Тепловозы маневровые: описание, технические характеристики, серии и виды

Серия ТЭМ (м — маневровый)

Эти локомотивы работали и работают практически на всех железных дорогах нашей страны и за рубежом (Монголия, Польша, Куба, Афганистан), вся огромная нагрузка маневровой работы легла на них. Помимо маневровой работы они активно эксплуатируются на вывозной работе и в пригородном движении. Часть их используется на путях промышленных предприятий. По конструкции все маневровые ломотивы капотного типа, в передней части располагается дизель-генераторная установка, компрессор, вентилятор и шахта холодильника с задней стороны кабины располагается отсек с аккумуляторными батареями. Кузов опирается на две трехосные тележки с тремя тяговыми электродвигателями в каждой с опорно-осевой подвеской. На протяжении всего времени постройки такая конструкция локомотивов практически не менялась. 

Маневровый тепловоз ТЭМ

Брянский машиностроительный завод, взяв за основу тепловоз ТЭ1, который строился в период 1947-1949 год, Харьковским заводом транспортного машиностроения им. В.А. Малышева, спроектировал и в 1958 году начал выпуск шестиосных маневровых ТЭМ1. Это и был «прародитель» всей огромной серии тепловозов ТЭМ. На локомотиве устанавливался шестицилиндровый, четырехтактный  дизель 2Д50, с турбонаддувом, мощностью 1000 л.с. он хорошо себя зарекомендовал и массово выпускался.

Стоит отметить, что пальма первенства по разработке и строительству маневровых тепловозов с электрической передачей бесспорно принадлежит Брянскому машиностроительному заводу. Хотя некоторое время ему помогал в этом почетном деле Ворошиловградский тепловозостроительный завод, также свою лепту внес и Людиновский завод, спроектировав и построив несколько типов маневровых локомотивов с электрической передачей.

Тепловоз ТЭМ2

Маневровый тепловоз ТЭМ2

В 1959 году на Брянском заводе разработан новый проект маневрового тепловоза – ТЭМ2, а с 1960 года начался серийный выпуск этих локомотивов, который продолжался до 2000 года и закончился на номере 7870. Нет у нас в стране дороги, станции где-бы не работал этот замечательный локомотив!

Конструкция ТЭМ2 не сильно отличалась от ТЭМ1, но на нем был установлен уже другой дизель – шестицилиндровый однорядный четырехтактный с турбонаддувом ПД1 (Пензенский дизель), мощностью 1000л.с. , были установлены новые тяговые  электродвигатели (ЭД104Б). Вес его составил 122,4 тонны, конструктивная скорость – 100 км/час. Этот локомотив постоянно модифицировался, на его базе строились все последующие разных модификаций и обозначений. Наиболее распространенная модификация – ТЭМ2А. Этот локомотив мог работать на колее шириной 1520 и 1435 мм, без замены тележек. Выпуская эти тепловозы Брянский завод с целью повышения экономичности вел разработки по применению на этих локомотивах других дизель-генераторных установок.

Тепловоз ТЭМ5

Маневровый тепловоз ТЭМ5

Так в 1971 году был изготовлен первый тепловоз ТЭМ5. На нем был установлен V-образный четырехтактный восьмицилиндровый дизель 3А-6Д49 с турбонаддувом, мощностью 1200 л.с. Было выпущено еще несколько машин данной серии. Но больших улучшений в данных вопросах не было отмечено, поэтому их выпуск был прекращен. 

В 1970 году завод построил опытный тепловоз ТЭМ6, который был разработан для эксплуатации на колее шириной 1000, 1067, 1435 и 1520 мм и в условиях тропического климата. На этом локомотиве устанавливался V-образный четырехтактный восьмицилиндровый дизель с турбонаддувом 6Д49, мощностью уже 1500 л.с. В конце 1971 года был выпущен второй ТЭМ6. После проведенных испытаний эти тепловозы далее не строились, первый тепловоз остался для работы на колее 1520 мм, а второй передан в эксплуатацию на колею 1000 мм.  В дальнейшем в конце 70-х и все 80-е годы брянский завод постоянно проводил работы по модернизации и внедрению нового оборудования и устройств на тепловозах. 

Модификации

ТЭМ2А

Подверглась модернизации экипажная часть тепловоза, благодаря чему он способен работать как на колее 1520 мм, так и на 1435 мм, причем в замене тележек нет необходимости.

