本文作者：西瓜昌真濕基（B站和百度昵稱：寧柳跨越）

概述

TEP70型內燃機車⑴是蘇聯(lián)的一種干線客運內燃機車車型，由科洛姆納工廠（以下簡稱“科廠”）設計制造，1973年至今間累計生產了超過900臺，被廣泛運用于蘇聯(lián)各加盟共和國鐵路線。TEP70型機車是蘇聯(lián)鐵路的準高速客運內燃機車車型之一，也是該國第一種單機功率達到4000馬力并投入批量生產的內燃機車。機車軸式Co-Co，最高運行速度為160公里/小時。

研制背景

1960年，科廠在TE50型內燃機車的基礎上，成功研制了單機功率3000馬力的TEP60型干線客運內燃機車，被廣泛運用于蘇聯(lián)各地非電氣化鐵路干線，擔當快速旅客列車的牽引任務。然而到了1960年代中期，隨著蘇聯(lián)鐵路客運的發(fā)展，TEP60型機車已難以滿足大編組旅客列車的提速需要?？茝S于1964年開始生產雙節(jié)重聯(lián)的2TEP60型機車，配屬莫斯科鐵路局、十月鐵路局、伏爾加鐵路局，用于牽引大編組特快旅客列車，但采用2TEP60型機車牽引又同時存在著未能充分利用柴油機功率、燃油效率較差的缺點。

通過經濟計算表明，在同樣的最高速度下，用4000馬力機車代替3000馬力機車能夠使區(qū)段速度提高13公里/小時，并且還能降低修理費用、減少機車總數。為此，科廠在總工程師赫列布尼科夫的領導下，于1960年代末開始研究開發(fā)一種新型大功率準高速干線客運內燃機車。

機車試驗

1973年6月，首臺TEP70型內燃機車（0001）在科廠落成。1974年至1975年間，科廠又試制了三臺機車（0002～0004）；1977年至1978年間另試制了三臺機車（0005～0007）。這7臺機車先后到達白俄羅斯鐵路局奧爾沙機務段投入運用考核，主要擔當奧爾沙至戈梅利、新索科利尼基、奧夫魯奇、布列斯特區(qū)段的旅客列車牽引任務。其中，0005號機車在全蘇鐵道運輸科學研究院的組織下，在莫斯科州謝爾賓卡環(huán)形鐵道試驗基地進行了牽引熱工性能試驗，并在北高加索鐵路別洛列琴斯克至邁科普區(qū)段進行了動力學性能試驗。

試驗結果表明，TEP70型內燃機車牽引性能、動力學性能、經濟性能良好，當持續(xù)速度為50公里/小時的持續(xù)牽引力為167千牛（17000公斤），當最高速度為160公里/小時的牽引力為58.8千牛（6000公斤）；機車最高熱效率達32.5%，輔助功率消耗僅占柴油機額定功率的9～11%。根據首批7臺機車的試驗結果，科廠對TEP70型機車的設計圖紙進行了一些必要的調整和改進后，于1978年底生產了0008號機車，并開始投入批量生產。

生產及改進

從1973年至2006年，科廠共生產了576臺TEP70型機車，主要配屬于伏爾加、東南、北方、斯維爾德洛夫斯克、高爾基等鐵路局，擔當部分原本由TEP60型機車牽引的特快旅客列車。

在TEP70型機車的生產過程中，科洛姆納工廠對機車車體結構進行了多次改進，大致可分為三個階段：

第一個階段是0001～0007號原型車，采用整體式前窗玻璃，司機室下方的近光燈和標志燈采用平行方式布置，汽笛外置于司機室頂蓋上。

第二個階段是0008～0185號機車，重新調整了車體側墻及頂蓋的進風百葉窗結構，近光燈和標志燈采用垂直方式布置，汽笛安裝于司機室頂蓋內，車號銘牌改為設于車燈兩側，并采用了重新設計的外凸式排障器；初期部分機車的前窗由兩塊玻璃從中間粘合而成，但由于在冬季時這種前窗玻璃結構的粘合位置很容易出現(xiàn)裂紋，而使玻璃失去氣密性，因此后來取消了這種設計。

