ЭП2Д — электропоезд постоянного тока нового поколения, разработанный Демиховским машиностроительным заводом (ОАО «ДМЗ») на смену массовому ЭД4М. Электропоезд модели 62-377 предназначен для пассажирских перевозок в пригородном сообщении на электрифицированных участках с шириной колеи 1520 мм и номинальным напряжением в контактной сети 3000 В. Руководство по эксплуатации на ЭП2Д действует с июля 2016 года, что соответствует началу серийной эксплуатации электропоезда. По сравнению с ЭД4М электропоезд получил принципиально новую систему пассивной безопасности, современный дизайн лобовой части и обновлённый пассажирский салон.
История создания и производство
ЭП2Д разработан Демиховским машиностроительным заводом как развитие линейки электропоездов постоянного тока ЭД4М с целью привести конструкцию в соответствие с современными требованиями к безопасности, энергоэффективности и комфорту пассажиров. Электропоезд изготавливается в соответствии с комплектом конструкторской документации по спецификации 377.00.00.001. Начало серийной эксплуатации — 2016 год. В отличие от ЭД4М, унаследовавшего конструктивную платформу от более старых серий, ЭП2Д получил ряд решений, ранее не применявшихся на пригородных электропоездах постоянного тока производства ДМЗ, — прежде всего крэш-систему пассивной безопасности лобовой части.
Назначение
Электропоезд ЭП2Д модели 62-377 предназначен для пассажирских перевозок в пригородном сообщении на электрифицированных участках железных дорог с шириной колеи 1520 мм при номинальном напряжении в контактной сети 3000 В постоянного тока. Электропоезд рассчитан на работу как с высокими платформами (высотой 1300 мм от уровня головок рельсов), так и с низкими (200 мм от УГР). Системы отопления и вентиляции обеспечивают эксплуатацию при температуре окружающего воздуха от −50 до +40 °C.
Технические характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Конструкционная скорость | 130 км/ч |
| Эксплуатационная скорость | 120 км/ч |
| Среднее ускорение (до 60 км/ч), не менее | 0,7 м/с² |
| Среднее замедление при электрическом торможении со скорости 80 км/ч, не менее | 0,7 м/с² |
| Техническая скорость на перегоне 3 км при пути разгона 1500 м, не менее | 70 км/ч |
| Тормозной путь со 120 км/ч при полном электропневматическом торможении, не более | 1000 м |
| Тормозной путь со 120 км/ч при экстренном пневматическом торможении, не более | 1057 м |
| Часовая мощность тягового электродвигателя | 250 × 4 кВт на моторный вагон |
| База вагона | 15 000 мм |
| Длина головного вагона (с лобовой частью) | 22 053 мм |
| Длина прицепного и моторного вагонов | 21 340 мм |
| Ширина кузова (по плоскостям боковых стен) | 3 480 мм |
| Высота оси автосцепки на головном вагоне со стороны кабины | 1060 мм |
| Высота оси автосцепки на головном (со стороны торца), моторном и прицепном вагонах | 1132 мм |
| Мест для сидения: головной немоторный вагон | 53 + 3 откидных + 1 место для инвалида |
| Мест для сидения: моторный / немоторный вагон | 100 / 100 |
| Мест для сидения: электропоезд 11-вагонной составности | 1006 + 6 откидных + 2 места для инвалидов |
| Масса тары головного немоторного вагона | 51,5 т |
| Масса тары моторного вагона | 65,0 т |
| Масса тары немоторного вагона | 46,7 т |
| Масса тары электропоезда 11-вагонной составности | 614,8 т |
Состав и формирование электропоезда
Как и ЭД4М, электропоезд ЭП2Д формируется из головных немоторных, моторных и прицепных (немоторных) вагонов, а управление всеми секциями осуществляется по системе многих единиц из кабины машиниста головного вагона. Допускается эксплуатация двух и более электропоездов ЭП2Д по системе многих единиц с общим количеством вагонов не более 12 — то есть, в отличие от ограничения ЭД4М (не более 10 вагонов при соединении составов), ЭП2Д допускает более длинные сцепленные поезда.
Фото: Белов А.В. (CC BY-SA 4.0)
Конструкция и устройство
Кузов и лобовая часть
Кузов вагона ЭП2Д — стальная сварная цельнонесущая конструкция типа замкнутой оболочки, конструктивно близкая к кузову ЭД4М. Главное визуальное и конструктивное отличие — лобовая часть головного вагона («маска»), выполненная из композитных материалов и устанавливаемая на металлический каркас кузова, вместо гофрированной металлической обшивки предшественника. Такое решение не только меняет облик поезда, но и увязано с новой системой пассивной безопасности при столкновении.
Крэш-система пассивной безопасности
Ключевое конструктивное новшество ЭП2Д, отсутствующее у ЭД4М, — система крэш-элементов, поглощающих энергию удара при аварийном столкновении головного вагона с препятствием за счёт необратимой пластической деформации специальных узлов. В систему входят: головная пассажирская сцепка ТМ132 (передаёт тяговые и тормозные усилия и одновременно упруго поглощает кинетическую энергию, а при аварии — необратимо деформирует крэш-элемент), крэш-буфер ТМ134 (поглощает энергию за счёт деформации трубы крэш-элемента) и крэш-модуль ТМ135, устанавливаемый в хребтовую балку вагона. Поглощение энергии в крэш-элементах происходит за счёт пластической деформации (редукции) трубы фильерой — процесс необратим, поэтому производитель категорически запрещает разборку и повторное использование сработавших крэш-элементов. Между вагонами электропоезда, помимо этого, применяется беззазорное сцепное устройство БСУ-ТМ136.
