2. Технико-экономические показатели вагонов

Конкретные эксплуатационные и технико-экономические характеристики вагонов зависят от обоснованного выбора их параметров и конструктивного исполнения. Наиболее важными параметрами, характеризующими эффективность грузовых вагонов, являются грузоподъемность, вес тары, количество осей, объем кузова, площадь пола, длина вагона и другие его линейные размеры, а также производные этих параметров — коэффициент тары, удельный объем или удельная площадь, нагрузка от колесной пары на рельсы (осевая нагрузка) и погонная нагрузка на путь.

Грузоподъемность — максимально допустимая конструкцией нагрузка вагона, с учетом полного обеспечения безопасности движения поездов.

Первостепенное значение имеет проблема снижения тары вагонов, так как ее решение позволяет снизить затраты материалов на изготовление вагонов, сократить расходы в эксплуатации на перевозку тары вагонов и повысить их грузоподъемность в пределах допускаемой нагрузки от колесной пары на рельсы. Все это способствует увеличению провозной способности железных дорог. Снижения тары вагонов при одновременном повышении грузоподъемности и эксплуатационной надежности можно достигнуть в результате более рациональной конструкции узлов и деталей; уменьшения динамических усилий совершенствованием ходовых частей и поглощающих аппаратов автосцепки; применения низколегированных сталей повышенной прочности и коррозионной стойкости, высокопрочных алюминиевых сплавов и пластмасс. Эту задачу можно также решить, совершенствуя технологию изготовления вагонов, применяя прогрессивные методы сварки и сборки узлов, поверхностное упрочнение, оплавление и обработку наиболее ответственных сварных швов, точное литье и т. д. Эффективность снижения тары характеризуют коэффициентом тары

К_т = Т/Р,

где Т — тара вагона; Р — его грузоподъемность. Этот коэффициент показывает, какая часть массы вагона приходится на каждую тонну его грузоподъемности. Чем меньше коэффициент тары, тем экономичнее вагон. Для пассажирских вагонов коэффициент тары определяется как отношение тары вагона к числу мест.

Одним из важнейших параметров вагона является грузоподъемность. Увеличение грузоподъемности позволяет повысить производительность вагона в единицу времени, увеличить веса поездов, улучшить использование мощности локомотивов и станционных устройств, снизить расходы на маневровую работу, текущее содержание, обслуживание вагонов и т. д. В конечном счете все это приводит к увеличению провозной способности железных дорог и снижению себестоимости перевозок. В современных условиях повышение статической нагрузки вагонов на 1% позволяет увеличить средний вес грузового поезда (нетто) примерно на 15 тс, а повышение веса поезда на 10% сокращает себестоимость перевозок примерно на 2%.

Экономичность вагона зависит от его конструкции, которая должна иметь минимальную стоимость и обладать высокими эксплуатационными качествами. Особенно важное значение имеет степень приспособленности вагона для быстрого выполнения погрузочно-разгрузочных операций с минимальными затратами труда. Данные эксплуатации показывают, что грузовой вагон в среднем около 35% времени оборота находится в простое под погрузкой и выгрузкой. Поэтому совершенствование конструкции грузовых вагонов должно быть направлено на сокращение доли времени оборота, затрачиваемого на .погрузочно-разгрузочные операции.

Основные линейные размеры грузового вагона необходимо определять из условия вписывания в заданный габарит, удобной погрузки и выгрузки, рационального размещения и обеспечения сохранности грузов, наилучшего взаимодействия с другим подвижным составом и максимального использования допускаемых осевых и погонных нагрузок на путь.

Важнейшие параметры пассажирских вагонов следующие: вес тары; вместимость (расчетная населенность); линейные размеры (длина и др.); скорость движения; ускорение разгона и т. д. Для сравнения различных конструкций удобны такие удельные показатели, как масса тары на одно пассажирское место (на одного расчетного пассажира), масса тары на единицу длины или площади горизонтальной проекции вагона, вместимость на единицу длины, мощность тяговых двигателей на ось, и т. д.

При оценке технико-экономических показателей пассажирских вагонов необходимо учитывать уровень их комфортабельности, обеспечения эргономических, санитарных и эстетических требований. Естественно, например, что вес тары и стоимость вагона с кондиционированием воздуха будет выше, чем те же параметры вагона с обычной вентиляцией. Однако и проезд в таком вагоне значительно удобнее. Возникают определенные трудности при количественной оценке экономической эффективности мероприятий по совершенствованию конструкции пассажирских вагонов, направленных на улучшение комфортно-санитарных условий проезда, увеличение его скорости и безопасности движения. Поэтому во многих случаях пока не удается получить абсолютную технико-экономическую характеристику новой конструкции в конкретной форме народнохозяйственного эффекта и строго экономически обосновать выбор оптимальных параметров пассажирских вагонов. Исследования по разработке более совершенных методов оценки экономической эффективности пассажирских вагонов проводятся во ВНИИВ и других организациях.