ТЭРА1 – российско-американский проект в двух экземплярах

Решение о старте совместного проекта по строительству тепловоза было принято на фоне подъема российско-американских отношений в 1998-м году. Для РФ это совсем непростое время и начинать самостоятельные разработки большинство отраслей промышленности было не в состоянии из-за резкого ухудшения экономической ситуации в стране. Создание своей модели локомотива с нуля требовало денег, а использование зарубежного опыта позволяло хоть немного снизить траты.


К концу ХХ века парк тепловозов в РФ морально устарел: новые локомотивы не выпускались с добрый десяток лет. Поэтому совместное сотрудничество в какой-то мере было вынужденным. С российской стороны проектом занималось КБ Людиновского завода (ОАО «ЛТЗ»), американской – компания «Дженерал Моторс».


Новый тепловоз должен был заменить М62, выйти в серию и работать не только в России, странах СНГ, но и Европе. Изначальная цена машины – 80 млн руб.

Конструкционные особенности

Кузов локомотива с кабиной машинистов, приборное оборудование и пневматическую тормозную систему изготовили на заводе в Людинове. Корпус приварен к лонжеронной раме, образуя монолитную конструкцию. Ходовые тележки (две штуки по четыре оси) позаимствованы от тепловоза ТЕМ-7.


General Motors, со своей стороны, предоставила дизельную силовую установку, микропроцессоры для управления двигателем (использован компьютер ЕМ2000), тяговую передачу и вспомогательное оснащение. В результате «двухсторонних усилий» получился односекционный локомотив с шестнадцатью колесами и электрической передачей.

Силовой и тяговый агрегаты

Первый представляет собой двухтактный (!) турбированный ДВС типа 16-710G3B. С ним через особый фланец связывается тяговая установка AR11/CA6A. В нее входит несколько механизмов: основной генератор AR11WBA с выпрямителем и вспомогательный.


Пуск дизельного двигателя производится посредством пары соединенных последовательно электрических стартеров. В силовую установку входит несколько систем:

✅ воздушно-очистительная – включает в себя инерционные и сухие фильтры на входе в компрессор турбины
✅ топливная – состоит из электрической помпы, подающей горючее в магистрали
✅ смазочная – имеет три насоса с фильтрами, отдельный прокачивающий механизм, трубопроводы
✅ охлаждающая – с парой центробежных качающих агрегатов, водяным резервуаром, двумя крышевыми радиаторами, сдвоенным электрическим вентилятором с жалюзи

Везде предусмотрены подогреватели и охладители для стабильной работы в разное время года. Выпускная система представляет собой выхлопной коллектор с глушителем плюс турбинная часть компрессора. Также в тепловозе имеется вспомогательный агрегат CA6AS, вырабатывающий электрическую энергию для «внутрилокомотивных» нужд.

Особенности охлаждающего и тормозного оборудования

Инерционные фильтры являются первичными. В специальном отсеке чистого воздуха размещается один сдвоенный вентилятор центробежного типа, работающий через механический привод от дополнительного (промежуточного) генератора. Распределение потоков осуществляется по специальным каналам в раме.


Воздух, нагнетаемый одним вентилятором, поступает к тяговым электродвигателям. Потоки от другого используются для охлаждения основного, вспомогательного генератора и выпрямителя. Тормозная система разделена на пневматическую (автоматическая останавливает весь поезд, вспомогательная – только локомотив), ручную и электродинамическую.

Электрооборудование и управление дизелем

Система снабжения тепловоза дополнительной энергией от генератора CA6AS характеризуется простотой исполнения. Тут отсутствуют резисторы для регулировок и иное вспомогательное оборудование. Всем «заведует» компьютер.


Он управляет стартом и остановкой двигателя, регулирует количество оборотов коленвала, переключает основной генератор в режим оптимальной или максимальной тяги, а также торможения. Еще в «обязанности» ЕМ2000 входит контроль над системой охлаждения. Некоторые технические характеристики ТЭРА1:

✅ длина, ширина и высота – 21,5, 3,12 и 4,925 м соответственно
✅ мощность силовой установки – 4 тыс. 165 «лошадей»
✅ наименьший радиус поворота – 80 м
✅ ширина колеи – 1,52 м
✅ «крейсерская» скорость – 100 км/ч

Но и это еще не все: компьютер может при необходимости изменять схему подключения выпрямительных мостов. Это нужно для ослабления возбуждения генератора при наборе скорости. Суть в том, что агрегат имеет пару обмоток (тип соединения – «звезда»), у каждой из которых – «свой» выпрямительный мост. На небольшой скорости и при малой нагрузке они соединены параллельно и поэтому способны обеспечивать током силой до 8-ми килоампер.


При последовательном соединении этот параметр возрастает вдвое, что необходимо для повышения напряжения на электродвигателе и эффективного разгона локомотива. Также компьютер «должен» «следить» за колесными парами, чтобы они не пробуксовывали. И заключительная «обязанность» ЕМ2000 – защита систем и узлов локомотива от аварийных ситуаций, связанных в основном с перегрузками.

Испытания

Первичное тестирование проводилось на полигоне института железнодорожной техники в Щербинке. По результатам проверки было ясно: машина соответствует всем заявленным параметрам.


Особо отмечалось удобство управления двигателем при разных нагрузках. Второй испытательный этап проходил в Сибири, на знаменитом БАМе.

Какие перспективы «грозили» ТЭРА1?

После шести месяцев эксплуатации пары тепловозов на Байкало-Амурской магистрали мнение машинистов было однозначным: железнодорожники уверяли, что сорок подобных локомотивов помогли бы решить все проблемы с перевозками.


В РФ на то время тепловозов подобного класса просто не было. МПС поспешно заявило, что к 2006-му году таких машин будет не менее четверти от всего ж/д парка страны. А с 2007-го рекомендовало МПС закупать по сотне локомотивов в год. И действительно, на конец 90-х ТЭРА1 являлся самым мощным грузовым тепловозом в РФ, построенным на ее территории.


Впрочем, и в 90-е думали об импортозамещении: Коломенскому заводу предлагали разработать такой же дизель, как у «Дженерал Моторс». Однако тепловозостроители были реалистами и заметили, что на этой нужно 20 млн руб. и три года, как минимум. К тому же, требовались и иные комплектующие: т. е., чтобы построить полностью российский локомотив, тогда нужно было вложить в проект не менее 150 млн руб. В среднем в 2000-м доллар стоил 28 руб., значит – 5 млн 357 тыс. «зеленых». Или (по нынешним российским деньгам) – 476 млн 857 тыс. – огромная сумма, которую взять было негде.

Что в итоге?

Проект из-за дороговизны попросту прикрыли: РЖД отказалось от таких «перспектив». А что тепловозы? Известно: один из них в текущем году находился на территории лако-красочного завода в Ликино-Дулево. О судьбе второй машины информации нет: известно, лишь, что ее видели в Краснодарском крае (2013-й год) на станции Железный Рог.