X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Такие сложные виды техники, как электропоезда, не появляются вдруг. Их история — это история развития транспортных технологий от первых ключевых изобретений, таких как изобретение колеса или железной дороги, до применения электричества и электродвигателей.

Первые железнодорожные линии, появившиеся в России примерно 170 лет назад, строились так, чтобы соединять относительно крупные города, а потому понятий пригородных и дальних поездов не существовало. Первые паровые локомотивы еще не были приспособлены для длительных и регулярных рейсов на большие расстояния. Тем временем рост населения крупных городов в 70-80-е годы XIX века сопровождался их территориальным расширением за счет прилегающих сел и деревень, новые предприятия строились на окружавших город пустырях, обрастая, в свою очередь, кварталами домов для рабочих. Помимо этого, среди горожан, как мы сейчас сказали бы, среднего класса получил широкое распространение загородный отдых. Крупнейшие города обзаводились неведомыми доселе спутниками — дачными поселками. Все эти обстоятельства повысили спрос на удобный и регулярный транспорт в загородной зоне. Именно тогда старинное слово "пригород", когда-то общее название селений удельных княжеств, удаленных от столиц, приобрело свое современное значение.

И вот в конце XIX века на тогдашней Московско-Ярославско-Архангельской дороге появляется новый класс железнодорожных перевозок — так называемые дачные поезда. Их отличительной особенностью было то, что рейс совершался на относительно небольшое расстояние, но имел много остановок в пригородной зоне. Остановки располагались на небольшом расстоянии друг от друга, поезда были, как правило, очень небольшой составности, по одному-два вагона, — их могли легко "брать с места" даже маломощные паровозы. Но территория к северо-востоку от Москвы стала самой популярной дачной зоной — население ее быстро росло, да и железная дорога в направлении Сергиева Посада и Ярославля была сильно загружена. Требовалось увеличить провозную способность. И управление дороги заказало новые паровозы особой конструкции, имевшие улучшенную динамику трогания с места. Позднее эти паровозы получили обозначение "Я" (тип Ярославской дороги).

На некоторых линиях, где движение, кроме пригородного, было небольшим, нашли применение так называемые танк-паровозы, которые не имели тендера, а запас угля и топлива возили на себе. Магистральные паровозы при движении вперед тендером имели очень неспокойный ход и водить поезда в таком положении не могли, поэтому по прибытии на конечную станцию их надо было разворачивать. Танк-паровозы же были "тяни-толкаями", разворота не требовали и позволяли избегать длительных задержек на конечных станциях.

В 1910 году в России начался выпуск пассажирского паровоза серии "С" (тип Сормовского завода). Этот локомотив имел повышенную мощность и весьма высокий для паровоза КПД, благодаря чему получил широкое распространение на железных дорогах страны. Вскоре обнаружилась очень ценная особенность этого паровоза: он имел одинаково спокойный ход при движении вперед и назад. А это делало разворот необязательным и давало возможность увеличить число пригородных рейсов. Паровозы "С" и их усиленный вариант "СУ" обеспечивали пригородные перевозки на многих загруженных направлениях до начала Второй мировой войны.

Пригородные поезда с самого начала зарекомендовали себя как демократичный вид транспорта. Вагоны в них были только третьего класса — зеленого цвета (второй класс имел до революции желтую окраску, первый — синюю). Все места сидячие, лавки деревянные, зимой салон отапливала железная печка. Невысокая стоимость проезда делала этот вид транспорта общедоступным, а поездка на небольшое расстояние была вполне комфортной.

После Гражданской войны объемы железнодорожных перевозок в нашей стране стали бурно расти. Уже к началу 1930-х годов технические скорости пригородных поездов даже с мощными паровозами серии "С" начали стеснять движение грузовых и дальних пассажирских. Парность поездов увеличивалась, между старыми остановочными пунктами достраивались новые. Ускорение поездов на паровой тяге стало недостаточным в условиях частых остановок. Эффективно повысить ускорение, а, следовательно, и техническую скорость пригородных поездов можно было путем внедрения электрической моторвагонной тяги, при которой электродвигатели устанавливаются непосредственно на вагонах.

Электротяга на рельсовом транспорте не была отечественным изобретением. Первые электрические железные дороги общего пользования появились в Германии в 1880-х годах. До начала Первой мировой войны электрифицированные дороги довольно широко распространились в мире, но в основном как внутригородской транспорт (трамвай, метро), а также в промышленности.

