Электропоезд ЭР2-581 в Волгограде.
| . . : : | Главная | История ЭР1 | История ЭР2 | История ЭД2 | История ЭД4 | Секреты | Контакты | : : . . |
| Электропоезд ЭР2 | |
|---|---|
Электропоезд ЭР2-581 в Волгограде. |
|
|
|
|
| В эксплуатации | с 1962 |
| Производитель | Рижский вагоностроительный завод |
| Серия | ЭР2 |
| Составов построено | 850 ЭР2 + 89 ЭР2Р + 162 ЭР2Т |
| Вагонов на состав | 4, 6, 8, 10, 12, 14 |
| Вместимость | 1050 (сидячих) |
| Длина вагона | 19600 мм |
| Ширина | 3480 мм |
| Высота | 5086 мм (при опущенном токоприёмнике) |
| Ширина колеи | 1520 |
| Материал вагона | сталь |
| Максимальная служебная скорость | 100 км/ч (с января2008 года) |
| Конструкционная скорость | 130 км/ч |
| Ускорение | 0,6 м/с² |
| Торможение | 0,8 м/с² |
| Напряжение | 3000 в |
Электропоезд ЭР2 — Электропоезд Рижский, второй тип. Серия электропоездов постоянного тока, строившихся в 1962—1984 годах, пришедшая на смену серии ЭР1. Заводское обозначение 62-61. Основной труженник в пригородном сообщении со второй половины 1960-х гг.
С 1962 г. Рижский и Калининский вагоностроительные заводы вместо электропоездов ЭР1 начали выпускать электропоезда ЭР2, вагоны которых имеют подножки и приспособлены для выхода как на высокие, так и на низкие платформы (специальные фартуки для выхода на высокие платформы устанавливаются в депо). Наличие подножек вызвало переделку рамы кузова. Одновременно, по сравнению с вагонами электропоездов ЭР1, были усилены лобовые части, боковые стенки, рамы концов вагонов и дверные проёмы. Проект изменений вагонов выполнен конструкторами Рижского вагоностроительного завода.
Один из электропоездов ЭР2а-413 в 1963 году был выпущен с «автомашинистом» и поступил для эксплуатации на участок Москва — Клин Октябрьской дороги для опытной проверки.
В 1964 году один из электропоездов был выпущен с резиновыми муфтами, заменяющими кулачковые муфты между валом тягового электродвигателя и редуктором. В конце 1965 года было выпущено ещё пять электропоездов с такими муфтами.
На моторных вагонах электропоездов ЭР2, выпущенных после марта 1964 года, установлены четырёхполюсные тяговые электродвигатели УРТ-110А (унифицированные, рижские, тяговые). Главные полюсы размещены по вертикальной и горизонтальным осям, добавочные — под углом 45° к ним. Якорь выполнен с волновой обмоткой, изоляция обмоток полюсов и якоря класса В. Вентилятор электродвигателя сварной конструкции приварен к заднему обмоткодержателю. Максимальная частота вращения якоря 2080 об/мин. Масса тягового электродвигателя — 2150 кг.
Моторные вагоны ЭР1 и ЭР2 при передаточном числе редуктора 1 : 3,17, диаметре колёс 1 050 мм и напряжении на зажимах тяговых электродвигателей 1 500 В имеют следующие тяговые данные:
| - | Скорость км/ч | Сила тяги, кГ | |
|---|---|---|---|
| Часовой режим | усиленное поле нормальное поле |
51,8 71,2 |
5270 4040 |
| Длительный режим | усиленное поле нормальное поле |
59,0 82,4 |
3530 2790 |
Большинство электропоездов выпускалось в десятивагонном исполнении (пять учётных секций), часть в восьмивагонном (четыре учётных секции), а также в виде отдельных секций (моторный и прицепной или моторный и головной вагоны) или вагонов. Вообще все построенные РВЗ после 1957 г. электропоезда могут эксплуатироваться в составах с любым чётным количеством вагонов, но не менее четырёх, поскольку каждый состав состоит из двухвагонных (1 прицепной/головной и 1 моторный вагон) секций. Максимально возможная составность ЭР2 — 12 вагонов, её дальнейшему увеличению препятствовала слабость изоляции.
