Тепловоз ТЭП70

Тепловоз ТЭП70(Тепловоз с Электропередачей Пассажирский, тип 70) — советский и российский магистральный пассажирский тепловоз с осевой формулой 3_о−3_о. Тепловоз предназначен для вождения пассажирских поездов на магистральных железных дорогах колеи 1520 мм, климатическое исполнение — У по ГОСТ 15150-69. Обеспечивает значительную часть пассажирских перевозок на неэлектрифицированных участках железных дорог России, стран СНГ и Балтии.^[1]

Краткие технические характеристики[править | править код]

Изготавливается: с 1973 г
Страна постройки: СССР,Россия
Производитель: Коломенский завод
Страны эксплуатации: СССР, Россия, Узбекистан, Белоруссия, Литва
Тип передачи: электрическая
Осевая формула: 3_о−3_о
Тип дизеля: 2А-9ДГ(V16)
Мощность дизеля: 4000 л.с (2942 кВт)
Конструкционная скорость: 160 км/ч
Скорость длительного режима: 80 км/ч
Запас топлива: 6500 л
Максимальное число вагонов: 28
Служебная масса: 135 т
Диаметр колес по кругу катания: 1220 мм
Минимальный радиус проходимых кривых: 125 мм

История создания тепловоза[править | править код]

Увеличение веса и скорости пассажирских поездов в 70-е годы XX века требовало применения на некоторых линиях более мощных, чем ТЭП60 тепловозов. На Приволжской и Октябрьской дорогах стали применять тепловозы 2ТЭП60. Но применение двухсекционных тепловозов вызывало и двукратное увеличение расходов. Требовалось создание тепловоза, имеющего мощность большую, чем ТЭП60, но без значительного увеличения веса тепловоза.

Задачу проектирования тепловоза, отвечающего таким требованиям, выполнила группа конструкторов Коломенского тепловозостроительного завода под руководством Ю. В. Хлебникова.

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).

Конструкция[править | править код]

Тепловоз ТЭП70БС в цехе Коломенского завода

Вид из кабины в шахту холодильника, тепловоз ТЭП70

Тяговое электрооборудование и установка ЦВС тепловоза ТЭП70

Пульт машиниста тепловоза ТЭП70

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.

Конструкция силовой установки и электропередачи такая же, как у тепловозов 2ТЭ116 и ТЭМ7 — дизель Д49 приводит во вращение два масляных насоса (первой и второй ступени), два водяных насоса (первого контура, охлаждающего дизель, и второго контура, охлаждающего масло дизеля и наддувочный воздух), две вспомогательных электромашины (коллекторный стартёр-генератор и однофазный синхронный возбудитель) и через упругую муфту тяговый синхронный генератор (ГС), имеющий на статоре две трёхфазных звезды, сдвинутых одна относительно другой на 30 электрических градусов. Ток из цепи управления (напряжение 110 В, вырыбатываемое стартёр-генератором) подаётся на ротор возбудителя, выработанный возбудителем переменный ток выпрямляется управляемым выпрямителем возбуждения УВВ (УВВ собран из тиристоров и позволяет в процессе выпрямления регулировать напряжение, управляется УВВ блоком управления возбуждением) и подаётся на ротор ГС.

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.

Вспомогательных машин на тепловозе 4 — установка центрального воздухоснабжения ЦВС, мотор-компрессор и два вентилятора холодильника. ЦВС представляет собой высокоэффективный осевой (аксиальный) вентилятор с лопаточными неподвижными направляющим и спрямляющим аппаратами, обеспечивающий воздухом все шесть тяговых двигателей, ГС, ВУ и УВВ. Мотор-компрессор ПК-5,25 с номинальной частотой вращения 1450 об/мин и подачей 5,25 куб. м/мин, установленный также на промышленной модификации тепловоза ТЭМ7, маневровом тепловозе ТГМ6 и украинском электровозе ДЭ1, на ТЭП70 имеет электропривод от коллекторного двигателя. Питается этот двигатель от стартёр-генератора постоянным током напряжением 110 В. Два установленных под крышей тепловоза осевых вентилятора получают вращение от установленных на их валы девятицилиндровых аксиально-поршневых гидродвигателей, питающихся маловязким маслом давлением до 220 кг/кв. см. Создаётся это давление двумя установленными на дизеле гидронасосами. Гидронасосы и гидродвигатели одинаковы и отличаются лишь функцией, а рассмотрение их конструкции выходит за рамки данной статьи.

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.

Модификации[править | править код]

Тепловоз ТЭП70БС — глубокая модернизация ТЭП70. Особенно серьёзно изменено электрооборудование. Вначале первый тепловоз имел серию ТЭП70А. Поставляется также на экспорт в страны бывшего СССР.
Тепловоз ТЭП70У — экономичный вариант ТЭП70БС без оборудования для электроотопления поезда.

Тепловоз 2ТЭ70[править | править код]

На базе тепловоза ТЭП70 создан грузовой тепловоз 2ТЭ70 ^[2] с двумя шестиосными секциями, унифицированный по основным узлам с пассажирскими тепловозами ТЭП70У и ТЭП70БС, предназначеный для вождения грузовых поездов массой до 6000 т.

