Тэм18дм инструкция по эксплуатации

Описание

Отзывы

ТЕПЛОВОЗ ТЭМ18ДМ
Руководство по эксплуатации Часть 1 Всего частей 3

Техническое описание тепловоза ТЭМ18ДМ РЭ
Срок действия — с 01.12.2004 г.

Содержание

Часть 1. Техническое описание

1 Назначение тегаовоза

2 Технические данные тепловоза

3 Состав изделия

4 Устройство и работа тегаовоза, его узлов и агрегатов

4.1 Краткое описание тегаовоза

4.2 Силовая установка

4.3 Системы и узлы, обеспечивающие работу дизеля

4.3.1 Тогаивная система

4.3.2 Система смазки

4.3.3 Система охлаждения дизеля и наддувочного воздуха

4.3.4 Воздухоочиститель

4.3.5 Искрогаситель

4.3.6 Экранный глушитель шума на всасывании дизеля

4.3.7 Система регулирования температур воды и масла дизеля и воды, охлаждающей наддувочный воздух

4.3.8 Отопление кабины машиниста

4.3.9 Сигнализация при понижении уровня воды в расширительном баке

4.4 Холодильная камера

4.5 Вспомогательное оборудование и приводы узлов

4.5.1 Привод вентилятора холодильника

4.5.2 Привод возбудителя

4.5.3 Привод компрессора

4.5.4 Компрессор

4.5.5 Вентиляторы охлаждения тяговых электродвигателей

4.5.6 Установка теневых щитков

4.5.7 Установка козырьков

4.5.8 Установка переносной подножки

4.5.9 Установка подножки съемной

4.6 Тормозное оборудование тепловоза

4.6.1 Работа тормозной сис темы

4.6.2 Кран машиниста уел. № 395М-3

4.6.3 Кран вспомогательного тормоза уел. № 254-1

4.6.4 Регулятор давления

4.6.5 Воздухораспределитель № 483А

4.6.6 Датчик уел.№418

4.7 Песочная система

4.7.1 Форсунка песочницы

ТЕПЛОВОЗ ТЭМ18ДМ

Содержание

Часть 2. Инструкция по эксплуатации

1 Общие указания и меры безопасности при эксплуатации

2 Подготовка тепловоза к работе

2.1 Топливо, вода и смазка

2.2 Экипировка топливом, маслом, водой и песком

2.3 Порядок слива воды из системы

2.4 Порядок слива масла из системы

2.5 Работы, выполняемые при выезде из депо и при смене бригад

2.6 Работы, выполняемые после стоянки дизеля свыше суток

2.7 Подготовка к работе нового тепловоза или после капитального ремонта (после консервации)

2.8 Проверка последовательности действия электроаппаратуры

2.9 Указание по эксплуатации лампы прожектора КГМ-75-600

2.10 Таблица положений вентилей и кранов при эксплуатации тепловоза

2.11 Пуск дизеля

2.12 Осмотр тепловоза после пуска дизеля

2.13 Прогрев дизеля и работа на холостом ходу

2.14 Меры предупреждения пригорания поршневых колец

2.15 Эксплуатация установки УПС-ТПС

3 Порядок эксплуатации тепловоза

3.1 Трогание тепловоза с места, управление и контроль параметров силовой установки при маневровой работе и в пути следования

3.2 Остановка дизеля

3.3 Подготовка тепловоза к работе в условиях зимы

3.4 Особенности эксплуатации дизеля и тепловоза в холодное время года

3.5 Постановка тепловоза в депо в летнее и зимнее время

3.6 Указания по управлению электрическим тормозом

4 Порядок осмотра тепловоза

5 Правила хранения

6 Транспортирование (пересылка тепловоза)

7 Возможные неисправности в работе тепловоза, их причины и методы устранения:

Пуск дизеля

Зарядка аккумуляторной батареи

4.8 Воздухопровод автоматики

4.8.1 Редуктор уел. № 348.2

4.9 Ру чной тормоз

4.10 Рама тепловоза

4.11 Тележка

4.12 Средства пожароту шения и пожарная сигнализация

4.12.1 Устройство и работа УПС-ТПС

4.13 Электрооборудование

4.13.1 Электрические машины

4.13.1.1 Тяговый генератор

4.13.1.2 Тяговый двигатель

4.13.1.3 Возбудитель ВСТ26-3300У2

4.13.2 Электроаппаратура

4.13.2.1 Контактор электропневматический типа ПК-1146 АУЗ

4.13.2.2 Переключатель пневматический

4.13.2.3 Регу лятор напряжения БРН-ЗВ

4.13.2.4 Блок выпрямителей БВ-1204

4.13.2.5 Вентили типа ВВ-32, ВВ-34

4.13.2.6 Регулятор частоты вращения электронный типа ЭРЧМ30Т4

4.13.2.7 Реле электромагнитное типа РМ-1110 и РМ-2010

4.13.2.8 Панель выпрямителей кремниевых ПВК-6011А

4.13.2.9 Реле управления типа РПУ-3

4.13.2.10 Контактор управления типа МК1-10

4.13.2.11 Реле времени РВ-1П

4.13.2.12 Выключатели автоматические (автоматы) типа АЕ-2540

4.13.2.13 Межтепловозное соединение

4.13.2.14 Выключатель педальный типа ВП-1 УЗ

4.13.2.15 Радиооборудование

4.13.2.16 Автоматическая локомотивная сигначизация АЛСНВ-1-Д

4.13.2.17 Комплекс средств сбора и регистрации данных КПД-ЗПВ

4.13.2.18 Телемеханическая система контроля бодрствования машиниста ТСКБМ

4.13.2.19 Комплект унифицированных пультов управления

4.13.2.20 Блок силовой

4.13.2.21 Сглаживающий дроссель

4.13.2.22 Преобразователи измерительного напряжения и тока

4.13.2.23 Блок аварийного возбуждения (БАВ)

4.13.2.24 Блок регу лирования и диагностики с программным обеспечением (УСТА)

4.13.2.25 Система кондиционирования воздуха кабины машиниста

4.14 Описание работы электрической схемы тепловоза

4.14.1 Силовая цепь

4.14.2 Питание цепей управления и освещения

4.14.3 Пуск дизеля

4.14.4 Возбуждение синхронного возбудителя и подзарядка аккумуляторной батареи

4.14.5 Возбуждение тягового генератора

4.14.6 Работа схемы при движении тепловоза

4.14.7 Управление ослаблением возбуждения тяговых электродвигателей

4.14.8 Управление вентилятором и жалюзи холодильной камеры

4.14.9 Работа схемы по системе двух единиц

4.14.10 Включение прожекторов

4.14.11 Контроль сопротивления изоляции низковольтной цепи

4.14.12 Защита тягового генератора по максимальному току

4.14.13 Защита дизеля, генератора, тягового электродвигателя

4.14.13.1 Защита дизеля от снижения давления масла

4.14.13.2 Защита генератора от замыкания на корпу с

4.14.13.3 Защита от трогания тепловоза на позиции выше первой

4.14.13.4 Защита от перегрева воды и масла дизеля

4.14.13.5 Ослабление искрения поездных контакторов

4.14.13.6 Аварийное питание дизеля

4.14.13.7 Отключение цепи с неисправным тяговым электродвигателем

4.14.13.8 Ослабление искрения шунтировочных контактов

4.14.14 Электростеклоочистители

4.14.15 Защита от запу ска дизеля при зарядке аккумуляторной батареи

4.14.16 Работа гребнесмазывателя

4.14.17 Защита от боксования

5 Электрический реостатный тормоз

5.1 Назначение электрического тормоза

5.2 Включение, режимы и особенности работы электрического тормоза

5.3 Дополнительное оборудование и его размещение на тепловозе

5.4 Схема пневматическая принципиальная

6 Сведения о пломбах, установленных на тепловозе Лист регистрации изменений

Часть 2. Инструкция по эксплуатации ТЭМ18ДМ РЭ1

Часть 3 Инструкция по техническому обслуживанию и текущему ремонту ТЭМ18ДМРЭ2

Приложение — Схема электрическая принципиальная

Введение

Настоящее руководство разработано в соответствии с требованиями Единой системы конструкторской документации (ЕСКД) и объединяет в себе краткое техническое описание и инструкции по эксплуатации и техническому обслуживанию (РЭ) тепловоза ТЭМ18ДМ.

