Классификация магистральных электровозов

Классификация магистральных электровозов

По роду тока (напряжения) в контактной сети:

· постоянного тока 3кВ

· однофазного переменного тока 25кВ 50Гц

· двойного питания (ВЛ82, ВЛ82М)

Все локомотивы делят по сериям, обозначаемым буквами и цифрами. Каждый локомотив имеет свой индивидуальный порядковый номер. Всем отечественным электровозам [1], построенным в советское время присваивалось обозначение ВЛ в честь В.И.Ленина. Цифры, стоящие рядом с буквами, соответствуют определенным типам электровоза:

· от 1 до 18 – восьмиосные, постоянного тока;

· от 19 до 39 – шестиосные постоянного тока;

· от 40 до 59 – четырехосные переменного тока;

· от 60 до 79 – то же шестиосные;

· от 80 – то же восьмиосные.

По роду службы: грузовые (ВЛ80Т, С, Р, ВЛ85, ВЛ10, ВЛ11, ВЛ15), пассажирские (ЧС6, ЧС7, ЧС8, ЧС200, Sr1), универсальные (ВЛ65, ВЛ60п/к), маневровые (ВЛ26 - контактно-аккумуляторный постоянного тока, шестиосный);

По типу силовой передачи: с индивидуальным приводом с опорно-осевым подвешиванием ТЭД (все отечественные серийные электровозы), с индивидуальным приводом с опорно-рамным подвешиванием ТЭД (все ЧС, Sr1, ВЛ84, ВЛ81, Ф_п, в перспективе ВЛ65), с групповым приводом (опытный ВЛ83, зарубежные);

По типу тяговых двигателей: с коллекторными двигателями (все серийно выпускаемые и импортируемые электровозы), с бесколлекторными асинхронными (ВЛ80А, ВЛ86Ф), с бесколлекторными синхронными (ВЛ80В);

По виду электрического торможения: без электрического торможения (ВЛ60п/к, ВЛ11), с рекуперативным торможением (ВЛ80Р, ВЛ85, ВЛ65, ВЛ10, ВЛ11), с реостатным торможением (ВЛ80Т, ВЛ80С). Современные электровозы должны обязательно иметь электрическое торможение.

По осевым формулам электровозы характеризуются числом и взаимным расположением осей. Для облегчения прохождения электровозом кривых участков пути колесные пары группируют (по две или по три) в отдельные тележки. Тележки могут поворачиваться по отношению к кузову и устанавливаться под углом друг к другу. Их выполняют сочлененными (сцепленными между собой), передающими продольные (тяговые или тормозные), вертикальные и поперечные силы с тележки на тележку и несочлененными.

В грузовом движении на участках переменного тока эксплуатируются следующие серии электровозов:

· ВЛ80Т – 2(2₀-2₀) – 225,6 кН (23 т) – 184 т – 6520 кВт – 6160 кВт;

· ВЛ80С – замена ВЛ80Т – 2(2₀-2₀) – 235,4 кН (24 т) – 192 т – 6520 кВт – 6160 кВт;

· ВЛ80Р - 2(2₀-2₀) – 235,4 кН (24 т) – 192 т – 6520 кВт – 6160 кВт;

· ВЛ85 - 2(2₀-2₀-2₀) – 225,6 кН (23 т) – 276 т – 10000 кВт – 9400 кВт.

В грузовом движении на участках постоянного тока эксплуатируются следующие серии электровозов:

· ВЛ10 (ВЛ10У) - 2(2₀-2₀) – 225,6/245 кН (23/25 т) – 5200 кВт – 4500 кВт;

· ВЛ11 - 3(2₀-2₀) – 225,6 кН (23 т) – 276 т – 7800 кВт – 6750 кВт;

· ВЛ15 - 2(2₀-2₀-2₀) – 245 кН (25 т) – 300 т – 9000 кВт – 8400 кВт.

В пассажирском движении:

· переменный ток – ЧС8 - 2(2₀-2₀) – 216 кН (22 т) – 176 т – 7520 кВт – 7200 кВт;

· постоянный ток – ЧС7 - 2(2₀-2₀) – 211 кН (21,5 т) – 172 т – 6900 кВт – 6160 кВт.

Для обеспечения нужд пассажирского движения на дорогах Сибири и Дальнего Востока:

· ВЛ65 - 2₀-2₀-2₀ - 225,4 кН (23 т) – 138 т – 4750 кВт – 4450 кВт;

· ЭП1 - 2₀-2₀-2₀- 220,7 кН (22,5 т) – 135 т – 4700 кВт – 4400 кВт.

