Кузов представляет собой стальную, сварную, цельно несущую конструкцию типа замкнутой оболочки с оконными и дверными проемами в боковых и концевых стенах.

Несущая способность кузова, его способность воспринимать все усилия, возникающие во время эксплуатации вагона, а также воспринимать усилия развивающиеся при авариях, обеспечивается набором продольных и поперечных элементов жесткости, связанных в единую замкнутую оболочку листовой обшивой боковых и концевых стен, крыши и металлического пола. Конструктивно, для обеспечения технологического процесса производства, каждый тип кузова изготавливается из следующих основных узлов (рисунок 2.1.1): 1 – рама; 2 – боковина правая; 3 – боковина левая; 5 – стена лобовая (обтекатель наружный с каркасом головы в сборе); 4 – стена торцевая; 6 – крыша; 7 – пол металлический.

Несущие конструкции кузовов всех трех типов вагонов идентичны. Кузов головного вагона отличается наличием кабины машиниста, которая выполняется из композиционных материалов (маска) и устанавливается на металлический каркас кузова.

Рисунок 2.1.1- Кузов головного немоторного вагона: 1 – рама; 2 – боковина правая; 3 – боковина левая; 4 – стена торцевая; 5 – обтекатель с каркасом головы в сборе; 6 – крыша; 7 – пол металлический; 8- подножка нижняя; 9 – межвагонное сцепное устройство БСУ-ТМ 136; 10 – планки заземления; 11 – головная автосцепка ТМ 132; 12 – путеочиститель.

Рама вагона

Рама (рисунок 2.1.1а) кузова является основным несущим элементом, воспринимающим и передающим на остальные части кузова продольные усилия тяги и торможения во время движения вагона, вертикальные нагрузки от тары и брутто вагона, динамические вертикальные нагрузки, а также усилия при аварийном соударении вагонов. Рама является основным элементом, на который опираются боковые и концевые стены кузова, размещается металлический пол и подвагонное оборудование.

Рама состоит из двух консольных частей, включающих в себя каждая – буферные 1, хребтовые 2 и шкворневые 3 балки , которые соединяются с продольными обвязочными балками 5 в единую жесткую конструкцию.

Продольные балки 5 соединены между собой поперечными балками 11, швелерами и усилены раскосами в местах соединения с шкворневой балкой.

В хребтовых балках 2 передних консолей головных вагонов размешаются головные автоматические сцепки ТМ132 с крэш-элементом и поглощающими аппаратами Т-8П; в хребтовых балках 2 всех промежуточных консолей размещаются межвагонные беззазорные сцепные устройства БСУ-ТМ136 с крэш-элементом и поглощающими аппаратами Т-7П-01.

Рисунок 2.1.1 – Рама головного немоторного вагона: 1 – балка буферная; 2 – балка хребтовая; 3 – балка шкворневая; 4 – раскос; 5 – балка продольная; 6 – скользун; 7 -пятник; 8 – балка преобразователя; 9 – балки поперечные; 11 – ступени; 12 – консоль рамы.

На шкворневых балках 3 размещаются скользуны 6, которыми кузов опирается на скользуны тележки и пятниковые узлы 7, служащие для соединения кузова с тележками и передачи тяговых и тормозных усилий во время движения вагона.

Все детали рамы вагонов изготавливаются из горячекатаного проката углеродистых сталей обыкновенного качества по ГОСТ 380, проката сортового из углеродистых качественных конструкционных сталей по ГОСТ 1050. Для наиболее нагруженных элементов рамы кузова – хребтовых балок, шкворневых балок, раскосов, поперечных и продольных обвязочных балок применяется прокат из стали повышенной прочности низколегированной марки 09Г2 по ГОСТ 19281.

По несущей конструкции рамы головных, моторных и прицепных вагонов идентичны и отличаются набором вспомогательных узлов и деталей, предназначенных для компоновки различного оборудования вагонов.

