Тепловоз 2ТЭ116 — грузовой магистральный тепловоз, производившийся в СССР и производящийся ныне на Украине на Луганском тепловозостроительном заводе.

История создания тепловоза

«Основными направлениями развития народного хозяйства СССР на 1976—1980 годы» предусмотрено освоить выпуск двухсекционных грузовых магистральных тепловозов мощностью 8000 л.с. Прототипом для создания таких локомотивов является тепловоз 2ТЭ116, положивший начало строительству нового семейства грузовых магистральных тепловозов, первый образец которых был построен в 1971 г.

Магистральный двухсекционный тепловоз 2ТЭ116 мощностью 2х3060 л.с., предназначенный для грузовой службы на железных дорогах СССР, сконструирован тепловозостроительным заводом им. Октябрьской Революции (г. Ворошиловград) в содружестве с заводами: тепловозостроительным им. Куйбышева (г. Коломна), транспортного машиностроения им. Малышева, «Электротяжмаш» им. Ленина, «Электромашина» (г. Харьков) и отраслевыми институтами тепловозостроения (ВНИТИ) и Министерства путей сообщения (ЦНИИ МПС)

Конструкция

Тепловоз 2ТЭ116 состоит из двух одинаковых однокабинных секций, управляемых с одного (любого) поста кабины и соединённых автосцепкой СА-3. При необходимости каждая из секций может быть использована как самостоятельный тепловоз. Для перехода из секции в секцию в задней стенке секций имеются двери и переходная площадка, закрытая резиновым суфле. Все силовое и вспомогательное оборудование расположено в кузове, выполненном с несущей главной рамой.

На тепловозе применена ДГУ (дизель-генераторная установка) 1А-9ДГ, покоящаяся на средней части главной рамы. ДГУ состоит из 16-цилиндрового дизеля 1А-5Д49 и синхронного трёхфазного генератора ГС-501А. Дизель и тяговый генератор смонтированы на единой поддизельной раме сварной конструкции и соединены между собой полужесткой пластинчатой муфтой. Дизель 5Д49 принадлежит к унифицированному ряду ЧН26/26, что означает — четырёхтактный с газотурбинным наддувом, диаметр цилиндра и ход поршня 260 мм. Управление дизелем — электрическое дистанционное при помощи установленных на регуляторе дизеля четырёх электромагнитов, получающих питание от контроллера машиниста и включающихся в различных комбинациях.

Схема электрической передачи — стандартная советская переменно-постоянного тока, реализованная также на тепловозах ТЭП70, 2ТЭ121, ТЭМ7. От синхронного тягового генератора также питаются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором (АДКЗ) мотор-вентиляторов охлаждения оборудования. Над ГС-501А установлены однофазный синхронный возбудитель ВС-650 и коллекторный стартёр-генератор ПСГ. ПСГ производит проворот дизеля для запуска, получая питание от аккумуляторной батареи, а после запуска работает как генератор, вырабатывания постоянное напряжение 110 В для заряда батареи, питания цепей управления/освещения, а также коллекторных двигателей (двигателей постоянного тока, ДПТ) привода некоторых агрегатов.

На тепловозе имеются следующие мотор-вентиляторы (МВ) с приводом от АДКЗ:

• центробежные МВ тяговых двигателей передней и задней тележек — 2 шт;
• центробежный МВ охлаждения выпрямительной установки и УВВ — 1 шт;
• осевой МВ охлаждения ГС-501А — 1 шт;
• осевые МВ холодильника воды дизеля — 4 шт;

Двигатели вентиляторов холодильника примечательны тем, что имеет внешний ротор — статор расположен в центре двигателя и его полюсные наконечники обращены наружу от оси, а ротор выполнен в виде кольца и охватывает статор.

Привод от коллекторных двигателей имеют следующие машины:

• мотор-компрессор КТ-6Эл, питающий тормозную систему и пневматическую автоматику — 1 шт, привод — через понижающий редуктор;
• осевой мотор-вентилятор вытяжной вентиляции кузова — 1 шт;
• шестеренный топливоподкачивающий насос — 1 шт;
• шестеренный маслопрокачивающий насос, создающий давление в масляной системе дизеля перед пуском — 1 шт;
• мотор-вентилятор калорифера отопления кабины — 1 шт.

