80 лет назад по улицам европейских городов прошли первые сочленённые машины. Благодаря особой конструкции узла сочленения, они свободно маневрировали как на широких магистралях, так и удачно вписались в узкие улочки исторических кварталов. Из-за внушительных габаритов они перевозили большое количество пассажиров.
В начале XX века в США на линиях с большим пассажиропотоком появились «двухкомнатные» сочленённые трамваи конструкции Брюера–Кребиля (Brewer/Krehbiel). Для повышения вместимости моторный и прицепной вагоны объединили промежуточной навесной секцией, обеспечивающей сквозной проход пассажиров. В ряде случаев дополнительную секцию оборудовали сиденьями, ещё одной дверью для посадки–высадки пассажиров. Первым городом, внедрившим в эксплуатацию новый подвижной состав, стал Кливленд (шт. Огайо, США).
Кроме этого из-за возросших механических нагрузок опорные оси навесной секции часто выходили из строя, что приводило к длительным простоям в ремонте. Это побудило транспортные компании и фирмы-производители искать более эффективные решения. В СССР четыре трамвая подобной схемы изготовили в 1960–1964 годах в Тбилиси на мощностях городского трамвайно-троллейбусного управления (ТТТУ).
Развитие общественного транспорта в Италии стало одним из приоритетов правления Бенито Муссолини. Уже в начале 1930-х в Риме начинается модернизация и активное развитие трамвайных линий в районы Капанелле и киностудии Cinecittà, отличавшихся большим пассажиропотоком.
Для обслуживания новых линий требовался современный подвижной состав повышенной вместимости. Это подтолкнуло инженера-конструктора и технического директора компании STFER (Лига железных дорог и электрического трамвая Рима) Марио Урбинати к созданию конструкции сочленённого транспортного средства, в котором два кузова соединялись таким образом, что между ними обеспечивался безопасный проход для пассажиров. Передняя и задняя части кузовов соединялись между собой вестибюлем и диафрагмой (сильфоном). При движении обе части транспортного средства свободны к изгибу, что имело решающее значение в условиях сложного рельефа.
Параллельно с изготовлением трамвая в мастерских компании Stanga велась работа по созданию большого сочленённого троллейбуса, унифицированного с трамваем по кузову и электрооборудованию. Поскольку новинку в Падуе проектировали для Рима с её узкими и извилистыми улочками, то при высокой маневренности, пассивный прицеп становился обузой. На помощь Марио Урбинати пришёл его коллега, инженер-конструктор Амброджио Барателли (Ambrogio Baratelli), работавший в мастерских компании Stanga (OMS). Он предложил отдать управление колёс прицепа раме тягача, тем более что механизм сочленения Урбинати позволял это сделать. В мастерских Амброджио Барателли провёл показательные технические испытания. К тягачу подсоединили прицеп от Stanga-Isotta Fraschini TS40, а рулевую тягу прицепа присоединили к раме буксира. При повороте поезда рычаг поворачивает тягу колёс в противоположную сторону, таким образом, прицеп идёт по следу тягача. Воспользовавшись техническим решением Барателли Урбинати пошёл ещё дальше и создал свою конструкцию оси прицепа и её управления. Для более эффективной работы троллейбуса в условиях холмистого рельефа Рима заднюю ось с двойной ошиновкой оснастили тяговым электродвигателем. Электродвигатель монтировали на подрамник, который крепился к раме прицепа через шарнир – как тележка трамвая к раме вагона. К подрамнику крепились рычаги, которые с противоположной стороны присоединялись к раме тягача и осуществляли управление.
Первое сочленение Станга
20 апреля 1941 года транспортная компания ATAC и Марио Урбинати представили руководству Рима и прессе свой первый сочленённый троллейбус Stangа Filobus tipo 18 E-42, на котором любой желающий мог прокатиться по маршруту № 107 от Пьяцца Семпионе (Монте Сакро) до площади Сан Бернардо. Восхищение новым троллейбусом теперь было сравнимо только с архитектурой Рима. Быстрый и маневренный он с лёгкостью брал крутые подъёмы римских улиц.
28 декабря 1940 года фирма Stanga (OMS) выпустила сочленённый двухсекционный троллейбус Stanga Filobus tipo 18 E-42. Его длина – 18 300 мм, что на метр длиннее работающего в Милане 4-осного автобуса Alfa Romeo 110. Stanga Filobus tipo 18 E-42 рассчитан на перевозку 110 пассажиров, в т. ч. 40 сидящих. Ведущими были средняя и задняя оси, на которых установлены два тяговых электродвигателя общей мощностью 60 кВт. Электрооборудование фирмы TIBB с автоматической системой управления обеспечивало троллейбусу плавный ход, быстрый разгон и торможение и максимальную скорость 65 км/ч. Для облегчения управляемости применялся пневмоусилитель руля.
