Меню

Электровоз ЧС4 - история создания, устройство, технические характеристики

Локомотив ЧС4 начал «писать» свою историю с 1962 года, в тогдашнем ещё чехословацком городке Пльзени, где и был создан на местном заводе «Skoda», носившего имя вождя российского пролетариата Владимира Ильича Ленина. Основным заказчиком стал совнархоз Советского Союза. Проектировался электровоз с шестью осями в конструкторском бюро на этом же предприятии. Спустя год, появилась первая единица локомотива ЧС4, работающего на переменном токе. Через три года на территорию Советского Союза прибыл электровоз ЧС4-001, имевшего индекс «52Eo», группа ведущих специалистов приступили к испытательной программе локомотива с шестью осями на Кавказской железной дороге.

По завершению удачных испытаний, этот локомотив стал поступать, в первую очередь, в депо Киева-пассажирского, Россоши, Брянска-2, Ростова-главного и Кирова. В последующем часть из них была передана в депо Балашова и Саратова. В киевском-пассажирском депо данный электровоз получил звучный псевдоним «Аквариум» за наличие красивого панорамного остекления, а машинисты Приволжской железной дороги прозвали эту локомотивную модификацию «Мыльницей» за наличие стеклопластикового кузова.

Через шесть лет эксплуатационного периода «Аквариум» проходит первую глубокую модернизацию, теперь в документации он обозначается индексом «62Е» и аббревиатурой серии «ЧС4т». Кстати, за все последующие годы закупок электровозов в Чехословакии, то приобретались локомотивы, в основном, именно, этой серии «ЧС4т». На железных дорогах нашей страны забегало пятьсот девять единиц данной серии, включая и опытный образец «ЧС4т-161».

Тремя годами раньше на наших дорогах появился четырёхосный электровоз серии «ЧС4», он также работал на переменном токе.

Электровоз ЧС4

Технические характеристики

Описываемая пассажирская магистральная локомотивная конструкция серии «ЧС4» обладала следующими техническими характеристиками.

  1. Потребление напряжения в контактной сети рассчитано на класс, равный двадцати пяти кВ.
  2. Параметры мощности равны пяти тысячам ста кВт*час.
  3. Скоростной режим представлен контрольным показателем, равным 101.6 километрам в час.
  4. Тяговый показатель – семнадцать тысяч девятьсот кгс.
  5. Параметры конструкционной скорости локомотива равны ста шестидесяти километрам в час.
  6. Вся масса электровоза, с учётом двух третей бункера песка, была равна ста двадцати трём тоннам.

Конструкция

Характеристика конструктивных особенностей локомотива ЧС4 значительно отличалась в лучшую сторону от предыдущих электровозных серий, в частности, от серии «ЧС2», потреблявшей постоянный ток, и между ними вообще не было никого сходства.

Кабина машиниста, кузовная обшивка, локомотивная рама, имеющая ферменно-раскосную конструкцию, изготовлены из стеклопластикового материала. Неповторимость характерного облика электровозного дизайна создавались округлой стеклопластиковой облицовкой, буферными фонарями, прожектором и панорамными лобовыми стёклами. Автором дизайнерских работ считается чехословацкий специалист Диблик Отакар.

Основная опора кузовной части приходится на телеги с тремя осями. Имеющиеся рамы изготовлены посредством сварки.

Параметры колёсного диаметра, при условии нового бандажа, равны одной тысяче двумстам пятидесяти миллиметрам. Характеристика тягового фирменного привода «Skoda» представлены карданными муфтами и валовым двигателем, который проходит через полный якорь, а также тяговым редуктором, имеющим одностороннее передаточное отношение 1:2,187. Такая же конструкция стояла и на локомотиве серии «ЧС2». В качестве сцепки с вагонным или с другим поездным составом по концам кузовной части электровоза были установлены автоматические сцепки типа «СА-3».

Локомотивные концевые части оборудованы двумя токоприёмниками, относящиеся к типу «Пантограф», служат для обеспечения токосъёмного процесса с контактной сети.