Техническое описание предназначено для изучения конструктивных особенностей тепловоза, содержит описание устройств и принцип действия отдельных его узлов, агрегатов и схем, и также технические характеристики и другие сведения, необходимые для обеспечения наиболее полного использования технических возможностей тепловоза.

В инструкции по эксплуатации изложены правила и порядок подготовки тепловоза к работе, правила эксплуатации, проверки технического состояния, возможные неисправности и методы их устранения.

В инструкции по техническому обслуживанию указаны виды, периодичность, объем и порядок технического обслуживания и текущего ремонта тепловоза, допускаемые в эксплуатации параметры основных деталей и узлов, а также меры безопасности обслуживающего персонала.

Кроме настоящего руководства, при эксплуатации, техническом обслуживании и ремонте необходимо руководствоваться другими документами, перечень которых приведен в ведомости эксплуатационных документов ТЭМ 18ДМ.00.00.ООО ВЭ. В этих документах приведены дополнительные сведения по конструкции отдельных узлов, агрегатов и систем тепловоза.

Требования настоящего руководства являются обязательными для всех работников эксплуатирующих организаций, связанных с эксплуатацией и техническим обслуживанием тепловоза.

Раздел 1. Техническое описание

1 Назначение тепловоза

                    Устройство, эксплуатация и ремонт
тепловозов серии ТЭМ18 (ДМ, Д, Г, В)
Учебное пособие
pzc)
С.В. Мольдерф
УСТРОЙСТВО, ЭКСПЛУАТАЦИЯ
И РЕМОНТ ТЕПЛОВОЗОВ
СЕРИИ ТЭМ18 (ДМ, Д, Г, В)
Рекомендовано
ФГАУ «Федеральный институт развития образования»
к использованию в качестве учебного пособия в учебном процессе
образовательных учреждений, реализующих программы НПО
по профессии 14241 «Машинист тепловоза».
Регистрационный номер рецензии 534
от 20 декабря 2013 г.
Москва
2014
УДК 629.424.1
ББК 39.235
М76
Рекомендовано Департаментом управления персоналом ОАО «РЖД» и
Корпоративным центром развития профессионального обучения персо-
нала ОАО «РЖД» в качестве учебного пособия для использования в обра-
зовательном процессе при профессиональной подготовке рабочих кадров
ОАО «РЖД»
Рецензенты: начальник отдела новой техники технической службы
Дирекции тяги — филиала ОАО «РЖД», канд. техн, наук Ю.В. Газизов;
начальник Пензенского подразделения Куйбышевского учебного центра
профессиональных квалификаций Н.А. Золкин
Мольдерф С.В.
М76 Устройство, эксплуатация и ремонт тепловозов серии
ТЭМ18 (ДМ, Д, Г, В): учеб, пособие. — М.: ОАО «Россий-
ские железные дороги», 2014. — 276 с.
ISBN 978-5-89035-745-8
Дано описание основного оборудования тепловоза ТЭМ18 (ДМ,
Д, Г, В), подробно рассмотрены устройство и принцип работы обору-
дования механической части тепловоза, тяговых электрических и
вспомогательных машин, многофункциональной микропроцессорной
системы управления тепловозом, пневматического оборудования и
многое другое.
Предназначено для обучающихся в учебных центрах профессио-
нальных квалификаций железных дорог по профессии 14241 «Маши-
нист тепловоза» при изучении предмета «Устройство и ремонт тепло-
возов», а также может быть полезно для обучения персонала, занима-
ющегося ремонтом и эксплуатацией данной серии тепловозов.
УДК 629.424.1
ББК 39.235
ISBN 978-5-89035-745-8
© ОАО «Российские железные
дороги», 2014
scan: The Stainless Steel Cat
Введение
Основная часть локомотивов, эксплуатируемых на сети желез-
ных дорог России, построена по техническим требованиям 60—
80-х гг. XX в., технико-экономические параметры которых не от-
вечают современным требованиям. Причины тому хорошо извест-
ны: система обновления локомотивного парка была разрушена в
начале 90-х гг. XX в. в связи с прекращением закупок тягового
подвижного состава и нарушением межгосударственных связей.
Одним из приоритетов развития железнодорожного транспор-
та России сегодня — это приобретение парка тягового подвижно-
го состава с улучшенными техническими характеристиками, повы-
шенными показателями надежности и безопасности, а также пла-
номерное снижение стоимости жизненного цикла приобретаемого
подвижного состава и железнодорожной техники. Согласно про-
гнозу ГИПРОТРАНСТЭИ потребность в локомотивах для обеспе-
чения объемов перевозок на 2010 г. составляет 16013 единиц, но по
мере преодоления последствий экономического кризиса к 2020 г.
необходимое количество локомотивов возрастет до 18 844 еди-
ниц. Для обеспечения потребности российской экономики в пе-
ревозках грузов и пассажиров, поддержания парка локомотивов
ОАО «РЖД» на должном уровне закупки нового тягового подвиж-
ного состава должны в среднем составлять 450—480 единиц теп-
ловозов в год.
Программа развития ОАО «РЖД» до 2030 г. предусматривает за-
купку новых локомотивов в следующих объемах: в 2010 г. —142 еди-
ницы тепловозов, к 2015 г. закупки возрастут до 411 единиц тепло-
возов в год, что позволит остановить процесс старения парка ло-
комотивов и начать его обновление.
На магистральной сети железных дорог эксплуатируется око-
ло 20 тыс. локомотивов. Основная их часть — устаревшие модели.
Согласно «Стратегии-2030» в период до 2015 г. необходимо за-
купить более 800 электровозов, более 500 тепловозов, более 1 тыс.
маневровых локомотивов.
3
Значительная доля устаревших моделей локомотивов ограни-
чивает их владельца в возможностях снижения эксплуатационных
издержек. Короткие межремонтные пробеги, частая периодичность
технического обслуживания, низкая степень автоматизации диа-
гностики локомотивов, значительные трудозатраты по их текущему
содержанию и ремонту приводят к тому, что около 25 % локомо-
тивного парка постоянно находится на техническом обслуживании
и ремонте. Владелец локомотивов вынужден содержать значитель-
ные ремонтные и сервисные мощности, что отвлекает его финан-
совые и кадровые ресурсы от основного вида деятельности — пе-
ревозок грузов и пассажиров.
Исходя из сегодняшних реалий, железнодорожному транспорту
необходимы современные модели локомотивов, позволяющие на-
ряду с выполнением задач по перевозке снижать эксплуатацион-
ные затраты и повышать уровень безопасности на железнодорож-
ном транспорте. Эта задача в настоящее время решается локомо-
тивостроителями путем проектирования и выпуска переходных, а
затем и современных моделей локомотивов, построенных на ба-
зовой платформе.
Тепловоз ТЭМ18 выпускается Брянским машиностроительным
заводом с 1992 г. Тепловоз предназначен для маневровой, вывоз-
ной и легкой магистральной работы на железных дорогах и про-
мышленных предприятиях.
Брянский машиностроительный завод (БМЗ) строит теплово-
зы данной серии в исполнении для колеи от 1435 до 1676 мм, для
умеренного и тропического климата.
Тепловоз ТЭМ18ДМ с новой кабиной машиниста является мо-
