81-720.1/721.1 (ЛВЗ)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
81-720.1/721.1
Вагон метро 81-720.1 10037.jpg Вагон 81-720.1 № 10037 в депо Северное незадолго до порезки
Производство
Годы постройки 1990
Страна постройки  СССР
Завод ЛВЗ им. Егорова («Ленвагонмаш»)
Составов построено 1
Вагонов построено 4 (в т.ч. 1 опытный)
Нумерация 10037 (опытный головной)
10036 (головной)
11027, 11028 (промежуточные)
Технические данные
Тип токосъёма нижний боковой контактный рельс
Род тока и напряжение 750 В постоянного тока
Типы вагонов Мг / Мп (720.1 / 721.1)
Число вагонов в составе 4 (проект — до 8)[1]
Композиция состава Мг+2Мп+Мг
Количество дверей 2×4
Сидячих мест 40 / 44[1]
Длина вагона по автосцепкам:
19 650 / 19 210 мм
по торцевым стенам кузова:
19 250 / 18 810 мм[1]
Ширина 2 712 мм[1]
Высота 3 700 мм[1]
Высота пола 1 100 мм[1]
Диаметр колёс 780 мм
Осевая формула 20-20
Ширина колеи 1520 мм
Масса тары 35,5 / 34 т[1]
Материал вагона сталь
Тип ТЭД асинхронный
Max. скорость 90 км/ч[1]
Электрическое торможение рекуперативно-реостатное
Ускорение 1,2 м/с2[1]
Эксплуатация
Страны эксплуатации  Россия
Метрополитен Mosmetro.svg Московский
Депо «Калужское» (испытания)
«Северное» (отстой опытного вагона)
«Новогиреево» (отстой вагонов сопровождения)
Годы эксплуатации испытания: 1990-е годы
Сохранение не сохранились (порезаны)

81-720.1/721.1 — тип экспериментальных электровагонов метрополитена с асинхронным тяговым приводом. Всего был выпущен 1 опытный головной вагон с кузовом новой конструкции и асинхронными тяговыми электродвигателями и 3 вагона сопровождения, конструктивно идентичные вагонам 81-717/714.

История[править | править код]

Проектирование[править | править код]

В конце 1980-х годов для метрополитенов СССР на Мытищинском вагоностроительном заводе и Ленинградском вагоностроительном заводе им. Егорова началась разработка электропоездов с асинхронным тяговым приводом на базе выпускаемых в то время серийных электровагонов модели 81-717/714. Применяемые на вагонах данной модели коллекторные электродвигатели постоянного тока с релейно-контакторной системой управления были конструктивно просты, но неэкономичны по расходу энергии и требовали частого дорогостоящего технического обслуживания и ремонта, что послужило причиной к созданию вагонов с более экономичными асинхронными двигателями.

После выпуска в 1989 году Ленинградским заводом первого экспериментального трёхвагонного электропоезда ЭС-720/719, на Мытищинском заводе на базе стандартных вагонов 81-717/714 была спроектирована новая модель, получившая обозначение 81-720.1 и 721.1 для головных и промежуточных вагонов соответственно. Вагоны должны были иметь новую модифицированную конструкцию кузова с удлинённой кабиной и оснащаться асинхронными электродвигателями и другим опытным электрооборудованием. Поскольку основные силы конструкторов завода были отданы на разработку вагонов нового поколения 81-720/721 «Яуза», являвшихся дальнейшим развитием вагонов типа И иной конструкции, выпуск вагонов модели 81-720.1/721.1 был поручен Ленинградскому заводу Ленинградский вагоностроительный завод «Ленвагонмаш» им. Егорова.[2]

Выпуск[править | править код]

Images.png Внешние медиафайлы
Изображения
Image-silk.png Опытный вагон 10037 на выезде из портала депо Калужское, 1994 год
Image-silk.png Вагоны сопровождения в депо Новогиреево, 2009 год
Image-silk.png Порезка вагона 10037 в сентябре 2009 года, вид спереди
Image-silk.png Порезка вагона 10037 в сентябре 2009 года, вид сзади
Видеофайлы
Silk-film.png Манёвры электровоза ВЭКА с вагоном 81-720.1 № 10037 на территории депо Калужское, 1994 год