Тепловоз имеет кузов с несущей главной рамой. Для монтажа и демонтажа оборудования крыша кузова выполнена в виде пяти съемных секций, из них три со встроенными коробами-воздухозаборниками для очистки воздуха, предназначенного для охлаждения тягового генератора, выпрямительной установки и тяговых электродвигателей. Очистители воздуха для дизеля — вращающиеся сетки, нижняя часть которых погружена в масляную ванну, а верхняя работает на очистку проходящего воздуха. Проворот сеток автоматический, при включении мотор-компрессора электропневматический привод проворачивает сетки на 45 градусов.

Применение разъемов в электрической проводке по кузову и уплотнительных поясов крыши позволяет быстро снимать необходимую секцию крыши для демонтажа оборудования. Глушитель шума выхлопных газов из дизеля также закреплен на съемной секции крыши.

История выпуска и эксплуатации тепловоза

Тепловозы 2ТЭ116 эксплуатируются на нескольких дорогах: На Приволжской дороге депо Саратов-2, им. М. Горького, Ершов, Астрахань, на Юго-Восточной дороге депо Ртищево, Балашов, Воронеж-Курский, Старый Оскол, Елец, на Северо-Кавказской дороге (депо Лихая, Краснодар), а также на Норильской железной дороге. На Октябрьской железной дороге: депо Дно (ТЧ-18), депо Великие Луки (ТЧ-31), депо Санкт-Петербург-Витебский-Сортировочный (ТЧ-9), Локомотивное депо Кандалакша (ТЧ-5). 2ТЭ116 используются на Свердловской железной дороге (локомотивные депо Егоршино, Серов, Тюмень, Сургут).

• ДТ116 — дизель-поезд, состоящий из двух секций тепловоза 2ТЭ116 в голове и в хвосте поезда каждая и пяти-шести прицепных вагонов от электропоезда ЭР9п. Все 4 поезда этой серии приписаны к депо Отрожка ЮВжд и эксплуатируются на линии Воронеж-Касторная (Воронежская и Курская области).

На Укрзализныця:

• Южная дорога: ТЧ-12 Гребёнка (многие машины списаны и переданы), ТЧ-5 Полтава, ТЧ-6 Кременчуг, ТЧ-7 Ромны , ТЧ-9 Лозовая, ТЧ-3 Харьков-Основа;
• Донецкая дорога: ТЧ-4 Красноармейск, ТЧ-5 Сватово, ТЧ-6 Попасная, ТЧ-7 Родаково, ТЧ-10 Дебальцево-Сортировочное, ТЧ-14 Дебальцево-Пассажирское, ТЧ-16 Кондрашевская-Новая, ТЧ-17 Волноваха, ТЧ-19 Иловайск;
• Приднепровская дорога: ТЧ-1 Нижнеднепровск-Узел , ТЧ-2 Кривой Рог, ТЧ-3 Мелитополь, ТЧ-4 Пологи, ТЧ-10 Джанкой, ТЧ-11 Апостолово; ТЧ-6 Керчь
• Юго-Западная дорога: ТЧ-9 Дарница, ТЧ-11 Конотоп, ТЧ-4 Жмеринка, ТЧ-7 Коростень

Технические характеристики

• Род службы — грузовой (пассажирский при модернизации)
• Осевая формула — 2*(3_О−3_О)
• Ширина колеи, мм — 1520
• Мощность, кВт (л.с.) — 2*2250.6 (2*3060)
• Служебная масса, т — 2*138
• Осевая нагрузка, кН (тс) — 226 (23)
• Конструкционная скорость, км/ч — 100
• Транспортируемая скорость, км/ч - 120
• Минимальный радиус проходимых кривых, м — 125
• Диаметр колеса по кругу катания при среднеизношенных бандажах, мм — 1050
• Сила тяги длительного режима, кН (тс) — 2*255 (2*26)
• Скорость длительного режима, км/ч — 24

Габариты

• длина по осям автосцепки — 2*18150
• ширина — 3080
• высота от головки рельса — 5104

Модификации

• 2ТЭ116Г — тепловоз на газовом топливе. Состоит из 3х секций — двух дизельных (как на обычном тепловозе 2ТЭ116) и одной криогенной с газификатором. На тепловозе применен газодизель-генератор 1ГДГ с электронной системой контроля, регулирования и защиты дизеля (СКРДЗ-3), введены дополнительные системы подачи воды и газа, управления газовой аппратурой, контроля и защиты, сигнализации, включения газа («щит-2-1»), вентиляции электроотсеков и отсека газовой аппаратуры, дистанционного отцепа дизельных секций от криогенной. Построен в 1988 году.

