Тепловоз ТГ102

 

 

 О тепловозе ТГ102:

 

Тепловоз ТГ102

Тепловоз ТГ102

Луганский тепловозостроительный завод им. Октябрьской революции в конце 1959 г. построил грузо-пассажирский двухсекционный тепловоз с гидропередачей. При проектировании этого тепловоза был использован опыт создания первого тепловоза с гидропередачей - тепловоза Т100-001. Новый тепловоз, получивший наименование серии ТГ102, имеет мощность на 33% больше своего предшественника.

Кузов каждой секции тепловоза выполнен с несущей рамой; кабины машиниста изготовлены отдельно и прикреплены болтами к раме и остальной части кузова. В местах соединения поставлены резиновые прокладки.

Рама кузова сварной конструкции, она состоит из двух хребтовых балок, поперечных диафрагм и обносных швеллеров. Концы балок соединены литыми стяжными ящиками. Кузов каждой секции опирается на рамы двух двухосных тележек через восемь (по четыре на тележку) скользящих боковых опор с резиновыми амортизаторами. Рама тележки сварная; она выполнена из двух боковин, связанных концевыми балками и шкворневыми межрамными креплениями. Рессорное подвешивание состоит из листовых надбуксовых рессор и цилиндрических пружин, связанных продольными балансирами. Жесткость рессорного подвешивания - 412 кГ/мм. Колеса имеют диаметр 1050 мм; буксы - подшипники с цилиндрическими роликами и пружинные торцовые упоры по типу букс тепловозов ТЭ3.

На тепловозе установлено четыре дизеля М756, которые при сохранении расположения и количества цилиндров (12), их диаметра (180 мм), хода поршней (200 и 209,8 мм) несколько отличаются от дизелей М751, примененных на тепловозе ТГ100-001. Дизель М756 имеет газотурбинный наддув, более мощный водяной насос, гильзы цилиндров со стальными рубашками, раздельные впускные коллекторы, охлаждаемые водой, дополнительное кольцо на поршнях для уменьшения расхода смазки и ряд других изменений. Номинальная мощность дизеля М756 при скорости вращения вала 1500 об/мин составляет 1000 л. с., минимальная скорость вращения вала - 500 об/мин. Пуск дизеля производится стартером, питаемым от аккумуляторной батареи. Расход топлива при номинальной мощности - 165-170 г/э. л. с. ч. Вес дизеля без масла - 1800 кг.

По рекомендации ВНИТИ Луганский завод не применил на тепловозе ТГ102 гидромеханическую передачу и исключил планетарную систему, уменьшил количество зубчатых колес и перешел к чисто гидравлической передаче.

На этом тепловозе вращающий момент от вала каждого дизеля передается на две оси тележки через гидропередачу Л60 конструкции Луганского тепловозостроительного завода. Гидропередача установлена на раме тележки; она состоит из двух комплексных гидротрансформаторов ГТК-IIТ, двухступенчатой коробки перемены передач с реверсом, карданного привода и осевого редуктора. Вал дизеля связан с гидропередачей карданным валом. Входной вал гидропередачи соединен с гидротрансформатором редуктором с передаточным числом 59:58=1,017. На первой скорости работает пара шестерен с передаточным отношением 38:56=1:1,47; на второй скорости - 57:37=1,54. Передаточное число шестерен реверса 37:37=1; передаточное отношение от реверса к зубчатому колесу раздаточного вала 35:47=1:1,343. Осевой редуктор как и на тепловозе ТГ100-001 состоит из пары конических зубчатых колес с передаточным числом 27:27=1 и пары цилиндрических зубчатых колес с передаточным отношением 21:64=1:3,048, смонтированных в одном корпусе.

В каждой секции тепловоза установлено по два потолочных холодильника с вертикальным в один ряд расположением ребристых с плоскими укороченными трубками секций. Число секций в одном холодильнике: водяного охлаждения - 22, для охлаждения масла двигателей - 4 и для охлаждения масла гидротрансформаторов - 10. Воздух через холодильники прогоняется двумя осевыми вентиляторами УК-2 с механическим приводом.