В 1990 году Ленинградский завод выпустил единственный головной моторный вагон с новой конструкцией кузова и опытным электрооборудованием, получивший обозначение модели 81-720.1 и бортовой номер 10037. С завода вагон имел двухцветную бело-синюю окраску: передний торец и боковые стенки вагона за исключением стенок кабины были выкрашены в синий цвет, а боковые стенки кабины, окантовка боковых стен основной части, задний торец и крыша — в белый, кроме того на уровне буферных фонарей имелась белая полоса. От выпуска других вагонов данного типа до получения первичных результатов испытаний было решено отказаться, а для формирования опытного поезда завод выпустил один головной и два промежуточных вагона стандартной конструкции с серийным электрооборудованием, имеющих стандартную синюю окраску. Эти вагоны выполняли роль вагонов сопровождения для опытного и конструктивно были идентичны вагонам 81-717/714, но несмотря на это получили такое же обозначение серии, как и экспериментальный вагон — 81-720.1 для головного и 81-721.1 для промежуточных. Головной вагон получил бортовой номер 10036, а прицепные — 11027 и 11028.[2]

Испытания и судьба вагонов[править | править код]

Для проведения обкаточных испытаний вагоны были переданы в электродепо «Калужское» Московского метрополитена, где они были сформированы в четырёхвагонный электропоезд. В ходе непродолжительных испытаний в работе асинхронного тягового привода вагона № 10037 был выявлен ряд существенных недостатков, однако представленное им направление развития российского метровагоностроения было признано перспективным. Испытания позволили выявить слабые места в асинхронном приводе и определить решения по усовершенствованию подобных конструкций.[2]

После завершения испытаний состав был расформирован, однако вагоны в течение некоторого времени находились в электродепо «Калужское». Впоследствии вагоны сопровождения были переданы в электродепо «Новогиреево» на консервацию, а опытный вагон № 10037 — в электродепо «Северное», где впоследствии долго находился в нерабочем состоянии. К сожалению, в сентябре 2009 года уникальный вагон был порезан на путях депо и до настоящего времени не сохранился. Вагоны сопровождения также были порезаны.[3]

Наследие[править | править код]

Несмотря на грустную историю вагона 81-720.1, с учётом применённых на нём технических решений и результатов испытаний вагона как Ленинградский, так и Мытищинский заводы продолжили разработку электропоездов с асинхронными тяговыми двигателями.[2]

Вагоны 81-540.8 с кузовом и кабинами, созданными на базе 81-550

Ленинградский завод внёс усовершенствования в конструкцию вагона и 1992 году на его базе выпустил полноценный шестивагонный электропоезд модели 81-550/551/552, являющийся дальнейшим развитием модели 81-720.1/721.1 и имеющий аналогичный кузов с незначительными отличиями. Впоследствии после непродолжительной эксплуатации с пассажирами в работе асинхронного оборудования был выявлен ряд проблем, и в итоге поезд был отставлен от работы, разукомплектован и модернизирован в поезд модели 81-540.1/541.1 с несколько изменённым кузовом и стандартным электрооборудованием вагонов 81-717/714.[4] По состоянию на 2017 год он продолжает работать в Петербургском метрополитене. В дальнейшем заводом выпускались малосерийные поезда 81-540.8/541.8 с коллекторными двигателями для Петербургского метрополитена и 81-553.3/554.3/555.3 с асинхронными двигателями для Казанского метрополитена, кузова которых были созданы по аналогии c 81-550/551/552 и отличались обновлённой кабиной машиниста с плавными обводами.