Тепловоз впервые представлен 14 июля 2004 года. Тепловоз прошёл необходимые испытания, на машину был получен сертификат соответствия РСФЖТ. Тепловоз 2ТЭ70-001 отправлен в депо Улан-Удэ в ноябре 2006 года. В марте 2007 года в то же депо направлена вторая машина. По состоянию на ноябрь 2008 года изготовлено 12 машин (все приписки депо Улан-Удэ). Однако, ОАО «РЖД» отказалось от дальнейшей закупки 2ТЭ70.

История выпуска и эксплуатации тепловоза[править | править код]

С 1973 по 2006 выпущено 576 тепловозов ТЭП70, столь небольшие объёмы выпуска объясняются невысокой мощностью Коломенского завода. Первые партии тепловозов попали в депо Южной дороги (Украина), в числе которых Смородино, Люботин, Полтава, Лозовая, и на Октябрьскую дорогу. Затем география распространения ТЭП70 значительно расширилась и они стали распространяться по всей России, заменяя работающие в пассажирском движении грузовые тепловозы и вытесняя собой ТЭП60, основным недостатком которого был дизель, расходующий очень много топлива.

В настоящий момент ТЭП70 и их модификации есть практически на всех железных дорогах — Приволжской (депо Саратов, Волгоград), Юго-Восточной (депо Ртищево, Елец), Северной (депо Сольвычегодск и депо Иваново), Свердловской (депо Тюмень и Егоршино) и других. Небольшие партии тепловозов, в основном ТЭП70БС.

050—054, 143, 218, 226, 228, 231 — Иваново (СевЖД).
022, 055—064 ,135, 286, 287 — Войновка (СврдЖД).
070—074, 089, 131, 133, 134, 193—196, 229, 230, 232, 233, 240, 241, 265, 266, 277—279, 285, 288—291 — Агрыз (ГорЖД).
075—077, 284 — Белогорск (ЗабЖД).
011, 012, 024—28, 030—36, 038, 039, 100, 104 — Тында (ДВостЖД).
001, 020, 021, 023, 085, 093, 176, 177, 180, 182, 183, 234, 235, 239, 242 — СПб-Варшавский (сегодня СПБ-Витебский, ОктЖД).
090, 165—167, 190—192, 197, 214—216, 220, 221, 245—254, 272—276, 292 — Ульяновск (КбшЖД).
122, 123, 146, 149, 163, 173, 185, 209—211, 243, 244, 280, 281 — Елец (ЮВостЖД).
040—045, 124—130, 148, 151, 153-159, 161 — Саратов (ПривЖД).
065—069, 108. — Волгоград (ПривЖД)
дежурят по два локомотива с ТЧЭ-2 Ртищево-Восточное — Орехово (МскЖД).
179, 186—189, 198—200, 212, 213, 217, 219, 222, 223, 227, 255—264, 267—271 — Барнаул (ЗапСибЖД)
086—088, 091, 092, 105, 109, 110, 112, 114, 116, 136—138, 142, 168—171, 174, 201—205, 207, 208, 224, 236—238 — Краснодар (СевКавЖД).
282, 283 — Чернышевск-Забайкальский (ЗабЖД).
013—019, 029, 037, 078, 079, 094—099, 102, 118, 119, 121, 139, 141, 144, 162, 164, 225 Ртищево-Восточное

ТЭП70БС также поставляется на экспорт в страны бывшего СССР.

Парк новых тепловозов пополняет Белорусская железная дорога (БЧ), которой принадлежат 26 тепловозов (на июль 2013 года).

Литовская железная дорога (LG) закупила в 2006 году 4 машины.

Узбекская железная дорога (ЎТЙ) приобрела 10 машин. 046, 047, 101, 103, 132, 140, 152, 160, 181, 184.

Приписка за пределами России на сентябрь 2016 г.:

002—005 — Вильнюс (LG).

006—010, 048, 049, 080—084, 106, 107, 111, 113, 115, 117, 120, 145, 147, 150, 172, 175, 178, 206 — Минск-Сорт (БЧ).

Также минимум два тепловоза — ТЭП70-0042 и ТЭП70-0531 — были переданы на Южно-Уральскую дорогу в депо Оренбург для освоения, но работники депо встретились со значительными трудностями, так как до этого тепловозов с такими элементами, как дизель Д49, гидростатический привод вентиляторов или электропередача переменно-постоянного тока, на дороге не было вообще. Тем не менее в депо Оренбург (весна 2008 г.) пришли тепловозы ТЭП70БС-050, 051, 052, 053, 054 (в конце 2008 года переданы в депо Иваново). Машины под номерами 055, 056, 057, 058, 059, 060, 061, 062, 063, 064 (июнь 2008 г.) пришли в депо Тюмень. В депо Саратов приписаны номера 065, 066, 067, 068, 069 (август 2008 г.). В депо Агрыз (октябрь 2008 г.) приписаны 070, 071, 072, 073, 074. Депо Белогорск 075, 076, 077 (ноябрь 2008 г.). Депо Тында 078, 079. Депо Ртищево 018 (передан в ТЧ14 ОКТ ЖД для испытания «Сапсана» до ноября 2009 года), 094—099 (август 2009 г.).

Все 26 тепловозов серии ТЭП70У по состоянию на июль 2009 года приписаны к депо Тюмень. Тепловоз ТЭП70У-014 после пожара в дизельном отделении в марте 2007 года был отставлен от работы ^[3]. Сначала находился на базе запаса станции Вагай Свердловской ЖД, после долгое время на территории Коломенского завода. Прошёл капитально-восстановительный ремонт, теперь в поездной работе по депо приписки.