Управление тепловозом осуществляется контроллером машиниста, .имеющим реверсивную рукоятку с позициями вперед, "0" и назад и главную рукоятку с положениями холостой код и шестнадцатью позициями. На тепловозе имеются вспомогательный генератор постоянного тока МВГ-25/11 мощностью 5 кВт с номинальным напряжением 75 в, четыре компрессора ВВ-1,5/9 производительностью 1500 л/мин и аккумуляторная батарея 32ТН-450.

Тепловоз оборудован воздушным тормозом системы Матросова с воздухораспределителем МТЗ-185, котлом-водоподогревателем, калориферами для отопления кабин машиниста, санузлом и локомотивной сигнализацией.

В каждой секции тепловоза имеется запас топлива 6200 л, масла для дизеля 2х175 л, масла для гидропередачи 2х400 л, воды для охлаждения дизеля 2х400 л и песка 600 кг. Служебный вес тепловоза 2х84 т. Максимальная скорость тепловоза 120 км/ч. При длительном режиме тепловоз может развивать силу тяги 32500 кГ и скорость 25 км/ч.



Построив один опытный тепловоз ТГ102-001, Луганский тепловозостроительный завод передал чертежи и необходимую техническую документацию Ленинградскому тепловозостроительному заводу. Этот завод выпустил первый тепловоз серии ТГ102 в октябре 1960 г. и строил их в двух исполнениях: с гидропередачами Л60, установленными на тележках, и с гидропередачами Л60, установленными на рамах (серия ТГ102Р).

Часть тепловозов ТГ102 Ленинградский тепловозостроительный завод выпустил с гидропередачами Фойта Л217 (L217). Эти тепловозы имеют номера 100 и выше и иногда в литературе обозначаются серией ТГ102Ф. Гидропередача Л217, установленная также на раме тележки, состоит из турборедуктора и реверс-редуктора. Турборедуктор имеет два гидротрансформатора и две пары цилиндрических зубчатых колес: на 1-й скорости работает пара зубчатых колес с передаточным отношением 38:62=1:1,633, и на 2-й скорости - с передаточным отношением 53:68=1:1,283. С помощью реверс-редуктора возможно получить два режима работы тепловоза - пассажирский режим с максимальной скоростью 120 км/ч и грузовой режим с максимальной скоростью 90 км/ч. На пассажирском режиме участвуют в работе зубчатые колеса с передаточным отношением (36/42)(42/48) или (30/35)(42/48)=1:1,333, на грузовом (36/44)(35/49) или (30/35)(35/49)=1:1,633 (между колесами с числом зубьев 30 и 35 включена промежуточная шестерня с 28 зубьями). Осевые редукторы у тепловозов ТГ102Ф такие же, как и у тепловозов ТГ102. Часть тепловозов завод выпустил с установкой гидропередач Л217 на раме кузова. Эти тепловозы обозначены серией ТГ102ФР.

В 1962 г. Ленинградский тепловозостроительный завод построил первый тепловоз ТГ102К, у которого секции кузова выполнены, как несущие конструкции, тележки сделаны бесшкворневого типа, гидравлическая передача установлена на раме кузова. Переход на несущую конструкцию кузова сделан в связи с наблюдавшимися деформациями обшивки кузова у тепловозов ТГ102. Перенос гидропередачи с тележек в кузов мотивировался необходимостью улучшения работы гидропередачи.

Дизель, осевые редукторы, колесные пары с буксами, ряд вспомогательных механизмов и приборов автоматики, аккумуляторная батарея у тепловозов ТГ102К такие же, как и у тепловозов ТГ102.

На тепловозах ТГ102К применена так называемая унифицированная гидропередача УГП750-1200 Калужского машиностроительного завода. Передача спроектирована этим заводом совместно с ВНИТИ. Для первой и второй ступени скорости использованы гидротрансформаторы ГП-1000 (Т-06 64/12) с активным диаметром 642 мм, а для третьей скорости гидромуфта М-58/32 диаметром 580 мм с радиальными лопатками. Передаточное число повышающего редуктора 45:37=1,216; зубчатых колес, работающих на первой скорости, 35:58=1:1,66, на второй скорости - 52:41=1,27 и редукторов реверсора 43:54=1:1,256.

