Тгм23
Общие сведения
ТГМ23 (Тепловоз с Гидравлической передачей, Маневровый, 23-й тип) — серийный советский трёхосный маневровый тепловоз.
История создания
В 1962 году Муромский тепловозостроительный завод им. Ф.Э. Дзержинского построил первый опытный трёхосный тепловоз ТГМ23-001. В 1963 году завод изготовил ещё три опытных локомотива такого же типа. Новые тепловозы отличались от своих предшественников – тепловозов ТГМ1, имевших ту же осевую формулу 0-3-0; в то же время на них сохранилось значительное количество оборудования, ранее примененного на тепловозах серий ТГМ1 и ТГМ21.
Технические характеристики
Размеры:
- Длина по осям автосцепок — 8920 мм;
- Ширина — 3150 мм;
- Высота — 4070 мм;
- Диаметр колёс — 1050 мм;
- Мощность дизеля — 400—500 л.с.;
- Максимальная скорость поездного режима — 60 км/ч;
- Максимальная скорость маневрового режима — 30 км/ч;
- Служебная масса — 44-48 т (с балластом), 54 т с дополнительным балластом;
Запас:
- топлива — 1200 кг;
- песка – 250 кг;
- воды – 40 кг;
- масла для гидропередачи – 50 кг;
- масла для дизеля – 120 кг.
Конструкция
Кузов всех тепловозов серии ТГМ23 выполнен с двумя капотами, внутри которых размещено оборудование, и асимметрично расположенной кабиной машиниста между ними. Полную ширину рамы занимает только кабина управления, в то время как капоты заужены и образуют наружные боковые проходы, огороженные по бокам предохранительными ограждениями (за исключением первых локомотивов, у которых ограждения отсутствуют). Рама тепловоза изготовлена из стальных листов толщиной 25 мм; листы связаны концевыми стяжными ящиками и поперечными креплениями. По торцам рамы закреплены автосцепки СА-3. В последние годы выпуска ТГМ23 была значительно изменена конструкция верхней части рамы экипажа.
Ходовая часть
Рама опирается на буксы через индивидуальное рессорное подвешивание, без балансиров, применявшихся ранее на ТГМ1. На ТГМ23В и ТГМ23Д рессорное подвешивание снова стало сбалансированным. Мягкость подвешивания определяется числом листов рессоры, различным в зависимости от модификации локомотива. Некоторое время на тепловозах применяли девятилистовые рессоры, а затем в 1970 году вновь вернулись к десятилистовым. Буксы имеют по два конических роликовых подшипника.
Тепловоз имеет по три колёсные пары бандажного типа с противовесами и пальцами для спарников. Диаметр новых колёс составляет 1 050 мм. Отбойный вал, в отличие от тепловозов серии ТГМ1, расположен между первой и второй колесными парами. Нажатие [[|Тормозных колодки|тормозных колодок]] на колёса одностороннее, имеется только один тормозной цилиндр.
Силовая часть
На тепловозах ТГМ23 устанавливался четырёхтактный V-образный двенадцатицилиндровый дизель 1Д12Н-500 с газотурбинным наддувом. Диаметр цилиндров равнялся 150 мм, ход поршня с главным шатуном – 180 мм, с прицепным – 186,7 мм. При частоте вращения вала 1 500 об/мин номинальная мощность дизеля составляет 500 л.с.; расход топлива при номинальной мощности — 165 г/(э.л.с..ч). Масса дизеля равна 1800 кг.
Также в зависимости от версии конструкции на тепловозе применялись следующие дизели:
- 1Д12Н-500 с газотурбинным наддувом (ТГМ23), мощностью 500 л.с.;
- 1Д12Н-500М с более высоким давлением наддува;
- 1Д12-400 (ТГМ23Б), мощностью 400 л.с.;
- 1Д12-400Б (ТГМ23В и ТГМ23Д).
