Тепловозы Камбарского завода ТУ7А и ТУ10 для детских железных дорог..

Тяжелая экономическая ситуация в стране на рубеже веков, свела практически на нет производство узкоколейных локомотивов на Камбарском машиностроительном заводе. С 1995 года завод прекратил выпуск узкоколейных локомотивов и занимался изготовлением различной путевой техники широкой колеи. На тот период на заводе находилось лишь пять новых тепловозов серии ТУ8, которые не удавалось реализовать.

С 2001 года завод начинает вновь получать заказы на постройку тепловозов ТУ7А, основными заказчиками становятся РАО «РЖД» и Кучукский сульфатный завод. Тепловозы выполнены по «классической» схеме - с гидропередачей УГП400,  двигателями 1Д12-400 или, по желанию заказчика - ТМЗ-85226.10 Тутаевского моторного завода (V-8, 425 л. с, адаптирован для замены Д12 на тепловозах ТГМ23). Также установлен холодильник увеличенного объема как на последних машинах начала 90-х годов.

Всего за период с 2001 по 2007 год построено 12 тепловозов ТУ7А. Тепловозы 3337, 3340, 3341, 3347 построены для Кучукского сульфатного комбината, 3338, 3339, 3343-3346, 3348 – для АО «РЖД» (поступили на Новосибирскую, Казанскую и Кемеровскую ДЖД). По поставке тепловоза 3342 нет данных нет.

На Западно-Сибирской ж. д. (Кемеровская и Новосибирская ДЖД) на тепловозы 3338, 3339, 3343, 3345, 3348 силами депо Новосибирск-Главный и Ленинск-Кузнецкий по одному проекту были установлены бутафорские капоты, имитирующие паровозные котлы, сделаны козырьки над площадкой за кабиной. Депо Юдино, для Казанской ДЖД, меньше «надругалось» над 3344 и 3346, установив на них лишь фальш-трубы, ажурные метельники из нержавейки и козырьки за кабиной.

Со стороны руководства детских дорог постоянно высказывалось недовольство в связи с чрезмерной мощностью тепловозов ТУ7А. Решением этой проблемы могло быть применение менее мощных локомотивов с механической передачей типа ТУ8, однако механическая коробка передач оставалась камнем преткновения, исключающем использование этих машин на ДЖД. Выход был найден путём применения автоматической гидромеханической трансмиссии Voith Diwa 864.3, серийный выпуск которой наладили в Казани. Собственно, в Казани и предложили эту силовую схему для изготавливающихся для Казанской ДЖД тепловозов, хотя ранее, уже в 1999 году Камбарский завод применил такую схему на автомотрисах широкой колеи АМ3 (АМД3).

