Вагон метро 81-740/741 «Русич»

Вагоны типа 81-740/741 «Русич» (проектное название: «Скиф») были созданы специально для обслуживания «лёгкого метро». На них применены новые технические решения, такие как асинхронный двигатель. Как это бывает со всеми новыми типами подвижного состава, во время испытаний и в первые месяцы эксплуатации на Бутовской линии легкого метро проявилось множество конструктивных недоработок, в связи с чем несколько составов были отстранены от работы на линии, а вместо них пущены неподходящие для Бутовской линии вагоны модели 81-717.5М/714.5М.

81-740/741
мяьрыфаьоаиывлщже мяьрыфаьоаиывлщже мяьрыфаьоаиывлщже мяьрыфаьоаиывлщже мяьрыфаьоаиывлщже мяьрыфаьоаиывлщже мяьрыфаьоаиывлщже мяьрыфаьоаиывлщже мяьрыфаьоаиывлщже мяьрыфаьоаиывлщже мяьрыфаьоаиывлщже мяьрыфаьоаиывлщже мяьрыфаьоаиывлщже мяьрыфаьоаиывлщже

В настоящее время составы из этих вагонов используются на Бутовской, Филёвской и Арбатско-Покровской линиях метро, а также на линии метро в болгарской столице Софии.

История

Когда появился проект строительства линий мини-метро в центре Москвы и в новый строящийся деловой квартал "Москва-Сити", то предполагалось, что на этих линиях будут эксплуатироваться облегчённые метропоезда. Это обуславливалось и первоначальными требованиями проекта - уменьшенный до 4,5 метров диаметр тоннелей, кривые сверхмалого (по меркам "тяжёлого" метро) радиуса. Разработку поручили заводу "Метровагонмаш". По первоначальным эскизам предполагалось использование небольших вагончиков длиной 12 метров, состоящих из двух половинок с сочленением по принципу трамваев ЛВС, опирающихся на три двухосные тележки, с одной из них под сочленением. Однако постепенно проект системы линий мини-метро в центре Москвы был забыт, и от него осталась одна единственная линия в ММДЦ "Москва-Сити".

Реалии строительства и предполагаемой схемы дальнейшей эксплуатации этой линии, такие как совместное использование участка Филёвской линии от «Киевской» до «Александровского Сада» и использование для проходки тоннелей щита LOVAT диаметром 5,6 метров, поставили свои условия к новому подвижному составу - он должен быть полностью пригоден к эксплуатации на существующих линиях метрополитена. К тому времени было принято решение о строительстве в московском районе Южное Бутово линии лёгкого метро, которое по своей сути получалось эстакадным вариантом мини-метро. Это добавило ещё одно требование к новому подвижному составу - он должен быть пригоден к эксплуатации на открытом воздухе. Существующие современные вагоны модели 81-717.5М/714.5М для длительного пребывания на зимнем воздухе не предназначены - из-за приточно-вытяжной вентиляции и раздвижных дверей зимой в вагонах очень холодно. Сроки разработки также были установлены крайне жёсткие - в начале 2001 года Мытищинскому заводу была поставлена задача, а к открытию Бутовской линии в конце 2003 года уже должны быть готовы 10 составов.

Всего разработка и постройка первого опытного состава из двух вагонов заняла полтора года - рекордный срок. Поезд получил заводское обозначение 81-740 для головного и 81-741 для промежуточного вагонов, и заводчане дали ему имя «Скиф». Но это проектное название так и не было утверждено, и Московский метрополитен, совместно с газетой «Московский Комсомолец» и ОАО «Метровагонмаш», провёл конкурс «Дай имя поезду». Из множества вариантов было выбрано название «Русич».

Естественно, с нуля за полтора года построить абсолютно новый подвижной состав было просто невозможно, поэтому за технологическую основу были взяты узлы вагонов проектировавшихся 81-720.1/721.1 «Яуза», но сочленённая конструкция кузова была применена впервые.

При разработке кузова были также учтены жалобы на шестигранный кузов «Яузы», из-за чего автоматическая мойка в депо, рассчитанная на прямоугольные вагоны 81-717/714, не могла удалить грязь с верхней части кузова. «Русич» получил трапециевидный кузов. Материал кузова - нержавеющая сталь - унаследован от «Яузы». Общая длина вагона составляет 27,5 метров, ширина пола осталась стандартной - 2700 мм, высота немного уменьшена - 3570 мм. Вагон состоит из двух сочленённых секций и опирается на три тележки, одна из которых находится под узлом сочленения. Такая конструкция позволяет проходить кривые малого радиуса без снижения скорости. Тяговые двигатели смонтированы на крайних тележках, средняя тележка безмоторная. Моторные тележки были практически без изменения конструкции взяты от «Яузы». В них используется двухступенчатое подвешивание: первая ступень - рычажное буксовое подвешивание с использованием пружинных рессор, вторая ступень - пневматические резинокордные подушки с автоподстройкой давления воздуха в зависимости от загруженности вагона. Отказ от люлечной схемы во второй ступени подвешивания привёл к тому, что вагон стал куда более стабилен в кривых, и его не раскачивает из стороны в сторону при движении.