Гидропередача
Вращающий момент от дизеля передаётся на отбойный вал через унифицированную гидропередачу УГП 350-500 и реверс-режимный редуктор. Гидропередача имеет гидротрансформатор и две гидромуфты. Вал дизеля связан с главным валом гидропередачи повышающим редуктором с передаточным числом 50 : 74 = 0,676. Передаточное число зубчатых колёс между главным и ведомым валами при работе на 1-й гидромуфте равно 68 : 28 = 2,43, на 2-й – 67 : 45 = 1,49. Ведомый вал гидропередачи соединён промежуточным валом с реверс-режимным редуктором, состоявшим из режимной коробки с четырьмя зубчатыми колёсами и осевого редуктора, имевшего конические (передаточное число 45 : 31) и цилиндрические (50 : 21) зубчатые колёса. При маневровом режиме в работе участвуют четыре зубчатых колеса режимной коробки ((31 : 22) x (31 : 22) = 1,985); на поездном режиме зубчатые колёса в работе не участвуют: выходной вал гидропередачи непосредственно связывается с валом осевого редуктора. Два больших конических зубчатых колеса и малая коническая шестерня осевого редуктора позволяют не только уменьшать частоту вращения, но и менять направление движения.
В процессе выпуска тепловозов серии ТГМ23 в конструкцию гидропередачи вносились изменения. Так, уже в первые годы пара зубчатых колёс повышающего редуктора 50 : 74 была заменена парой 52 : 72, что повысило передаточное число. На тепловозах с ТГМ23-215 вместо пары колѐс повышающего редуктора 52 : 72 стала использоваться пара 54 : 70, как на тепловозах серии ТГМ1. На тепловозах с ТГМ23-170 вместо пары зубчатых колёс 67 : 45 с модулем 6 мм была применена пара 57 : 39 с модулем 7 мм.
Электрооборудование
На тепловозе установлены генератор постоянного тока Г-732 (1,2 кВт, 28,5 В), стартёр СТ-722 и четыре кислотных аккумуляторных батареи 6СТ-128 (включены по две последовательно) ёмкостью 256 А⋅ч. Сжатый воздух на тепловозах раннего выпуска вырабатывается компрессором ВВ-1,5/9, приводимым клиновыми ремнями через регулируемую гидравлическую муфту от вала гидропередачи. Компрессор одноцилиндровый, цилиндр выполнен ступенчатым для получения двух ступеней сжатия. При частоте вращения вала 1000 об/мин производительность компрессора равна 1,6 м3/мин. С 1972 года на тепловозах начали устанавливать двухцилиндровые компрессоры ПК-17М, имевшие при частоте вращения вала 1450 об/мин производительность 1,75 м3/мин. В начале 1973 года (на тепловозах с ТГМ23-1115) вместо них стали применять компрессоры ПК-35М.
Кабина машиниста
Управление дизелем осуществляется из кабины машиниста с помощью пневмопривода, как и на тепловозах ТГМ1. Вращающий момент от дизеля передаётся при помощи гидропередачи УГП 350—500 Муромского завода и реверс-режимного редуктора. В маневровом режиме участвуют четыре шестерни режимной коробки, в поездном — выходной вал гидропередачи непосредственно связан с валом осевого редуктора. В ходе выпуска серии ТГМ23 в конструкцию вносился ряд менее значительных изменений, таких как перенос котла обогрева кабины из самой кабины под малый капот, изменение передаточного числа редуктора и так далее. Для тепловоза предусмотрена установка дополнительного оборудования: плужный отвал для очистки путей от снега, устройство для жидкой смазки гребней колёс, системы КЛУБ (П и УП), радиостанции.