дификацией шестиосного тепловоза ТЭМ18 мощностью 882 кВт
(1200 л.с.) с электрической передачей постоянного тока. Тепловоз
ТЭМ18ДМ оборудован более совершенным и экономичным дизе-
лем 1ПД-4Д производства предприятия Пензадизельмаш. Приме-
нение этого дизеля позволяет отказаться от радиаторных секций
для охлаждения масла, так как в его комплект входит водомасля-
ный теплообменник. Кроме того, используется редуктор, вращаю-
щий вентилятор холодильной камеры, без привода водяного на-
соса холодного контура. Этот насос установлен непосредствен-
но на дизеле.
На новом тепловозе предусмотрены полнопоточный фильтр тон-
кой очистки масла, двадцать охлаждающих секций типа Р62.131.000,
4
расширительный бак для воды с датчиками уровня воды. Среди до-
полнительного комплектующего оборудования — комплексное ло-
комотивное устройство безопасности КЛУБ-У, электрический ре-
остатный тормоз, телемеханическая система контроля бодрствова-
ния машиниста ТСКБМ, гребнесмазыватели типа АГС-8 (по одно-
му на тележку).
Тепловоз оборудуется системой исключения сбора схемы тяги
при недостаточном давлении воздуха в тормозной магистрали, сис-
темой автоматического торможения при саморасцепе тепловоза.
В эксплуатации тепловоз ТЭМ18ДМ позволяет получить годовую
экономию топлива около 17 т в сравнении с тепловозом ТЭМ18,
выполняющим одинаковый объем работы. Дополнительно обеспе-
чивается снижение эксплуатационных расходов. Экипировочные
запасы дизельного топлива составляют 5,4 т, песка — 2 т.
Основные особенности усовершенствованных тепловозов
ТЭМ18ДМ по сравнению с ТЭМ18:
•	модернизированная кабина машиниста, соответствующая сов-
ременным санитарным нормам, оборудованная двумя пультами ма-
шиниста с электронным контроллером; установкой системы мик-
роклимата, включающей в себя отопление, вентиляцию и конди-
ционирование воздуха; креслами КЛ-7500М.0-02; стеклами с элек-
трическим обогревом; пластиковой внутренней обшивкой;
•	микропроцессорная система управления и диагностики;
•	система безопасности КЛУБ-У;
•	система бортового энергоснабжения на базе синхронного воз-
будителя ВСТ-26/3300 и трехканального выпрямителя;
•	телемеханическая система контроля бодрствования машинис-
та ТСКБМ;
•	электрический реостатный тормоз.
Технические характеристики тепловозов ТЭМ18ДМ
Мощность по дизелю, кВт (л.с.).................. 882	(1200)
Осевая формула......................................30-30
Служебная масса, т...................................126
Статическая нагрузка от колесной пары
на рельсы, кН (тс)...........................6,18	(21±0,63)
Касательная сила тяги, кН (тс):
при трогании с места (Ч7 — 0,3)................319	(32,5)
длительного режима при скорости 2,9 м/с (10,5 км/ч).206 (21)
Конструкционная скорость, м/с (км/ч)............27,8	(100)
Габарит по ГОСТ 9238................................ 1-Т
5
Ширина колеи, мм........................................1520
Длина по осям автосцепок, мм............................16 900
Наибольшая ширина, мм...................................3120
Высота от головки рельса до крыши кабины, мм...........4365
Минимальный радиус при прохождении
горизонтальной кривой, м.................................80
Рис. 1. Расчетная тяговая характерис-
тика тепловоза ТЭМ18
Тяговая характеристика тепловоза ТЭМ18 представлена на
рис. 1.
В различных вариантах ло-
комотивы данной серии пос-
тавлялись и поставляются в Ка-
захстан (10 единиц в 2006 г.),
Польшу а также Гвинею (2 теп-
ловоза в 2006 г. — в тропичес-
ком исполнении, с соответству-
ющей модификацией дизеля,
влагостойкой краской и специ-
альными кабелями). Еще один
тепловоз (T3M18KZ-0001) был
изготовлен при участии БМЗ
на новом совместном россий-
ско-казахстанском предприя-
тии «Казахстанский локомотив»
в Павлодаре в 2006 г.
Успешно эксплуатируются
тепловозы ТЭМ18 и в нашей
стране. В частности, ОАО
«РЖД», после 10-летнего пе-
рерыва, в 2004 г., вновь стало
закупать маневровые теплово-
зы ТЭМ18Д.
В декабре 2004 г. БМЗ получил сертификат, удостоверяющий
соответствие нормам безопасности односекционных маневровых
тепловозов типа ТЭМ18.
В связи с планируемым завершением производства тепловозов
серии ТЭМ18 завод переходит на выпуск маневровых тепловозов
ТЭМ18ДМ.
Тепловоз ТЭМ18Д. Тепловозы данной серии оборудованы более
совершенным и экономичным дизелем 1ПД-4Д, комплексной ло-
6
комотивной системой безопасности КЛУБ-У, электрическим тор-
мозом, телемеханической системой контроля бдительности маши-
ниста ТСКБМ и другими усовершенствованиями и дополнениями.
Улучшена шумо- и теплоизоляция кабины машиниста.
Тепловозы ТЭМ18Д с 2004 г. закупаются ОАО «РЖД». Локо-
мотив ТЭМ18Д-001 с сентября 2004 г. выполняет маневровую ра-
боту на станции Калининград-Сортировочный Калининградской
железной дороги.
Тепловоз ТЭМ18ДМ. Тепловоз серии ТЭМ18ДМ — шестиос-
ный, с электрической передачей постоянного тока, предназначен
для выполнения вывозной, маневровой и легкой магистральной ра-
боты на железнодорожных путях общего пользования и промыш-
ленных предприятий в районах с умеренным климатом при тем-
пературе окружающей среды от —50 до +40 °C.
Тепловоз ТЭМ18ДМ оборудован новой, увеличенной в разме-
рах кабиной машиниста, более совершенным и экономичным ди-
зелем 1-ПД4Д производства предприятия ОАО «Пензадизельмаш».
Применение этого дизеля позволяет отказаться от радиаторных сек-
ций для охлаждения масла, так как в его комплект входит водо-
масляный теплообменник. Кроме того, используется редуктор, вра-
щающий вентилятор холодильной камеры, без привода водяного
насоса холодного контура. Этот насос установлен непосредствен-
но на дизеле.
На тепловозе применяются системы бортового энергоснабжения,
микропроцессорного управления и диагностики, а также система
микроклимата в кабине машиниста. Данные системы обеспечива-
ют дополнительную экономию топлива, снижение расходов на ре-
монты и техническое обслуживание локомотива, а также улучше-
ние условий труда локомотивной бригады.
На маневровые тепловозы типа ТЭМ18ДМ получен сертификат
соответствия № ССФЖТ RU. ЦТОЗ. А. 06925 от 06.02.2010 г., удос-
товеряющий соответствие нормам безопасности односекционных
маневровых тепловозов типа ТЭМ18ДМ. Сертификат выдан Госу-
дарственным учреждением Регистр сертификации на федеральном
железнодорожном транспорте (РСФЖТ).
Тепловозы ТЭМ18 с номера 3001 выпускаются для железной
дороги Монголии и для промышленных предприятий стран СНГ
и Балтии.
7
Тепловоз ТЭМ18 может выпускаться в следующих модифика-
циях:
•	ТЭМ18 — с обычной комплектацией;
•	ТЭМ18Т — оснащен электрическим тормозом;
•	ТЭМ18Д с новым экономичным дизельным двигателем 1ПД-
4Д, благодаря которому для охлаждения масла можно не исполь-
зовать радиаторные секции. Установлена комплексная локомо-
