ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕПЛОВОЗЕ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕПЛОВОЗЕ

Тепловозом называется локомотив, у которого в качестве первичной энергетической установки является дизель (двигатель внутреннего сгорания-ДВС).

В отличии от электровозов тепловоз – это автономный локомотив, у которого, энергия для приведения колес в движение вырабатывается непосредственно на локомотиве, у электровоза она поступает от КС.

Чтобы дизель мог нормально работать на тепловозе предусмотрены обслуживающие его системы:

· Топливная;

· Водяная;

· Масленая;

· Воздухоснабжение.

Тепловозы можно разделить по типу выполняемых задач:

· Пассажирские;

· Грузовые;

· Маневровые.

По типу передачи делятся:

· Электрические передачи;

· Гидравлические передачи;

· Механические.

Техническая характеристика тепловозов

2М62:

· мощность по дизелю, кВт (л. с.) 2× 1470, (2× 2000);

· род службы грузовой;

· осевая формула 2× (3о — 3о);

· конструкционная скорость, км/ч 100;

· масса полностью экипированной секции, т 120±3%;

· нагрузка на ось, т/ось 20;

· скорость длительного режима, км/ч 20, 9;

· тяговая передача электрическая;

· число ведущих осей одной секции 6;

· диаметр колес по кругу катания, мм 1050.

Запасы для одной секции:

· топлива, л 3900;

· песка, кг 600;

· воды, кг около 950;

· масла, кг около 800.

2М62У:

· запас топлива, л 7300;

· нагрузка на ось, т/ось 21;

· масса (одной секции), т 126.

· тележки бесчелюстные с индивидуальным подвешиванием

2ТЭ10М, (У):

· мощность по дизелю, кВт, (л. с.) 2× 2206, (2× 3000);

· род службы грузовой;

· конструкционная скорость, км/ч 100;

· масса экипированного тепловоза, т 2× 138;

· нагрузка на ось, т/ось 23;

· скорость длительного режима, км/ч 24, 7;

· число ведущих осей одной секции 6;

· число тележек в одной секции 2;

· диаметр колес, мм 1050;

· тяговая передача электрическая.

Запасы для одной секции:

· топлива, л (кг) 7 300 (6 300 кг);

· масла, кг 1500;

· воды, кг 1500;

· песка, кг 1000.

РАМА И КУЗОВ ТЕПЛОВОЗА

Рама служит для установки дизель - генератора, вспомогательного оборудования, кузова, топливного бака, а также для передачи тяговых усилий от ТЭД на автосцепку, восприятия ударных нагрузок при толчках и сжимающих усилий при торможении.

Рама тепловоза М62

Рама тепловоза сварной конструкции. Её каркас состоит из двух хребтовых балок двутаврового сечения, обносного швеллера и ряда поперечных креплений. По торцам хребтовые балки связаны стяжными ящиками. Сверху и снизу к раме приварены стальные настильные листы.

Между хребтовыми балками вварены кондуиты (стальные трубы для прокладки кабелей), установлены нагнетательные каналы отдельно для передней и задней тележек.

Нагнетательные каналы передней тележки

К наружным вертикальным поверхностям хребтовых балок в средней части приварены по два кронштейна, к которым подвешивается топливный бак. В районе крайних опор снизу приварены четыре кронштейна для подъема домкратами. В нижней части рамы приварены два шкворня.

Кузов на тепловозе применён не несущей конструкции. Он состоит из следующих основных соединённых между собой частей:

· кабина машиниста,

· проставки (часть кузова над ВВК),

· кузова над дизель-генератором,

· холодильной камеры.

Кузов тепловоза 2ТЭ10

РАМА ТЕЛЕЖКИ

М62

Рама тележки служит – для размещения КМБ, тормозного оборудования, опорных устройств и механизма передачи силы тяги на кузов тепловоза.

На тепловозе применена челюстная 3-х осная тележка.

Рама тележки состоит из двух продольных балок, двух поперечных, соединённых шкворневой балкой, а также двух концевых балок.

В шкворневую балку запрессовывается стальная сменная втулка. К продольным балкам приварены стальные буксовые челюсти, которые снизу соединены подбуксовыми струнками. К челюстям в месте их касаниях с буксами привариваются наличники из износоустойчивой стали. К верхнему листу рамы привариваются накладки для установки опорно–возвратных устройств. По концам продольных балок с нижней стороны приварены опоры под концевые пружины. К поперечным балкам крепятся кронштейны для крепления ТЭД. Также по бокам продольных балок размещены кронштейны для установки тормозных цилиндров и по два кронштейна с каждой стороны, для пружин среднего комплекта рессорного подвешивания.

ТЭ10

Рама сварной конструкции. Состоит из двух продольных балок (боковин), двух поперечных, двух концевых и шкворневой балки.

Боковина представляет собой балку коробчатого сечения. Сверху на боковины установлены плотики опор, снизу приварены подкладки под пружины, литые кронштейны для крепления буксовых поводков и установки опор пружин. Снаружи на вертикальные листы боковин через подкладки приварены корпуса фрикционных гасителей колебаний, кронштейны тормозных цилиндров. В боковинах имеются сквозные овальные отверстия, усиленные полыми вставками для прохода рычагов рычажной передачи.

На поперечных балках закреплена продольная шкворневая балка. К нижним листам поперечных балок приварены литые кронштейны для опор ТЭД.

М62

Предназначено для передачи весовых нагрузок от рамы тепловоза к раме тележки, а так же обладает возвращающим эффектом и центрирует положение рамы тепловоза относительно рамы тележки в кривых участках пути при выходе из них.

ОВУ – размещено в корпусе прямоугольной формы, закреплённом на верхнем листе продольных балок.

В нижней части корпуса ОВУ, размещена и неподвижно зафиксирована нижняя опорная плита. Её опорные поверхности выполнены с наклоном в 2 градуса. Сверху на нижней плите установлен комплект из 2-х роликов соединённых между собой при помощи обойм. Сверху на ролики устанавливается верхняя опорная плита, опорные поверхности которой выполнены с уклоном в 2 градуса. На верхнюю плиту устанавливается сферическая опора, выполненная с углублением. Сверху корпус закрыт специальной крышкой препятствующей вытеканию масла. Уровень масла контролируется по щупу(масло осевое). ОВУ закрывается снаружи брезентовым кожухом, защищающем его от пыли и влаги.

ТЭ10

Выполнено 2-хступенчатым:

· Нижняя ступень – жёсткая (ролики и опорные плиты)

· Верхняя ступень – упругая (комплект из 7 резинометаллических элементов)

Нижняя ступень (жёсткая) служит для возвращения и центровки рамы тепловоза относительно рамы тележки при выходе из кривых участков пути, верхняя опора – упругая, компенсирует поперечное перемещение (относы) кузова тепловоза. Жесткая ступень выполнена аналогично с тепловозами 2М62, а верхняя выполнена набором из 7 резинометаллических элементов, зафиксированных на верхней плите ОВУ и установленных в стаканах (нишах) рамы тепловоза.

ШКВОРНЕВОЕ УСТРОЙСТВО

М62

Шкворневое устройство предназначено для передачи тяговых и тормозных усилий.

Шкворень в виде стальной трубы приварен к главной раме тепловоза, диаметр его 300 мм. Снаружи шкворень укреплён кольцом из износоустойчивой стали. Шкворень по легкоходовой посадке входит в гнездо шкворневой балки. Внутри шкворня к раме тепловоза приварен болт, заканчивающийся левой резьбой. Этим болтом при навёртывании гайки имеется возможность подъёма тележки тепловоза за шкворневую балку.

ТЭ10

Шкворневое устройство предназначено для передачи тяговых и тормозных усилий, а также гашения поперечных колебаний рамы тепловоза и тележки друг относительно друга, при проходе кривых участков пути.

Шкворневое устройство выполнено с возможностью перемещения шкворня в поперечном направлении на величину 40 мм в каждую сторону. Шкворень с износоустойчивым кольцом по наружной его части, по легкоходовой посадке устанавливается в ползун. Ползун по периметру снаружи укреплён накладками из износоустойчивой стали (по торцам). С торцов шкворневой балки имеются расточки, в которые установлены подпружиненные упоры. Пружина в свою очередь зафиксирована стаканом, крепящимся болтовым соединением к корпусу шкворневой балки. Ползун вместе со шкворнем перемещается в поперечном направлении на 20 мм свободно, плюс на 20 мм за счёт сжатия пружин. Устройство сверху закрыто подвижной крышкой, установленной между 4-мя кронштейнами. Внутреннее устройство заполняется маслом. Уровень масла контролируется по уровню в маслёнке на трубе, подводящей смазку.

РЕССОРНОЕ ПОДВЕШИВАНИЕ

М62

Рессорное подвешивание предназначено для смягчения динамических нагрузок при движении колёсных пар по рельсам, передачи весовых нагрузок от рамы тепловоза к колёсным парам.

Подвешивание выполнено одноступенчатым, сбалансированным. На каждой стороне тележки имеется 2 концевых комплекта и 2 средних комплекта подвешивания. Концевой комплект представлен Т - образной подвеской, которая посредством валика в верхней части соединена с отверстиями 2-х балансиров. Нижняя часть подвески оканчивается гайкой, на которую через резинометаллический амортизатор, тарелку и пружину опирается кронштейн рамы тележки.

Средний комплект рессорного подвешивания состоит из: опоры пружинной, имеющей 2 плеча для установки пружин и углубления в средней части для соединения с проушинами хомута. На опору устанавливаются 2 пружины, на которые сверху, через резинометаллические амортизаторы и верхние тарелки посредством своих кронштейнов опирается рама тележки. Между пружинами, стянутый хомутом устанавливается комплект листовых рессор, концевые части которых опираются на валики П-образных подвесок. П-образные подвески так же за счёт валиков крепятся с балансирами. Балансиры (2 шт.) опираясь на корпус буксы связывают между собой 2 средних комплекта рессорного подвешивания.

ТЭ10

Применяется индивидуальное одноступенчатое рессорное подвешивание. Оно в 3 раза легче, чем сбалансированное и проще в обслуживании.

Состоит из: 6 групп пружин на тележку. Одна группа включает 2 комплекта пружин. Комплект состоит из 3-х пружин, которые вложены друг в друга с разной завивкой. Комплект устанавливается на плечо буксы – нижней частью, а верхней частью, через резиновый амортизатор опирается на раму тележки. 2-й комплект пружин таким же образом установлен между плечом буксы и кронштейном рамы тележки. Кроме того букса (её корпус) соединена с рамой тележки посредством поводков с резиновыми вставками (клиньями).

Пружины служат для смягчения нагрузок, а для устранения колебаний установлены фрикционные гасители.

Они состоят из корпуса, который приварен к боковине продольной балки рамы тележки. В корпусе находятся 2 вкладыша с фрикционными накладками. Сбоку к корпусу болтами крепится стакан, в котором находится пружина. Пружина прижимает вкладыши с накладками к корпусу поршня. Поршень стальной, имеет шток, который своей нижней частью шарнирно соединён с кронштейном корпуса буксы, сверху фрикционный гаситель закрыт пластмассовым колпаком.

ТИПЫ ПОДВЕШИВАНИЯ ТЭД

На тепловозах, которые эксплуатируются на железных дорогах РБ применяется два вида подвешивания ТЭД:

1. Опорно-осевое;

2. Опорно-рамное.

Опорно-осевое подвешивание применяется на всех тепловозах грузового и маневрового движения. По сравнению с опорно-рамным оно меньше по весу, габариту, но интенсивнее воздействует на рельсовое полотно. В таком подвешивании ТЭД имеет 3 точки опоры: одна – через пружинную подвеску на раму тележки, а двумя другими являются моторно-осевые подшипники.

Опорно-рамное подвешивание применяется на тепловозах ТЭП-60 и ТЭП-70. В таком типе подвешивания ТЭД с двух сторон опирается на поперечные балки тележки. Подвешивание имеет большую массу, но разгружает ось колёсной пары, уменьшая тем самым воздействие на рельсовый путь. Привод на колёсную пару у такого типа подвешивания осуществляется с помощью полого вала. Причём на тепловозе ТЭП-60 при этом имеются МОПы и передача вращающего момента двухсторонняя, а тепловозы ТЭП-70 МОПов не имеют и передача вращающего момента односторонняя, с помощью, так называемого карданного привада (тот же полый вал).

МОТОРНО-ОСЕВЫЕ ПОДШИПНИКИ

Моторно-осевые подшипники (МОП) являются одной из точек опоры ТЭД на КП.

МОП челюстной тележки состоит из корпуса и вкладышей. Верхний вкладыш устанавливается в постель расточки остова ТЭД. Нижний вкладыш – в постель крышки. Вкладыши изготавливают из бронзы. В нижнем вкладыше выполнено прямоугольное окно. От смещения вкладыши фиксируются шпонкой. Крышка МОП служит резервуаром для осевого масла в количестве 6 кг. Его уровень определяется по щупу, или поплавку. Смазка к оси подаётся через польстерный пакет, который входит в окно нижнего вкладыша. Он состоит из набора войлочных и хлопчатобумажных фитилей, устанавливаемых в польстерное устройство.

МОП бесчелюстной тележки. В отличии от ЭД-118А у ТЭД ЭД-118Б крышки МОП заменены на единый корпус. Этот корпус является масляной ванной объёмом 35 литров. Внутри его устанавливается реверсивный, шестерёнчатый масляный насос. Он имеет две шестерни, клапанную коробку и приводную шестерню. Привод насоса осуществляется от разборной шестерни, установленной на оси колёсные пары. В крышке так же имеются две польстерные камеры, с польстерными устройствами аналогичными тепловозу 2М62. При движении тепловоза со скоростью более 25 км/час насос нагнетает масло из нижней масляной ванны в польстерные камеры и заполняет их до окон нижних вкладышей. Масло через окна и зазоры между осью и вкладышами осуществляет смазку и самотёком возвращается в нижнюю масляную ванну.

КОЛЁСНАЯ ПАРА

КП предназначена для восприятия и передачи нагрузок от кузова и тележек на рельсы и наоборот, а также для преобразования вращательного движения вала якоря ТЭД в поступательное движение локомотива.

Колёсная пара состоит из оси, двух колёсных центров с напрессованными бандажами, которые застопорены кольцами.

Ось изготавливают из специальной стали с прокаткой для упрочнения роликами, глубина упрочненного слоя 6-7 мм. На оси различают следующие посадочные места: торцы оси – для нанесения клейм. Рядом с торцом по окружности должна быть кольцевая проточка, либо резьба (для удержания внутренних обойм подшипников буксы). Далее следует шейка оси для буксовых подшипников. Шейка оси плавно переходит (галтель) в предподступичную часть. Предподступичная часть служит для установки лабиринтного кольца (напрессовки). Следующий элемент оси подступичная часть – для напрессовки колёсного центра. Далее следует шейка оси под МОП, средняя часть оси.

У тепловозов 2ТЭ10 имеется посадочное место под разъёмную шестерню. Кроме того на оси имеется подступичная часть для зубчатого колеса редуктора.

Процесс сборки КП называется формированием, которое может быть выполнено холодным, или тепловым способом.

Бандаж – съёмная часть колесного центра. Напрессовывается на обод в горячем состоянии с температурой нагрева 290-320 °С. После остывания бандажа до 200 °С в специальную расточку вводится стопорное кольцо и раскатывается роликом.

Круг катания – условная точка на поверхности катания колеса расположенная на расстоянии 70мм от внутренней грани бандажа.

Высота гребня – это расстояние, измеряемое по вертикали от круга катания до вершины гребня.

Толщина гребня – это расстояние, измеряемое по горизонтали между внутренней и наружной стороной гребня на расстоянии 13мм от круга катания.

ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЕ КП

Бывают – обыкновенное, полное и освидетельствование с выпрессовкой оси.

Обыкновенное освидетельствование проводится перед каждой подкаткой КП под тепловоз, при каждой приёмке тепловоза, а так же на всех видах ремонта до ТР-3 причём осуществляется визуальный осмотр, на ремонтах измерение бандажа, на ремонтах – магнитное дефектоскопирование (шеек буксы, МОП и средней части оси).

Полное освидетельствование осуществляется при спрессовке бандажа, либо другого элемента КП, а так же при неясности клейм предыдущего полного освидетельствования, после аварий, крушений, сходов.

Освидетельствование с выпрессовкой оси производят при обнаружении трещин ультразвуком, при неясности клейм формирования.

БУКСОВЫЙ УЗЕЛ ТЕПЛОВОЗА

М62

Букса предназначена для восприятия и передачи весовых нагрузок от рамы тепловоза на КП, а так же для передачи тяговых и тормозных усилий от КП на раму тележки.

Буксовый узел состоит из: 2-х направляющих челюстей, буксы, подбуксовой струнки, соединяющей челюсти.

Струнка обеспечивает распределение силы передаваемой буксе сразу на 2 челюсти, а так же их параллельность.