Выпускался с 1969 по 1975 годы.

ТЭМ2М

В 1974 году был собран опытный экземпляр тепловоза ТЭМ2М-001. Вместо двигателя ПД-1М установили дизель производства Коломенского тепловозостроительного завода 6Д49. Были внесены некоторые конструкционные изменения, что было обусловлено установкой другого двигателя.

С 1984 года ТЭМ2М начали собирать небольшими партиями для сбора данных, показываемых в процессе эксплуатации. Всего было построено 287 экземпляров ТЭМ2М, все они предназначались для работы на промышленных объектах.

Выпускался с 1969 по 1975 годы.

ТЭМ2Т

Индекс «Т» означал, что данная модификация тепловоза позволяет эксплуатировать его в условиях тропического климата.

ТЭМ2У

ТЭМ2У-001 в качестве опытного экземпляра был построен на Брянском машиностроительном заводе в 1974 году. Помимо изменений в форме кузова и кабины машиниста, тепловоз получил систему глушения шума, новый пульт, улучшена теплоизоляция кабины. Установлено оборудование, обеспечивающее электрический подогрев воды дизеля.

Улучшена конструкция рессорного подвешивания, внесены изменения в конструкцию дизель-генераторной установки.

Серийное производство ТЭМ2У началось с 1984 года.

ТЭМ2УС

В 1976 году были произведены испытания тепловоза ТЭМ2-1983. Особенностью этого тепловоза были электромагнитные устройства, установленные на одной из его тележек. Магнитный поток, проходящий от тележки через колеса и рельсы, прижимал колеса к рельсам, за счет чего достигалось улучшенное сцепление бандажей с головкой рельса.

В 1978 Брянский машиностроительный завод выполнил заказ МПС по постройке опытного образца ТЭМ2 с системой усиленного сцепления с рельсами. Тепловоз получил обозначение ТЭМ2УС-0001 и активно испытывался ВНИТИ, однако от дальнейшего производства было решено отказаться.

ТЭМ2Т

ТЭМ2Т является опытным тепловозом и был собран на БМЗ в количестве двух экземпляров. Создавался для изучения целесообразности оборудования ТЭМ2 электрическим тормозом. Для этого были установлены тормозные реостаты и другое оборудования для реостатного торможения.

ТЭМ2УМ

Выпуск ТЭМ2УМ начался в 1988 году параллельно с ТЭМ2У.

Первый экземпляр тепловоза оснащался дизель-генераторной установкой 1ПГД-4 мощностью 1400 л.с.

5 тепловозов ТЭМ2УМ оснащались электродинамическим тормозом, они обозначались как ТЭМ2УМТ.

Всего за 12 лет производства было построено 1084 экземпляра ТЭМ2УМ, которые были переданы и МПС, и промышленным предприятиям.

ТЭМ2МК

Данная модификация модернизированного тепловоза с дизелем General Electric предназначена для эксплуатации на Якутской и Норильской железных дорогах.

Документация по тепловозу ТЭМ-2:

Отечественные тепловозы

СерияГод постройки первого образцаОсевая характеристика секцииСекционная мощность, кВтОсевая нагрузка, тСила тяги длительного режима, кНСкорость длительного режима, км/чКонструкционная скорость, км/чДлина по автосцепкам
2ТЭ10М19813о-3о220622624524,610016 969
ТЭ13619842о+2о-2о+2о4412245470,425,1510024 750
2ТЭ12619871+2о+2о-2о+2о+14412245470,425,610024 750
2ТЭ12119783о-3о29422452942710021 000
2ТЭ11619713о-3о22502262552410018 150
ТЭП7019733о-3о2942220,61674816021 700
ТЭП7519763о-3о4412225,5176,57016021 700
М6219653о-3о14711901962010017 500
ТЭ12719853о-3о1765157176,625,812019 000

«Энциклопедия железнодорожного транспорта», научное издательство «Большая Российская энциклопедия», 1995 год.

Модификации серии маневровых тепловозов ТГМ

Основной отличительной особенностью конструкции локомотивов ТГМ является наличие гидропередачи. Наиболее востребованные модификации этой серии – ТГМ23, ТГМ21 и ТГМ1. Используются маневровые тепловозы ТГМ в основном на промышленных предприятиях. Долгое время на локомотивах этой серии устанавливался дизель 1Д12400БС2. Однако в последнее время РЖД проводит модификацию таких маневровых тепловозов с заменой 1Д12400БС2 дизелями MTU, мощность которых может составлять 450, 500 и 600 л. с. Эти установки отличаются не только замечательными эксплуатационными характеристиками, но и небольшими размерами.

