История элетротранспорта

     Поезд метро состоит из нескольких вагонов: двух головных вагонов, имеющих кабины управления и от одного до шести промежуточных вагонов, прицепленных между ними. Вагон метро обычно длиннее трамвайного, но короче железнодорожного. Длина вагонов метро типа А, Б, В, Г, Д, Е, Еж, Еж-3, 81-717/714 и 81-720/721 "Яуза" составляет 20 метров, а вагонов модели 81-740/741 "Русич" 25-28 метров. Поезда метро питаются электрическим током – как правило, от третьего (контактного) рельса, напряжение которого составляет 750-900 вольт постоянного тока. Ширина колеи метрополитена различна в разных странах и, как правило, соответствует принятой ширине колеи железнодорожного транспорта в Украине и странах СНГ – 1520мм. В метро также эксплуатируются контактно-аккумуляторные электровозы и мотовозы для возможности перемещения путевых машин и рабочих в ночное время, когда напряжение на контактном рельсе снято.

     Станции используются для посадки и высадки пассажиров из вагонов. Станции сообщены с поверхностью с помощью вестибюля, эскалатора и турникетов, осуществляющих пропуск пассажиров. 

     2.4. Фуникулер 

     Существует  несколько типов фуникулеров. Наиболее распространенной является схема с двумя вагонами, жестко соединенными канатом, перекинутым через двигатель, размещенный на верхней станции. В такой схеме двигатель расположен не на самом вагоне, а на специальной станции. Двигатель приводит в движение перекинутый через него и уложенный между опорными рельсами канат, на концах которого жестко закреплены вагоны. Вагоны, таким образом, разъезжаются в середине линии. Примером является киевский фуникулер.

     Существуют  и другие схемы устройства фуникулера.

     Для фуникулеров типичными являются короткие трассы с очень крутым уклоном, достигающим в среднем 70% (35°). Рекордсменом является расположенный неподалеку от австралийского города Катумба фуникулер, уклон трассы которого достигает 122 % (50,7°). Уклон на трассе обычно постоянен, но иногда незначительно варьируется на разных участках.

     Фуникулеры обычно имеют только две станции (верхнюю и нижнюю). Вагоны проектируются индивидуально под каждую трассу, с учетом ее крутизны. Таким образом, будучи поставлены на горизонтальную поверхность, они выглядели бы "скособоченными".

     Фуникулеры довольно распространены в Европе (имеются в Париже, Барселоне и других городах). Линии фуникулера, исполняя транспортную работу, одновременно часто становятся аттракционом, предметом внимания туристов.

     Кармелит в Хайфе и Тюнель в Стамбуле являются примерами фуникулеров с подземным размещением трасс (в частности, Кармелит, из-за наличия промежуточных станций и достаточно большой протяженности, часто называют метрополитеном).

     По устройству к  фуникулеру близка железная дорога или трамвай на канатной тяге (англ. cable car – "кабельный вагон"). По функции к фуникулеру близок эскалатор.

     В Украине фуникулеры действуют только в Киеве и Одессе. В России фуникулеры имеются в Сочи (две линии, в том числе одна частично подземная) и Владивостоке; ранее они функционировали еще и в Светлогорске и Нижнем Новгороде. Осенью 2006 г. администрация Нижнего Новгорода приняла решение возродить один из двух фуникулеров, работавших в городе с 1896 по 1920-е годы. Предполагается, что два вагона, выполненных в стиле "ретро", будут передвигаться по рельсовому пути длиной 150 м от площади Народного единства до Кремля.

     В Литве фуникулеры действуют в Вильнюсе и Каунасе (две линии), в Грузии – в Тбилиси, в Азербайджане – в Баку. 

     2.5. Электропоезд 

     В СССР первые электропоезда начали эксплуатироваться в 1926 г. на линии Баку – Сабунчи – Сураханы (напряжение 1200 В). В 1929 году началось движение электропоездов на линии Москва – Мытищи (напряжение 1500 В). В 50-х годах XX века электропоезда, эксплуатировавшиеся на напряжении 1500 В были переведены на напряжение 3000 В. Были построены новые поезда постоянного тока ЭР1 и ЭР2 на 3000 В; и началось внедрение системы переменного тока 25 000 В (электропоезда ЭР7, ЭР9).

     Обычные электропоезда имеют конструкционную скорость 130 км/ч, поезда ЭР200 и ЭС250 ("Сокол") имеют конструкционную скорость 200 и 250 км/ч соответственно.

     В настоящее время эксплуатируются электропоезда серий: ЭР1, ЭР2, ЭР200, ЭТ2, ЭМ2, ЭМ2И, ЭМ4 (постоянный ток), ЭР9, ЭР9П, ЭР9Е, ЭР9Т, ЭД9Т, ЭД9М, ЭД9МК (переменный ток).

