TE2型柴油机车
TE2型柴油机车(俄語:)是苏联铁路第一代柴油机车车型之一,由位于乌克兰的馬雷舍夫工廠设计制造,1948年至1955年间生产了超过500台。
TE2 | |
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TE2型414号机车 | |
概览 | |
类型 | 柴油机车 |
原产国 | 蘇聯 |
生产商 | 馬雷舍夫工廠 |
生产年份 | 1948年—1955年 |
产量 | 528台 |
主要用户 | 蘇聯 蒙古 |
技术数据 | |
UIC軸式 | Bo'Bo'+Bo'Bo' |
轨距 | 1,524毫米 |
轴重 | 21.25吨 |
机车长度 | 23,895毫米 |
整备重量 | 2 × 85吨 |
燃料 | 2 × 3,500公斤 |
传动方式 | 直—直流电 |
发动机 | Д50(2Д50) |
发动机功率 | 2 × 1,000马力 |
牵引发电机 | МПТ-84/39 |
牵引电动机 | ДК-304В × 8 |
最高速度 | 93公里/小时 |
持续速度 | 17公里/小时 |
牵引力 | 2 × 11,000公斤 |
发展历史
研制
苏联卫国战争结束后,馬雷舍夫工廠通过参考从美国引进的Da型柴油机车,于1947年成功研制了TE1型柴油机车,成为苏联铁路史上第一种投入大批量生产的柴油机车。TE1型装用一台1000马力的D50型四冲程柴油机,采用直—直流电传动。但随着苏联铁路运输需求的增长,苏联铁路迫切需要一种功率更大的柴油机车。为了满足对更大功率柴油机车的需要,馬雷舍夫工廠在TE1型柴油机车基础上,于1948年12月研制了首台TE2型双节重联式柴油机车[1]。
TE2型机车由两节完全相同的四轴机车组成,每一单节机车的动力设备与TE1型机车并无不同,每节机车装用一台馬雷舍夫工廠制造的D50型柴油机和哈尔科夫电机制造厂的直流发电机组,柴油机装车功率为1000马力,机车总功率为2000马力。然而,与TE1型机车相比,双节重联的TE2型机车却有更多的优点。根据TE1型机车的使用经验,柴油机的功率未能得到完全利用,六台牵引电动机的负载并不充分,所以在TE2型机车采用了双节四轴设计,每一单节机车只有四台牵引电动机。因此,每节机车的重量仅有85吨,换句话说,在相同的柴油机功率下,每节机车比TE1型机车轻39吨。这种结构布局不仅大大减轻了机车重量,也节省了生产机车所需的金属消耗量和劳动成本[2]。
经过试验和修改设计后,TE2型柴油机车于1950年7月定型并开始批量生产。至1955年停产,馬雷舍夫工廠共生产了528台TE2型机车[1]。
运用
与TE1型机车一样,绝大多数TE2型机车初期均投入到中亚地区运用,尤其是梁赞-乌拉尔铁路局(Рязано-Уральская железная дорога)巴斯昆恰克机务段,主要用于担当重载货物列车的牵引任务。1953年,苏联铁路管理系统进行了改革,取消了梁赞-乌拉尔铁路局,巴斯昆恰克机务段成为伏尔加铁路局的一部分。至1950年代中后期,随着功率更大的TE3型柴油机车投入大量生产,并开始替换原有的TE1、TE2型柴油机车,巴斯昆恰克机务段的TE2型机车相继外调到其他地区,包括鄂木斯克铁路局、远东铁路局、后贝加尔铁路局、高加索铁路局、西西伯利亚铁路局、利沃夫铁路局、莫斯科铁路局、十月铁路局、托木斯克铁路局、北高加索铁路局等。1956年,苏联并向蒙古国出口了一些TE2型机车。1978年至1987年间,大量的TE2型机车陆续停运报废。到了1990年代,尚在运用的TE2型机车已所余无几[1]。
技术特点
总体结构