Классификация буксовых узлов

Буксовые узлы принято классифицировать по ряду признаков:

По типу подшипников:

· с подшипниками скольжения (вкладыш, залитый баббитом, смазка польстером);

· с подшипниками качения; на железнодорожном транспорте для букс применяют роликовые подшипники радиальные трех типов – с цилиндрическими, со сферическими, и с коническими роликами.

В зависимости от типа рамы:

· внешние;

· внутренние.

По типу связей с рамой тележки:

· буксовый узел с плоскими направляющими (ВЛ19, ВЛ22, ВЛ8);

· буксовый узел с цилиндрическими направляющими (ЧС1, ЧС2, ЧС3, ЧС6, ЧС7, ЧС8, ЧС200);

· буксовые узлы с шарнирно-поводковым рычажным механизмом (ВЛ80, ВЛ 65, ВЛ 85).

Торсионы

Кроме обычных типов рессорного подвешивания (рессор и пружин), в некоторых конструкциях используются торсионные рессоры, в которых в качестве упругого элемента используется стержень с прямой осью, работающий на кручение [12]. Схематично устройство торсионного подвешивания в применении к тележкам показано на рис.6.5 нагрузка от подпятника 1 (без рессор или пружин) через брус 2 и подвески 3 передается рычагу 4, который закреплен на стержне (торсионе) 5; другой конец торсиона жестко закреплен на раме тележки 6. Стержень 5 закреплен неподвижно во втулке 7 и может свободно поворачиваться относительно подшипника 8, являющегося его второй опорой.

Рис.6.5 Схема торсионного подвешивания:

1–подпятник; 2–брус; 3–подвеска; 4–рычаг; 5–стержень (торсион); 6–рама тележки; 7–втулка; 8–подшипник

Торсион работает на кручение. При появлении толчка он закручивается на некоторый дополнительный угол a_д, а затем восстанавливает свои свойства под действием упругих сил.

В поперечном сечении стержень торсиона может представлять круг или квадрат.

В сравнении с обычными пружинами круглые торсионы почти в 3,5 раза, а по сравнению с листовыми рессорами в 17 раз легче, не считая веса кронштейнов и рычагов. Поэтому торсионные конструкции позволяют значительно снизить вес и получить более простую конструкцию подвешивания. Однако необходимо обратить особое внимание на шлифовку торсионов, так как на них недопустимы следы обработки, и на термическую обработку, чтобы избежать коробление и концентрации напряжений. Очень часто применяют наклеп дробью.

Принято располагать торсионы вдоль оси тележки, однако это не является единственным решением, также они могут располагаться нормально к оси тележки.

Конструкция колесной пары

Колесная пара электровоза состоит из оси и двух движущих колес и устройств для передачи вращающего момента от ТЭД или гидропередачи. Конструкция колесной пары определяется видом тяговой передачи, типом подвешивания ТЭД и типом колесных центров. При опорно–осевом и независимом подвешивании ТЭД на колесную пару жестко укрепляют одно или два зубчатых колеса.

Для примера рассмотрим унифицированную колесную пару (рис.5.1). Она состоит из оси, двух движущих колес, состоящих из колесных центров и бандажей. Зубчатые колеса насажены на удлиненные втулки колесных центров.

Рис.5.1 Колесная пара грузового локомотива

Диаметр колес по кругу катания у тепловозов – 1050 мм; у электровозов пассажирских – 1200 мм, грузовых – 1250 мм, на высокоскоростном электропоезде «Сокол» - 950 мм. Колесный центр с бандажом и зубчатым колесом после окончательной механической обработки посадочной поверхности напрессовывается на ось с усилием 1080 – 1470 кН. От прочности соединения колеса с осью зависит безопасность движения поездов, поэтому запрессовка каждого колеса контролируется, и сила при запрессовке регистрируется приборами. Диаграммы запрессовки колес прикладываются к паспорту на колесную пару. Для уменьшения усилия распрессовки колесного центра при ремонтах, в ступицах предусмотрены отверстия для подвода масла под давлением между посадочными поверхностями.