Вскоре троллейбус Stangа Filobus tipo 18 E-42 получил парковый номер 8001 и вышел на маршрут, однако начавшаяся война не позволила наладить его серийное производство. Он чудом пережил войну, оставшись в единственном экземпляре, проработав на маршруте № 107 до 1953 года.
Длина Alfa Romeo 110 AFS-Macchi составила 20 100 мм, что сделало его самым длинным транспортным средством своего времени. Новая модель рассчитана на перевозку 137 стоящих и 46 сидящих пассажиров и развивает максимальную скорость 65 км/ч. Для входа в салон предусмотрены четыре ширмовые двери.
Ведущие у троллейбуса вторая и третья оси с собственными электродвигателями общей мощностью 64 кВт. Механизм узла шарнирного сочленения заимствован у Урбинати.
Рубашка сильфона тоже претерпевает изменения: теперь поворотный круг от внешней среды защищает не сплошной металлический купол, а диафрагма, состоящая из брезентовых штор и средней металлической рамы. Средняя рама закрепляется на поворотном круге и соединяет между собой брезентовые шторы, идущие от тягача и прицепа. Большие габариты троллейбуса делают его малоэффективным для эксплуатации на узких улицах столицы Италии. К тому же бомбардировки заводов Alfa Romeo странами антигитлеровской коалиции ставят крест на серийном производстве этой интересной модели. Троллейбус был построен в единственном экземпляре и погиб во время войны.
Инновация, ставшая классикой
После Второй мировой войны население Италии стремительно росло и урбанизировалось из-за миграции рабочей силы из села и всплеска рождаемости 1930-х. Ежегодный прирост населения в крупных городах составлял к началу 1950-х до 5%. Это привело к увеличению нагрузки на общественный транспорт. В создавшихся условиях довоенный опыт постройки сочленённых машин оказался весьма востребованным.
Джузеппе Чиапелла усовершенствовал и конструкцию управления осью прицепа. Теперь она управлялась одним рычагом и рулевой тягой, при этом задний мост мог быть как с двускатной, так и односкатной ошиновкой. На троллейбусах, которые выпускала компания Viberti, задняя ось была ведущей и управляемой. В 1956 году инженер-конструктор Антонио Калетто поставил на узел сочленения гидравлический цилиндр, предотвращавший складывание машины на скользкой дороге, чем повысилась её устойчивость. Управление гидроцилиндром осуществляется за счёт гидротрансмиссии через ГУР. С такими узлами сочленения начали выпускать пригородные автобусы и троллейбусы. Сигнализация о критическом складывании стала неотъемлемой частью сочленённых машин.
Сильфон, защищающий пассажиров от внешней среды, представлял собой диафрагму со сплошными резиновыми листами, между которыми располагалась средняя рама. Диафрагма растяжима только на части длины, причём оставшаяся часть является гибкой, но нерастяжимой. Гибкая расширяемая часть размещалась в углублении корпуса кузова тягача или прицепа. Средняя рама крепилась к поворотному кругу и стабилизаторам на крыше. Поскольку на поворотном круге находятся сиденья, в средней раме с обеих сторон устанавливали вертикальные окна, ставшие визитной карточкой стиля Viberti.
В 1963 году компания Pegaso совместно с Viberti изготовила свой первый сочленённый автобус Рegaso 6035А длиной 18,5 м. Он перевозил уже 180 пассажиров, в т. ч. 43 сидящих.
В 1964 году Рegaso 6035А прибыл на испытания в Барселону. Его эксплуатация длилась около года, после чего было принято решение о начале серийного производства. Но согласно действовавшим в Испании нормам на максимальную длину, автобус пришлось уменьшить до 16,5 м. И только с 1967 года транспортная компания Transports de Barcelona в исключительном порядке добилась эксплуатации Рegaso 6035А и пролонгировало его до 1985 года!
Первой сочленённой машиной Франции стал троллейбус Vetra VA4 на базе серийного автобуса Renault с использованием узла сочленения Viberti. Длина машины составила 18,86 м, что позволило перевозить до 158 пассажиров, в т. ч. 37 сидящих. В 1950 году троллейбус поступил в эксплуатацию в Лион, однако по причине невысокой манёвренности и большой длины, а также проблем во время обслуживания через четыре года отправился в Алжир, где спустя год лишился узла сочленения и был переделан в обычный троллейбус.