Магистральные тепловозы: описание

Локомотивы этой группы могут быть:

  • пассажирскими;
  • грузопассажирскими;
  • грузовыми.

При конструировании пассажирских магистральных тепловозов основной акцент делается на скорости, грузовых — на тяговой характеристике. От маневровых такие тепловозы отличаются прежде всего меньшей маневренностью.

Существует множество серий таких тепловозов. Из пассажирских в первую очередь можно выделить ТЭП10, ТЭП60 и ТЭП70. Наиболее востребованными грузовыми магистральными локомотивами являются ТЭЗ, 3ТЭ10М, 2ТЭ116, 2М62, 2ТЭ10Л. Стоящая перед названием серии цифра указывает на количество секций тепловоза. Если ее нет — значит модель состоит из одной секции.

По номеру серии магистральных тепловозов можно определить и то, на каком предприятии она была изготовлено. Так, цифрами от 1 до 49 отмечаются модели Харьковского завода, 50-99 — Коломенского, от 100 — Луганского.

Магистральные и маневровые тепловозы, используемые сегодня РЖД, отличаются неплохой производительностью и надежностью. Однако многие эксперты сходятся во мнении, что парк РЖД все же требует скорейшей модификации. В особенности это касается устаревшей передачи на постоянном токе.

Источник

[править] Общая характеристика

Для тепловозов использующих электрическую передачу процесс преобразования энергии выглядит так: Дизельный двигатель тепловоза преобразует химическую энергию сгорания жидкого топлива в механическую работу вращения коленчатого вала, от которого вращение через тяговую передачу передается главному генератору (тяговому генератору). Тяговый генератор тепловоза преобразует механическую энергию вращения дизеля в электрическую. Впоследствии электрическая энергия главного генератора передается к тяговым электродвигателям, находящимся на каждой оси экипажной части или на общие тяговые двигатели тележки/тепловоза (в конструкциях с мономоторным тяговым приводом). Электродвигатели электроэнергию преобразуют в механическую энергию движения локомотива.

Для тепловозов использующих гидравлическую передачу дизельный двигатель передаёт вращение на колёсные пары через гидромуфты и гидротрансформаторы.

Кроме отбора энергии от дизеля на тяговые нужды от него также через механические или электрические приводы приводятся во вращение вспомогательные машины обеспечивающие собственные нужды тепловоза, обеспечивающие его охлаждение, снабжение воздухом, маслом, топливом.

К основным узлам тепловоза относится: кузов, рама, дизель-генераторная установка (или дизель с гидропередачей), ударно-тяговые приборы (автосцепное оборудование), ходовые части и тормозное оборудование. К вспомогательным узлам — система охлаждения, система воздухоснабжения, воздушная (тормозная) система, песочная система, система пожаротушения и т. д.

Дизельный двигатель в каждой секции тепловоза может быть как один, так и два — оба варианта достаточно широко распространены. Известны конструкции в которых использовалось 4 дизеля на одну секцию.

[править] История создания тепловоза

Ещё в XIX веке, когда конструкция паровоза была весьма далека от совершенства, инженеры пробовали создать локомотив не с паровой машиной, а с другим типом двигателя.

Готтлиб Даймлер в 1887 году создал двухосную мотрису на которой был установлен двухцилиндровый двигатель внутреннего сгорания. 27 сентября 1887 года в Штутгарте на фольклорном фестивале произошла демонстраций этой мотрисы — практически увеселительный аттракцион. Впоследствии однако мотриса эта с модификациями использовалась в качестве трамвая.

Создатель дизельного двигателя Рудольф Дизель в 1909 году разработал тепловоз, который мог бы использоваться на железной дороге. Опытный образец был построен к сентябрю 1912 года, однако при испытаниях возникли проблемы, а довести до ума конструкцию так и не удалось — началась Первая мировая война.

Американская компания General Electric выпустила в 1913 году мотовоз с карбюраторным бензиновым двигателем. Спустя несколько лет компания свернула их производство перейдя на производство дизельного тепловоза.