Букса имеет корпус закрытый задней и передней крышками. Задняя крышка имеет лабиринтное уплотнение с осью, для чего на предподступичную часть оси напрессовано лабиринтное кольцо. В корпусе буксы находится 2 роликовых подшипника, внутренние обоймы которых напрессованы на ось. Между внутренними и наружными кольцами стоят дистанционные кольца. Подшипники имеют сепараторы, равномерно разделяющие ролики. Внутренние обоймы на оси фиксируются стопорным кольцом, установленным в кольцевую проточку. Смазка – буксол или ЖРО. В верхней части на корпусе буксы находится арка, на упоры которой опираются балансиры.

Боковые стенки буксы – плоские к ним привариваются пластины из износостойкой стали. К месту трения пластин и челюстей подводится смазка, которая с аккумулирована в двух ваннах, расположенных в верхней части корпуса буксы и закрыта крышками. В передней крышке буксы монтируются специальные осевые упоры, ограничивающие осевое перемещение оси. Осевые упоры крайних КП тележки имеют корпус, прикреплённый к передней крышке. С одной стороны упор армирован бронзовой (во избежание задиров на торце оси), а на другой в него опирается специальная пружина. В месте соприкосновения торца оси и упора по фитилю подаётся смазка, которая находится в нижней части передней крышке и от попадания внутрь буксы защищена перегородкой.

Буксы средних КП так же имеют осевые упоры, но без пружин.

Свободный осевой разбег крайних КП (суммарный) 3+1мм. Кроме того крайние КП могут перемещаться на 11мм в каждую сторону за счёт сжатия пружин. Осевой разбег средний КП (суммарный) 28+1мм.

ТЭ10

Буксовый узел состоит из буксы с подшипниками и поводков, связывающих корпус буксы с рамой тележки.

Букса состоит из корпуса, на котором имеются крон- штейны крепления поводков и опоры под пружины. Корпус закрыт передней и задней крышкой. Задняя крышка - с лабиринтным уплотнением. На передней имеется кронштейн для штока фрикционного гасителя колебаний. В корпусе установлено два роликовых подшипника (опорных) с двумя дистанционными кольцами. От смещения подшипники фикси- руются стопорным кольцом.

В этих буксах приме- няется осевой упор качения. Он состоит из самого упора, упорно-шарикового подшип- ника и амортизатора. На средних осях амортизаторы не стоят. Одно кольцо подшип- ника напрессовано на торец оси КП, а второе находится на упоре. Между кольцами – сепаратор с шариками. На средних осях упор позволяет оси смещаться на 14 мм, а на крайних от 1, 5 до 2 мм. Добавление ЖРО через отверстие в низу корпуса.

ЗУБЧАТЫЙ РЕДУКТОР

2М62

Предназначен для увеличения крутящего момента и передачи его от ТЭД на КП. Редуктор – цилиндрический одноступенчатый с прямозубыми зубчатыми колёсами.

Состоит из:

· шестерни,

· зубчатого колеса

· кожуха.

Малая шестерня горячим способом насажена на конический хвостовик якоря ТЭД. После остывания наворачивается гайка, которая заканчивается стопорной шайбой. Так как зубчатая передача работает в тяжёлых условиях – зубья шестерни сужены к остову.

Зубчатое колесо КП имеет ступицу, диск, зубчатый венец. На ступице имеется проточка для заполнения маслом в случае спрессовки.

Кожух состоит из двух половин, которые скрепляются болтами, а на стыке уплотняются резиновым шнуром. Кожух крепится к корпусу ТЭД в верху одним болтом, в нижней части – двумя болтами. В верхней части имеется лабиринтное и войлочное уплотнение. Смазка осуществляется методом окунания шестерни. Смазка используется СТП.

ТЭ10

Зубчатая передача 2ТЭ10 отличается применением упругого самоустанавливающегося зубчатого колеса. Его устройство позволяет увеличить ресурс в 2 раза.

Ступица соединяется с зубчатым венцом через упругие элементы. К ступице болтами крепится 2 тарелки. Между ними установлено основание зубчатого венца, который опирается на ступицу через 90 роликов. Зубчатый венец с тарелками соединяется мягкими и полужёсткими элементами. Восемь мягких элементов состоят из валика, на которых одеты три резинометаллических втулки, а полужёсткие (8 шт.) – из валика с увеличенным диаметром посередине, на его концы надеты резинометаллические втулки. Чередуются через один.

При передаче крутящего момента малой величины силы передаются только через 8 элементов, а при больших крутящих моментах резина деформируется, зубчатый венец разворачивается на несколько градусов, при этом жёсткие элементы вступают в работу, зубья соприкасаются плавно.

АВТОСЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО

Автосцепное устройство предназначено для смягчения толчков, а так же для сцепления подвижного состава.

К ударно-тяговым приборам относятся: автосцепка СА-3, тяговый хомут, задний и передний упоры, поглощающий аппарат, поддерживающая плита, ударная розетка, центрирующий прибор, расцепной привод.

Автосцепка служит для автоматического сцепления подвижного состава, передачи тяговых и тормозных усилий. С помощью клина СА-3 соединена с тяговым хомутом. Клин снизу фиксируется поддерживающими болтами.

Тяговый хомут служит для передачи усилий от СА-3 на поглощающий аппарат.

Упоры служат для восприятия тяговых, ударных и тормозных нагрузок. Они приварены к хребтовым балкам и передают усилия на них.

Поглощающий аппарат служит для смягчения толчков и ударов. Тип аппарата – фрикционно-пружинный. Состоит из шестигранного корпуса, в котором расположены 2 пружины. В горловину корпуса устанавливаются 3 клина, в которые входит нажимной конус. Элементы поглощающего аппарата стянуты болтом.

Центрирующий прибор служит для возвращения СА-3 в положение соосное оси пути. Состоит из 2-х подвесок и балочки, на которую опирается автосцепка.

Ударная розетка выполнена вместе с передним упором. При жёстком сцеплении воспринимает часть удара.

Расцепной привод состоит из двуплечего рычага и соединяется цепью с балансиром валика подъёмника.

АВТОСЦЕПКА СА-3

Состоит из корпуса и механизма сцепления.

Корпус можно разделить на следующие элементы: головка и хвостовая часть отлитые из стали.

Хвостовик имеет овальное отверстие.

Головка имеет большой и малый зуб, пространство между ними, которое называется зевом. Сверху имеется упор, который при жёстком сцеплении передаёт усилия на ударную розетку. Снизу головка имеет три окна: под специальный отросток, под направляющий зуб замка и технологическое. Со стороны большого зуба технологическое окно для ликвидации ошибочного расцепления.

Механизм сцепления состоит из: замка, замкодержателя, предохранителя от саморасцепа, подъёмника замка, валика подъёмника с балансиром запираемого болтом.

Замок запирает сцепленные автосцепки.

Имеет рабочую часть, выходящую в зев, опорную поверхность, направляющий зуб, специальный отросток, шип для предохранителя, отверстие для прохода валика-подъёмника.

Замкодержатель удерживает замок в зеве при сцепленных автосцепках (внутри вместе с предохранителем).

Имеет противовес и лапу, выходящую в зев, а так же расцепной угол и овальное отверстие для установки внутри автосцепки.

Предохранитель вместе с замкодержателем не позволяет замку уйти в карман при сцепленных автосцепках.

Имеет 2 плеча: одно плечо для упора в противовес замкодержателя, второе для вывода из работы предохранителя подъёмником. Отверстие служит для подвески на шип замка.

Подъёмник уводит замок в карман при расцепах, выключает предохранитель и удерживает замок в кармане.

Имеет квадратное отверстие и 2 пальца – широкий и узкий.

Валик подъёмника служит для привода подъёмника и возвращения его в обратное положение.

Состоит из балансира и стержня прямоугольного сечения. В средней части сечения стержня – квадратное (для подъёмника). Узкий палец служит опорой в кармане СА-3. На большом диаметре стержня имеется проточка для запирающего болта.

РАБОТА СА-3

Сцепление. При сближении автосцепок замки нажимают друг на друга, и каждый из них перемещается внутрь корпуса. Верхние плечи предохранителей скользят по полочкам и проходят над противовесами замкодержателей. Замкодержатели с противовесами не препятствуют перемещению замков. Одновременно с перемещением замков малые зубья нажимают на замкодержатели и утапливают их. При этом замкодержатели поворачиваются на шипах и их противовесы поднимают вверх предохранители. Малые зубья продолжают скользить по наклонной поверхности зева. Замки освобождаются от нажатия и опускаются, располагаясь между малыми зубьями, препятствуя их обратному выходу. При движении замков в нижнее положение верхние плечи предохранителей соскакивают на полочки с противовесов замкодержателей и становятся против них, тем самым препятствуя уходу замков внутрь кармана. СА-3 – сцеплена, сигнальные отростки не видны.

Расцепление. Повернуть двуплечий рычаг против часовой стрелки. При этом поворачивается валик. Вместе с валиком поворачивается подъёмник, который своим широким пальцем нажимает на нижнее плечо предохранителя, отчего верхнее плечо поднимается, т.е. предохранитель выключен. При дальнейшим вращении валика подъёмника широкий палец подъёмника уводит замок внутрь, а затем узкий палец, нажимая снизу на замкодержатель, поднимает его и освобождает себе проход за расцепной угол замкодержателя. Замок полностью вводится внутрь, а замкодержатель под собственным весом опускается на шип. Узкий палец подъёмника уходит за расцепной угол замкодержателя, автосцепки – расцеплены.

ПЕСОЧНАЯ СИСТЕМА ТЕПЛОВОЗА

Предназначена для хранения запаса песка, а так же для обеспечения его подачи в место сцепления колеса с рельсами, с целью предотвращения возможного процесса буксования, а так же для усиления сцепления колеса с рельсом при экстренном торможении.

В песочную систему входят: бункеры, форсунки, воздухо- распределители (ВР), система трубопроводов, электропневматические вентили (ЭПВ) связанные с частью электрической схемы.

Бункеры предназначены для хранения песка. Представляют собой ёмкости, которые имеют заправочную горловину, сетку и крышку (на 2ТЭ10 спереди и между секциями, у 2М62 – сбоку). На рисунке показан бункер тепловоза 2М62.

Форсунка – предназначена для обеспечения взрыхления песка и направления его по трубам в место сцепления колёс с рельсами. Форсунка имеет фланец для соединения с бункером, фланец для соединения трубы подвода песка под КП и штуцер для соединения трубопровода от ВР. В нижней части форсунки для возможности её очистки находится либо пробка с резьбой, либо крышка фиксирующаяся двумя болтами.

ВР (воздухораспределитель песочной системы) – предназначен для обеспечения дозированной подачи воздуха из ПМ к форсунке. Для этого внутри ВР имеется 2 клапана. На верхний клапан большего диаметра воздействует воздух поступающий из системы автоматики через ЭПВ (электропневматический вентиль), а нижний клапан меньшего диаметра пропускает воздух из ПМ к форсунке.

Работа песочной системы. При нажатии на педаль песочницы, или кнопку подачи под первую КП. Через вспомогательные контакты реверсора получают питание электропневматические вентили. Вентиль пропускает воздух из системы автоматики к клапану воздухораспределителя, заставляя его открыться. При этом открывается второй клапан и воздух из ПМ устремляется к форсунке, где взрыхляет опустившийся в форсунку самотёком песок и выдувает его под колёсные пары.

Раздел №2. Дизеля 14Д40, 10Д100, Д49

ДИЗЕЛЬ 14Д40

Дизель 14Д40 – двенадцати цилиндровый двигатель с прямоточной клапанно – щелевой продувкой, с двухрядным V-образным расположением цилиндров и комбинированной двухступенчатой системой надува.

Блок цилиндров установлен на раме дизель-генератора и закреплён болтами. Рама имеет поддон служащий резервуаром для масла. В нижней части к блоку цилиндров на стальных подвесках подвешен коленчатый вал. В блоке дизеля по шесть штук в ряд установлены 12 цилиндровых втулок. Втулки подвешены и прикреплены шпильками к крышкам цилиндров, которые в свою очередь крепятся к блоку цилиндров. Крышки сверху закрыты колпаками.

Торец дизеля со стороны агрегатов наддува и насосов принято считать передним, а торец со стороны генератора – задним. Если смотреть со стороны генератора, то по правую руку – правая сторона дизеля, а по левую – левая.

В средней части втулки цилиндров имеют продувочные окна соединённые с воздушным ресивером с люками закрытыми крышками. Выше продувочных окон втулки цилиндров охлаждаются водой. В нижней части в боковых стенках блока имеются люки, закрытые крышками с предохранительными клапанами, срабатываемыми при давлении 0, 5атм.

В развале блока расположен распредвал, кулачки которого воздействуют через толкатели и рычаги на выпускные клапаны. В развале закреплён болтами лоток. В отверстиях лотка установлены направляющие толкателей и сверху установлен 12-ти плунжерный ТНВД.

На переднем торце блока цилиндров смонтирован зубчатый редуктор, который служит для привода нагнетателя, водяного и масленого насосов. На корпусе редуктора имеются лапы для установки турбокомпрессора.

Воздухоснабжение дизеля – двухступенчатое. Первая ступень – два параллельно работающих ТБК, воздух в которые поступает через маслоплёночные фильтры. Из ТБК воздух направляется в нагнетатель объёмного типа – это вторая ступень, и из нагнетателя в цилиндры дизеля через ресиверы и продувочные окна втулок под давлением порядка 1, 2атм.

На блоке со стороны генератора смонтирован привод распределительного вала, ТНВД, тахометр, объединённого регулятора, предельного выключателя и переднего редуктора.

С левой и с правой стороны блока над воздушными ресиверами проходят водяные коллектора, из которых вода поступает на охлаждение втулок.

Водяные насосы, правый – охлаждение втулок, левый – охлаждение масла в теплообменнике.

Техническая характеристика 14Д40

Тип двухтактный, клапанно-щелевая продувка

Мощность 2000л.с. (1470 кВт)

Число цилиндров 12

Расположение цилиндров V- образное

Порядок работы цилиндров 1л-1п; 6л-6п; 2л-2п; 4л-4п; 3л-3п; 5л-5п

Диаметр цилиндра 230мм

Ход поршня правого ряда 300мм

левого ряда 304, 3мм

Обороты 400 – 750 об/мин

Объём цилиндра 150, 6 л

Степень сжатия 14, 5 (отношение к атмосферному)

Давление надувочного воздуха 1 атм.

Запас масла в системе 950 л

Запас воды 950 л

КРУГОВАЯ ДИАГРАММА 14Д40

За 20^°до ВМТ впрыскивается топливо, которое смешивается с воздухом и воспламеняется. Давление повышается, поршень идёт вниз и через шатун вращает коленчатый вал. Через 96^°после ВМТ начинают открываться выпускные клапаны и отработанные газы под давлением превышающим атмосферное, устремляются в выпускные коллектора и далее к турбокомпрессору. Через 134^°от ВМТ поршень начинает открывать продувочные окна. Воздух, поступая в цилиндры вытесняет отработанные газы и заполняет свежим воздухом объем цилиндра. Через 46^°после НМТ поршень закроет продувочные окна, тогда как выпускные клапаны будут открыты ещё 12^°. Установившийся ранее поток, поддерживаемый движением поршня, обеспечивает дальнейшую очистку цилиндра от отработанных газов до закрытия выпускных клапанов, которое происходит через 58^° поворота коленчатого вала от НМТ. С этого момента начинается процесс сжатия в конце которого за 20 градусов до ВМТ будет впрыснуто топливо.

ПОДДИЗЕЛЬНАЯ РАМА

Предназначена для размещения дизель-генераторной установки, а так же для сбора и хранения масла дизеля. Поддизельная рама представляет собой жёсткую сварную конструкцию.

Поддизельная рама устанавливается на раму тепловоза через резинометаллические опоры.

Состоит из двух продольных боковин сваренных из верхнего, нижнего и боковых листов. Для упрочнения имеются рёбра жёсткости. Боковины соединяются внутри двумя изогнутыми поперечными балками коробчатого сечения, а так же торцевыми листами. Задняя часть рамы вильчатого типа – для установки главного генератора, снизу к балкам приварен поддон служащий резервуаром для масла. Сверху поддон закрыт сетками выполняющими функцию пеногашения, кроме того в поддоне для его жёсткости вварены 2 перегородки, которые исключают переток масла при движении. В нижней части поддона имеется маслозаборное устройство, состоящее из сетки и трубы. На переднем торцевом листе рамы имеются отверстия для забора масла главным масляным насосом, забора масла маслопрокачивающим насосом, для слива масла из масленой системы (вспомогательного контура) и для слива масла из бачка маслоотделителя системы вентиляции картера. В середине балок ближе к вильчатой части имеются ёмкости для слива масла в них из воздушных ресиверов. В районе заднего торцевого листа сверху устанавливается щиток закрывающий дизель-генераторную муфту.

БЛОК ДИЗЕЛЯ

Предназначен для установки цилиндровых крышек, втулок цилиндров, крепления коленчатого вала, распределительного вала, лотка.

Блок – жёсткой сварной конструкции, сварен из ряда горизонтальных и вертикальных поперечных листов. В горизонтальных листах выштампованы отверстия для установки цилиндровых втулок. Кроме того горизонтальные листы делят две части V образного дизеля на полости для прохода воды (верхний – средний горизонтальный лист) и полости для прохода воздуха (средний – нижний горизонтальный лист).

