Габаритный баланс в пределах жёсткой базы локомотива и экипажной части.

Длина секции локомотива

Из данного выражения можно найти длину машинного отделения.

Подкузавное или подкапотное оборудования определяется с учётом мощности

Так как в данной формуле нам остаётся неизвестными два значения -расстояние межтележечного пространства и – длина свеса.

Исходя из данных представленных на рисунке 1 и 2 определим .

Рис.2. Тележка тепловоза ТЭ3.

Исходя из данных размеров на рисунке 1 и 2, расстояние от края свеса до середины оси второй колёсной пары в тележке равен 3780 мм, расстояние между осями колёсных пар равно 2100 мм, длина от начала тележки тепловоза ТЭ3 до оси первой колёсной пары равно 660 мм. Используя эти данные, найдём длину свеса.

По формуле определим расстояние межтелележечного пространства.

Рассчитаем касательную мощность

В локомотивостроение измеряют и оценивают 1 метр длины рамы кузова, тележки, которые измеряются в пределах от 1 до 1.225 тс/м.

Плотность компоновки

Средние габаритные размеры

Разработка компоновочной схемы тепловоза.

Дизель

На тепловозе ТЭ3 устанавливался дизель 2Д100. Дизель тепловоза представляет собой двухтактный, десятицилиндровый двигатель внутреннего сгорания мощностью 2000 л.с. со встречно движущимися поршнями и двумя коленчатыми валами. Максимальная частота вращения коленчатых валов на номинальном режиме 850 об/мин. Дизель 2Д100 представлен на рисунке 3.

Рис.3. Дизель 2Д100.

На рисунке 3 представлены: 1 – масляный коллектор; 2 – водяной насос; 3 – масляный насос; 4 – выпускной патрубок; 5 – регулятор частоты вращения; 6 – глушитель шума выпуска; 7 – регулятор предельной частоты вращения; 8 – коллектор горячей воды; 9 – крышка блоков цилиндров; 10 – топливный насос; 11 – форсунка; 12 – рубашка; 13 – верхний поршень; 14 – верхний коленчатый вал; 15 – воздушный нагреватель; 16 – патрубок продувочного ресивера; 17 – генератор; 18 – нижний коленчатый вал; 19 – поддизельная рама.

Техническая характеристика дизеля 2Д100 представлена в таблице 2.

Таблица 2. Техническая характеристика дизеля 2Д100.

Число цилиндров
Диаметр цилиндров, мм
Удельный расход топлива, г/э. л.с.-ч., не более	170+6%
Удельный расход масла, г/э. л.с.-ч., не более
Габаритные размеры дизеля, мм:
Длина
Ширина
Высота
Вес (сухого) дизеля с поддизельной рамой, кг/ удельный вес.кгс\э.л.с.	19000/9, 5

Топливная система ТЭ3

Система подачи топлива разделяется на внутреннюю (система внутри дизеля) и наружную (система тепловоза). Топливная система тепловоза служит для подачи топлива к топливным насосам высокого давления. Бак и весь топливопровод должны быть герметичны, чтобы в топливо не попадали пыль или вода, а во всасывающий трубопровод — воздух. Для защиты от коррозии внутренние стенки фосфатированы.

Топливный бак вместимостью 5440 кг сварен из листовой стали толщиной 4 мм.

К фильтрации топлива, забираемого из бака, предъявляются высокие требования, так как даже мельчайшие механические примеси в нем вызывают износ или заклинивание плунжерных пар насосов высокого давления, распылителей форсунок и нагнетательных клапанов. Поэтому в топливную систему последовательно включены два топливных фильтра.

Фильтр грубой очистки 31 сетчато-набивной двойной, в каждом из которых имеются вставленные один в другой цилиндрические сетчатые стаканы с сетчатыми крышками. Пространство между стаканами заполнено хлопчатобумажными концами (путанкой). Посередине внутреннего стакана проходит пустотелый стержень с отверстиями в стенках для прохода чистого топлива вовнутрь и далее к выходному штуцеру во всасывающий топливопровод топливоподкачивающего насоса 17. Оба стакана фильтра грубой очистки установлены (прикреплены болтами) на общей крышке с трехходовым краном, позволяющим на ходу отключать один фильтр в случае неисправности или чрезмерного загрязнения. Сетчатые стаканы в корпусе поджимаются пружинами.