К сожалению, волокита на заводе и пристальное внимание к строительству ДЖД в Казани, не позволило усовершенствовать тепловозы к сроку сдачи дороги в эксплуатацию. Первой машиной с такой передачей стал ТУ7А-3349 выпуска 2008 года, поступивший для эксплуатации на Ярославскую ДЖД. С «традиционными» ТУ7А его объединял только внешний вид, серия локомотива была сохранена для упрощения процедуры сертификации. На тепловозе установили 8-цилиндровый V-образный дизель ЯМЗ 6563.10 мощностью 230 л. с, который даже удалось вписать в нормы Евро-3, за счет применения электронной системы управления ТНВД. Двигатель, прежде всего, предназначен для установки на грузовики и автобусы, поэтому идеально стыкуется с автоматической трансмиссией Voith Diwa 864.3. Эта трансмиссия специально разработана фирмой Фойт для применения на городских автобусах, работающих с частыми разгонами и торможениями. Более половины европейских производителей автобусов устанавливают на городские автобусы передачи данного типа. В отличие от классических автомобильных автоматов в трансмиссии Diwa на первой передаче усилие передается параллельно через гидротрансформатор и планетарную передачу, что позволило получить довольно «длинную» передачу, которая наиболее востребована в режиме работы городского автобуса. Далее происходит переключение на высшие передачи (коробки могут быть трех и четырехступенчатые,  в нашем случае 4 ступени) в работе которых уже не принимает участие гидротрансформатор и усилие передается чисто механическим путем. По компоновке передача Diwa также отличается от «классических» автоматов – гидротрансформатор размещен в центре трансмиссии, а с двигателем она соединяется демпфером крутильных колебаний. Такая компоновка позволила использовать гидротрансформатор в качестве ретардера (гидротормоза), однако применение гидротормоза на тепловозах реализовано не было. Управление переключением передач – электронное по сигналам от датчиков скорости, датчика нагрузки датчиков положения педалей тормоза и акселератора. Моменты переключения передач можно подстроить под конкретный тип транспортного средства перепрограммировав блок управления гидропередачей. Передача имеет следующие режимы работы, переключение которых осуществляется кнопочным переключателем на пульте управления: «N» - нейтральное положение, «D» - автоматическое переключение передач с 1 по 4, «1» и «2» - ограничение максимальной передачи при автоматическом переключении, «R» - движение задним ходом. Далее крутящий момент через промежуточный карданный вал передается на реверс-редуктор, аналогичный по конструкции тепловозам ТУ6А и ТУ8, а от него - карданными валами на осевые редукторы тележек. Управление двигателем предусматривает применение электронной педали, однако на тепловозе она была заменена ее имитатором – тумблером на пульте «Обороты: больше/меньше», что является довольно неудобным с точки зрения управления локомотивом. Переключение реверса – пневматическое, при помощи пневмоцилиндров и электропневматических вентилей, такое управление ранее реализовал Борисовский танкоремонтный завод на своих модернизированных тепловозах ТУ6МБ. Штатный компрессор ВВ-0,7/8  был заменен двухцилиндровым автомобильным компрессором, установленным на двигателе ЯМЗ, одновременно уменьшили запас воздуха в главных резервуарах, убрав один из них с правой стороны. На месте второго резервуара подвесили небольшой по объему запасной резервуар для воздухораспределителя 292М. Секции холодильника были заменены штатным автомобильным радиатором с «интеркулером», для охлаждения масла гидропередачи применен водомасляный теплообменник. Для управления гидропередачей на пультах управления разместили ее штатные контроллеры «RND12», электронные блоки управления смонтировали под капотом. Дополнительно на пультах установили кнопки управления и сигнальные лампы реверса, а также кнопку разблокировки реверса, для его  безопасного переключения. Конструкция рамы, кузова и экипажной части осталась прежней.

В 2008 году, по заказу Белоруссии, для Минской ДЖД был построен ТУ7А-3350, который имел традиционную силовую установку. По тепловозу ТУ7А-3351 данных нет, а с 3353 и далее (за исключением 3358 – по которому также нет данных) тепловозы строились по схеме ТУ7А-3349, все они попали для эксплуатации на детские железные дороги и в технической документации имели обозначение ТУ7ДЖД. Последний тепловоз в такой конфигурации был выпущен в 2010 году и имел номер 3361.

В дальнейшем, для детских дорог, Камбарский завод начал выпускать тепловозы серии ТУ10, однако под заказ возможно изготовление тепловоза ТУ7А промышленного исполнения с гидропередачей УГП400 и дизелями 1Д12-400 или 85226.10. Вообще стоит заметить, что под заказ завод готов изготовить практически любой подвижной состав, в частности в каталоге завода на 2013 год фигурируют тепловозы ТУ7А, ТУ8, ТУ8Г, ТУ8П, ТУ6СП (ТУ8СП), вагоны пассажирские, торфовозные, вагоны-сцепы и платформы.

В 2009 году Камбарский завод, совместно с ОАО «Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава» (ВНИКТИ, г. Коломна Московской области), начинает разработку тепловоза специально предназначенного для  детских железных дорог. В первую очередь, тепловоз должен был быть двухкабинным, а также оборудованным современными приборами безопасности, применяющимся на железнодорожном транспорте. К подготовке технического задания на локомотив привлекались работники ДЖД, так в журнале Локомотив № 7/2008 была опубликована статья Матвеева М. В, Федорова Д. В, Харебова С. К. и Никонова А. А. «Каким быть локомотиву для детских железных дорог?», в которой авторы аргументируют применение электрической передачи на таком тепловозе. Однако завод пошел по пути наименьшего сопротивления, оставив на тепловозе кинематическую схему с автоматической коробкой передач Voith Diwa 864.3 уже обкатанную на тепловозах ТУ7А.  