Вертикальные поперечные листы делят блок на 6 отсеков. Эти же листы в нижней части совместно с подвесками образуют пастели для укладки коленчатого вала. В средней части блока горизонтальными листами образован главный масляный канал, из которого масло по трубкам подводится к верхней половинке коренного подшипника. В развале блока дизеля установлены опоры для размещения распределительного вала. Слева и с права от опор расположены 2 плоскости для установки лотка блока, на котором расположен ТНВД.

В самый верхний горизонтальный лист блока ввёрнуты 4 силовые шпильки для крепления цилиндровых крышек. Возле каждой из 4 шпилек имеются по 2 отверстия с трубками для перетока воды из блока в цилиндровую крышку.

С левой и правой стороны блока приварены коллектора подвода воды и коллектора подвода воздуха. В нижней части имеется окна закрытые люками. С правой стороны люки имеют предохранительные клапаны (0, 5 атм.) – для защиты от повышения давления в картере. Воздушные ресиверы так же имеют предохранительные клапаны (1, 3 атм.), которые расположены с торца ресивера со стороны ГГ. Там же со стороны ГГ к блоку приварен корпус выносного8-го коренного подшипника коленвала. К этому корпусу прикреплена заливочная горловина для масла.

ЦИЛИНДРОВАЯ ВТУЛКА

Вместе с днищем крышки цилиндров и поршнем образует рабочий объём цилиндра, а так же служит для направления перемещения поршня.

Изготовлена из легированного чугуна. Её внутренняя поверхность упрочнена и обработана с высокой точностью. С наружной поверхности втулка имеет 3 пояска. На торце верхнего пояса имеются 6 шпилек посредствам, которых втулка соединяется с крышкой цилиндров. В торцевой проточке втулки укладывается прокладка из отожжённой меди закрывающая газовый стык. В нижнюю часть верхнего пояска укладывается кольцо из жаропрочной резины.

Средний поясок цилиндровой втулки так же имеет проточку, где устанавливается кольцо из жаропрочной резины. Кроме того на этом поясе выполнено 18 окон для прохода воздуха внутрь цилиндра. Пространство между верхним и средним поясками служит для циркуляции воды.

Нижний поясок цилиндровой втулки через резиновое кольцо опирается на нижний горизонтальный лист блока и между ним и средним пояском образована полость для прохода воздуха. В нижней части цилиндровой втулки выполнены 2 прямоугольные проточки для обеспечения прохода шатуна при работе дизеля. Здесь же в нижней части имеется пара отверстий для установки приспособлений при демонтаже комплекта.

ЦИЛИНДРОВАЯ КРЫШКА

Совместно с поршнем и втулкой цилиндровая крышка служит для образования рабочего объёма цилиндра, а так же для размещения клапанного механизма, рычажной передачи привода клапанов и форсунки.

Состоит цилиндровая крышка из чугунного днища и корпуса (средней части) выполненного из алюминиевого сплава. В днище находятся сёдла для 4 выпускных клапанов, центральное отверстие (форсуночное), 8 отверстий для прохода воды из блока, 4 отверстия для силовых шпилек, 6 отверстий для крепления к втулке цилиндров. Внутри днища выполнены полости для прохода воды. Кроме того имеются 2 резьбовых отверстия для крепления форсунки и 2 отверстия для перетока воды из днища в корпус крышки. С наружи (со стороны развала блока) днище имеет прилив из которого масло стекает из крышки в лоток, а так же прилив для установки индикаторного вентиля. Кроме того снизу днища имеется кольцевая канавка в которое входит кольцо для уплотнения газового стыка.

В корпусе размещены направляющие для установки 4 выпускных клапанов, направляющие для установки 2-х траверс. В средней части корпуса имеется конусное отверстие для установки форсунки. Она крепится 2-мя шпильками к днищу. В верхней части крышки размещена стойка алюминиевая, служащая основанием для размещения трёхплечего рычага. Со стороны развала дизеля выполнены приливы для прохода штанги толкателя, для подсоединения штуцера отвода просочившегося из форсунки топлива, а так же имеется резьбовое отверстие для подвода смазки к клапанному механизму. Сверху крышка закрывается колпаком с 3-мя маховиками. В колпаке выполнена проточка для прохода трубки высокого давления от ТНВД.

ЛОТОК

Предназначен для установки толкателей механизма газораспределения, для установки на него ТНВД, а также для подвода масла к крышкам цилиндров и ТНВД.

Устанавливается в развале дизеля над распределительным валом, вдоль всех цилиндровых крышек. Крепится к блоку 34 шпильками и 2-мя штифтами. В лоток с 2-х сторон устанавливается по 6 направляющих для толкателей. Они закреплены 2-мя шпильками, одной – глухой, другой – трубчатой. Через трубчатую шпильку масло из канала лотка поступает к крышке цилиндров и приводу ТНВД. Продольные каналы лотка соединены с реле давления масла(РДМ 1; РДМ 2; РДМ 3).

МЕХАНИЗМ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ

Механизм газораспределения служит для обеспечения работы дизеля путём освобождения в определённые моменты цилиндров дизеля от продуктов сгорания, что осуществляется открытием выпускных клапанов.

В механизм газораспределения входят: распределительный вал, толкатели установленные в направляющие, трёхплечий рычаг, 2 траверсы, 4 выпускных клапана.

Выпускные клапаны служат для открытия окон в днище цилиндровой крышки с целью выпуска отработанных газов.

Клапаны изготовлены из жаростойкой стали. Состоят из клапанной тарелки и стержней. На клапане имеется наплавка из твёрдой стали. Устанавливается снизу в крышку и притирается к седлу днища. Перемещается в крышке в впрессованной туда чугунной втулке. Для закрытия клапанов на клапан одевается 2 пружины, сверху пружин имеются тарелки с разрезными сухарями. Верхняя часть защищается колпачками, которые устанавливаются в тарелки и фиксируются стопорным кольцом.

Распределительный вал выполняется из легированной стали, вращается в 7 подшипниках скольжения, имеется 12 кулачков развёрнутых в порядке работы цилиндров.

Коренные шейки распредвала так же, как и кулачки напрессовываются в горячем состоянии и фиксируются винтами. Только задняя шейка выполняется за одно целое с валом и имеет канавку для растекания, поступающего из главного масляного коллектора масла. Далее масло проходит внутрь распредвала на смазку остальных коренных подшипников. На валу с торца имеется фланец, к которому одними и теми же болтами крепится приводная шестерня самого вала и шестерня привода ТНВД. С этой же стороны в торец вала устанавливается шлицевая втулка, в которую вставлен рессорный валик привода предельного выключателя.

Привод распредвала осуществляется от разборной шестерни на коленчатом валу через две промежуточные шестерни, установленные в кронштейны закреплённых на блоке. Частота вращения коленвала и распредвала одинаковая.

Трёхплечий рычаг воспринимает усилие от штанги толкателя и передаёт его сразу на две траверсы.

В одно плечо рычага впрессовывается головка с шаровой поверхностью для опоры на штангу, в два других плеча вворачивается 2 болта с шаровыми головками для воздействия на траверсы. Трёхплечий рычаг укладывается в стойку через 2 бронзовые втулки. Внутри рычага имеются осевые и радиальные каналы для подвода масла к 3 его плечам.

Траверса служит для передачи усилия через гидротолкатели на 2 клапана.

Состоит из коромысла и стойки. Посередине коромысла впрессован сухарь с вогнутой поверхностью. На него опирается нажимной болт трёхплечего рычага. На стойку траверсы одевается возвращающая пружина, а сама стойка перемещается в направляющей втулке впрессованной в корпус крышки цилиндров.

Гидротолкатель поддерживает моменты открытия и закрытия клапанов, а так же уменьшает шум при работе дизеля.

Состоят толкатели из двух стаканов: из большого и маленького. Внутри имеется подпружиненный шарик. Внутренняя полость гидротолкателя заполняется маслом и запирается шариком.

КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ

Служит для передачи вращающего момента якорю ГГ, а так же придания вращения шестерням переднего и заднего редукторов дизеля. В момент пуска дизеля обеспечивает перемещение поршней с шатунами в цилиндровых втулках.

Выполнен из легированного чугуна литьём. Имеет 8 коренных и 6 шатунных шеек. Поверхность шеек азотирована, сами шейки пустотелые – для облегчения вала. Между шейками имеются по 2-щеки, которые покрываются краской и не обрабатываются. Коренные шейки служат для опоры вала в блоке, шатунные – для соединения с шатунами. Между собой шейки соединены наклонными каналами, для обеспечения их смазки и прохода масла на охлаждение поршней. Передняя часть вала имеет коническую поверхность, на которой на шпонке установлен антивибратор. К этому же торцу вала болтами крепится втулка с внутренними шлицами. Она не даёт возможность смещаться антивибратору. А так же через торсионный вал обеспечивается вращение шестерни переднего редуктора дизеля (привод 2-х водяных насосов, главного масляного, заднего тепловозного редуктора, механического нагнетателя).

Канал первой коренной шейки закрыт крышкой. Масло от первой шейки поступает на смазку антивибратора и шлицевого вала. Восьмая коренная шейка является выносной. С торца на валу имеется фланец для соединения, через пластинчатую дизель-генераторную муфту, с валом якоря ГГ.

Между 7-й и 8-й коренными шейками устанавливается разборная шестерня, посредством которой вращающий момент передаётся распредвалу. Шатунные шейки расположены под углом 60^º в соответствии с порядком работы цилиндров. Четвёртая коренная шейка наиболее нагружена, поэтому уширена.

Коренные подшипники служат для опоры на них коленвала. Состоит из 2-х вкладышей и постелей, расположенных в подвесках блока и его стойках. Вкладыши – стальные, внутренняя поверхность покрывается слоем баббитного сплава. Вкладыши подразделяются на верхний и нижний, рабочий и нерабочий. Рабочие вкладыши устанавливаются в подвесках, не рабочие – в стойках блока. Вкладыши имеют в местах стыка выступы (замки), которые входят в соответствующие пазы в постелях и защищают вкладыши от проворота. Рабочие вкладыши отличаются от нерабочих тем, что не имеют продольной проточки (канавки). Нерабочий вкладыш такую канавку имеет, а так же есть три отверстия для прохода в неё масла. Восьмой коренной подшипник является опорно-упорным, для чего на коленчатом валу винтами прикручивается съёмное полукольцо из антифрикционного материала.

АНТИВИБРАТОР

Предназначен для уменьшения амплитуды крутильных колебаний опасных для коленчатого вала.

Маятникового типа. В ступице антивибратора имеется шпоночный паз, для крепления на коническом концевике коленчатого вала. Ступица антивибратора переходит в диск в котором имеются отверстие для пальцев. Пальцы служат для крепления к диску грузов. Каждый груз образован 2-мя сегментами. Между собой они стянуты болтами. В отверстия грузов и диска установлены втулки. В грузы и диск они установлены плотно, а со стороны пальца остаётся зазор, от величины которого зависит частота и величина отклонения при вибрации грузов.

ШАТУННО-ПОРШНЕВАЯ ГРУППА

Поршень.

Сборной конструкции. Состоит из головки, тронка и вставки с поршневым пальцем.

Головка поршня изготовлена из стали и хромирована для повышения жаростойкости. Дно головки имеет изогнутую форму для обеспечения лучшего смесеобразования топлива с воздухом. На наружной боковой поверхности головки имеется 4 канавки (ручья) для установки комплекта компрессионных колец.

К головке поршня с низу 4-мя шпильками крепится тронк, выполненный из чугуна. Наружная поверхность тронка покрыта полудой (лужёная поверхность покрытая тонким слоем олова). Лужение выполнено с целью исключения задиров на зеркальной поверхности втулки. На наружной поверхности в нижней части выполнено 2 канавки для установки маслосъёмных колец. Маслосъёмные кольца отличаются от компрессионных наличием острой кромки, которая соскабливает масло с внутренней поверхности гильзы. Для отвода масла в тронке имеются 3 ряда радиально просверленных отверстий.

Вставка поршня изготовлена из сплава алюминия. Она имеет буртик, на который через стальную прокладку (регулировочную) опирается тронк. По бокам на вставке выполнены цилиндрические расточки в которые вставляются стальные втулки, с внутренней стороны покрытые тонким слоем меди. Втулки от проворота и смещения фиксируются шплинтами, они являются подшипником для поршневого пальца. Масло во внутреннюю часть поршня поступает из шатуна и через центральное отверстие во вставке направляется на охлаждение в днище головки. После охлаждения масло стекает вниз по зазору между вставкой и тронком, а так же через 2 сверления во вставке. Одновременно часть масла смазывает подшипники поршневого пальца.

Шатуны.

В правой стороне дизеля работают главные шатуны, с лева – прицепные.

Главный шатун имеет верхнюю головку и разборную нижнюю. В нижней головке главного шатуна размещены 2 вкладыша шатунного подшипника. Верхний вкладыш – рабочий, устанавливается в постели нижней головки шатуна. Нижний вкладыш устанавливается в крышке. Торцы крышки и торцы нижней головки шатуна имеют зубчатую нарезку и соединяются между собой при помощи 4-х болтов. Рабочий вкладыш – верхний бесконавочный, а в нерабочем имеется кольцевая проточка и 4 отверстия для подвода масла из коленчатого вала.

Стержни шатунов выполнены двутаврового сечения с уширением в средней части для размещения масляного канала. Верхние головки шатунов по внутреннему диаметру имеют проточки для прохода масла. Внутрь головок запрессовывается стальная втулка с внутренней стороны покрытая слоем меди. Втулка является подшипником поршневого пальца, через неё масло проходит к отверстию в верхней головке шатунов и далее направляется на охлаждение поршня.

Для соединения между собой главного и прицепного шатунов в верхней части нижней головки главного шатуна имеются 2 проушины. Между ними устанавливаются нижняя головка прицепного шатуна, вставляется палец, который в свою очередь фиксируется коническим штифтом, проходящим через отверстие в проушине и проточку в самом пальце.

ТНВД

Служит для подачи топлива к форсункам под высоким давлением в определённый момент времени и в определённом количестве.

Тип ТНВД – блочный. Насос имеет 12 топливных секций, которые располагаются в одном корпусе. Корпус состоит из 2-х частей: верхней и нижней, которые соединены шпильками. Нижняя часть корпуса – приводная, верхняя часть корпуса – для размещения 12 топливных секций.

В приводной части вращается кулачковый вал, кулачки на котором расположены в порядке работы цилиндров. Вал вращается в подшипниках скольжения выполненных из алюминиевого сплава. Через проточки подшипников проходят шпильки, что в целом не даёт кулачковому валу возможности осевого смещения. Кулачковый вал имеет конический хвостовик, выходящий наружу, на котором крепится полумуфта привода.

В расточках нижнего корпуса над кулачками установлены бронзовые направляющие втулки для толкателей. Толкатели представляют собой стальные стаканы, в дно которых вворачивается регулировочный болт, стопорящийся гайкой. С противоположной стороны от болта установлена ось ролика, с торца которой имеется прямоугольный хвостовик. Этот хвостовик устанавливается в паз бронзовой направляющей, что обеспечивает совпадение масляных каналов и непроворот толкателя относительно кулачка.

Смазка подаётся к толкателю следующим способом: каналы лотка – трубка к угольнику на нижнем корпусе – 4й подшипник снизу – нижняя половинка подшипника – внутренний канал кулачкового вала – отверстие в верхней половинке подшипника – отверстие в корпусе ТНВД – отверстия в направляющей втулке – корпус толкателя – ось толкателя – днище нижнего корпуса – два штуцера – картер.

В верхнем корпусе расположены топливные секции и каналы: 3 канала – продольные вдоль всего корпуса (один канал – топливный коллектор, 2й – отвод отсечного и просочившегося топлива, 3й канал – соединяет каналы с сливной трубой), в него ввёрнут угольник с вентилем для выпуска воздуха. Отсечной канал с отводящим соединяются 12 вертикальными каналами. А топливоподводящий коллектор - с каналами отвода топлива соединён наклонными каналами.

Топливная секция состоит из плунжерной пары (прецизионной), плунжера и гильзы.

Гильза устанавливается в корпус и стопорится винтом. Имеет 2 отверстия: верхнее – впускное и нижнее – отсечного топлива. Кроме того на ней выполнен наклонный канал – для отвода просочившегося топлива.

Плунжер состоит из верхней - поршневой части и нижней – хвостовика. Головка плунжера имеет 2-е наклонные кромки: верхняя – для регулирования угла подачи топлива, нижняя – для регулирования количества подаваемого топлива. Внутри головки выполнен осевой канал, заканчивающийся сквозным горизонтальным каналом. На поясе плунжера находится широкая проточка, которая в любом положении расположена напротив наклонной канавки гильзы и служит для отвода просочившегося топлива.

Две другие проточки – узкие, обеспечивают уплотнение плунжера и его смазку топливом. Хвостовик плунжера заканчивается прямоугольным выступом, которым выходит в паз поворотной втулки с зубчатым венцом. Этим венцом втулка входит в зацепление с зубчатой рейкой. Сама втулка поджимается в корпусе пружиной через тарелку. Нижние витки пружины связаны с хвостовиком плунжера так же через тарелку. Пружина обеспечивает возвращение плунжера в исходное положение, прижимая его к толкателю.

