|
ТЭП70
Тепловоз ТЭП70 — пассажирский тепловоз, производившийся в СССР и производящийся в модифицированном виде в России на Коломенском заводе с 1973 года.
.jpg)
История создания тепловоза
Первый тепловоз по новому проекту был построен в июне 1973 года. Тепловоз получил обозначение ТЭП70-0001. В 1974—1975 годах были построены тепловозы 0002, 0003, 0004, в 1977—1978 годах 0005, 0006, 0007. Опытные тепловозы ТЭП70 стали поступать в депо Орша Белорусской железной дороги для эксплуатационных испытаний. Тепловоз ТЭП70-0005 прошёл теплотехнические и динамические (по воздействию на путь) испытания.
Кузов тепловоза был изготовлен из низколегированной стали и алюминиевых сплавов. Кузов — несущий, ферменно-раскосного типа. Опирание кузова на тележки через две центральные маятниковые опоры с резиновыми амортизаторами и четырьмя боковыми цилиндрическими винтовыми пружинами. Тележки были выполнены аналогично тележкам тепловоза ТЭП60, но имели отличия ввиду того, что колёсные пары выполнены диаметром по кругу катания 1220 мм.
Опыт, полученный в результате испытаний, дал конструкторам Коломенского завода материал для внесения изменений в конструкцию тепловоза. С 1978 года завод приступил к производству тепловозов с номера 0008, которые во многом отличались от своих предшественников, являя собой скорее новую серию тепловозов (по сути это был ТЭП75 с дизелем от первых номеров ТЭП70).
В глобальном плане, принято различать 3 типа тепловозов ТЭП70
1 тип — опытные 0001-0007
2 тип — серийные 0008-0185, с вертикальным расположением буферных фонарей, и клепаным соединением панелей обшивки кузова. До конца 30-х номеров лобовое стекло кабины не имело вертикальной перемычки, хотя, на деле, состояло из двух половинок, склеенных друг с другом. Впоследствии от этой схемы отказались, т.к после 1-й зимы шов давал трещину, стекло теряло герметичность.
3 тип — серийные 0186-0576, с горизонтальным расположением буферных фонарей, смешанным соединением кузовных панелей.
Конструкция
По конструкции ТЭП70 отчасти схож со своим предшественником ТЭП60 — тоже несущий кузов с похожими обводами (один из слесарей депо Свердловск-Сортировочный, увидев фотографию ТЭП70 депо Тюмень, принял его за ТЭП60), тоже трёхосная тележка с опорно-рамным приводом системы Альстом (полый вал, жёстко связанный с тяговым двигателем; внутри вала проходит ось колёсной пары, а колёса связаны с полым валом через резинометаллические поводки), практически такое же холодильное устройство с двумя вентиляторами, имеющими гидростатический привод. Однако, имеется гораздо большее число отличий. В частности, неэкономичный двухтактный дизель серии ДН23/30 (такой же, как на тепловозах М62, но с увеличенным числом цилиндров и промежуточным охлаждением) заменён четырёхтактным 5Д49, а электропередача постоянного тока — на передачу переменно-постоянного тока. Мощность возросла до 4000 л.с. вместо прежних 3000.
Выработанное генератором переменное напряжение выпрямляется в выпрямительной установке ВУ, собранной из диодов, и через поездные контакторы подаётся на шесть параллельно соединённых тяговых двигателей. Также в силовой цепи имеется пневматический реверсор и переключатели ослабления поля, позволяющие получить две ступени ослабления возбуждения. Реверсором управляет машинист, а переключатели ОП включаются либо автоматически с помощью реле перехода, контролирующими ток и напряжения тяговых двигателей, либо вручную. Система управления возбуждением электронная, контролирует ток и напряжение тягового генератора, нагрузку дизеля с помощью установленного в регуляторе дизеля индуктивного датчика и другие параметры.
Кабина тепловоза значительно отличается от кабины ТЭП60. Ручной тормоз расположен на задней стенке кабины, благодаря чему установлен цельный пульт в виде стола, в средней части которого имеется выступ, в котором находится коробка прожектора. Штурвал контроллера расположен прямо перед машинистом, благодаря чему управлять им можно обеими руками. В машинном отделении довольно просторно, высоковольтная камера, расположенная за первой кабиной, имеет проход с обеих сторон. За ней находятся ВУ и УВВ, далее ЦВС, а за ЦВС — тяговый генератор и дизель. На другом конце дизеля укреплены насосы и гидронасосы. В шахте холодильника установлены мотор-компрессор, фильтры масла, пожарный пенообразователь и маслопрокачивающий насос дизеля. Воздух, засасываемый дизелем с обеих сторон тепловоза через находящиемя под крышей жалюзи, проходит через восьмигранные сетчатые кассеты, которые нижней половиной погружены в масляные ванны, а через верхнюю полвину проходит воздух. Для смачивания кассет предусмотре пневматический привод, проворачивающих их на 45 градусов за один ход. Автоматическая работа привода устроена весьма оригинально — он срабатывает при каждом включении мотор-компрессора.
Расположения оборудования на тепловозе ТЭП70 :
1 – пульт 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.
На тепловозе установлен дизель-генератор 2А-9ДГ, состоящий из четырехконтактного шестнадцатицилиндрового дизеля 2А-5Д 49 (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 «Электротяжмаш» и представляет собой двенадцатиполюсную синхройную 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 750В, 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 512В, максимальное 750В, ток продолжительного режима 880А, ток при максимальном напряжении 600А), 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 тепловоза предусматривает управление по системе многих единиц.
На тепловозе применена система централизованного воздухоснабжения для охлаждения электрических машин (тягового генератора, тяговых электродвигателей), выпрямительной 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 вспомогательные нужды.
Цепи управления и вспомогательных машин работают на постоянном токе с номинальным напряжением ПО В. На тепловозе установлена аккумуляторная батарея 48ТН-450. Компрессор ПК-5.25 производительностью 2,9 м3/мин приводится электродвигателем П2К-02 (25 кВт, 110 В).
Тепловоз развивает при длительном 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 коэффициент полезного действия 32,5%. На собственные нужды тепловоза расходуется 9— 11 % номинальной мощности дизеля. Минимальный радиус проходимых тепловозом кривых 125 м. Масса тепловоза при ⅔ 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.
Модификации
Усовершенствованные модели получили наименования ТЭП70У (по состоянию на апрель 2008 года выпущено 26) и ТЭП70БС (по состоянию на июнь 2009 года выпущено 94). Отличия между ТЭП70У и ТЭП70БС сводятся к наличию у последнего системы электроотопления состава. От ТЭП70 они отличаются более технологичным кузовом, наличием МСУД (микропроцессорной системы управления и диагностики), расположением песочных бункеров (они расположены непосредственно над тележками, как у ТЭП60 и первых ТЭП70) и другими мелкими деталями.
На базе тепловоза ТЭП70 создан грузовой тепловоз 2ТЭ70 [1] с двумя шестиосными секциями, унифицированный по основным узлам с пассажирскими тепловозами ТЭП70У и ТЭП70БС, предназначеный для вождения грузовых поездов массой до 6000 т.
Дополнительные файлы находятся в разделе Литература,
ТЭП70
Чертежи, схемы в фото галереи
Форум по
ТЭП70
: посетить форум
Список использованных источников
Если Вам понравилась данная статья, Вы можете дать ссылку на нее Вашим друзьям!
Публикация данной статьи возможна ТОЛЬКО с разрешения автора.
|
Гостей: 1