Чешские машины ЧМЭ2 и ЧМЭ3

Эти локомотивы также довольно-таки часто используются РЖД для выполнения маневровых работ. По своим техническим характеристикам они схожи с отечественными ТЭМ2. Передачу тока, как и ТЭМ, ЧМЭ имеют устаревшую – постоянную. Поставляются такие локомотивы к нам в страну из Чехии с 1967 года. В большинстве случаев эти маневровые тепловозы оборудованы одним чешским двигателем. Однако в 2013-2017 гг. руководство РЖД планирует модернизировать 60 таких локомотивов, установив на них по два-три дизеля производства Ярославского моторного завода. Тепловозы ЧМЭ2 чаще всего используются для обычной маневровой работы. ЧМЭ3 задействуют для тяжелых и вывозных операций. Главным образом эта серия машин, как и ТЭМ, используется на станциях железных дорог. Промышленные предприятия они обслуживают редко и в основном только в порядке аренды.

Другие модели

Маневровый тепловоз ТЭМ2У

Был построен целый ряд опытных тепловозов: ТЭМ2М с дизелем 2-6Д49, который выпускался в небольшом количестве; ТЭМ2У – имел измененную форму капота и кабины машиниста, далее выпускался серийно; ТЭМ2УС – одна тележка была оборудована электромагнитными устройствами, предназначенными для увеличения силы сцепления колес с рельсами, в серию не пошел; ТЭМ2Т – с реостатным торможением; ТЭМ3 – на нем были установлены бесчелюстные тележки, было изготовлено несколько локомотивов, впоследствии бесчелюстные тележки нашли применение на тепловозе ТЭМ18 всех модификаций; ТЭМ15 – для промышленных путей и для Кубы (ТЭМ15К). С 1988 года Брянский завод серийно строил ТЭМ2УМ с дизель-генераторной установкой 1ПДГ-4 (однорядный шестицилиндровый дизель с турбонаддувом) мощностью 1350 л.с. Практически на всех сериях последующих тепловозов ТЭМ устанавливается данная дизель-генераторная установка.

Маневровый тепловоз ТЭМ18ДМ

С 1992 по 2012 годы завод строил ТЭМ18, а с 2007 года и по настоящее время выпускаются модифицированные тепловозы – ТЭМ18ДМ, на этом локомотиве установлен дизель-генератор 1-ПДГ-4Д, мощностью 1350 л.с., ходовая часть с бесчелюстными тележками, как на серии 2ТЭ10. На тепловозе установлен реостатный тормоз, система микропроцессорного управления, телемеханическая система контроля бодрствования машиниста (ТСКБМ), система контроля расходования топлива. В общем, модификаций тепловоза ТЭМ18 было достаточно много – Т; А; Г; ЭГ; В; УТ, но это опытные и выпускаемые небольшими сериями локомотивы.

Маневровый тепловоз ТЭМ7А

Ну и конечно немного помог в пополнении парка маневровых тепловозов с электрической передачей Людиновский тепловозостроительный завод. Хотя профиль данного завода –  маневровые тепловозы с гидравлической передачей, но в 1973 году конструкторами завода был спроектирован, а с 1975 года серийно выпускается маневровый ТЭМ7. Это восьмиосный (две четырехосные тележки) тепловоз мощностью 2000 л.с. Тепловоз очень хорошо зарекомендовал себя, особенно там, где требуется большая сила тяги (сортировочные горки), выпускается по настоящее время и успешно трудится в маневровой и вывозной работе.

Маневровый тепловоз ЧМЭ2

Хотя статья посвящена отечественным локомотивам, все-же отмечу, что большую помощь нам оказывали и страны Социалистического содружества в вопросах постройки маневровых тепловозов с электрической передачей, это конечно-же знаменитые «Чехи»- ЧМЭ2; 3; 3Т; 5 (ЧССР), ну кто их не видел, особенно на западных дорогах нашей страны, работали и «Венгры» — ВМЭ1 и 2 (ВНР). К сожалению, из Чехии и отдельно теперь из Словакии мы импортируем только пиво. 

Классификация

Тепловозы могут быть классифицированы по ряду признаков. По роду службы их можно разделить на пассажирские, грузовые, маневровые, промышленного транспорта, универсальные, предназначенные для выполнения различных работ (например, грузопассажирские, маневрово-вывозные).