В 1965 году компания Compagnie des Omnibus Tramways Lyonnais даёт заказ на сочленённый автобус повышенной вместимости. За выполнение заказа берётся компания Berliet, доминирующая на рынке коммерческого транспорта во Франции. Совместно с Viberti разработали сочленённый автобус Berliet PH12-180 длиной 18,5 м, который перевозил до 180 пассажиров, в том числе 35 сидящих.
В период 1966–1967 гг. для Лиона было изготовлено 37 автобусов и ещё 64 для Алжира, где они эксплуатировались до 1978 года.
25 декабря 1979 года у Viberti истёк срок действия патента на узел сочленения. После этого компания приняла решение полностью перейти на выпуск полуприцепов для грузовиков и сельскохозяйственной техники. Это было связано с тем, что в Италии потребность в большом количестве сочленённых автобусов с каждым годом уменьшалась. Узлы сочленения Viberti, некогда славившиеся на весь мир, уступили место немецким, французским и американским конструкциям.
В 1965 году компания Compagnie des Omnibus Tramways Lyonnais даёт заказ на сочленённый автобус повышенной вместимости. За выполнение заказа берётся компания Berliet, доминирующая на рынке коммерческого транспорта во Франции. Совместно с Viberti разработали сочленённый автобус Berliet PH12-180 длиной 18,5 м, который перевозил до 180 пассажиров, в том числе 35 сидящих.
В период 1966–1967 гг. для Лиона было изготовлено 37 автобусов и ещё 64 для Алжира, где они эксплуатировались до 1978 года.
25 декабря 1979 года у Viberti истёк срок действия патента на узел сочленения. После этого компания приняла решение полностью перейти на выпуск полуприцепов для грузовиков и сельскохозяйственной техники. Это было связано с тем, что в Италии потребность в большом количестве сочленённых автобусов с каждым годом уменьшалась. Узлы сочленения Viberti, некогда славившиеся на весь мир, уступили место немецким, французским и американским конструкциям.
Послевоенные годы входят в историю ФРГ как «Эра Аденауэра». Основные средства направляются на восстановление разрушенной войной экономики. Это приводит к стремительному перераспределению населения в промышленные центры и существенно увеличивает нагрузку на общественный транспорт, поскольку личный автомобиль вплоть до 1960-х в Западной и Центральной Европе остаётся для большинства несбыточной мечтой. Стандартные городские автобусы не способны справиться с возросшим пассажиропотоком. Транспортным компаниям требуется подвижной состав повышенной вместимости, способный перевозить более 100 пассажиров.
Так, в конце 1940-х гг. в промышленном и научном центре Западной Германии Дортмунде муниципальная транспортная компания Dortmunder Stadtwerke AG озвучила заказ на вместительный автобус, способный перевозить в часы пик до 180 пассажиров. За осуществление заказа взялась фирма Kässbohrer Fahrzeugwerke GmBH, выпускающая автобусные кузова и прицепной состав для магистральных грузовиков. Карл Кёссборер, сын основателя компании, понял, что автобус особо большой вместимости должен быть сочленённым, а итальянский опыт производства и эксплуатации таких машин сулил большие возможности.
В 1950 году инженеры-конструкторы Георг Вал и Ханс Шваб патентуют узел сочленения оригинальной конструкции. Георг Вал разрабатывает узел сочленения, в котором соединение рам тягача и полуприцепа осуществляется с использованием подшипников большого и малого диаметра, соединённых штифтовыми петлями. Узел сочленения обеспечивает управление осями полуприцепа посредством рулевых рычагов и тяг. Привод поворота колёс прицепа был двух видов. Первый рычажно-тяговый: два рулевых рычага соединялись с узлом сочленения и рулевыми тягами колёс полуприцепа; второй – продольно-редукторный. В нём подшипник малого диаметра соединялся с рулевым редуктором, а от него вращение передавалось на продольный вал и рулевые тяги колёс полуприцепа. Аналогичная схема управления впоследствии применялась на отечественных троллейбусах СВАРЗ ТС-1.
По заказу ряда муниципальных транспортных компаний автобусы или троллейбусы имели лишь одну – четвёртую – управляемую ось в прицепе, третья ось являлась поддерживающей, что облегчало эксплуатацию и ремонт сочленённых машин.
Так, в конце 1940-х гг. в промышленном и научном центре Западной Германии Дортмунде муниципальная транспортная компания Dortmunder Stadtwerke AG озвучила заказ на вместительный автобус, способный перевозить в часы пик до 180 пассажиров. За осуществление заказа взялась фирма Kässbohrer Fahrzeugwerke GmBH, выпускающая автобусные кузова и прицепной состав для магистральных грузовиков. Карл Кёссборер, сын основателя компании, понял, что автобус особо большой вместимости должен быть сочленённым, а итальянский опыт производства и эксплуатации таких машин сулил большие возможности.
