Трамвай. Подвижной состав. Tatra-T3. Техническое описание

Tatra-Т3 – цельнометаллический односторонний четырехосный моторный вагон. Рама вагона – цельносварная, из стальных штампованных и прокатных профилей. Наружная обшивка кузова вагона Tatra-Т3 сделана из стального листа толщиной 2,4 мм и приварена к стойкам каркаса. Передняя и задняя маски из стеклопластика крепятся к каркасу болтами. Самозатухающий стеклопластик в основе содержит тугоплавкие включения, способные погасить возникшее возгорание. Для подъема на крышу вагона имеются откидные ступеньки, установленные в боковых стойках кузова. Крыша вагона покрыта ковриком из диэлектрической резины. В нижней части кузова расположены ящики с электрическим оборудованием: главными и вспомогательными контакторами, линейным контактором, ускорителями и аккумуляторными батареями. Контакторные ящики, бывшие раздельными у предыдущей модели, объединены, что облегчило обслуживание контакторных панелей.

За счет широкого применения стеклопластика удалось снизить вес вагона, однако стоит отметить, что это также имеет ряд негативных последствий. Снижено сцепление колес вагона с рельсами, из-за чего в дождливую погоду трамвай часто буквально «скользит» по рельсам. Это имеет два эффекта: неравномерное стачивание колес и волнообразный износ рельс. Для устранения первого из них трамвайные хозяйства, эксплуатировавшие вагоны Tatra-Т3, приобрели специальные станки для проточки колесных пар непосредственно на вагоне. Волнообразный же износ рельсов заставил многие хозяйства (в том числе и Харьков) обзавестись специальными рельсошлифовальными вагонами.

Внутренняя обшивка стен и потолка вагонов Tatra-Т3 выполнена из листов слоистого пластика (при ремонте, в особенности в городах бСССР, зачастую она заменялась более дешевыми материалами). Пол вагона изготовлен из фанеры и покрыт резиновым ковриком. В салоне расположены сидения для пассажиров, а также песочницы с механическим приводом (под двумя передними сидениями). Вентиляция салона осуществляется через крышевые вентиляционные люки и форточки окон. Отопление салона осуществляется посредством ТЭНов напряжением 220 В и мощностью 200 Вт каждый, расположенных под основаниями сидений и в воздухопроводе на правой стороне салона. У вагонов модификации Tatra-T3SU отопление осуществляется также от тепла, рассеиваемого на ускорителе и пусковых сопротивлениях через воздуховоды. Кабина водителя отапливается электрическим калорифером. Для освещения салона использованы люминесцентные лампы напряжением 220 В и мощностью 30 Вт. Двери вагона – ширмовые, с электроприводом и рычажной передачей.

Кузов вагона установлен на двух двухосных тележках мостовой конструкции, которые свободно поворачиваются вокруг так называемых главных штифтов, приваренных к раме вагона (одинарное подвешивание). Две продольные балки и два моста конструктивно образуют раму, на которую монтируются остальные части тележки. На тележке также подвешены тяговые электродвигатели, редукторы, механические и рельсовые тормоза. На передней тележке вагона к продольным балкам крепят направляющие устройства для рукавов песочниц. Надколесные кожухи из листовой стали служат для предохранения электрооборудования от попадания воды и грязи, разбрызгиваемых колесами при движении.

На вагонах Tatra-Т3 установлены тяговые электродвигатели ТЕ-022 последовательного возбуждения с независимым подвешиванием (по одному на каждую ось вагона). До 1966 года на вагоны устанавливались электродвигатели ТМ-022, аналогичные по конструкции, но с низшим классом изоляции. Электродвигатели ТМ-022 и ТЕ-022 имеют систему принудительной вентиляции: на валу мотор-генератора установлены два вентилятора, которые засасывают воздух из атмосферы через жалюзи в левой стенке вагона и направляют по вентиляционным желобам. При этом один воздушный поток охлаждает ускоритель, а другой – тяговые электродвигатели.

