Идея устройства безрельсового трамвая практически была осуществлена впервые фирмой «Сименс-Гальске», построившей в 1882 году троллейбусную линию в пригороде Берлина — Шпандау. Эту дату и следует считать годом рождения троллейбуса, осуществления идеи электрического безрельсового транспорта с питанием от центральной станции.
Этот вид транспорта родился как гибрид трамвая и омнибуса и впоследствии превратился в автобус с электродвигателем, который получает энергию не от перевозимого на машине аккумулятора, а по проводам от внешнего источника.
Сегодня в подавляющем большинстве троллейбусы используются для пассажирских перевозок в крупных городах и в отдельных случаях для доставки грузов. Они проще по устройству, чем автобусы, техническое обслуживание менее трудоемко, а пуск в холодное время года не создает проблемы. Но, самое главное — троллейбус менее шумен и не загрязняет атмосферу городов — обстоятельство, которое за последние десятилетия приобрело первостепенную важность.
Перевозки пассажиров начали развиваться уже в первом десятилетии прошлого века. В 1911 году в Европе действовало 33 маршрута общей протяженностью 200 км, на которых работало более сотни машин.
Наибольшее развитие троллейбусный транспорт получил в конце 1930-х годов. Конец 50-х и начало 60-х годов отмечены падением интереса к нему — в Лондоне, например, в семидесятые годы была демонтирована вся контактная сеть для троллейбусов и трамваев.
Первые эксперименты по применению в России троллейбусов провел петербургский инженер П. А. Фрезе. Он испытывал машину, построенную по патентам французской фирмы «Ломбар-Герэн». По-настоящему, в современных масштабах, развитие троллейбусного сообщения в нашей стране началось с 1933 года, когда в Москве стали работать первые отечественные машиыы ЛК-1. На 1 января 1941 года в стране уже было 900 троллейбусов, а 35 лет спустя, в 1976 году,— 21 тысяча; на их долю в 146 городах Советского Союза приходилось свыше 17 процентов объема перевозок пассажиров.
Был намечен дальнейший рост парка машин и протяженности маршрутов. Он был продиктован не только экономическими соображениями, но и в немалой степени заботой о здоровье и удобствах людей, живущих в крупных городах.
Ломбар-Герэн
«ЛОМБАР-ГЕРЭН» (Франция). Один из первых экспериментальных троллейбусов, демонстрировавшихся в апреле 1900 года на Всемирной выставке в Париже. Токоприемник сделан в виде тележки, которая катилась по проводам благодаря работе самостоятельного электромотора. Машина имела цепную главную передачу и деревянный кузов. Число мест — 12. Мощность двигателя — 19 кВт. Скорость — 20 км/ч. Масса в снаряженном состоянии — около 2 т.
Гай
«ГАЙ» (Англия). Эта фирма в 1926 году впервые применила для автобусов и троллейбусов трехосные шасси. Чтобы не препятствовать снижению пола в проходе между сиденьями, редукторы главной передачи смещены влево, под сиденья. Интересная особенность этой двухэтажной машины — империал (пассажирское помещение без крыши на втором этаже), односкатные задние колеса, решетка между колесами, предотвращающая травмы ожидающих троллейбус пассажиров. Число мест для сидения — 65. Мощность двигателя — 56 кВт. Масса в снаряженном состоянии — 9т. Длина — 8,38 м. Скорость — 40 км/ч.
ЛК-1
ЛК-1 (СССР). Первый советский троллейбус, выпускавшийся в 1933—1935 годах СВАРЗом. Кузов ЛК-1 имел деревянный каркас с металлической обшивкой и роликовые головки токоприемников. Число мест: для сидения — 37, общее — 45. Мощность двигателя — 60 кВт. Масса в снаряженном состоянии — 8,5 т. Длина — 9,04 м. Скорость — 59 км/ч.
