Вагоны метрополитена и трамвая

Проблема перевозки населения общественным транспортом в крупных городах приобретает все большее значение. Метрополитен, являясь одним из видов городского транспорта, отличается наибольшей провозной способностью и обеспечивает наибольшую скорость и удобство сообщения. Сейчас метрополитен имеется в шести городах нашей страны (Москве, Ленинграде, Киеве, Тбилиси, Баку и Харькове); заканчивается строительство в г. Ташкенте, намечено строительство и в других городах.

Вагоны метрополитена непрерывно совершенствуются. Так, у вагонов Д (постройки 1955—1963 гг.) и Г (постройки 1948— 1955 гг.) уменьшен вес тары по сравнению с вагонами постройки 1934—1940 гг. соответственно на 15,5 и 8,0 тс, увеличена максимальная конструкционная скорость с 65 до 75 км/ч, улучшены тяговые и динамические показатели, применены более прогрессивные конструкции элементов ходовых частей и тягового привода и т. п. С 1963 г. серийно изготовляют вагоны Е, технико-экономические показатели которых выше показателей ранее выпускавшихся вагонов Д. Вагоны серии Е имеют следующие модификации: Еж (модель 81-707); Ем (модели 81-704, 81-508 и 81-502); Ев (модель 71-708); Ечс (модель 81-715); Ежз (модель 81-710). Все эти модели предназначены для эксплуатации по системе многих единиц на подземных и открытых линиях метрополитенов, оборудованных третьим (токоведущим) рельсом с номинальным напряжением постоянного тока 750 В. Поезда можно формировать из любого количества вагонов, но не менее двух при условии наличия кабин управления в голове и хвосте поезда.

Все вагоны серии Е (рис. 142) являются моторными и имеют следующие основные технические характеристики: количество мест для сидения 42; вместимость (расчетная) 270 чел.; вес тары

31,5 тс (вагонов Еж, Ем, Ев) и 32 тс (вагонов Ежз, Ечс); часовая мощность тяговых двигателей 264 кВт (вагонов, Еж, Ем, Ев) и 288 кВт (вагонов Ежз, Ечс); ускорение разгона 1,3 м/с2; замедление при торможении 1,3 м/с2; конструкционная скорость 90 км/ч.

Кузова вагонов Е имеют цельносварную конструкцию. Несущими элементами являются рама и каркас с обшивкой. Рама кузова не имеет сквозной хребтовой балки и состоит из боковых и средних продольных и поперечных балок, выполненных из штампованных швеллерных профилей. К раме приварен каркас кузова из стоек, скрепленных подоконными и надоконными брусьями, крышевыми дугами и продольными стрингерами. Наружная обшивка из гофрированных стальных листов приварена к каркасу кузова. Пол вагона состоит из гофрированного металлического листа толщиной 1,4 мм, к которому прикреплена фанера толщиной 10 мм. Между фанерой и настилом пола уложен слой асбеста толщиной 2 мм. Поверх фанеры настелен линолеум.

Внутренняя обшивка стен и потолка выполнена из декоративного бумажно-слоистого пластика; оконные и дверные наличники и планки внутренней отделки — из алюминиевых сплавов. Салон вагонов оборудован раздвижными (по четыре в каждой боковой стене) и створчатыми (по торцам) дверями. Мягкие или полумягкие диваны для сидения расположены вдоль стен между дверными проемами. Верхние поручни выполнены из стальных никелированных или хромированных труб. Входные двери открываются и закрываются централизованно из кабины машиниста, а специальное блокирующее устройство не позволяет начать движение поезда при незакрытых дверях. Если необходимо, то можно открывать некоторые двери при помощи находящихся в салоне специальных рукояток.

Вентиляция вагонов приточно-вытяжная, действует при движении поезда благодаря скоростному напору. Вентиляция принудительная — воздух через черпаки направленного действия попадает в общий канал, проходящий по всей длине вагона в крыше, а затем через жалюзи в пассажирское помещение.

Салон вагона освещен светильниками, расположенными над диванами с каждой стороны и вдоль середины потолка. При нормальном режиме работы светильники получают питание от контактной сети. При дежурном режиме работает только часть светильников, получающих питание от аккумуляторной батареи.

Каждый вагон имеет две двухосные тележки, на которые опирается кузов через сферические пятники. Тележка состоит из рамы, колесных пар с буксами, двойного рессорного подвешивания (надбуксового и центрального), деталей тормозного устройства, тяговых двигателей с их подвесками, редукторов, деталей подвески редукторов и токоприемников с их деталями.