Назначение тепловоза определяет его технические характеристики, конструктивное исполнение, выбор типа двигателя, передачи, экипажной части. На магистральных железных дорогах эксплуатируются тепловозы с электрической и гидравлической передачами; промышленные тепловозы малой мощности (в основном до 250 кВт) выполняют и с механической передачей.

По устройству ходовых частей различают тепловозы тележечного типа и с жёсткой рамой (бестележечные); в основном выпускаются тепловозы тележечного типа.

Тепловозы делятся также по ширине рельсовой колеи, на которой они эксплуатируются, — нормальной (широкой) колеи 1520 мм на отечественных железных дорогах и 1435 мм в большинстве зарубежных стран; узкой колеи (от 600 до 1000—1100 мм).

Выпускаются тепловозы одно-, двух- и многосекционные. Односекционные поездные тепловозы имеют для управления две кабины машиниста; двухсекционные — по одной кабине на секцию; многосекционные тепловозы в промежуточных секциях кабины ие имеют, так как управляются из кабин головных секций.

Технические характеристики тепловозов серии ТГМ

Маневровый тепловоз ТГМ служит для выполнения маневровой работы на станции и частных подъездных путях.

ТГМ-4Б оснащен дизелем 6ЧН21-21 с газовым турбонаддувом. Частота вращения, как и многих конкурентных моделей, составляет 1200 оборотов в минуту, имеет 2 режима: маневровый и поездной. Поездной режим работы позволяет курсировать в пределах нескольких станций, а поездной предназначен для выполнения поставленных задач в пределах станции.

Что касается ходовых качеств, маневровый локомотив оснащен рессорным подвешиванием, установленным на двуосных тележках. Хорошие динамические качества смягчают нагрузки и позволяют хорошо входить в кривые малого радиуса. Тепловоз оснащен ручным механическим тормозом. Кузов тепловоза изготовлен с применением люков и откидных капотов для обеспечения легкого доступа к важным частям агрегата.

Внутри кабина оснащена лампами, сигнализирующими о местоположении машиниста, который может управлять машиной с обеих сторон. Управление маневровым локомотивом производится в одиночку, т.е помощник не требуется. Кабина обладает хорошими шумопоглащающими качествами. Надежно выполненные скрепления корпуса с рамой заглушают любого вида вибрацию. А теплоизоляционные материалы, применяемые при изготовлении кузова, способствуют эксплуатации тепловоза при низких температурах. Новые маневровые тепловозы имеют существенные отличия по сравнению с предшественниками.

[править] Источники

  1. The Evolution of the Diesel Locomotive in the United States (англ.)

Типы локомотивов


атомовоз · газотурбовоз · гировоз · дизелевоз · духоход · мотовоз (тракмобиль) · паровоз (пассажирский · товарный · маневровый · военный · сочленённый · системы Шея · танк-паровоз · бестопочный · «шагающий») · паротурбовоз · пароэлектровоз · реактивный локомотив · тепловоз (маневровый) · теплопаровоз · электровоз (промышленный · контактно-аккумуляторный · аккумуляторный · тяговый агрегат · «крокодил») · электропаровоз · электротепловоз
мелким шрифтом в скобках указаны специфические разновидности соответствующих типов локомотивов
Навигация по темам

Железная дорога
Железная дорога 
Основные понятия Железная дорога • Поезд • Пассажирский поезд • Железнодорожный путь • Инциденты 
Подвижной состав Локомотивы: Паровоз · Мотовоз · Тепловоз · Электровоз • Моторвагонный: Дизель-поезд · Электропоезд (электричка, аэроэкспресс) · Автомотриса • Дрезина • Вагон • Гондола (вагон) 
Инфраструктура Раздельные пункты: Станция · Разъезд · Обгонный пункт · Путевой пост • Вокзал • Депо • Сортировочная горка 
Движение поездов Прибытие и отправление · Скрещение и обгон • Светофор · Сигналы светофоров • Блок-участок • Перегон • Крушение поезда • Нумерация поездов в России 
Профессии Помощник машиниста • Дежурный по станции • Поездной диспетчер • Проводник 
Разное Бронепоезд Ким Чен Ира • Вагон класса Люкс РЖД • Вагон Аллы Пугачёвой • Выпадение из поезда • Кисэру (метод японских «зайцев») • Мост над железной дорогой • Объявления в электричках • Попадание под поезд (под Сапсан) • Сапсан (поезд) • Случай с поездом № 1702 • Трейнспоттинг • Фирменные поезда (Берёзка, Интурист, Latvijas Ekspresis) • Александр Манкевич • Поезд класса «Премиум» • Положение о сигналах Санкт-Петербурго-Московской железной дороги • Елена Лысенко-Салтыкова

[править] Классификация

Тепловозы классифицируются по роду службы на грузовые, пассажирские и маневровые. Назначение тепловоза определяется его техническими характеристиками.