Сверху на гильзу устанавливается седло с нагнетательным клапаном. Седло прижимается сверху вворачивающимся штуцером. Внутри штуцера располагается пружина клапана и ограничитель его подъёма – упор. На штуцер с помощью накидной гайки крепятся трубки высокого давления.

Для управления ТНВД служит отсечной механизм. Он представляет собой вал, который вращается в 3-х кронштейнах на игольчатых подшипниках. На вал одеты вильчатые рычаги, которые защищены от смещения шпонками. Между ушками этих рычагов свободно устанавливаются трёхплечие рычаги. Длинное плечо этого рычага заканчивается роликом, который входит в паз зубчатой рейки. Меньшее плечо рычага упирается в болт откидной планки, а среднее плечо служит для крепления 2-х пружин. На конце вала (ближе к ОРЧВ) закреплён рычаг в среднюю часть которого ввернут болт регулирующий минимальную подачу топлива, а на верхнем конце рычага запрессована головка ограничивающая максимальную подачу топлива. Вал механизма системой рычагов связан с ОРЧВ.

ФОРСУНКА

Служит для впрыска топлива в камеру сгорания в распыленном виде.

Состоит из 2-х корпусов: из корпуса с помощью которого крепится к крышке цилиндров и корпуса распылителя.

Корпус распылителя и сопловой наконечник прижимаются к торцу основного корпуса колпаком. Сопловой наконечник имеет 7 отверстий диаметром 0, 4 мм. В распылителе имеются три канала для подвода топлива под конусную поверхность иглы (заплечник). Сверху имеется канавка (круговая), совпадающая с подводящим каналом. Между колпаком и корпусом установлено резиновое уплотнительное кольцо.

Основной корпус имеет фланец для крепления к крышке. В основном корпусе имеется центральный канал и боковой, по которому подводится топливо. По центральному каналу отводится просочившееся топливо. В него устанавливается штанга (толкатель иглы). Штанга имеет поясок, на который опирается пружина. Конец штанги имеет вогнутость для взаимодействия с хвостовиком иглы. На пружину вворачивается тарелка и сверху в канал устанавливается регулировочный винт - он пустотелый. Винт контргаится, а контргайка фиксируется замочной пластиной. Эта пластина прикручивается к торцу форсунки двумя болтами, которые пломбируются. На винт накручен штуцер для отвода просочившегося топлива. В боковой канал вворачивается корпус со щелевым фильтром (форсуночная трубка), к ней накидной гайкой прижимается трубка высокого давления от ТНВД. Щелевой фильтр имеет стержень с канавками и головку с центральным каналом. В редких случаях топливо между торцом распылителя и основным корпусом отводится в центральный канал через отверстие в основном корпусе.

Топливо по трубке высокого давления поступает через щелевой фильтр по наклонному каналу в распылитель под конусную поверхность иглы. При определённом давлении (320 атм.) игла поднимается - происходит впрыск. Подъём иглы ограничивается торцом основного корпуса.

ТУРБОКОМПРЕССОР

ТБК предназначен для нагнетания под давлением воздуха в дизель, а так же для вентиляции картера (создания разряжения).

Имеет корпус в котором на подшипниках скольжения установлен ротор. Корпус состоит из 3-х частей:

1. Газоприёмный корпус (газовая улитка)

2. Выпускной корпус

3. Воздушная улитка (компрессор)

Корпуса турбокомпрессора выполнены из алюминиевого сплава.

Корпус газовой улитки служит для прохода отработанных газов из выпускного коллектора к лопаткам турбинного колеса ротора. Корпус газовой улитки имеет двойные стенки для прохода охлаждающей его воды. В расточке корпуса внутри устанавливается опорно-упорный подшипник скольжения. Масло к нему проходит через специальные сверления в корпусе. Корпус газовой улитки болтами крепится к корпусу выпускному.

Выпускной корпус предназначен для выпуска отработанных газов в атмосферу. Также выполнен с двойными стенками для прохода охлаждающей воды. Каналы улитки закручены по спирали и уменьшаются по сечению для увеличения скорости прохода газов. На выходе газовой улитки устанавливается неподвижный сопловой аппарат. Он представляет собой кольцо прикрученное болтами к газовой улитке, на котором закреплены неподвижные лопатки. Лопатки сверху закрыты специальным экраном – трубой с целью исключения утечки газов в радиальном направлении. Благодаря сопловому аппарату уменьшается давление выпускных газов и увеличивается их скорость. Кроме того поток выпускных газов направляется лопатками соплового аппарата на лопатки колеса турбинного.

К выпускному корпусу с противоположной стороны (от газовой улитки) крепится корпус компрессора . Корпус сборной конструкции служит для прохода забранного снаружи воздуха и направления его к механическому нагнетателю. Между впускным корпусом и выпускным расположен направляющий аппарат называемый диффузором. Он предназначен для уменьшения скорости воздуха с целью увеличения его давления. Во всасывающем патрубке впускного коллектора расположена труба по средствам которой обеспечивается создание разряжения в картере дизеля.

Ротор турбокомпрессора вращается в 2-х подшипниках скольжения. Состоит из диска турбинного колеса, к которому приварены два пустотелых полувала. На шлицы одного из полувалов со стороны впускного корпуса напрессовано колесо компрессора и зафиксировано гайкой с обтекателем. Со стороны выпускного коллектора колесо имеет гребешки для образования лабиринтного уплотнения совместно с гребешками проставка. На диске турбинного колеса посредствам ёлочных замков устанавливаются съёмные лопатки из жаропрочной стали. Слева и справа от турбинного колеса на полувалах так же выполнены уплотнения в виде стальных гребешков и упругих колец. К этим уплотнениям, а так же внутрь ротора подводится воздух, выполняющий запорную функцию. Благодаря подводу воздуха выравнивается давление до и после корпуса компрессора, что исключает проникновение масла во всасывающую полость турбокомпрессора. С целью исключения нагрева забранного из атмосферы воздуха выпускными газами, во внутренней полости выпускного корпуса устанавливают проставок, состоящий из 2-х половин, имеющих двойные стенки для прохода охлаждающей его воды. Кроме того в расточках проставка установлен 2-й подшипник скольжения (в корпусе газовой улитки) в котором вращается ротор.

Работа. Выпускные газы из выхлопного коллектора поступают в газовую улитку, где гасится их давление, а скорость увеличивается. Газы проходят через сопловой аппарат, который не только гасит давление и увеличивает скорость, но и направляет газы на лопатку турбинного колеса. Далее газы выходят в атмосферу. С другой стороны колеса напрессовано рабочее колесо компрессора. За счёт высокой скорости вращения и центробежной силы создаётся разряжение во всасывающем трубопроводе. Происходит всасывание воздуха из атмосферы через воздушные фильтры и нагнетание его к механическому нагнетателю. При этом воздух проходит через диффузор и улитку компрессора, где гасится скорость и увеличивается давление.

МЕХАНИЧЕСКИЙ НАГНЕТАТЕЛЬ 2-Й СТУПЕНИ (ВОЗДУХОДУВКА)

Предназначен для подачи воздуха в камеры сгорания в момент пуска дизеля, а так же для увеличения давления воздуха поступившего от турбокомпрессоров при подачи его в камеру сгорания (приблизительно до 10 позиции КМ).

Располагается под ТБК. Имеет корпус из алюминиевого сплава, который крепится к редуктору дизеля. Корпус имеет каналы для подвода надувочного воздуха и фланец, к которому сверху крепится подводящий патрубок.

Тип нагнетателя – объёмный. В корпус устанавливается два объёмных трёхлопастных ротора из алюминиевого сплава. Лопасти ротора – спиральные, что обеспечивает плавность подачи воздуха и уменьшение шума. Роторы насаживаются на пустотелые валы на трёхугольные шлицы. От продольного смещения защищаются штифтами. В полость ведущего вала устанавливают приводной шлицевой вал. Один его конец входит в шлицы приводной шестерни, второй – в шлицы муфты нагнетателя. Передача вращения в полумуфте обеспечивается посредствам резиновых брусков. Со второй полумуфтой связана шестерня, которая насажена на прямоугольные шлицы ведущего пустотелого вала. Шестерня связи передаёт вращение шестерне другого ротора. Эти шестерни состоят из ступицы и прикреплённого к ней болтами зубчатого венца. Они обеспечивают зазор между роторами. Шестерни находятся в крышке, а муфта закрывается дополнительной крышкой. Смазка подшипников подаётся из масляной системы через редукционный клапан под давлением 0, 7 атм. Шестерни смазываются через сопло отверстием 2, 5 мм. Так же подводится масло к шлицам приводного валика через штуцер во второй крышке.

ОРЧВ

Служит для дистанционного управления частотой вращения коленчатого вала, а так же для поддержания устойчивой частоты вращения коленчатого вала при изменения нагрузки на дизель.

Применяется объединённый всережимный изодромный регулятор центробежного типа. ОРЧВ устанавливается на закрытии привода распредвала. Состоит из трёх корпусов:

· нижнего – приводного

· среднего – корпуса регулятора

· верхнего – с электромагнитами МР1-МР4 закрываемого колпаком.

В нижнем приводном корпусе в шариковом подшипнике вращается валик, имеющий с 2-х сторон шлицевую нарезку. Валик получает привод от промежуточного вала связанного с конической шестерней расположенной на валу предельного выключателя.

В среднем корпусе выполнена расточка для установки золотниковой части, аккумуляторы масла, шестерёнчатый масляный насос, масляная ванна, система каналов, игла закрывающая дроссельное отверстие. К среднему корпусу через проставок крепится корпус силового сервомотора. В корпусе находится поршневая пара нагруженная пружиной. Пара состоит из силового и компенсирующего поршней, расположенных на одном штоке, который выходит из корпуса и заканчивается вилкой. Посредством этой вилки осуществляется связь с ТНВД. К корпусу силового сервомотора прикреплён корпус ЭТ (электромагнита тягового).

В верхнем корпусе расположены:

· механизм управления оборотами дизеля

· механизм управления нагрузкой (возбуждением ГГ) и сервомотор изменения затяжки всережимной пружины (измеритель частоты вращения).

Кроме того, в верхней части расположены МР1-МР4 и система рычагов обратной связи. Верхний корпус закрывается колпаком с окном для заливки масла. Уровень масла контролируется по стеклу ввёрнутому в корпус средней части.

Привод ОРЧВ.

В торец распредвала со стороны шестерни устанавливается шлицевая муфта. В муфту входит шлицевой валик. Этот валик вращает вал предельного выключателя, на котором имеется коническая шестерня. От неё вращение передаётся на коническую шестерню привода ОРЧВ. Вал её пустотелый и в конце имеет зубчатые шлицы, в которые входит приводной валик ОРЧВ.

Работа ОРЧВ

При запуске и остановке

Регулятор вступает в работу в процессе пуска дизеля. После включения контактора Д1 его замыкающийся контакт собирает временную цепь на электромагнит тяговый ЭТ. При этом шток электромагнита опускается в низ и воздействует на клапан, который закрывает канал, обеспечивающий слив масла из под силового поршня в масляную ванну. Всережимная пружина ОРЧВ имеет предварительную затяжку, поэтому рабочий поясок плунжера опущен вниз, среднее отверстие золотниковой втулки открыто. С началом проворота коленчатого вала дизеля в работу вступает шестерёнчатый насос ОРЧВ, который забирает масло из масляной ванны и нагнетает его под давлением под силовой поршень сервомотора, туда же поступает и масло от вентиля ускорителя пуска (ВП7), если в системе есть сжатый воздух. Поршень силового сервомотора поднимается вверх и перемещает шток, который воздействует на рейки ТНВД, обеспечивая подачу топлива в цилиндры. При движении поршня основного сервомотора вверх, вверх перемещается и компенсирующий поршень, расположенный на этом же штоке. При этом масло, находящееся над ним вытесняется к поршню золотниковой втулки. Золотниковая втулка движется вниз и своими отверстиями догоняет рабочий поясок. В результате перекрытия этих отверстий подача масла под силовой поршень прекращается, золотник и плунжер продолжают совместное движение в верх так как часть масла сливается через дроссельное отверстие. В результате пуска дизеля, устанавливается равновесие между центробежной силой грузов и затяжкой всережимной пружины, масло из под силового поршня не уходит и под силовой поршень не поступает, дизель развивает при этом 400 об/мин. Остановка дизеля обеспечивается снятием питания с электромагнита ЭТ. Клапан и сердечник ЭТ поднимаются в верх и масло из под силового поршня перетекает на слив в масляную ванну. Под действием усилия пружины поршень опускается вниз и его шток выставляет рейки ТНВД на нулевую подачу – дизель глохнет.

ПРЕДЕЛЬНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

Служит для остановки дизеля в случаях превышения числа оборотов коленвала выше нормы (на 10-12%), а так же для экстренной остановки дизеля в аварийной ситуации.

Расположен регулятор на закрытии распредвала. Приводится во вращение от шлицевой муфты распредвала через торсионный вал. Имеет корпус, в котором вращается укороченный, пустотелый вал. На конце вала крепится коническая шестерня привода ОРЧВ. На вал крепится подковообразный груз. Усилие пружины регулируется с помощью установки прокладок между скобой и пружиной. Возле груза расположен двуплечий подпружиненный рычаг. Его ось снаружи связана с нагруженной рукояткой. Второй рычаг выполняет функцию фиксатора. Его ось связана с верхней (рукояткой взвода). С одной стороны этот рычаг подпружинен, а с другой через систему тяг и рычагов связан с отсечным валом ТНВД.

РЕДУКТОРЫ ДИЗЕЛЯ

Передний редуктор дизеля приводится во вращение от торсионного вала, установленного в шлицевой втулке, закреплённой на торце коленвала. Этот вал приводит во вращение шестерню, которая в свою очередь передаёт вращающий момент шестерням водяных насосов, масляного насоса, а так же через промежуточную шестерню на привод механического нагнетателя. От переднего редуктора дизеля кроме того вращающий момент через полумуфту и карданный привод передаётся заднему распредели- тельному редуктору тепловоза.

Задний редуктор дизеля представлен в виде разборной шестерни расположенной на коленчатом валу, которая через пару промежуточных шестерён передаёт вращающий момент на шестерню распределительного вала. От распределительного вала приводится во вращение через промежуточные шестерни – передний редуктор тепловоза, ТНВД, предельный выключатель, ОРЧВ, тахометр.

ДИЗЕЛЬ 10Д100

Дизель 2-х тактный, однорядный, со встречно движущимися поршнями, прямоточной продувкой. Сверху закрыт крышкой со смотровыми люками и маслоотделителями. В блоке вертикально в ряд установлены 10 цилиндрических втулок. В каждой из них два встречно движущихся поршня. В верхней части блока в коренном подшипнике установлен верхний коленчатый вал (ВКВ), в нижней части – нижний коленчатый вал (НКВ). Коленчатые валы между собой связаны вертикальной передачей. НКВ по углу поворота определяет верхний на 12⁰. Это опережение необходимо для синхронизации движения поршней, и позволяет передать до 30% мощности от ВКВ к НКВ. От НКВ вся мощность передаётся генератору. В нижней части блока по обе стороны расположены смотровые люки. Люки левой стороны имеют предохранительные клапаны (открывается при давлении в картере более 0, 5 атм.).

В передней верхней части блока установлены два ТБК (1-я ступень). Сжатый воздух от ТБК по трубопроводам поступает к нагнетателю (2-я ступень) получающему вращение от верхнего коленчатого вала через редуктор, и расположенному на заднем торце блока. После долгого сжатия в нагнетателях воздух проходит через воздухоохладители и оттуда в воздушные ресиверы и цилиндры дизеля.

В передней части дизеля от нижнего коленчатого вала выведен вал отбора мощности для привода вентилятора холодильной камеры, масляный насос центробежного фильтра, вентилятора охлаждающего ТЭД. Здесь же находится масляной насос дизеля, антивибратор, два водяных насоса, ОРЧВ, тахометр, предельный выключатель.

Техническая характеристика 10Д100

Обозначение 10ДН20, 7/2× 25, 4

Частота вращения 400-850 об/мин

Полная мощность 3000 л. с. (2206 кВт)

Порядок работы цилиндров 1-6-10-2-4-9-5-3-7-8

Давление надувочного воздуха 2, 2 атм.

Диаметр цилиндра 207 мм

Ход поршня 2× 254 мм.

КРУГОВАЯ ДИАГРАММА 10Д100

При движении поршней к внутренним мёртвым точкам, не доходя 10⁰ до них, в камеру сгорания впрыскивается топливо. К этому времени температура воздуха в цилиндре примерно достигает 500⁰, топливо воспламеняется и пройдя внутренние мёртвые точки, поршни движутся каждый к своей НМТ (наружной мёртвой точке) – этот процесс называется рабочим ходом поршня. Продолжается он до тех пор, пока через 124⁰ после ВМТ нижний поршень не откроет выпускные окна. Газы под избыточным давлением выходят в выпускной коллектор – этот процесс называется свободным выпуском отработанных газов. Продолжается он до тех пор, пока через 140⁰ после ВМТ откроются окна впускные. С этого момента начался рабочий процесс называемый продувкой, то есть открыты и выпускные и впускные окна. Продолжаться этот процесс будет до тех пор, пока через 236⁰ после ВМТ не закроются окна выпускные. С этого момента, на протяжении 8⁰ движения поршней, ещё будут оставаться открытыми впускные окна. Поэтому цилиндры будут заполняться свежим воздухом. Этот рабочий процесс называется дозарядкой. Спустя 244⁰ после ВМТ закроются и впускные окна. С этого момента начинается процесс сжатия, за 10⁰ – впрыск топлива и рабочие процессы повторяются.