第三個階段是0186～0576號機車，基本繼承了第二階段機車的特點，但采用了整合近光燈、標志燈及車號銘牌的復合材料覆蓋件，而前窗也采用由兩塊玻璃組成的兩半式結構。

衍生車型

• TEP70BS型

2002年，科廠在TEP70型機車的基礎上，開發(fā)了采用模塊化設計的新一代TEP70A型客運內燃機車（ТЭП70?。?。后為紀念曾被授予社☆會☆主☆義勞動英雄稱號的蘇聯(lián)交通部機務總局局長鮑里斯·康斯坦丁諾維奇·薩拉姆別科夫⑵，因而將機車命名為TEP70BS型（ТЭП70БС）。

TEP70BS型機車是為俄羅斯鐵路非電氣化干線設計制造的準高速客運內燃機車，亦適用于獨聯(lián)體國家及波羅的海國家。與TEP70型機車相比，TEP70BS型機車在許多方面均作出了改進，經濟性和可靠性都有一定提高。機車裝用2А-9ДГ-01型柴油發(fā)電機組（2А-5Д49-01型柴油機及ГС-501А型牽引發(fā)電機），經過改進的柴油機具有較好的燃油效率及較低的維護費用。機車并加裝了列車供電裝置，能夠向旅客列車提供空調、取暖、照明所使用的電源，最大輸出容量為600千伏安。

機車裝用了由全俄機車車輛設計工藝科學研究院（ВНИКТИ）研制的МСУ-Т型微機控制系統(tǒng)，具有較全面的柴油機控制、發(fā)電機恒功率勵磁控制、牽引及制動控制、輔助功率控制、磁場削弱控制等功能，并設有液晶顯示屏提供機車運行參數顯示以及故障提示。車鉤中心間距由20470毫米延長到21700毫米。通風冷卻單元裝置采用了塑料風扇葉片及靜液壓驅動裝置。此外機車并采用了柴油機吸氣二級空氣濾清裝置、具有電熱功能的高強度前窗玻璃、司機室空調等設備。

2004年，TEP70BS型機車開始配屬十月鐵路局圣彼得堡-華沙機務段投入運營考核，初期主要擔當圣彼得堡至華沙、赫爾辛基、塔林方向的旅客列車牽引任務。截至2018年12月，科廠共生產了327臺TEP70BS型機車，其中大部分均交付俄羅斯鐵路，主要配屬于東南鐵路局勒季謝沃機務段、伏爾加鐵路局伏爾加格勒、薩拉托夫機務段、北高加索鐵路局克拉斯諾達爾機務段、遠東鐵路局騰達機務段、十月鐵路局圣彼得堡-華沙機務段、斯維爾德洛夫斯克鐵路局沃伊諾夫卡機務段等地。其余分別出口到白俄羅斯鐵路、立陶宛鐵路及烏茲別克斯坦鐵路。

• 2TE70型

2004年，科廠推出了2TE70型機車（2ТЭ70）。本型機車是在TEP70型內燃機車的基礎上開發(fā)研制的雙節(jié)重聯(lián)大功率干線貨運內燃機車，計劃用來代替逐漸達到使用年限的2TE116和2TE10型內燃機車，能夠牽引6000噸重載貨物列車。2TE70型機車的總體結構及零部件選用上，與TEP70BS、TEP70U型機車實現(xiàn)了最大程度的通用化。