В отличие от одноступенчатого холодильника тепловозов ТГ102 на тепловозах ТГ102К установлены двухступенчатые холодильники; масло дизелей и гидропередач охлаждается водой в теплообменнике. Каждый из двух холодильников имеет по 32 водяных секции.

В качестве вспомогательных генераторов использованы генераторы КГ-12,5 Ленинградского завода "Электросила"; номинальная мощность генератора - 5 квт, напряжение - 75 в. На тепловозе установлены компрессоры ВП 3-4/9К с механическим приводом.

Тепловозы ТГ102К получились несколько более легкими, чем тепловозы ТГ102. Вес их в служебном состоянии - 2х82 т. Запас топлива в одной секции - 5900 л, масла для гидропередач - 2х280 л, масла для дизелей - 2х175 л, воды для охлаждения дизеля - 2х500 л и песка - 800 кг. Конструктивная скорость сохранена в 120 км/ч. Расчетная сила тяги при скорости 25 км/ч - 29000 кГ. Минимальный радиус кривых- 125 м.

Ленинградский тепловозостроительный завод строил тепловозы до 1964 г. включительно. Заводом выпущено пять основных разновидностей тепловозов (ТГ102, ТГ102Р, ТГ102Ф, ТГ102ФР и ТГ102К с восемью различными исполнениями систем управления. На части тепловозов установлены дизели М756А, отличающиеся от дизелей М756 турбокомпрессорами (применены турбокомпрессоры ТКР-23 Свердловского завода).

В 1964 г. тепловоз ТГ102К-158 прошел тягово-теплотехнические испытания, которые проводились ЦНИИ МПС. Эти испытания показали, что при работе на 1-м и 2-м гидротрансформаторе коэффициент полезного действия тепловоза достигает 29,2%, а при скоростях 100-110 км/ч и работе на гидромуфте - 33%.

При скоростях выше 110 км/ч наблюдается резкое уменьшение силы тяги, которая при скорости 117 км/ч падает до нуля.

Тепловозы ТГ102 поступили для эксплуатации на Октябрьскую дорогу (в депо Ленинград-Витебский) и начали обслуживать как грузовые, так и пассажирские поезда. Некоторое время несколько тепловозов работали на Прибалтийской дороге.



В конце 1965 г. Людиновский тепловозостроительный завод построил тепловоз ТГ102К-201. У этого тепловоза были применены унифицированные с тепловозами ТГМЗ осевые редукторы, детали карданных валов, а также изменена конструкция некоторых элементов (оси колесных пар, редуктор вентилятора и др.). Вес тепловоза в служебном состоянии - 2х83,3 т.

В 1966 г. Людиновский тепловозостроительный завод выпустил последний тепловоз ТГ102к-202. Тепловоз этого типа впервые в 1959 г. построил Ворошиловградский тепловозостроительный завод им. Октябрьской революции (тепловоз №001), который затем передал свои чертежи Ленинградскому тепловозостроительному заводу. В период 1960-1964 гг. Ленинградский завод строил тепловозы ТГ102 в различных вариантах. В конце 1965 г. выпустил свой первый магистральный тепловоз ТГ102к-201 Людиновский завод, применив на нем ряд новых конструктивных элементов.

Тепловоз ТГ102к-202 имеет несущую конструкцию кузовов обеих секций. Кузов каждой секции опирается на рамы двух двухосных тележек с помощью восьми (по четыре на тележку) скользящих опор, через которые передаются не только вертикальные, но и горизонтальные силы, в том числе силы тяги и торможения. Рама тележки сварная; она выполнена из двух боковин, связанных концевыми балками (без шкворневой балки). Рессорное подвешивание состоит из надбуксовых балансиров, соединенных продольными листовыми рессорами, и концевых цилиндрических пружин. Статический прогиб рессорного подвешивания 77,5 мм.