ПОДДИЗЕЛЬНАЯ РАМА

Служит для установки дизеля и генератора.

Жёсткой сварной конструкции. Сварена из 2-х продольных балок и вертикальных листов, усиленных поперечными перегородками и связанных с торцов торцевыми листами. Внутренняя полость рамы выполнена с поперечными перегородками, пеногасящими сетками и устройством забора масла.

В левой продольной балке имеется отверстие для масломерного щупа, в правой (по отношению к тепловозу) – отверстие для забора масла маслопрокачивающим насосом. Со стороны кабины поддизельная рама имеет вильчатую форму для установки генератора, здесь же справа по тепловозу выполнены 2 отверстия для прокладки трубы подвода воды к воздушным охладителям. Торцевая часть рамы с передней стороны дизеля имеет отверстия для забора масла главным масленым насосом, насосом центробежного фильтра, два сливных отверстия от ФТО и из системы смазки вспомогательных механизмов.

БЛОК ДИЗЕЛЯ

Служит для размещения оборудования дизеля. Устанавливается на поддизельную раму. Сварная конструкция, состоящая из горизонтальных и вертикальных листов. Основную нагрузку несут на себе вертикальные листы, которые делят блок на 12 отсеков:

· 1-й отсек – выполнен с переднего торца дизеля и служит для размещения механизма управления ТНВД, аварийной остановки и редуктора привода насосов.

· 2-11 отсеки – служат для размещения цилиндровых втулок и топливной аппаратуры.

· 12 отсек – в нем расположена вертикальная передача.

Вертикальные листы блока являются местом опоры через коренные подшипники коленчатых валов. Слева и справа от верхнего коленчатого вала в вертикальных листах выштампованы отверстия для установки 2-х распредвалов.

В горизонтальной плоскости блок разделён на 5 отсеков:

· Отсек верхнего коленчатого вала

· Воздушного ресивера

· Отсека топливной аппаратуры

· Выпускного ресивера

· Отсек нижнего коленчатого вала В отсеке выпускных коллекторов имеются ниши для установки выхлопных коробок. В наклонных боковых листах есть люки для осмотра нижнего коленчатого вала, осмотра шатунных, коренных подшипников и демонтажа поршней.

С задней стороны блока (со стороны ГГ) выполнены кронштейны для крепления воздухо-охладителей.

КОЛЕНЧАТЫЕ ВАЛЫ

Коленчатый вал служит для преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение.

На 10Д100 два вала – верхний и нижний (валы одинаковые). Верхний вал в передней части имеет посадочное место для крепления шестерни привода распределительных валов. На переднем конце нижнего вала смонтирован антивибратор и закреплён на валу при помощи шпильки и гайки.

На задней части верхнего коленчатого вала расположен фланец для крепления шлицевой втулки, передающей вращение нагнетателю воздуха второй ступени.

На задней части нижнего коленчатого вала расположен фланец для крепления пластинчатой муфты соединяющей вал с генератором. К фланцам обоих валов болтами прикреплены конические шестерни, входящие в зацепление с шестернями вертикальной передачи.

Верхний коленчатый вал укладывается в постели вертикальных листов блока. Вал в постели укладывается через коренные подшипники. Верхний вкладыш – рабочий бесконавочный. Нижний вкладыш имеет проточку для прохода масла.

На обоих валах находятся по двенадцать коренных (одиннадцатые коренные шейки опорно – упорные) и десять шатунных шеек. К коренным шейкам масло подводится от коренных подшипников, а к шатунным шейкам также от коренных подшипников по двум косым каналам.

АНТИВИБРАТОР

Маятникового типа, служит для уменьшения амплитуды опасных крутильных колебаний возникающих при вращении коленчатого вала.

Посажен антивибратор на первую коренную шейку. Состоит из: ступицы и 8-ми сегментов грузов. В отверстия ступицы и грузов запрессованы втулки. Грузы и ступица соединяются между собой посредством пальцев не жёстко, а свободно, так как диаметр пальцев меньше диаметра отверстий. На этом антивибраторе пальцы и отверстия пронумерованы цифрами и соединяются в соответствующем номеру порядке. Ступица антивибратора имеет выходную часть (цапфа). На неё на шпонке посажена шестерня привода агрегатов. Смазка к антивибратору поступает по каналам из первой коренной шейки.

ВЕРТИКАЛЬНАЯ ПЕРЕДАЧА

Предназначена для передачи вращающего момента от нижнего коленчатого вала к верхнему – в момент пуска, и наоборот – при работе дизеля, синхронизирует вращение коленчатых валов, обеспечивая опережение НКВ (нижнего коленчатого вала) по отношению к ВКВ на 12⁰, защищает коленчатые вала от излома в случаях неравномерности их вращения.

Состоит из:

· 2-х корпусов: верхнего и нижнего

· 2-х полых валов: верхнего и нижнего

· 2-х пар конических шестерен

· торсионного вала (сплошного)

Нижний корпус крепится к блоку дизеля. Внутри вращается нижний пусто-телый вал в подшипниках качения. На выходящий наружу хвостовик нижнего вала на шпонку посажена малая коническая шестерня, которая входит в зацепление с большой конической шестер-ней, закреплённой призон-ными болтами на ступице НКВ. Внутри вала верти-кальной передачи имеются шлицы, в которые устанав-ливается вал торсионный.

Верхний корпус верти-кальной передачи так же крепится к блоку. Внутри него в подшипниках качения вращается верхний вал вертикальной передачи. На верхнюю часть вала на шпонке посажена малая коническая шестерня, на нижнюю часть вала посажена ступица. К этой ступице болтами крепится шлицевая муфта. Внутрь её вставляется шлицевая втулка, а внутрь шлицевой втулки входит торсионный вал.

Смазка шестерён и подшипников осуществляется из верхнего и нижнего коллекторов, при чём на шестерни масло попадает из сопла специальной трубки, расположенной напротив.

ЦИЛИНДРОВАЯ ВТУЛКА

Выполнена из легированного чугуна, устанавливается в вертикальных отсеках дизеля и крепится к нему посредствам двух фланцев, кроме того своею нижней частью устанавливается в выпускную коробку. Средняя часть гильзы с наружной стороны имеет рёбра жесткости, на которые напрессовывается рубашка, образуя полость водяного охлаждения. Здесь в средней части выполнено 3 отверстия для адаптеров форсунок и индикаторного крана. Выше рубашки в верхней части гильзы выполнено 16-ть продувочных окон под углом для поступления с завихрением воздуха в камеру сгорания. Эта часть втулки так же охлаждается воздухом из воздушных ресиверов. В нижней части втулки, установленной в выпускную коробку, выполнено по 5-ть окон с каждой стороны для выпуска отработанных газов. Эта часть втулки так же охлаждается водой, но через стенки выпускной коробки. В рубашке гильзы выполнены три отверстия (2 снизу, одно сверху) для подвода и отвода воды.

ШАТУННО-ПОРШНЕВАЯ ГРУППА

Поршни.

Поршни изготовлены из чугуна. Днище поршня со стороны камеры сгорания имеет вогнутую форму и две выемки для струй топлива от форсунок. С внутренней стороны днище поршня имеет специальные сферические проточки для прохода охлаждающего масла. Верхняя часть поршня покрыта хромом для повышения жаростойкости, а средняя и нижняя покрыта полудой. Снаружи в верхней части поршня имеется четыре ручья для установки компрессионных колец. Два компрессионных кольца имеют бронзовый поясок для лучшей притирки к зеркалу цилиндра. В нижней наружной части поршня установлены три маслосъёмных кольца, которые имеют острую кромку, щели и пазы для отвода масла в картер дизеля. Кроме того в ручьях (два нижних) на поршне выполнены ряд отверстий для этой же цели.

Внутрь поршня устанавливается вставка. Она имеет две расточки для подшипников скольжения поршневого пальца. Сверху и снизу к вставке винтами прикреплены стальные плиты. Между вставками и плитами уложены регулировочные прокладки, для регулировки линейного размера камеры сжатия. В верхнюю плиту ввёрнут штифт, который препятствует провороту поршня относительно вставки.

Из верхней головки шатуна, через подпружиненную ползушку, на днище поршня направляется поток масла. С помощью рёбер на днище поршня масло равномерно распределяется по всей поверхности, после чего по зазорам между вставкой и поршнем подводится к подшипникам пальца, а так же часть масла по канавкам вставки сливается в картер. Из верхних поршней масло так же сливается в картер за счёт сил инерции при вращении коленчатого вала.

Шатуны.

Нижние и верхние шатуны дизеля одинаковы по конструкции и отличаются только длиной. Изготавливаются из высокопрочной стали и имеют 2-е головки: верхнюю и нижнюю – разъёмную. В расточке нижней головки шатуна установлены с натягом бронзовые вкладыши, внутренняя поверхность которых залита баббитом. Вкладыш, расположенный в крышке нижней головки фиксируется штифтом. Верхний вкладыш имеет две серповидные канавки заканчивающиеся отверстием. Эти отверстия расположены соосно с отверстиями в шатуне. Далее идут два наклонных канала сходящиеся в один. В верхнюю головку запрессована втулка, состоящая из двух частей: стальной – наружной и внутренней – бронзовой втулки. Сверху в головке имеются отверстия для прохода масла через ползушку в днище поршня.

ТНВД

Состоит из корпуса, в котором выполнены ряд внутренних расточек. Снаружи, в верхней части, корпус имеет фланец для соединения с корпусом толкателя. В нижней части корпуса выполнен прилив для соединения с коллектором подвода топлива. Здесь же в корпусе выполнено отверстие подвода топлива от топливоподкачивающего насоса. В нижнюю расточку корпуса установлена плунжерная втулка с плунжером, которые составляют прецизионную пару. Втулка от проворота фиксируется винтом. Плунжер внутри установлен хвостовиком вверх. На хвостовик одета тарелка, на которую опирается пружина в сжатом состоянии. В средней части плунжер имеет три шлицевых выступа, на которые одета втулка с зубчатым венцом. Напротив зубчатого венца в корпусе ТНВД установлена зубчатая рейка, связанная с тягами управления. В нижней части ТНВД установлено седло нагнетательного клапана, которое поджимается к торцу плунжерной втулки нажимным штуцером. Штуцер в свою очередь фиксируется и крепится нажимным фланцем. Нагнетательный клапан прижимается к своему седлу пружиной.

Толкатель. Состоит из корпуса, который крепится к корпусу ТНВД. Внутри корпуса расположен стержень толкателя, верхняя часть которого выполнена в форме стакана с роликом, вращающимся на оси. Стержень центрируется в расточке корпуса толкателя. Нижняя часть стержня толкателя воздействует на хвостовик плунжера ТНВД.

Работа ТНВД и толкателя. При работе дизеля кулачковые валы топливных насосов получая привод от ВКВ в соответствии с порядком работы цилиндров, воздействуют на ролик толкателя. Стержень толкателя опускается вниз и воздействует на хвостовик плунжера. Топливо, попавшее через подводящее отверстие в подплунжерное пространство, начинает сжиматься, давление его увеличивается, заставляя открыться нагнетательный клапан. Топливо при этом проходит в трубку высокого давления и направляется к форсунке.

ФОРСУНКА

Служит для впрыска топлива в камеру сгорания в распыленном, туманообразном состоянии под давлением 210 атм.

Состоит из корпуса, в котором выполнено 2 расточки. Снаружи корпус имеет фланец для соединения с корпусом адаптера. Верхняя расточка имеет внутреннюю резьбу в которую вворачивается штуцер, то же с внутренней резьбой. В нижней расточке корпуса расположены последовательно (снизу вверх): распылитель (3 отверстия по 0, 56 мм); корпус распылителя с иглой. Над иглой находится ограничитель подъёма иглы. Над ним находится щелевой фильтр, внутри которого проходит толкатель. Сверху над толкателем находится пружина, затяжка которой регулируется нажимным штуцером. После регулировки нажимной штуцер контргаится.

Работа.

Топливо от ТНВД поступает в боковой канал форсунки и попадает в кольцевую выточку щелевого фильтра. Далее проходит фильтрацию в 24 канавках фильтра и направляется между корпусом распылителя и корпусом форсунки. Через 2 отверстия. В корпусе распылителя заполняет пространство под верхним конусным пояском иглы. Под давлением топлива игла поднимается вверх и через 3 отверстия распылителя диаметром 0, 56 мм впрыскивается в камеру сгорания.

В 2-х режимных форсунках тепловозов 2ТЭ10У между распылителем и корпусом распылителя дополнительно установлен подпружиненный клапан и шайба с наклонным отверстием. В связи с этим щелевой фильтр форсунки выполнен несколько укороченным. В распылителе так же изменён диаметр отверстий: 1 отверстие – диаметр 0, 65 мм, 2 отверстия – диаметром 0, 45 мм.

МЕХАНИЗМ УПРАВЛЕНИЯ ДИЗЕЛЕМ

Служит для управления рейками ТНВД, а так же обеспечивает отключение 10 насосов левой стороны, остановку дизеля при превышении допустимого числа оборотов и остановку дизеля в аварийных ситуациях.

Механизм управления дизелем расположен на переднем листе блока, в первом вертикальном отсеке.

Состоит:

1. Рычажной передачи с тягами управления.

2. Устройства аварийной остановки.

3. Механизмов отключения насосов.

4. Пускового серводвигателя.

Рычажная передача. Через рычажную передачу ОРЧВ изменят количество топлива подаваемого насосом в цилиндр дизеля. Это осуществляется следующим образом:

шток сервомотора → горизонтальный рычаг (вверх) → горизонтальный вал (по часовой стрелке) → коромысло → левая и правая тяги управления рейками ТНВД.

Пружина стопорной тяги позволяет выключить подачу топлива при срабатывании автоматического выключения при любом положении штока серводвигателя ОРЧВ.

Механизм отключения 10-ти насосов левой стороны выполнен в виде устройства с поршнем, шток которого соединён с левой тягой ТНВД. Поршень перемещается под давлением воздуха поступающего от ЭПВ ВП6, сам вентиль находится снаружи отсека, а трубка подвода топлива находится в самом отсеке.

Механизм аварийной остановки дизеля находится внутри первого отсека. Выполнен в виде цилиндра, внутри которого находится поршень со штоком. Сверху цилиндра установлена на оси защёлка, которая своим зубом за кольцевую проточку держит его и пружину в сжатом состоянии. Для того что бы защёлка освободила поршень и пружину и выдвинула его на неё можно воздействовать двумя способами:

1. Вертикальным рычагом в случаях превышение числа оборотов под воздействием груза расположенным на концевой части правого распределительного вала.

2. С помощью рычага кнопки аварийной остановки. Под воздействием пружины шток цилиндра выдвигается и через вертикальный рычаг воздействует на коромысло, которое устанавливает рейки ТНВД на нулевую подачу топлива.

Пусковой серводвигатель предназначен для сокращения времени пуска дизеля. Установлен с левой стороны дизеля и соединён с РЧВ сливной и нагнетательной трубками. В его корпусе установлены воздушный поршень связанный осью с масляным поршнем.

При пуске дизеля замыкается цепь катушки ЭПВ ВП-7 и воздух из системы тепловоза подаётся к воздушному поршню. Он через ось передвигает масляный поршень который нагнетает масло в аккумуляторы РЧВ. При этом шток серводвигателя РЧВ перемещается быстрее вверх, перемещая тяги управления на увеличение подачи топлива.

ТУРБОКОМПРЕССОР

ТБК является первой ступенью наддува. На дизеле их два, крепятся посредством кронштейнов выпускного корпуса к блоку дизеля, к передней его части. Корпус турбокомпрессора составной. Состоит из 3-х частей, выполненных из алюминиевого сплава.

1. Корпус газоприёмной улитки

2. Выпускной корпус

3. Корпус компрессора

Внутри корпусов в расточках газоприёмной улитки и корпуса компрессора вращается ротор, подшипники скольжения которого установлены в собственных корпусах. Частота вращения ротора на максимальных позициях достигает значения 17-19 тысяч об/мин. Масло к корпусам подшипников подводится по специальным штуцерам с торца через собственный масляный фильтр.

С внутренней стороны в выпускном корпусе установлен сопловой аппарат с направляющим кожухом не позволяющим выпускным газам распространятся в радиальном направлении. Сопловой аппарат с кожухом болтами прикреплён к газоприёмному корпусу. Посредством соплового аппарата выпускные газы увеличивают скорость и приобретают направленное движение в сторону лопаток турбинного колеса. С противоположной стороны во внутренней полости выпускного корпуса болтами крепится теплоизоляционный диск, не позволяющий выпускным газам нагреть забираемый компрессором воздух.

