou keramickou mozaikou. V bunke je stojan WC, umývadlo, zrkadlo, odkladacia polička vešiak na šaty a kôš na odpadky. V streche je vodojem z pozinkového plechu s objemom 200 l, ktorý je tepelne izolovaný. Vodojem je vyhrievaný. Plní sa potrubím s plniacou koncovkou na oboch koncoch vozňa. Okno v bunke je zasklené matným sklom uloženým v hliníkovom ráme, horná časť je výklopná. Nástupné priestory sú dva, jeden je v strednej a druhý v zadnej časti vozňa. Deliaca priečka s oddielom pre cestujúcich je v hornej časti presklená. V prednom nástupnom priestore sú pri oboch bočniciach vytvorené medzi stropom a podlahou dva skriňové kanály. V ľavom je vzduchovod pre chladenie transformátora a káble medzi strechou a zariadeniami v spodnej časti vozňa. V pravom kanály je uložená dilatačná nádoba a Buchholzovo relé a zo strechy sem zasahuje bleskoistka a kondezátorová prechodka.
Oddiel pre cestujúcich
Vykurovanie elektrického vozňa, resp. vlaku je elektrické odporové na napätie 3 kV, 50 Hz. Vykurovacie obvody sú napájané z vinutia pre kúrenie hlavného transformátora. Vykurovacie obvody sú chránené bleskoistkou a poistkou. Vykurovacie telesá sú zapojené po šesť do série, pričom každé teleso sa skladá z dvoch do série zapojených špirál. Vykurovacie telesá jednej vetvy sú umiestnené pri bočnici a vykurovacie telesá druhej (základnej) vetvy pod sedačkami. Vetranie je nútené, pretlakové s možnosťou prihrievania čerstvého vzduchu v ohrievači vzduchu. Medzi jednotlivými vozňami sú vykurovacie obvody prepojené vykurovacími spojkami, k tomuto slúžia na oboch čelách vloženého a zadnom čele elektrického vozňa zástrčky a zásuvky. Okrem vykurovania a vetrania oddielu pre cestujúcich je elektrický vozeň vybavený vetraním a vykurovaním stanovišťa strojvodcu. Temperovanie vodojemu je elektrické odporové. Ovládanie ohrevu vody vo vodojeme je vypínačom a regulácia teploty je automatická pomocou termostatov. Rozmrazovanie čelných skiel je teplovzdušné. Odporové vykurovacie tyče umiestnené v rúrke sú ofukované stlačeným vzduchom z brzdového ústrojenstva.
Podvozok elektrického vozňa radu 560 (ex SM 488.0)
Skriňa elektrického vozňa je privarená ku spodku vozňa a tvorí s ním samonosný celok. Skriňa je zložená z dvoch bočníc, dvoch čiel a strechy. Všetky tieto celky sú tuhé pozvárané dielce z oceľových profilov a plechov. Medzi horné a spodné nosníky bočníc sú vovarené okenné a dverné stĺpiky. Kostra je doplnená pozdĺžnymi výstuhami pre upevnenie okien, vykurovacích telies, sedadiel batožinových políc a záclon. Čelá sú taktiež pozvárané konštrukcie, ktoré je vytvorená z vodorovných a zvislých nosníkov. Ich rozmiestnenie je dané usporiadaním čelných okien na prednom čele vozňa a prechodových zariadení na zadnom čele vozňa. Kostra strechy je pozváraná a dimenzovaná tak, aby bolo možné umiestniť na strechu elektrické zariadenia, vrátane dvoch zberačov. K čelám je strecha zaoblená tak, aby s nimi tvorila plynulý celok. Strecha nad stanovišťom strojvodcu a v hornej časti predného čela je laminátová a ku skrini je pripevnená po obvode skrutkami a k oblúkovej časti strechy je pritiahnutá lanami. Spoj ku skrini je utesnený tmelom a gumou. Kostra