Вагон

Вагон железнодорожный (франц. wagon, от англ. waggon - повозка). Прототип В. - небольшой ёмкости повозка, представлявшая собой ящик, передвигавшийся по деревянным рельсам на горных предприятиях вначале вручную, а затем конной тягой. Впервые появился в Англии, затем в Германии. В 1786 ирландец Р. Л. Эджуорт предложил составлять поезда из таких повозок. Создание В. связано с открытием конно-чугунных дорог, первая из которых построена в графстве Суррей близ Лондона. На этой дороге конной тягой перемещались пассажирские и грузовые повозки (рис. 1). На Алтае П. К. Фролов в 1810 построил первую в России Змеиногорскую конночугунную дорогу с трёхвагонными составами. Ж.-д. состав из 12 грузовых В. и 21 пассажирского с паровой тягой испытан при открытии дороги между Стоктоном и Дарлингтоном (Англия) в 1825. Достижения в вагоностроении (рис. 2) были продемонстрированы при открытии Манчестер-Ливерпульской ж. д. в Англии (1830), на котором присутствовали специалисты-путейцы многих стран, в том числе и России.

В России первые грузовые (рис. 3) и пассажирские (рис. 4) В. различных типов построены на Александровском заводе в 1846. Это были крытые 4-осные В. и платформы с центральной сцепкой без буферов грузоподъёмностью 8,2 т. В 1855 построены первые 2-осные В. грузоподъёмностью 6,5-10 т; с 1862 стали строить В.-ледники для перевозки скоропортящихся пищевых продуктов; в 1872 появились цистерны 2-осной конструкции и специальные В. (для перевозки живой рыбы, молочных продуктов, песка и т.д.). В 1892 создан грузовой В. "нормального" типа грузоподъёмностью 12,5 т. В 1905 грузоподъёмность грузовых В. в России была увеличена до 15 т, а в 1911 - до 16,5 т.В конце 19 в., наряду с созданием новых типов В., совершенствуется конструкция кузова рессорного подвешивания, тяговых приборов, буферного устройства, тормозов и т.д. К 1917 парк грузовых В. в основном состоял из 2-осных В. и насчитывал: крытых 67%, платформ 18%, полувагонов 5%, цистерн 6% и прочих 4%. Средняя грузоподъёмность 15,1 т.

Первые пассажирские В. в России появились на Царскосельской ж. д., открытой в 1837. Они имели вид карет. В 1846-51 на Александровском заводе было построено 239 различных пассажирских В., а в 1865 инженер К. И. Рехневский сконструировал тележку с двойным рессорным подвешиванием, обеспечивавшим плавный ход. Пассажирские В. были оборудованы креслами (в 1-м и 2-м классах), и только в 1866 введены первые спальные В. в скорых поездах Петербург - Москва (в 1867 в США созданы спальные В. системы Пульмана). Парк пассажирских В. был весьма разнообразен и состоял главным образом из 2-, 3-и 4-осных В., в основном с деревянными рамами и кузовами, с печным или водяным отоплением (индивидуальное для каждого В.) или с паровым от специального В.-котельной; освещение преимущественно свечное, редко газовое; почти все пассажирские В. имели автоматические тормоза, сквозную упряжь с винтовой сцепкой и буферами. Нормализация пассажирских В. началась с постройкой в 1896 4-осного В. длиной 18 м.В 1906 были построены двухэтажные пассажирские В. с тележками системы Рыковского.