тивная система безопасности КЛУБ-У, электрический тормоз, те-
лемеханическое оборудование контроля бдительности машиниста
ТСКБМ и много других дополнений. В кабине машиниста улуч-
шена шумо- и теплоизоляция.
Тепловоз ТЭМ18ДМ отличается от предыдущей версии наличи-
ем микропроцессорной системой управления и диагностики (это
обеспечивает более умеренный расход топлива и снижает расхо-
ды на техобслуживание), системой бортового обеспечения. В этой
модели тепловоза кабина машиниста больше и оснащена системой
контроля микроклимата.
Тепловоз ТЭМ18Г — модификация, работающая на сжатом при-
родном газе с добавлением запальной порции дизельного топлива
или на дизельном топливе.
Тепловоз ТЭМ18В — обновленная версия тепловоза ТЭМ18 с
дизелем от Wartsila (W6L20LA, мощность которого 882 кВт). Брян-
ский машиностроительный завод получил сертификат соответст-
вия PC ФЖТ, позволяющий предприятию выпустить и передать
на российские железные дороги установочную партию тепловозов
ТЭМ18В. Сертификат распространяется на партию тепловозов (ус-
тановочную серию) из 25 единиц и действителен до 1 ноября 2014 г.
ТЭМ18А — универсальный вид тепловоза ТЭМ18, предназна-
ченный для работы на колее 1435 и 1520 мм.
Тепловоз ТЭМ18ЭГ — аналог ТЭМ18, предназначенный для
поставки в Гвинею.
Тепловоз ТЭМ18УТ характеризуется микропроцессорной систе-
мой управления электропередач — УСТА ( благодаря чему повы-
шается надежность работы дизель-генератора, улучшаются тяго-
вые свойства тепловоза, колесные пары служат дольше, сокраща-
ется расход песка, снижается износ тормозных колодок) и элект-
рическим тормозом.
8
1. МЕХАНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТЕПЛОВОЗА
1.1. Рама и кузов
Главная рама и кузов предназначены для размещения локомо-
тивной бригады, силового и вспомогательного оборудования, ус-
тройств управления локомотивом. К кузовам и главным рамам
предъявляются высокие требования по жесткости, прочности и на-
дежности. Ведь несущая рама воспринимает и передает вертикаль-
ные тяговые, тормозные и инерционные силы на тележки и удар-
но-тяговые приборы.
Основными элементами рамы являются две продольные балки и
поперечные крепления. Эти балки расположены вблизи продольной
оси симметрии рамы и называются хребтовыми. Они представляют
собой конструкцию из двутавра № 45, усиленного полосами тол-
щиной 22 мм, приваренными к нижней и верхней полкам двутав-
ра, обносного швеллера № 16 и ряда поперечных кронштейнов, от-
штампованных из листовой стали толщиной 6 мм. Хребтовые бал-
ки и соединенные сваркой с ними поперечные расположены таким
образом, чтобы можно было установить и надежно зафиксировать
оборудование тепловоза. При дефектах рамы (деформации от уда-
ров) появляется вибрация, которая изменяет взаимное расположе-
ние и центровку вспомогательного оборудования.
К торцам хребтовых балок закреплены сваркой литые стяжные
ящики, в которых находятся поглощающий аппарат и автосцеп-
ка. Стяжные ящики расположены несколько ниже центра тяжести
поперечного сечения рамы. Это связано с необходимостью учета
большого количества дополнительных факторов (опасностью при-
ложения сил выше центра тяжести локомотива, высотой оси ва-
гонной автосцепки, диаметром колесных пар локомотива или ва-
гона и т.д. и т.п.)
Рама тепловоза (рис. 2 и 3) является основанием для крепле-
ния силовой установки и вспомогательного оборудования, кузова,
бака для топлива, а также служит для передачи на автосцепку тя-
9
Рис. 2. Поперечный разрез рамы тепловоза:
1 — опора домкрата; 2 — швеллер обносной; 3 — усиливающая пластина верх-
него пояса; 4 — продольная или хребтовая балка; 5 — верхний настильный
лист; 6 — поперечная перегородка; 7 — отверстия под трубопроводы и кон-
дуиты (кабельные каналы); 8 — поперечный кронштейн; 9 — усиливающая
пластина нижнего пояса; 10 — нижний настильный лист; 11 — опора кузова
Б В
3
Рис. 3. Рама тепловоза:
1 — стяжной ящик; 2 — настильные листы; 3 — шкворни; 4 — желоба сли-
ва; 5 — кронштейны; 6 — прокладки под дизель; 7— рифленый настил; 8 —
воздуховоды; 9 — лестницы; 10 — переходная площадка; 11 — буферные фо-
нари; 72 —люки; 13 — обносные швеллера; 14 — кронштейны боковые; 15 —
шаровые опоры; 16— балки продольные; 17— кронштейны под домкрат
гового усилия, развиваемого тяговыми электродвигателями, вос-
приятия ударных нагрузок при толчках и сжимающих усилий при
торможении.
10
Кузов тепловоза практически не воспринимает вес оборудова-
ния, толчки, все виды нагрузок, возникающие во время движения.
Рама тепловоза поэтому сделана массивной. Такая конструкция на-
зывается «главной несущей рамой». На сети железных дорог име-
ются тепловозы с несущим кузовом, т.е. оборудование закрепляется
на кузове. Так выполнен кузов тепловоза ТЭП70, сама конструк-
ция имеет название «раскосно-стоечной». Несущий кузов сделан
из стержней, соединенных вертикально и по диагонали и обладает
достаточной жесткостью, чтобы нести на себе узлы тепловоза. При
несущем кузове отпадает необходимость в креплениях кузова и ра-
мы, соответственно нет узлов крепежа, который расшатывается в
процессе движения. Главная рама, топливный бак, боковые стен-
ки кузова неразрывно соединены в единый цельносварной блок.
В нижнем настильном листе рамы под дизель-генератором сде-
лан вырез для слива масла из картера дизеля и установлены лю-
ки для осмотра тягового генератора в эксплуатации. Два выреза и
соединенные с ними воздушные каналы в раме служат для подво-
да охлаждающего воздуха от вентилятора к тяговым электродви-
гателям. В переднем и заднем концах рамы выполнены закрытые
крышками ящики для размещения крупного инструмента.
Через шкворни рамы передаются тяговые и тормозные усилия.
Шкворень служит своеобразной осью поворота тележки в гори-
зонтальной плоскости. Шкворень литой и приварен к раме кузова.
Впереди и сзади рамы тепловоза к стяжному ящику крепятся
путеочистители, предназначенные для сброса с путей посторон-
них предметов. Высота нижней кромки путеочистителя от голов-
ки рельсов должна быть в пределах от 100 до 175 мм (в экипиро-
ванном состоянии тепловоза).
Оборудование тепловоза монтируется на главной раме, которая
устанавливается на две трехосные бесчелюстные тележки (рис. 4).
Вес главного строения передается на каждую тележку через четыре
опоры скольжения с резино-металлическими элементами.
Кузов тепловоза — капотного типа и состоит из пяти основных
частей: холодильной камеры, кузова над двигателем, кузова над вы-
соковольтной камерой, кабины машиниста и кузова над аккуму-
ляторным помещением. Кузов капотного типа применяется на ма-
невровых тепловозах и имеет одну кабину машиниста. Такой кузов
обеспечивает хороший обзор станционных путей из кабины. При