В вагонах применены следующие тормоза: рабочий тормоз —¦ электрический реостатный; экстренный замещающий тормоз — пневматический прямодействующий; стояночный тормоз — механический. Рабочий электрический тормоз выполняет служебное торможение со скоростей от 90 до 10—12 км/ч, а дальнейшее торможение происходит автоматическим наложением действия пневматического колодочного тормоза. Пневматический тормоз обеспечивает автоматическое торможение при отказе реостатного электрического тормоза и может выполнять все виды торможения. Стояночный тормоз способен удерживать груженый состав на уклоне 40°/оо-

Вагоны оборудованы комбинированной автосцепкой жесткого типа, которая предназначена для сцепления вагонов, соединения воздуховодов и междувагонного соединения поездных цепей управления. В сцепленном состоянии автосцепки исключены взаимные относительные перемещения головок. Для повышения качества соединения электрических цепей управления и облегчения расцепления вагонов предусмотрен специальный пневмоцилиндр со вспомогательным механизмом. Каждый вагон имеет по четыре тяговых двигателя постоянного тока последовательного возбуждения. Крутящий момент от двигателей к колесным парам передается при помощи кулачковых карданных муфт и осевых редукторов. Подвеска двигателей на вагонах Е опорно-рамная. В кабине машиниста установлены пульт управления вагоном (поездом) с рукоятками управления контроллером и краном машиниста, а также измерительные приборы, сигнальные лампы, элементы управления дверями, система радиооповещания и др.

Модификации вагонов серии Е имеют некоторые отличительные особенности. Так, вагоны Ем, изготовляемые ЛВЗ, приспособлены для установки аппаратуры автоматического управления движением поезда по системе Ленинградского метрополитена. Модификации вагонов Ем-508 (промежуточный) и Ем-502 (головной), также изготовляемые ЛВЗ, приспособлены для установки аппаратуры автоуправления по системе Московского метрополитена.

Вагоны Ев и Ечс, изготовляемые ММ3, предназначены для эксплуатации на путях колеи 1435 мм метрополитенов соответственно г. Будапешта (ВНР) и г. Праги (ЧССР). Вагоны Ежз производства ММ3 приспособлены для установки аппаратуры автоуправления по системе Московского метрополитена. Вагоны Ечс и Ежз оборудованы системами: импульсного регулирования магнитного поля тягового двигателя; автоматического регулирования скорости (АРС); диспетчерской связи. Применение системы импульсного регулирования поля тягового двигателя с использованием управляемых диодов (тиристоров) позволяет выполнять надежное электрическое торможение со скорости 90 км/ч при плавном нарастании тормозного момента, не допуская перенапряжения. Это обеспечивает улучшение коммутации тяговых двигателей и увеличение их межремонтных пробегов. Система автоматического регулирования

скорости существенно повышает степень безопасности движения поездов, так как обеспечивает принудительную автоматическую остановку поезда или снижение его скорости при недопустимом сближении поездов, превышении заданной скорости или неисправности устройств регулирования скорости. Все это позволяет увеличить пропускную способность на линиях метрополитенов благодаря сокращению интервалов попутного следования.

ММ3 изготовлены три новых вагона типа И: два вагона с кабинами управления (головные) и один без кабины (промежуточный). Вагоны И имеют конструкционную скорость 100 км/ч, увеличенную мощность тяговых двигателей (440 кВт на вагон), сниженный вес тары, более просторный пассажирский салон, механическую вентиляцию и другие усовершенствования. Кузов вагона И цельносварной конструкции, выполнен из алюминиевых сплавов: листы из сплава АМгб, а силовые прессованные профили из сплава 1915.

Вагоны оборудованы тремя видами тормозных средств. Электрический тормоз с рекуперативной отдачей энергии в сеть выполняет торможение поезда со скорости 100 км/ч до 5—6 км/ч, а дальнейшее торможение происходит автоматическим наложением действия пневматического тормоза. При отказе электрического тормоза автоматически вступает в действие пневматический. Пневмо-пружинный тормоз выполняет функции стояночного тормоза и способен удерживать груженый состав на уклоне 60% .

Электрическая система вагона выполнена по схеме импульсного регулирования магнитного поля и напряжения тяговых электродвигателей. Для питания цепей вспомогательного электрооборудования и цепей управления в вагоне использован статический преобразователь, получающий питание от контактной сети, а в аварийном режиме — от аккумуляторной батареи.

Благодаря наличию пневматического рессорного подвешивания с автоматическим регулированием (независимо от нагрузки) постоянства высоты уровня пола кузова снижен крен кузова при динамических колебаниях вагона в движении. Это позволило в существующих габаритах увеличить ширину вагона в средней части и придать кузову бочкообразную форму. В результате расстояние в салоне между продольными диванами увеличилось (рис. 143) и вместимость вагона возросла на 25 чел. по сравнению с вагоном типа Е.

Светильники люминесцентного освещения в вагоне серии И размещены в середине потолка салона. Шесть вентиляционных установок расположено под диванами салона. Двенадцать вентиляторов, из которых каждые два вращаются одним мотором, забирают воздух через жалюзи и приемные фильтры и направляют его в салон через отверстия в подоконниках.