Фильтр тонкой очистки 2 установлен на левой боковой стороне блокадвигателя в верхней его части со стороны управления. Фильтр пропускает частицы не более 5 мкм. Топливоподкачивающий насос должен преодолевать сопротивление фильтров, которое может возрастать при их загрязнении. Ограничение загоязненности фильтров определяется значением перепада давлений (должен быть 0, 03—0, 09 МПа).

Топливные насосы и форсунки дизеля 2Д100 полностью унифицированы для всего семейства дизелей типа Д100 и отличаются друг от друга только регулировкой цикловой подачи, что выражается в установке упора на рейке подачи топлива насоса.

Рис.4. Топливная система тепловоза.

На рисунке 4 представлены: 1 — дизель; 2 — фильтр тонкой очистки топлива; 3, 5, 9, 10, 11, 16, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 28, 32, 34, 36, 37 — трубы; 4, 33 — манометры; 6 — предохранительный клапан на 0, 25 МПа; 7 — кран для выпуска эмульсии (воздуха); 8—горловина для заполнения бака топливом; 12 — бачок для грязного топлива; 13 — пробка для слива грязного топлива; 14 — трубка для щупа замела топлива; 15" —клапан для слива отстоя; 17 — топливоподкачивающий насос; 25—вентиль; 26—корн трехходовой; 27— щуп узла замера топлива; 29 — топливный бак; 30—подогреватель топлива; 31 — фильтр грубой очистки; 35—перепускной клапан

Расчёт количества топлива выполняют с учётом плана и профиля пути и тяговых расчётов.

L- пробег в км до заправки(600-1000), Q- масса, eн- натуральный расход топлива(25-35)

Исходя из мощности дизеля, необходимо определить производительность топливоподкачивающего насоса.

На этих данных рассчитывается необходимый объём топлива

Мощность привода топливного насоса.

Масляная система.

Система смазки разделяется на внутреннюю (система дизеля) и наружную (система тепловоза). Система смазки обеспечивает непрерывную подачу масла к трущимся деталям для уменьшения трения и отвода от них тепла. Относительное перемещение соприкасающихся деталей, например, поршня в цилиндре, вкладышей подшипников коленчатого вала, валов механизмов и приводов, сопровождается трением. Существует два рода трения: качения и скольжения. Преобладающее трение в машинах — трение скольжения. Трение скольжения может быть сухое, полужидкостное и жидкостное. При сухом трении поверхности перемещаются одна относительно другой, соприкасаясь между собой микронеровностями. В местах соприкосновения возникают молекулярные силы сцепления, препятствующие относительному перемещению поверхностей. При преодолении трения затрачиваемая энергия преобразуется в тепловую, трущиеся поверхности нагреваются, вследствие чего происходит задир трущихся поверхностей.

При жидкостном трении тонкий слой масла находится между трущимися поверхностями. При таком трении происходит скольжение между слоями масла, вследствие чего уменьшается потеря мощности. Для достижения жидкостного трения необходимо, чтобы масло смачивало трущиеся поверхности и имело достаточную вязкость.

Двигателях 2Д100М масло используется также и для отвода тепла от поршней, которые нагреваются от сжигаемого топлива в цилиндре. В двигателях внутреннего сгорания наибольшее распространение получила циркуляционная система смазки под давлением и смазывание разбрызгиванием. Только в мало нагруженных деталях допускается смазка индивидуальная при помощи масленок. Циркуляционная смазка наиболее совершенна. При такой системе масло непрерывным потоком под давлением подается к трущимся деталям, циркулируя по замкнутому контуру, очищаясь и охлаждаясь. Система смазки разбрызгиванием применяется чаще всего для подачи масла к рабочей поверхности цилиндра.

Масляная система дизеля 2Д100 (рис. 28) включает в себя масляный насос 19, который засасывает масло

из картера и нагнетает его в передние половины нижних коллекторов левого и правого рядов холодильников тепловоза. По секциям холодильника масло проходит в верхние общие коллекторы и по второй половине секций в задние половины нижних коллекторов. Далее охлажденное масло поступает к фильтру 30 грубой очистки, а затем в нижний масляный коллектор дизеля.