Одной из первых в мире пригородных линий на электротяге стала линия Баку--Сабунчи--Сураханы, заработавшая в 1926 году. Эта линия была ведомственной и подчинялась горсовету. А в 1929 году был электрифицирован первый участок общего пользования Москва--Мытищи тогдашней Северной дороги на нынешнем Ярославском направлении, которое даже в те годы было самым перегруженным. В 1930 году электрификацию продолжили до Пушкина и Щелково. Этот участок стал обслуживаться электросекциями серии "С" (тип Северной дороги). Первые такие вагоны имели электрооборудование производства английской фирмы "Виккерс", а с 1932 года строились уже с оборудованием отечественного завода "Динамо". Механическую часть изготавливал широко известный ныне Мытищинский машиностроительный завод.

До начала войны электропоезда пошли от Москвы до Обираловки (ныне Железнодорожная), Балашихи, Раменского, Подольска и от Ленинграда до Ломоносова, Гатчины. На Северном Кавказе электрички стали обслуживать курортную линию Минеральные Воды--Кисловодск, где впервые в стране появились электровагоны с мягкими диванами.

Великая Отечественная война не остановила электрификацию железных дорог, но пригородное движение сократилось из-за перевозки войск и военных грузов. С Московского и Ленинградского узлов электрички были эвакуированы вглубь страны, некоторые из них стали работать на Пермском узле, пригородной линии Куйбышева и других маршрутах, большинство же отстаивалось на базах запаса. А после перелома в ходе войны, уже в 1943 году, начался возврат электропоездов на Московский узел. Только нарядную серо-вишневую окраску вагонов сменила фронтовая зеленая.

В первое послевоенное десятилетие пригородное движение на крупных узлах быстро набрало прежние обороты. На участках, электрифицированных во время войны, тоже пускались электрички. В помощь переждавшим войну электросекциям серии "С", которых теперь потребовалось даже больше, чем до войны, поступили по репарациям поезда с пригородных линий Берлина. В Советском Союзе они получили обозначения серий ЭМ165 и ЭМ167 и обслуживали пригородную зону Киева, Таллина, участок Москва--Домодедово. А с 1947 года к производству электросекций приступил Рижский вагоностроительный завод (РВЗ).

К середине 1950-х годов объемы перевозок в пригородном сообщении превысили довоенный уровень. Помимо прочего это было вызвано и второй волной популярности дачного отдыха: если раньше дачи, как правило, снимались на лето, то теперь трудящиеся начали получать дачные участки в собственность. Появились первые садоводческие товарищества. Одновременно росли скорости грузовых и дальних пассажирских поездов, особенно с началом массовой замены паровозов на новейшие локомотивы — тепловозы и электровозы. Как следствие, началась разработка новых типов электропоездов, обладавших лучшими, чем поезда серии "С", показателями ускорения при разгоне и конструктивной скорости. С 1957 года на РВЗ начался выпуск поездов серии ЭР1, а позднее — их улучшенного варианта ЭР2. Буквы "ЭР", означающие "электропоезд рижский", на долгие десятилетия стали "лицом" отечественных электропоездов.

Новые поезда с элегантными обтекаемыми головными вагонами, автоматическими раздвижными дверьми, улучшенным освещением салонов разительно отличались от угловатых первых электричек. Кузова вагонов имели облегченную конструкцию, а на каждый моторный вагон приходилось не по два прицепных, как у электричек серии "С", а по одному. Максимальная скорость выросла до 130 км/ч.

На дорогах страны тем временем получила распространение новая система электрификации переменным током напряжением 25 тыс. В. Для обслуживания пригородных зон Горького, Ростова, Красноярска, Владивостока, где применялась такая система, в начале 1960-х годов был начат выпуск электропоездов переменного тока ЭР7, позднее — более совершенных ЭР9.

В середине 1960-х годов происходит еще одно революционное событие в развитии электричек: начался выпуск модели ЭР22. Вагоны этих поездов имели увеличенную длину, три тамбура, мягкие диваны, усовершенствованное отопление. Изменился и внешний вид вагонов: зеленая окраска, наследие военного времени, сменилась ярко-праздничной желто-красной; закругленный дизайн, модный в 1950-х годах, сменился энергичным остроносым. Улучшились и условия работы машинистов: в кабинах впервые стали устанавливаться кондиционеры. А главное, это были первые серийные электропоезда, применявшие рекуперативное электрическое торможение, при котором часть электроэнергии возвращается в контактную сеть. Усовершенствованное оборудование для такого торможения стало устанавливаться на поезда ЭР2Р, которые начали выпускаться с 1983 года и до сих пор массово эксплуатируются.