В 1950 году инженеры-конструкторы Георг Вал и Ханс Шваб патентуют узел сочленения оригинальной конструкции. Георг Вал разрабатывает узел сочленения, в котором соединение рам тягача и полуприцепа осуществляется с использованием подшипников большого и малого диаметра, соединённых штифтовыми петлями. Узел сочленения обеспечивает управление осями полуприцепа посредством рулевых рычагов и тяг. Привод поворота колёс прицепа был двух видов. Первый рычажно-тяговый: два рулевых рычага соединялись с узлом сочленения и рулевыми тягами колёс полуприцепа; второй – продольно-редукторный. В нём подшипник малого диаметра соединялся с рулевым редуктором, а от него вращение передавалось на продольный вал и рулевые тяги колёс полуприцепа. Аналогичная схема управления впоследствии применялась на отечественных троллейбусах СВАРЗ ТС-1.
По заказу ряда муниципальных транспортных компаний автобусы или троллейбусы имели лишь одну – четвёртую – управляемую ось в прицепе, третья ось являлась поддерживающей, что облегчало эксплуатацию и ремонт сочленённых машин.
Борьба за сильфоны
Новый сильфон был разработан Хансом Швабом. В отличие от итальянской схемы поворотный круг крепится на среднюю раму, установленную на узле сочленения, и ограждается щитками с поручнями, препятствовавшими падению пассажиров во время движения. Сам сильфон разделён средней рамой на две части, которые закрываются гибкими защитными шторами, изготовленными из резины, армированной алюминиевыми профилями, изготовленными фирмой Hübner GmbH. Сверху средняя рама фиксируется двумя стабилизаторами, закреплёнными на крыше, а по бокам с внутренней стороны четырьмя. Такая конструкция предотвращает скручивание и деформацию защитных штор. Базовым автобусом для создания сочленённой машины становится MAN MKN 26.
14 марта 1953 г. компания Kässbohrer Fahrzeugwerke GmBH получила патент на свой узел сочленения, а в следующем году Kässbohrer и MАN приступили к совместному производству сочленённых автобусов. Позднее сочленённый узел Kässbohrer нашёл применение на автобусах Büssing-NAG, Mercedes-Benz и Henschel. Компания Kässbohrer изготовляла для них несущие кузова и полностью рассчитывала длину кузова вместе с узлом сочленения.
С 1956 по 1967 год Kässbohrer Fahrzeugwerke GmBH предоставила лицензию на производство своего узла сочленения компаниям Gräf & Stift, Saurer, Scania, Ikarus (венгерскому), Škoda, Jelcz и Karosa.
Начало новой эпохи
В начале 1960-х популяция автобусов и троллейбусов особо большого класса быстро росла. Сочленённые машины стремительно вытеснили городские и пригородные автобусные поезда, вплоть до их частичного запрета. С улиц начали исчезать неудобные двухэтажные маршрутные автобусы: верхний этаж в них даже в часы пик заполнялся лишь на 5–18 мест! Лондонские даблдеккеры превратились в туристический аттракцион уже в конце 1950-х.
В 1964 году инженер-конструктор Георг Вал упростил механизм управления колёс прицепа. Теперь он имеет привод рычажно-тяговый с одним рычагом и рулевой тягой. Такая схема управления колёс полуприцепа стала впоследствии классической и используется вплоть до настоящего времени. Дальнейшее развитие сочленённых машин свелось к установке более мощных силовых агрегатов, автоматических КП, кондиционеров и увеличению числа посадочных мест. Максимальная длина сочленённого автобуса достигла 18,5 м, что до сих пор считается стандартной длиной машин этого типа. Послабление действовавших в послевоенные годы ограничений на максимальную осевую нагрузку позволило отказаться от второй оси в прицепе.
В конце 1970-х гг. произошла революция в транспортном машиностроении. Тогда концерн Daimler-Benz AG продемонстрировал сочленённый автобус Mercedes-Benz O305G с толкающим приводом, т. е. с ведущими колёсами прицепа, а не тягача. Она станет отправной точкой для машин нового поколения, новой эпохи транспортного машиностроения.
Так называемая «тянущая схема» остаётся классической и используется производителями по сей день – это Volvo (в основном бразильский рынок), Van Hool, МАЗ. Она окажется дешевле, проще в обслуживании и ремонте, надёжнее и проявит свою эффективность во время гололедицы.
Комментариев нет:
Отправить комментарий