Дизайн салона по сравнению с «Яузой» был кардинально переработан и улучшен. В боковых стенах каждой секции вагона размещены по 4 (в головной) и 5 (в промежуточной) оконных проёмов и по два дверных проёма. Между дверными проёмами в секции расположено по 3 окна, так что диваны получились необычно длинными - на 9 мест, а не на стандартные 6. Диваны выполнены в антивандальной полужесткой конструкции с мягкими вставками, как в последних серийных мытищинских «номерных» вагонах. В окнах установлены двойные ударопрочные стеклопакеты с тонированными стеклами. О тепло- и шумоизоляции разработчики также позаботились: пол вагона выполнен многослойным, а двустворчатые двери (финского производства) впервые исполнены прислонно-сдвижными, что обеспечивает их герметичное прилегание к корпусу вагона. Эти меры позволили значительно снизить уровень шума в салоне при движении даже по сравнению с «Яузой». Облицовка кабины, салона и каркасы сидений выполнены из трудногорючего стеклопластика. Над освещением вагона также поработали - тусклое освещение салона «Яузы» ушло в прошлое. Равномерную освещенность салона обеспечивают две световые линии, в которые встроены динамики системы оповещения, приборы и датчики пожарной сигнализации. Звуковая информация о станциях дублируется световой индикацией на изображении маршрута над дверьми, и на бегущих строках в салоне. В отличие от «Яузы», здесь бегущая строка связана с общей системой информирования пассажиров, а не работает автономно. Так как линии легкого метро проходят, в основном, по открытым участкам, вагоны оборудованы системами отопления и принудительной вентиляции, что обеспечивает пассажирам комфортные условия поездки, как в зимнее, так и летнее время года. В целом, дизайн салона и комфортность поездки вышли на новый уровень.

Кабина машиниста также стала более комфортабельной. Применен новый пульт управления, вместо традиционных зеркал заднего вида установлены видеокамеры, транслирующие изображение на монитор в кабине машиниста. Также в кабине установлен кондиционер, хотя его реализация получилась не очень удачной - из-за производимого им при работе неприятного гула машинисты предпочитают его не включать. Для управления и контроля оборудования состава установлена система поездного управления «Витязь-М», представляющая собой комплекс бортовых компьютеров, объединенных между собой и с общим поездным компьютером дублированным каналом передачи данных. Примененная система автоматической регистрации параметров движения (включающая в себя и «чёрный ящик»), обеспечивает возможности оперативной диагностики всех систем состава, возможности поиска и устранения неисправностей, информация о которых выводится на служебный монитор в лёгком для восприятия словесном виде, что способствует более быстрому принятию машинистом необходимых решений.

Опытный двухвагонный состав (с номерами вагонов 0001-0002) был доставлен для испытаний на полигон в Щербинке в августе 2002 года, где и прошли его первые серьёзные испытания. Уже тогда стало понятно, что состав ещё совсем «сырой» и требуется его серьёзная доводка, в особенности пневматического тормозного оборудования. Однако время поджимало, и выявленные недостатки устранялись уже тогда, когда на заводе полным ходом шло изготовление серийных вагонов. После испытаний на кольце в Щербинке состав был передан в депо Варшавское для проведения испытаний уже на метрополитене. Зимой 2002-2003 года его испытывали на Серпуховско-Тимирязевской линии метро и на перегоне «Белорусская» — «Динамо» Замоскворецкой линии. А в конце февраля и в конце марта прошли испытания и на Филёвской линии метро в неблагоприятных погодных условиях, чтобы проверить систему противоюза, установленную на составе. Помимо испытаний, на опытный состав, вместе с «Курской дугой», была возложена честь открывать станцию «Парк Победы» 6 мая 2003 года.