strechy je pokrytá plechom s hrúbkou 1,5 mm, kostry bočníc a čiel sú kryté plechom s hrúbkou 2 mm. Na prednom čele vozňa sú umiestnené predpísané návestné svietidlá, je tu nad oknami stredový reflektor a v spodnej časti dve zdvojené návestné svietidlá. Po oboch stranách horného reflektora sú umiestnené húkačky. Predné čelo je nepriechodné a má široké okná s plochými dvojitými determinálnymi sklami uloženými v gume v hliníkovom ráme. V strednej časti sú na spodnej časti bočníc umiestnené odklopné laminátové kryty, ktoré umožňujú prístup k zariadeniam a strojom umiestneným v spodnej časti vozňa. V každej bočnici sú dvoje vstupných dverí. Dvere sú jednokrídlové, dvojdielne, skladacie, otvárajú sa smerom vonku. Dvere majú pevne vsadené okno. Pre uľahčenie ovládania dverí cestujúcimi sú doplnené elektropneumatickým zatváraním a otváraním ovládaným z kabíny strojvodcu. Dvere na stanovište strojvodcu sú v každej bočnici jedny, tieto sú jednokrídlové otvárajú sa smerom dovnútra a majú dózický zámok. Pre uľahčenie výhľadu majú spúšťacie okno. Dvere do oddielu pre batožiny sú v každej bočnici jedny, otvárajú sa smerom vonku a sú dvojkrídlové. Dvere sú uzamykateľné zvnútra. V bočniciach je umiestnených 14 polospúšťacích okien v kovovom ráme so šírkou 1200 mm so zdvojenými sklami. Okná sú zasklené bezpečnostným sklom. Na bočnici sú ešte dve pevné okná na stanovišti strojvodcu a na záchode. Výška okien s výnimkou okien na stanovišti strojvodcu majú výšku 800 mm. Pre výstup na strechu je v ľavej bočnici zapustený sklopný rebrík. Všetky časti skrine a podlaha sú zvukovo a tepelne izolované.
Náčrtok podvozku vozňa radu 560 (ex SM 488.0)
1 - rám podvozku, 2 - kolíska, 3 - nosič vzprúh, 4 - dvojkolesie, 5 - ložisková skriňa
6 - primárne skrutkové vzpruhy, 7 - sekundárne skrutkové vzpruhy
8 - zvislý hydraulický tlmič, 9 - záves nosiča vzprúh
Všetky dvojkolesia elektrického vozňa sú hnacie. Skladajú sa z hnacieho dvojkolesia s ložiskovými skriňami, vedenia dvojkolesia, zvislého vypruženia, priečneho vypruženia, nápravovej prevodovej skrine, brzdového zariadenia a ostatných súčastí. Hnacie dvojkolesie pozostáva z celistvých kolies, nápravy a ozubeného kužeľového kolesa, ktoré je súčasťou nápravovej prevodovky. Nosné čapy sú uložené v ložiskových skriniach. Všetky dvojkolesia majú celistvé kolesá s priemerom 920 mm. Vedenie dvojkolies je bezrázsochové zvislými čapmi bez vôle, ktoré umožňuje priaznivé dynamické a jazdné vlastnosti a jednoduchú údržbu. Pretože sú vozne určené na prepravu osôb je pojazd vozňov konštruovaný s dvojitým vypružením, primárnym a sekundárnym. Primárne vypruženie je medzi ložiskovou skriňou dvojkolesia a rámom podvozku, a vytvorené je skrutkovitými vzpruhami. Vypruženie jedného dvojkolesia sa skladá z dvoch dvojíc skrutkových vzprúh. Vzpruhy sú umiestnené symetricky k zvislej osi dvojkolesia na nosičoch, ktoré sú súčasťou ložiskových skríň. Vzájomný zvislý pohyb medzi ložiskovou skriňou a rámom podvozku je vymedzený zarážkami 40 mm. Sekundárne vypruženie je medzi rámom podvozku a skriňou elektrického vozňa, a tvorené je taktiež skrutkovitými vzpruhami. Celé vypruženie tvoria štyri sady skrutkových