История разработки и развития дизель-поезда ДР1

Гомель 2007 Первые разработки дизель-поездов в период реконструкции тяги на отечественных заводах были сделаны в 1956 г., когда конструкторскими бюро Брянского машиностроительного и Калининского вагоностроительного заводов был совместно выполнен эскизный проект дизельного поезда для пригородного и местного сообщений. В проекте были рассмотрены трехвагонный (моторный, прицепной, моторный) и двухвагонный (оба моторные) варианты с подвагонной установкой дизелей Свердловского турбомоторного завода мощностью по 400 л. с. и гидромеханической передачей.

Вагоны предполагалось выполнить с кузовами длиной 23,6 м. Затем работы по созданию дизель-поездов были перенесены на Рижский вагоностроительный завод, который в соответствии с техническим заданием Министерства путей сообщения разработал под руководством ведущего конструктора завода П. И. Курдюмова технический проект четырехвагонного дизель-поезда. Этот проект был рассмотрен 14 сентября 1961 г. на совместном заседании Локомотивной комиссии Научно-технического совета МПС и Комиссии локомотивостроения и вагоностроения Государственного комитета Совета Министров СССР по автоматизации и машиностроению.

Комиссии рекомендовали утвердить проект, разработать рабочие чертежи и приступить к постройке дизель-поезда. Министерство путей сообщения проект утвердило, и в середине 1963 г.

Рижский вагоностроительный завод построил первый отечественный дизель-поезд, состоявший из двух головных моторных вагонов, располагавшихся по концам поезда, и двух промежуточных прицепных. Этот поезд получил обозначение серии ДР1, что означало дизель-поезд рижский, 1-й тип. В периодической печати новый дизель-поезд иногда назывался просто «Балтика». Кузова моторных и прицепных вагонов были цельнонесущие с легкими металлическими каркасами, выполненными из гнутых профилей и обшитыми снаружи гофрированным стальным листом толщиной 1,4—2,5 мм. Масса кузова моторного вагона составляла всего 11 т.

Проведенные в 1962 г. статические испытания кузова на сжатие усилием 150 тс показали, что в его элементах не возникало недопустимых напряжений. В пассажирских помещениях были размещены двусторонние полумягкие диваны, имелись люминесцентное освещение и принудительная вентиляция. В холодное время года воздух подогревался теплом от системы охлаждения дизелей. двери вагонов были рассчитаны для входа и выхода пассажиров как на низкие, так и на высокие платформы. Со стороны кабин на моторных вагонах были установлены автосцепки без фрикционного аппарата, а остальные автосцепки поезда имели этот аппарат.

Ширина вагонов была 3120 мм, т. е. значительно меньше, чем у вагонов электропоездов.

Двухосные тележки моторных и прицепных вагонов были выполнены с мягким рессорным подвешиванием и имели фрикционные гасители колебаний.

Тележки с движущими колесными парами, располагавшиеся со стороны кабин машиниста моторных вагонов были без шкворневой балки и люльки. Роль люльки и возвращающего устройства выполняли четыре комплекта цилиндрических пружин, помещенных между рамой кузова и балками тележки; балки располагались под буксами. Буксы, представлявшие собой двуппечие рычаги, соединялись с балками тележек при помощи резинометаллических втулок (сайлент-блоков), а также (в поперечном направлении) буксовых поводков.

Тяговое и тормозное усилия от тележки к кузову передавались через тяговые поводки.

Поддерживающие тележки моторного и прицепного вагонов имели шкворневые балки, опиравшиеся на спиральные пружины центрального подвешивания.

Тележки были оборудованы дисковыми тормозами. диаметр бандажей движущих и поддерживающих колесных пар равнялся 950 мм. На каждом моторном вагоне поезда был установлен дизель М756А мощностью 1000 л. с., аналогичный по своим основным размерам и конструкции дизелям тепловоза серии ТГ1О2. На одной раме с дизелем размещалась гидропередача ГдП-1000 Калужского машиностроительного завода. Вал дизеля соединялся с входным валом гидропередачи гибкой муфтой.

Гидропередача имела два гидротрансформатора — пусковой и маршевый, а также зубчатые колеса, позволявшие получить передаточное число гидропередачи на первой ступени 0,8125 х 1,49 х 1,78 = = 2,155, а на второй ступени — 08125 х 1,4 х х 0,91 = 1,035; здесь 0,8125 — это передаточное число повышающего редуктора при зубчатых колесах с 26 и 32 зубьями; 1 ,49 и 1 ,4 — номинальные передаточные числа гидротрансформаторов, а 1 ,78 и 0,91 — передаточные числа зубчатых колес, передававших вращение от гидротрансформаторов выходному валу. От раздаточного редуктора гидропередачи шли карданные валы к осевым редукторам.