Однако результаты испытаний особого оптимизма не вызывали - программное обеспечение «Витязь-М» было ещё сырым и поэтому регулярно «завешивало» и обездвиживало состав прямо во время поездок на линии. Кроме этого, выяснилось и ещё одно неприятное обстоятельство. В полтора раза более длинный вагон и весит также почти в полтора раза больше - 49 тонн (а испытывался состав гружёный чугунным балластом - «имитацией» пассажиров). А двигатели из комплекта «Onix» испытывались на куда более лёгком вагоне «Яузы». Оказалось, что их мощности просто не хватает для нового вагона, и трогание с места в горку с уклоном более 30 тысячных составу даётся с трудом. Пневматическое тормозное оборудование тоже работало плохо, первый же день февральских испытаний противоюзовой системы на Филёвской линии окончился неудачно - одну из колёсных пар заблокировало и на ней образовался ползун. На следующий день вместо продолжения испытаний составу пришлось ехать в депо Владыкино для обточки этой колёсной пары. Да и в целом постоянные отказы оборудования сорвали весь график испытаний и времени на качественную доводку просто не было. Всё лето 2003 года опытный состав ездил по Серпуховско-Тимирязевской линии, на этих испытаниях в него вцепили и первый промежуточный вагон 0501. А осенью, вместе с поступлением в депо уже серийных составов, начались и их регулярные испытания, проводившиеся в том числе и на Филёвской линии.

Технические характеристики

• Вместимость поезда из вагонов "Русич" такая же, как из вагонов "ЕЖ"
• В кабине машиниста - мониторы, в которые видны все вагоны: чтобы на остановках случайно не зажать дверьми зазевавшегося пассажира.
• Если вагон вдруг остановится в туннеле, духоты не будет. За микроклиматом следит мощный вентилятор.
• Над выходом из вагона - информационное табло с названием следующей станции.
• Длина - 27,5 м
• Ширина - 2,7 м,
• Высота - 3, 5 м
• Сидячих мест - 60, стоячих - 372 (в обычном вагоне «ЕЖ» - 42 и 264 соответственно),
• Максимальная скорость - 90 км/ч.

Эксплуатация

Московский метрополитен

В декабре 2003 года вместе с открытием Бутовской линии лёгкого метро началась постоянная эксплуатация вагонов 81-740/741. Однако работа в жёстких реальных условиях эксплуатации с пассажирами, (в выдавшийся довольно холодным январь 2004 года), резко усилила и недостатки пневматической тормозной системы, и недостатки тягового оборудования Alstom по части электрического торможения. В результате счёт проездам станций и красных сигналов на линии ежедневно шёл на десятки, а интервалы движения достигали 35 минут. Эксплуатация новых поездов становилась просто опасной — тормоза практически не работали. На экстренном совещании 26 января на московском метрополитене, когда из отпуска был срочно отозван и его руководитель Д. В. Гаев, ставился вопрос ни много ни мало о временном закрытии Бутовской линии до выяснения причин систематических отказов новых поездов. Однако решено было всё же не закрывать линию, а временно направить на неё несколько четырёхвагонных составов 81-717/714. Вместе с более-менее исправными составами 81-740/741 они обслуживали линию вплоть до конца марта, когда на улице потеплело и вместе с этим ушли катастрофические проблемы с тормозами на новых составах.

Кстати, полученный за это время опыт эксплуатации «номерных» вагонов в условиях зимы лишь подтвердил их известные проблемы — пневматическое оборудование перемерзало, хотя электрика работала более-менее исправно. В салонах вагонов было холодно, и это обстоятельство даже вынудило заткнуть вентиляционные черпаки поролоновыми подушками. Тем не менее, помощь «номерных» вагонов позволила улучшить ситуацию на Бутовской линии, а в это время специалисты Alstom и ОАО «Метровагонмаш» выявляли и изучали причины отказов электрооборудования и пневматики на вагонах 81-740/741. Частично конструктивные недостатки, приводившие к таким фатальным последствиям, были устранены, но составы находятся в опытной эксплуатации до сих пор, и только следующая зима сможет в полной мере показать результаты работы инженеров.

Опытный состав 0001-0501-0002 зимой был переправлен на хранение в депо Новогиреево, а затем уйдёт обратно на Мытищинский завод, где ему суждено стать испытательным составом наряду с уже имеющейся трёхвагонной «Яузой». На нём будут испытываться новые узлы метровагонов, которые затем будут внедряться в серийные составы.

Исследовательская деятельность на «Метровагонмаше» тоже не стоит на месте — осенью 2003 года на опытном трёхвагонном составе «Яуза» в Щербинке был испытан асинхронный тяговый привод собственного производства, разработанные с привлечением конструкторов из Новосибирска. Дороговизна оборудования Alstom естественно не устраивает главного заказчика вагонов — московский метрополитен, поэтому в дальнейшем предполагается устанавливать на вагоны 81-740/741, а также и серийную «Яузу» тяговое оборудование именно Мытищинского завода. Двигатели имеют бо́льшую мощность, нежели у Alstom, и проблемы с троганием на крутых уклонах должны уйти.