Вплоть до начала 1990-х годов объемы пригородных железнодорожных перевозок неуклонно росли. Это время можно по праву назвать золотым веком электричек в СССР. Интересно, что, например, в США в те же самые годы наблюдался как раз обратный процесс: пассажирское движение, в первую очередь пригородное, приходило в упадок. Во многом это было вызвано, конечно, пресловутой автомобилизацией, но нашим электричкам эта проблема по понятным причинам тогда не угрожала.

Эпоха рыночных отношений нанесла электричкам несколько серьезных ударов. Прежде всего заявила о себе необходимость смены тарифной политики. Если в советскую эпоху плата за проезд удерживалась государством на общедоступном уровне, а убытки, которые отрасль стала нести в последние годы, старались покрывать за счет системы перекрестных дотаций, то теперь пришлось переходить на самоокупаемость. Цены на билеты поползли вверх, популярность самого массового вида транспорта неизбежно стала снижаться. Рост количества личного автотранспорта, увеличение доли автобусов и маршруток в пригородных перевозках, а заодно и отток населения из сельской местности — все эти факторы еще больше снизили пассажиропоток на железной дороге. Многие тупиковые линии, такие, как Нахабино--Павловская Слобода или Мытищи--Пирогово, были закрыты. С распадом Советского Союза главный производитель электричек РВЗ оказался за рубежом, и огромный парк поездов латвийского производства серий ЭР практически остался без запчастей. Устарела ремонтная база моторвагонных депо, прекратилось и поступление новых электровагонов. А ведь именно к этому времени значительная часть поездов выработала свой ресурс, а по стране прокатился новый дачный бум, повысивший социальную значимость пригородного транспорта.

Ситуацию в значительной мере спас подмосковный Демиховский машиностроительный завод (с 2005 года входит в состав "Трансмашхолдинга"). На этом предприятии, где ранее электропоездов никогда не строили, в конце 1980-х годов в кратчайшие сроки прошло перепрофилирование производства. Уже в 1992 году налажен выпуск поездов ЭД2Т, спроектированных на основе одной из рижских разработок. Изменения в электросхеме позволили сделать новый поезд более экономичным, а расширенные тамбуры вагонов повысили удобство посадки и высадки. Электрооборудование приходилось пока что закупать в Латвии. Но в 1996-1997 годах ЭД2Т сменили модели ЭД4 и ЭД4М с полностью российским оборудованием. ЭД4М стала самой массовой электричкой постсоветского выпуска. Именно на ее базе строятся сейчас аэроэкспрессы и другие пригородные поезда повышенной комфортности. Для участков с переменным током строится модель ЭД9М.

В 1993 году к производству электричек подключился Торжокский вагоностроительный завод. Электропоезда ЭТ2, а затем ЭТ2М строились этим предприятием до 2010 года, после чего их производство было свернуто. Впрочем, парк пригородных поездов обновляется не только благодаря закупке новых, но и благодаря модернизации выработавших ресурс электричек. В массовом порядке проходят такую модернизацию старые ЭР2 на Московском локомотиворемонтном заводе. Обновленные поезда получают серию "ЭМ" ("электропоезд московский"). Именно поезда ЭМ2 и ЭМ4 первыми начали обслуживать ставшие популярными в начале нового века ускоренные пригородные маршруты. Самый известный пример — "Спутники", соединяющие Москву с крупными городами области. Модернизацию с продлением срока службы проводят и другие предприятия, например, депо "Алтайская" Западно-Сибирской дороги.

Список литературы

История электропоездов - Профессионально об электропоездах [Электронный ресурс]– URL: http://emupages.ru/history.htm (дата обращения 19.01.2018)

Электропоезд — Википедия [Электронный ресурс] – URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Электропоезд (дата обращения 19.01.2018)

Долгий путь российской электрички – Коммерсант [Электронный ресурс]– URL: https://www.kommersant.ru/doc/2160203 (дата обращения 19.01.2018)

Код для цитирования: Скопировать