Маневровый тепловоз - технические параметры и фото

Статья обновлена: 18.08.2025

Маневровые тепловозы – незаменимые труженики железнодорожных станций, депо и промышленных предприятий.

Эти локомотивы выполняют сложную работу по формированию составов, перестановке вагонов и обеспечению внутризаводских перевозок.

Их конструкция оптимизирована для частых остановок, реверса и работы на ограниченных путях.

В статье представлены ключевые технические параметры маневровых тепловозов и фотографии различных моделей.

Мощность дизельного двигателя: диапазон значений

Мощность маневровых тепловозов варьируется в зависимости от класса и целевого назначения. Для легких локомотивов, используемых на внутризаводских путях или станциях, характерны двигатели мощностью от 150 до 600 л.с. Такие модели обеспечивают эффективную работу с малыми составами при ограниченной скорости.

Тяжелые маневровые тепловозы для сортировочных горок, переформирования составов и промышленных объектов оснащаются дизелями мощностью 800–2500 л.с.. Этот диапазон обеспечивает необходимый крутящий момент для перемещения десятков вагонов в условиях сложного рельефа или при низких температурах.

Распространенные конфигурации

Легкий класс: 150–600 л.с. (пример: ТГМ4, ТГМ6)
Средний класс: 750–1500 л.с. (пример: ЧМЭ3, ТЭМ7)
Тяжелый класс: 2000–3500 л.с. (пример: ТЭМ18, ТГМ6А)

Модель тепловоза	Мощность (л.с.)	Применение
ТГМ4	400–750	Промпредприятия, маневры
ЧМЭ3	1350	Сортировочные станции
ТЭМ18	2500–3300	Тяжелая промышленность, порты

На мощность напрямую влияет конструкция двигателя: 6–12-цилиндровые V-образные или рядные конфигурации. Современные модели используют турбонаддув для повышения КПД без увеличения габаритов силовой установки.

Тип трансмиссии: электрическая или гидравлическая

На маневровых тепловозах применяются два основных типа трансмиссий: электрическая и гидравлическая. Каждая система преобразует механическую энергию дизельного двигателя в движение колесных пар, но использует принципиально разные методы передачи крутящего момента.

Электрическая трансмиссия доминирует на тяжелых маневровых локомотивах благодаря надежности и высокой перегрузочной способности. Гидравлическая чаще встречается на легких моделях, где критичны компактность и плавность трогания с места.

Ключевые особенности систем

Электрическая передача включает:

Тяговый генератор, вырабатывающий ток
Электродвигатели на каждой оси
Систему управления мощностью через возбуждение генератора

Гидравлическая передача содержит:

Гидротрансформатор вместо сцепления
Масляный насос высокого давления
Гидромоторы, соединенные с осевыми редукторами

Критерий	Электрическая	Гидравлическая
КПД при частичных нагрузках	70-75%	80-85%
Реакция на перегрузки	Автоматическое снижение тока	Проскальзывание гидромуфты
Требования к обслуживанию	Замена щеток, контроль изоляции	Частая замена масла, фильтров

Эксплуатационные различия: Гидропередача обеспечивает более плавное ускорение, но чувствительна к температуре масла. Электрическая система лучше переносит длительные перегрузки, но требует мощной вентиляции тяговых двигателей.

Конструкционная скорость: пределы перемещения

Конструкционная скорость маневрового тепловоза представляет собой предельное значение скорости движения, гарантированное заводом-изготовителем. Эта величина является фундаментальной характеристикой, заложенной в проект на этапе разработки локомотива. Превышение конструкционной скорости категорически запрещено, так как создает угрозу безопасности движения из-за риска схода с рельсов и повреждения ходовых частей.

Ограничение обусловлено особенностями конструкции маневровых тепловозов: сравнительно короткой базой (расстоянием между крайними осями), специфической конструкцией тележек и рам, а также требованиями к устойчивости при движении по стрелочным переводам и кривым участкам пути малого радиуса, характерным для станционных территорий и депо. Двигатель и тяговая передача рассчитаны на работу в режимах, где приоритет отдается высокому тяговому усилию на малых скоростях, а не скоростным показателям.

Ключевые аспекты конструкционной скорости

Низкий диапазон значений: В отличие от магистральных локомотивов, конструкционная скорость маневровых тепловозов обычно лежит в диапазоне 80-100 км/ч. Наиболее распространенные модели, такие как ТЭМ2, ТЭМ7, ЧМЭ3, имеют конструкционную скорость 100 км/ч, хотя некоторые более современные или специализированные модели могут иметь несколько иные значения (например, 80 или 90 км/ч).

Причины ограничений:

Короткая база: Уменьшает устойчивость на прямых участках при высоких скоростях.
Прочность рамы и тележек: Конструкция оптимизирована для восприятия высоких продольных усилий при толкании вагонов, а не динамических нагрузок на высоких скоростях.
Тип тяговой передачи: Электрическая передача постоянного тока (преобладающая на маневровых тепловозах СНГ) имеет ограничения по максимальной частоте вращения тяговых электродвигателей.
Безопасность маневров: Основная задача – точное и безопасное перемещение на ограниченных пространствах станций, где высокая скорость не требуется и опасна.

Эксплуатационные последствия: Конструкционная скорость жестко ограничивает возможность использования маневрового тепловоза для ведения поездов на перегонах. Хотя локомотив может физически развить эту скорость, его применение на линии для выполнения магистральной работы крайне неэффективно и неэкономично из-за значительно меньшей, чем у магистральных локомотивов, силы тяги на высоких скоростях.