Вагоны электропоезда ЭР2 имеют нумерацию, состоящую из последовательно написанных номера электропоезда и двузначного номера вагона. Моторные вагоны имеют номера 02, 04, 06, 08, 10 и 12, головные — 01 и 09 (07 — только на восьмивагонных поездах, выпускавшихся совместно Рижским и Калининским вагоностроительными заводами до конца 1969 года), промежуточные прицепные 03, 05, 07 и 11. Полный номер первого головного вагона электропоезда № 955 будет ЭР2-95501. Моторные вагоны имеют 110 мест для сидения, промежуточные прицепные — 108, головные — 88.
Конструкция кузова цельнонесущая, сварная, выполнена в основном из гнутых и штампованных профилей. Хребтовые балки для автосцепки короткие, помещены они только между штампованным буферным брусом и шкворневыми балками. В работе на изгиб, растяжение и сжатие участвуют все основные элементы кузова, в том числе металлическая крыша, нижняя рама и боковые стенки. Длина кузова составляет 19600 мм, ширина 3480 мм. Вагоны имеют автосцепки СА-3.
Двери для входа пассажиров с высоких и низких платформ двустворчатые, раздвижные с электропневматическим управлением. При выходе на высокие платформы имеющиеся подножки закрываются фартуками. Вентиляция вагонов принудительная с подачей в холодное время года подогретого воздуха; отопление электрическое — печами и калориферами.
Моторные и прицепные вагоны имеют по две двухосные тележки с двойным рессорным подвешиванием: кузов опирается на снабжённый резиновой втулкой надрессорный брус через боковые скользуны, а шкворень служит только для передачи, горизонтальных сил. Надрессорный брус в свою очередь опирается на четыре двойные цилиндрические пружины (по две с каждой стороны тележки), установленные на поддонах, подвешенных шарнирно к рамам тележки. Надрессорный брус относительно рамы тележки фиксирован двумя поводками с резинометаллическими элементами. Рамы тележек через цилиндрические пружины опираются на балансиры, подвешенные к нижней части корпусов роликовых букс. Статический прогиб рессорного подвешивания моторного вагона 105 мм. Такие тележки применялись с поезда № 514 (1965 г.). Рамы тележек штамповано-сварной конструкции имеют в плане Н-образную форму. Они состоят из двух продольных, двух поперечных и четырёх литых концевых балочек. Рамы тележек соединены с надрессорным брусом гидравлическими амортизаторами, гасящими колебания надрессорной части вагона.
Колёсные пары моторного вагона выполнены со спицевыми центрами и бандажами; диаметр новых бандажей 1050 мм. Один из центров колёсной пары имеет тарельчатый фланец, к которому болтами крепится зубчатое колесо. На шейку колёсной пары диаметром 130 мм посажены два цилиндрических роликовых подшипника. На колёсную пару через два роликовых цилиндрических подшипника с внутренним диаметром 200 мм опирается корпус редуктора, в котором на двух сферических подшипниках может вращаться шестерня, сцеплённая с зубчатым колесом. С другой стороны корпус редуктора с помощью резьбового стержня связан с рамой тележки.
Передаточное отношение редуктора 23:73=1:3,17, модуль передачи 10. С шестернёй через упругую муфту (резино-кордовую оболочку), компенсирующую перемещение колёсной пары относительно рамы тележки, соединён вал якоря тягового электродвигателя, установленного на раме тележки. Колёсная база тележки моторного вагона 2600 мм, расстояние между осями шкворней 13300 мм. Тележки прицепных вагонов имеют такую же схему рессорного подвешивания, как и моторные вагоны; диаметр колёс прицепных вагонов 950 мм, колёса цельнокатаные. Колёсная база тележки 2400 мм. Торможение вагонов двустороннее с помощью колодок — по две колодки на каждое колесо. На тележках моторного вагона установлено по два тормозных цилиндра диаметром 10".
На моторных вагонах электропоездов ЭР2 установлено по одному токоприёмнику, так как в случае неисправности его оставшиеся четыре действующих моторных вагона позволят довести поезд до конечного пункта. По этим же соображениям в силовой цепи моторных вагонов не предусмотрены отключатели групп неисправных тяговых электродвигателей, и при повреждении одного из электродвигателей отключается целиком моторный вагон.
Защита от токов короткого замыкания выполнена с помощью быстродействующего выключателя ВВП-105 с диафрагменным приводом, который отключает цепь тяговых электродвигателей, когда ток превышает 600 А, или под действием дифференциального реле, когда в случае перебросов или пробоев на землю ток в цепи тяговых электродвигателей не достигает 600 А. Реле перегрузки не действует на выключающие аппараты, а ликвидирует перегрузку в пусковом режиме снижением уставки реле ускорения путём ввода в цепь её катушки добавочного резистора.