Осевые редукторы были выполнены двухступенчатыми: первая ступень — с цилиндрическими зубчатыми колесами (38:38), вторая — с коническими, общее передаточное число осевого редуктора равнялось 3,06. От дизеля приводились также компрессор ПК-1 ,5/9, генератор постоянного тока и через гидростатический привод вентилятор холодильника. В автоматической системе переключения ступеней скорости гидропередачи были использованы электрические и гидравлические аппараты, свяь между которыми осуществлялась электрогидравлическими вентилями.

Момент перехода с одной ступени скорости на другую задавался тахогенератором, приводившимся от колесных пар. Режим работы дизеля устанавливался с помощью контроллера машиниста КВ-I6А-12 (такого же, как на тепловозах серии ТЭЗ), имевшего нулевую и 16 рабочих позиций. В зависимости от позиции менялось сопротивление в цепи возбуждения тахогенератора. Цепи управления дизель-поездом питались постоянным током напряжением 75 В, подававшимся при работающем дизеле от генератора, а при неработающем — от аккумуляторной батареи. Была предусмотрена возможность управления двумя сцепленными дизель-поездами с одного поста управления. Для питания цепей освещения на каждом моторном вагоне был установлен дизель-генератор ЗЭ-16А, состоявший из дизеля 6РЧ-7д Рижского дизельного завода и генератора ГМ-20А трехфазного тока частотой 50 Гц, напряжением 230/400 В, мощностью 20 кВт. Кроме того, в моторных вагонах имелись вентиляционно-отопительная установка и котеп-подогреватель, по конструкции аналогичный котлу пассажирского тепловоза серии ТЭП6О. Моторный вагон весил 53,5 т, прицепной без пассажиров, но с полной экипировкой — 33,7 т. Число мест для сидения в моторном вагоне равнялось 80, в прицепном — 128. Запас топлива в моторном вагоне составлял 1830 кг, масла — 480 кг, воды — 200 п.

Ускорение поезда на площадке до скорости 25 км/ч равнялось 0,54 м/с 2 , конструкционная скорость была 120 км/ч. В конце 1963 г. завод выпустил второй дизель-поезд серии ДР1. У дизель-поездов, начиная со второго, изменилась конструкция буксового узла и центрального подвешивания тележек с движущими колесными парами.

Вместо мнимого шкворня стал устанавливаться реальный шкворень, через который передается тяговое усилие от рамы тележки на шкворневый брус. Этот брус с кузовом соединен поводками. На шкворневой брус опираются комплекты цилиндрических пружин.

Применение в центральном подвешивании подрессорного бруса с расположением скользунов между ним и рамой тележки улучшило работу скользунов.

Фрикционные гасители колебаний были заменены гидравлическими. Чтобы не допустить высокочастотные крутильные колебания, в повышающем редукторе гидропередачи вместо зубчатых колес с модулем 8 мм были применены зубчатые колеса с измененным профипем зубьев и модулем 6 мм. Новое передаточное число редуктора составило 35:42 = 0,833, соответственно изменилось и передаточное число гидропередачи: на первой ступени оно стало 2,21 вместо 2,155, на второй — 1,06 вместо 1,035. Вместо дизелей М756А в дальнейшем стали применяться дизели М756Б. В течение 1964 г. ВНИИЖТ проводил тягово-зксплуатационные испытания Дизель-поезда ДР 1-02 на Прибалтийской железной Дороге.

Испытания показали, что поезд обладал удовлетворительными тяговыми и динамическими свойствами. У дизель-поездов с №03, построенного в 1964 г., с целью более длительной работы на режимах, обеспечивающих более высокий коэффициент полезного действия гидропередачи, передаточное число осевого редуктора было изменено с 3,06 на 2,58 за счет постановки новых цилиндрических колес с 39 и 37 зубьями и конических с 49 и 20 зубьями. На дизель-поездах с № 009 была изменена планировка мест для пассажиров и форма головной части моторных вагонов (рис. 10.8), которая стала выполняться по типу головных частей дизель-поезда серии ДР2 с использованием гнутых лобовых стекол от автобусов ЛАЗ-695. На дизель-поездах № 030 и с № 055 не устанавливался вспомогательный дизель-генератор.