     Электропоезд  формируется из моторных (выполняющих  функцию тяги) и прицепных вагонов. Прицепные вагоны могут содержать оборудование, выполняющее вспомогательные функции – например, компрессоры воздуха (для тормозной системы), аккумуляторные батареи и т. д. Вагоны электропоезда с кабинами управления называются головными. Пассажиры размещаются во всех вагонах электропоезда.

     В некоторых зарубежных электропоездах любой вагон может иметь органы управления и использован как  головной – независимо от того, моторный он или прицепной.

     Механическая  часть вагона содержит кузов, тележки, ударно-тяговые приборы, и тормозное  оборудование. Для обеспечения более  плавного движения и смягчения толчков  тележки имеют двойное рессорное подвешение. В отличии от электровозных, тяговые электродвигатели выполнены не самовентилируемыми.

     На  моторных вагонах обычно устанавливают  по четыре электродвигателя с рамной подвеской. В основном, электрическое  оборудование электропоездов схоже  с электрооборудованием электровозов.  

     2.6. Монорельс 

     Первый  монорельс в мире появился в 1820 году в России. Тогда житель села Мячкова в Подмосковье Иван Эльманов построил "Дорогу на столбах". Тяга была конной. Немногим позже, независимо от русского изобретателя, монорельс схожей конструкции был изобретен в Великобритании Генри Робинзоном Пальмером. Он запатентовал свое изобретение 22 ноября 1821 года.

     В 1824 году в Великобритании был построен первый действующий монорельс. Он использовался на военно-морской верфи исключительно для перевозки грузов.

     Первый  пассажирский монорельс в мире был  открыт 25 июня 1825 года. Он был устроен по принципу Пальмера.

     В 1872 году монорельс на кабельной тяге демонстрировался в Лионе, в 1891 году в Сент-Луисе демонстрировался монорельс с вагонами наподобие трамвайных.

     В то же время создание действующего, работоспособного, монорельса оказалось  гораздо более сложным делом. В XIX веке было создано огромное количество конструкций монорельса, но большинство из них так и остались на бумаге, а те, которые были реализованы, не отличались долголетием. В 1878 году начал действовать паровой монорельс, соединяющий Брадфорд и Гилмор (Пенсильвания). Его длина составляла 6,4 км. Этот монорельс создавался для перевозок промышленного оборудования, но он также перевозил пассажиров. Брадфордский монорельс закрылся вскоре после случившейся 27 января 1879 года серьезной катастрофы, когда погиб машинист монорельса и три его пассажира.

     С развитием электротехники на монорельсах  стали использовать электрический  привод. Одна из первых электрических  монорельсовых дорог, известная  как Enos Electric Railway, была построена в 1887 году в Гринвилей, Нью-Джерси.

     Несмотря  на активные поиски, создать монорельс, способный быть полноценным транспортным средством, в XIX веке так и не удалось. Единственный успешный монорельс той эпохи – построенный в Ирландии в 1888 году монорельс, соединявший Баллибунион и Листоуэл. Он просуществовал до 1924 года. Однако распространения эта конструкция не получила.

     В 1894 году в США была построена монорельсовая железная дорога Boynton Unicycle Railway. На этой дороге поезд опирался на один несущий рельс, сверху же проходил поддерживающий деревянный рельс. Основным недостатком такой дороги было то, что на поворотах из-за инерции ("центробежной силы") на поддерживающий рельс действовали высокие силы.

     В конце XIX века появились опорные монорельсы. В 1886 году в США был построен опытный монорельс такого типа, Meigs Monorail, но в те времена распространения такая конструкция не получила.

     Первая  электрифицированная монорельсовая  дорога в мире появилась в Гатчине, Ленинградской области в 1899 году по проекту инженера Романова.

     В Москве первые попытки построить  монорельс проводились в 1933 году. В парке им. Горького была создана уменьшенная действующая модель "аэропоезда Вальднера" – модель пассажирского вагона длиной 2,5 метра с двумя воздушными винтами, передвигавшегося на эстакадах по среднему рельсу. Вагон мог развивать скорость до 120 км/ч и работал даже тогда, когда из-за сильных снежных заносов в Москве вставали трамваи.

     В 1935 году у платформы Северянин был сооружен участок эстакады в натуральную величину.

     В 1967 году планировалось построить разветвленную линию подвесного монорельса от станции метро "Автозаводская" до станции "Коломенская". Был выпущен опытный вагон, который выставлялся на ВДНХ, но позднее внезапно оказалось, что на пути монорельса располагался поселок Ленино – теперь это район Царицыно, ставший районом массовой жилой застройки, а с таким пассажиропотоком могло справиться только метро.