Рис. 4. Общий вид тепловоза ТЭМ18ДМ:
1 — прожектор; 2 — песочницы передние; 3 — камера холодильная; 4 — вентилятор холодильной камеры; 5 — бак
водяной расширительный; 6 — насос водяной ручной; 7 — умывальник; 8 — тифон; 9 — дизель-генератор; 10 —
искрогаситель; 11 — тормоз электрический реостатный; 12 — камера высоковольтная; 13 — микропроцессорный
блок управления УСБЭ; 14 — кондиционер; 75— кабина машиниста; 16 — установка приборов КЛУБ-У, ТСКБМ,
радиостанции, пожарной сигнализации; блока коммутации и управления и блока преобразователя частоты конди-
ционера; 17 — песочницы задние; 18 — антенны; 19 — батарея аккумуляторная; 20 — путеочиститель; 21 — греб-
несмазыватель; 22 — тележка задняя; 23 — главная рама тепловоза; 24 — тормоз ручной; 25 — калорифер; 26 —
холодильник пищи; 27 — пульты управления; 28 — краны машиниста; 29 — вентилятор охлаждения тяговых элек-
тродвигателей задней тележки; 30 — воздухоочиститель дизеля; 31 — главные воздушные резервуары; 32 — под-
ножка переносная; 33 — экранный глушитель шума на всасе дизеля; 34 — бак топливный; 35 — тележка передняя;
36 — вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей передней тележки; 37— масляный термостат; 38 — фильт-
ры масляные полнопроточные; 39— реактор сглаживающий; 40— модуль управляемых выпрямителей; 41 — резер-
вуары системы самоторможения; 42 — автосцепка; 43 — секции радиаторные охлаждающие; 44 — редуктор венти-
лятора холодильной камеры; 45 — топливоподогреватель; 46 — насосы маслопрокачивающий и топливоподкачива-
ющий; 47 — бак масляный; 48 — компрессор; 49 — возбудитель синхронный; 50 — шкаф для одежды; 51 — крес-
ла машиниста и помощника; 52 — фонари буферные
ремонте такой кузов легко снимать с рамы при необходимости де-
монтажа и ремонта агрегатов локомотива.
Для доступа к агрегатам и узлам тепловоза, а также для мон-
тажных работ в кузове имеются боковые двери и люки в крыше.
Вентиляция подкузовного пространства — естественная благо-
даря наличию просечек в дверях капота.
Кабина машиниста имеет теплозвукоизоляцию. В кабине маши-
ниста установлены: привод ручного тормоза, электропневматичес-
кий клапан, пульт управления машиниста (основной) ПУ1, пульт
управления помощника машиниста (дополнительный) ПУ2, быто-
вой холодильник, инструментальный ящик.
На пультах управления ПУ1 и ПУ2 установлены аппараты уп-
равления и дисплей, с помощью которых управляется и контро-
лируется работа силовой установки и тормозного оборудования.
Управление движением тепловоза осуществляется с помощью
электронного контроллера машиниста, состоящего из электрон-
ного блока БЭЛ и двух задатчиков (по одному на каждом пульте).
В высоковольтной камере, расположенной перед кабиной ма-
шиниста, установлены электрические аппараты.
В дизельном помещении размещены: дизель-генератор, компрес-
сор, возбудитель, вентиляторы охлаждения тяговых электродвигате-
лей, маслопрокачивающий агрегат, топливоподкачивающий агрегат,
фильтры грубой очистки топлива, воздушный фильтр дизеля, во-
дяной бак, бак для масла, трубопроводы с арматурой, умывальник.
Дизель-генераторная установка вырабатывает электрический
ток, который поступает в электродвигатели, приводящие в дви-
жение через зубчатую передачу (тяговый редуктор) колесные па-
ры тепловоза. Главный генератор служит также для пуска дизеля.
При этом генератор работает в режиме электродвигателя, получая
питание от аккумуляторной батареи, расположенной в отдельном
помещении за кабиной машиниста.
От вала главного генератора крутящий момент передается через
муфту на компрессор и через клиноременную передачу к синхрон-
ному возбудителю и вентилятору охлаждения тяговых электродви-
гателей задней тележки.
От переднего конца коленчатого вала дизеля (со стороны мас-
ляного насоса дизеля) через конический редуктор и фрикционную
муфту посредством карданных валов приводится во вращение вен-
14
тилятор холодильника, а при помощи клиноременной передачи —
вентилятор охлаждения электродвигателей передней тележки.
В передней части тепловоза расположен холодильник, состоя-
щий из 14 секций для охлаждения воды дизеля и масла дизеля в
водомасляном теплообменнике и 6 секций для охлаждения воды
в системе охлаждения наддувочного воздуха дизеля после турбо-
компрессора. Тепловоз оборудован трубопроводом подогрева во-
ды наддувочного контура в холодное время года.
Включение и выключение вентилятора, а также открытие и за-
крытие жалюзи производится автоматически в зависимости от тем-
пературы воды и масла с поста управления при помощи элект-
ропневматических устройств и дистанционно с помощью тумблеров.
Посередине тепловоза, под главной рамой, находится топлив-
ный бак. На главной раме закреплены главные воздушные резер-
вуары и кондуиты с электропроводкой.
Бункерами для песка служат два отсека, выполненные непосред-
ственно на кузове тепловоза впереди холодильной камеры и сзади
аккумуляторного помещения.
Кабина машиниста обогревается
при помощи водяного калорифера за
счет тепла, отводимого от дизеля его
системой охлаждения. Кроме того,
под ногами машиниста имеется бата-
рея обогрева ног, также включенная в
систему охлаждения дизеля.
Регулирование температуры в ка-
бине производится автоматически или
в ручном режиме системой кондици-
онирования воздуха СКВ-4,5-МТ18
(рис. 5).
Система кондиционирования воз-
духа СКВ-4,5 предназначена для обес-
печения комфортного микроклимата в
кабине машиниста локомотива.
Рис. 5. Схема установки
СКВ-4,5-МТ18:
1 — реле температуры воздуха;
2 — устройство раздачи возду-
ха на торцевую и боковую стен-
ки; 3 - СКВ-4,5-МТ18; 4 -
БУК-4,5; 5 — преобразователь
напряжения статический; 6 —
калорифер
1.2. Тележки
Рама тележки служит для установки на ней колесно-моторных
блоков, объединяет и передает через шкворень на раму тепловоза
15
тяговые и тормозные усилия. Нагрузка от рамы тепловоза и распо-
ложенного на ней оборудования через опоры рамы и буксы равно-
мерно распределяется на колесные пары. На раме тележки концен-
трируются тяговые и тормозные силы, она испытывает перемен-
ные нагрузки, вызванные колебаниями тепловоза в вертикальной
и горизонтальной плоскости.
Рама состоит из продольных боковин, связанных электросвар-
кой поперечными креплениями. Для того чтобы закрепить и раз-
местить различное оборудование, на раме крепятся различные крон-
штейны. Устранение внутренних напряжений, возникающих при
сварке, и изменение структуры и свойств металла в зоне нагре-
ва достигается последующей после сварки термической обработ-
кой. Последующая после сварки (окончательная) термическая об-
работка проводится для улучшения структуры сварного шва и зо-
ны термического влияния и получения необходимых механичес-
ких свойств. Общий отпуск сварных конструкций производят в
печи. Поэтому сварочные работы с узлами рамы возможно прово-
дить только на предприятиях, имеющих необходимое оборудова-