Параметр	Маневровый тепловоз (напр., ТЭМ2, ЧМЭ3)	Магистральный грузовой тепловоз (напр., 2ТЭ10, ТЭП70)
Конструкционная скорость	80-100 км/ч	100-120 км/ч
Основное назначение	Маневры, вывозная работа	Вождение поездов по перегонам
Тяговое усилие на высоких скоростях	Низкое	Высокое
Длина базы	Короткая	Длинная

Важно понимать: Указанная в техническом паспорте конструкционная скорость (например, 100 км/ч) является абсолютным пределом. Рабочие (эксплуатационные) скорости при выполнении маневров (роспуск, перестановка вагонов) значительно ниже, обычно не превышают 25-40 км/ч, а часто осуществляются на скоростях 5-15 км/ч. Конструкционная скорость становится актуальной лишь при необходимости передислокации локомотива своим ходом по перегону или на участках вывозной работы.

Сила тяги при трогании с места

Сила тяги при трогании с места определяет способность тепловоза сдвинуть с места максимальный состав или преодолеть сопротивление покоя. Этот параметр критичен для маневровых операций, где частые старты и перемещения вагонов требуют высокого начального усилия.

Величина ограничивается силой сцепления колёс с рельсами и зависит от двух ключевых факторов: сцепного веса локомотива (давления на рельсы от движущих осей) и коэффициента сцепления. Превышение силы тяги над силой сцепления вызывает пробуксовку колёс, что снижает эффективность работы.

Факторы влияния и технические особенности

Тепловозы проектируются для максимального сцепного веса и оптимального распределения нагрузки по осям. Коэффициент сцепления варьируется в зависимости от:

Состояния пути: сухой/мокрый рельс, наличие грязи или листьев.
Конструкции тяговых двигателей: плавное нарастание крутящего момента.
Системы управления: автоматическое регулирование подачи топлива и песочницы для предотвращения буксования.

Характерные значения силы тяги при трогании для маневровых тепловозов:

Модель	Пример (ТЭМ18Д)	Пример (ЧМЭ3)
Сцепной вес	120 т	123 т
Расчетный коэффициент сцепления	0,33-0,35	0,30-0,32
Сила тяги (при трогании)	до 420 кН	до 302 кН

Для сравнения: при установившемся движении сила тяги снижается на 15-25% из-за отсутствия инерции покоя. Инженеры оптимизируют конструкцию тележек и систему подвешивания для равномерного распределения веса, что напрямую повышает эффективность трогания.

Максимальное значение сцепного веса

Максимальный сцепной вес тепловоза – это предельная величина весовой нагрузки, передаваемой через движущие колесные пары на рельсы. Этот параметр является критически важным, так как определяет максимально возможную силу тяги, которую локомотив способен реализовать без буксования колес. Сила тяги напрямую зависит от сцепного веса и коэффициента сцепления колеса с рельсом.

Чем больше сцепной вес, тем выше теоретическая сила тяги, которую тепловоз может развить для передвижения состава или выполнения маневровых операций с тяжелыми вагонами. Однако увеличение веса имеет свои пределы, обусловленные прочностью железнодорожного пути (особенно на станционных путях, где часто работают маневровые локомотивы) и необходимостью обеспечить приемлемую удельную нагрузку на ось.

Факторы, определяющие максимальный сцепной вес

Проектировщики стремятся найти оптимальный баланс сцепного веса, учитывая:

Требуемую силу тяги: Для выполнения основных задач (толкание/тяга составов на сортировочных горках, передвижение тяжелых вагонов в депо).
Ограничения по нагрузке на путь: Допустимая осевая нагрузка (в тоннах на ось) на станционных путях обычно ниже, чем на главных ходах.
Конструкцию экипажной части: Прочность рам, тележек, колесных пар.
Тип и мощность силовой установки: Дизельный двигатель и тяговый генератор/передача должны быть способны обеспечить момент, необходимый для реализации силы тяги, соответствующей сцепному весу.
Условия эксплуатации: Состояние пути, погодные условия (влажность, наличие грязи или листьев на рельсах, влияющих на коэффициент сцепления).

Типичные значения сцепного веса для современных маневровых и маневрово-вывозных тепловозов широко распространенных серий:

Модель тепловоза	Тип	Кол-во секций	Сцепной вес, тонн	Примечание
ТЭМ18	Маневровый	1	120 - 126	Наиболее массовая серия
ЧМЭ3	Маневровый	1	123	Распространенная модель
ТЭМ7А	Маневровый	1	126
ТЭМ14	Маневрово-вывозной	1	138	Повышенная мощность и вес
ТЭМ18Д	Маневрово-вывозной	1	126 - 138	Модификация ТЭМ18
2ТЭ25К "Пересвет"	Мощный маневрово-вывозной	2	2x92 = 184	Секционный, низкая удельная нагрузка на ось

Достижение максимального сцепного веса требует тщательного расчета распределения веса конструкции (рама, кабина, дизель-генераторная установка, вспомогательное оборудование) на движущие оси. В маневровых тепловозах, как правило, весь вес локомотива является сцепным, так как все оси являются движущими (типы 3О-3О, 2О-2О). Компромисс между высоким сцепным весом для увеличения тяги и ограничениями по осевой нагрузке является одной из ключевых задач при проектировании маневрового тепловоза.

Устройство рессорного подвешивания

Рессорное подвешивание маневрового тепловоза обеспечивает плавность хода, гасит динамические нагрузки от неровностей пути и равномерно распределяет вес локомотива на колесные пары. Оно состоит из упругих элементов (рессор, пружин), демпфирующих устройств (гасителей колебаний) и связующих компонентов, передающих усилия между рамой тележки и буксами.

Конструктивно подвешивание разделяется на первичное (между колесными парами и тележкой) и вторичное (между тележкой и кузовом). Первичное поглощает высокочастотные удары от рельсов, вторичное – низкочастотные колебания и крены кузова. Для маневровых тепловозов характерно применение комбинированных систем с листовыми рессорами и цилиндрическими пружинами.

Ключевые элементы системы

Листовые рессоры – пакеты стальных пластин, работающих на изгиб. Устанавливаются над буксами, воспринимают вертикальную нагрузку.
Винтовые пружины (цилиндрические или конические) – дополняют рессоры, увеличивая общую жесткость и демпфирование.
Гидравлические гасители колебаний (демпферы) – снижают амплитуду раскачивания кузова, преобразуя энергию колебаний в тепловую.
Балансиры и серьги – связывают рессоры с рамой тележки, обеспечивая соосность и равномерное распределение веса.
Регулировочные прокладки – для точной настройки высоты подвески и выравнивания нагрузки по осям.