vzprúh, pričom každá sada vzprúh je zložená z troch do seba vložených vzprúh. Vnútorné vzpruhy sú trvalo vypodložené tvarovou podložkou, ktorá ich zaisťuje proti posunutiu. Sekundárne vypruženie je vložené medzi nosiče vzprúh, ktoré sú pomocou zvislého závesu pevne spojené s rámom podvozku a kolískou. Kolíska je prostredníctvom otočného čapu a klzníc vo zvislom smere pevne spojená s rámom skrine vozňa. Súčasťou zvislého vypruženia sú tiež hydraulické tlmiče TB 190, ktoré sú uložené na oboch stranách kolísky medzi nosič vzprúh a kolísku. Vzájomný zvislý pohyb medzi kolískou a rámom podvozku je vymedzený zarážkami, medzi ktorými je vôľa 40 mm. Priečne vypruženie je v sekundárnom vypružení medzi rámom podvozku a skriňou vozňa. Funkcia vypruženia spočíva v tom, že závesy majú tendenciu zaujať rovnovážnu zvislú polohu a proti každej inej polohe pôsobí vrastajúca vratná sila, ktorá je ovplyvnená aj tuhosťou gumených silentblokov pozdĺžnych ťahadiel kolísky. Pre tlmenie priečnych kmitov sú do toho celku zaradené aj priečne hydraulické tlmiče TB 140.40.40, ktoré sú upevnené na kolíske a na priečnikoch rámu podvozku. Vzájomný priečny pohyb medzi rámom podvozku a rámom skrine je vymedzený zarážkami s vôľou 2x45 mm. Rám podvozku je celozvarovanej konštrukcie a je zložený z dvoch polrámov tvaru T, ktoré sú navzájom rozoberateľne kĺbovo spojené. Prierez rámu je obdĺžnikový, steny tvoria oceľové pásy, ktoré sú navzájom pozvárané.
Podvozok elektrického vozňa radu 560 (ex SM 488.0)
1 - prevodová skriňa NP20, 2 - kĺbový hriadeľ TKH 250, 3 - prevodová skriňa NK20, 4 - torzná vzpera
Kostra spodku skrine je celozvarovaná konštrukcia vytvorená z lisovaných profilových nosníkov. Má dva hlavné priečniky, ktorými sa prenáša hmotnosť skrine na podvozky. Hlavné priečniky sú obdĺžnikového prierezu z pásov hrubých 12 mm a stojín s hrúbkou 10 mm. Dva vonkajšie pozdĺžniky z valcovaných profilov U 20 sú prerušené konštrukciou vstupov. Preto sú tieto časti vystužené vovarenými nosníkmi, ktoré na predstavkoch prenášajú súčasne pozdĺžne sily od nárazníkov do hlavných pozdĺžnikov. Čelníky sú taktiež lisované z U profilov a sú ukotvené na hlavné pozdĺžniky a na šikmé výstuhy. V strednej časti vozňa sú pod podlahou v uzavretom priestore (v tzv. pretlakovej vani), ktorý je v hornej časti ohraničený spodkom vozňa, z bokov je ohraničený laminátovými zásterami a zospodu dnom, ktoré je tvorené zváranou konštrukciou s priskrutkovanými krytmi, uložené elektrické stroje a prístroje. Časť týchto strojov je uložená mimo pretlakovú vaňu. Trakčné stroje a prístroje sú zavesené na spodku vozňa na priečnikoch, pozdĺžnikoch a na pozdĺžnych a priečnych výstuhách. Prístup k nim je odoberateľnými klapkami v podlahe, teda z hora z oddielu pre batožiny a z priestoru pre cestujúcich, a z boku odklopnými zásterami v predĺženej bočnici vozňa. Ťahadlové a narážacie ústrojenstvo je klasického vyhotovenia s dvoma nárazníkmi a stredovou skrutkovkou s ťažným hákom. Nárazníky sú priskrutkované na čelník spodku vozňa, sú trubkovej konštrukcie. Narážacie taniere sú odpružené prstencovými pružinami. Elektrický vozeň je dimenzovaný na čelný tlak v osách nárazníkov 150 MPa.