ние. На тепловозе ТЭМ18ДМ применена бесчелюстная трехосная
тележка, имеющая сварную раму, индивидуальное рессорное под-
вешивание, индивидуальную рычажную передачу тормоза с дву-
сторонним нажатием на каждое колесо, колесно-моторные блоки
в соответствии с рис. 6 с односторонним («гуськовым») расположе-
нием, опорно-осевой подвеской тяговых двигателей и поводковы-
ми буксовыми узлами с осевыми упорами качения и опоры рамы.
Такое расположение тяговых электродвигателей способствует бо-
лее равномерному распределению нагрузок по осям при движении
тепловоза. На буксах 3-й и 4-й колесных парах тележек в соответ-
ствии с рис. 6 установлено по одному датчику ДПС-У-01 (рис. 7),
которые входят в состав КЛУБ-У.
Датчик предназначен для измерения угла поворота оси колес-
ной пары и преобразования его в дискретные электрические сиг-
налы, используемые в измерительных системах, контролирующих
направление движения, измеряющих пройденный путь, скорость и
ускорение. Принцип его действия основан на измерении угла пово-
рота оси колесной пары и преобразовании его в дискретные элек-
трические сигналы импульсы в результате модуляции оптического
потока, излучаемого светодиодом. Электрические сигналы, соот-
16
Рис. 6. Тележка тепловоза:
1 — рама тележки; 2 — песочный трубопровод тележки; 3 — рессорное под-
вешивание; 4 — тормоз тележки; 5 — воздухопровод тележки; 6 — опора ра-
мы; 7 — колесно-моторный блок; 8 — электромонтаж тележки; 9 — установ-
ка датчика ДПС-У- 01 на буксе
Рис. 7. Установка датчика
ДПС-У-01 на буксе:
1 — болт; 2, 3 — шайба;
4 — штифт; 5 — вал гиб-
кий; 6 — датчик угла по-
ворота ДПС-У-01; 7 —
пружина; 8 — проволока
17
ветствующие углу поворота оси колесной пары и пропорциональ-
ные скорости движения поезда, с помощью электрического кабеля
передаются на локомотивную аппаратуру системы автоматическо-
го управления торможения поезда (САУТ). Датчик конструктивно
состоит из фланца с крышкой и подшипникового узла вращения с
валом. На валу прикреплен привод с одной стороны и диск с па-
зами с другой. Под крышкой расположена оптопара и плата фор-
мирователя дискретных сигналов.
Рама тележки, показанная на рис. 8, представляет собой свар-
ную конструкцию, состоящую из двух боковин, трех междурамных
креплений, концевой балки и шкворневой балки. Литая шквор-
невая балка вварена между двумя междурамными креплениями и
имеет в центре гнездо, в которое вставляется втулка для предохра-
нения гнезда от износа. Боковины рамы и междурамные крепле-
ния имеют коробчатое сечение и изготавливаются из листов ста-
ли СтЗ или М16С.
Рис. 8. Рама тележки:
7, 5, 4, 5 — кронштейны; 2 — корпус; 3 — вставка; 7, 8, 10 — междурамные
крепления; 9 — шкворневая балка; 77 — лист; 72, 14 — боковины; 13 — пла-
тик; 15 — концевая балка
В опорно-возвращающее устройство тележки, показанное на
рис. 9, входят четыре опорных узла с резино-металлическими эле-
ментами и шкворневой узел.
18
Рис. 9. Опорно-возвра-
щающее устройство те-
лежки:
1 — опора рамы; 2 —
шкворневый узел; 3 —
трубка подвода смазки
к шкворневому гнезду
Центры опор развернуты вдоль радиусов установки, а центр
шкворня не совпадает с геометрическим центром тележки. Распо-
ложение шкворня за средней осью тележки немного снижает бо-
ковое усилие на рельс направляющей колесной пары.
Опорный узел тепловоза (рис. 10) состоит из опоры рамы, двух
резино-металлических элементов и сферической опоры (грибка).
Резино-металлические элементы препятствуют передаче колеба-
ний высокой частоты, которые неспособны погасить пружинные
Рис. 10. Опорный узел
тепловоза:
1 — рама; 2 — элемент
резино-металлический;
3 — опора рамы; 4 —
опора сферическая
19
комплекты. Грибок от выпадания из рамы тепловоза удерживает-
ся пружинным кольцом. От попадания грязи в опору рамы она за-
крыта брезентовым чехлом. Через опорные узлы на тележку пере-
дается приходящаяся на нее часть веса надтележечного строения
тепловоза.
Кроме этого, опорные узлы служат для обеспечения устойчиво-
го положения тележки под тепловозом при его движении, а также
плавного вписывания в кривые и получения необходимых усилий,
возвращающих кузов тепловоза в первоначальное положение при
перемещении его относительно тележек при движении в кривых.
Опора рамы (рис. 11) закреплена на раме тележки четырьмя бол-
тами. Она состоит из корпуса, в котором размещены опорная пли-
та и армированное антифрикционным сплавом гнездо со сфери-
ческой поверхностью. Внутренняя полость опоры рамы заполнена
осевым маслом марки Л, 3 или С в зависимости от времени года
и места эксплуатации. Уровень масла контролируется по верхней
пробке корпуса опоры. Уровень масла контролируется по уровню
в трубке, подводящей смазку.
Рессорное подвешивание является одним из важнейших элемен-
тов ходовых частей. Нагрузка от массы кузова и тележки переда-
ется колесным парам через систему упругих элементов поглощаю-
щих энергию колебаний. Эта система называется рессорным подве-
шиванием. Рессорное подвешивание уменьшает динамическое воз-
действие колес на рельсы при движении по неровностям пути всех
ударов и динамических усилий, передающихся от рельсов элемен-
там тележки и кузова, обеспечивает плавность хода.
Различается обрессоренная и неподрессоренная части конструк-
ции локомотива. Обрессоренная часть — это та часть конструкции,
которая отделена от воздействия ударных нагрузок колесных пар
рессорным подвешиванием. Неподрессоренная часть — это колес-
Рис. 11. Опора рамы:
1 — крышка; 2 — прокладка;
3 — плита опорная; 4 — гнездо ар-
мированное; 5 — плита опорная;
6 — пробка; 7 — болт; 8 — штифт
цилиндрический
20
ные пары, буксы, тяговый двигатель и другие элементы, не отде-
ленные от рельсов упругими элементами. Когда колесная пара про-
ходит неровности пути, неподрессоренные части получают ускоре-
ния до 25g. Машинисты должны представлять, что означают огра-
ничения по скорости при дефектах круга катания колесной пары.
Ударные воздействия в таком случае не только разрушают буксо-
вый узел, но и могут привести к деформации рельса.
На тележке с индивидуальным рессорным подвешиванием вер-
тикальная нагрузка через комплекты пружин передается на прили-
вы бесчелюстных букс. На каждую колесную пару нагрузка пере-
дается от рамы четырьмя комплектами пружин. Но имеется недо-
статок у такого рессорного подвешивания. Это большая чувстви-
тельность тележек к изменению статической нагрузки от колес на
рельсы от размеров и жесткости пружин, поставленных на тележку.
На рис. 12 представлено рессорное подвешивание бесчелюстной
тележки с индивидуальным рессорным подвешиванием.
Рессорное подвешивание тележки одноступенчатое, индивиду-
альное для каждой колесной пары. Оно состоит из шести одина-
Рис. 12. Рессорное подвешивание:
1 — опора пружины верхняя; 2 — болт технологический; 3 — шайба техноло-
гическая; 4 — регулировочные пластины; 5 — опора пружины нижняя; 6 —
