10. Пассажирские тепловозы ТЭП70

Увеличение веса пассажирских поездов и скорости их движения потребовало применения на некоторых неэлектрифицированных линиях двухсекционных тепловозов 2ТЭП60. При этом удвоение мощности и веса локомотива в ряде случаев снижало использование мощности дизелей, а излишний сцепной вес несколько повышал эксплуатационные расходы. Требовался более мощный тепловоз, чем ТЭП60, с незначительным увеличением сцепного веса. Такая задача была решена на Коломенском тепловозостроительном заводе им. В. В. Куйбышева, где под руководством главного конструктора завода по локомотивостроению Ю. В. Хлебникова был создан проект двухтеле-жечного шестиосного тепловоза с дизелем мощностью 4000 л.с. и электрической передачей переменно-постоянного тока. В июне 1973 г. Коломенский завод построил по этому проекту первый тепловоз, получивший обозначение ТЭП70-0001. Затем в 1974—1975 гг. были построены тепловозы № 0002—0004,а в 1977— 1978 гг. № 0005—0007 (рис. 56 и 57).

Кузов тепловоза несущей конструкции ферменно-раскосного типа изготовлен с применением профилей из низколегированной стали и алюминиевых сплавов для каркаса и обшивки. Это позволило снизить массу кузова на метр длины с 1,03 т (тепловоз ТЭП60) до 0,89 т. Главные продольные балки кузова коробчатого сечения расположены по наружному контуру. В среднюю секцию рамы вварен топливный бак с нишами для аккумуляторной батареи.

Кузов опирается на тележки двумя центральными маятниковыми

Рис 56 Тепловоз ТЭП70 первого варианта

опорами с резиновыми амортизаторами и четырьмя боковыми цилиндрическими винтовыми пружинами.

Тележки подобраны по конструкции тележкам тепловоза ТЭП60, но имеют изменения, связанные с тем, что колесные пары выполнены диаметром 1220 мм.

Увеличение диаметра колес сделано по требованию специалистов,

считавших, что это снизит контактные напряжения в рельсах. Статический прогиб боковых пружин 98 мм, первичного рессорного подвешивания (цилиндрических пружин и листовых рессор) — 94 мм. Передаточное число редуктора 73:25=3,12. Тепловоз оборудован электропневматическим тормозом (воздухораспределитель № 292 и электровоздухораспределитель № 305, кран машини-

Рис 57 Расположение оборудования на тепловозе ТЭП70 первого варианта / — путьт управления, 2— блок охлаждающего устройства 3 — дизель, 4 — тяговый генератор, 5-блок фильтров централизованной системы охлаждения, 6— резервуар противопожарной системы, 7-камера для электрических аппаратов

ста № 395; кран вспомогательного тормоза № 254) и имеет по четыре тормозных цилиндра диаметром 10" на каждой тележке.

На тепловозе установлен дизель-генератор 2А-9ДГ, состоящий из четырехконтактного шестнадцатицилиндрового дизеля 2А-5Д49 (16ЧН26/26) с V-образным расположением цилиндров и тягового генератора ГС-504А.

Дизель имеет газотурбинный наддув и охлаждение наддувочного воздуха и выхлопного коллектора. Диаметр цилиндров 260 мм, ход поршня 260 мм. Номинальная мощность дизеля при частоте вращения вала 1000 об/мин 4000 л.с Удельный расход топлива при номинальной мощности 153—160 г/(э.л.с- ч). Масса сухого дизеля с поддизельной рамой 18 500 кг; масса дизель-генератора 26 000 кг.

Тяговый генератор ГС-504А номинальной мощностью 2750 кВт изготовлен Харьковским заводом «Элек-тротяжмаш» и представляет собой двенадцатиполюсную синхронную машину с двумя трехфазными обмотками на статоре, сдвинутыми друг относительно друга на 30 электрических градусов. Линейное напряжение генератора в продолжительном режиме 360 В, максимальное 580 В; продолжительный линейный ток 2X2400 А, при максимальном напряжении— 2X1500 А. Номинальная частота тока при номинальной частоте вращения 1000 об/мин 100 Гц. Коэффициент полезного действия в продолжительном режиме 94,8%; масса генератора 6500 кг.

На станине генератора имеется площадка, на которой установлены возбудитель ВС-650 и вспомогательный стартер-генератор СТГ-7, примененные ранее на тепловозах ТЭ109, 2ТЭ116 и ТЭ114. Обе эти машины приводятся через редуктор от вала дизеля

Для выпрямления тока тягового генератора служит выпрямительная установка УВКТ-5, состоящая из

двух параллельно соединенных трехфазных мостов. В каждом плече моста десять параллельно включенных ветвей; в каждой ветви два последовательно включенных лавинных вентиля ВЛ200-8, общее количество вентилей в установке 240. Номинальное выпрямленное напряжение 750 В, ток 5700 А. Масса установки 650 кг; изготовлена она Таллиннским электротехническим заводом им. М. И. Калинина.

На каждой тележке установлены три тяговых электродвигателя ЭД-119 номинальной мощностью по 411 кВт (напряжение в продолжительном режиме 512 В, максимальное 750 В, ток продолжительного режима 880 А, ток при максимальном напряжении 600 А), частота вращения якоря в продолжительном режиме 657 об/мин, максимальная 2320 об/мин Обмотки полюсов имеют изоляцию класса F, обмотка якоря — класса Н; эта обмотка выполнена петлевой. Масса электродвигателя 3250 кг. Машины изготовлены заводом «Электротяжмаш». Тяговые электродвигатели всегда соединены параллельно.