В конце июля 2005 г. состоялась официальная презентация первого четырёхвагонного состава «Русич» (тип 81-740.1 / 81-741.1, оборудован асинхронными двигателями отечественного производства) для Филёвской линии. В настоящее время вагоны типа «Русич» уже эксплуатируются на Филёвской линии. Полная замена устаревших вагонов типа Е и его модификаций на четырёхвагонные составы «Русич» на этой линии намечена на 2007 г. В ноябре 2006 первые пятивагонные «Русичи» поступили и в депо «Измайлово», обслуживающее Арбатско-Покровскую линию, где также планируется замена старых поездов. В конце декабря первый состав вышел на линию с пассажирами.

Электродепо	Линия	Года
ТЧ-8 Варшавское	Бутовская линия	с 2003
ТЧ-9 Фили	Филёвская линия	с 2005
ТЧ-3 Измайлово	Арбатско-Покровская линия	с 2006

Вагон метро 81-740.4/741.4

История

Ноябрь 2008 г. — поступление пятивагонного состава из вагонов типов 81-740.4 с номерами 0154, 0155 и 81-741.4 с номерами 0681,0682, 0683 в московский метрополитен.
Декабрь 2008 г. — начало испытаний 81-740.4/741.4 на Кольцевой линии.
2 июля 2009 г. — презентация состава на станции «Партизанская» и первая поездка с пассажирами по Арбатско-Покровской линии.
3 июля 2009 г. — начало эксплуатации 81-740.4/741.4 на Кольцевой линии.
Сентябрь 2009 г. — начало поставок 81-740.4/741.4 в ТЧ-3 «Измайлово» и регулярной эксплуатации на Арбатско-Покровской линии.

На вагонах установлены комплекты электрооборудования асинхронного тягового привода КАТП-1 с двигателями ДАТЭ-170-4У2.
Пассажирский салон головных вагонов оборудован пятью дверями, промежуточный — шестью дверями с каждой стороны. Каждая дверь оборудована индивидуальной системой противозажатия пассажиров. Пассажирские салоны вагонов оборудованы системой кондиционирования, вентиляции и обогрева (HVAC) в составе:
— крышевые испарительно-конденсаторные модули;
— компрессорные установки (размещаются под вагонами);
— блоки управления (размещаются под диванами);
— преобразователи мощности (размещаются под вагонами);
— аварийные преобразователи (размещаются под вагонами).
Салоны оборудованы системой видеонаблюдения, обеспечивающими возможность записи, хранения и отображения информации. Кабина оборудуется системой HVAC производства фирмы «Merak» (Испания) в составе:
— кондиционер в моноблочном исполнении (размещается на крыше);
— преобразователь питания (размещается в кабине);
— пульт управления (устанавливается на вспомогательном пульте машиниста).
Источник бортового электропитания — ИПП-16 и ИПП-10. Аккумуляторная батарея комплектуется из 52-х элементов НК-80.
На вагонах установлена система управления, технической диагностики и безопасности движения «Витязь-1М.4».
На вагоны устанавливаются модули определения активной кабины МОАК.

Технические характеристики вагонов 81-740.4/741.4

№ п/п	Параметр	Тип вагона
		81-740.4	81-741.4
1	Места для сиденья пассажиров	46	42
2	Максимальная вместимость, чел.	353	382
3	Конструкционная скорость, км/ч	90
4	Максимальное ускорение, м/с2	1,3
5	Максимальное замедление, м/с2	1,1
6	Величина ускорения (замедления) при служебном пуске и электрическом торможении не должна превышать, м/с3	0,6
7	Длина по осям автосцепок, мм	28150	27200
8	Ширина на уровне пола, мм	2700
9	Высота вагона, мм	3651
10	Масса тары, т	47	46
11	Максимальная пассажирская нагрузка вагона, т	-	-
12	База вагона, мм	10500
13	Номинальная мощность тягового двигателя, кВт	170
14	Суммарная мощность тяговых двигателей, кВт	680
15	Удельный расход энергии на тягу без учёта рекуперации, при максимальной загрузке Вт ч/т км, не более	62
16	Коффициент возврата электроэнергии в сеть при рекуперативном торможении, не менее	0,35
17	Показатель плавности хода, не более	3,25
18	Максимальная статическая нагрузка брутто от колёсной пары на рельсы, не более, т	13

Ссылки

• Вагоны «Русич» на сайте Метровагоны
• Перегонка, обкатка и эксплуатация "Русичей" на www.metromost.com