пружина наружная; 7 — пружина внутренняя; 8 — гаситель колебаний фрик-
ционный
21
ковых групп, каждая из которых имеет два одинаковых пружинных
комплекта и один фрикционный гаситель колебаний.
В пружинный комплект входят две пружины — наружная 6 и
внутренняя 7 и две опорные плиты. Витки пружин одного комп-
лекта навиты в разную сторону, ведь при изломе пружины витки
одной не смогут попасть между витками другой. Перед установкой
на тележку пружинный комплект собирают и стягивают специаль-
ным технологическим болтом с шайбой, который после подкатки
тележки снимают и хранят вместе с ЗИПом тепловоза.
Для получения правильной развески по осям тепловоза пружин-
ные комплекты собирают с учетом высоты пружин под статичес-
кой нагрузкой и распределяют на три группы, номер группы для
пружинного комплекта определяется по номеру группы наружной
пружины. Пружины каждой группы отличаются друг от друга по
высоте в среднем на 6 мм.
Бирки с маркировкой группы пружины устанавливаются на вто-
ром или третьем витке пружины с наружной стороны.
При взвешивании тепловоза требуемое распределение нагрузок
по осям и колесам обеспечивается (при необходимости) за счет
подбора регулировочных пластин 4.
Места установки регулировочных пластин и их количество ука-
зываются в паспорте тепловоза.
При ремонтах, связанных с разборкой тележки, комплекты пру-
жин с регулировочными прокладками должны устанавливаться на
свои места. Это необходимое условие для равномерного распреде-
ления тяговых усилий на колесных парах, которое уменьшает их
склонность к боксованию.
Фрикционный гаситель колебаний (рис. 13) устанавливается па-
раллельно пружинным комплектам и служит для гашения колеба-
ний надрессорного строения, возникающих при движении тепло-
воза. Спиральные пружины обладают малым внутренним трением
и не могут предотвратить явление резонанса при движении локо-
мотива. Резонанс может привести к резкому увеличению амплиту-
ды колебаний, ударам рамы тележки о корпус букс. Гаситель ко-
лебаний дает возможность «притормаживать» колебания пружин-
ного комплекта. Он состоит из корпуса, приваренного к раме те-
лежки, поршня, зажатого пружиной 5 между двумя вкладышами 2
с установленными в них накладками из асбоматериала и крыш-
22
Рис. 13. Гаситель колебаний фрикционный:
7 — поршень; 2 — вкладыш; 3 — крышка; 4 — кожух; 5 — пружина; 6 —
тяга; 7— амортизатор; 8 — сухарь; 9— обойма; 10— пружина; 77 — хомут;
12 — шпонка
ки 3, Шпонка служит для предотвращения перекашивания вкла-
дышей при работе гасителя колебаний. Сверху на корпусе крепит-
ся полиэтиленовая крышка.
Поршень гасителя колебаний состоит из тяги 6, которая соеди-
нена с гильзой поршня 1 и кронштейном, приваренным к крыш-
ке буксы с помощью гаек через амортизаторы 7, сухари 8 и обой-
мы 9. Сухарь и обойма имеют сферические поверхности для ком-
пенсации возможных перекосов тяги поршня, возникающих при
движении тепловоза.
Сферические поверхности сухаря и обоймы смазывают при сбор-
ке гасителя колебаний смазкой Буксол.
Затяжку гайки крепления поршня гасителя колебаний к крон-
штейну буксового узла контролируют динамометрическим ключом
через одно ТО-3. Если силы трения в фрикционных гасителях ко-
лебаний будут отличаться друг от друга, то будет нарушено распре-
деление нагрузки на оси колесных пар тепловоза, а это приводит
к снижению коэффициента использования сцепного веса, колес-
ные пары начинают пробуксовывать.
Рычажная передача тормоза тележки индивидуальна для каж-
дого колеса. Схема рычажной передачи тормоза для одной из ко-
лесных пар показана на рис. 14, остальные колесные пары имеют
аналогичную передачу.
23
1 3 4
Рис. 14. Схема рычажной передачи
тормоза тележки:
1 — тормозной цилиндр; 2 — тор-
мозная колодка; 3 — колесо; 4 —
продольная регулируемая тяга; 5 —
штурвал; 6 — коническая зубчатая
пара; 7 — винтовая передача; 8 —
цепь; 9 — направляющий ролик;
10 — регулятор
Ручной тормоз действует на две колесные пары (четвертую и
пятую) только задней тележки.
По мере износа тормозных колодок необходимо регулировать
величину выхода штоков тормозных цилиндров.
Установочный выход штока должен быть 55+5 мм, максималь-
ный в эксплуатации 100 мм. Для уменьшения выхода штоков не-
обходимо отвести скобы и навинчиванием на тягу охранной тру-
бы и гайки (вначале трубу, а потом гайку) укоротить продольную
регулируемую тягу 4, установив требуемый выход штока.
После регулировки грани гаек необходимо расположить в оди-
наковой плоскости так, чтобы скобы их охватили.
В эксплуатации должны применяться гребневые тормозные ко-
лодки из серого модифицированного чугуна.
Минимальная толщина колодок в эксплуатации допускается:
— при магистральной работе — не менее 15 мм;
— при маневровой и вывозной — не менее 10 мм.
1.3. Колесные пары
Основными частями колесной пары тепловоза (рис. 15) являются
ось, колесные центры и бандажи. Оси изготавливаются из специ-
альной осевой стали. На оси имеются шейки для установки букс,
преподступичные части и подступичные части, на которые напрес-
совываются колесные центры. Колесные центры изготавливают-
ся из стали повышенного качества 25Л. В средней части на внут-
ренней поверхности ступицы колесного центра делается проточ-
ка, соединенная каналом с наружной поверхностью ступицы. Ка-
нал закрывается заглушкой, а при ремонте в проточку подается под
24
Рис. 15. Колесная пара тепловоза:
1 — бандаж; 2 — колесный центр; 3 — ось; 4 — бандажное кольцо; 5 — зуб-
чатое колесо; 6 — отбойное кольцо
давлением масло, что служит ослаблению натяга между колесом и
осью для демонтажа колесной пары. Колесные центры состоят из
ступицы, обода и диска. Они напрессовываются на ось с натягом.
Бандажи являются сменным элементом колесной пары. Бандажи
изготавливаются из раскисленной мартеновской стали с содержа-
нием углерода не выше 0,65 %. Их напрессовывают на колесные
центры с натягом тепловым способом, нагревая до температуры
250—320 °C, и закрепляют специальными бандажными кольцами.
Применяется холодный и горячий способы соединения элементов
колесной пары. При холодном способе колесный центр напрессо-
вывают на ось гидравлическим прессом с записью диаграммы уси-
лия на протяжении всего процесса запрессовки. Натяг, с которым
напрессовывают колесный центр, 0,2—0,26 мм. Индикаторная диа-
грамма запрессовки только тогда считается удовлетворительной,
когда имеет вид плавно нарастающей кривой, немного выпуклой
вверх. Если имеются «скачки», то это показывает дефект посадоч-
ных поверхностей, и колесная пара бракуется.
Тепловой способ используют также и для посадки зубчатого ко-
леса на ось. Но имеются технологические процессы, при которых
напрессовывают тепловой посадкой и колесный центр.
25
Перед тем как бандажи посадить на колесные центра одной ко-
лесной пары, их проверяют дефектоскопом и подбирают по твер-