По типу передачи выделяются следующие типы тепловозов:

  • с электропередачей
  • с гидравлической передачей
  • с механической передачей (обычно маломощные мотовозы)

Тепловоз в тепловозосборочном цеху концерна Henschel (Кассель). Тепловоз имеет двухкапотную компоновку, два дизельных двигателя

По компоновочному решению тепловозы могут быть с кузовом капотного типа и с кузовом вагонного типа.

Тепловозы могут быть односекционными, двух и трёх секционными. Существуют также и четырёхсекционные тепловозы — известны тепловозы серии 4ТЭ10С произведённые в особом исполнении для работы в суровых условиях Байкало-Амурской магистрали.

Технические и эксплуатационные требования к маневровым локомотивам

Как правило, маневровые локомотивы имеют одну кабину в средней части кузова, чтобы обеспечить быструю смену направления движения и обзор буферов с обеих сторон локомотива. Для маневровых передвижений характерны высокая сила тяги при низкой скорости движения, длительная работа на холостом ходу и короткие периоды высокой нагрузки. Из этого следует, что мощность в продолжительном режиме может быть низкой, хотя есть кратковременная потребность в высокой мощности для разгона состава большой массы. Если маневровые локомотивы используются в грузовых перевозках, возникает необходимость в повышении их мощности в продолжительном режиме. Требуемый сцепной вес достигается за счет размещения на локомотиве балласта.

Важно также, что капотный кузов маневрового локомотива значительно ограничивает пространство, доступное для размещения компонентов альтернативного тягового привода и накопителей энергии

Результаты опроса операторов

Согласие ответить на вопросы исследователей дали 27 операторов перевозок.

Анализ результатов опросов показал, что в 94 % случаев суточный пробег в маневровой работе составляет менее 80 км при максимальной массе состава 2000 т, а при межстанционных перевозках в 95 % случаев суточный пробег не превышает 300 км при максимальной массе поезда 2000 т и средней от 500 до 1750 т.

Некоторые респонденты как минимум частично выполняли маневровые работы локомотивами, получавшими питание от контактной сети. Доля такой работы составляет от 10 до 70 % у 10 опрошенных операторов.

Важное значение для операторов имеют малое время заправки топливом из возобновляемых источников, а также высокие готовность и надежность локомотивов с альтернативным приводом. В большинстве случаев операторы готовы переходить на такие локомотивы с хорошо отработанной конструкцией при сопоставимых с тепловозами расходах на эксплуатацию и техническое обслуживание, а также при наличии допуска к эксплуатации без ограничений

Операторы ожидают, что в будущем масса составов и объем маневровой работы будут расти, кроме того, потребуется более высокая энергооснащенность для вождения рабочих поездов в местах проведения строительных работ. Большинство опрошенных считают наиболее пригодными гибридные маневровые локомотивы, оборудованные дизелем и тяговыми аккумуляторами, либо контактно-аккумуляторные и чисто аккумуляторные машины. Менее оптимистично операторы настроены в отношении локомотивов с питанием от топливных элементов и тяговых аккумуляторов, а также гибридных машин с питанием от контактной сети и топливных элементов либо от контактной сети и дизеля. В качестве причин обновления и модернизации маневрового подвижного состава чаще всего называют потребность в обновлении парка и выполнение требований по выбросам углекислого газа и других вредных веществ.

Сценарии эксплуатации

Для изучения принципиальной возможности применения альтернативных систем тяги с точки зрения энергетических показателей и пробега маневровых локомотивов были разработаны три сценария эксплуатации. Сценарий маневровой работы (М) предполагает суточную эксплуатацию локомотива в течение 11,3 ч с пробегом 66 км в нескольких режимах — от легкого до тяжелого. Сценарий перевозок (П) между объектами промышленных предприятий включает маневровую работу и движение по перегонам в течение 7,6 ч с пробегом 117 км, а сценарий вывозной работы (В) — циклы маневровых передвижений, загрузки и вывоза груженого состава по железным дорогам общего пользования.

