Кузова вагонов электропоезда ЭР1 металлические, цельнонесущей конструкции, выполнены из набора продольных и поперечных элементов жесткости, перекрытых обшивкой. Продольные элементы жесткости — балки рамы, верхние угольники боковых стен, гофры боковых стен и крыши — расположены по длине кузова вагона непрерывно. Поперечные элементы — стойки боковых стен, дуги крыши и поперечные балки рамы — образуют в одной плоскости замкнутые кольца — шпангоуты.
Такая конструкция позволяет включить в работу все элементы кузова: раму, крышу и боковые стены и при небольшом весе обеспечивает необходимую прочность.
За счет более рационального использования металла, применения в основном гнутых и штампованных профилей вес металлического кузова снижен более чем на 10% по сравнению с весом кузова секции СР3.
Вес металлического кузова моторного вагона ЭР1 составляет 11 300 кг, а прицепного вагона — 10 800 кг.
Кузова вагонов и их отдельные узлы в значительной степени унифицированы. Так, кузов моторного вагона, за исключением некоторых элементов, расположенных на раме вагона и предназначенных для подвешивания электрического оборудования, полностью унифицирован с кузовом прицепного промежуточного вагона (рис. 6).
При сварке отдельных узлов кузова широко применена контактно-точечная сварка.
Кузов выполнен из углеродистых марок стали. В основном применены марки Ст. 3 по ГОСТ 380—57 и 10кп, 15кп по ГОСТ 1050—57.
Рама кузова вагона (рис. 7) сварная и состоит из штампованных буферных балок 1, сварных коробчатого сечения шкворневых балок 2, боковых продольных балок зетобразного сечения 3, поперечных балок 4 из швеллера №14а и коротких сварных хребтовых балок 5 по концам рамы, предназначенных для установки автосцепки и передачи тяговых и ударных усилий на раму и кузов вагона. Рама покрыта стальными гофрированными листами толщиной 1,5 мм, являющимися полом кузова. Эти листы придают всей конструкции кузова большую жесткость, представляя собой один из несущих элементов.
Рис. 7. Рама кузова прицепного вагона: 1 – буферная балка: 2 – шкворневая балка; 3 – продольная балка; 4 – поперечная балка; 5 —хребтовая балка
Для крепления электрической, пневматической аппаратуры, а также тормозного оборудования к раме приварены балки и кронштейны. Боковые стенки кузова вагона состоят из гофрированных листов, армированных вертикальными и горизонтальными элементами жесткости — стойками и продольными профилями. Поперечное сечение кузова вагона приведено на рис. 8.
Стальные листы внешней обшивки кузова разделяются на три пояса: надоконный толщиной 2 мм, межоконный толщиной 2,5 мм и подоконный толщиной 2,5 мм. Места соединения поясов между собой перекрываются гофрами, имеющими замкнутое сечение и придающими металлической обшивке боковой стены необходимую устойчивость. Листы подоконного пояса имеют три продольных гофра. В средней части кузова вагона на длине четырех оконных проемов эти гофры с внутренней стороны усилены постановкой штампованных накладок.
Рис. 8. Поперечное сечение кузова вагона
В верхней части боковой стены находится продольный, гнутый из полосы угольник 68 X 50×4 мм, являющийся одновременно и обвязочным угольником крыши. По обе стороны каждого оконного проема расположены зетобразные штампованные оконные стойки, являющиеся вертикальными элементами жесткости. Толщина стоек в средней части кузова 3 мм, а около шкворневых балок — 4 мм. Стойки приварены своими верхними концами к продольному угольнику боковой стены, а нижние их концы соединены с продольной балкой рамы.
Стойки, установленные в боковой стене по краям дверных проемов, имеют замкнутое коробчатое сечение.
Конструкция торцовых стенок кузова у всех вагонов, за исключением лобовых стенок головных вагонов, одинакова и состоит из каркаса, обшитого листом. Основу каркаса составляют две средние вертикальные стойки из швеллера № 18в, две крайние штампованные стойки коробчатого сечения и одна верхняя горизонтальная балка из швеллера № 18а. Металлическая обшивка торцовых стен выполнена из стальных листов толщиной 2,0 мм, усиленных гофрами.
Лобовая стена головного вагона имеет обтекаемую форму. Под широким окном, занимающим всю среднюю по высоте часть стены, находится сварная балка переменного сечения, опирающаяся своими концами на штампованные стойки, расположенные за оконным проемом, а посередине — на две короткие вертикальные стойки большого сечения, соединяющие ее с буферным брусом.
Такое конструктивное решение дало возможность значительно увеличить оконные проемы лобовой части и максимально сократить ширину межоконных стоек. Нижняя часть лобовой стены головного вагона обшита листом толщиной 2,5 мм. К этому листу внизу по сторонам привариваются обтекатели буферных фонарей. Часть крыши, находящаяся над лобовой стеной, имеет обтекаемую форму и состоит из сваренных в один каркас изогнутых профилей и металлической обшивки толщиной 1,5 мм. Эта часть крыши изготовляется в виде самостоятельного узла совместно с кожухом прожектора и обтекателями верхних сигнальных фонарей и уже в готовом виде устанавливается на кузов вагона.
Крыша кузова вагона цельнометаллическая, несущая. Она состоит из штампованных дуг зетобразного сечения 35 X 65 X 50х X 2,5 мм и листов обшивки толщиной 1,5 мм. Гофры листов обшивки образуют восемь продольных элементов жесткости, непрерывных по всей длине крыши. По концам крыши, над входными дверями, имеются проемы с жалюзи, по одному с каждого конца прицепного вагона и по два у моторных вагонов. Через эти проемы осуществляется забор воздуха для вентиляции вагонов и охлаждения двигателей.