За годы Советской власти вагонный парк коренным образом обновлен. В 1931 прекращено строительство старых типов В. и организовано производство крытых 2- и 4-осных грузовых В. грузоподъёмностью соответственно 20 и 50 т, платформ 20, 50 и 60 т, цистерн 24, 45, 50 м; 4-осных саморазгружающихся полувагонов грузоподъёмностью 60 т; хопперов 25, 60 и 70 т со стальной рамой и хребтовой балкой, позволяющей устанавливать автосцепку. Кузова изготовлялись с металлическим каркасом и обшивкой, выполненной из дерева или металлических листов. В. оборудовались автотормозами отечественной конструкции (см. Казанцева тормоз и Матросова тормоз). С 1947 строятся цельнометаллические пассажирские В. длиной 23,6 м. По назначению различают В. пассажирские и грузовые; общесетевые и промышленные транспорта; для широкой и узкой ж.-д. колеи. Современные В. бывают несамоходными и самоходными (моторные электрифицированные ж. д., трамвайные, метрополитена, дизель-поездов, автомотрисы и др.).
Пассажирские В. (рис. 5-12) разделяются на В. общего назначения (для перевозки пассажиров, а также В.-рестораны, почтовые, багажные, электростанции и др.) и специального назначения (служебные, санитарные, лаборатории, клубы и т.д.). К пассажирским относятся также В. трамвая и метрополитена. Пассажирские В. различают дальнего следования, межобластного и пригородного сообщения. В. общего назначения бывают: не купейные и купейные (мягкие или жёсткие). В. строятся с цельнометаллическим кузовом несущей конструкции, индивидуальным водяным или электрическим отоплением, принудительной и естественной вентиляцией, электрическим освещением. На многих В. имеются установки для кондиционирования воздуха, горячего водоснабжения и охлаждения питьевой воды. Дизель- и электропоезда комплектуются из моторных и прицепных вагонов. Современные В. купейные мягкие имеют 24-32 места, жёсткие купейные - 38 спальных мест, не купейные 54 места (81 место для сидения), областного сообщения - 68 мест для сидения. Вместимость В. электро- и дизель-поездов приведена в таблице. Вместимость вагонов электро- и дизель поездов   Тип поезда Число пассажирских мест в головном вагоне в моторном вагоне в прицепном вагоне всего в поезде
Электропоезд ЭР-2 и ЭР-9П Электропоезд автомотриса ЭР-22 Дизель-поезд ДР-1 88 110 174 68 108 197 124 1050 1484 384
На ж. д. СССР перевозится за год свыше 2,8 млрд. пассажиров, что составляет свыше 65% пассажирских перевозок в стране (1969). В 1970 в СССР построено 1,8 тыс. пассажирских магистральных В.
?Грузовые (товарные) В. (рис. 13) подразделяются на В. универсальные (крытые, полувагоны, платформы, хопперы, цистерны, вагоны изотермические)и специальные (гондолы, транспортёры, для перевозки цемента, муки, битума, живой рыбы, молока, вина, спирта, сахара-сырца) и др. В крытых В. перевозят грузы, требующие защиты от атмосферных воздействий, и ценные грузы. В СССР наиболее распространены 4-осные крытые В. грузоподъёмностью 60 и 62 т.
К грузовым В. промышленного транспорта относятся думпкары, шлаковозы, чугуновозы, вагонетки и др. Большое число промышленных В. узкоколейные. Основные технико-экономические параметры грузовых В.: грузоподъёмность, количество осей, коэффициент тары, удельный объём кузова, удельная площадь и линейные размеры. Грузоподъёмность В. - наибольший груз, допускаемый к погрузке. Коэффициент тары - отношение тары (собственной массы В.) к его грузоподъёмности. Удельная площадь - отношение полезной площади пола В. к грузоподъёмности. Коэффициент тары грузового В. в СССР на 9-12% ниже, чем в США; среднесуточный пробег в СССР составляет около 250 км, в США - 83 км. По численности и грузоподъёмности парк грузовых В. СССР занимает 1-е место в Европе и 2-е - в мире. На грузовые В. приходится около 70% грузооборота в стране (1968). В 1970 в СССР построено 58,5 тыс. грузовых магистральных В.
В. имеют общие для всех типов основные элементы (узлы): ходовые части, кузов, ударно-тяговые приборы и тормоза. Ходовые части направляют В. по рельсовым путям, обеспечивают безопасность передвижения при требуемых скоростях, плавность хода и наименьшее сопротивление движению, а также служат основанием для кузова. Ходовые части состоят из колёсных пар, букс, рессорного подвешивания и объединяющих их балок и рам. Основанием кузова служит рама. К ней крепятся ударно-тяговые приборы и часть тормозного оборудования. Автосцепка с поглощающим аппаратом служит для сцепления вагонов и амортизации продольных усилий. Тормоза предназначены для автоматического регулирования скорости движения и остановки В. или поезда. Все пассажирские и часть грузовых В. оборудуются, кроме автоматических, ручными тормозами. Нормативный срок службы крытого грузового В. в СССР - 41 год; полувагона, платформы и цистерны - 43 года; пассажирского В. - 55 лет. В мире насчитывается свыше 5 млн. грузовых и свыше 200 тыс. пассажирских В. (1970).
Развитие вагоностроения в СССР предусматривает создание грузовых В. большой грузоподъёмности, снижение тары и расхода металла на постройку каждого В., приспособленность В. к максимальной механизации погрузочно-разгрузочных работ, совершенствование тормозов, автосцепных устройств и ходовых частей, обеспечивающих надёжную работу В. в тяжеловесных поездах (6000-10000 т)со скоростью до 120 км/ч, применение в конструкции В. высокопрочных антикоррозийных сталей, высокопрочных алюминиевых сплавов и полимерных материалов, создание пасс. В. для движения со скоростями 200-250 км/ч.
Лит.: Вагоны, М., 1965; Вагоны промышленного транспорта, М., 1966; Вагоны СССР. Каталог и справочник, М., 1969.
Р. Н. Арутюнов, Г. А, Казанский.