Мытищинский завод также заимствовал часть конструктивных решений от вагона 81-720.1 при создании нового поезда 81-720/721 «Яуза» с кузовом нового типа: в частности, конструкция сидений и потолка в салоне во многом были идентичны опытному вагону. Первый опытный состав, изначально оснащённый коллекторными двигателями, в 1992 году в порядке эксперимента был переоснащён опытным асинхронным тяговым оборудованием. Результаты его испытаний оказались неудачными, и в дальнейшем поезда «Яуза» выпускались с коллекторными двигателями. Впоследствии в 2000 году была выпущен новый поезд с асинхронными двигателями, имевший обозначений 81-720А/721А, а в 2004 году — ещё 4 серийных поезда, получивших обозначение 81-720.1/721.1 — как и опытные вагоны. Таким образом, впервые в истории российского метровагоностроения одно и то же обозначение серии были использовано повторно для вагонов принципиально разной конструкции.[5]

Конструкция[править | править код]

В основе конструкции новой модели 81-720.1/721.1 лежали серийные вагоны 81-717/714, наиболее существенными изменениями в которой стали новая удлинённая кабина машиниста, обводы кузова, система вентиляции и применение асинхронного тягового оборудования. Поскольку остальные 3 вагона сопровождения ничем не отличались от базовой модели 717/714, здесь рассмотрена конструкция только опытного вагона.

Кузов[править | править код]

Images.png Внешние изображения
Image-silk.png Общий вид вагона 81-720.1 спереди по левому борту
Image-silk.png Общий вид вагона 81-720.1 сзади по левому борту
Image-silk.png Вид спереди
Image-silk.png Вагон 81-550 с открытой аварийной дверью и трапом, конструктивно схожий с 81-720.1

Вагон 81-720.1 № 10037 имел цельнометаллический несущий кузов сварной конструкции с обшивкой из прочной листовой стали, созданный на основе кузова вагона 81-717, однако имеющий ряд отличий от последнего. Основными частями кузова являлись рама, боковые стенки, лобовые и концевые части, крыша и металлический пол. Помимо этого, в кузове вагона была расположена сплошная металлическая перегородка, отделяющая кабину машиниста от пассажирского салона. По торцам рамы были размещены ударно-поглощающие аппараты с автосцепками Шарфенберга метрополитеновского образца, автоматически соединяющие пневмомагистрали и электрические контакты сцепляемых вагонов.[1]

По сравнению с вагоном 81-717, кузов головного вагона 81-720.1 имел большую по длине кабину машиниста и удлинённую раму: длина кузова головного вагона по торцевым стенкам за счёт удлинения головной части с кабиной управления составляла 19250 мм против 18806 мм у 81-717.[1] Длина промежуточных вагонов модели 81-721.1 новой конструкции, которые так и не были выпущены, была равна 18810 мм[1] и аналогична по длине кузовам вагонов 81-714 — впоследствии промежуточные вагоны с такими кузовами были выпущены в составе электропоезда 81-550/551/552, являющегося дальнейшим развитием модели 81-720.1/721.1. Это позволяло поездам с кузовами данной конструкции эксплуатироваться на линиях со станциями закрытого типа в Петербургском метрополитене, поскольку расстояния между дверями каждого вагона и разных вагонов в составе поезда не изменилось.

Лобовая часть вагона с кабиной машиниста превосходила по длине стандартную у 81-717 и имела вытянутую форму с небольшим сужением по ширине и высоте крыши в передней части по сравнению с шириной и высотой основной части кузова; по бокам от сужения на уровне рамы имелись выступы, по ширине соответствующие основной части, также выступ на уровне рамы имелся спереди. Для входа и выхода машиниста с левой стороны имелась одностворчатая ручная дверь, поворачивающаяся при открытии вовнутрь, по сравнению с 81-717 перед дверью появилось боковое окно, а с правой стороны бока кабины располагалось два окна вместо одного. Торец в лобовой части имел плоскую форму, по сравнению с 81-717 была изменена конструкция лобовых стёкол и расположения буферных фонарей. В левой части торца кабины располагалась открывающаяся наружу аварийная эвакуационная дверь с выдвижным трапом для возможности безопасной эвакуации пассажиров на пути в случае аварии, а рабочее место машиниста было смещены из центра в правую часть кабины. В лобовую часть было встроена два стекла одинаковой высоты - одно широкое с правой стороны перед пультом машиниста и более узкое левое в двери аварийного выхода. Буферные фонари вагона размещались под лобовыми стёклами и с каждой стороны имели по 3 лампы, включая две лампы освещения и одну красную дампу хвостовых огней; левые буферные фонари были встроены в аварийную торцевую дверь. Также вагон 10037 стал первым вагоном Ленинградского завода, у которого на лобовом торце кабины был нарисован заводской логотип, размещённый между буферными фонарями по центру.[1]