По мере продвижения масла после насоса производится замер его давления в контрольных точках: давление после маслонасоса к холодильнику манометром 20, перед щелевым фильтром грубой очистки манометром 32, после фильтра манометром 33. При переохлаждении масла вязкость его повышается и прохождение через секции холодильника затруднено, поэтому давление перед холодильником возрастает, а за холодильником уменьшается. Для защиты секции от высокого давления в маслопроводе установлены байпасные клапаны 36, отрегулированные на разность давлений в 0, 2 МПа (2 кгс/см2), и тогда горячее масло будет перепускаться клапанами, минуя холодильники и направляясь в корпус фильтра 30 грубой очистки масла и далее в нижний масляный коллектор двигателя. Небольшая часть горячего масла, минуя холодильники по трубе, берущей начало перед обратным клапаном, проходит в фильтр тонкой очистки 21 и сливается в картер (маслосборник). Количество масла, проходящее через фильтр тонкой очистки, регулируется калибровочной шайбой с диаметром отверстия 10 мм, а давление перед бумажными секциями (пакетами) измеряется манометром 22. Для слива масла из корпуса фильтра тонкой очистки на корпусе установлен вентиль 24.

К центробежному фильтру 17 масло подается насосом 23 с подачей 12 м3/ч. Систему заполняют маслом через горловину, вваренную в раму дизеля, сливают масло через вентиль 26 и трубу 28, расположенную под кузовом тепловоза, а также вентили 9, 8 и трубу. Масло может быть слито из фильтров 21 и 30 через вентили 24 и 34. С атмосферой коллекторы холодильников соединены кранами 6. Уровень масла в маслосборнике картера проверяют щупом, установленным в раме на правой стороне. Чтобы исключить работу двигателя в условиях ухудшенной смазки, в масляную систему включены два реле давления: одно реле служит для снятия нагрузки генератора при пониженном давлении масла в верхнем масляном коллекторе ниже 0, 12 МПа (1, 2 кгс/см2), другое — для остановки двигателя при понижении давления масла в верхнем масляном коллекторе ниже 0, 05 МПа (0, 5 кгс/см2). Нагрузка снимается размыканием контактами реле цепи возбуждения возбудителя. Разрывается цепь питания обмотки электромагнита стоп-устройства регулятора частоты вращения, и дизель останавливается.

Рис.5. Масляная система тепловоза ТЭ3.

На рисунке представлена схема масляной системы тепловоза ТЭ3: 1 — электроманометр секции I на пульте секции II; 2 — электроманометр давления масла в коллекторе; 3 — электроманометр секции II на пульте секции I; 4 — электротермометр температуры масла на выходе из дизеля секции I; 5 — холодильник; 6— кран атмосферный; 7 — секция масляного холодильника; 8, 10, 14, 16, 24, 26, 34 — вентили; 11 — датчик аэротермометра; 12 — гидромеханический редуктор; 13, 15, 20, 22, 32, 33 — манометры; 17—-фильтр центробежный; 18 — клапан разгрузочный иа 0, 4 МПа (4 кгс/см2); 19—масляный насос дизеля; 21 — фильтр тонкой очистки, 23 — насос центробежного фильтра; 25 — маслопрокачивающий насос; 27 — рукав (шланг), 28 — труба слива масла из картера; 29 — карман для ртутного термометра; 30 — фильтр грубой очистки; 31, 35 — клапаны обратные; 36—клапан безопасный; 37—клапан редукционный; 38, 39 — трубы подвода масла к нижнему и верхнему коллекторам дизеля

Для предотвращения чрезмерного повышения давления масла в системе на внутреннем торце корпуса насоса установлен поршень 7 редукционного клапана, прижимаемый к седлу пружинами 5. Затяжка пружины регулируется гайкой, которая контрится шплинтом. Редукционный клапан регулируется на давление 0, 55—0, 57 МПа (5, 5—5, 7 кгс/см2).

Масляный фильтр грубой очистки. Фильтр грубой очистки установлен на масляном трубопроводе тепловоза перед входом масла в нижний масляный коллектор двигателя, он служит для очистки от механических примесей масла, поступающего в дизель. Фильтр состоит из стального корпуса, разделенного горизонтальной перегородкой на две части. В корпусе выполнено 10 гнезд для установки в них секций фильтров.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 Следующая ⇒