• 2ТЭ116М — модификация тепловоза 2ТЭ116 (в частности 2ТЭ116М-140, 316, 317), в ходе которой установлен реостатный тормоз, который впоследствии устанавливался на серийных модификациях 2ТЭ116 и 2ТЭ116У. Особенностью электрической схемы этого тепловоза является сохранение питания асинхронных трехфазных электродвигателей вспомогательных машин от тягового генератора и во время электрического торможения, а также управление режимом электрического торможения с помощью системы автоматического регулирования торможения (САРТ). Система позволяет, в частности, автоматически поддерживать заданную скорость на спусках.

• 2TЭ116А — универсальный тепловоз, который был спроектирован для максимальной унификации с строящимся в 80-х годах новым тепловозом 2ТЭ121 и также был прототипом тепловоза 4ТЭ130. Кузова секций тепловоза выполнены по типу кузовов тепловозов 2ТЭ121. Они имеют цельнонесущую конструкцию и изготовлены из низколегированной стали, а съемные блоки крыши сделаны из алюминиевого проката. Отдельно собранные кабины машиниста установлены в кузовах на резиновых амортизаторах. Рама кузова использована как трубопровод для подачи воздуха для охлаждения электрических машин и выпрямительной установки от общего вентилятора (централизованная система воздухоснабжения). По концам рамы размещены ниши для аккумуляторной батареи. Размещение оборудования в кузове аналогично размещению его на тепловозе 2ТЭ121. На тепловозах 2ТЭ116А № 001 и 002 были установлены тяговые электродвигатели ЭД-125Б, на тепловозах №003 и 004 — тяговые электродвигатели ЭД-118В. Тепловозы 2ТЭ116А поступили для опытной эксплуатации в депо Кочетовка Юго-Восточной железной дороги. На данный момент все машины списаны.

• 2ТЭ116УП — грузопассажирская модификация, в 1996 году был построен единственный экземпляр. Мощность дизеля увеличена до 3600 л.с., тепловоз оборудован реостатным тормозом и системой электроотопления состава. Тяговый агрегат состоит из тягового и вспомогательного синхронных генераторов, смонтированных в одном корпусе. Вспомогательный генератор через выпрямитель обеспечивает энергоснабжение пассажирского поезда напряжением 3000В постоянного тока мощностью 575 кВт с каждой секции на номинальном режиме. Сила тяги длительного режима 2*323 кН (2*33 тс), кострукционная скорость 120 км/ч.

• 2ТЭ116У — «усовершенствованный». Модификация локомотива 2ТЭ116 для РЖД, оборудованная новой кабиной (по типу 2ТЭ126/136) с установкой кондиционирования воздуха, с реостатным торможением, с увеличенной мощностью дизеля 3600 л.с. и микропроцессорной системой управления и диагностики (МСУД).

• 2ТЭ116УМ — модификация для Монголии с улучшенной системой очистки наддувочного воздуха и увеличенной мощностью дизелей. Имеют собственную нумерацию, начатую с 001 и т. д. Построено 25 экземпляров. Стоит отметить тепловоз 2ТЭ116У-0062 с увеличенной до 4100 л.с. мощностью дизелей, произведеннный для Монгольских железных дорог. в связи с чем незначительно изменна задняя часть крыши секций, т. н. «двухгорбый».

• 2ТЭ116УК — для ТОО «ПромТрансМенеджмент», без микропроцессорной системы управления, мощность 3060, без кондиционеров.

Ремонтные заводы

• Днепропетровский тепловозоремонтный завод
• Полтавский тепловозоремонтный завод
• Воронежский тепловозоремонтный завод
• Изюмский тепловозоремонтный завод

Примечания