В итоге, начале 2010 года завод приступил к постройке, а 10 августа 2010 года из ворот завода вышел первый локомотив серии – ТУ10-001. Кузов тепловоза выполнен вагонного типа с двумя кабинами машиниста, моторным отсеком и двумя входными тамбурами, отделяющими кабины от дизельного помещения. Тепловоз опирается на две унифицированные тележки Камбарского завода. В качестве силовой установки предполагалось использовать рядную «шестерку» ЯМЗ 6505.10 (выпускаемую ЯМЗ по лицензии фирмы «Рено») с системой впрыска Bosh CR2, однако топливная система Common Rail оказалась в новинку для депо РЖД, и двигатель был заменен на уже проверенный ЯМЗ-6563.10. Для того чтобы вписать силовую схему в кузов вагонной компоновки, пришлось установить дополнительный раздаточный редуктор, через который передавалось вращение от реверса к осевым редукторам тележек. Редуктор был выполнен с передаточным числом 1.41, дабы ограничить максимальную скорость локомотива до 30 км/ч. Реверс остался прежним от ТУ6А, но с электропневматическим переключением. Дополнительно на тележках установили датчики скорости для систем безопасности и управления АКПП. Всю аппаратуру управления коробкой передач и двигателем смонтировали в моторном отсеке на стенке тамбура. Для охлаждения был применен автомобильный радиатор, смонтированный на единой поддизельной раме с вентилятором, приводимым по стандартной автомобильной схеме – ремнем с вязкостной термомуфтой. Забор и выброс воздуха производился непосредственно из дизельного помещения, что создает там невыносимую жару при работе. Компрессор для работы тормозов и пневматической системы - двухцилиндровый Минского автозавода, с клиноременным приводом от шкива двигателя. В кабинах разместили пульты управления. Взамен тумблера управления оборотами, установили рукоятку, механически связанную с датчиком в пульте. На пультах разместили все необходимые приборы и переключатели. В качестве приборов контроля двигателя применили стандартную комбинацию приборов от автомобилей МАЗ/КАМАЗ. Пульт внешне выполнен в стиле пультов современных локомотивов широкой колеи.

Эскиз тепловоза  ТУ10

Помимо вышеперечисленного,тепловоз дополнительно оснастили системой безопасности КЛУБ-УП, применяемой на ОАО «РЖД», радиостанциями РВС1-01 и системой автоматического обнаружения и тушения пожара. Кабины оборудованы установками климат-контроля. Тормоза тепловоза пневматические с односторонним нажатием. Кран управления тормозами поезда – усл. №394 и распределитель №292М, для управления тормозами локомотива – кран усл. №254. Бункера песочниц разместили под рамой между метельником и тележкой, подача песка педусмотрена только под первую по ходу движения ось. Кузов локомотива выполнен с применением композитных материалов и имеет обтекаемую форму, напоминающую поезда ICE. Масса тепловоза составила 20 тонн, при средней нагрузке на ось в 5.0 т. Тележки - стандартные КМЗ с базой 1400 мм.

Первый тепловоз поступил для эксплуатации на новую Малую Царскосельскую ж. д. в Купчино (г. С-Петербург). Всего, за период с 2010 по 2013 год Камбарский завод построил 18 тепловозов серии ТУ10, все они попали для эксплуатации на детские железные дороги, за исключением ТУ10-016, судьба которого остается неизвестной. В процессе выпуска немного улучшена и доработана конструкция тепловоза, например, изменено расположение выключателей на пульте управления, с 2011 года ставится новый логический контроллер управления Siemens, который позволяет переходить передачи в нейтраль при переводе рукоятки управления подачи топлива в положение холостого хода, На последних локомотивах применили новый блок управления оборотами двигателя на пульте. Разрабатывается вариант установки более производительного винтового компрессора. С точки зрения работников ДЖД, тепловоз получился весьма неплохой,однако предназначенный исключительно для того, чтобы «катать» несколько вагончиков, по тяге тепловоз ведет себя как автобус, постоянно пытается тормозить двигателем, накат практически отсутствует. Установка логического контроллера позволила частично решить эту проблему. Постоянные жалобы на низкую производительность компрессора, планируется решить эту проблему установкой более мощного винтового. Вообще завод постоянно ведет работы по устранению конструкторских недостатков и недоделок. С точки зрения обучения воспитанников ДЖД, он значительно уступает старичку ТУ2, который является как бы уменьшенной копией «большого» тепловоза. Для применения в промышленном транспорте тепловозы серии ТУ10 абсолютно не востребован.

Назад к разделу "Тепловозы"