Колесная пара электровоза должна удовлетворять требованиям ГОСТ 11018 – 87 и соответствующей инструкции заказчика. Полностью сформированные колесные пары обтачивают по поверхностям катания и внутренним граням бандажей. Колесная пара должна соответствовать требованиям:

· радиальное биение бандажей по кругу катания не более 0,75 мм;

· овальность не более 0,5 мм;

· разница в диаметрах бандажей по кругу катания для одной и всех колесных пар одного локомотива

Оси колесных пар

Оси колесных пар представляют собой брус круглого поперечного сечения (рис.5.2). Диаметр оси по длине не одинаков: наибольший диаметр имеет подступичная часть оси, на которую напрессовывается ступица колеса. Эта часть оси подвержена наибольшим нагрузкам и здесь, чаще всего, наблюдается излом осей.

Рис.5.2 Ось колесной пары:

1 - две буксовые шейки; 2 - предпоступичные части; 3 - подступичные части; 4 - шейки моторно-осевых подшипников

Ось унифицированной колесной пары электровозов ВЛ10, ВЛ60, ВЛ80 имеет две буксовые шейки 1 (они служат для монтажа роликовых подшипников буксы), предпоступичные части 2 (на них насаживаются лабиринтные кольца осевой буксы), подступичные части 3 (на них напрессовывают колесные центры), шейки моторно-осевых подшипников (МОП) 4 и среднюю часть

У осей колесных пар при рамном подвешивании ТЭД нет шеек для МОП. В конструкциях с приводом II класса на оси закреплены зубчатые колеса, в случае привода класса III они отсутствуют и вращающий момент передается непосредственно колесному центру.

Во избежании концентрации напряжений, все переходы с одного диаметра оси на другой выполняются плавными кривыми, сопряжение называется переходными галтелями.+

Оси колесных пар подвергаются действию вертикальных и горизонтальных сил и скручиванию. Тяжелые условия работы предъявляют высокие требования к материалу осей, особенно к вязкости, и способам обработки. Оси колесных пар электровозов изготовляются из заготовок стали, выплавленной в мартеновской (или электрической) печи. Для отечественных электровозов применяется сталь марки ОсЛ.

На наружной поверхности заготовок не должно быть трещин, расслоений, волосовин, и других пороков; торцевые поверхности не должны иметь следов усадочной раковины и разности: в металле не допускаются флокены, пузыри, ликвации, расслоения и трещины.

Оси изготовляются ковкой и подвергаются последующей нормализации с дополнительным отпуском, причем термические операции должны проводиться при автоматической регистрации заданных режимов. Правка осей должна производиться в горячем состоянии и температуре конца правки не ниже 600 ˚С. Правку можно производить после нормализации или после отдельного нагрева до температуры не более 700˚С без последующей термообработки.

После грубой обточки оси подвергаются чистовой обточке; предподступичные, подступичные части и шейки накатываются и шлифуются. Качество обработки поверхности оси имеет большое значение для повышения предела усталости материала. Грубообработанные поверхности и поверхности с царапинами и вмятинами имеют пониженный предел усталости; на них чаще появляются трещины.

Посадка ступицы колеса и внутренних колес подшипников снижает усталостную прочность металла при циклической нагрузке. Накатка поверхности оси повышает усталостную прочность оси в 1,5 – 2 раза и делает ось менее чувствительной к концентрации напряжений. Глубина упрочненного слоя после накатки достигает 6 – 7 мм, причем поверхностная твердость металла повышается на 25 – 30 %.

Шейки осей накатываются сферическими роликами, затем шлифуются или подвергаются обработке цилиндрическим роликом для сглаживания поверхности. В торцах осей высверливаются отверстия для нарезки резьбы под болты, крепящие торцовые шайбы, которыми крепятся роликоподшипники на осях. Обработанная ось проверяется дефектоскопом. При наличии поперечных или косых трещин, а также плен на поверхности ось бракуется. На годной оси ставят клейма.

Колесная пара является неподрессоренным элементом поэтому для уменьшения сил взаимодействия с верхним строением пути в ряде случаев у пассажирских электровозов оси изготовляются из легированной стали с временным сопротивлением до 70 кг/мм², что позволяет уменьшить их диаметр или делают полыми по всей длине (диаметр отверстия 30 – 70 мм). Это позволяет снизить вес оси на 20 – 25 %.

Колесные центры

На отечественных электровозах применяются разборные колеса, состоящие из колесного центра и бандажа.

Рис.5.3 Колёсный центр унифицированной колёсной пары электровозов ВЛ60, ВЛ80 и ВЛ10.

Согласно [8] на колесный центр действуют силы от посадки бандажа и запрессовки оси колесной пары; он также передает вертикальные и горизонтальные продольные и поперечные силы, действующие между бандажом и осью колесной пары. Колесный центр должен иметь достаточную прочность и жесткость.