Силовой контроллер КСП-1А с электропневматическим приводом системы проф. Л. Н. Решетова имеет 12 контакторных элементов; общее количество позиций контроллера 18, из них 1-я соответствует маневровому режиму, 2-8-я-реостатному пуску при последовательном соединении всех четырёх тяговых электродвигателей, 9-я-последовательному соединению электродвигателей с выведенными из цепи пусковыми резисторами, 10-я-промежуточной ступени ослабления возбуждения (67 %), 11-я-второй ступени ослабления возбуждения (50 %) 12-я- параллельному соединению тяговых электродвигателей с возбуждением 50 % и включенными реостатами, 13-15-я-реостатному пуску при параллельном соединении электродвигателей и 100 % возбуждения, 16-я-параллельному соединению (две параллельно включенные группы по два последовательно включённых электродвигателя) при 100 % возбуждания, 17-я-промежуточной ступени возбуждения (67 %) и 18-я-50 % возбуждения электродвигателей при их параллельном соединении.
Контроллеры машиниста, встроенные в пульты управления, имеют по две рукоятки: реверсивную и главную. Реверсивные имеют три положения: вперёд, 0, назад, главная рукоятка-восемь положений: нулевое, маневровое, 1-е ходовое (соответствующее 9-й позиции силового контроллера-КСП), 2-е ходовое (соответствующее 11-й позиции КСП), положения 2А и ЗА для ручного пуска, 3-е ходовое (соответствующее 16-й позиции КСП) и 4-е ходовое (соответствующее 18-й позиции силового контроллера).
Переход с последовательного на параллельное соединение тяговых электродвигателей осуществляется по методу моста. Сопротивления индуктивных шунтов подобраны так, что при режиме 50 % возбуждения, то есть на ходовых ступенях ослабления возбуждения, добавочные фехралевые резисторы полностью выключаются. В качестве линейных и мостового контакторов на моторных вагонах электропоездов ЭР2 установлены электровозные контакторы ПК-305 конструкции Новочеркасского электровозостроительного завода.
Чтобы разгрузить источники питания головного вагона и снизить падение напряжения в поездных проводах, часть вспомогательных контакторов и удерживающие катушки быстродействующих выключателей питаются от источников тока своей секции (от соседнего прицепного вагона).
При ручном пуске силовой контроллер находится под контролем реле ускорения. При автоматическом пуске поворот вала силового контроллера на следующую позицию происходит при уменьшении тока тягового электродвигателя до 170—180 А; возможен пуск при меньших токах перехода на следующие позиции — 125 А, для чего машинист должен нажать кнопку «Пониженное ускорение». При боксованин одной из колёсных пар реле боксования воздействует на реле ускорения и ток отпадания его снижается до 70 А.
На прицепных и головных вагонах электропоездов установлены агрегаты ДК-604В, состоящие из двухколлекторного делителя напряжения (динамотора) и генератора тока управления. При напряжении 3000 В делитель напряжения имеет номинальную мощность 12 кВт (ток 5,3 А, частота вращения якоря 1000 об/мин), генератор — мощность 10 кВт (напряжение 50 В, ток 200 А). Вес агрегата 1200 кг. На этих же вагонах размещены мотор-компрессоры, состоящие из компрессора ЭК-7А (подача 0,62 м3/мин воздуха) и электродвигателя ДК-409В мощностью 5 кВт (напряжение 1500 В, ток 4,4 А). Аккумуляторные батареи 40КН-100 также находятся на головных и прицепных вагонах.
|
|
|
|
|
В процессе выпуска заводы вносили в конструкцию электропоездов отдельные изменения, а также изготовляли поезда с опытными узлами или оборудованием.
На электропоезде ЭР2-906, поступившем на московский участок Октябрьской дороги в 1975 г., начались испытания системы «Автомашинист АМ-ЦНИИ». После электропоезд был переведён в депо Ленинград-Балтийский.
Последний электропоезд ЭР2-1348 построен рижскими заводами в сентябре (по другим данным в июле) 1984 года.