2TE70型機車由兩節(jié)結構相同的六軸機車聯(lián)掛而成，采用桁架式側壁承載車體。每節(jié)機車裝用一臺2А-5Д49-02型柴油機，裝車功率為4080馬力（3,000千瓦），單位燃料消耗量為195克/千瓦·小時，具有較好的燃油效率及較低的維護費用。機車傳動裝置采用交—直流電傳動，柴油機通過聯(lián)軸器直接驅動一臺ГСТ-2800-1000У2型三相交流同步牽引發(fā)電機，經硅整流裝置轉換成直流電后，供給六臺并聯(lián)的ЭДУ-133Р型直流牽引電動機。機車設有具備全功率自負荷試驗功能的電阻制動裝置，在電阻制動工況時牽引電動機變?yōu)樗麆钪绷靼l(fā)電機工作，并與制動電阻相聯(lián)，制動功率為2×3200千瓦。

機車裝用了由全俄機車車輛設計工藝科學研究院（ВНИКТИ）研制的МСУ-Т型微機控制系統(tǒng)，具有較全面的柴油機控制、發(fā)電機恒功率勵磁控制、牽引及制動控制、輔助功率控制、磁場削弱控制等功能，并設有液晶顯示屏提供機車運行參數顯示以及故障提示。此外，司機的工作環(huán)境也得到了改善，司機室設有按人體工學設計的操縱臺、具有電熱功能的高強度前窗玻璃、以及空調裝置。

截至2018年12月，15組2TE70型機車均配屬于俄羅斯鐵路北方鐵路局科特拉斯機務段，但這些機車均處在停用封存狀態(tài)。

• TEP70U型

2006年，科廠又推出了TEP70U型機車（ТЭП70У）。該型機車的總體結構與TEP70BS型機車相同，但采用了更多與2TE70型機車通用的零部件，裝用2А-9ДГ-02型柴油發(fā)電機組（2А-5Д49-02型柴油機及ГС-501А型牽引發(fā)電機)，馬力提高到4080馬力，并取消了列車供電裝置。截至2007年8月，科廠共生產了26臺TEP70U型機車，全部交付俄羅斯鐵路斯維爾德洛夫斯克鐵路局沃伊諾夫卡機務段，主要投入到秋明—蘇爾古特—下瓦爾托夫斯克區(qū)段使用。

技術特點

• 總體結構

TEP70型機車是單節(jié)六軸干線客運用內燃機車，采用了桁架式側壁承載車體，是一個由車架、側墻、司機室、上弦梁、下弦梁等部件焊接成一個完整的箱形結構。底架和車體結構中廣泛采用低合金鋼焊接結構，底架中部設有下凹的燃油箱及蓄電池箱，并在安裝二系彈簧懸掛裝置的相應位置設有凹槽，而車體側壁蒙皮采用鋁合金板材制作。車體經過輕量化減重設計，TEP70型機車的車架和車體總重量為19.36噸，車體每延米重量僅為0.89噸，比TEP60型機車下降了0.14噸。機車采用電控空氣制動機（包括292號空氣分配閥、305號電磁閥、395號單元制動器、254號輔助制動閥）。

機車的冷卻水系統(tǒng)分為高溫冷卻水系統(tǒng)及低溫冷卻水系統(tǒng)。高溫水系統(tǒng)是柴油機冷卻水的系統(tǒng)，而低溫水系統(tǒng)是為機油熱交換器及增壓空氣中間冷卻器而設的冷卻水系統(tǒng)。冷卻裝置由散熱器與風扇組成，冷卻水帶出的熱量在散熱器中傳給空氣而冷卻。TEP70型機車采用了集中布置的中央通風冷卻系統(tǒng)，由柴油機曲軸驅動的軸流式風扇，通過車體側壁的百葉窗及空氣濾清裝置抽入冷風，經過通風支路為牽引發(fā)電機、牽引電機、整流裝置及勵磁機進行冷卻，中央通風冷卻系統(tǒng)具有空氣流量大、空氣過濾效果好、減少輔助功率消耗等優(yōu)點。