Боковые стенки и задняя часть кузова были собраны из вертикальных стоек, подоконных балок и верхнего листа. С каждой стороны вагон имел по 4 парные автоматические двери, расcчитанные на высокие платформы станций метрополитена и конструктивно аналогичные дверям вагонов 81-717/714. В качестве обшивки в нижнем и верхнем поясах были смонтированы стальные гофрированные листы, такие же как и у вагонов 81-717/714, но в дополнение по периметру боковины имел окантовку, что позволило улучшить внешний вид за счет применения двухцветной окраски (белый цвет вместе со светло-синим). Также отличительной особенностью вагонов новой конструкции стали резкие прямые углы в местах перехода задней торцевой стенки в боковые вместо углов с плавными скруглёнными обводами.[1]

Крыша вагона за счёт установки системы принудительной вентиляции и отсутствия вентиляционных черпаков стала покатой и имела практически плоскую форму с наклонными скатами по бокам, высота крыши над уровнем головки рельс превосходила крышу вагонов 81-717/714 в средней части и составила 3700 мм. Для вентиляции салона в боковой наклонной части крыши с каждой стороны были вырезаны по 7 тройных воздухозаборных решёток. Над кабиной машиниста был установлен кондиционер, а уровень крыши занижался по направлению к головному торцу.[1]

Тележки[править | править код]

Вагон имел две моторные двухосные тележки с индивидуальной подвеской колёсных пар, конструктивно идентичные тележкам 81-717/714. Колёсная база тележек составляла 2100 мм, диаметр колёс — 780 мм, ширина колеи — 1520 мм.

Рама тележки опиралась на каждую буксу через две цилиндрические витые пружины. В центре тележки располагалась центральная балка, соединённая предохранительным шкворнем с кузовом вагона и на которую непосредственно передавался вес последнего. Кузов опирался на центральный пятник балки, а для устранения боковой качки на балке были установлены боковые резиновые скользуны (выполнены в виде роликов). Вес центральной балки на основную раму тележки передавался через центральное рессорное подвешивание, поддон и сочленённые подвески. Центральное рессорное подвешивание тележки выполнено из 4 (по 2 с каждой стороны) двухрядных витых цилиндрических пружин. По бокам от колёс располагались тормозные колодки. Колёсные пары вагонов цельнокатанные.

Как и у вагонов 81-717, тележки вагона 81-720.1 имели пневматические колодочные тормоза, расположенные по бокам от колёс, и стояночный пневмопружинный тормоз. Схема вагона обеспечивала машинисту сигнализацию о невключении стояночного тормоза на отстой, а также блокировку стояночного тормоза, задействовавшуюся при отсутствии воздуха в тормозной пневмомагистрали. Также тележки были оснащены электронными скоростеметрами и боковыми токоприёмниками для питания от нижнего контактного рельса.[1]

Электрооборудование[править | править код]

Основная часть электрооборудования опытного вагона располагалась в подвагонном пространстве. Значительная часть оборудования была унифицирована с электрооборудованием 81-717, но помимо стандартного оборудования были установлены тяговые преобразователи постоянного тока в переменный для подачи на асинхронные двигатели, что повлекло увеличение массы вагона. Ящик аккумуляторной батареи имел оригинальную конструкцию, обеспечивающую доступ к батарее через верхнюю открывающуюся крышку.[1]