Schéma zapojenia vinutí transformátora LTS 1,3/25
Elektrický vozeň je napájaný z trolejového vedenia striedavým prúdom napätím 25 kV. Zo zberača (typ 4 SLS) je napätie privádzané cez hlavný vypínač (DVV 25-B) na hlavný transformátor (LTS 1,3/25), kde sa transformuje na nižšie napätie, ktoré sa usmerňuje. Výstup z usmerňovača je spojený s trakčnými motormi priamym obvodom bez galvanického oddelenia. Trakčný obvod sa teda delí na vysokonapäťovú časť pred transformátorom, nízkonapäťovú časť na výstupe z transformátora a jednosmernú časť za trakčným usmerňovačom (TYRUS alfa). Hlavný transformátor má primárne vysokonapäťové vinutie na 25 kV, na sekundárnej strane má štyri vinutia pre trakčné obvody (465 V pre jednu sekciu), vinutie pre vykurovanie vlakovej súpravy (3200/2140 V) a vinutie pre napájanie pomocných pohonov (406/233/136 V). Spojenie transformátora so spätným vedením (koľajnicami) je cez nápravové zberače. Chladenie trakčného transformátora je olejové, nútenú cirkuláciu chladiaceho oleja zabezpečuje čerpadlo poháňané asynchrónnym elektromotorom. Chladič oleja je ofukovaný ventilátorom. Obvody trakčných motorov sú rozdelené na dve takmer rovnaké vetvy, z ktorých každá pracuje samostatne a pri poruche môže byť odpojená bez narušenia činnosti druhej vetvy. Každá motorová vetva je napájaná zo samostatného usmerňovača. V napájacom obvode sú vyhladzovacie tlmivky. Pre odstránenie zostatkov striedavej zložky prúdu po usmernení a vyhladení slúžia bočné odpory pripojené paralelne k magnetom trakčných motorov. Menšie diely elektrickej výzbroje sú sústredené do jednotlivých blokov, čím sa dosiahla vyššia funkčnosť a spoľahlivosť a jednoduchšia údržba a rýchla oprava. Bloky sú umiestnené v uzavretej prachotesnej plechovej skrini. Prevažná časť elektrickej výzbroje je umiestnená pod vozňom, menšia časť na streche. Na streche sú zberače, hlavný vypínač, bleskoistka, kondenzátorová priechodka, merací transformátor a brzdové odporníky. Výstup na strechu je možný pomocou rebríka. V priestore oddielu pre batožinu a v strednom nástupnom priestore sú v streche nasávacie mriežky pre chladiaci vzduch elektrickej výzbroje. Zadnej časti vozňa sú nasávacie mriežky pre vetranie oddielu pre cestujúcich. V oboch prípadoch je nasávaný vzduch filtrovaný.
Zjednodušená schéma zapojenia silového obvodu elektrického vozňa radu 560 (ex SM 488.0)
Elektrická výzbroj v spodnej časti vozňa je umiestnená v strede medzi podvozkami tak, aby ťažisko bolo čo najbližšie k pozdĺžnej a priečnej osi vozňa. Celý priestor spodku vozňa s výzbrojou je uzavretý laminátovými krytmi, utesnenými gumeným tesnením proti vnikaniu prachu. Transformátor, trakčné motory, tlmivky a menič Arno sa do vozňa vkladajú zospodu, ostatná výzbroj z boku. Bočné kryty sú zavesené na závesoch privarených k pozdĺžnikom vozňa a uzatvárané sú skrutkami. Chladenie trakčných motorov, tlmivky a transformátorového oleja je nútené, s cudzou ventiláciou. Menič Arno má okrem toho aj vlastnú ventiláciu. Vzduch nasávaný ľavým ventilátorom prúdi cez usmerňovač do priestoru meniča Arno a k prvému trakčnému motoru. Časť vzduchu prúdi okolo šuntovacích odporníkov k hlavnému transformátoru a vytvára v uzavretej časti spodku pretlak. Pravý ventilátor vháňa vzduch cez usmerňovač dlhým vzduchovodom k tlmivke a k zadnému trakčnému motoru s odbočkou k tyristorovému šuntu. Vzduch nasávaný v priestore nad strešným vstupom prúdi ľavou skriňou nástupného priestoru cez ventilátor k chladiču transformátora. Napájanie pomocných pohonov je trojfázovou sústavou, čo umožnilo použiť sériovo vyrábané a na údržbu nenáročné asynchrónne motory.