Электропоезда ЭР2 изначально создавались с выходами на низкие платформы, что позволяло их эксплуатировать не только на Московском и Ленинградском узлах, но и в других пригородных зонах. Поэтому одновременно с Московским (Павелецкое, Киевское и Савёловское направления) и Ленинградским (направления от Финляндского вокзала) ЭР2 стали поступать на многие пригородные участки: в Ригу, Тбилиси, Харьков, Куйбышев, Новосибирск, Омск, Челябинск, Курган, Тулу, Орёл, Рязань, Иркутск и др., а также курортные зоны Краснодарского и Ставропольского краёв, Абхазской и Аджарской АССР. Электропоезда с изменённой кабиной машиниста (с № 1028, 1974 г.) направлялись главным образом на Московский и Ленинградский узлы в преддверии Олимпийских Игр 1980 г.[1] Длительный срок выпуска этих электропоездов, получивших широкое распространение в пригородном, а частично и в местном движении на многих направлениях, сделал их ведущими в обслуживании пригородных пассажиров в 60-80-е годы. В настоящее время электропоезда ЭР2, отслужившие свой ресурс, постепенно исключаются из инвентаря.
Часть поездов подвергается переработкам. В Латвии на базе электропоездов ЭР2 создаются электропоезда ЭР2М м ЭР2К (КРП, без значительных изменений в кузовной части и внутреннем оборудовании вагонов). В России на базе вагонов ЭР2 создаются поезда СМВ, ДЭР, МВ и др (cлужебные мотрисы), пригородные электропоезда ЭМ2 (КРП со значительными изменениями. Головная часть вагонов отрезается, часть оборудования заменяется более современным), ЭМ2И (001-016), ЭМ4 «Спутник» (вагоны, с рамами и торцевыми стенками от старых ЭР2), ЭС2.
Этот вариант модернизации электропоезда производился ЗAО «Спецремонт» (арендующим цеха у Московского ЛРЗ) на основе электропоездов серии ЭР2, прибывающих для проведения капитального ремонта. Московский ЛРЗ также выполняет ремонты КР1, КР2 и КРП электропоездам, но только «Спецремонт» меняет кабину машиниста, при этом прошедшие КРП на Московском ЛРЗ электропоезда ЭР2 получат индекс к (например ЭР2к−555), а «Спецремонт» присваивает электропоезду новые серию и номер, то есть по документам электропоезд «новый».
Электропоезд «Спутник» может быть представлен как в шести-, так и в восьмивагонном исполнении. Данный тип подвижного состава используется на ускоренных пригородных маршрутах Москва — Мытищи — Пушкино, Москва — Мытищи — Болшево (участок Москва-Мытищи открыт для движения «Спутников» в феврале 2004, Мытищи — Пушкино — в августе, а Мытищи — Болшево — в сентябре 2008) и Москва - Люберцы-1 — Раменское, который был открыт в 2005 году.
Также существует скоростное сообщение на Горьковском направлении до станции Железнодорожная по типу «Спутник», но с использованием поездов ЭД4М Демиховского завода.
В локомотивном депо Алтайская (Новоалтайск, Алтайский край) производится капитальный восстановительный ремонт (КВР) в объёме КР2 электропоездам серии ЭР2 с заменой кабины машиниста. Аббревиатура «ЭС» расшифровывается как «Электропоезд Сибирский». На январь 2009 года такая модернизация выполнена на 18 электропоездах с различными формами кабин. Так выглядит салон электропоезда ЭС2.
К маю 2008 года локомотивным депо Алтайская по заказу ОАО «Экспресс-Пригород» (город Новосибирск) на базе ЭР2-1230 был выпущен электропоезд ЭС2-015 с двумя вагонами повышенной комфортности (головной и второй прицепной), оборудованными мягкими креслами, столиками, автоматами по продаже прохладительных напитков и еды, ЖК-телевизорами.
Известны многочисленные случаи переделки моторных вагонов ЭР2 в электромотрисы для служебного пользования. В частности на Октябрьской железной дороге эксплуатируется электромотрисы ДЭР-001, ДЭР-002 и ДЭР-003. Данные мотрисы выполнены путём переделки моторных вагонов с установкой мотор-генераторов и мотор-компрессоров, кабин машиниста. Причём ДЭР-001 имеет однусекцию, ДЭР-003 две секции полученных из переделки вагона ЭР2 и ЭР9, а ДЭР-002 - три секции.
Электропоезда серии ЭР2 подвергаются крупным видам ремонтов и модернизируются на Московском ЛРЗ, Даугавпилсском ЛРЗ, Красноярском ЭВРЗ, депо Алтайская на Западно-Сибирской ж.д.