• 柴油機

機車裝用一臺2А-5Д49型柴油機（蘇聯(lián)國家標準GOST型號為16ЧН26/26），是一種由科洛姆納工廠研制的16氣缸、四沖程、二級增壓帶中間冷卻的V型中速柴油機，氣缸直徑為260毫米，活塞行程為260毫米，額定轉速為每分鐘1000轉，裝車功率為4000馬力（2,942千瓦），單位燃料消耗量為153～160克/有效馬力·小時。柴油機采用了二級增壓系統(tǒng)，第一級是單級軸流式廢氣渦輪增壓器，第二級是由離心式鼓風機組成的單級機械增壓器，兩級增壓器之間設有增壓空氣中間冷卻器（中冷器）。

• 傳動系統(tǒng)

機車傳動裝置采用交—直流電傳動，柴油機通過聯(lián)軸器直接驅動一臺ГС-504А型三相交流同步牽引發(fā)電機（TEP70BS／U型機車為ГС-501А型），經硅整流裝置轉換成直流電后，供給六臺并聯(lián)的牽引電動機。牽引發(fā)電機由哈爾科夫重型電機廠設計制造，額定功率為2750千瓦（TEP70BS／U型機車為2800千瓦）；發(fā)電機定子按兩組三相繞組設計，彼此相差30°電角度；額定電壓為360伏（2×2400安培），最高輸出電壓為580伏（2×1500安培），額定轉速為每分鐘1000轉（100赫茲），持續(xù)制功率因數為94.8%；發(fā)電機凈重6500公斤，柴油機—發(fā)電機組總重量為26000公斤。在牽引發(fā)電機的底座上還設有一臺ВС-650型勵磁機及一臺СТГ-7型輔助啟動發(fā)電機，兩臺電機均通過齒輪變速箱直接與柴油機曲軸相連和驅動。勵磁機是一臺單相同步交流發(fā)電機，勵磁機發(fā)出的交流電，經過整流為直流電后給牽引發(fā)電機勵磁。啟動發(fā)電機為一臺直流電機，在機車起動時啟動發(fā)電機由蓄電池供電，作為串勵直流電動機運轉并驅動柴油機起動；當機車完成啟動后它又變?yōu)樗麆钪绷靼l(fā)電機，輸出110伏直流電，供蓄電池充電及機車控制電路及輔助設備用電。

牽引發(fā)電機發(fā)出的三相交流電由УВКТ-5型硅整流裝置轉換成直流電，整流裝置由位于愛沙尼亞的塔林電氣工廠設計制造，設有二組并聯(lián)的三相橋式整流電路，整流電路每一橋臂有十個并聯(lián)支路，每個支路有二個串聯(lián)連接的ВЛ200-8型雪崩整流二極管，全套整流裝置共有240個二極管元件，額定輸出電壓為750伏（5700安培）。TEP70型機車具有發(fā)電機恒功率勵磁調節(jié)功能，以充分利用柴油機的功率。

牽引電動機采用ЭД-119型直流串勵牽引電動機，由哈爾科夫重型電機廠設計制造，額定功率為411千瓦，額定電壓為512伏（880安培），最高工作電壓為750伏（600安培），額定轉速為每分鐘657轉，最高轉速為每分鐘2320轉，定子及電樞繞組的絕緣等級分別為F級和H級，單臺電機重量為3250公斤。為擴大機車恒功速度范圍，機車能夠對牽引電動機使用二級磁場削弱，磁場削弱率分別為62%及38%。TEP70型內燃機車采用了КВ-1554型司機控制器，調速手輪具有前進、中立、后退三個工作模式，以及零位和1～15位運行級位。此外，機車并設有多機重聯(lián)控制功能。

TEP70型機車設有具備全功率自負荷試驗功能的電阻制動裝置，在電阻制動工況時牽引電動機變?yōu)樗麆钪绷靼l(fā)電機工作，并與制動電阻相聯(lián)，制動功率為3200千瓦。