Pomocné pohony v elektrickom vozni sú napájané zo sekundárneho vinutia hlavného transformátora. Jednofázovú sústavu na trojfázovú mení menič fáz Arno. Menič fáz Arno bol vyvinutý z upraveného asynchrónneho elektromotora, ktorý je pripojený na jednofázovú napájaciu sieť a mechanicky sa roztočí pomocou rozbehovej impedancie s použitím predradného odporu pre obmedzenie rozbehových prúdov. Po rozbehu sa na svorkách vinutia meniča AM objaví trojfázové striedavé napätie. Použitý spôsob získania trojfázového napätia je najjednoduchší, najlacnejší a nevyžaduje náročnú údržbu. Na voľný koniec hriadeľa menič Arno je pripojený synchrónny generátor, ktorý je zdrojom stabilizovaného napätia pre napájanie ochrany AREL 4, skrine ochrán AGL 52, zariadenia KAIN IV, jednosmerného zdroja 48 V, jednosmerného zdroja 24 v a osvetľovacích obvodov elektrického vozňa. Z meniča ARNO sú napájané elektrické motory kompresorových ústrojenstiev č. 1 a 2, motory ventilátorov kremíkových usmerňovačov, motor ventilátora chladiča oleja transformátora, motor čerpadla oleja, chladnička, zásuvky, trojfázové napätie z meniča slúži zároveň pre napájanie ovládacích obvodov pomocných pohonov a spotrebiče vykurovacích a osvetľovacích obvodov vo vložených vozňoch.
Automatické zariadenie KAIN-IV je zariadenie pre automatickú reguláciu rozjazdu a elektrického brzdenia v nastavených hodnotách. Regulovanou veličinou je rozjazdový alebo brzdový prúd, ktorý je snímaný v každej motorovej vetve transduktorovými snímačni, pričom účinný je vždy ten snímač, ktorým preteká najvyšší prúd. Na vstup tohto zariadenia sa privádzajú signály, ktoré sa vyhodnocujú. Z výstupu zariadenia sú ovládané riadiace obvody tyristorov tak, aby pri ich otváraní bol rozjazdový alebo brzdový prúd udržiavaný približne na konštantnej vopred zvolenej hodnote. Pri poruche zariadenia KAIN-IV je možné prejsť na núdzové riadenie rozjazdu a jazdy. Elektrické brzdenie sa vykonáva prestavením páky riadiaceho kontroléra do polohy „B2“. Týmto sa dá impulz do zariadenia KAIN-IV, ktoré začne riadiť otváranie tyristorov, ktoré regulujú prúd trakčných motorov tak, aby prúd v kotve bol približne rovnaký. Nastavená je len jedna hodnota brzdového prúdu (800 A). Po dosiahnutí maximálnej hodnoty budiaceho prúdu (1000 A) regulácia končí a brzdový prúd klesá, čím sa účinnosť elektrickej brzdy znižuje. Aby sa pri súčasnom použití elektrodynamickej a pneumatickej brzdy nedochádzalo k neprimeranému brzdeniu dvojkolesia elektrického vozňa, je medzi oboma brzdami vykonaná vzájomná väzba.
