Пассажирский тепловоз ТЭП70

М., «Транспорт», В. Г. Быков, Б. Н. Морошкии, Г. Е. Серделев и ч, Ю. В. Xлебников, В. М. Ширяев.

В книге рассмотрены конструктивные особенности тепловоза ТЭП70, его агрегатов и систем дизель-генератора 2А-9ДГ, электрического оборудования, экипажной части.

Предназначена для машинистов тепловоза и их помощников, а также может быть полезна учащимся профессионально-технических школ, техникумов и инженерно-техническим работникам.

Коломенский тепловозостроительный завод с 1959 г. разрабатывает конструкции магистральных пассажирских тепловозов и газотурбовозоп. В 1960 г. заводом был построен пассажирский тепловоз ТЭП60 мощностью по дизелю 3000 л. с. с конструкционной скоростью 160 км/ч. Проведенные в 1961 г. испытания со скоростью движения до 193 км/ч показали хорошие динамические характеристики первого отечественного пассажирского тепловоза.

Технико-экономические расчеты показывают, что создание пассажирского тепловоза мощностью 4000 л. с. в одной секции повышает маршрутную скорость движения, сокращает потребный парк локомотивов, снижает расходы на ремонт, обслуживание и пр. На подъеме 9%0 равновесная скорость локомотива мощностью 4000 л. с. почти на 25% больше скорости, развиваемой тепловозом ТЭП60.

В связи с этим в 1973 г. был изготовлен новый пассажирский тепловоз ТЭП70 мощностью 4000 л. с. в секции с нагрузкой от колесной пары на рельс 21,5 тс. Тепловоз имеет электрическую передачу мощности переменно-постоянного тока, разработанную на Харьковском заводе Электротяжмаш, и четырехтактный дизель 16ЧН 26/26 Коломенского завода.

Рост секционной мощности локомотива потребовал увеличения количества воздуха для охлаждения электрических машин и аппаратов, масла, воды и наддувочного воздуха дизеля. Для тепловоза мощностью 4000 л. с. потребность в воздухе, охлаждающем только электрические машины, достигает почти 70 000 м3/ч, что в 1,7 раза больше, чем для охлаждения электрических машин тепловоза ТЭП60. Наряду с увеличением количества потребляемого воздуха резко повысились требования к качеству его очистки.

Если на тепловозе ТЭП60 степень очистки не превышает 30%, то на тепловозе ТЭП70 по требованию изготовителей электрических машин она составляет 70%. Все это увеличивает вес и габариты вентиляторов и фильтрующих устройств, усложняет компоновку узлов тепловоза. В связи с этим па тепловозе ТЭГ170 применено централизованное воздухосиабжсние системы охлаждения электрических машин и аппаратов. Применение осевого вентилятора с к. п. д. -0,85 - 0,90 и механическим приводом от дизель-генератора вместо обычно применяемых центробежных вентиляторов с к.п.д. 0,60-0,65 и электрическим приводом с к.п.д. 0.80-0,85 значительно уменьшило массу системы и величину отбора мощности на вспомогательные нужды тепловоза.

Проектирование более мощного пассажирского локомотива, чем серийно выпускаемый заводом тепловоз ТЭЛ60, при значительных габаритных и весовых ограничениях определило использование крыши кузова в качестве силового элемента для размещения ряда вспомогательных узлов и агрегатов. Такой подход к проектированию при блочном принципе компоновки узлов и агрегатов значительно упростил процесс сборки и ремонта, а главное, позволил создать локомотив, длина которого по осям автосцепки всего на 1220 мм больше длины тепловоза ТЭП60. Применение в конструкции кузова профилей из низколегированной стали 09Г2 и алюминиевых сплавов в каркасе крыш, наружной обшивке, корпусе вентилятора, диффузоров и др. позволило получить по результатам взвешивания порожнюю массу тепловоза, равную 122 200 кг.

Для быстрейшего освоения в производстве и эксплуатации тепловоз ТЭП70 создан на базе проверенной и имеющей хорошие тяговые и динамические характеристики тележки тепловоза ТЭП60. Однако для уменьшения контактных напряжений по требованию Министерства путей сообщения диаметр колес увеличен с 1050 до 1220 мм. Механизм передачи крутящего момента от вала тягового электродвигателя к колесам при помощи полого вала и эластичной рычажно-шарнирной муфты оставлен таким же, как на тепловозе ТЭП60.