Тепловоз ТЭП70

ТЭП70 — Тепловоз с Электрической передачей, Пассажирский, тип - 70. Выпускался в 1973-2007 годах на Коломенском заводе. Построено 614 тепловозов.

К концу 1960-х годов на основных железнодорожных магистралях уже завершился переход на современные виды тяги (тепловозы и электровозы), и появилась реальная возможность увеличения веса и скорости пассажирских поездов. Основные пассажирские тепловозы того времени ТЭП10 и ТЭП60 имели мощность в секциях 3000 л.с. и примерно в два раза меньшую касательную мощность чем основные пассажирские электровозы ЧС2, ВЛ60П/К или ЧС4, и поэтому, на ряде дорог со сложным профилем с увеличением весов пассажирских поездов стали возникать проблемы с вождением скорых поездов того же веса, что и на участках с электротягой.

Увеличение веса пассажирских поездов и скорости их движения потребовало применения на некоторых неэлектрифицированных линиях двухсекционных тепловозов 2ТЭП60. При этом удвоение мощности и веса локомотива в ряде случаев снижало использование мощностей дизелей, а излишний сцепной вес несколько повышал эксплуатационные расходы. На железные дороги Союза требовался более мощный тепловоз, чем ТЭП60, с незначительным увеличением сцепного веса — это и явилось причиной начала работы над пассажирским тепловозом секционной мощностью 4000 л.с.

С развитием полупроводниковой техники появилась возможность применения на тепловозах электрических передач переменно-постоянного тока, позволяющие использовать синхронные тяговые генераторы значительно большей мощности, чем обычные генераторы постоянного тока, при тех же габаритах. Был освоен промышленный серийный выпуск четырехтактного шестнадцатицилиндрового дизеля 16ЧН26/26 (1А-5Д49) с V-образным расположением цилиндров мощностью 3000 л.с., который успешно применялся на тепловозах серии ТЭ109 и 2ТЭ116, и имевший резервы повышения мощности за счет увеличения форсировки (наддува и степени сжатия).

В 1973 году Коломенский тепловозостроительный завод выпустил первый тепловоз ТЭП70-0001 с мощностью секции 4000 л.с. Тепловоз представлял собой односекционный двух-тележечный локомотив с осевой формулой 3₀-3₀ с несущим кузовом ферменно-раскосного типа, подобного кузову ТЭП60, но имеющему вес примерно на 10% меньше за счёт использования более легких конструкционных материалов, и имеющему более современный дизайн. Тележки тепловоза, аналогичные тележкам ТЭП60, но имеющие отличия, связанные с применением колесных пар диаметром 1220 мм. В остальном экипажная часть подобна ТЭП60. На тепловоз был установлен дизель-генератор 2А-9ДГ, состоящий из дизеля 2А-5Д49 (16ЧН26/26) и синхронного тягового генератора ГС-504А. Большая часть электрооборудования была заимствована из тепловозов ТЭ109 и 2ТЭ116.

Далее с 1974 по 1975 год Коломенский завод выпустил еще 3 аналогичных тепловоза ТЭП70 №0002-0004, и все эти тепловозы были отправлены на испытания в депо Орша Белорусской ж/д. В 1977-1978 годах выпустили еще три опытных тепловоза №0005-0007. Опытная эксплуатация тепловозов показала, что они имеют расход топлива на 10-12% меньше, чем ТЭП60, но в тоже время было выявлен ряд конструктивных недостатков, которые не позволили быстро запустить этот тепловоз в серийное производство.

Далее немного отвлечемся от нашего тепловоза ТЭП70, чтобы понять, что же предопределило его дальнейшую судьбу. Как мы уже отмечали выше, ТЭП60 имели мощность в два раза меньшую чем основные пассажирские электровозы. Для решения этой проблемы Коломенский завод освоил выпуск двухсекционных тепловозов 2ТЭП60 (при этом он имел больший служебный вес и число основных агрегатов, что увеличивало расходы на содержание и обслуживание). В это же время на заводе, под руководством главного конструктора Ю.В. Хлебникова началась разработка шестиосного односекционного тепловоза мощностью 6000 л.с., и в начале 1976 года был выпущен первый тепловоз ТЭП75-0001. При проектировании этого локомотива стало очевидно, что требовалось создание принципиально нового локомотива, т.к. большинство конструкторских решений не могли быть применены для шестиосного односекционного тепловоза такой мощности. При создании ТЭП75 были спроектирована новая экипажная часть: кузов, тележки, тяговый привод колесно-моторных блоков. Также впервые был применен реостатный тормоз и устройства для отопления поезда. Но во время испытаний оказалось, что служебный вес локомотива превышает расчетный.