Колеса диаметром 1050 мм, буксы челюстного типа, подшипники с цилиндрическими роликами и пружинные торцовые упоры по типу букс тепловозов ТЭЗ. Торможение колес двустороннее. Длина секции тепловоза по осям автоспецки 15 270 мм, общая колесная база 9400 мм, база тележки 2500 мм.

На тепловозе установлены четыре двенадцатицилиндровых четырехтактных дизеля М756А (12ЧН 18/20) с V-образным расположением цилиндров, диаметр цилиндров 180 мм, хода поршней 200 и 209,8 мм. Дизели имеют газотурбинный наддув. Номинальная мощность дизеля при частоте вращения его вала 1400 об/мин составляет 820 л. с., минимальная частота вращения вала 500 об/мин. Пуск дизеля производится стартером, питаемым от аккумуляторной батареи. Расход топлива при номинальной мощности 155 г/(э.л.с.ч). Вес дизеля без масла 1800 кгс.

Вращающий момент от вала каждого дизеля передается на две оси тележки через гидропередачу УГП 1000/211ПР, имеющую два гидротрансформатора ТП-1000 и одну гидромуфту. Передаточное отношение повышающего редуктора 60:49=1,224, зубчатых колес, работающих на первой скорости, 35:58=1:1,66, на второй скорости - 52:41=1,27 и редукторов реверса 43:54=1:1,256.

Гидропередачи установлены на раме кузова. Передаточное число зубчатых колес реверса 37:37=1, передаточное отношение от реверса к зубчатому колесу раздаточного вала 35:47=1:1,343. Осевой редуктор состоит из пары конических зубчатых колес с передаточным отношением 31:26 и пары цилиндрических зубчатых колес с передаточным отношением 18:64, смонтированных одном корпусе; общее передаточное отношение осевого редуктора 1:2,98. Конические зубчатые колеса у этого редуктора такие же, как у тепловоза ТГМ5, но переставлены местами.

В каждой секции тепловоза установлено по два потолочных холодильника с вертикальным, в один ряд, расположением ребристых с плоскими укороченными трубками секций. Воздух через холодильники прогоняется двумя осевыми вентиляторами УК-2М с механическим приводом.

Управление тепловозом осуществляется с помощью контроллера машиниста, имеющего реверсивную рукоятку с положениями: "вперед", "О" и "назад" и главную рукоятку с положениями: "холостой ход" и 16-ю позициями. Масло дизелей и гидропередачи охлаждается водой в теплообменнике. Вода охлаждается в холодильниках: в каждой секции тепловоза по две холодильных установки, каждая из которых имеет по 32 водяных секции.

В качестве вспомогательных генераторов использованы генераторы КГ-12,5 ленинградского завода "Электросила"; номинальная мощность генератора 5 кВт, напряжение 75 В. На тепловозе установлены компрессоры ВП3-4/9К с механическим приводом от дизеля и аккумуляторная батарея 32ТН-450.

Тепловоз оборудован воздушным тормозом с воздухораспределителем усл. №270-002, котлом-подогревателем, калориферами для отопления кабин машиниста.

Конструкционная скорость тепловоза 120 км/ч. Сила тяги при скорости 25 км/ч 2х24000 кгс. Минимальный радиус проходимых кривых 125 м. Вес тепловоза в служебном состоянии 2х82 тс. Запас топлива в двух секциях 2х5900 л, масла для гидропередач 2х640 л, масла для дизелей 2х350 л, воды для охлаждения дизеля 2х1000 л и песка 2х800 кг.

Так как Людиновский тепловозостроительный завод до выпуска тепловозов ТГ102к уже выпускал промышленные тепловозы ТГМЗ, то на тепловозах ТГ102к им были применены унифицированные тепловозами серии ТГМЗ осевые редукторы и детали карданных валов.

Из книг Ракова
"Локомотивы и моторвагонный подвижной состав железных дорог Советского Союза. 1956-1965", Москва "Транспорт" 1966 г.
"Локомотивы и моторвагонный подвижной состав железных дорог Советского Союза. 1966-1975", Москва "Транспорт" 1979 г.

 

 

На главную

Назад

Используются технологии uCoz