• 轉向架

TEP70型機車走行部采用無導框式三軸轉向架，是在TEP60型機車的轉向架基礎上改進而成。為了改善機車的粘著性能、減小接觸應力，TEP70型機車的車輪直徑由傳統(tǒng)的1050毫米增大到1220毫米，轉向架的尺寸和重量也相應增大。轉向架的“目”字形構架由箱形截面的縱梁和橫梁焊接而成，滾柱軸承軸箱采用拉桿式定位結構。

一系獨立懸掛采用螺旋彈簧及橡膠墊；二系懸掛采用高柔度螺旋圓彈簧，轉向架兩側旁承座各設有四個獨立圓彈簧，車體和轉向架之間并設有垂向油壓減振器，車體重量通過二系彈簧由兩臺轉向架支承，牽引力和制動力通過心盤傳遞，一系懸掛裝置靜撓度為94毫米，二系懸掛裝置靜撓度為98毫米。牽引傳動齒輪比為25：73。為了滿足機車高速運行時動力學性能要求，機車采用了輪對空心軸式牽引電動機全懸掛，將牽引電動機全部重量懸掛在轉向架構架上，牽引電動機的扭矩通過單側牽引齒輪、彈性橡膠元件、空心軸套等部件，從而驅動輪對。

后記

作為一款從蘇聯(lián)時期生產至今的客運內燃機車，TEP70型機車成為了繼 TEP60型機車之后，第二款蘇聯(lián)鐵路準高速干線客運內燃機車經典之作。而科廠并不就此滿足，于1975年到1988年間先后研制出6000馬力的TEP75型內燃機車⑶和TEP80型內燃機車⑷。

注釋

⑴俄語：ТЭП70。

⑵俄語：Борис Константинович Саламбеков（1907—1978），在蘇德戰(zhàn)爭期間擔任十月鐵路局局長；因其為前線和國民經濟提供機車車輛以及在戰(zhàn)爭困難條件下恢復鐵路經濟的突出成就，被蘇聯(lián)最高蘇維埃主席團授予社☆會☆主☆義勞動英雄稱號。戰(zhàn)后于1964年至1968年期間擔任蘇聯(lián)交通部機務總局局長直至退休。

⑶俄語：ТЭП75。本型機車是在TEP70型內燃機車基礎上改進而成的大功率客運內燃機車，裝用一臺20氣缸、四沖程、帶廢氣渦輪增壓的1Д49型柴油機，額定功率6000馬力；并裝用一臺哈爾科夫電機制造廠生產的А-713У2型同步發(fā)電機，額定功率4060千瓦；并采用了輪對空心軸式牽引電機架懸傳動裝置。由于TEP75型機車采用Co-Co軸式，軸重達到24.5噸，高速運行時輪軌作用力過大，因此后來又在該型機車基礎上研制了采用（Bo-Bo）-（Bo-Bo）軸式的TEP80型內燃機車。

⑷俄語：ТЭП80。本型機車是單節(jié)八軸的6000馬力干線客運內燃機車，設計用于牽引大編組旅客列車，軸式為（Bo-Bo）-（Bo-Bo），動力裝置為一臺1Д49型四沖程柴油機，傳動方式為交—直流電力傳動。1993年10月5日，TEP80-0002號機車在莫斯科-圣彼得堡鐵路上創(chuàng)造了271公里/小時的速度紀錄，至今仍然是內燃機車的速度記錄保持者。目前，兩臺機車分別保存在新西伯利亞和圣彼得堡的鐵路博物館。

參考

• 《ТЭП70 — Википедия》：https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%AD%D0%9F70

• 《Пассажирский тепловоз ТЭП70БС с энергоснабжением вагонов поезда》：http://www.kolomnadiesel.com/catalog/detail.php?ID=6

• 《ПАССАЖИРСКИЙ ТЕПЛОВОЗ ТЭП70У》：http://www.kolomnadiesel.com/catalog/detail.php?ID=7

• 《ГРУЗОВОЙ ТЕПЛОВОЗ 2ТЭ70》：http://www.kolomnadiesel.com/catalog/detail.php?ID=56