На каждой тележке было размещено два асинхронных тяговых электродвигателя (по одному на колёсную пару), которые могли осуществлять рекуперативное торможение.[1]

Вагон также был оснащён реостатным блоком, что наряду с рекуперативным торможением двигателями позволяло применять реостатное торможение, использовавшегося как основное.[1]

Интерьер[править | править код]

Пассажирский салон[править | править код]

Images.png Внешние изображения
Image-silk.png Общий вид салона
Image-silk.png Потолок и вентиляция
Image-silk.png Переговорное устройство
Image-silk.png Заводская табличка

Пассажирские сиденья в вагоне 81-720.1 были расположены продольно спинками к стенам вагона по бокам от центрального прохода. Сиденья между дверными проёмами с каждой стороны были шестиместными, в торцевой части — двухместными. Головной вагон 81-720.1 имел 40 сидячих мест, промежуточные 81-721.1 схожей конструкции должны были иметь 44 места.[1]

Отделка пассажирского салона опытного вагона 81-720.1 по сравнению с моделью 81-717/714 претерпела ряд изменений. Была применена новая отделка стен и пола вагона из шумопоглощающих пожаробезопасных материалов, окна имели двойное остекление и в целях лучшей шумоизоляции были выполнены сплошными без рам и форточек, поскольку предполагалось, что потолочная вентиляция целиком обеспечит продувание салона свежим воздухом.[1]

Вентиляция салона стала принудительной, в потолочной части вагона между каждой группой воздухозаборных решёток были смонтированы 7 вентиляционных агрегатов. Потолок вагона стал плоским, по центру над проходом были размещены выступающие из потолка решётки вентиляционных агрегатов округлой формы, а по бокам от них вдоль салона размещены люминесцентные лампы освещения по одному ряду с каждой стороны.[1]

В салоне были установлены поручни изменённой конструкции и сиденья с ограждениями в форме повёрнутой набок буквы "П", посередине сиденья разделялись вертикальными поручнями.[1] Интересной особенностью стала установка переговорного устройства "Пассажир - машинист" оригинальной конструкции: вместо одной кнопки для связи с машинистом имелось целых 4 с разными целями вызова: «пожар», «милиция», «врач» и «уборка».[2]

В задней торцевой двери вагона и двери перехода из салона в кабину машиниста были установлены специальные блокировочные устройства для предотвращения самовольного открытия этих дверей пассажирами и иными посторонними лицами и проникновения их в нерабочую кабину и межвагонное пространство, аналогичные устройства предполагалось устанавливать и на промежуточных вагонах.[1]

Кабина машиниста[править | править код]

Images.png Внешние изображения
Image-silk.png Разукомплектованный пульт управления

Кабина машиниста за счёт удлинения лобовой части вагона стала довольно просторной. Пульт управления и кресло машиниста располагались с правой стороны, слева находилась аварийная дверь. Пульт управления был оснащён электронной системой управления и диагностики состава СМЕТ-М.[1]

Литература[править | править код]

Ссылки[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Новый вид вагонов для метрополитена с асинхронным двигателем (рус.) : заводской буклет. — Санкт-Петербург: МП Информполиграф, 1991.
  2. 1 2 3 4 5 Абрамов Е.Р. Опытные электровагоны ЭС-720/ЭС-719 и 81-720.1/81-721.1 // Электроподвижной состав отечественных железных дорог. — М., 2015. — С. 470—471.
  3. Опытный вагон № 10037 порезан. Метроблог (14 января 2010). Архивировано 2 апреля 2015 года.
  4. Абрамов Е.Р. Опытные электровагоны типов 81-550, 81-551 И 81-552 // Электроподвижной состав отечественных железных дорог. — М., 2015. — С. 471—472, 46.
  5. Абрамов Е.Р. Электровагоны типов 81-720/721 и 81-720.1/81-721.1 «Яуза» // Электроподвижной состав отечественных железных дорог. — М., 2015. — С. 473—475.