Промежуточный вагон серии И отличается от головного отсутствием кабины машиниста. Однако в подоконном пространстве одной из торцовых стен этого вагона расположен пульт для манев-

Рис. 143. Планировка вагонов И метрополитена: а — головного; б — промежуточного

ровых работ. При нормальном (поездном) режиме этот пульт закрыт кожухом. В настоящее время ведется отработка конструкции и подготовка серийного выпуска вагонов И.

Существенную роль в обеспечении перевозок пассажиров в городах играет трамвай, который является одним из массовых видов городского общественного транспорта и имеет достаточно высокую провозную способность и сравнительно низкую себестоимость перевозок. Во многих городах нашей страны проектируют и строят специальные трамвайные линии скоростного сообщения, вынесенные на обособленное полотно, не имеющее пересечений на одном уровне с другими магистралями города. Скоростные трамвайные линии могут обеспечить доставку пассажиров из районов массовой застройки в центр города примерно в 2 раза быстрее, чем обычные трамвайные линии. Для обеспечения трамвайного транспорта в городах на смену старым двухосным (КТМ-1, КТМ-2) и четырехосным (МТВ-82Д, ЛМ-57, КТМ-5м и др.) трамвайным вагонам в по- ' следние годы пришли более совершенные вагоны РВЗ-6М, КТМ-5МЗ и ЛМ-68.

Прошли всесторонние испытания и подготовлены к серийному выпуску на РВЗ новые трамвайные вагоны РВЗ-7 (мод. 71-217), предназначенные для пассажирских перевозок одиночными вагонами (рис. 144) или двумя моторными вагонами по системе многих единиц по городским трамвайным путям шириной колеи 1520 мм.

Кузов вагона сварен из стальных элементов и состоит из каркаса и стальной обшивки. Рама кузова является силовым элементом и воспринимает вертикальные и горизонтальные нагрузки. Кузов через скользуны опирается на тележки и центрируется пятниками в шкворневых балках тележек. Тележки имеют пневматическое подвешивание. В конце и середине вагона расположены две четырехстворчатые двери с шириной проема 1600 мм. В головной части вагона находится дверь с шириной проема 1160 мм. У заднего и среднего выходов имеются большие накопительные площадки. Двери открываются и закрываются автоматически с пульта управления водителем вагона. При этом используется сжатый воздух, подаваемый в пневматические цилиндры.

Пол вагона выполнен из бакелизированной фанеры и покрыт рифленым резиновым ковром. Для уменьшения вибраций и шума фанерные плиты изолированы от металлического каркаса кузова и уложены на резиновые прокладки. Нижняя часть стен на высоте 250 мм от пола обшита алюминиевым листом. Для изоляции кузова между наружной и внутренней обшивкой стен и потолка установлены плиты из пенопласта.

Салон вагона освещают 16 люминесцентных светильников, которые получают питание от сети переменного тока. Для этого на вагоне установлен статический преобразователь напряжения контактной сети. В четырех светильниках установлены лампы накаливания для дежурного освещения. Воздухообмен в салоне вагона происходит в результате естественной вентиляции.

Вагон РВЗ-7 трамвая
Рис. 144. Вагон РВЗ-7 трамвая:

а — общий вид; б — планировка

Электрооборудование вагона трамвая и его система управления обеспечивают плавный автоматический безреостатный пуск и рекуперативно-реостатное торможение почти до полной остановки вагона. Для дотормаживания вагона и удержания его на уклоне до 100% используют пневмопружинный барабанный тормоз. При экстренном торможении дополнительно включают рельсовые электромагнитные тормоза.

Вагон трамвая оборудован тиристорно-импульсной системой управления, состоящей из силовых цепей, цепей управления и бесконтактного блока. Движением вагона управляют при помощи рукоятки контроллера, имеющей 10 фиксированных позиций: нулевую, четыре ходовых и пять тормозных. Реверсивная рукоятка сблокирована с рукояткой контроллера и имеет три фиксированных положения: «нуль», «вперед» и «назад». Вагон оборудован системой радиооповещения, микрофоном и усилителем, вмонтированными в пульт, и тремя громкоговорителями, расположенными в салоне вагона.

Моторная тележка вагона состоит из рамы, колесных пар, тяговых двигателей с системой подвески, центрального пневматического подвешивания, барабанных тормозов, рельсовых тормозов с системой подвески, упругих валов и надколесных щитков. На передней оси головной тележки установлен датчик электрического спидометра. Система высоторегулирования обеспечивает автоматическое поддержание кузова на заданной высоте увеличением или уменьшением давления воздуха в пневморессоре.

Вагоны дизель-поездов | Вагоны | Перспективы развития конструкций самоходных вагонов