Колесный центр состоит из трех частей: ступицы, напрессовывающейся на подступичную часть оси колесной пары; обода, на который крепится съёмный бандаж, и промежуточной части, выполняемой в виде литого диска (дисковые центры) или спиц (спицевые центры).

Спицевые колесные центры состоят из обода, удлиненной ступицы с обработанной по наружному диаметру посадочной поверхностью для насадки зубчатого колеса, и спиц. Предпочтительнее нечетное число спиц в колесе во избежании их разрыва. При увеличении диаметра колеса количество спиц увеличивают (при диаметре 1250 мм – ВЛ22^м 11 спиц, ЧС2 и ЧС4 – 12 спиц, 1050 мм – 11, 950 мм – 9 спиц). Центры колесной пары типа II имеют отверстие в ступице колесного центра растачивается по подступичной части оси с соблюдением установленных механическим условиям натягов.

Основанием для отказа от спицевых колесных центров послужило резкое изменение жесткости колеса в местах примыкания спиц к ободу, вызывающее повышенное динамическое воздействие колес на путь, особенно при прохождении стыков и стрелочных переводов. Кроме того, значительное сосредоточение металла в отдельных частях колесного центра, особенно у колесной ступицы, создает большие внутренние напряжения, вызывающие при остывании трещины в ступицах.

У электровозов ВЛ80, ВЛ60 между ступицей и ободом имеются два диска с овальными отверстиями для облегчения центра, а между дисками сделаны перемычки для повышения прочности центра.

Колесные центры выполняются литыми и катаными. Отливаются из стали особого качества 20Л или 25Л группы III. Отлитые центры для получения однородной и мелкозернистой структуры металла и снятия внутренних напряжений подвергается отжигу.

Колесные центры пассажирских электровозов должны подвергаться балансировке.

Рис.5.4 Колесная пара электровоза ВЛ84

1 – зубчатый венец; 2 - кожух ; 3 – невращающаяся цапфа; 4 – полый вал; 5 – палец привода колесного центра; 6 – бандажное кольцо; 7 – колесный центр; 8 – ось колесной пары; 9 – болт крепления цапфы ; 10 – роликовый подшипник зубчатого колеса; 11 - шестерня; 12 – вал тягового двигателя; 13 – шатун с резинометаллическими втулками; 14 – центр зубчатого колеса

В конструкции электровоза ВЛ84 крутящий момент передается на колесный центр с помощью полого вала и двух плоских шатунных муфт (рис.5.4) [10].

Из – за особенностей тягового привода и больших осевых нагрузок диаметр ходовых колес по кругу катания принимают равным 1350 мм, колесные центры дисковые, у осей средние и подступичные части имеют увеличенный диаметр.

На грузовых и пассажирских вагонах и высокоскоростном подвижном составе применяют цельнокатаные дисковые безбандажные колеса. Их изготавливают из мартеновской стали обжимкой под гидравлическим прессом. Они по сравнению с бандажными имеют меньшую массу, и у них отсутствует ослабление бандажей. Использование цельнокатаных колес уменьшает стоимость изготовления колесных пар. При этом масса колесных пар снижается на 400 – 500 кг и упрощается её формирование. Однако износостойкость их значительно меньше, чем бандажных, они чаще выходят из строя из – за повреждения поверхности катания. Вместе с тем, по соображениям безопасности на высокоскоростном подвижном составе применяют, как правило, безбандажные. Первоначальная толщина обода такого колеса 70 мм. По мере образования проката колеса обтачивают. После предельного износа цельнокатаные колеса перетачивают на дисковые и насаживают на них отдельные бандажи.

В Японии на высокоскоростных линиях применяют цельнокатаные колеса с закалкой обода, что увеличивает их твердость и усталостную прочность.

Бандажи

На бандажи действуют нагрузки от вертикальных и горизонтальных сил взаимодействия колес и рельсов. Напряжения, связанные с действием этих сил в зоне контакта колеса и рельса, могут быть достаточно большими. При прохождении неровностей пути эти силы часто имеют ударный характер. В процессе эксплуатации происходит проскальзывание колес относительно рельсов.