Elektrický vozeň radu 560 (ex SM 488.0) - rozmiestnenie prístrojov v hlavnom ráme
|
Rozmiestnenie prístrojov uložených v hlavnom ráme elektrického vozňa
|
|
1 – trakčný motor MT 4934-6
|
14 – čerpadlo oleja
|
|
2 – kĺbový hriadeľ TKH 285
|
15 – blok malých transduktorov
|
|
3 – kompresor 3 DSK 75
|
16 – prepínač „jazda – brzda“
|
|
4 – menič Arno
|
17 – tyristorové šuntovanie
|
|
5 – ventilátor
|
18 – prepäťová ochrana usmerňovačov
|
|
6 – koleno vzduchovodu
|
19 – batéria 24 V
|
|
7 – škatuľa transduktorov
|
20 – batéria 48 V
|
|
8 – svorkovnica meniča Arno
|
21 – stýkač pre posun v depe
|
|
9 – šuntovací odporník,
|
22 – tlmivka
|
|
10 – konzervátor
|
23 – prepínač „vpred – vzad“
|
|
11 – transformátor
|
24 – blok poistiek
|
|
12 – ventilátor chladenia oleja transformátora
|
25 – blok stýkačov
|
|
13 – chladič transformátorového oleja
|
|
Jednosmerné elektromotory použité v elektrickom vozni sú napájané z usmerňovačov. Realizované je zapojenie podľa zjednodušenej schémy, pričom sú použité dva usmerňovače s tyristorovými regulátormi U1 a U2. Vo vetve každého regulátora sú zapojené paralelne štyri tyristory, v sérii sú zapojené dva tyristory (T 250/800). Každý usmerňovač je umiestnený v jednej skrini, v ktorej sú umiestnené aj diódové vetvy. V jednej skrini je celkom 68 tyristorov a diód. Paralelná práca tyristorov je zaistená pomocou kompenzačných transformátorov. V skrini sú umiestnené aj komutačné ochrany tyristorov a diód a zariadenie na signalizáciu prierazu diódy alebo tyristora. Zapaľovacie impulzy k tyristorom sú privádzané cez impulzné transformátory. Zapaľovacie a riadiace obvody sú umiestnené v skrini usmerňovača. V elektrickom vozni sú nainštalované dva trakčné elektromotory MT4934-6. Motory sú pružne zavesené na ráme vozňa. Každý motor poháňa dve nápravy jedného podvozku (skupinový pohon) pomocou kĺbového hriadeľa a dvoch ozubených predlôh. Elektrický vozeň má plynulú reguláciu rýchlosti. Riadený usmerňovač TYRUS alfa v spojení s trakčným transformátorom dovoľuje nastavenie ľubovoľného napätia na svojom výstupe v rozsahu 0 až cca 900 V naprázdno. Trakčné motory s menovitým napätím 730 V sa teda môžu regulovať napäťovo od nulového napätia do menovitej hodnoty. Rozjazd vlaku je automatický, pričom je regulačnou sústavou počas rozjazdu udržiavaná rozjazdová ťažná sila na zvolenej hodnote (najviac 10 Mpa).
Tlakovzdušná a brzdová výzbroj má šesť hlavných častí, ktorými sú zdroje a rozvod stlačeného vzduchu, priebežná samočinná tlaková brzda, prídavná priamočinná tlaková brzda, ručná brzda, elektrodynamická brzda a prístrojové obvody. Zdrojom stlačeného vzduchu je kompresor 3 DSK-75. Ide o rýchlobežný, dvojstupňový radový trojvalcový vzduchom chladený stroj. Regulácia chodu kompresora je automatická pomocou tlakového spínača v závislosti od tlaku vzduchu v hlavných vzduchojemoch. Stlačený vzduch je z napájacieho potrubia odoberaný prostredníctvom brzdiča DAKO-BS2, prostredníctvom brzdiča BAKO-BP a prístrojových obvodov. Elektrický (vozeň) vlak má priebežnú samočinnú tlakovú brzdu ktorá slúži k regulácii rýchlosti za jazdy, zastaveniu a zaisteniu stojaceho vlaku. Elektrické vozne a tiež vložené vozne majú osobnú brzdu DAKO (DK-P). Priebežná samočinná tlaková brzda pracuje z prevádzkovým tlakom 5 kp/cm2. Jej činnosť je ovládaná zmenou tlaku vzduchu v hlavnom potrubí. Pri poklese tlaku vzduchu v hlavnom potrubí, napr. pri brzdení, plnia rozvádzače z pomocných vzduchojemov priamo, alebo prostredníctvom tlakových relé, brzdové valce stlačeným vzduchom. Po opätovnom zvýšení tlaku v hlavnom potrubí, t.j. pri odbrzďovaní, spoja rozvádzače s ovzduším brzdové valce priamo alebo prostredníctvom tlakových relé. Brzdové valce sa začnú vyprázdňovať a tlak vzduchu v pomocných vzduchojemoch sa vyrovná s tlakom vzduchu v hlavnom potrubí. Prídavná priamočinná tlaková brzda slúži k regulácii elektrických vozňov pri jazde a pri posune vozňa alebo celého vlaku. Tiež sa používa ku krátkodobému zaisteniu zastaveného vlaku. Ručná brzda sa používa na zaistenie odstaveného vozňa alebo vlaku pred samovoľným uvedením do pohybu. Ručnou brzdou sa brzdí len priľahlý podvozok. Ovládaná je pomocou ručného kolesa na stanovišti strojvodcu.