TE2型柴油机车是双节重联八轴干线客货运通用柴油机车,由两节结构相同的Bo-Bo轴式四轴机车通过联结装置连接而成,两车连接部分设有通过台折棚风挡。机车采用底架承载结构的棚式车体,车体各项载荷全部由底架承担,车体侧墙和顶盖不参与承载。机车采用单端司机室、双侧内走廊布置,车体从前至后分别为司机室、高压电气室、动力室、冷却室五个部分[2]。
每节机车的底架和车体重量由两台二轴转向架支承。最早的一批TE2型机车转向架不设旁承,全部载荷均有心盘承担,原意是减少轮对对钢轨的侧压力和简化转向架结构,但实际运用显示这种转向架结构的走行性能未能令人满意,因此后来的TE2型机车的每台转向架均加设了两个弹簧旁承,牵引力和制动力通过心盘传递,上下心盘之间有一块摩擦板,以减少枕梁和摇枕的磨损。转向架采用铸钢件及钢板焊接结构,一系悬挂由螺旋弹簧、钢板弹簧、均衡梁等组成。牵引电动机采用抱轴式半悬挂安装方式,通过单边直齿轮驱动轮对,牵引传动齿轮比为16:75。基础制动装置采用单侧踏面制动[3]。
柴油机
早期生产的TE2型001~229号机车装用一台由哈尔科夫工厂生产的D50型柴油机,为六气缸、四冲程、带废气涡轮增压的直列式柴油机,采用浇铸铁发动机缸体和汽缸盖、铸钢曲轴及连杆、铝合金活塞,额定功率为1000马力,额定转速为每分钟740±5转,最低转速为每分钟270±15转。气缸采用直列式布置,气缸直径为318毫米(12½英寸),活塞行程为330毫米(13英寸),发动机排量为157.2升。柴油机起动时,牵引发电机由蓄电池供电,作为串励电动机驱动柴油机起动。司机控制器手柄通过机械式离心调速器改变柴油机转速,司机控制器手柄共设有9个运行级位,其中零位为空转级位,其余八个级位分别对应一个指定的柴油机转速(每分钟270~740转)[3]。
1954年,哈尔科夫工厂研制了经过改进2D50型柴油机,装用于330号以后的TE2型机车,2D50型柴油机与D50型柴油机相比并没有太大改动,主要提高了涡轮增压压力,并增加了冷却增压空气的中冷器,因此2D50型柴油机的功率比D50型柴油机提高了15~20%[2]。
传动系统
TE2型柴油机车采用直—直流电传动,传动系统主要由牵引发电机和牵引电动机组成,与TE1型机车基本相同。柴油机输出轴直接传递功率给直流牵引发电机,然后供给两台转向架上的四台直流牵引电动机,机车运行时牵引发电机输出电压根据柴油机转速而自动改变。同一转向架上的两台牵引电动机是永久串联的,机车起动和加速时两组电机采用串联连接;当速度提高到9~11公里/小时,自动转换为串—并联连接;当速度提高到20~25公里/小时以上,可以对两组电机采用全励磁的串联、串—并联连接,以及磁场削弱的串—并联连接[3]。
TE2型机车采用与TE1型机车相同的牵引发电机、辅助直流发电机和励磁机双机组、牵引电动机。МПТ-84/39型牵引发电机最大输出电压为900伏,励磁绕组用独立的直流电源供电,冷却方式为自通风。辅助直流发电机和励磁机安装在同一单元内,又称为双机组,用来提供牵引发电机励磁电流、蓄电池充电、控制电源和照明电源,励磁电流根据牵引发电机的负载自动调节。牵引电动机为ДК-304В型,为四极串励脉流牵引电动机,冷却方式为独立强迫通风。与TE1型机车不同,由于每一单节的TE2型机车的牵引电机数量减少至四台,而柴油机和发电机的工作情况并无改变,因此牵引电机的端电压和功率也相应提高了约50%,额定功率为152千瓦(在TE1型机车上为98千瓦)[3]。
参考文献
- Раков В. А. . Москва: Транспорт. 1995. ISBN 5-277-00821-7 (俄语).
- Кирилл Александрович Шишкин. . Москва: Гос. научно-техническое изд-во машиностроительной литературы. 1951 (俄语).
- . ФОТОМАГИСТРАЛЬ. [2012-10-30]. (原始内容存档于2013-10-28).