Технические параметры

Статический прогиб подвески	50–70 мм (зависит от нагрузки)
Жесткость системы	Регулируемая ступенчато (через число листов в рессоре)
Демпфирование	Скорость гашения колебаний: 0.3–0.5 м/с
Допустимый износ рессор	Не более 10% толщины листа

Эксплуатация требует регулярного контроля целостности рессорных листов (трещины, коррозия), состояния пружин и герметичности гидродемпферов. Неисправности подвешивания приводят к ударным нагрузкам на раму, ускоренному износу пути и снижению безопасности.

Тип тележки и количество осей

Конструкция тележки напрямую определяет сцепной вес, распределение нагрузки на рельсы и маневренность локомотива. Для маневровых тепловозов наиболее распространены двухосные (реже трехосные) тележки с индивидуальным приводом каждой оси через тяговые электродвигатели.

Количество осей варьируется от 4 до 6, что обеспечивает оптимальное соотношение силы тяги и давления на путь. Двухтележечная схема с осевыми формулами 2-2, 2-2-2 или 0-3-0 (для трехосных тележек) позволяет эффективно вписываться в кривые малого радиуса, критически важные при маневровой работе.

Ключевые особенности

Тип подвески: Комбинированная (рессорно-пружинная) с гидравлическими демпферами для гашения колебаний.
Передача усилия: Тяговое усилие передается через шкворневые узлы, соединяющие тележки с рамой кузова.
Распределение веса: Равномерная нагрузка на каждую ось (обычно 20-23 тонны) предотвращает повреждение путевой структуры.

Осевая формула	Количество осей	Примеры моделей
0-2-0	4	ТЭМ2, ТЭМ7, ЧМЭ3
0-3-0	6	ТЭМ15, ТЭМ18

Примечание: Трехосные тележки (0-3-0) применяются на мощных маневровых тепловозах для увеличения силы тяги, но требуют более сложной конструкции поворотных устройств.

Схема расположения колесных пар

Схема расположения колесных пар (колесная формула) определяет количество, размещение и тип ведущих осей тепловоза. Она непосредственно влияет на тяговые характеристики, сцепной вес и способность локомотива проходить кривые участки пути. Правильный выбор колесной схемы обеспечивает оптимальное распределение нагрузки на рельсы и устойчивость движения.

Для маневровых тепловозов распространены схемы с двумя или тремя осями в одной либо двух тележках. Типичные конфигурации включают формулы 0-3-0 (три оси в единой раме) и 0-4-0 (две двухосные тележки). Особенностью современных моделей является применение индивидуального привода каждой колесной пары, что повышает плавность вписывания в кривые.

Основные типы колесных схем

Колесная формула	Конструкция	Примеры моделей
0-3-0	Три движущие оси в одной жесткой раме	ТГМ4, ТГМ3
0-4-0	Две двухосные тележки	ТГМ6, ЧМЭ3, ТЭМ2
0-2-0+0-2-0	Две независимые двухосные тележки	ТЭМ7, ТЭМ18

В обозначениях первая цифра указывает на бегунковые оси, вторая – на движущие, третья – на поддерживающие. Отсутствие дополнительных осей (0-Х-0) характерно для маневровых тепловозов, где весь вес используется для создания силы тяги. Тележечное исполнение улучшает прохождение стрелочных переводов и крутых кривых.

Вместимость топливных баков

Вместимость топливных баков является критически важным параметром для маневровых тепловозов, напрямую влияющим на их автономность работы без дозаправки. Этот показатель определяет, как долго локомотив может выполнять маневровые операции на станционных путях, сортировочных горках или на территории крупных промышленных предприятий.

Объемы баков у маневровых тепловозов существенно варьируются в зависимости от модели, назначения и мощности силовой установки. В отличие от магистральных локомотивов, рассчитанных на длительные пробеги, маневровики имеют меньшие баки, но их емкости хватает на длительную работу в условиях станции или предприятия благодаря специфике режима эксплуатации (низкие скорости, частые остановки и пуски, относительно небольшая общая нагрузка на двигатель за смену).

Типовые значения и модели

Ниже приведены примеры вместимости топливных баков для некоторых распространенных моделей маневровых тепловозов:

ЧМЭ3: Один из самых массовых советских/российских маневровых тепловозов. Емкость топливного бака: 5400 литров.
ТЭМ2: Мощный и универсальный тепловоз для маневров и вывозной работы. Емкость топливного бака: 2 бака по 2000 литров каждый, общая 4000 литров.
ТЭМ7: Усиленная версия ТЭМ2. Емкость топливного бака: 4000 литров.
ТЭМ18: Более современный тепловоз, пришедший на смену ЧМЭ3 и ТЭМ2. Емкость топливного бака: 6000 литров (стандартно для большинства модификаций).
ТГМ4: Маневровый тепловоз с гидропередачей. Емкость топливного бака: 1700 литров (меньший объем связан с особенностями гидропередачи и применением на менее интенсивных работах).
ТГМ6: Популярный тепловоз для промышленного транспорта. Емкость топливного бака: 1500 литров.

Для сравнения характеристик двух ключевых моделей:

Модель тепловоза	Емкость топливного бака, л	Примечание
ЧМЭ3	5400	Стандартный бак
ТЭМ18	6000	Стандартный бак для основных модификаций

Факторы, влияющие на автономность: Стоит помнить, что фактическая продолжительность работы на одной заправке зависит не только от объема бака, но и от режима эксплуатации (интенсивность маневров, вес составов), технического состояния локомотива и двигателя, а также внешних условий (температура воздуха). Однако вместимость бака задает базовый потенциал автономности.