Prístrojové obvody sériovo vyrábaných elektrických vozňov (od SM 488.0003)
1 - pomocný generátor, 5 - zberač, 21 - prístrojový vzduchojem, 54 - zásobník maziva
Elektrodynamická odporová brzda s cudzím budením a automatickou reguláciou pôsobí na všetky hnacie nápravy a je určená ako prevádzková brzda. Najúčinnejšia je v oblasti vyšších rýchlostí. Celkový účinok elektrodynamickej brzdy nie je postačujúci a preto pri potrebe brzdiť vyšším brzdiacim účinkom alebo pri brzdení do úplného zastavenia vlaku je nutné použiť ešte aj priebežnú samočinnú tlakovú brzdu. Pri elektrodynamickom brzdení pracuje elektrický jednosmerný motor ako generátor, tzn. že mení dodávanú mechanickú energiu na elektrickú. Elektromotor poháňaný od nápravy dodáva elektrickú energiu do brzdových odporníkov a nastáva elektrodynamické brzdenie. Brzdná sila sa dá jednoducho regulovať. V elektrickom vozni sa používajú generátory s cudzím budením. Princíp tejto brzdy spočíva v tom, že trakčné motory sú pri brzdiacom režime zapojené ako stroje s cudzím budením, pri ktorých je zabezpečené budenie a kotvy dodávajú elektrický prúd do samostatných brzdových odporníkov s konštantnou hodnotou budiaceho prúdu. Elektrodynamická brzda je samočinne regulovaná podľa prúdu a pôsobí na všetky hnacie nápravy. Táto brzda slúži ako brzda prevádzková. Pri súčasnom použití oboch bŕzd je zabezpečená ich súčinnosť tak, aby nedošlo k prebrzďovaniu elektrických vozňov.
Farebné riešenie je zrejmé z fotografií, vlaky, t.j. elektrické vozne a vložené vozne mali jednotný náter skrine, pričom strecha bola sivá, horná časť skrine bola béžová, spodná časť bola červená a kryty spodnej časti elektrického vozňa boli taktiež sivej farby. V poslednom období boli niektoré prefarbené do farebnej schémy železničného dopravcu ZSSK. Na Slovensku boli tieto vozne sústredené do Trnavy, odkiaľ chodili smerom na Kúty, Leopoldov, Galantu a Bratislavu. V súčasnosti sú umiestnené v RD Nové Zámky. Fotografie elektrických vozňov (jednotiek) radu 560 sú vo fotoalbume.
Schémy a obrázky sú prebraté zo zdroja 1. Spracované podľa literatúry:
- Ing. Jiří Šedivý, Ing. Karel Sellner, Ing. Ján Hrušovský: Elektrický motorový vlak SM 488.0, Nadas Praha 1972,
- Ing. Milan Doubek, CSc., Ladislav Kuruc: Hnacie vozidlá ŽSR, Nadas-AFGH s.r.o., Vrútky 1994.
redakčného systému napísaného v PHP jazyku 
Infoblok