Материал бандажа должен обладать высокой прочностью при растяжении, сжатии и смятии, быть достаточно износостойким и вязким, чтобы сопротивляться ударным нагрузкам, которые особенно опасны в зимнее время. Из материаловедения известно: чтобы повысить твердость необходимо увеличить содержание углерода в стали, но это будет снижать её вязкость. Получение одновременно большей твердости и вязкости достигается изменением химического состава стали (введением специальных легирующих добавок) и специальной термической обработкой.

Бандажи изготовляют из раскисленной мартеновской стали. Обеспечение одновременно высокой твердости и вязкости достигается введением легирующих элементов и специальной термической обработкой (закалка и отпуск). Для пассажирских локомотивов изготовляют бандажи из стали Ст1, для грузовых и маневровых локомотивов из стали Ст2.

В металле не должно быть остатков, усадочной раковины, рыхлости, расслоений, газовых пузырей, флокенов и неметаллических примесей. Флакены и примеси приводят к концентрации напряжений и усталостному разрушению металла. В глубине металла появляются и развиваются трещины которые вызывают расслоение металла и отколы, а также расслоение бандажа.

Бандажи проверяют на отсутствие трещин сбрасыванием с определенной высоты на рельс, установленный на массивном основании. Лучший же метод исследования – дефектоскопия, выявляющая пороки в материале бандажей.

Механической обработке подвергаются поверхности катания, гребень, внутренняя грань и посадочная поверхность бандажа. Внутренняя посадочная поверхность протачивается в соответствии с диаметром обода колесного центра, причем диаметр посадочной поверхности принимается меньше наружного диаметра обода. У наружной грани на внутренней поверхности оставляется упорный буртик, предохраняющий сползание бандажного кольца к середине колесной пары, а у внутренней грани вытачивается канавка для бандажного кольца, обеспечивающего предотвращение сползания бандажа наружу.

Ширина бандажей колесных пар электровозов отечественных железных дорог 140 мм, толщина по кругу катания у новых - 90 мм, минимальная в эксплуатации – 40 мм. Толщина гребня, измеряемая на расстоянии 20 мм от его вершины равна 33 мм. Вагонные бандажи отличаются от локомотивных шириной (130 вместо 140 мм), высотой гребня (28 вместо 30 мм) и углом наклона гребня (60 вместо 70°). Величина угла определяет условия безопасности в отношении схода колеса с рельсов, при всползании его на рельс.

Профиль бандажа определяется ГОСТ 11018 – 87 (рис.5.5). Поверхность катания коническая, причем на разных участках она составляет 1/7 и 1/20.

С целью уменьшения износа гребней бандажей, рельсов улучшения ходовых качеств локомотива предложены и другие профили [11].

Для посадки бандажа на обод колеса бандаж нагревается до температуры 250 – 320 ˚С. В уложенный горизонтально нагретый бандаж опускается колесный центр до упора в кольцевой выступ на внутренней расточке бандажа. Пока бандаж не остыл, в выточку вводится разрезное бандажное кольцо и производится обсадка внутренней кромки бандажа для обеспечения плотного крепления кольца. Концы кольца должны плотно подходить один к другому.

Рис.5.5 Профили поверхности катания (а) локомотивного и (б) вагонного бандажей

После остывания бандажа, плотность его посадки на колесный центр проверяется обстукиванием ручным молотком. Молоток должен издавать чистый (звонкий) звук и упруго отскакивать. Затем на ободе наноситься контрольная риска глубиной не более 1 мм, а на бандаже напротив этой риски керном наносятся 4 – 5 точек глубиной 1,2 – 2 мм. По сделанным меткам осуществляется наблюдение в эксплуатации за прочностью крепления бандажа. Окончательная обточка бандажей производиться после их насадки.

Масса бандажей составляет значительную часть массы колесной пары, значит для уменьшения вредного воздействия на путь её на путь необходимо снижать толщину бандажа, что неэкономично с точки зрения использования бандажа при неизбежных обточках. Поэтому, толщину бандажа снижают только для высокоскоростного транспорта.

A. Общие положения и классификация узлов соединений кузова с тележкой

Рис. 1.1. Связи кузова с тележкой по различным координатам

Соединение кузова с тележкой может быть воплощено различным образом. Условно покажем (рис. 1.1) плоскости кузова и тележки, которые между собой должны быть связаны по 6-ти координатам. Связь по координате (продольная) показана в виде жесткого стержня. По этой координате передаются силы тяги и торможения от тележки к кузову (силы вдоль пути). Связи по координатам (боковая) и (вертикальная) показаны в виде упругих элементов. Координаты, характеризующие углы поворота кузова относительно осей обозначены как , и .