Расход топлива в рабочем режиме

Удельный расход топлива маневровых тепловозов в рабочем режиме составляет 165-215 г/кВт·ч (120-160 г/л.с.·ч) при номинальной мощности дизеля. Реальный часовой расход напрямую зависит от нагрузки и режима эксплуатации, варьируясь от 10 до 50 кг/ч. Наиболее экономичными являются модели с электронной системой впрыска и турбонаддувом, где показатель приближается к нижней границе диапазона.

На фактический расход влияют техническое состояние двигателя, качество топлива, температура окружающей среды и мастерство машиниста. Критическое значение имеет работа на холостом ходу – в этом режиме непроизводительный расход достигает 6-15 кг/ч без выполнения полезной работы, что требует оптимизации технологических простоев.

Ключевые зависимости расхода

Мощность двигателя: ТЭМ18 (2 200 л.с.) расходует до 45 кг/ч при полной нагрузке, ЧМЭ3 (1 350 л.с.) – до 28 кг/ч
Тип операций: Резкие разгоны увеличивают расход на 25-30% относительно плавного вождения
Климатические условия: Зимой расход возрастает на 12-18% из-за обогрева кабины и использования зимнего дизтоплива

Режим работы	Расход, кг/ч	Доля от цикла (%)
Холостой ход	6-15	35-50
Средняя тяга	18-30	40-55
Максимальная тяга	32-50	5-15

Принцип работы системы охлаждения

Система охлаждения тепловоза отводит избыточное тепло от дизеля, масла и наддувочного воздуха через замкнутый контур циркуляции воды. Теплоноситель (вода или антифриз) поглощает энергию в водяных рубашках цилиндров, масляных теплообменниках и турбокомпрессорах, предотвращая перегрев критических узлов.

Нагретый теплоноситель поступает в радиаторные секции холодильника, где вентиляторы создают мощный воздушный поток. Тепло отдаётся в атмосферу через соты радиаторов. Охлаждённая жидкость возвращается насосом к источникам тепла, замыкая цикл. Интенсивность охлаждения регулируется автоматически изменением скорости вентиляторов в зависимости от температуры.

Ключевые компоненты цикла

Насосы: обеспечивают принудительную циркуляцию теплоносителя
Теплообменники:
- Водяные рубашки дизеля
- Масляные холодильники
- Воздухоохладители наддува
Радиаторные блоки: пластинчато-трубчатые или сотовые конструкции
Вентиляторные установки: осевые вентиляторы с гидромуфтами или электроприводом

Контур	Температура на входе (°C)	Температура на выходе (°C)
Дизельный	75-80	85-95
Масляный	65-70	75-85
Наддувочного воздуха	50-60	130-150

Тяговые генераторы: технические параметры

Тяговый генератор преобразует механическую энергию дизельного двигателя в электрическую, питающую тяговые электродвигатели. Его ключевые характеристики напрямую определяют тяговые возможности тепловоза.

Конструктивно генератор представляет собой синхронную машину переменного тока с независимым возбуждением. Он жестко соединен с валом дизеля и работает в экстремальных условиях: вибрации, перепады температур, высокая запыленность.

Основные технические параметры

Мощность: Определяется мощностью дизеля. Для маневровых тепловозов (например, ТЭМ18Д, ЧМЭ3) номинальная мощность генераторов обычно лежит в диапазоне 800–1500 кВт. Пиковая мощность может быть выше.

Напряжение: Номинальное напряжение генератора при полной нагрузке составляет 600–1050 В переменного тока (в зависимости от модели тепловоза). Напряжение регулируется системой возбуждения для плавного изменения силы тяги.

Система возбуждения: Независимое возбуждение обеспечивается вспомогательным генератором (возбудителем) или статическими преобразователями. Точное управление током возбуждения позволяет гибко регулировать выходное напряжение и мощность генератора в соответствии с режимом движения.

Охлаждение: Применяется принудительная вентиляция. Воздух для охлаждения обмоток и сердечника генератора забирается из машинного помещения тепловоза или из атмосферы, проходит через фильтры и нагнетается вентилятором.

Конструктивные особенности для надежности:

Повышенная вибростойкость: Усиленная конструкция станины, подшипниковых щитов и креплений.
Защита от влаги и пыли: Специальные уплотнения вала, лабиринтные или сальниковые.
Термостойкая изоляция обмоток: Класс изоляции F или H, выдерживающий нагрев до 155°C или 180°C соответственно.
Система защиты: Автоматическое отключение при перегрузке по току, перегреве подшипников или обмоток, резком падении давления масла в подшипниках.

Таблица: Примерные параметры тяговых генераторов маневровых тепловозов

Модель тепловоза	Модель генератора	Ном. мощность, кВт	Ном. напряжение, В	Тип охлаждения
ТЭМ18Д	ГС-501А	1250	1050	Принудительное воздушное
ЧМЭ3	Альтернатор (1 AL 4842)	870	600	Принудительное воздушное
ТЭМ7А	ГП-311Б	1350	770	Принудительное воздушное

Важно: Рабочие характеристики генератора (напряжение, ток, частота вращения) тесно интегрированы с системой управления тепловоза и автоматически поддерживаются в оптимальном диапазоне для реализации заданной тяговой силы и скорости.

Схема тормозной пневматики маневрового тепловоза

Тормозная пневматическая система тепловоза основана на прямодействующем автоматическом принципе, обеспечивающем синхронное управление тормозами локомотива и состава. Основу составляет магистраль, соединяющая компрессор, главные резервуары, кран машиниста и воздухораспределители. Система функционирует в трёх режимах: зарядка (наполнение резервуаров), торможение (сброс давления в магистрали) и отпуск (восстановление давления).

Ключевыми элементами являются двойная тяга тормозных рычагов, блокировка перекрыши и страховочные клапаны для предотвращения самопроизвольного трогания. Управление осуществляется через кран машиниста №395, который регулирует давление в тормозной магистрали в диапазоне 4.8–5.0 кгс/см². Для экстренного торможения предусмотрена отдельная кнопка, напрямую соединяющая магистраль с атмосферой.

Состав и функции основных узлов

Компрессор: Нагнетает воздух в систему (производительность 5.3 м³/мин при 1000 об/мин)
Главные резервуары: Аккумулируют сжатый воздух (общий объём 1200 л)
Воздухораспределитель №483: Автоматически подаёт воздух в тормозные цилиндры при падении давления
Тормозные цилиндры: Преобразуют давление в механическое усилие (диаметр 254 мм, ход поршня 125 мм)
Редуктор давления: Поддерживает стабильное давление в питательной магистрали (5.5 кгс/см²)

Параметр	Значение
Рабочее давление в магистрали	5.0±0.2 кгс/см²
Время наполнения резервуаров	≤ 6 мин (от 0 до 8 кгс/см²)
Диаметр тормозной магистрали	32 мм
Максимальное усилие на ось	25 тс

Управление песочницами для сцепления

Песочницы на маневровом тепловозе предназначены для подачи песка под ведущие колёсные пары при трогании с места или движении в сложных условиях (уклоны, влажные рельсы). Песок создаёт дополнительное сцепление между колёсами и рельсом, предотвращая пробуксовку.

Управление системой осуществляется из кабины машиниста через пневматические или электропневматические клапаны. При активации песок из бункеров подаётся по трубам к форсункам, расположенным перед колёсами в направлении движения. Дозировка и зона подачи регулируются конструкцией системы.

Ключевые особенности работы

Ручное управление: Машинист включает подачу песка кнопкой или рычагом только при необходимости.
Автоматизация: На современных моделях система интегрирована с контроллером для срабатывания при обнаружении пробуксовки.
Зональная подача: Песок направляется строго в зону контакта колеса с рельсом.

Параметр	Характеристика
Тип привода	Пневматический/электропневматический
Ёмкость бункеров	0,6–1,2 м³ (зависит от модели)
Давление воздуха	5–8 бар

Важно: Эффективность зависит от качества песка (мелкий кварцевый, сухой) и своевременности обслуживания форсунок. Засорение трубопроводов снижает надёжность системы.

Уровень шума в кабине машиниста

Нормирование звукового давления в кабине управления маневрового тепловоза регламентируется ГОСТ Р 55806-2013 и санитарными правилами, устанавливающими предельно допустимые уровни для рабочих мест. Превышение этих показателей не только снижает комфорт, но и приводит к повышенной утомляемости машиниста, что напрямую влияет на безопасность движения.

Типичный уровень шума в современных моделях, таких как ТЭМ18ДМ или ЧМЭ3, варьируется в пределах 65-75 дБ(А) на холостом ходу и достигает 80-85 дБ(А) при работе под нагрузкой. Основными источниками акустического воздействия являются вибрации дизельного двигателя, системы охлаждения (вентиляторы, радиаторы), компрессоры пневматики и ударные нагрузки от сцепления вагонов.

Меры снижения шумового воздействия

Конструкторы применяют комплекс инженерных решений для минимизации шума:

Виброизоляция – установка силовых установок на демпфирующие опоры
Звукопоглощающие панели – многослойная облицовка стен и потолка кабины
Герметичные уплотнения – двойные стеклопакеты окон и усиленные контуры дверей
Акустические кожухи – локальное экранирование компрессоров и вспомогательного оборудования

Эффективность шумоподавления подтверждается протоколами испытаний, где тепловозы с модернизированной кабиной (например, АМГД-1М) демонстрируют снижение уровня на 10-12 дБ(А) по сравнению с базовыми версиями. Обязательный контроль параметров осуществляется при сертификации и плановых ТО с использованием шумомеров класса 1.

Эргономика рабочего места оператора

Кабина машиниста проектируется для минимизации утомляемости при длительных сменах. Кресло оператора оснащается многорежимной регулировкой: высота, угол наклона спинки, подлокотники и поясничный упор адаптируются под антропометрию конкретного человека. Все основные органы управления (контроллеры, тормозные краны, переключатели) располагаются в пределах зоны комфортного доступа без необходимости наклоняться или тянуться.

Приборные панели сгруппированы по функциональному признаку, основные индикаторы (давление в тормозной системе, скорость, параметры дизеля) вынесены в центральную зону обзора. Используются антибликовые экраны и контрастная маркировка. Системы вентиляции и отопления обеспечивают равномерный микроклимат, а шумоизоляция кабины снижает уровень звука до 70-75 дБ. Для защиты от вибраций применяются демпфирующие платформы кресел и специальные напольные покрытия.

Ключевые элементы

Обзорность: Панорамные лобовые стекла с электрообогревом и дождеотталкивающим покрытием, дополнительные зеркала заднего вида
Безопасность: Аварийные кнопки дублируются на обеих сторонах пульта, обязательное наличие огнетушителя в зоне досягаемости
Освещение: Бестеневые LED-лампы с регулируемой яркостью, раздельное освещение приборной доски и путей

Эргономический параметр	Реализация
Рабочая поза	Ортопедическое кресло с воздушной подвеской и 3D-регулировками
Климат-контроль	Автономный отопитель и принудительная вентиляция с фильтрацией воздуха
Интерфейсы	Цветные сенсорные дисплеи с тактильной обратной связью, голосовая сигнализация

Дополнительно предусматриваются места для хранения документации, термосов и личных вещей без сокращения рабочего пространства. Все тумблеры и рукоятки имеют тактильно различимую форму, что позволяет оперировать ими без визуального контроля. Цветовая гамма кабины выдерживается в нейтральных тонах для снижения зрительного напряжения.

Контрольно-измерительные приборы в кабине

Кабина управления маневрового тепловоза оснащена комплексом контрольно-измерительных приборов (КИП), обеспечивающих машиниста оперативной информацией о состоянии всех основных систем локомотива в реальном времени. Эти приборы сгруппированы на пульте управления и центральной панели для удобства визуального контроля. Их исправность и точность показаний критически важны для безопасной и эффективной эксплуатации тепловоза.

Основные группы приборов включают индикаторы параметров работы дизельного двигателя (давление масла, температура охлаждающей жидкости, давление топлива), показатели электрической системы (напряжение и ток генератора/тяговых электродвигателей, заряд аккумулятора), параметры пневматической системы тормозов и вспомогательных механизмов. Дополнительные приборы фиксируют скорость движения, частоту вращения коленчатого вала дизеля и общее время его работы.

Основные приборы и их назначение

Ключевыми приборами, за которыми машинист следит постоянно, являются:

Манометры:
- Масла в системе смазки дизеля
- Топлива перед топливным насосом высокого давления (ТНВД)
- Воздуха в главных резервуарах и тормозной магистрали (обычно несколько манометров)
- Воздуха в ресиверах управления (при наличии)
Термометры:
- Выходящей охлаждающей жидкости (воды) из дизеля
- Масла в системе смазки дизеля
- Всасывающего воздуха (на турбонаддуве)
Электроизмерительные приборы:
- Вольтметр: Напряжение аккумуляторной батареи и генератора.
- Амперметр: Ток заряда/разряда аккумуляторной батареи и/или ток нагрузки генератора.
Тахометр: Частота вращения коленчатого вала дизельного двигателя (об/мин).
Счетчик моточасов: Учет общего времени работы дизельного двигателя.
Спидометр: Индикация скорости движения локомотива.

Назначение этих приборов - непрерывный контроль за критическими параметрами:

Обеспечение работоспособности дизеля: Предотвращение аварийных режимов (падение давления масла, перегрев охлаждающей жидкости или масла, недостаточное давление топлива).
Контроль работы электрической системы: Своевременное выявление проблем с зарядкой АКБ, перегрузки генератора, неисправностей в цепях управления.
Управление тормозами: Точное поддержание необходимого давления воздуха в тормозной магистрали и резервуарах для эффективного и безопасного торможения.
Оптимизация режима работы: Поддержание оптимальных оборотов дизеля (тахометр) для выполнения маневровых задач с минимальным расходом топлива.
Учет ресурса: Фиксация наработки двигателя (счетчик моточасов) для своевременного проведения технического обслуживания.

Типовой набор и расположение приборов можно увидеть на фотографиях кабин маневровых тепловозов (например, ЧМЭ3, ТЭМ2, ТЭМ7, ТЭМ18). На фото обычно отчетливо видны:

Центральная панель с манометрами пневмосистемы (тормозные магистрали, главные резервуары).
Панель приборов дизеля (манометры масла/топлива, термометры воды/масла, тахометр) перед машинистом или на боковой панели.
Щиток электроизмерительных приборов (вольтметр, амперметр).
Счетчик моточасов (часто рядом с тахометром или на панели дизеля).

Группа приборов	Примеры приборов	Контролируемый параметр (примеры единиц)
Двигатель	Манометр масла, Манометр топлива, Термометр воды, Термометр масла	Давление (кгс/см²), Температура (°C)
Пневматика	Манометр ТМ, Манометр ГР	Давление (кгс/см²)
Электрика	Вольтметр, Амперметр	Напряжение (В), Ток (А)
Движение/Ресурс	Тахометр, Счетчик моточасов	Обороты (об/мин), Время (ч)

Системы безопасности: АЛСН или КЛУБ

На маневровых тепловозах РФ ключевыми системами безопасности являются Автоматическая Локомотивная Сигнализация Непрерывного действия (АЛСН) и Комплексное Локомотивное Устройство Безопасности (КЛУБ). Они обеспечивают контроль за соблюдением скоростного режима и реагирование на показания путевых сигналов, непрерывно взаимодействуя с рельсовыми цепями.

АЛСН передает на локомотив информацию о показаниях впередистоящих светофоров через рельсы. Основные функции: отображение разрешающего (зеленый), ограничивающего (желтый) и запрещающего (красный) сигналов, автоматическое включение экстренного торможения при проезде красного огня. Система имеет ограничения в точности позиционирования и не учитывает профиль пути.

Сравнительные характеристики систем

Параметр	АЛСН	КЛУБ
Принцип работы	Считывание сигналов через рельсовые цепи	Спутниковая навигация + цифровые карты
Контроль скорости	Только по сигналам светофоров	С учетом профиля пути и плана графика
Точность позиционирования	Условная (по перегонным участкам)	Высокая (до 5 метров)
Обязательность	Базовая система для всех линий	Требуется на скоростных/грузонапряженных участках

КЛУБ представляет собой эволюционное развитие систем безопасности. Его ключевые особенности:

Использование ГЛОНАСС/GPS для точного определения координат
Сверка местоположения с электронной картой пути
Автоматический расчет безопасной скорости с учетом:
1. Кривизны пути
2. Весовых норм
3. Данных о подвижном составе
Регистрация параметров движения ("черный ящик")

При совместной установке КЛУБ дополняет функции АЛСН, обеспечивая многоуровневую защиту. Системы взаимно резервируют контроль скорости, а приоритет в действии всегда остается за более жестким ограничением. Современные маневровые тепловозы чаще оснащаются гибридными комплексами КЛУБ-У, интегрирующими обе технологии.

Габаритные размеры по ГОСТ

Габаритные размеры маневровых тепловозов строго регламентированы ГОСТ 9238-2013, определяющим предельные очертания подвижного состава для безопасного движения по железнодорожным путям общего пользования. Соблюдение этих норм гарантирует отсутствие столкновений с сооружениями, платформами и встречным транспортом.

Ключевые параметры включают максимально допустимые ширину, высоту и длину тепловоза в рабочем состоянии, измеренные при пустой экипировке. Размеры фиксируются по внешним выступающим точкам конструкции (с учетом лестниц, поручней, фар) без учета деформации рессорного подвешивания.

