В СКБ ЕГУ им. И.А. Бунина совместно с кафедрой ТПвМА агропромышленного института и одновременно по договорам о творческом сотрудничестве с МИИТ и предприятиями г. Ельца выполняется НИР на тему: «Динамика, прочность и надёжность транспортных, сельскохозяйственных, строительно-дорожных машин, а так же стандартного и нестандартного промышленного оборудования  используемых в Чернозёмном регионе РФ», один из разделов которой направлен на совершенствование конструкции ряда узлов и агрегатов сельхозмашин, промышленного оборудования, автомобильного и железнодорожного транспорта. На основании проведённых исследований одного из этапов такой НИР авторами Сливинским Е.В., и Киселёвым В.И. получено положительное решение ФИПС на выдачу патента РФ на изобретение от 06.09.19 г. по заявке «Тяговый привод тепловоза»  №2019106568/06.

   Рассмотрим подробнее предложенную конструкцию  бесчелюстной тележки тепловоза, которая исключает недостаток, имеющийся  у унифицированной  бесчелюстной тележки, разработанной и освоенной в серийном производстве ПО «Лугансктепловоз» для отечественных магистральных грузовых тепловозов 2ТЭ116.  Этот недостаток заключается  в том, что при прохождении тепловозом кривых участков пути происходит повышенный износ гребней колёс его колёсных пар за счёт того, что колёсные пары не могут копировать траекторию кривой пути располагаясь радиально относительно её центра. В итоге пробег тепловозов не достигает нормативного и поэтому депо и заводы несут значительные трудовые и денежные затраты на поддержание эксплуатационной надёжности локомотивов.

  Так на рис. показана принципиальная схема тягового привода тепловоза и она же, но вид сверху.

    Необходимо отметить, что целью предложенного технического решения является разработка такой конструкции тягового привода тепловоза, которая бы позволила исключить подрез гребней колес при прохождении ими кривой рельсового пути за счёт расположения его  колёсной пары радиально относительно центра кривой рельсового пути.

           Поставленная цель достигается тем, что на торцевой поверхности тягового электродвигателя, соосно шарниру навески его на поперечину рамы тележки тепловоза жёстко закреплён зубчатый сектор взаимосвязанный с зубчатой рейкой установленной на корпусе гидроцилиндра с двухсторонним штоком шарнирно присоединённом к продольным балкам рамы тележки, гидроцилиндр при помощи трубопроводов соединён с золотниковым гидрораспределителем, цилиндрический золотник которого имеет трёхступенчатую форму и шарнирно связан с маятником также шарнирно закреплённым на поперечине рамы причём, торцевые поверхности золотника снабжены подпружиненными относительно них шариковыми клапанами нагнетательных трубопроводов связанных с гидронасосом гидростанции включающей в себя масляный бак соединённый также трубопроводами, как с гидронасосом, так и сливной магистралью подключённой к упомянутому золотниковому гидрораспределителю.

      В этом случае тяговый  привод тепловоза состоит из тягового электродвигателя 1 и шарнира навески 2, присоединённого к поперечине 3 рамы тележки. На тяговом электродвигателе 1 жёстко закреплён  зубчатый сектор 4, взаимосвязанный с зубчатой рейкой 5, жёстко установленной на гидроцилиндре 6 и его штоки 7 с помощью шарниров 8 присоединены к продольным балкам 9 рамы тележки. Гидроцилиндр 6 соединён трубопроводами 10 с золотниковым гидрораспределителем 11, и его золотник 12 шарниром 13 связан с маятником 14, который при помощи шарнирам 15 соединён с поперечиной 3 рамы. Золотник 12 снабжён клапанами 16 расположенными в трубопроводах 17 присоединённых к гидронасосу 18, который соединён трубопроводом 19 с масляным баком 20. Причём, последний своим сливным трубопроводом 21 связан с золотниковым гидрораспределителем 11. Тяговый электродвигатель 1 снабжён колёсной парой 22, перемещающейся по рельсовому пути 23. Между клапанами 16 расположены винтовые пружины сжатия 24.

     Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными конструкциями колёсно-моторных блоков тепловозов очевидно, так как оно позволяет снизить износ гребней колёс колёсных пар тепловозов как при движении на прямых, так и кривых участков рельсового пути.  

   Предложенное техническое решение рекомендуется к внедрению объектам тяжёлого машиностроения как в нашей стране, так и за рубежом, так как оно позволяет повысить эксплуатационную надёжность  тепловозов, используемых как в пассажирском, так и грузовом движении.