Долгое время широкое внедрение троллейбусов сдерживалось несовершенством токоприемников. Трамвай, движущийся по ровному рельсовому пути, может обходиться несложным механизмом, прижимающим токоприемник к проводу. Троллейбус же, идущий по дороге, где могут встретиться различные неровности, требует устройства, которое могло бы работать в более широком диапазоне изменения расстояния между кузовом и контактным проводом. Поэтому сначала идеальной казалась конструкция токосъемной тележки — троллея (кстати, давшей название этому виду транспорта), которая катилась по проводам. Ее приводил в движение самостоятельный электромотор, который сообщал ей ту же скорость, с которой двигался сам троллейбус. Такие тележки, будучи довольно тяжелыми, часто соскакивали с проводов, вызывали чрезмерно большой их прогиб. Зато тележка, связанная с машиной длинным проводом, позволяла последней отклоняться от оси проводов на 10—12 м.
В 1911 году на смену тележке пришли две подпружиненные штанги, заканчивавшиеся бронзовыми контактными роликами.
При колебаниях проводов и кузова машины штанги, имевшие очень малую инерцию, сохраняли постоянный контакт с проводами. При соскакивании токоприемников их было легче, чем тележку, вернуть на место. Штанговый токоприемник, однако, ограничивал маневренность: он позволял машине отклоняться вбок от оси проводов лишь на 4,5 м в обе стороны.
С ростом скоростей троллейбусов (с 20—30 км/ч до 50—55 км/ч к середине 1930-х годов) резко возросли относительные угловые скорости вращения контактных роликов и, следовательно, их износ. На смену роликовым токосъемникам пришли скользящие с графитовым башмаком. На отечественных троллейбусах такая переделка была произведена в 1939 году.
Накопленный опыт эксплуатации позволил установить оптимальную высоту расположения проводов над дорогой. Она составляет в среднем 5,7—5,8 м, но в Англии, где имели распространение двухэтажные) машины, провода располагались на высоте 6,1 м.
Дрегмеллер-Хеншель-Обус-2
«ДРЕГМЕЛЛЕР-ХЕНШЕЛЬ-ОБУС-2» (ФРГ). Машина для городского сообщения с цельнометаллическим кузовом, пневматическим приводом дверей, пневмоусилителем руля и сдвоенными шинами как на передних, так и на задних колесах. Для этой модели 1953 года изготовление кузовов и сборку вела автобусная фирма «Дрегмеллер», а шасси поставлял автомобильный завод «Хеншель». Число мест: для сидения — З3, общее — 70. Длина — 10,33 м.
Контактная сеть питает систему электрооборудования постоянным током напряжением 550—700 В.
Подавляющее большинство троллейбусов — пассажирские. Постройка первых опытных грузовых моделей в нашей стране относится к 1938 году. В 1957 году московский завод СВАРЗ (Сокольнический вагоноавтобусоремонтный завод) приступил к мелкосерийному производству грузовых троллейбусов.
Необходимость перевозить растущее число пассажиров стимулировала создание машин большой вместимости. Один путь решения этой задачи — переход на двухэтажные машины. Пример тому английские «Гай», «Санбим», АЭК и советский ЯТБ-3 Они маневренны, занимают вдвое меньшую площадь дороги, но имеют высокое расположение центра тяжести и затрудненный доступ на второй этаж.
ЯТБ-3
ЯТБ-3 (СССР). Один из самых больших двухэтажных троллейбусов. В 1938—1939 гг. Ярославский автомобильный завод (ЯАЗ) изготовил для Москвы 10 таких машин, которые эксплуатировались до конца 40-х годов. Их отличали пневматический привод тормозов и дверей, червячные главные передачи задних ведущих мостов и межосевой дифференциал. Число мест для сидения: 32 на первом этаже и 40 на втором. Мощность двигателя — 74 кВт. Масса в снаряженном состоянии — 10,74 т. Длина — 9,47 м. Скорость — 55 км/ч.