Схема силовой установки позволяет производить регулирование поступающего напряжения по высокой стороне, в этом варианте непосредственное переключение происходит не во вторичной обмотке, что характерно для локомотива серии «ВЛ», а в трансформаторной цепи первичной обмотки. Операция осуществляется посредством ступенчатого переключателя «TPPL» или «ПС», обладающего тридцатью двумя позициями.

Такое конструктивное решение позволяет иметь меньший ток, непосредственно на контакте, в момент осуществления коммутации. Конечным итогом этой работы является то, что масса конструкции «ПС» получилась более лёгкой по причине того, что основным контактным материалом стала медь, а не серебро. Все изоляционные элементы ступенчатого переключателя по-прежнему изготавливаются из расчёта полного напряжения сетевого контакта. Манипуляции стандартным контроллером «21KR» осуществляют непосредственное регулирование параметров работы пневмодвигателя «ПС».

Кабина электровоза ЧС4

Трансформатор, предназначенный для обеспечения обогрева всего поездного состава, рассчитан на нагрузку в три тысячи вольт, этого вполне хватает на обогрев семнадцати пассажирских вагонов, работая в режиме «электрического отопления». Питание управленческих цепей происходит посредством стабилизатора «ASL2», который расположен под пневматической панелью второй кабины, напряжение равно 50 В. Регулирование переменного тока происходит с помощью магнитного усилителя, диодный выпрямитель – выпрямляет ток, а трансформатор производит понижение.

становленные аксиальные моторы-вентиляторы, в количестве восьми штук служат для охлаждения локомотивного электрического оборудования.

Для оптимального размещения оборудования был выбран вариант, что общий шкаф тяговых выпрямительных установок, служит также для размещения и выпрямительных установок питания, предназначающихся для вспомогательных машин.

Все четыре мотор-вентилятора, имеющих диаметр рабочего колеса четыреста двадцать пять миллиметров, служат для охлаждения выпрямительных установок. Мотор-вентиляторы, в количестве двух штук, имеющих диаметр рабочего колеса семьсот десять миллиметров, обеспечивают охлаждение тяговых двигателей.

Пара мотор-вентиляторов, имеющих диаметр колеса шестьсот пятьдесят миллиметров, обеспечивает продув охлаждающих блоков вместе с маслоохладителем, установленном на тяговом трансформаторе, а также ослабляет сопротивление полей тяговых двигателей и сглаживает реакторы вспомогательных и тяговых двигателей. Включая на первую позицию «ПС», начинается работа мотор-вентиляторов блоков охлаждения и выпрямительных установок.

Переключив на вторую позицию, в этом случае, запускаются тяговые двигатели. Работа мотор-вентиляторов сопровождается очень громким многоголосным свистом, имеющего схожесть со звуками, возникающими в момент работы реактивного двигателя.

Нагнетание сжатого воздуха в главный резервуар происходит с помощью компрессора, тем самым обеспечивается работа тормозной системы локомотива и всего поездного состава. Сжатый воздух обеспечивает работу главного выключателя, находящегося на электровозной крыше в момент, когда происходит отстрел электрической дуги. Работа тифона, свистка реверсивного привода также обеспечивается наличием в системе сжатого воздуха.

Хочется отметить, что появление такого электровоза на дорогах Советского Союза позволило в середине двадцатого столетия снизить строительство двухсекционных локомотивов, поскольку мощностей локомотива ЧС4 вполне хватало. Но были и проблемы – это касалось возможности увеличения расчётной скорости, что в дальнейшем было решено конструкторами при создании последующих модификаций данного электровоза.

В сегодняшние дни двадцать первого столетия электровозы серии ЧС4 на российских железных дорогах больше не работают, отслужив верой и правдой свой рабочий век. Ряд единиц этой модификации локомотивов пополнили коллекцию центрального и региональных музеев.

Спрашивайте!
Есть вопросы по теме моделизма или о железной дороге? Спрашивайте, а мы напишем на эту тему статью.