Передняя консоль головного вагона конструктивно имеет отличия, т.к. она служит для размещения кабины машиниста, должна быть рассчитана на восприятие продольного усилия 250 тс и обеспечивать установку автосцепки ТМ132 на высоте от головок рельсов 1060±20 мм, в отличие от промежуточных консолей, обеспечивающих высоту автосцепки от уровня головок рельсов 1132±20 мм.

Лобовая часть

Лобовая часть головного вагона выполняется из композитных материалов (маска) (рисунок 2.1.1б), которая устанавливается на металлический каркас кузова.

В конструкции «маски» предусмотрены места под установку:

• лобового и боковых окон кабины на клеевое соединение;
• стеклоочистителей лобового окна, сигнальных огней, прожектора и зеркал заднего вида;
• межвагонные соединения для сцепления двух вагонов «голова к голове»;
• съемной лестницы для обслуживающего персонала;
• ниша для установки автосцепки ТМ1312 и крэш -буфера ТМ134.

Торцевые и боковые стены, крыша вагонов

Торцевые стены кузова моторных и прицепных вагонов, а также торцевая стена головного вагона, представляет собой каркас из швеллеров №18, обшитый стальными гофрированными листами толщиной 2 мм. В средней части этих стен имеется проем для обеспечения сквозного прохода по поезду. С наружной стороны кузова к проему крепится сцепная рамка межвагонного перехода ООО «ТехноРесурсЦентр», предназначенного для комфортабельного перехода из вагона в вагон. С внутренней стороны на торцевых и лобовых стенах с обеих сторон от проема на кузовах монтируются каркасы шкафов, предназначенных для размещения электрического и пневматического оборудования вагонов.

Рисунок 2.1.1б – Боковина головного немоторного вагона правая: 1 – угольник верхний обвязочный; 2 – стойка оконная; 3 – профиль; 4 – лист цельный гладкий; 5 – уголки усиливающие; 6 – стойка дверная; 7 – лист наддверный; 8 – стойки.

Боковые стены (рисунок 2.1.1б) состоят из верхнего обвязочного угольника 1, вертикальных межоконных Z-образных стоек 2, горизонтального подоконного и надоконного омегооборазного (Ω) профиля 3, и обшивы из гладких листов толщиной 2,5 мм, усиленных уголками, которые выполняют роль элементов жесткости. Продольные профили (Q и угольник) боковых стен исполняют роль элементов жесткости. На боковинах моторных вагонов выполняются отверстия для установки жалюзи системы охлаждения тяговых двигателей.

Крыша кузова – цельнометаллическая, изготовлена из гнутых дуг Z-образного сечения, обшитых двумя гофрированными листами толщиной 2 мм, расположенными симметрично вдоль продольной оси вагона на К5000мм. Гофры расположены в продольном направлении и придают конструкции необходимую жесткость. Скаты крыши R 450мм выполнены из гладких листов и усилены уголками, которые выполняют роль элементов жесткости. На крыше вагонов с обоих концов устанавливаются воздухозаборники с жалюзи для забора воздуха в систему обеспечения микроклимата пассажирских салонов. Кроме того, на крыше головного вагона со стороны кабины машиниста устанавливаются дополнительные воздухозаборники с жалюзи для забора и выхода воздуха в системе обеспечения микроклимата кабины машиниста.

Все элементы рамы накрываются металлическим настилом пола. Металлический пол в поперечном сечении кузова (рисунок 2.1.1в) собран из двух типов стальных гофрированных листов толщиной 1,8 мм. Центральные листы 1 пола шириной 1060 мм имеют 5(пять) гофров высотой 29,8 мм, два боковых листа 2 имеют желоба 3, которые в дальнейшем служат для прокладки на вагоне с одной стороны высоковольтных кабелей, с другой стороны низковольтных кабелей электрооборудования вагона. Гофрированные листы приварены к поперечным балкам рамы. В полу выполнены отверстия для коробов системы электрооборудования и трубопроводов. На гофрированные листы металлического пола привариваются кронштейны для крепления брусков деревянной обрешетки пола.

Рисунок 2.1.1в – Пол металлический: 1 – лист центральный; 2 – лист боковой; 3 – желоб; 4 – скоба; 5 – заглушка