Вращающий момент от электродвигателей передается на ось колесной пары через редуктор и полый вал, эластично соединенный с колесной парой, как и у тепловозов ТЭП60

Для полного использования мощности дизеля применены автоматические регулирование напряжения тягового генератора и две ступени ослабления возбуждения тяговых электродвигателей (62 и 38%). Управление тепловозом осуществляется контроллером машиниста КВ-1554, имеющим реверсивную рукоятку с положениями вперед, нуль, назад и главную с нулевой и пятнадцатью (1 —15) рабочими позициями. При переводе главной рукоятки на 1-ю позицию включаются тяговые электродвигатели, частота вращения вала дизеля при этом 350 об/мин; переводом главной рукоятки до 15-й позиции частота

вращения вала повышается до 1000 об/мин

Электрическое оборудование теп ловоза предусматривает управление по системе многих единиц

На тепловозе применена система централизованного воздухоснабже-ния для охлаждения электрических машин (тягового генератора, тяго вых электродвигателей), выпрями тельной установки, блока возбуждения Воздух через жалюзи и фильтры засасывается осевым вентилятором с механическим приводом от вала дизеля В минуту подается около 1200 м3 воздуха при напоре 450 мм вод ст Установка одного общего вентилятора вместо нескольких индивидуальных позволила уменьшить количество оборудования, улучшить степень фильтрации воздуха и снизить расход энергии на вспомогатель ные нужды

Цепи управления и вспомогатель ных машин работают на постоянном токе с номинальным напряжением ПО В На тепловозе установлена аккумуляторная батарея 48ТН-450 Компрессор ПК-5 25 производитель ностью 2,9 м3/мин приводится элект родвигателем П2К-02 (25 кВт, ПО В)

Тепловоз развивает при длитель ном режиме скорость 50 км/ч и силу тяги 167 кН (17 000 кгс) При максимальной скорости 160 км/ч сила тяги составляет около 58,8 кН (6000 кгс), при этой же скорости тепловоз имеет максимальный ко эффициент полезного действия 32,5% На собственные нужды тепловоза расходуется 9— 11 % номи нальной мощности дизеля Минимальный радиус проходимых тепловозом кривых 125 м Масса тепловоза при 2/з запаса топлива и песка 129 т Нагрузка от колесной пары на рельсы 21,5 тс Запас топлива 6000 кг, песка 800 кг, воды 1480 кг, масла 1430 кг

Опытные тепловозы ТЭП70 поступили в депо Орша Белорусской железной дороги и эксплуатирова лись с пассажирскими поездами на

участках Орша — Гомель, Орша — Новосокольники, Орша — Овруч и Орша — Брест При этом они расхо довали на 10—12% меньше топлива по сравнению с тепловозами ТЭП60

Тепловоз № 0005 прошел тягово теплотехнические испытания на экспериментальном кольце ВНИИЖТа и динамические, в том числе по воздействию на путь, на участке Белореченская — Майкоп Северо Кавказской железной дороги Опыт эксплуатации и результаты испытаний первых тепловозов ТЭП70 дали конструкторам Коломенского завода материал для внесения необходимых изменений в отдельные узлы локомотива В 1978 г завод начал изготовление тепловозов ТЭП70 (с № 0008), которые отличались от своих предшественников

На этих тепловозах (рис 58 и 59) значительно изменены располо жение и формы элементов боковых ферм (стенок) кузова, применены тележки и ряд узлов тепловозов ТЭП75 (см ниже) В рессорном подвешивании первой ступени цилиндрические пружины и листовые рессоры с балансирами заменены индивидуальным подвешиванием с цилиндрическими пружинами, во второй ступени вместо резиновых блоков центральных опор и пру жинных боковых опор с поверхностями трения поставлены цилиндрические пружины, воспринимающие поперечную и угловую деформации Статический прогиб рессорного подвешивания увеличился со 104 до 170 мм Для сохранения демпфирующих свойств подвешивания, обеспечиваемых на первых тепловозах листовыми рессорами, на новых тепловозах применены гидравлические амортизаторы В тяговом приводе вместо полого вала на подшипниках скольжения и поводковых муфт с плавающим звеном применены полый карданный вал с поводковыми центрированными муфтами Изменения коснулись также длины теплово за (она увеличилась на 1230 мм,

Рис 58 Тепловоз ТЭП70 второго варианта

и расстояние между осями автосце пок стало 21 700 мм) и общей колесной базы (расстояние между осями крайних колесных пар увеличилось на 950 мм)

Тяговое и тормозное усилия от тележек на кузов передаются через шкворни На каждой тележке установлены шесть тормозных цилиндров диаметром 10" Нажатие тормозных колодок на колеса двустороннее

Одновременно с изменением конструкции тягового привода тяговые электродвигатели ЭД-119 были заме нены на ЭД-121А, выполненные на базе электродвигателей ЭД-120А,

используемых на маневровых тепло возах ТЭМ7 (см гл VII) По сравнению с ЭД-119 у электродвигателя ЭД-121А несколько изменены параметры номинальной мощности (413 кВт), напряжения (542/750 В) и тока (830/600 А) Стартер-генератор СТГ-7 был заменен стартер-генератором ПСГУ2 (50 кВт, ПО В)

Тепловозы оборудованы электри ческим (реостатным) тормозом Мощность тормозных резисторов 3200 кВт, резисторы при стоянке тепловоза могут использоваться для нагрузки дизель-генератора при опробовании его работы

Рис 59 Расположение оборудования на тепловозе ТЭП70 второго варианта 4 Зак 2316

У тепловозов с № 0008 запас песка 600 кг, воды 1134 и масла 1000 кг

На тепловозах установлен компрессор КТ-6 Тепловозы ТЭП70 второго исполнения строились после 1978 г в небольшом количестве все последующие годы

Предыдущая Оглавление Следующая

Рекомендуемый контент: