G1

G1 (Gas turbine locomotive, model 1st) - první sovětská lokomotiva s plynovou turbínou postavená závodem Diesel Locomotive Kolomna v roce 1959 v jediném exempláři (G1-01).

Design

Ještě před červencovým Plénem ÚV KSSS, které poukázalo na nutnost rozšíření výzkumných a vývojových prací na tvorbu úsporných lokomotiv, v Lokomotivě Kolomna pojmenované po. V. V. Kuibyshev byl v roce 1954 proveden předběžný návrh jednočlánkové osminápravové lokomotivy s plynovou turbínou s užitečným výkonem plynové turbíny 4500 k. Ve druhé polovině roku 1955 však byly tyto práce zastaveny a započalo se (pod vedením hlavního konstruktéra závodu L. S. Lebedjanského a předního konstruktéra R. I. Shargovského) dvoučlánkové lokomotivy s plynovou turbínou s agregáty s plynovou turbínou. s výkonem 3500 hp každý. Do konce roku byl dokončen technický projekt a v polovině roku 1956 byla zahájena výroba závodu s plynovou turbínou, který byl připraven v prosinci 1957. Tento závod (GTU č. 1) měl kluzná ložiska. Souběžně s návrhem lokomotivy s plynovou turbínou a výrobou jednotlivých dílů pro ni v letech 1956 - 57. v závodě Kolomna, který se pak stal známým jako závod na dieselové lokomotivy, vznikly experimentální dílny a nové laboratoře pro výzkum zařízení s plynovou turbínou a jejich prvků. V listopadu 1958 bylo zahájeno testování druhého bloku s plynovou turbínou (GTU č. 2), který byl vyvinut s ohledem na zkušenosti prvního bloku a zejména měl valivá ložiska. Po obdržení generátorů vyrobených závodem Charkov Electrotyazhmash byla tato instalace testována pod zatížením od července 1959. Testy odhalily řadu nedostatků instalace a její design byl opět přepracován; Objevila se GTU č. 3. Koncem roku 1959 závod postavil jeden úsek nákladní plynové turbínové lokomotivy G1-01.

Konstrukce

Tělo a podvozek

Lokomotiva s plynovou turbínou měla svařovanou karoserii s nosným rámem a jednu kabinu strojvedoucího. Vstup do lokomotivy byl poněkud neobvyklý: dveře se nacházely pod bočními okny kabiny. V důsledku toho byla sedadla řidiče a jeho asistenta poměrně daleko od předních oken kabiny. Skříň spočívala na dvou třínápravových podvozcích, vyrobených podle typu podvozků experimentální dieselové lokomotivy TE50-0001 - s čelisťovými skříněmi s válečkovými ložisky. Průměr kola byl 1050 mm. Trakční motory měly axiální odpružení.

Pohonná jednotka a pomocná zařízení

Na plynovou lokomotivu byla použita jednohřídelová spalovací jednotka GT-3,5 s otevřeným cyklem bez regenerace o výkonu 3500 k. S. Skládal se z 12-ti stupňového kompresoru, šesti přímoproudých spalovacích komor a 4-stupňové turbíny a měl tyto parametry:

Atmosférický vzduch byl v kompresoru stlačen na tlak 5,5 - 6 atm a vstupoval do spalovací komory. Při spalování paliva se vzduch zahřál na teplotu 727 °C a pracovní směs se dostala do plynové turbíny. Přibližně 2/3 výkonu turbíny bylo vynaloženo na otáčení kompresoru, zbytek byl použit na otáčení tří stejnosměrných trakčních generátorů. Trakční generátory byly uspořádány do dvou skupin: první skupinu (dvoustrojní agregát) tvořily dva trakční generátory MPT-74/23, druhou skupinu (třístrojový agregát) tvořily trakční generátory MPT-74/2Z, VT Budič -275/120A a pomocný generátor VGG-49/14. Trakční generátory měly výkon 733 kW, budič - 15 kW, pomocný generátor - 80 kW. Budicí vinutí tří trakčních generátorů byla zapojena do série a napájena z budiče. Zařízení s plynovou turbínou s převodovkou, generátory a pomocným zařízením bylo namontováno na samostatném rámu umístěném ve střední části karoserie. Každý trakční generátor napájel dva paralelně zapojené trakční motory EDT-340 o výkonu každého 340 kW. Pomocná elektrárna, tvořená vznětovým 6válcovým motorem 1D6 o výkonu 150 k, sloužila jako zdroj elektrické energie při jediném pohybu lokomotivy. a dvoustrojová jednotka. Dvoustrojní jednotka se skládala z posunovacího generátoru MPT-49/16 o výkonu 100 kW pro napájení dvou trakčních motorů a pomocného generátoru VGG-275/80 o výkonu 20 kW pro vlastní potřebu a dobíjení akumulátoru. nefungovala elektrárna s plynovou turbínou. Lokomotiva s plynovou turbínou měla chladničku pro chlazení oleje parovny a nafty a nafty vody, axiální ventilátor lednice a dva radiální ventilátory trakčních motorů. V zadní místnosti nástavby, kde byla umístěna pomocná pohonná jednotka, byl kotel pro ohřev paliva, oleje a vytápění kabiny řidiče v zimním období a také motor-kompresor.

Zkoušky

24. prosince 1959 byla provedena zkouška lokomotivy s plynovou turbínou G1-01. Lokomotiva v průběhu zdlouhavých trakčních a tepelně technických zkoušek vykazovala dobré trakční vlastnosti a byla odeslána k provozním zkouškám do lokomotivního depa Kochetovka (stanice Kochetovka) Jihovýchodní dráhy k práci v nákladních vlacích.

Plynová turbínová lokomotiva G1-01 se ve zkušebním provozu ukázala jako velmi vrtošivý a méně ekonomický stroj ve srovnání s hlavní dieselovou lokomotivou TE3.

V dubnu 1963 na výstavě nejnovějších sovětských lokomotiv plynovou lokomotivu G1-01 osobně zastupoval hlavní konstruktér závodu Kolomna - L. S. Lebedjanskij. N. S. Chruščovovi se líbila lokomotiva s plynovou turbínou a zeptal se Lebedjanského na přednosti této lokomotivy. V odpovědi na otázku Lev Sergejevič řekl, že v současné době je účinnost lokomotivy s plynovou turbínou nižší než u dieselové lokomotivy. Chruščov neprobral s šéfkonstruktérem technické vlastnosti lokomotivy a z výstavy odešel.

Koncem roku 1965 byly všechny tři lokomotivy s plynovou turbínou: G1-01, GP1-001 a GP1-002 převedeny do zkušebního provozu v depu Lgov. Lokomotiva G1-01 s plynovou turbínou pracovala v nákladních vlacích především na úsecích: Lgov - Brjansk, Lgov - Gotňa, Lgov - Kursk a Lgov - Vorožba (99 km), s nízkou intenzitou (3-4 jízdy za měsíc).