Ротор ТБК представлен в виде 2-х полых валов сваренных вместе на диске турбинного колеса. Лопатки турбинного колеса крепятся к диску посредством ёлочного зацепления, позволяющего при необходимости производить частичную замену лопаток без замены турбинного колеса. На противоположном конце вала на шлицах расположено колесо компрессора, выполненное из алюминиевого сплава. Воздух, забираемый снаружи, направляется колесом компрессора в улиточную часть через диффузор, диск которого с лопатками прикреплён к корпусу компрессора. В нём воздух, потеряв скорость, приобретает давление и направляется по трубопроводу к воздуходувке (механическому нагнетателю).

ВЫХЛОПНАЯ СИСТЕМА

Выпускные газы поступают в выпускные коробки на обе стороны цилиндров, от туда газы по выпускным коллекторам, через защитные решётки и компенсаторы двумя параллельными путями подаются в газоприёмные корпусы ТБК. Отработавшие в ТБК газы через выпускной трубопровод удаляются в атмосферу.

Выпускные коллекторы и патрубки сделаны с двойными стенками, между которыми циркулирует охлаждающая вода. Выпускные коллекторы имеют люки для осмотра и очистки выпускных окон втулок цилиндров. В люках правой стороны имеются гнёзда для установки термопар (для замера температуры выпускных газов). Для удаления несгоревшего топлива и масла имеются дренажные отверстия.

В выпускных патрубках имеются ловушки, а в компенсаторах установлены защитные решётки для предотвращения попадания в случае поломки остатков поршневых колец на лопатки рабочего колеса турбины.

ОРЧВ

Разница ОРЧВ дизеля 10Д100 заключается в отсутствии компенсирующего поршня на штоке силового поршня сервомотора. Его функцию выполняет компенсирующий поясок, находящийся на плунжере золотниковой части и работающий совместно с буферным поршнем. Кроме того регулятор обеспечивает автоматическое снижение мощности ГГ при буксовании за счёт электромагнита МР5, а так же обеспечивает коррекцию подачи топлива в цилиндры в зависимости от величины надувочного воздуха.

ДИЗЕЛЬ Д49

Дизель 4-х тактный, (на тепловозах 2ТЭ10 с 16-ти цилиндровым исполнением – 1А-9ДГ; на тепловозах 2М62 с 12-ти цилиндровым исполнением – 5-26ДГ), с V-образным расположением цилиндров, газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха. Нумерация цилиндров выполнена буквенным обозначением, нанесённым на цилиндровых крышках. Справа по тепловозу сторона – А, слева – Б.

Рама под дизель и генератор сварная. Блок цилиндров сварной литой конструкции с плоским разъёмом подвесок коленчатого вала. Коленчатый вал – стальной с противовесами. На переднем конце коленчатого вала установлен комбинированный антивибратор. Шатунный механизм состоит из главного и прицепных шатунов, причём прицепной шатун крепится болтами, к пальцу, установленному в проушину главного шатуна.

В каждой крышке расположены 2 впускных и 2 выпускных клапана, форсунка и индикаторный кран. В крышке расположены рычаги привода клапанов, на каждую пару свой рычаг. Крышка крепится к блоку силовыми шпильками. К крышке крепится втулка цилиндров подвесного типа. На втулку напрессована рубашка, которая образует полость охлаждения водой. В средней части блока дизеля (в развале) установлен лоток, служащий для крепления индивидуальных топливных насосов и системы управления рычагами клапанов.

Распределительный вал дизеля получает привод от шестерёнчатой передачи расположенной на заднем торце блока цилиндров, кроме того от этой передачи получает привод ОРЧВ и предельный выключатель.

Дизель оборудован системой вентиляции картера, уровень разряжения в котором поддерживается автоматически с помощью устройства называемого корректором по разряжению. Кроме того дизель имеет ещё один корректор способный ограничивать давление надувочного воздуха при достижении максимальных значений.

На дизеле установлен предельный выключатель, работа которого осуществляется совместно с воздушной захлопкой, посредством давления масла, перетекающим от предельного выключателя к захлопке.

Обороты дизеля на «0» позиции – 350-360 об/мин. Задаются данные обороты электромагнитом МР4, максимальная частота вращения коленчатого вала по сериям тепловозов осталась прежней. Кроме того на «0» позиции в дизелях работает половина ТНВД, а остальная часть отключается электропневматическим вентилем, который подводит воздух к специальному механизму установленному на дизеле.

Техническая характеристика 14Д40

Тип 4-х тактный

Мощность 2ТЭ10 3000л.с. (2206 кВт)

2М62 2000л.с. (1470 кВт)

Число цилиндров 16

Расположение цилиндров V- образное

Порядок работы цилиндров.......... ..... 1п-4л; 5п-2л; 7п-6л; 3п-1л; 8п-5л; 4п-7л; 2п-3л; 6п-8л

Диаметр цилиндра 260мм

Ход поршня 260мм

Объём цилиндра 221 л

ПОДДИЗЕЛЬНАЯ РАМА

Предназначена для крепления дизель-генератора к раме тепловоза и размещения емкости с маслом для смазывания дизеля, установки на ней маслопрокачивающего насоса и центробежных фильтров. Рама сварной конструкции.

К боковым и торцовым листам приварен поддон, образующий емкость для масла. Сверху емкость закрыта сетками. В раме вварены трубы, соединяющие охладитель масла с каналами в приводе насосов; имеется желоб, предназначенный для слива масла в раму из центробежных фильтров. С правой стороны рамы расположены горловина с сеткой для залива масла и щуп для замера уровня масла в раме. С левой стороны рамы имеется полость, в которую сливается масло, скопившееся в ресивере дизеля. Слив масла из этой полости производится через вентиль.

БЛОК ДИЗЕЛЯ

Предназначен для размещения оборудования дизеля. Блок цилиндров представляет собой сварно-литую конструкцию V-образной формы.

Для размещения втулок цилиндров блок разделён на 6 секций, или на 8 в зависимости от серии тепловоза. В развале блока находится ресивер наддувочного воздуха и канал для прохода масла к подшипникам коленчатого вала.

На вертикальных листах блока снаружи имеются люки для осмотра коленчатого вала и его подшипников. Выше люков с обеих сторон размещён водяной коллектор для подвода воды к рубашкам цилиндровых втулок. В нижней части боковых продольных листов блока снаружи напротив каждого цилиндра имеются отверстия для контроля герметичности полости охлаждения втулок цилиндров. Сверху блока в наклонные горизонтальные листы возле каждого из отсеков ввёрнуты по 4 силовые шпильки для крепления крышек цилиндров. В развале блока в вертикальных листах выполнены проставки для подвода воздуха к впускным клапанам. К стойкам блока крепятся подвески коленчатого вала.

КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ

Служит для передачи вращающего момента якорю ГГ, а так же придания вращения шестерням привода насосов и распределительного вала.

Коленчатый вал изготовлен из легированной стали. Для уменьшения внутренних моментов от сил инерции и разгрузки коренных подшипников на всех щеках коленчатого вала имеются противовесы, прикрепленные к валу шпильками. У девятой коренной шейки имеются бурты, которые ограничивают осевое перемещение коленчатого вала.

У первой коренной шейки имеются упорные бурты, которые ограничивают осевое перемещение коленчатого вала. Со стороны привода насосов на фланец вала устанавливается комбинированный антивибратор с демпфером крутильных колебаний. С торца коленчатый вал имеет шлицевую втулку, посредством который через шлицевой вал передаётся вращение шестерням привода насосов. Между нулевой и первой коренной шейкой со стороны ГГ устанавливается шестерня привода распределительного вала.

Масло из коренных подшипников по отверстиям в шейках коленчатого вала поступает на смазывание шатунных подшипников.

СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ МУФТА

Соединительная муфта соединяет коленчатый вал дизеля с валом генератора.

Муфта состоит из ведущего и ведомого дисков, между которыми установлен пакет тонких стальных колец. Пакет пятью призонными болтами крепится к ведущему диску, а пятью призонными болтами – к ведомому диску. Ведущий диск имеет зубья для проворачивания коленчатого вала дизеля валоповоротным механизмом и крепится болтами и штифтами к коленчатому валу, а ведомый диск – болтами к валу генератора. На ведущий диск муфты и вал генератора установлены направляющие кольца.

ВТУЛКА ЦИЛИНДРА

Втулка цилиндра крепится к крышке цилиндра шестью шпильками. Стык между крышкой и втулкой уплотнён стальной омеднённой прокладкой. На втулку напрессована стальная рубашка. В отверстия верхнего торца втулки возле каждой шпильки запрессованы втулки для перетока воды из полости цилиндровой рубашки в крышку цилиндров. В полость между рубашкой и втулкой вода поступает из блока дизеля через отверстия в нижней части рубашки.

КРЫШКА ЦИЛИНДРА

Служит для образования совместно с цилиндровой втулкой и днищем поршня камеры сгорания, и размещения клапанов.

Крышка цилиндра – литая из высокопрочного чугуна. В крышке установлены 2 – впускных и 2 – выпускных клапана. Клапаны установлены в направляющих втулках, в закрытом состоянии удерживаются двумя пружинами. Посадочные фаски тарелок впускных клапанов опираются в днище крышки, а посадочные фаски выпускных клапанов опираются в сёдла, которые удерживаются в днище крышки пружинными кольцами.

К крышке цилиндра со стороны лотка крепится специальное закрытие. Между закрытием и лотком установлен патрубок. Внутри закрытия установлены оси с рычагами привода клапанов. Каждая пара одноимённых клапанов открывается одним рычагом через трёхплечий рычаг и гидротолкатели. В крышке имеется полость для прохода охлаждающей жидкости поступающей из полости между рубашкой и втулкой цилиндра.

Оси рычагов смазываются маслом, поступающим из отверстия в рычагах. Из крышки цилиндра по трубке в блоке цилиндров масло стекает в картер дизеля.

ШАТУННО-ПОРШНЕВАЯ ГРУППА

Поршень.

Состоит из стальной головки и алюминиевого тронка, скреплённых между собой четырьмя шпильками и гайками. Поршень имеет три компрессионных кольца и два маслосъёмных. В отверстия бобышек тронка установлен поршневой палец плавающего типа. Осевое перемещение пальца ограничено стопорными кольцами.

Головка поршня охлаждается маслом. Масло в полость охлаждения поступает из шатуна через стакан, плотно прижатый к верхней головке пружиной.

Шатуны.

Состоит из главного и прицепного шатунов. Они соединены между собой пальцем, который установлен во втулке, запрессованной в проушины главного шатуна. Прицепной шатун крепится к пальцу двумя болтами со шлицевыми головками. В верхние головки шатунов запрессованы стальные втулки, залитые свинцовистой бронзой. Для подачи масла к поршневому пальцу в средней части каждой втулки имеется канал с отверстиями. К каналу масло подводится по каналам, сделанным в стержнях шатунов.

Нижняя головка главного шатуна имеет съёмную крышку, которая крепится четырьмя шатунными болтами. Стык нижней головки и крышки имеет зубцы, препятствующие поперечному перемещению крышки. В нижнюю головку установлены верхние и нижние тонкостенные стале-бронзовые вкладыши.

ТНВД

Топливный насос состоит из корпуса, в котором установлена втулка с плунжером (прецизионная пара) и корпус нагнетательного клапана. Втулка плунжера и корпус клапана закреплены в корпусе насоса штуцером. Втулка плунжера зафиксирована в определённом положении винтом. Положение штуцера сверху фиксируется с помощью фланца. Во втулке плунжера имеется два отверстия – для подвода и отсечки топлива. На головке плунжера расположены верхние и нижние отсечные кромки, обеспечивающие регулировку количества подаваемого в цилиндры топлива при повороте плунжера. Отсечные кромки на плунжере расположены таким образом, что при движении рейки в корпус насоса подача топлива уменьшается, а при выдвижении увеличивается. На втулку плунжера установлен зубчатый венец, в пазы которого с незначительным зазором входит хвостовик плунжера. В зацеплении с зубчатым венцом находится рейка, посредством которой механизм управления топливными насосами поворачивает плунжер.

В широкой расточке корпуса насоса, в его нижней части размещён толкатель. Толкатель состоит из: корпуса, оси, ролика, фиксатора и пружины. Фиксатор – удерживает ось от углового и осевого перемещений. ТНВД устанавливается в лотке дизеля, место установки уплотняется резиновыми кольцами. Между ТНВД и корпусом лотка устанавливаются прокладки, посредством которых регулируется равномерность угла опережения подачи топлива в цилиндр. Для обеспечения одинаковых углов начала подачи топлива до ВМТ, по всем цилиндрам дизеля необходимо, что бы зазор между плунжером и корпусом нагнетательного клапана при верхнем крайнем положении плунжера был одинаковым у всех насосов. Указанный зазор, а следовательно и угол начала подачи топлива устанавливается набором регулировочных стальных прокладок между опорными поверхностями фланца корпуса насоса и лотком.

ФОРСУНКА

Форсунка установлена в крышке цилиндра. Плотность установки форсунки достигается за счет применения резинового кольца и наличия конусной поверхности. К нижнему торцу корпуса крепятся колпаком корпус распылителя и сопло. Для обеспечения одинаковой за-тяжки колпаков на каждом колпаке нанесены риски, равномерно расположенные по окружности. В корпусе распы-лителя размещена игла, разобщающая внутренние по-лости форсунки и камеру сгорания. Игла прижимается к корпусу распылителя пружи-ной через штангу. Пружина сжимается поворотом регули-ровочного винта, положение которого фиксируется гайкой. Сверху на регулировочный винт навертывается штуцер, к которому присоединяется трубка отвода топлива, просо-чившегося через зазор между иглой и корпусом распылителя.

Топливо подво-дится в форсунку через щелевой фильтр, состоящий из корпуса и стержня. Топливо, пройдя через продольные пазы, кольцевой зазор между корпусом и стержнем, поступает в продольные пазы, откуда по отверстиям в канал корпуса форсунки.

ТУРБОКОМПРЕССОР

Турбокомпрессор предназначен для подачи воздуха в дизель под избыточным давлением с целью увеличения мощности и экономичности дизеля, а также для создания разряжения в картере и в лотке. Он расположен на кронштейне у переднего торца дизеля и состоит из одноступенчатой осевой турбины, работающей за счет энергии выпускных газов, и одноступенчатого центробежного компрессора. Колесо компрессора и диск турбины смонтированы на одном валу ротора.

Принцип работы турбокомпрессора заключается в следующем: отработавшие газы из цилиндров дизеля по коллекторам и газовой улитке поступают к сопловому аппарату, в сопловом аппарате расширяются, приобретая необходимое направление и высокую скорость, и направляются на лопатки рабочего колеса турбины, приводя во вращение ротор. Газы из турбины выходят по выпускному патрубку в глушитель, а затем в атмосферу.

При вращении ротора воздух засасывается через входной патрубок в колесо компрессора, где происходит основное повышение давления. В диффузоре и воздушной улитке вследствие уменьшения скорости воздуха давление дополнительно повышается. Из компрессора воздух подается в охладитель наддувочного воздуха и далее в цилиндры дизеля.

Турбокомпрессора состоит из среднего корпуса, корпуса турбины и корпуса компрессора и ротора.

Средний корпус состоит из корпуса и газовой улитки. В корпусе установлен сопловой аппарат. Корпус охлаждается водой.

Корпус турбины состоит из корпуса, диффузора и выпускного патрубка, который покрыт теплоизоляционным материалом. В корпус вставлены трубы для прохода газа из выпускных коллекторов в газовую улитку. Корпус турбины охлаждается водой.

Корпус компрессора состоит из воздушной улитки, входного патрубка и лопаточного диффузора. Диффузор имеет проставок и приклепанный к нему диск с лопатками. Входной патрубок имеет канал, по которому газы отсасываются из картера дизеля.

Ротор состоит из вала, колеса компрессора с вращающимся направляющим аппаратом (ВНА), диска турбины с рабочими лопатками, упорной и лабиринтовой втулок. Колесо компрессора и ВНА насажены на шлицы с натягом. В ручьях на валу и упорной втулке установлены разрезные уплотнительные кольца. Система уплотнений служит для предотвращения попадания масла в газовые и воздушные полоски турбокомпрессора, а также для уменьшения утечек газа и воздуха в масляную полость подшипников и далее в картер дизеля. Полость высокого давления за колесом компрессора изолирована от масляной полости лабиринтовым уплотнением, которое препятствует просачиванию выпускных газов в масляную полость.

ЗАСЛОНКА УПРАВЛЯЕМАЯ

Является исполнительным устройством системы регулирования разряжения в картере дизеля. Устанавливается на маслоотделителе, внутри трубопровода идущего из картера к турбокомпрессору. В зависимости от давления масла в системе дизеля заслонка изменяет проходное сечение канала отсоса газов из картера. Импульс давления масла приходит от датчика разряжения, который установлен на левой передней стенке блока дизеля возле самоочищающегося фильтра.