Увеличение вместимости благодаря удлинению машины резко ухудшает ее маневренность. Поэтому длинные, многоместные троллейбусы (как и автобусы) стали делать из двух шарнирно соединенных половин, которые могут поворачиваться одна относительно другой. У этих, как их называют, сочлененных машин (СВАРЗ-ТС1, «Хеншель», «Кессборер», «Виберти», «Штанга») меньше нагрузка на ось, они устойчивее двухэтажных моделей. Сочлененные троллейбусы экономичнее в эксплуатации по сравнению с одиночными и обеспечивают высокую провозную способность (до 12—18 тысяч пассажиров в час), успешно конкурируя в этом отношении с трамваем.
СВАРЗ-ТС1
СВАРЗ-ТС1
СВАРЗ-ТС1
СВАРЗ-ТС1 (СССР). Первый советский сочлененный троллейбус, выпускавшийся с 1959 года. Особенности конструкции ТС1: шарнирное соединение двух половин машины, четырехосная схема, управляемые колеса (с независимой пружинной подвеской) первой, третьей и четвертой осей, кузов с четырьмя дверьми. Эти машины эксплуатировались на московских улицах более 15 лет. Число мест: для сидения — 47, общее — 127. Мощность двух двигателей — 200 кВт. Масса в снаряженном состоянии — 16,0 т. Длина — 17,75 м. Скорость — 55 км/ч.
Тем не менее и одиночные универсальные машины (ЗиУ-682, «Шкода-9Тр», «Ветра:») находят широкое применение.
ЗиУ-682
ЗИУ-682 (СССР). Наиболее массовая в мире модель троллейбуса, выпускаемая с 1972 года. Характерные черты ЗиУ-682: несущий трехдверный кузов, пневматическая подвеска колес, гидроусилитель руля, планетарные редукторы ведущих колес. Число мест: для сидения — 30, общее — 91. Мощность двигателя — 110 кВт. Масса в снаряженном состоянии — 10,1 т. Длина — 12,95 м. Скорость — 68 км/ч.
Шкода-9Тр
«ШКОДА-9ТР» (ЧССР). Одна из широко распространенных в СССР и социалистических странах моделей. Наша страна получила и общей сложности свыше 5000 троллейбусов «Шкода». Модель «9Тр» рассчитана на работу либо с прицепом (на снимке), либо в сцепке с другой такой же машиной. Число мест: для сидения — 23, общее — 93. Мощность двигателя — 115 кВт. Масса в снаряженном состоянии — 9,2 т Длина — 11,2 м Скорость — 60 км/ч.
Ветра ВБФ
«ВЕТРА-ВБФ» (Франция). Образец типичного современного европейского троллейбуса. С 1957 года «Ветра» выпускала машины с трехдверным кузовом. Число мест: для сидения — 29, общее — 65. Мощность двигателя — 74 кВт. Масса в снаряженном состоянии — 9,8 т. Длина — 10,9 м. Скорость — 45 км/ч.
Современный троллейбус, хотя он и оснащен несущим кузовом с широким использованием алюминия и пластиков, довольно большая и тяжелая машина. Например, масса отечественного троллейбуса ЗиУ-682 с полной нагрузкой (126 пассажиров) 19,5 т. А это означает, что для управления им, как и другими однотипными машинами, нужны гидравлический усилитель руля и эффективные тормоза с пневматическим приводом. В этой связи стоял вопрос об использовании тормозов дискового типа. Разумеется, что все троллейбусы оснащаются и электродинамическими тормозами, которые способствуют повышению экономичности эксплуатации, возвращая в сеть выработанную при торможении электроэнергию. С этой точки зрения выгодна эксплуатация троллейбусов на участках дорог со значительными перепадами высот, как, например, на маршруте Симферополь — Ялта (кстати, самом длинном в мире троллейбусном маршруте).
Довольно значительная разница между массой в снаряженном состоянии и массой с номинальной и максимальной нагрузками (для ЗиУ-682 они составляют соответственно 10,1; 16,85; 19,5 т) создает все предпосылки для применения пневматической подвески колес. Такая подвеска с ростом нагрузки становится жестче и независимо от количества пассажиров позволяет поддерживать неизменной высоту кузова относительно дороги. На отечественных троллейбусах (ЗиУ-5) пневматическая подвеска впервые появилась в 1960 году.