Основные габаритные параметры

Параметр	Значение	Примечание
Ширина (по осям сцепления)	≤ 3400 мм	На высоте 1600 мм от уровня головки рельса
Ширина (нижняя зона)	≤ 3250 мм	На высоте ≤ 1300 мм от головки рельса
Высота (от головки рельса)	≤ 5300 мм	Для габарита 1-Т (основной для маневровых тепловозов)
Длина (по осям автосцепок)	17 000–21 000 мм	Зависит от модели и количества секций

Тепловозы проектируются в соответствии с габаритом 1-Т, допускающим эксплуатацию на всех магистральных линиях колеи 1520 мм. Особое внимание уделяется зонам возле крыш кабин, вентиляционных решеток и токоприемников (если установлены), которые не должны превышать установленных порогов. Для проверки соответствия используются габаритные рамы и шаблоны.

Диаметр колес: влияние на динамику

Диаметр колесных пар напрямую определяет кинематическое соотношение между частотой вращения тяговых электродвигателей и скоростью движения тепловоза. Больший диаметр колес при равной мощности силовой установки позволяет развивать более высокие эксплуатационные скорости, но снижает максимальное тяговое усилие. Меньший диаметр, напротив, обеспечивает увеличение силы тяги за счет повышения передаточного отношения, что критически важно при трогании с места и работе с тяжелыми составами.

Динамические нагрузки на путь и устойчивость тепловоза в кривых участках также зависят от этого параметра. Колеса увеличенного диаметра демонстрируют лучшую плавность хода и снижают удельное давление на рельсы, уменьшая износ инфраструктуры. Однако при прохождении стрелочных переводов и резких кривых они создают повышенные поперечные силы, что требует усиленной конструкции тележек и автоматических систем регулирования сцепного веса.

Ключевые аспекты влияния

Сцепные свойства: Меньший диаметр улучшает коэффициент сцепления колеса с рельсом при низких скоростях, предотвращая пробуксовку
Динамические нагрузки: Колеса свыше 1050 мм эффективнее гасят ударные воздействия на стыках рельсов
Устойчивость в кривых: Уменьшение диаметра на 10-15% повышает риски схода реборд колес на крутых изгибах пути
Энергопотребление: Оптимальный диаметр (950-1100 мм для маневровых тепловозов) снижает потери на сопротивление качению

Диаметр колеса (мм)	Макс. тяговое усилие	Устойчивость в кривых	Плавность хода
950	Высокая	Средняя	Удовлетворительная
1050	Средняя	Хорошая	Хорошая
1150	Пониженная	Отличная	Отличная

Минимальный радиус проходимых кривых

Минимальный радиус кривых, которые способен преодолевать тепловоз, напрямую влияет на его маневренность в стеснённых условиях депо, промышленных площадок и сортировочных станций. Этот параметр определяется конструкцией тележек, жёсткостью кузова, расстоянием между осями колёсных пар и типом сцепных устройств.

Для большинства современных маневровых тепловозов минимальный радиус проходимых кривых составляет 40–80 метров. Узкоспециализированные или облегчённые модели могут работать на участках с радиусом до 20–35 метров. Превышение этих значений приводит к сходу колёс с рельсов, повреждению гребней или чрезмерному износу пути.

Факторы, определяющие минимальный радиус

База тележки: Укороченное расстояние между крайними осями улучшает вписываемость.
Конструкция буксовых узлов: Увеличенные углы поворота колёсных пар облегчают прохождение изгибов.
Жёсткость рамы: Гибкие сочленения или шарнирные соединения в многосекционных локомотивах снижают ограничения.
Диаметр колёс: Меньший диаметр уменьшает риск заклинивания.

Модель тепловоза	Минимальный радиус (м)
ТЭМ18	60
ЧМЭ3	50
АМГ5	35

Эксплуатация на кривых малого радиуса требует снижения скорости для минимизации боковых сил. Некоторые тепловозы оснащаются автоматическими смазчиками рельсов, уменьшающими износ гребней колёс и рельсовых нитей в поворотах.

Срок службы до капитального ремонта

Срок службы маневровых тепловозов до капитального ремонта (КР) является ключевым показателем их надёжности и экономической эффективности. Этот параметр регламентируется технической документацией завода-изготовителя и нормативами эксплуатационной организации. На практике он определяется пробегом (в тысячах километров) или временем наработки (в годах), в зависимости от интенсивности эксплуатации и условий работы.

Фактический межремонтный период зависит от множества факторов: качества технического обслуживания, квалификации персонала, климатических условий, нагрузочных режимов и соблюдения регламентов эксплуатации. Преждевременный износ часто вызывается нарушением этих условий, что приводит к внеплановым простоям и удорожанию жизненного цикла локомотива.

Нормативы и влияющие факторы

Типовые нормативы для современных маневровых тепловозов:

Пробег до КР: 750 000 – 1 200 000 км
Календарный срок: 12–25 лет
Моточасы: 25 000 – 50 000 часов работы дизеля

Критические факторы, сокращающие ресурс:

Постоянная работа с максимальными нагрузками
Агрессивная среда (морской воздух, промышленные выбросы)
Частые пуски/остановки дизеля
Нерегулярное обслуживание фильтров и смазочных систем

Модель тепловоза	Норма пробега до КР (тыс. км)	Средняя наработка до КР (лет)
ТЭМ18	800	15-18
ЧМЭ3	600	12-15
ТЭМ7А	1 200	20-25

Примечание: Реальные показатели могут отличаться на 15–20% в зависимости от модификации и условий эксплуатации. Капитальный ремонт включает полную разборку, дефектацию всех узлов, замену изношенных деталей и сборку с испытаниями.

Современные тенденции направлены на увеличение межремонтных сроков за счёт применения износостойких материалов, систем мониторинга технического состояния и прогнозирующего обслуживания. Это позволяет оптимизировать затраты и повысить коэффициент готовности парка.

Сравнение массовых моделей (ЧМЭ3, ТЭМ)

ЧМЭ3 и тепловозы семейства ТЭМ (особенно ТЭМ2) стали основными маневровыми локомотивами на постсоветском пространстве. Их технические решения отражают разные подходы к конструкции, что определяет эксплуатационные различия.