Принцип работы системы: при работе дизеля масло через краник, установленный в масляной системе дизеля поступает к дросселю датчика разряжения. В датчике имеется мембрана, которая прижимается к соплу дросселя пружиной и разряжением в картере действующая на всю площадь мембраны. Величина давления масла, поступающего по трубопроводу к управляемой заслонке пропорциональна разряжению в картере и зависит от соотношения площади мембраны и отверстия сопла. Масло, подойдя к управляемой заслонке, воздействует на мембрану заслонки и преодолевая усилие пружины поворачивает заслонку против хода часовой стрелки в сторону перекрытия канала отсоса картерных газов.

ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ПРЕДЕЛЬНЫЙ

Предназначен для автоматической остановки дизеля путем постановки реек ТНВД в нулевую подачу топлива, а также для подачи гидравлического импульса (масла) на срабатывание воздушной захлопки. Это происходит при достижении частоты коленчатого вала на 10-15% выше максимальных значений, а также при ручной аварийной остановке дизеля. Установлен на приводе распределительного вала дизеля.

Состоит из корпуса, в котором вращается вал с расположенным на нем грузом. В области вращения груза на определенном расстоянии расположен Г-образный рычаг, который фиксирует подпружиненный стакан, связанный с рейками ТНВД. К регулятору по трубопроводу подводится масло, которое при помощи отверстий в стакане может быть направлено к воздушной захлопке, для воздействия на неё. Произойдет это только в случае срабатывания предельного выключателя. При нормальных условиях работы дизеля масло к сервомотору воздушной захлопки не проходит, т.к. не расположены соосно с трубкой подвода масла отверстия стакана предельного выключателя.

ЗАХЛОПКА ВОЗДУШНАЯ

Предназначена для автоматической остановки дизеля путем перекрытия канала прохода надувочного воздуха от ТБК в воздухоохладитель. Управление может производится и автоматически, от предельного выключателя, в ручную – от кнопки на сервомоторе механизма воздушной захлопки. Механизм захлопки смонтирован на улитке ТБК и состоит из: рукоятки, сервомотора и захлопки.

Внутри сервомотора расположен подпружиненный поршень, который удерживается в нижнем положении (пружина сжата) защелкой. Шток поршня снизу связан с сектором, который шарнирно связан с захлопкой.

Работа: если в автоматическом режиме сработал предельный выключатель, то давление масла пришедшее к сервомотору воздушной захлопки, воздействует на защелку которая освобождает подпружинен-ный поршень – поршень перемещается вертикально вверх и через S образный сектор поворачивает захлопку, перекрывая путь к воздуху. Тоже самое произойдет если нажать на кнопку воздушной захлопки т.е. осуществится воздействие на защелку только уже механическим способом.

ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА 2М62

Предназначена для хранения запаса топлива объёмом 3900 л, фильтрации топлива, подвода топлива из бака к ТНВД, подогрева топлива в холодное время года.

В топливную систему входят 2-а фильтра ФГО, ФТО, топливоподогреватель, расходный бак объёмом 100л, система вентилей и трубопроводов, топливоподкачивающий агрегат.

При работе электродвигателя топливоподкачивающего насоса топливо забирается из заборного устройства бака и по трубопроводу, проходя фильтрацию в фильтрах ФГО, поступает к топливоподкачивающему агрегату (помпе). Далее топливо по трубопроводу направляется к фильтрам ФТО. Профильтрованное топливо подходит к ТНВД со стороны задней части дизеля и направляется через форсунку в камеру сгорания. Отсечное топливо после ТНВД проходя через подпорный клапан отрегулированный на давление 1, 3-1, 5 атм. направляется через топливоподогреватель в заборное устройство топливного бака. После топливоподкачивающего агрегата имеется предохранительный клапан (отрегулирован на давление 2, 5 атм.) перепускающий топливо из нагнетательного во всасывающий трубопровод. Так же после насоса часть топлива направляется через невозвратный клапан в топливный резервуар для аварийного питания.

Часть просочившегося из форсунок топлива собирается в единый трубопровод и сливается в трубу для замера топлива топливного бака (видна снаружи тепловоза).

При выходе из строя топливоподкачивающего насоса топливо из бака засасывается ТНВД (за счёт плотности плунжерный пар), через клапан аварийного питания и ФТО минуя ФГО.

Топливный бак – выполнен жёсткой сварной конструкции с внутренними перегородками для исключения перетока топлива. Снаружи имеет две заправочные горловины, два топливомерных стекла. В боковых нишах бака размещена аккумуляторная батарея. Снизу бака имеется клапан для слива скапливающегося конденсата.

Топливоподкачивающий агрегат (помпа) имеет корпус с двумя расточками. Через малую расточку проходит вал с приводной шестерней, которая вращается в большой расточке. Вал со стороны привода уплотнён сильфонным устройством, не позволяющим топливу просачиваться наружу.

Со стороны противоположной приводу большая расточка корпуса закрывается крышкой. С внутренней стороны крышка имеет серповидный выступ и ось, на которой вращается малая рабочая шестерня. В корпус помпы ввёрнуты два штуцера для подсоединения топливных трубопроводов.

Работа насоса.

При вращении вала насоса большая шестерня заставляет вращаться на оси крышки малую шестерню. Т.к. ось крышки и ось вала находится в разных горизонтальных плоскостях, то между зубьями большой шестерни при помощи зубьев малой шестерни создаётся разряжение, позволяющее топливу заполнить внутреннее пространство насоса. Далее топливо при помощи зубьев малой шестерни и серповидного выступа в крышке перекачивается в полость помпы, где этими же зубьями малой шестерни топливо выталкивается в нагнетательный трубопровод.

Топливоподогреватель трубчатого типа предназначен для подогрева топлива в холодное время с целью предотвращения выделения из топлива парафинистых веществ, засоряющих трубопровод и фильтры.

ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА 2М62К

Топливная система предназначена для подачи топлива в цилиндры дизеля на различных режимах работы.

При работе дизеля топливо из расходного бака через ФГО нагнетается автономным топливоподкачивающим агрегатом по топливопроводу через ФТО топлива к насосам высокого давления. Топливные насосы нагнетают топливо по топливопроводам высокого давления в форсунки, которые впрыскивают топливо в цилиндры дизеля. Избыток топлива с насосов отводится в расходный бак. Для поддержания заданного давления в топливной системе установлен редукционный клапан.

В топливной системе предусмотрен подогреватель топлива для работы дизеля в зимний период.

МАСЛЯНАЯ СИСТЕМА 2М62

Предназначена для хранения запаса масла, подвода масла к трущимся деталям перед пуском дизеля, обеспечения смазки деталей дизеля во время его работы, отвода продуктов износа от мест трения, фильтрации масла, охлаждения масла.

Масляная система условно разделена на 3 контура:

1. Главный контур

2. Контур маслопрокачивающего насоса

3. Контур вспомогательных механизмов

Главный контур – обеспечивает подачу масла в дизель по следующей схеме:

картер → сетчатый заборник → главный масляный насос → полнопоточный фильтр тонкой очистки → водомасляный теплообменник → фильтр грубой очистки → детали дизеля → картер.

После главного масляного насоса стоит предохранительный клапан на 10 атм., защищающий дизель от повышения давления и сливающий часть масла обратно в картер. Часть масла из нагнетающей полости масляного насоса направляется к центробежному фильтру, где масло очищается от более плотных частиц, оставляя их на стенках корпуса центробежного фильтра, и далее сливается в картер. Перед центробежным фильтром установлен клапан на 2, 5 атм., который закрывает проход масла к фильтру, исключая некачественную очистку масла при значениях давления 2, 5 атм. и ниже. На секциях полнопоточного фильтра тонкой очистки в верхней части имеются перепускные клапаны, отрегулированные на давление 1, 7 атм., и сбрасывающие масло в картер дизеля при переполнении фильтра. Перед входом в дизель стоит перепускной клапан отрегулированный на давление 6, 2 атм.

Контроль за давлением масла ведётся по 2-м электроманометрам. Нормальным считается давление 3, 5 атм. при температуре 60–70 ⁰ на входе в дизель. В дизельном помещении на щитке имеются манометры контролирующие давление до ФТО и после. Разница в перепадах не должна превышать 2, 7 атм., перепад давления на ФГО не более 1, 5.

Контур маслопрокачивающего насоса – обеспечивает подачу масла перед пуском с созданием давления в конце лотка 0, 25–0, 3 атм., прокачивает масло по схеме:

Картер → заборное устройство → насос → обратный клапан → труба главного контура → дизель.

Главный масляный насос

Главный масляный насос шестерёнчатого типа, одноступенчатый. Имеет корпус закрытый 2-мя крышками. Имеются полости, в которые устанавливаются прямозубые шестерни. Ведущая шестерня посажена на шлицевой вал. Этот же вал имеет приводную шестерню, которая входит в зацепление с шестерней редуктора дизеля. На задней крышке имеется выступ, к которому крепится подшипник приводной шестерни. Ведомая шестерня вращается на неподвижной оси так же в бронзовых втулках. Она входит в зацепление с ведущей шестерней.

Смазка подшипников скольжения осуществляется по пазам и каналам крышек корпуса из нагнетательной полости. Часть масла сливается в картер, а часть масла снова поступает во всасывающую полость. Корпус имеет 3-фланца: через боковой масло поступает к предохранительному клапану, через верхний боковой – к центробежному фильтру, торцевой – в главный контур.

Полнопоточный фильтр тонкой очистки.

В масляную систему тепловоза включено два блока секций фильтра тонкой очистки, по четыре секции в каждом блоке. Блок состоит из основания и присоединенных к нему шпильками четырех корпусов.

Каждая секция содержит по два фильтрующих элемента типа «Нарва-6», между которыми установлены опоры. Нижние фильтрующие элементы опираются на стаканы. Перепускные клапаны тарельчатого типа, отрегулированные на давление 1, 7 атм., предохраняют фильтрующие элементы от разрушения при увеличении перепада давления.

Основанием фильтрующего элемента является центральная стальная перфорированная труба, служащая опорой для фильтрующей шторы и обеспечивающая отвод очищенного масла из фильтрующего элемента. Торцовые стальные крышки скрепляют детали фильтрующего элемента между собой.

Грязное масло из дизеля через отверстие в основании блока поступает к наружным поверхностям фильтрующих элементов, проходит их фильтрующие шторы и через центральную перфорированную трубу и стакан попадает в нижнюю полость основания блока, откуда поступает в трубопровод главного контура масляной системы.

Теплообменник.

Теплообменник состоит из цилиндрического корпуса, внутри которого размещен пучок медных трубок. Трубки объединены трубными решетками (досками).

Решетка зажата между корпусом и крышкой. Трубки развальцованы и приварены к трубным решеткам. На пучок труб надета уплотнительная стальная рубашка толщиной 1 мм. В крышке выполнены перегородки, разделяющие поток охлаждающей воды на два хода.

Масло подводится к правому патрубку корпуса и благодаря поперечным сегментным перегородкам, делящим охлаждающую полость на десять частей, перетекает из одной полости в другую поперек теплообменника, отдавая максимум тепла охлаждающей воде.

Для слива воды из теплообменника и выпуска воздуха на крышках предусмотрены штуцера

МАСЛЯНАЯ СИСТЕМА 2М62К

Отличие от масляной системы 2М62 заключается в том, что масло к лотку подводится через редукционный клапан, отрегулированный на давление 3, 9 атм., а к турбокомпрессору через редукционный клапан, отрегулированный на давление 4, 6 атм.

На данном тепловозе из главного контура исключены ФГО и ФТО, а очистка масла осуществляется самоочищающимся фильтром после теплообменника перед входом в дизель.

Самоочищающийся фильтр.

Устройство автоматического фильтра масла с обратной промывкой. Фильтр состоит из следующих основных частей:

· корпус фильтра с впускными и выпускными фланцами

· блок фильтрации, содержащий 78 свечевых фильтроэлементов

· предохранительные клапаны

· защитный сетчатый фильтр

· устройство промывки в сборе

· редуктор с приводной турбинкой

Работа фильтра происходит в 2 фазы:

1. Фаза фильтрации.

Масло, подлежащее фильтрации поступает через впускной фланец и турбину к нижнему концу свечевого фильтроэлемента, частичный поток порядка 50% направляется при этом через среднюю соединительную трубу к верхнему концу свечевых фильтроэлементов. Загрязнённое масло проходит через свечевые фильтры с обеих сторон в направлении изнутри наружу и при этом крупные частицы загрязнений удерживаются внутри свечевых фильтроэлементов.

Очищенное масло поступает через защитный сетчатый фильтр на выход из автоматического фильтра.

Фаза обратной промывки.

Энергия потока масла подводимого для очистки, приводит в действие турбину встроенную во впускной фланец.

Высокая частота вращения турбины с помощью червячного редуктора и зубчатого колеса понижается для обеспечения необходимой частоты вращения рычага промывки.

Отдельные фильтроэлементы последовательно соединяются с полостью низкого давления (с картером дизеля) через непрерывно вращающийся рычаг промывки, промывочную втулку и сопло устройства промывки.

Возникающая таким образом разность давлений обеспечивает эффективную очистку.

Загрязнённое масло поступает сверху через калиброванное отверстие верхней пластины в отдельные свечевые фильтроэлементы. Возникающий здесь турбулентный поток в направлении по длине свечевых фильтроэлементов (обратная промывка в направлении поперёк потока) и обратная промывка противопотоком через фильтроэлементы обеспечивают эффективную промывку действующую в течении длительного времени.

Обратная промывка противотоком:

В связи с более низким давлением внутри свечевых фильтроэлементов во время обратной промывки (фильтроэлементы в этот момент соединены с картером дизеля через промывочную втулку) и большего давления (рабочего давления) снаружи свечевых фильтроэлементов возникает противоток сквозь фильтрующую сетку с чистой стороны через загрязнённую сторону сетки.

ВОДЯНАЯ СИСТЕМА 2М62

Водяная система предназначена для охлаждения деталей дизеля (втулок цилиндров, цилиндровых крышек), охлаждения 2-х корпусов турбокомпрессоров, охлаждения масла в водомасляном теплообменнике, а так же для подогрева топлива в холодное время и отопления кабин машиниста.

Водяная система открытого типа, двухконтурная. Циркуляция воды каждого контура обеспечивается собственным водяным насосом с приводом от переднего редуктора дизеля. В первом контуре вода охлаждает детали дизеля, турбокомпрессора и подогревает топливо в топливоподогревателе и через калориферы кабины машиниста. Циркулирует вода следующим образом: 15 радиаторных секций левой стороны тепловоза нижний коллектор радиаторных секций – водяной насос первого контура – каналы блока цилиндров – днище и средний корпус цилиндровых крышек – отводной трубопровод – верхний коллектор левой стороны радиаторных секций.

Параллельно основному контуру охлаждаются: корпус газовой улитки и выпускной корпус турбокомпрессоров.

Так же при открытии соответствующих вентилей вода циркулирует в калориферах кабины машиниста, в баке санузла и в топливоподогревателе. На трубопроводе горячей воды на выходе из дизеля установлены датчики выведенные на пульты управления к электротермометрам, датчик-реле Т-35 – на открытие жалюзи, датчик ДТПМ – подвода воздуха к пневмоприводу гидромуфты, а так же термореле ТРВ обеспечивающие сброс нагрузки при температуре воды 95 С.

Вода второго контура забирается собственным водяным насосом из нижнего коллектора 15 радиаторных секций правой стороны тепловоза, направляется в водомасляный теплообменник, откуда по отводному трубопроводу возвращается в верхний коллектор правой стороны радиаторных секций.

Водяная система имеет общий расширительный бак с водомерным стеклом. Бак служит для пополнения естественных утечек воды, а так же пароотводными трубками соединён с верхними точками водяной системы.

Водяной насос.

Состоит из 2-х корпусов: кронштейна, посредствам которого крепится к переднему торцу дизеля и корпуса улиточной части. Внутри в шариковых подшипниках, установленных в кронштейне, вращается вал насоса. Со стороны редуктора дизеля на вал на шпонке посажена шестерня привода, с противоположной стороны на конусную часть вала крепится рабочее колесо насоса при помощи болта и гайки с обтекателем. Подшипники насоса смазываются маслом от переднего редуктора дизеля. Со стороны рабочего колеса к корпусу кронштейна крепится фланец лабиринтного уплотнения, исключающий пропуск масла. Напротив этого уплотнения к корпусу улиточной части так же крепится фланец торцового уплотнения исключающего пропуск воды. Уплотнение состоит из: пружины, с одной стороны упирающейся в рабочее колесо, с другой стороны поджимающая через прокладку резиновую втулку, далее после втулки установлена обойма кольца выполненного из углеграфита. На корпусе улитки выполнены пробки для спуска воды.

ВОДЯНАЯ СИСТЕМА 2М62К

Й контур.

Вода забирается водяным насосом из нижнего коллектора правой стороны радиаторных секций, и направляется в водяные коллекторы дизеля, расположенные снаружи на блоке. Из водяных коллекторов вода по переходникам поступает к каждой цилиндровой втулке. Далее из пространства между рубашкой и втулкой перетекает в днище крышки цилиндров и из нее в выпускные коллектора, имеющие двойные стенки. Из выпускных коллекторов вода направляется в верхний коллектор правой стороны радиаторных секций. Параллельно охлаждаются 2-а корпуса турбокомпрессора.

Подогрев от воды такой же как и у 2М62.

Й контур.

