Создание и развитие тепловозов.
Тепловоз – автономный локомотив, первичным двигателем которого является двигатель внутреннего сгорания. Двигатели внутреннего сгорания появились в конце XIX века. Сначала они были газовыми. Первым тепловозом можно считать вагон-газоход, в 1892 г. он курсировал на Дрезденской городской железной дороге. Делались попытки использования бензиновых двигателей.
В 1892 г. немецкий инженер Рудольф Дизель взял патент, а в 1897 г. построил первый двигатель с воспламенением вспрыскнутого в цилиндр тяжелого топлива от сжатия воздуха. Двигатель имел мощность 14,7 кВт (20 л.с.), его коэффициент полезного действия превышал к.п.д. паровых машин. Этот экономичный двигатель внутреннего сгорания, названный именем Р.Дизеля, получил широкое распространение, в т.ч. и на транспорте.
В 1912 г. в Швейцарии были проведены испытания первого тепловоза мощностью 705 кВт (960 л.с.), созданного Дизелем и Клозе. Испытания показали, что двигатель может обеспечивать тяговые качества локомотива, передачу энергии от вала двигателя движущим колесным парам лишь с помощью специального промежуточного устройства – тяговой передачи. Тепловозы стали проектировать и создавать с механической, электрической, гидравлической, газовой и др. типами передач.
В годы I-й мировой войны во Франции были построены узкоколейные тепловозы мощностью 88 кВт (120 л.с.) с электрической передачей, в США – с механической передачей автомобильного типа. Шведский тепловоз с электрической передачей был построен в 1922 г.
|
|
|
В России первые проекты тепловозов появились в начале XX века. Например, в 1916 г. проект поездного тепловоза создали Б.М. Ошурков, Е.Н. Тихомиров и А.Н. Шелест под руководством В.И. Гриневецкого. В начале 1920-х гг. проекты тепловозов разрабатывались в технологическом институте в Петрограде (проекты Я.М. Гаккеля) и Тепловозном бюро в Технологическом институте в Москве (под руководством Л.Н. Щукина). В 1924 г. в Ленинграде был создан магистральный тепловоз ГЭ1 (Щэл 1) системы Я.М. Гаккеля мощностью 735 кВт (1000 л.с.) с электрической передачей. Одновременно в Москве появился тепловоз с электрической передачей Ээл 2 мощностью 880 кВт (1200 л.с.), построенный в Германии по проекту русских инженеров под руководством Ю.В. Ломоносова. Этот локомотив, как и тепловоз с механической передачей ЭМХ 3 поступили в эксплуатацию на сеть советских железных дорог в 1927 г. Тепловозная тяга впервые была введена на Ашхабадской железной дороге.
Внедрение тепловозной тяги в Европе и США началось в 1930-х гг. В 1930 г. в Дании на тепловозную тягу была переведена 4-я часть всей сети. На железных дорогах США наряду с маневровыми тепловозами мощностью 200 кВт (300 л.с.), пассажирскими в 1940 г. появились первые многосекционные грузовые и универсальные (для грузовой и пассажирской службы) локомотивы, мощность секции с одним дизелем составляла 990 кВт (1350 л.с.).
|
|
|
Широкое внедрение тепловозной тяги проходило после II мировой войны. Железные дороги США практически полностью перешли на тепловозную тягу. Значительна доля тепловозов в работе железных дорог Великобритании, Испании, Португалии, Финляндии и др. стран.
В СССР также с начала 1950-х гг. осуществлялась программа коренной реконструкции тяги на железнодорожном транспорте и увеличения выпуска тепловозов. Появляются тепловозы ТЭ1 мощностью 735 кВт (1000 л.с.) и двухсекционный тепловоз ТЭ2 мощностью 1470 кВт (2000 л.с.). В 1953 г. был построен первый тепловоз ТЭ3 мощностью в 2 секциях 2940 кВт (4000 л.с.), с 1956 г. начато его серийное производство. В начале 1950-х гг. производство тепловозов было организовано на локомотивостроительных заводах Харькова, Луганска, Коломны, Ленинграда, Брянска, Людинова, Мурома. За 4-5 лет были разработаны десятки типов различных тепловозов, построены 15 образцов опытных локомотивов. Среди них магистральные и маневровые тепловозы с электрической передачей ТЭ10, ТЭ50, ТЭП60 и др., с гидравлической передачей ТГМ2, ТГ100, ТГП60 и др.
|
|
|
Одновременно росла протяженность линий, обслуживаемых тепловозами. В 1950 г. она составляла примерно 3 тыс. км., в 1960 г. – 18 тыс.км, в 1979 г. – 100 тыс.км. В последующие годы наиболее напряженные тепловозные направления переводились на электрическую тягу и протяженность тепловозного полигона начала несколько сокращаться. В настоящее время тепловозы выполняют примерно 40% грузооборота сети.
Среди современных отечественных тепловозов – это 8-осный тепловоз ТЭ136, 9-осный тепловоз ТЭ126 (их мощность 4412 кВт – 6000 л.с.). Пассажирское движение обслуживают главным образом 6-осные тепловозы ТЭП60 мощностью 2200 кВт (3000 л.с.) и тепловозы ТЭП70 мощностью 2940 кВт (4000 л.с.) с конструкционной скоростью 160 км/час.
Современные тепловозы имеют энергетическую эффективность (к.п.д.) около 30% (среднеэксплуатационную – около 25%). По сравнению с паровозами тепловозы более экономичны, позволяют при эксплуатации увеличить массу поезда, сократить простой в ремонте, повысить производительность труда. Поэтому тепловозы получили широкое распространение на сети железных дорог США, Канады, стран Западной Европы, СССР (наст. время России, СНГ). Более 1 млн. км магистральных железных дорог мира обслуживаются тепловозами.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 1938; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!