Возможны три подхода к реализации узлов соединений (связей) кузова с тележкой:

1. Многоцелевое использование одного и того же элемента, для осуществления связей по многим координатам; в этом случае узел сравнительно прост, масса его не велика, но достичь оптимальных характеристик связи по всем координатам не удается.

2. Выделение для связей по каждой из координат отдельного устройства, обладающего оптимальными для данного конкретного случая характеристиками. При этом конструкция получается более сложной.

3. Комбинация двух первых с преобладанием одного или другого, в зависимости от конкретных требований, предъявляемых к подвижному составу.

Таблица 1.1

Классификация основных типов связей кузова и тележки

Тип узла	Примеры применения	Обозначение	Элементы узлов и характер связи по координатам (к рисунку 1.1)

Плоская цилиндрическая опора	С^с, ВЛ8, ВЛ19, ВЛ22, ВЛ23	Элемент	Плоская цилиндрическая поворотная опора
		Связь	Жесткая		Ограниченно жесткая		Слабая фрикционная
Маятниковая опора	ВЛ60, ТЭП60	Элемент	Резиновые конуса	Пружинный возвращающий механизм	Резиновые конуса	Боковые опоры	Резиновые конуса	Пружинный возвращающий механизм
		связь	Упругая, высокая жесткость	Упругая с предварительным натягом	Упругая, высокая жесткость	Упругая	Упругая, высокая жесткость	Упругая с предварительным натягом
Люлечная подвеска	ВЛ80в/и, ВЛ10, ВЛ15, ВЛ85, ЭП1	элемент	Шкворень или наклонная тяга	Люлечный механизм	Пружины люлечных подвесок			Скользуны или гасители
		связь	Жесткая	Квазиупругая	Упругая			Фрикционная
Пружинное возвращающее устройство шкворня	ВЛ80, ВЛ80к	элемент	Шкворень	возвращающий механизм	Пружина			Скользуны
		связь	Жесткая	Упругая				Фрикционная
Пружины “Флексикойл”	ТГ16, ТЭП70, ЭД6, 2ЭС5К, 2ЭС4К	элемент	Лемнискатный механизм или наклонная тяга	Витые цилиндрические пружины
		связь	Жесткая	Упругая
Пневморессоры	ЭР200	элемент	Лемнискатный механизм или наклонная тяга	Пневмобаллоны, работающие при сложном нагружении
		связь	Жесткая	Упругая
Резинометаллические опоры	ВЛ8 (модернизация)	элемент	Шкворень	Резинометаллические опоры, работающие при сложном нагружении
		связь	Жесткая	Упругая

Классификация основных типов связей приведена в табл. 1.1. Совершенствование узлов шло от плоской цилиндрической опоры до разделения основных функций связи по вертикальным, продольным и поперечно – угловым перемещениям между специальными устройствами. Однако это привело к сложной и тяжелой конструкции, трудоемкой в содержании и ремонте.

Дальнейшая эволюция состояла в поиске путей упрощения конструкции путем возврата к многоцелевому использованию малого числа элементов, но на качественно новом уровне и сокращением числа сочленений с поверхностным трением.

22. Условия работы и требования, предъявляемые к тяговым передачам

Требования, предъявляемые к тяговым передачам

Основное требование сводится к обеспечению высокой безотказности в работе, так как ТП не резервируется и отказ ее практически приводит к отказу локомотива. Вместе с тем при конструировании ТП обеспечение безопасности не может достигаться любой ценой, необходимо учитывать и экономические показатели, исходя из чего, стремятся снизить уровень потерь энергии, материалоемкость и трудоемкость при обслуживании и ремонте. Передача должна обладать высоким к.п.д., так как через нее проходит весь поток полезной энергии. Приемлемым считаются конструктивные и технологические решения, обеспечивающие высокую ремонтопригодность, контролепригодность и унификацию узлов и деталей.

Важным следствием является ориентация на сокращение числа преобразований потока энергии, что всегда сопряжено с потерями её, а также по возможности отказ от использования в механизмах передач подвижных соединений с поверхностным трением, у которых необходимо смазывать и периодически восстанавливать трущиеся поверхности.

Требования снижения трудоемкости, энергоемкости и материалоемкости предъявляются и на стадии производства передачи. Иногда они могут противоречить эксплуатационным требованиям; при этом доминирующее значение должны иметь последние, так как в силу длительности периода эксплуатации именно они определяют общую технико-экономическую эффективность локомотива.