Тяговый электродвигатель
Тяговый двигатель постоянного тока 1ДТ.17К предназначен для привода колёсных пар моторных вагонов и работает от контактной сети постоянного тока с номинальным напряжением на токоприёмнике 3000 В; привод осуществляется через упругую резинокордную муфту и редуктор — конструктивная схема сохранена от ЭД4М. Часовая мощность двигателя — 250 кВт (у ЭД4М — 240 кВт) при токе 184 А, напряжении 1500 В и частоте вращения 760 об/мин, наибольшая эксплуатационная частота вращения — 2065 об/мин, КПД — 90,6%, масса — не более 2270 кг. Охлаждение — самовентиляция с забором воздуха через боковые жалюзи и сетчатые фильтры. Принципиальные электрические схемы электропоезда ЭП2Д и его узлов подробно описаны в официальном руководстве по эксплуатации и доступны для специалистов депо.
Пневматическое оборудование
Для наполнения тормозной магистрали сжатым воздухом на каждом головном и прицепном вагоне устанавливается винтовая компрессорная установка ВКУ-0,6ЭП-01 с осушкой и очисткой воздуха — одноступенчатый винтовой компрессор с трёхфазным асинхронным двигателем, все элементы которого смонтированы в едином корпусе.
Салон и пассажирские сервисы
Салон ЭП2Д получил ряд решений, направленных на повышение комфорта и доступности для маломобильных пассажиров: в головном немоторном вагоне предусмотрено отдельное место для инвалида, а на дверях переднего тамбура установлена кнопка вызова машиниста для пассажиров с ограниченными возможностями. Освещение салонов — светодиодное («Световая светодиодная линия»), в отличие от люминесцентного освещения ЭД4М. В салонах устанавливаются информационные светодиодные табло «бегущая строка», выводящие температуру воздуха, время и маршрут движения. Для контроля посадки и высадки пассажиров на дверях переднего тамбура головных вагонов установлены светодиодные лампы-светильники. Головной немоторный вагон оборудован экологически чистым туалетным комплексом типа «Экотол ЭП-И». Наружные двери — прислонно-сдвижного типа с пневмоэлектрическим приводом; для аварийного открытия предусмотрены устройства как снаружи, так и изнутри вагона, при этом ход рычага аварийного открытия для внутреннего и наружного устройств различается (около 10 см снаружи, 10–30 см изнутри).
Кабина машиниста
Окна кабины машиниста ЭП2Д обеспечивают хорошую видимость при температуре от −50 до +40 °C; лобовое окно дополнено информационным табло, размещённым в его верхней части. Боковые окна кабины состоят из неподвижной части с регулируемым электрообогревом и открывающейся подвижной части. Для машиниста и помощника машиниста, как и на ЭД4М, установлены мягкие кресла УКМ-7500-031 и откидное сиденье — при этом инструкция особо предупреждает, что регулировку кресла по массе машиниста необходимо выполнять без нагрузки на сиденье, а выход указателя массы за отметки «60» и «120» недопустим.
Фото: Transmashholding / Andrey Zamakhin (Attribution required)
Системы безопасности
Электропоезд оснащён комплексом «БЛОК» — интегрированной системой безопасности, включающей функции, которые у более ранних серий (в том числе ЭД4М) реализовывались отдельными устройствами: комплексное локомотивное устройство безопасности с электропневматическим клапаном автостопа ЭПК и блоком контроля несанкционированного отключения (КОН), телемеханический контроль бодрствования машиниста, взаимодействие с системой автоматического управления торможением. Дополнительно электропоезд оборудован установкой аэрозольного пожаротушения УАПВ-«Экспресс» с генераторами огнетушащего аэрозоля АГС в шкафах с оборудованием и под диванами салона, а в шкафах установлены термоконтакторы ТК52А.80, автоматически опускающие токоприёмник при опасном повышении температуры.
Модификация ЭП2ДМ
ЭП2Д — базовая и основная серийная модификация, описанная в этой статье. ЭП2ДМ — дальнейшая модернизация электропоезда с обновлениями по электрооборудованию и салону; отдельного руководства по эксплуатации на эту модификацию в распоряжении редакции пока нет, при появлении точных данных раздел будет дополнен.
Фото: Пресс-служба Правительства Москвы (mos.ru) (CC BY 4.0)
Сравнение с ЭД4М: что изменилось
Главные отличия ЭП2Д от предшественника ЭД4М: крэш-система пассивной безопасности лобовой части (у ЭД4М отсутствует), составная лобовая маска из композитных материалов вместо гофрированного металла, более мощный тяговый двигатель (250 кВт против 240 кВт), светодиодное освещение и информационные табло вместо люминесцентных светильников, увеличенный лимит длины состава при соединении по системе многих единиц (12 вагонов против 10 у ЭД4М), а также специализированные решения для маломобильных пассажиров. Механически электропоезда остаются близки — оба построены на схожей конструктивной платформе с электродвигателями постоянного тока и аналогичной компоновкой кузова.
Эксплуатация
ЭП2Д поставляется на пригородные линии постоянного тока в различных регионах России, постепенно замещая устаревающий парк ЭД4М и более старых серий. На той же заводской платформе ДМЗ также выпускает электропоезд ЭП3Д — но это отдельная модель переменного тока (25 кВ) для линий другого рода тока, а не развитие линейки постоянного тока ЭД4М/ЭП2Д.
