Свойства полимерных материалов открывают новые пути для улучшения не только комфортабельности, но и звуко- и виброизоляции внутренних помещений локомотивов, их кабин управления и вагонов электросекций. Эти возможности начинают интенсивно использоваться зарубежными дорогами.
На железной дороге Нью-Йорк — Вашингтон эксплуатируются двух- и трехвагонные секции электропоезда, в центральном подвешивании вагонов которого [8] применены резино-пневматические рессоры. Особое внимание в конструкции вагонов было уделено улучшению их звукоизоляции.
На раме кузова вагона под слоем стекловолокнистой термоизоляции нанесен специальный звукопоглощающий материал. Пол и нижняя часть стен вагонов покрыты ковром из микропористой резины толщиной 4,8 мм, поверхности интерьеров-салонов отделаны меламиноформальдегидным декоративным пластиком.
Рис. 96. Английский тепловоз «Кестрел» с кабинами и элементами кузова, обеспечивающими высокую звуко- и виброизоляцию благодаря использованию полимерных материалов
Кабина английского тепловоза типа «Кестрел» с электропередачей мощностью 4000 л. с. имеет хорошую тепло-, звуко- и виброизоляцию стен, полов и крыши, обеспеченную полимерными материалами. Дополнительно в целях снижения шума и вибраций в опорах кабины предусмотрены специальные перегородки и упругие резиновые прокладки. Такая конструкция, тепловоза «Кестрел» [9] (рис. 96) значительно улучшает условия работы обслуживающей бригады. Звуконепроницаемые перегородки между машинным отделением и кабинами машиниста и резиновые прокладки значительно снижают уровень шума и вибрации. Содействует этому и герметизация кабин машиниста, осуществляемая с помощью резиновых уплотнений, полностью исключившая неплотные сопряжения и сквозные щели окон и дверей.
В кузовах локомотивов Французских железных дорог для повышения эффективности шумопоглощения и виброизоляции также широко используются звуковибропоглощающие свойства полимерных материалов.
Применение полимерных материалов для звукоизоляции стен кузова и конструкций съемных пластмассовых лопастей вентиляторных колес значительно снизило шум в помещениях локомотивов [10]. Содействовало этому и широкое применение пластмасс в элементах конструкции крыши, стен кабины машиниста, пультов управления.
В тепловозах серии 68000 (мощность 2700 л. с. с нагрузкой на ось 18 т) звукоизоляции было уделено особое внимание. Уровень шума в этом локомотиве между кабиной управления и машинным отделением в режиме максимальной скорости не превышает 80 дб. Лопасти вентилятора холодильника производительностью 35 м/мин покрыты слоями специальной мастики, что снизило частоту собственных колебаний лопастей и подняло коэффициент звукопоглощения по сравнению с лопастями из алюминиевого сплава. Выхлопная система двигателей оборудована крупногабаритными глушителями адсорбционного действия, а на всасывании установлены воздушные фильтры, конструкция которых исключает возможность возникновения колебаний высокой частоты.
В тепловозах типа Д443 Итальянских железных дорог главная рама и кузов не сварены. Для предотвращения передачи шума и вибрации от ходовых частей и главной рамы к более легкой конструкции рамы кузова главная рама сварена целиком, тогда как кузов состоит из трех частей.
Центральная часть кузова смонтирована на главной раме с использованием промежуточных виброгасящих резиновых уплотняющих прокладок. Сопряжение ее с двумя примыкающими концевыми частями кузова осуществлено также с использованием резиновых прокладок в стыках, обеспечивающих гибкость соединения и предотвращающих возникновение вибрации, проникновение шума и попадание пыли и влаги.
В конструкции крыши, внутренних перегородок, лобовых и боковых стен кабин машиниста этих тепловозов применены тепло- и звукоизолирующие покрытия большой толщины.
Деревянные полы кабин, уложенные на стальное перекрытие, облицованы резиновым покрытием. Двери также имеют изолирующие покрытия значительной толщины. Внутренняя поверхность дизельного помещения и перегородки покрыты специальным антивибрационным составом. Наружные буксы соединены с балансиром с помощью шарниров, оборудованных резиновыми амортизирующими втулками типа сайлентблоков. Боковые подвески также имеют резиновые элементы этого типа. Вторичное подвешивание выполнено с комплектом спиральных пружин, работающих совместно с резиновыми элементами. В подвешивании тяговых двигателей также применяются резиновые шарниры типа сайлентблоков.
В ФРГ построено 30 тепловозов с гидропередачей мощностью 4000 л. с. [11] с нагрузкой на оси 22 т. Вес тепловоза около 88 т, конструкционная скорость до 130 км/ч. В этих тепловозах кузов разделен на 7 изолированных помещений: 2 кабины машиниста, 2 концевых отделения, 2 машинных отделения и 1 помещение холодильника.
Разделяющие перегородки и двери между машинными отделениями и кабинами двойные, выполненные в виде трехслойных конструкционных панелей. Они снабжены хорошей звукоизоляцией из полимерных материалов. Боковые стены машинного отделения изнутри тоже покрыты звукопоглощающей мастикой. Промежуточные стены между другими помещениями снабжены звукопоглощающей обмазкой. Все стены кабин машиниста снабжены звукоизоляцией. Рама тепловоза опирается на 4 резиновых диска, уложенных в стальные тарелки (поддоны) на середине рессорной балки.
На Японских железных дорогах эксплуатируются электропоезда серии 581, предназначенные для перевозки пассажиров в любое время суток [12].
В составе этого поезда 12 вагонов, которые имеют 616 мест для сидения или 444 спальных места. Для обеспечения тепло-, звуко- и виброизоляции конструкция боковых стен вагонов имеет слой напыленного состава из синтетических смол и асбеста толщиной 15 мм и промежуточный слой стекловолокна толщиной 50 мм. Конструкция пола снабжена изоляцией из стекловолокна толщиной 25 мм. Верхние и средние откидные полки размером 1900 X 700 мм изготовлены из стеклопластика.
На железных дорогах Греции эксплуатируются тепловозы с электрической передачей весом 108 т с конструкционной скоростью 120 км/ч [13]. Кузова тепловоза покрыты внутри звукопоглощающей обмазкой. Стены кабины машиниста имеют внутренний теплозвуковиброизоляционный слой из стекловаты и перфорированных листов для звуко- и теплоизоляции. Созданы благоприятные условия для работы локомотивных бригад — уровень шума не превышает 88 дб. Рама с кузовом смонтирована на тележках с опорами из восьми резино-металлических элементов. Наибольший прогиб таких рессор рамного подвешивания составляет 60 мм, а общий статический прогиб рессор локомотива в целом — 95 мм.
На электровозах серии Re 4/4 Швейцарских железных дорог мощностью 4780 квт, с максимальной скоростью 140 км/ч и сцепным весом 80 т корпуса вентиляторов для уменьшения шума смонтированы на резиновых элементах и оклеены внутри звукопоглощающей массой. Корпуса соединяются с воздуховодами также с помощью пористых резиновых прокладок [14].