Фото тепловозов демонстрируют визуальные отличия: ЧМЭ3 имеет характерный "капотный" дизайн с высокой кабиной машиниста над двигателем, в то время как ТЭМ2 выполнен по капотной схеме с двумя постами управления по краям и центральным расположением силовой установки.

Ключевые технические характеристики

Параметр	ЧМЭ3	ТЭМ2
Мощность дизеля	1350 л.с. (992 кВт)	1200 л.с. (883 кВт)
Сила тяги (длительного режима)	~190 кН	~210 кН
Конструкционная скорость	95 км/ч	100 км/ч
Служебная масса	123 т	126 т
Тип передачи	Электрическая (постоянного тока)	Электрическая (постоянного тока)
Осевая формула	3О-3О	3О-3О
Запас топлива	5400 л	5500 л

Конструктивные особенности ЧМЭ3: Производился в ЧССР (завод ČKD). Основные отличия включают гидравлическую систему управления, автоматический пуск дизеля пневмоприводом, пневматические реверсоры и индивидуальный привод вентиляторов холодильника. Требует более квалифицированного обслуживания.

Конструктивные особенности ТЭМ2: Разработан и выпускался в СССР (Брянский, Ворошиловградский заводы). Характеризуется электропневматическим управлением, ручным пуском дизеля, электромеханическими реверсорами и групповым приводом вентиляторов. Отличается ремонтопригодностью и простотой конструкции.

Эксплуатационные различия:

Ремонт: ТЭМ2 проще и дешевле в обслуживании благодаря распространенности узлов в СНГ. Для ЧМЭ3 сложнее найти оригинальные запчасти.
Управляемость: ЧМЭ3 имеет более плавное регулирование тяги. ТЭМ2 требует точных действий машиниста при трогании.
Климатическая адаптация: ТЭМ2 лучше приспособлен к работе при экстремально низких температурах.
Эргономика: Кабина ЧМЭ3 считается более комфортной по уровню шума и вибраций.

Фото экстерьера: ракурсы спереди и сбоку

Фронтальный ракурс демонстрирует компоновку лобовой части: кабину машиниста с панорамными стеклами, буферный брус с автосцепкой, прожектор и габаритные огни. Четко видны элементы системы охлаждения – жалюзи радиаторных секций и воздухозаборники турбокомпрессора, а также расположение звуковых сигналов и поручней для обслуживания.

Боковой вид раскрывает геометрию кузова, длину базы и конфигурацию тележек. На снимках выделяются топливный бак, выхлопная труба с глушителем, аккумуляторные ящики и рессорное подвешивание. Отчетливо фиксируются доступы к двигательному отсеку через откидные жалюзи, ступени и поручни, а также маркировочные таблички с техническими данными.

Ключевые элементы на фото

Ракурс	Детали конструкции
Спереди	Ветровое стекло и кабина управления Буферные фонари и прожектор Решетки воздухозаборников Автосцепное устройство
Сбоку	Колесные тележки с рессорами Топливный бак и выхлопная система Технологические люки и двери Маркировка завода-изготовителя

Сравнение ракурсов подчеркивает пропорции локомотива: фронтальные фото акцентируют ширину и высоту, а боковые – длину и распределение масс. На обоих типах изображений обязательно присутствие идентификационных номеров и предупредительных знаков безопасности.

Примеры компоновки узлов в разрезе

Компоновка узлов в разрезе маневрового тепловоза демонстрирует пространственное расположение агрегатов относительно продольной оси. Такой подход позволяет оценить взаимное положение силовой установки, систем охлаждения и электрооборудования в ограниченном габарите кузова.

Рациональное размещение обеспечивает балансировку, доступность для обслуживания и оптимальное распределение масс. Ключевым аспектом является интеграция дизеля с генератором, теплообменников и кабины управления при сохранении минимальной длины рамы.

Характерные схемы расположения агрегатов

Модель	Компоновочная схема	Расположение узлов в поперечном разрезе
ТЭМ18	Капотная с фронтальной кабиной	Центр: дизель над рамой По бокам: радиаторы охлаждения Под дизелем: топливный бак За кабиной: тяговый генератор
ЧМЭ3	Капотная с задним смещением кабины	Носовая часть: вентиляторы холодильника Центр: дизель-генераторный блок Между рамами: воздухопроводы Боковые ниши: аккумуляторные отсеки
ТГМ4	Двухкабинная симметричная	Центральная ось: дизель с турбонагнетателем Над двигателем: холодильная установка Боковые галереи: пускорегулирующая аппаратура Под рамой: песочницы и рессорное подвешивание

Для капотных моделей характерно ярусное расположение: силовая установка монтируется в нижнем ярусе, электрооборудование – в верхнем. В двухкабинных версиях применяется концентрическая схема с радиальным размещением вспомогательных систем вокруг дизель-генератора.

Список источников

Для подготовки статьи о маневровых тепловозах использовались авторитетные технические ресурсы, нормативная документация и отраслевые издания. Основное внимание уделялось официальным данным производителей и стандартизированным справочным материалам.

Ниже приведены ключевые источники информации по техническим характеристикам и визуальному анализу локомотивов. Все материалы доступны в открытом доступе для углубленного изучения темы.

Технические паспорта и руководства по эксплуатации маневровых тепловозов (ЧМЭ3, ТЭМ2, ТЭМ18) от производителей: ČKD Praha, Брянский машиностроительный завод, Людиновский тепловозостроительный завод
ГОСТ Р 55084-2012 "Тепловозы маневровые. Общие технические условия" - стандартизированные требования к конструкции и параметрам
Отраслевой каталог "Подвижной состав железных дорог" (издание ОАО "РЖД", последняя редакция)
Архивные документы Музея железнодорожного транспорта России (технические описания и исторические справки)
Фотоархивы отраслевых порталов: "Паровоз ИС", "Российские железные дороги", "Локомотивное депо"
Учебные пособия: "Конструкция и динамика тепловозов" (В.Н. Иванов), "Локомотивы отечественных железных дорог" (М.И. Васильев)
Протоколы испытаний маневровых тепловозов на экспериментальном кольце ВНИИЖТ