Вращающий момент от тяговых электродвигателей к колесным парам передается карданным валом и редуктором моста. На вагонах Tatra-Т3 устанавливались редукторы нескольких типов: двухступенчатый с равнинной передачей – для маршрутов с равнинным профилем пути; двухступенчатый с горной передачей – для маршрутов со сложным профилем пути; одноступенчатый с гипоидной передачей – для маршрутов с уклоном до 80 ‰. Карданные валы вагонов Tatra-Т3 выполнены с резиновыми упругими вставками.

Система управления вагона – косвенная. При нажатии педали разгона водителем линейные контакторы соприкасаются с ускорителем, который управляется ограничительным реле. Реле удерживает постоянную скорость в зависимости от положения нажатой педали. При электрическом торможении функции ускорителя и ограничительного реле такие же, как и при разгоне, соответствующие контуры управляются тормозной педалью.

Ускоритель вагона Tatra-T3 регулирует силу тока, проходящего через тяговые электродвигатели. Он представляет собой видоизмененный реостатный контроллер, совмещенный с пуско-тормозными реостатами. Ускоритель, осуществляющий автоматическое выведение пуско-тормозных реостатов, обеспечивает плавный пуск и плавное торможение вагона. В пуско-тормозных реостатах ускорителя при работе вагона выделяется большое количество тепла. Для предупреждения перегрева ускорителя его элементы непрерывно охлаждаются воздухом, подаваемым вентиляторами мотор-генератора. В холодное время года нагретый ускорителем воздух подается по желобам в салон вагона для отопления, в теплое – заслонка закрывается и теплый воздух выводится наружу (под кузов вагона). С ускорителем связана одна из наиболее распространенных причин поломки вагона: так называемое залипание «пальцев» ускорителя или «приваривание» контакта одного из пальцев к токосъемному кольцу из-за случайного броска тока в силовой цепи. Это приводит к закорачиванию части резисторов ускорителя и, как результат, к резким толчкам при разгоне и торможении вагона.

Тормозной механизм вагона – барабанного типа с наружным расположением тормозных накладок. Вагон оборудован тормозными приводами трех типов – электродинамический, колодочный и электромагнитный (рельсовый). Колодочный тормоз служит стояночным, а рельсовый – аварийным. Функции электродинамического и колодочного тормоза выполняются посредством реле блокировки тормозов. Рельсовый тормоз не зависит от двух других (питается от аккумуляторных батарей). Он представляет собой электромагнит удлиненной формы, который нижней своей частью с большой силой притягивается к рельсу, чем создается тормозное усилие. Прототип и некоторые серийные вагоны были оснащены педалью безопасности, которая должна была находится в нажатом положении во время езды, в противном случае вагон автоматически останавливался.

Вспомогательные низковольтные цепи вагона (24 В) служат для привода в действие механизмов дверей и стеклоочистителей, освещения, отопления кабины водителя, а также внешней и внутренней электрической сигнализации. Мотор-генератор SMD-16Ab вагона Tatra-T3 предназначен для получения тока низкого напряжения, а также привода в действие вентиляторов, подающих воздух для охлаждения пускотормозных реостатов и тяговых двигателей. Мотор-генератор состоит из электродвигателя последовательного возбуждения и генератора постоянного тока параллельного возбуждения. На одном валу с якорем двигателя смонтированы два вентилятора. Крепится мотор-генератор к кузову вагона болтами с резиновыми прокладками. После установки его закрывают крышками и фальшбортом. Мотор-генератор является основным источником шума в вагонах Tatra-T3, вызывая неприятный гул и, подчас, вибрации, особенно при стоянии на остановках.

Для питания низковольтных цепей вагона в отсутствие высоковольтного напряжения (при выключенном мотор-генераторе) используется аккумуляторная батарея, подзаряжаемая при помощи специального низковольтного зарядного генератора. На вагоне Tatra-T3 установлена аккумуляторная батарея типа КН-100 (кадмиево-никелевая) или ЖН-100 (железо-никелевая) емкостью 100 А•ч. Батарея составлена из 17 последовательно соединенных аккумуляторов.