Тепловоз ТЭП70
Тепловоз ТЭП70
Кузов тепловоза несущей конструкции ферменно-раскосного типа с применением профилей из низколегированной стали и алюминиевых сплавов для каркаса и обшивки. Это позволило снизить вес кузова на один метр длины с 1,03 тc (тепловоз ТЭП60) до 0,89 тc. 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 каждую тележку через две центральные маятниковые опоры с резиновыми амортизаторами и четыре боковые цилиндрические винтовые пружины. Тележки по конструкции аналогичны тележкам тепловоза ТЭП60, но имеют изменения, связанные с тем, что колесные пары выполнены диаметром 1220 мм. Это сделано по требованию специалистов, считающих необходимым снизить контактные напряжения в рельсах. Статический прогиб боковых пружин 98 мм, статический прогиб первичного рессорного подвешивания - цилиндрических пружин и листовых рессор - 94 мм. Передаточное отношение редуктора 25:78=1:3,12.
На тепловозе установлен четырехтактный шестнадцатицилиндровый дизель 2А-5Д49 (16ЧН 26/26) с V-образным расположением цилиндров. Дизель имеет газотурбинный наддув и охлаждение наддувочного воздуха и выпускного 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 155 г/(э.л.с. ч). Вес дизеля с поддизельной рамой 18500 кгс.
Вал дизеля соединен с валом тягового генератора ГС-504А номинальной мощностью 2750 кВт. Генератор изготовлен харьковским заводом "Электротяжмаш" и представляет собой двенадцатиполюсную синхронную машину с двумя трехфазными обмотками на статоре, сдвинутыми относительно друг друга на 30 эл. Линейное напряжение генератора в продолжительном режиме 360 В, максимальное - 580 В. Линейный ток при продолжительном режиме 2х2400 А, при максимальном напряжении - 2х1500 А. Номинальная частота тока при номинальной частоте вращения 1000 об/мин 100 Гц. Коэффициент полезного действия в продолжительном режиме 94,8%, вес генератора 6500 кгс. На станине генератора имеется площадка, на которой установлены возбудитель ВС-650 и вспомогательный генератор-стартер СТГ-7 (эти машины применялись ранее на тепловозах ТЭ109, 2ТЭ116 и ТЭ114); возбудитель и генератор приводятся через редуктор от вала дизеля.
Для выпрямления тока служит выпрямительная установка УВКТ-5, имеющая два параллельно соединенных трехфазных моста. В каждом плече моста десять параллельно включенных ветвей; в ветви два последовательно включенных лавинных вентиля ВЛ200-8; общее количество вентилей на тепловозе 120. Установка изготовлена Таллинским электротехническим заводом им. М. И. Калинина.
На каждой тележке установлено по три тяговых электродвигателя ЭД-119 номинальной мощностью по 411 кВт (напряжение в длительном режиме 500 В, максимальное 750 В, ток продолжительного режима 900 А, при максимальном напряжении 600 А), частота вращения якоря в продолжительном режиме 705 об/мин, максимальная - 2320 об/мин. Обмотки полюсов имеют изоляцию класса Р, обмотка якоря-класса Н; эта обмотка выполнена петлевой. Вес электродвигателя 3250 кгс. Машины изготовлены заводом "Электротяжмаш". Вращающий момент от тяговых 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 применено автоматическое регулирование напряжения генератора и две ступени ослабления возбуждения тяговых электродвигателей (62 и 38%). Управление режимом работы тепловоза осуществляется контроллером машиниста КВ-1554, имеющим реверсивную рукоятку с положениями: "вперед", "0", "назад" и главную с положениями: 0 и 1-15-я рабочими позициями. При переводе главной рукоятки на 1-ю позицию включаются тяговые электродвигатели при частоте вращения вала дизеля 350 об/мин; переводом этой рукоятки до 15-й позиции повышается частота вращения вала до 1000 об/мин. Электрическое оборудование тепловоза предусматривает управление двумя локомотивами по системе многих единиц.
На тепловозе применена система централизованного воздухоснабжения для охлаждения электрических машин (тяговых генератора и электродвигателей), выпрямительной установки, блока возбуждения. Воздух через жалюзи и фильтры засасывается осевым вентилятором с механическим приводом от вала дизеля. Подается около 1200 м3/мин воздуха при напоре 450 мм вод. ст. На тепловозе установлены аккумуляторная батарея 48ТН-450 и компрессор ПК-5,25 с электрическим приводом.
Тепловоз может развивать при продолжительном режиме скорость 50 км/ч и силу тяги 17000 кгс. При максимальной скорости 160 км/ч сила тяги составляет около 6000 кгс, при этой же скорости тепловоз имеет максимальный к. п. д. 32,5%. На собственные нужды тепловоза расходуется 9-11% номинальной мощности дизеля. Вес тепловоза 129 тс при 2/3 запаса топлива и песка. Нагрузка от колесной пары на рельсы 21,5 тс. Запас топлива 6000 кг, песка 600 кг, воды 1480 кг, масла 1430кг.
Первые тепловозы ТЭП70 поступили в депо Орша Белорусской дороги и эксплуатировались с пассажирскими поездами на участках Орша - Гомель, Орша - Новосокольники, Орша-Овруч и Орша-Брест. При этом они расходовали 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 значительно изменены расположение и формы элементов боковых ферм (стенок) кузова, применены тележки и ряд узлов тепловозов ТЭП75. 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 пружинных 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 тепловоза (она увеличилась на 1230 мм, и расстояние между осями автосцепок стало 21700 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 заменены на ЭД-121А, выполненные на базе электродвигателей ЭД-120А, используемых на маневровых тепловозах ТЭМ7. 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 С1Т-7 был заменен стартер-генератором ПСГУ2 (50 кВт, 110 В).
Тепловозы оборудованы электрическим (реостатным) тормозом. Мощность тормозных резисторов 3200 кВт; резисторы при стоянке тепловоза могут использоваться для нагрузки дизель-генератора при опробовании его работы.
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.
Если к Вас есть еще какие-либо интересные сведения о этих локомотивах или их снимки, то присылайте их мне (Ивану Андрееву), а я постараюсь их поместить на страничку с указанием Вашего адреса.