Однако постройка тепловоза ТЭП75 не прошла бесследно. Учитывая опыт эксплуатации первых ТЭП70 и правильность многих конструкторских решений в тепловозе ТЭП75, Коломенский завод в 1979 году построил принципиально новый локомотив мощностью 4000 л.с. в секции, но ему не была присвоена новая серия, а тепловоз получил обозначение ТЭП70-0008. По сути, с опытными образцами ТЭП70 новый тепловоз имел гораздо меньше сходств, чем с ТЭП75. Неофициально данный локомотив получил обозначение ТЭП70 второго выпуска. Мощностей Коломенского завода не хватало для запуска серийного производства, и наладить его удалось только к 1985 году, когда на заводе был введен в эксплуатацию новый рамно-кузовной цех. ТЭП70 подвергался многочисленным изменениям, о которых указано ниже.

По состоянию на 2016 год тепловозы серии ТЭП70 являются наиболее распространёнными пассажирскими тепловозами на территории РФ и бывших стран СССР. Тепловоз оказался настолько удачным, что эксплуатируется на железных дорогая по сей день, несмотря на появление более современной разработки — ТЭП80, мощность которого уже 6000 л.с. вместо 4000.

Особенности:

• Тип 70 означает принадлежность проекта серии ТЭП к Коломенскому заводу
• Является основным пассажирским тепловозом в СССР и РФ, на 25% мощнее предшественника ТЭП60
• Тепловоз оборудован реостатным тормозом для сохранения ресурса тормозных колодок

Изменения (с номера и далее):

• 0001—0007 — опытные машины
• 0008—0185 — буферные фонари установлены вертикально, панели кузова соединены клёпками
• 0186 — буферные фонари установлены горизонтально, кузовные панели скреплены смешанным соединением
• 0316 — опытный, оснащён Микропроцессорной Системой Управления и Диагностики с распределённой архитектурой
• 0340 — алюминиевый сплав обшивки заменён на стальную, настилы полов в дизельном помещении заменены с алюминиевого на чугунный
• 0400 и 0414 — оборудуются Унифицированной Системой Тепловозной Автоматики (УСТА)
• 0562 — опытный, установлены редукторы с изменённым передаточным отношением 4,15 (уменьшена скорость до 120 км/ч и увеличена мощность)

Технические характеристики:

• Высота — 4975 мм
• Длина — 21 700 мм
• Ширина — 3086 мм
• Колея — 1520 мм
• Конструкционная скорость — 160 км/ч
• Минимальный радиус прохождения кривых — 80 м
• Мощность двигателя (2А-5Д49) — 4000 л.с.
• Мощность ТЭД — 6×413 кВт (2478 кВт)
• Тип ТЭД — коллекторные, ЭД-121АУ1
• Осевая формула — 3₀-3₀
• Служебная масса — 135 т
• Тип передачи — электрическая, переменно-постоянного тока
• Тип — пассажирский

Предшественники:

• Строился на базе удачного ТЭП60
• Учтён опыт тепловоза HS4000 «Kestrel»

Последователи:

• ТЭП35 — проект пассажирского тепловоза
• ТЭП70БС — завод переключился на серийный выпуск этого улучшенного пассажирского тепловоза
• ТЭП75 — самый мощный 6-ти осный пассажирский тепловоз в СССР
• ТЭП80 — самый быстрый пассажирский тепловоз в мире
• ТЭП150 — экспериментальный тепловоз 2000-х годов
• ТЭ125 — опытный пассажирский образец, конструктивно схожий с ТЭ109 и ТЭ129
• ТЭМ12 — некоторые узлы и агрегаты использованы в опытном маневровом тепловозе