Вода забирается насосом из нижнего коллектора левой стороны радиаторных секций и направляется в воздухоохладитель. Далее поступает водомасляный теплообменник и возвращается в левый контур радиаторных секций.

Водяная система данных тепловозов имеет возможность объединения обоих контуров в один с помощью 2-х вентилей.

Контроль за уровнем воды осуществляется не по водомерному стеклу, а по выходу воды из краников на трубках вваренных на разных уровнях расширительного бака.

ШАХТА ХОЛОДИЛЬНИКА

Предназначена для размещения радиаторных секций, вентиляторного колеса, жалюзи и их привода. Представляет собой части кузова тепловоза с боковых сторон, не имеющих облицовки. Кроме того ограничивается торцевыми листами и внутренними наклонными, которые закрываются аркой. К торцевым стенкам и к арке приварена балка, которая служит основанием для подпятника вентиляторного колеса. На торцевых стенках шахты расположен привод жалюзи: пневмоцилиндры, рычажная передача, рукоятки ручного привода с секторами, ЭПВ. С правой и левой стороны камеры расположены нижний и верхний коллекторы воды, к которым крепятся радиаторные секции длинной 1356 мм. Нижний коллектор устанавливается на амортизатор.

ПНЕВМОПРИВОД ГИДРОМУФТЫ

Предназначен для перемещения зубчатой рейки гидромуфты, что приводит к уменьшению или увеличению частоты вращения вентилятора.

Состоит из пневмоцилиндров соединённых с соответствующими преобразователями температуры, гидроцилиндра с золотниковым устройством и системы рычагов воздействующих на рейку гидромуфты.

В корпусе гидроцилиндра имеются две расточки. В одной перемещается игловой поршень со штоком. Расточка закрыта крышками. В одну из них запрессована бронзовая втулка, в которой и перемещается шток силового поршня. Под действием пружины шток постоянно поджат к поршню. В нижней расточке запрессована чугунная втулка, имеющая четыре кольцевые проточки с радиальными отверстиями. Во втулке установлен золотник. Крайние проточки соединены с трубопроводом слива масла в картер. Ко второй слева проточке подводится масло из маслопровода. Вторая справа проточка соединяется каналам с полостью справа от силового поршня. Штоки поршня и золотника связаны между собой рычагом обратной связи. В нижнюю часть рычага через кулачки упираются регулировочные болты пневмоцилиндров, к которым подводится воздух от преобразователей температуры.

РЕДУКТОРЫ ТЕПЛОВОЗА 2М62

Задний редуктор тепловоза.

С лужит для передачи вращающего момента от переднего редуктора дизеля к входному валу гидропривода и валу вентилятора охлаждения ТЭД задней тележки. Редуктор включён в общую масляную систему тепловоза. Масло подводится к нему давлением 0, 4-0, 7 атм. через штуцер укреплённый на нижнем корпусе редуктора. В расточках верхнего и нижнего корпусов вращается приводной вал. На нём посажена ведущая шестерня, передающая вращающий момент к шестерне вала привода гидромуфты. С противоположной стороны на этом валу установлен масляный насос, имеющий собственный фильтр и служащий для постоянной откачки масла в картер дизеля. На этом же валу посажены шестерни, передающие вращающий момент шестерне вала вентилятора охлаждения ТЭД задней тележки тепловоза.

ВОЗДУШНЫЙ ФИЛЬТР

Воздушные фильтры применяются для очистки воздуха поступающего к ТБК.

На 2М62 применяются маслоплёночные фильтры. Они состоят из резервуара с маслом уровень, которого контролируется по смотровому стеклу. Над резервуаром с маслом установлены комплекты фильтрующих сеток, которые адсорбируют частицы масла уносимые вместе с воздухом и по системе плоскостей сливают в корпус. После сеток воздух поступает в специальные короба на которых есть створка, позволяющая производить забор воздуха как из дизельного помещения, так и из атмосферы.

ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА 2ТЭ10М

Предназначена для хранения запасов топлива, фильтрации топлива, подвода через ТНВД и форсунки в камеру сгорания, отвода отсечного топлива от ТНВД через топливоподогреватель в бак, а так же отвода просочившегося по форсункам и ТНВД топлива.

Основной путь топлива тепловозов 2ТЭ10М с одним топливо-подкачивающим насосом (электрический привод). Топливо-подкачивающий агрегат расположенный по левой стороне тепловоза под половицами забирает топливо из заборного устройства бака и через ФГО нагнетает его к ФТО. На нагнетающем трубопроводе до фильтра тонкой очистки имеется вентиль выпуска воздуха и предохранительный клапан на 2-2, 5 атм. После ФТО топливо двумя коллекторами по левой и правой стороне отсека топливной аппаратуры дизеля подводится к ТНВД и через форсунки впрыскивается в камеры сгорания. Далее отсечное топливо после ТНВД собирается в общую трубу расположенную по левой стороне дизеля и через подпорный клапан (1–1, 3 атм.) сливается через топливоподогреватель в бак, в зависимости от положения вентилей, либо напрямую в бак, либо через заборное устройство в бак. Просочившееся из ТНВД топливо, а так же топливо с полок топливного отсека дизеля сливается в ёмкость рамы тепловоза. Просочившееся из форсунок топливо сливается в топливомерную горловину. На щитке дизельного помещения имеются два манометра, замеряющие давление до и после ФТО. Перепад 1, 2-1, 5 атм. В случаях выхода из строя топливоподкачивающего насоса предусмотрен клапан аварийного питания, который открывается под воздействием разряжения создаваемого плунжерными парами ТНВД.

Работа насоса.

МАСЛЯНАЯ СИСТЕМА 2ТЭ10М

Предназначена для непрерывной подачи масла к трущимся деталям дизеля, отвода тепла и промывки трущихся поверхностей, а так же для непрерывного фильтрования масла.

Система смазки циркуляционная – комбинированная. Наиболее нагруженные детали дизеля смазываются под давлением, а остальные разбрызгиванием. Так же смазывают передний и задний распределительный редукторы тепловоза, а так же гидромеханический привод вентилятора холодильной камеры. Так же масло подводится к серводвигателю автоматического привода гидромуфты.

Масло охлаждается в водомасляном теплообменнике водой системы охлаждения масла и наддувочного воздуха.

Масляную систему можно условно разделить на 5 контуров:

1. главный контур (смазки дизеля)

2. контур смазки вспомогательных механизмов

3. контур ФТО

4. контур центробежного фильтра

5. контур маслопрокачивающего насоса

Главный контур.

Масло из картера дизеля нагнетается шестерёнчатым насосом в теплообменник. Охлаждённое масло поступает в фильтр грубой очистки, очищается от примесей и нагнетается в нижний и верхний масляный коллектор дизеля. Затем масло, после смазки трущихся деталей сливается обратно в картер.

Контур ФТО.

Часть неохлаждённого масла подводится к ФТО через дроссельное отверстие диаметром 10 мм, что позволяет поддерживать давление масла в фильтре в пределах 1–2, 2 атм. при частоте вращения вала дизеля 850 об/мин. Отфильтрованное масло сливается в картер дизеля.

Центробежный фильтр.

В стальном сварном корпусе установлен на оси алюминиевый ротор. Он вращается в бронзовых втулках, являющимися подшипниками. Ось ротора внизу вворачивается по резьбе и здесь же внизу имеет канал и окна для прохода неочищенного масла внутрь ротора.

Масло под давлением 8-10 атм. заполняет ротор, проходит внутри него по вертикальным трубкам вниз и устремляется к сопловым наконечникам, откуда выходит двумя противоположны-ми струями. Струи ударяются о корпус фильтра, благодаря чему ротор приводится во вращение (чистота вращения 5000-6000об/мин.).

Загрязнения в масле имеющие большую плотность, чем масло отбрасываются к стенкам ротора и откладываются на них в виде густой массы, а очищенное масло сливается через сливную трубку в картер дизеля. К центробежному фильтру масло подаётся отдельным масляным насосом под давлением 8-10 атм. и производительностью 10 _м³/_час.

ВОДЯНАЯ СИСТЕМА 2ТЭ10М

Водяная система – открытого типа, двухконтурная с общим расширительным водяным баком.

1-й контур предназначен для охлаждения деталей и узлов дизеля (цилиндровых втулок, выпускных коллекторов, выпускных патрубков). Вода первого контура кроме того охлаждает 2 турбокомпрессора циркулируя в них. Кроме того горячая вода первого контура используется для подогрева в холодное время топлива в топливоподогревателе и кабины машиниста. Циркуляция воды в этом контуре обеспечивается водяным насосом с приводом от переднего редуктора дизеля. Охлаждение воды 1-го контура осуществляется в 13 радиаторных секциях левой стороны тепловоза, расположенных в шахте холодильника. Общее количество радиаторных секций по сторонам шахты 19 – длинных и 19 – коротких с каждой стороны тепловоза.

Циркуляция воды 1-го контура.

Вода из нижнего коллектора 13 радиаторных секций левой стороны забирается водяным насосом (подвод с торца насоса) и нагнетается им через вертикальную и горизонтальную трубы к выпускным патрубкам, имеющим двойные стенки. Далее вода перетекает в выпускные коллекторы, из которых поступают в полость охлаждения цилиндровых втулок. Далее вода собирается в один общий отводящий трубопровод прямоугольного сечения, расположенный по левой стороне дизеля и через магнитный фильтр возвращается в верхний коллектор 13 радиаторных секций левой стороны. Параллельным путём вода охлаждает 4 корпуса 2-х турбокомпрессоров. Образование паровоздушных пробок в системе исключается путём отвода их из самых высоких точек системы в расширительный бак. Расширительный бак кроме того обеспечивает пополнение естественных утечек воды имея для этой цели трубы с вентилями соединяющими его с трубами 1-го и 2-го контуров. Объём бака 336 л (450 л). При открытии соответствующих вентилей горячая вода 1-го контура циркулирует в топливоподогревателе и калорифере кабины.

2-й контур предназначен для охлаждения надувочного воздуха и масла дизеля в теплообменнике.

Циркуляция воды 2-го контура.

Вода из нижнего коллектора 19 правых радиаторных секций и 6-ти секций левой стороны забирается водяным насосом и направляется по наружной трубе, проходящей по левой стороне дизеля с низу к левому и правому воздушному охладителю. Из охладителей вода выходит отдельными трубами расположенными по обе стороны дизеля в верхней его части и направляется к вертикальной трубе из которой вода поступает в водомасляный теплообменник снизу и охладив масло выйдя сверху направляется в верхние коллекторы радиаторных секций.

Температурный режим первого контура 65-80 ⁰С, сброс нагрузки 96 ⁰С. Температурный режим 2-го контура 45-65 ⁰С, сброс нагрузки 86 ⁰С. Контроль осуществляется термодатчиками, выведенными автономно на пульт управления машиниста. На трубопроводе (после дизеля) 1-го контура кроме термодатчиков установлены: термореле (Т35) на открытие жалюзи, датчик ДТПМ – на управление пневмоприводом.

Водяной насос.

ВОДЯНАЯ СИСТЕМА 2ТЭ10У

Водяная система данного тепловоза отличается от тепловоза 2ТЭ10М расположением радиаторных секций шахты холодильника, а так же возможностью подогрева топлива в топливоподогревателе, как от первого, так и от второго контура. Радиаторные секции шахты холодильника расположены в 2 ряда с каждой стороны по 17 штук в каждом ряду. Наружные ряды секций обоих сторон охлаждают воду 2-го контура. 2-а внутренних ряда шахты холодильника служат для циркуляции воды первого контура.

Циркуляция воды 1-го контура: вода из нижних коллекторов внутреннего ряда радиаторных секций забирается водяным насосом и аналогично тепловозу 2ТЭ10М направляется на охлаждение узлов дизеля и турбокомпрессоров, после чего возвращается через магнитный фильтр в верхние коллектора внутреннего ряда радиаторных секций.

Циркуляция воды 2-го контура: вода из верхнего коллектора левой наружной стороны радиаторных секций забирается водяным насосом, направляется на охлаждение воздуха, масла в теплообменнике и направляется в верхний коллектор правой наружной стороны радиаторных секций, откуда вода перетекает в нижний коллектор левой стороны.

РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ РЕДУКТОРА

ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬ

Воздушные фильтры применяются для очистки воздуха поступающего к ТБК.

На тепловозах 2ТЭ10 для очистки воздуха поступающего к компрессору применяются маслоплёночные фильтры непрерывного действия. Фильтр состоит из корпуса, нижняя часть которого заполнена по уровню маслом. В корпус вмонтировано в средней части воздухоочистительное колесо со специальными кассетами. Колесо по наружному диаметру имеет зубчатую нарезку, на которую воздействует шток пневмоцилиндра с упором. Воздух к пневмоцилиндру подводится от регулятора 3РД, обеспечивая, таким образом, проворот колеса, поочерёдное опускание кассет в масло и их очистку.

На тепловозах модернизированных дизелями Д49 в качестве очистки воздуха применяются мультициклонные фильтра, выполненные с отсосным вентилятором, с приводом от электродвигателя. Вентилятор забирает часть основного потока с загрязнёнными частицами и обеспечивает выброс воздуха наружу корпуса тепловоза.

СОДЕРЖАНИЕ

Раздел №1.Экипажная часть 1

Общие сведения о тепловозе 1

Рама и кузов тепловоза 3

Рама тележки 5

Опорно-возвращающее устройство (ОВУ) 7

Шкворневое устройство 9

Рессорное подвешивание 10

Типы подвешивания ТЭД 12

Пружинная подвеска опоры ТЭД 12

Моторно-осевые подшипники 13

Колёсная пара 15

Освидетельствование КП 16

Буксовый узел тепловоза 17

Зубчатый редуктор 19

Автосцепное устройство 21

Автосцепка СА-3 22

Работа СА-3 24

Песочная система тепловоза 25

Раздел №2.Дизеля 14Д40, 10Д100, Д49 27

Общие сведения об устройстве дизелей 27

Сущность и виды наддувов дизелей 29

ДИЗЕЛЬ 14Д40 30

Круговая диаграмма 14Д40 32

Поддизельная рама 33

Блок дизеля 34

Цилиндровая втулка 35

Цилиндровая крышка 36

Лоток 37

Механизм газораспределения 38

Коленчатый вал 40

Антивибратор 41

Шатунно-поршневая группа 42

ТНВД 44

Форсунка 47

Турбокомпрессор 48

Механический нагнетатель 2-й ступени (воздуходувка) 51

ОРЧВ 53

Предельный выключатель 59

Редукторы дизеля 60

ДИЗЕЛЬ 10Д100 61

Круговая диаграмма 10Д100 63

Поддизельная рама 64

Блок дизеля 65

Коленчатые валы 66

Антивибратор 67

Вертикальная передача 68

Цилиндровая втулка 69

Шатунно-поршневая группа 70

ТНВД 72

Форсунка 73

Механизм управления дизелем 74

Турбокомпрессор 76

Воздуходувка (механический нагнетатель) 78

Выхлопная система 79

ОРЧВ 80

ДИЗЕЛЬ Д49 81

Поддизельная рама 83

Блок дизеля 84

Коленчатый вал 85

Комбинированный антивибратор 86

Соединительная муфта 86

Втулка цилиндра 88

Крышка цилиндра 89

Шатунно-поршневая группа 90

Лоток с распределительным механизмом 91

Привод распределительного вала 92

ТНВД 93

Форсунка 94

Механизм управления топливными насосами 95

Турбокомпрессор 96

Охладитель наддувочного воздуха 98

Коллекторы и выпускные трубы 98

Предельный регулятор наддува 99

Заслонка управляемая 100

Выключатель предельный 101

Захлопка воздушная 102

Система регулирования разряжения 103

Раздел №3.Системы и вспомогательное оборудование 105

Топливная система 2М62 105

Топливная система 2М62К 108

Масляная система 2М62 109

Масляная система 2М62К 114

Водяная система 2М62 117

Водяная система 2М62К 119

Шахта холодильника 120

Гидропривод вентилятора холодильника 121

Пневмопривод гидромуфты 122

Механизм управления гидроприводом (САРТ) 123

Редукторы тепловоза 2М62 125

Воздушный фильтр 127

Топливная система 2ТЭ10М 128

Топливная система 2ТЭ10У–2ТЭ10М (поздней постройки) 129

Топливная система 2ТЭ10МК, 2ТЭ10УК 132

Масляная система 2ТЭ10М 135

Масляная система 2ТЭ10УК 138

Водяная система 2ТЭ10М 139

Водяная система 2ТЭ10У 141

Водяная система 2ТЭ10УК, 2ТЭ10МК 142

Распределительные редуктора 143

Воздухоочиститель 145

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕПЛОВОЗЕ

Чтобы дизель мог нормально работать на тепловозе предусмотрены обслуживающие его системы:

· Топливная;

· Водяная;

· Масленая;

· Воздухоснабжение.

Тепловозы можно разделить по типу выполняемых задач:

· Пассажирские;

· Грузовые;

· Маневровые.

По типу передачи делятся:

· Электрические передачи;

· Гидравлические передачи;

· Механические.

12 3 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒

Последнее изменение этой страницы: 2019-06-19; Просмотров: 2912; Нарушение авторского права страницы