Модификации
ТГМ23А
Существенные отличия от серийных тепловозов имели изготовленные заводом в 1969 году два опытных тепловоза, обозначенные ТГМ23А-001 и ТГМ23А-002. На этих тепловозах были установлены модернизированные дизели 1Д12Н-500М, имевшие, по сравнению с дизелем 1Д12Н-500, более высокое давление наддува и ряд изменений в конструкции. В гидропередаче были применены два гидроаппарата вместо трёх, были использованы реверс- режимные механизмы новой конструкции. Претерпел также изменения тракт выпускных газов, в связи с чем был снят кожух глушителя с верхней части переднего капота. Последнее изменение было внесено и в конструкцию выпускавшихся тепловозов серии ТГМ23. Еще по одному тепловозу серии ТГМ23А Муромский завод изготовил в 1972 и 1973 гг. Им также присвоили порядковые номера 001 и 002, но они имели принципиальные отличия от тепловозов постройки 1969 года: дизель 1Д12-400Н мощностью 400 л.с., другую гидропередачу, изменённую конструкцию кузова с буферными фонарями, вмонтированными в торцевые части капотов, и полностью перекомпонованную конструкцию холодильника с боковым размещением радиаторов охлаждения и жалюзи.
ТГМ23Б
Отличался менее мощным дизелем без наддува (такие дизели устанавливались на тепловозах ТГМ1), более мягким рессорным подвешиванием и рядом изменений в системе охлаждения. Гидропередача осталась прежняя, используемая на ТГМ23. Уже в ходе выпуска ТГМ23Б была изменена конструкция рамы. Тепловозы серии ТГМ23Б выпускались с 1973 по 1985 годы, всего было выпущено около 3400 экземпляров.
ТГМ23БЭ
Экспортный вариант тепловоза. Известно о двух таких машинах (номера 009 и 010), поставленных в Германию (Вустермарк), где они были обозначены как TGM23B. Дальнейшая судьба этих тепловозов неизвестна.
ТГМ23В
От первоначальной серии эти тепловозы отличались дизелем, генератором и аккумуляторной батареей. Тепловозы серии ТГМ23В строились с 1982 года по 1991 год включительно. В 1985 году был выпущен опытный вариант тепловоза ТГМ23В с гидропередачей, имеющей два гидротрансформатора с общим турбинным валом. Всего было изготовлено 2667 экземпляров.
ТГМ23Д
Дальнейшее развитие ТГМ23В, выпуск которого прекратили в июне 1991 года. На тепловозе применена гидродинамическая передача с автоматическим переключением ступеней позволяет при трогании с места реализовать большую силу тяги и делает возможной более длительную работу на малых скоростях, что особенно важно для маневровых и промышленных тепловозов. Кабина машиниста оборудована двумя пультами управления и имеет хорошую звуковую изоляцию. С начала выпуска тепловоз имел служебный вес такой же как и в его предшественника ТГМ23В — 48 тонн, но с № 212 на тепловозе применили служебный вес как в ТГМ23Б — 44 тонны, это обозначилось на серии, прежде всего на тепловозе стали писать уже не ТГМ23Д48, а ТГМ23Д44. Именно с таким весом тепловоз производится малыми партиями и по сей день, в феврале 2014 года тепловоз с № 0523 отправлен в Казахстан.
ТГМ23Дг
Разновидность ТГМ23Д с двигателем КамАЗ-820.63-320, рассчитанным на газовое топливо (норма ЕВРО-4). Запас газа на тепловозе хранится в специальном газобаллонном оборудовании. Заявленные расходы на топливо на 30% ниже по сравнению с дизельным; расчётное снижение выброса вредных веществ в атмосферу в 2...2,5 раза (оценка экспертов).
Данных по постройке данного варианта тепловоза не обнаружено.
3ТГМ23Д
Трёхсекционный вариант тепловоза ТГМ23Д. В документации завода проходит как моноблок. По сути представляет собой три тепловоза ТГМ23Д44, объединённые по системе многих единиц. Может эксплуатироваться также двумя секциями и одной секцией.
См также
Источники
- Свободная энциклопедия тепловоз ТГМ23 [1]
- Тепловоз ТГМ23 [2]