ЗиУ-5
Немаловажный параметр современного троллейбуса с точки зрения обеспечения комфорта — высота пола в салоне над дорогой. Чем она меньше, тем ниже можно расположить первую ступеньку подножки двери. Как правило, эта высота определяется размерами редуктора задней ведущей оси. На отдельных моделях (ЯТБ-3, «Гай») редуктор смещали на 250—300 мм вбок, в зону, находящуюся под сиденьями. Этой же цели служат так называемые разнесенные редукторы, у которых для понижения передаточного числа в ведущем мосту применяют не конические шестерни в главной передаче, а планетарные редукторы в ступицах колес. Радикальное же решение проблемы заключается в применении так называемых мотор-колес. У такого колеса в ступицу встроен тяговый электродвигатель и планетарный редуктор. Это позволяет соединить ведущие колеса выгнутой вниз балкой (как у направляющих колес) и понизить пол кузова в салоне до 550 мм (сейчас этот параметр лежит в пределах 750—800 мм).
Выбор системы регулирования скорости в известной мере также относится к мерам, повышающим удобства пассажиров. Контакторная система регулирования изменяет скорость при разгоне или торможении рывками, тиристорная же («Шкода-14Тр») обеспечивает плавное изменение.
Шкода-14Тр
Если говорить об удобстве пользования троллейбусом, то надо отметить, что на современных машинах применяются три или четыре двери и просторные накопительные площадки в салоне, дающие возможность ускорить процесс посадки—высадки. Число мест для сидения теперь делают меньшим, чем в троллейбусах того же габарита, скажем, 50 лет назад.
Помимо троллейбусов, получающих питание только через контактную сеть, известны конструкции так называемых троллейных электромобилей. Такую грузовую машину построил в 1960 году СВАРЗ. Она оснащена аккумуляторами и может работать в отрыве от сети питания, например, при подъездах к складам или магазинам для погрузки и выгрузки товаров.
Существуют также теплоэлектробусы. Это троллейбусы, оснащенные вспомогательным двигателем внутреннего сгорания, который обеспечивает известную автономию. Так устроен, например, сочлененный городской троллейбус «Икарус-280Т».
К производству троллейбусов в настоящее время интерес возрос. Их выпускают Германия («Кессборер», МАИ, «Хеншель»), Италия («Виберти», ФИАТ, «Штанга»), Франция («Ветра»), Швейцария («Шлирен»), Швеция («Волво»), Венгрия («Икарус»), Чехия («Шкода») и Россия (ЗиУ). Советский Союз занимал ведущее место в мире по производству троллейбусов, изготовляя ежегодно около двух тысяч машин...
Икарус-280Т
«ИКАРУС-280Т» (Венгрия). Троллейбус, базирующийся на кузове и ходовой части сочлененного городского автобуса. Колеса первой и третьей осей сделаны управляемыми. Число мест: для сидения — 25, общее — 120. Мощность двигателя — 141 кВт. Масса в снаряженном состоянии — 12,2 т. Длина — 16,5 м. Скорость — 63 км/ч.
МТБ-82Д
МТБ-82Д
МТБ-82Д
МТБ-82Д (СССР). Троллейбус с цельнометаллическим кузовом, пневмоприводом тормозов и дверей, червячным редуктором заднего моста; выпускался с 1946 по 1950 год одним из заводов в Москве, а с 1950 по 1961 год на заводе имени Урицкого (ЗиУ) в г. Энгельсе. Часть машин МТБ-82 имела наружную обшивку кузова из дюралюминия. Число мест: для сидения — 39, общее — 70. Мощность двигателя — 86 кВт. Масса в снаряженном состоянии — 8,8 т Длина — 10,36 м. Скорость — 55 км/ч. |