Конструкция электропоездов серии ЭР2 постоянно подвергалась изменениям и модернизациям. Но с конца 1970-х годов на его основе стали выпускаться новые электропоезда, оборудованные электрическим торможением: сначала небольшими сериями, а с середины 1980-х годов — массово. Они пришли на смену ЭР2 и имели с ними похожую механическую часть, но принципиальные отличия в электросхеме.
Ещё в 1950-е годы Рижский вагоностроительный завод разрабатывал оборудование, позволяющее применить на электропоездах электрическое торможение. Использование тормоза двигателями позволило бы повысить КПД электропоездов и снизить износ фрикционных элементов и пневматического оборудования (колодок, дисков, компрессора и т.д.). Но до конца 70-х годов эти попытки заканчивались в основном постройкой опытных образцов и составов малых серий. В 1979 г. РВЗ построил первый электропоезд ЭР2Р-7001 (заводское обозначение 62-259), оборудованный рекуперативно-реостатным торможением.
Конструкция вагонов нового электропоезда по сравнению с ЭР2 не претерпели изменений. Однако из-за увеличения массы вагонов (моторного – до 58,5 т, головного – до 42,0 т, прицепного – до 40,5 т), обусловленного установкой более тяжёлого электрооборудования, были установлены тележки ТУР-01, рассчитанные на более высокие нагрузки. По сравнению с ЭР2 изменились и тяговые электродвигатели: новые электровагоны оснастили двигателями 1ДТ-003.1 от поездов ЭР22В. Мощность часового режима электродвигателей составляла 240 кВт, ток 350 А, частота вращения якоря при 100% возбуждения (усиленное возбуждение) 570 об./мин., при 50% возбуждения (нормальное возбуждение) — 740 об./мин. и при 18% возбуждения (ослабленное возбуждение) — 1275 об./мин. Двигатели подвешивались опорно-рамным способом. Рекуперативное торможение могло применяться на скоростях от 130 до 55 км/ч, при более медленном движении, из-за своей низкой эффективности в этом диапазоне, оно замещалось реостатным вплоть до 10 км/ч, а на ещё более низкой скорости использовались пневматические тормоза. Число мест для сидения в головном вагоне составляло 84, в прицепном — 107, в моторном — 110. Таким образом, 10-вагонный состав имел 1039 мест. В десятивовагонном исполнении ЭР2Р оказывался тяжелее ЭР2 примерно на 30 т.
В 1982 г. РВЗ выпустил ещё два электропоезда ЭР2Р, а с 1984 г. приступил к их серийному производству, одновременно прекратив выпуск ЭР2. Их постройка продолжалась до сентября 1987 г. Всего на РВЗ было выпущено 89 электропоездов ЭР2Р (№ 7001 – 7089). С марта 1983 г. эти электропоезда стали передаваться в эксплуатацию в депо Железнодорожная Московской дороги (на Горьковское направление), а затем и на другие участки.
В силу роста объёмов пригородных пассажирских перевозок Рижский вагоностроительный завод в 80-е годы разрабатывал электропоезда с увеличенной длиной кузова (до 21,5 м вместо прежних 19,6). Предполагалось, что их серийная постройка начнётся к 1987 – 1988 годам, что они будут в целом идентичны ЭР2Р и иметь несколько увеличенные размеры. Но производство этих вагонов откладывалось, и РВЗ принял решение уже до начала их производства освоить «переходную» модель ЭР2Т, имевшую размеры ЭР2Р, но более вместительные накопительные площадки (за счёт ликвидации мест для сидения на концах вагонов) и ряд других незначительных конструктивных отличий. Постройка ЭР2Т, заменившего ЭР2Р, началась с осени 1987 г. и продолжалась 10 лет, закончившись выпуском ЭР2Т-7249. В 2000 г. из закупленных корпусов вагонов Львовским локомотиворемонтным заводом был выпущен ЭР2Т-7250. В 2002 г. Латвия поставила для Грузии ЭР2Т-7251. В 1990 году в порядке эксперимента были выпущены 6 составов (7180-7185) с рекордной длиной в 14 вагонов и кондиционерами воздуха в кабинах машинистов. Все они поступили на Киевское направление МЖД, где для них предварительно были удлинены посадочные платформы. В настоящий момент практически на всех машинах кондиционеры не работают, а электропоезда доведены до стандартной 12-вагонной составности путём исключения лишних секций. Большая часть выпущенных поездов серии ЭР2Т — свыше 4/5 — приходится на период с начала производства до развала СССР.