Все сценарии разработаны по результатам опросов операторов и предусматривают движение по площадке, т. е. без влияния подъемов и уклонов на тяговые и энергетические показатели. В сценариях моделировалась также характерная для маневровых локомотивов частая смена режимов нагрузки для определения требований к тяговым характеристикам.

Локомотивы ТЭМ2 и ТЭМ18

Тепловозы маневровые ТЭМ2 и ТЭМ18 разных индексов подходят для выполнения практически всех видов маневровых работ. Впервые локомотивы подобной конструкции начали выпускаться еще в 1941 году в Америке. В годы ВОВ их поставляли в Россию. В США такие тепловозы маркировались RSD1, у нас в стране — ДА.

После окончания войны локомотивы этой конструкции начали выпускаться на Харьковском заводе. Первая серия называлась ТЭ1. Позднее на Брянском заводе были разработаны более совершенные машины ТЭМ1. На настоящий момент разного рода маневровые работы выполняются еще более мощными и производительными ТЭМ2 и ТЭМ18. Работают такие локомотивы на дизеле Д50 и передаче постоянного тока. Существует также модификация ТЭМ18В, оснащаемый установкой финской фирмы Wartsila. Тепловоз ТЭМ2У разработан специально для работы в условиях Крайнего Севера и Сибири. Эта модификация способна выполнять задачи при температурах ниже -50 гр.

Общий принцип работы и конструкция

 

Схема компоновки советского экспортного тепловоза ТЭ109 с электрической передачей переменно-постоянного токана схеме помечены:

1 — дизель 2 — холодильная камера 3 — высоковольтная камера 4 — выпрямительная установка
5 — тяговый электродвигатель 6 — тяговый генератор 7 — стартер-генератор 8 — глушитель
9 — бак для воды 10 — передняя кабина машиниста 11 — задняя кабина машиниста 12 — аккумуляторная батарея
13 — топливный бак 14 — воздушный резервуар 15 — тележка 16 — топливный насос
17 — бункер песочницы 18 — колёсная пара 19 — метельник

20 — буфера

Зависимость силы тяги от скорости движения является основной характеристикой тепловоза и называется тяговой характеристикой. Для случая максимального использования мощности локомотива график такой характеристики представляет собой гиперболу, в каждой точке которой произведение силы тяги на скорость локомотива равно его максимальной мощности.При движении механическая энергия на валу дизеля, как правило, сначала преобразуется в электрическую (тепловоз с электропередачей) или энергию другого вида, а затем уже в механическую, которая и вращает колёса. Цель такой передачи — обеспечить близкий к оптимальному режим работы дизеля в разных точках графика тяговой характеристики локомотива.

Технико-экономические показатели

Тепловоз как тип локомотива обладает многими достоинствами по сравнению с другими типами локомотивов. Высокий КПД тепловоза (26—30 %) определяется КПД дизеля, который достигает 42 %. Преобразование химической энергии топлива в механическую работу в таком двигателе происходит в ограниченном замкнутом объёме внутри цилиндра (внутреннее сгорание, в отличие от открытого, как в топке паровоза), что и снижает потери, и обеспечивает более высокую эффективность локомотива. К достоинствам тепловоза относятся независимость от наличия воды (как у паровоза) и автономность, в отличие от электровоза, связанного с контактной сетью. Тепловозы могут эксплуатироваться практически в любых климатических условиях, с разнообразным рельефом местности, по всем железнодорожным линиям, как магистральным, так и промышленного транспорта. Эксплуатация тепловозов не требует сооружения дорогостоящих устройств электроснабжения (контактная сеть, тяговые подстанции и т. п.), поэтому строительство железной дороги с тепловозной тягой обходится дешевле, чем электрических дорог. Более выгодно использовать тепловозы и на маневровой и вывозной работе, хотя тепловозы могут совершать пробеги до 1000 км без пополнения запасов воды и топлива по магистральным железным дорогам.

Первой дорогой, на которой на ряде участков, проходящих по пустыне, в 1931 году введена тепловозная тяга (тепловозы серии Ээл), стала Ашхабадская железная дорога (вошедшая позднее в состав Среднеазиатской железной дороги).

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий