Тепловоз ТУ1

Поезда - Тепловозы с электро-механической передачей

В начале 1950-х годов согласно «Плана реконструкции тяги» на Советских железных дорогах и для работы на возводимых узкоколейных железных дорогах на целинных и залежных землях ПКБ ЦУМЗ был дан приказ разработать, а Калужскому машиностроительному заводу построить опытный образец узкоколейного тепловоза. Кроме работы в районах освоения целинных земель, тепловоз предполагалось использовать на УЖД МПС для замены паровозов Гр, К4 и др. В то время на железные дороги широкой колеи уже начали поступать серийно изготавливаемые тепловозы Да постройки завода «Алко» (США) и отечественные аналоги ТЭ1 и двухсекционные ТЭ2. Электрическая передача отлично зарекомендовала себя на локомотивах широкой колеи, поэтому в основу нового узкоколейного локомотива лег тепловоз с электропередачей. Поскольку тепловоз создавался, прежде всего, для вождения поездов, решено было применить кузов вагонного типа с двумя кабинами управления, дабы не разворачивать локомотив на конечных станциях. В качестве силовой установки было решено применить 12-ти цилиндровый V-образный 300 сильный двигатель 1Д12-300, который удовлетворял все требования мощностных и массо-габаритных характеристик. Уже к июлю 1955 года Калужский завод изготовил первый экземпляр тепловоза, который получил обозначение ТУ1-001.
Тепловоз представлял собой четырехосный локомотив с электрической передачей постоянного тока, с кузовом вагонного типа с двумя кабинами управления. Внутри машинного отделения располагался дизель 1Д12-300, который через муфту соединялся с валом главного генератора ПН-750. От свободного конца вала генератора осуществлялся привод распределительного редуктора, от которого получали вращение два компрессора, вентилятор охлаждения электродвигателей второй тележки и, через угловой редуктор, вентилятор шахты холодильника. От шкива, расположенного на валу главного генератора получали вращение возбудитель и вспомогательный генератор. От переднего конца вала дизеля получал вращение вентилятор тяговых двигателей передней тележки. Внутри кузова располагались масляный бак дизеля, бак системы охлаждения и высоковольтная камера, в которой располагались все электрические аппараты. Охлаждение воды осуществлялась в двух водяных холодильниках, а масла - в трех масляных радиаторах от трактора С-100. Холодильники воды и масла располагались с специальной шахте, проход воздуха через секции обеспечивался осевым вентилятором. Регулирование температуры – открытием жалюзи и включением муфты вентилятора. Все операции выполнялись в ручную, никакой системы автоматического управления не предусматривалось. Для подогрева воды на стоянках в холодное время на тепловозе был установлен котел-подогреватель. Основной топливный бак был подвешен на раме между тележками локомотива, расходный бачок располагался между балками рамы позади дизеля. На тепловозе было установлено четыре тяговых двигателя ДК-806А завода «Динамо». Двигатели имели опорно-осевую (трамвайную) подвеску. Двигатели подключались к генератору параллельно двумя группами из двух последовательно соединенных двигателей одной тележки. В аварийном режиме можно было отключить одну из групп и продолжить движение в аварийном режиме на двух двигателей. Регулирование скорости локомотива осуществлялось при помощи изменения напряжения подводимого к зажимам ТЭД. Напряжение было пропорционально частоте вращения дизеля, которое задавалось при помощи восьмипозиционного контроллера машиниста. Для увеличения скорости локомотива на восьмой позиции контроллера осуществлялся автоматический переход на ослабленное поле тяговых электродвигателей, включение реле перехода можно было принудительно заблокировать специальным выключателем на пульте управления. Для защиты от боксования в каждой группе ТЭД было установлено по реле боксования, которое снимало нагрузку с главного генератора при срабатывании. Для защиты от пробоя силовых цепей на землю устанавливалось реле заземления. Цепи управления получали питание от вспомогательного генератора напряжением 75 в, от которого производилась зарядка аккумуляторных батарей. Пуск дизеля осуществлялся главным генератором, который в процессе запуска работал как электродвигатель.Рама тепловоза сварной конструкции состояла из двух продольных балок, соединенных поперечными и шкворневыми балками. Рама опиралась на две двухосные тележки через центральную пяту и две боковых пружинных упора. Кузов тепловоза состоял из каркаса, наружной и внутренней обшивок. Каркас сварной из профильной стали коробчатого и углового сечения. Боковые стены имели проемы для дверей и окон и для установки секций холодильника. Вход в тепловоз осуществлялся через две боковые двери, которые вели в дизельное помещение. Кабины были отделены от машинного отделения перегородками дверями,.Для выемки и установки оборудования в крыше над машинном отделением были устроены специальные люки.
Тележки тепловоза имели сварную раму из листовой стали толщиной 20 мм. Буксы с роликовыми подшипниками. На тележках устанавливались ударно-тяговые приборы и путеочистители. Для предохранения тележек от повреждений при сходе с рельсов имелись предохранительные цепи. Рессорное подвешивание двойное при помощи листовых рессор и пружин. Тележки оборудовались колодочным тормозом с односторонним нажатием на каждую ось. Управление тормозами при помощи крана вспомогательного тормоза 4ВК и крана машиниста Казанцева, причем тепловоз не имел воздухораспредилителя и краном машиниста управлялись только тормоза поезда.
В кабинах располагались пульты управления, контроллеры машиниста и приборы управления тормозами. В передней кабине располагался регистрирующий скоростемер СЛ-2, а во второй кабине электрический указатель скорости. Тепловоз был направлен для испытаний на Гайворонское отделение Юго-Западной ж.д. Вскоре был построен второй локомотив ТУ1-002. По результатам испытаний было выявлено плохое согласование в работе тягового генератора ПН-750 с дизелями типа 1Д12-300 и ряд других мелких замечаний. Тепловозы ТУ1-001, 002 после работы на УЖД МПС попали на детские железные дороги – на Киевскую и Ташкентскую соответственно.