Тема 1.8 Пассажирские вагоны
Пассажирские вагоны – вагоны, предназначенные для перевозки пассажиров и (или) багажа, почтовых отправлений, такие, как почтовые, багажные, вагоны-рестораны, служебно-технические, служебные, клубы, санитарные, испытательные и измерительные лаборатории, специальные вагоны пассажирского типа.
В эксплуатации находятся следующие пассажирские вагоны: жесткие некупированные, жесткие купированные с четырехместными купе, межобластного сообщения, мягкие с четырех- и двухместными купе, мягкие международного сообщения с двухместными купе, почтовые, почтово-багажные, багажные и др.
Все пассажирские вагоны строят с цельнометаллическими сварными кузовами длиной 23,6 м; различаются они планировкой и внутренним оборудованием, конструкцией кузова и рамы.
Конструкцию всех пассажирских вагонов можно разделить на следующие составляющие:
Кузов (рама, боковые стены, торцовые стены, крыша);
Обшивка и изоляция кузова (теплоизоляция);
Внутривагонное оборудование (интерьер вагона, необходимый инвентарь, системы и устройства повышающие комфорт пассажиров);
Отопление и вентиляция (кондиционирование в вагонах повышенной комфортности);
Ходовые части (тележки);
Автосцепное оборудование;
Пневмооборудование;
Электрооборудование.
1 Кузова пассажирских вагонов
Кузова цельнометаллических пассажирских вагонов по своему устройству делятся на два основных типа:
а) с рамами со сквозной хребтовой балкой;
б) с рамами без сквозной хребтовой балки.
А) Рама со сквозной хребтовой балкой. В отличие от конструкции без хребтовой балки рассматриваемый кузов имеет сквозную хребтовую балку (10).
Кузов такого вагона состоит из рамы 9 с металлическим настилом пола 14, боковых 2 и торцовых 5 стен и крыши 1. Все элементы кузова изготовлены из стали.
В боковых стенах предусмотрены проёмы для окон 3 и дверей 12 с подножками 11 и поручнями 13.
Под полом кузова находится ящик 8 для хранения использованного белья. В торцовых стенах кузова также предусмотрены проёмы 7 для дверей, служащих проходными между вагонами. С внешней стороны проёма 7 установлена металлическая рамка 6, к которой крепятся уплотнительные элементы упругой переходной площадки. На торцовой стене тормозного конца вагона установлена откидывающаяся лестница 4, предназначенная для подъёма на крышу людей.
Рама кузова состоит из хребтовой 10, двух шкворневых 11, двух концевых (буферных) 6 и трёх поперечных промежуточных балок, расположенных между шкворневыми. Основной частью рамы является хребтовая балка 10, которая воспринимает продольные толчки и тяговые усилия, а также вертикальные нагрузки от веса вагона и пассажиров.
Б) Рама без сквозной хребтовой балки. Боковая стена кузова состоит из металлической обшивки, выполненной гофрированными листами, подкреплёнными с внутренней стороны каркасом. Обшивка надоконного пояса 3 имеет толщину 2 мм, а подоконного 5 и межоконных простенков 4 - 2,5 мм.
По высоте стоек приварено по три коротких уголка, а над оконными проёмами к обшивке - по три Z-образных элемента для присоединения деревянных брусьев, предназначенных для крепления внутренней обшивки стен кузова.
Торцовая стена тормозного конца вагона выполнена из двух боковых гофрированных листов 7 толщиной 2 мм и наддверного листа толщиной 1,4 мм. С внутренней стороны листы подкреплены рёбрами 8. В зоне дверного проёма торцовая стена усилена двумя стойками, предназначенными для защиты кузова от возможных ударов со стороны соседних вагонов при воздействии в случае аварийных ситуаций.
Таким способом образуется конструкция, обеспечивающая жёсткую связь стен и крыши. В стене предусмотрены три выреза 5, предназначенных для сигнальных фонарей, а для безопасности подъёма на крышу - поручни 1.
Крыша (рис) состоит из металлического каркаса, обшитого снаружи в средней части листами 1 толщиной 1,5 мм с гофрами, расположенными вдоль вагона, а на скатах - гладкими листами 2 толщиной 2 мм. В крыше предусмотрены отверстия для дефлекторов, усиленные армировками, а также армированные люки для монтажа и демонтажа котла отопления, калориферов, баков для воды и вентиляционного агрегата.
Рама с настилом пола, боковые и торцовые стены, крыша свариваются, образуя замкнутую оболочку. Причём, подкрепляющие пол поперечные балки, стойки стен и дуги крыши располагаются в одной плоскости, обеспечивая наибольшую работоспособность металлоконструкции кузова при минимальной массе.