дости. Износ при работе должен быть одинаков на обоих бандажах.
После посадки бандажей на их наружных боковых поверхностях вы-
бивают на длине 25 мм четыре—пять кернов глубиной 1 — 1,5 мм,
а последний керн должен располагаться не ближе 10 мм от кромки
упорного бурта. На поверхности обода центра напротив кернов на-
носят риску тупым зубилом. В эксплуатации по этим меткам кон-
тролируют возможный сдвиг бандажа. После окраски бандажа по
этим кернам и риске наносят полоску белой или красной краски
шириной 25 мм. Тем самым, не вглядываясь в риски, можно изда-
лека определить сдвиг бандажа. Колесная пара тепловоза ТЭМ18
имеет на оси подступичную часть, на которую напрессовывается
зубчатое колесо, а шейки служат опорами моторно-осевых под-
шипников. В тяговом редукторе принято называть шестерню мало-
го размера — шестерней, а большего размера — зубчатым колесом.
В процессе эксплуатации наиболее интенсивному износу под-
вергаются бандажи колесных пар. По мере износа бандажей, т.е.
при появлении проката поверхности катания и подреза гребня, про-
изводится обточка колесных пар. Бандажи заменяются при дости-
жении ими минимальной толщины. Диаметр новых колес по кру-
гу катания, измеряемый на расстоянии 70 мм от внутренней гра-
ни бандажа, составляет 1050 мм.
При формировании, ремонте и освидетельствовании колесных
пар применяют различные клейма и знаки, наносимые на осях бан-
дажей, на зубчатых колесах и колесных центрах. На оси знаки и
клейма наносят на торцах или цилиндрическом пояске, примыка-
ющем к торцу оси (при наличии осевых упоров). Сторона колес-
ной пары, на торце оси которой находятся знаки и клейма, относя-
щиеся к изготовлению оси, считается правой. На левом торце оси
наносят только клейма освидетельствования колесной пары (вре-
менные, до очередного освидетельствования). На остальных эле-
ментах колесной пары клейма наносят: на бандажах — на наруж-
ных гранях, на центрах — на наружном торце ступицы центра, на
зубчатых колесах — на торцах ступицы или боковых гранях венца
со стороны моторно-осевых подшипников.
Примеры маркировки и клеймения колесных пар приведены
на рис. 16.
26
Рис. 16. Знаки и клейма на элементах колесной пары:
а — на правом торце оси: 1 — номер завода-изготовителя заготовки оси; 2 —
месяц изготовления заготовки; 3 — номер оси; 4 — клейма технического конт-
роля предприятия-изготовителя и представителя приемки, проверивших пра-
вильность переноса маркировки и принявших обработанную ось; 5 — номер
завода, обрабатывающего ось; 6 — метод формирования колесной пары (ф —
прессовый, фт — тепловой); 7 — номер предприятия, сформировавшего ко-
лесную пару; 8 — месяц и год формирования; 9 — клеймо приемки («Серп
и молот») или прямоугольник с номером и серпом и молотом; 10 — клеймо
в форме круга с буквой «Б», обозначающее динамическую балансировку ко-
лесной пары; 11 — клеймо в форме круга с буквой «Д», обозначающее пере-
формирование колесной пары (спрессовка с оси всех элементов); 12— номер
пункта, освидетельствовавшего колесную пару; 13 — месяц и год освидетельст-
вования; 14 — клейма приемки; б — на левом торце оси (временные, до оче-
редного освидетельствования): 1 — место постановки клейм: смены бандажей
(СБ), спрессовка левого (ЛД) или правого (ПД) колесного центра; 2 — услов-
ный номер ремонтного пункта; 3 — месяц и год полного освидетельствова-
ния; 4— клеймо приемки; в — на наружной грани бандажа: 1 — номер завода-
изготовителя; 2 — год изготовления; 3 — марка бандажа; 4 — клейма приемки;
5 — номер плавки; 6 — порядковый номер бандажа; г — на зубчатом колесе
(на венце или ступице): 1 — номер завода-изготовителя; 2 — номер зубчатого
колеса; 3 — марка стали; 4 — номер плавки; 5 — месяц и год изготовления;
6 — клейма технического контроля предприятия, производившего установку
Зубчатый редуктор состоит из шестерни, насаженной в горячем
состоянии на конический хвостовик вала якоря двигателя, зубчато-
го колеса, укрепленного на оси колесной пары, и кожуха редукто-
ра, предохраняющего зубчатую пару от пыли и грязи и служащего
резервуаром для масла (рис. 17, 18). У тепловоза ТЭМ18ДМ пере-
даточное число и модуль зацепления зубчатой передачи унифици-
рованы с грузовыми тепловозами (Z =4,41; т = 10 мм).
Смазка зубчатой передачи, работающей при высоких контактных
напряжениях, обладает большой липкостью. Используется смазка
СТП (смазка тяговой передачи). Смазка заправляется в сварной ко-
27
А-А
Рис. 17. Блок колесно-моторный:
1 — тяговый электродвигатель; 2 — кожух тягового редуктора; 3 — ведущая
шестерня тягового редуктора; 4 — колесная пара; 5 — поводковая букса; 6 —
моторно-осевой подшипник
Рис. 18. Редуктор тяговый:
1 — ось колесной пары; 2 — вкла-
дыш моторно-осевого подшипника;
3 — сальник; 4 — кольцо; 5 — же-
лоб; 6 — отбойник; 7 — зацеп; 8 —
колесо зубчатое; 9 — кожух редукто-
ра; 10 — центр колесный
жух редуктора (рис. 19) через пробку 2. Уровень заправки контро-
лируется по нижнему уровню заправочной горловины (выше уровня
не перельешь). Кожух редуктора состоит из разъемных верхней и
нижней полостей. Между половинами кожуха в паз, образованный
в верхней половине приваренными изнутри и снаружи накладками,
28
положена по всему периметру уплотняющая резиновая прокладка.
Верхняя и нижняя половины кожуха стягиваются болтами. К бо-
ковой стенке кожуха и к обечайке нижней половины приварены
специальные бонки, имеющие отверстия с резьбой, куда заверты-
ваются болты М42, крепящие кожух к тяговому электродвигателю.
Рис. 19. Кожух тягового редуктора:
7, 14 — верхняя и нижняя половины кожуха; 2 — пробка; 3 — уплотнитель-
ный кожух; 4, 5 — накладки; 6 — уплотнительная трубка; 7 — прокладка;
8 — болт; 9 — гайка; 10 — пружинная шайба; 77 — шплинт; 72, 13 — бонки;
75 — кольцо резиновое
Между буртом вкладыша моторно-осевого подшипника и ко-
жухом, а также между горловиной тягового электродвигателя со
стороны шестерни и кожухом установлены войлочные сальники.
Кожух заправлен редукторной смазкой в количестве 5 кг.
В процессе эксплуатации контроль уровня смазки рекомендует-
ся производить в интервале от 40 до 60 мин после остановки теп-
ловоза, так как осевая смазка, по своим параметрам вязкая и лип-
кая, за это время стекает в кожух со стенок.
1.4.	Буксы
Букса тепловоза служит для передачи нагрузки от подрессорен-
ных масс кузова и тележек на шейки осей колесных пар. В про-
цессе движения роликовые подшипники, установленные в буксах,
обеспечивают возможность вращения шеек осей с минимальным
29
сопротивлением. Роликовые подшипники состоят из наружного (с
буртами) и безбуртового внутренних колец, роликов и латунного
сепаратора. Сепаратор служит для дистанционного распределения
роликов, помогает распределять нагрузку по периметру подшипни-
ка и не допускают соприкосновения роликов между собой. На тор-
цах подшипника имеются клейма, указывающие условное обозначе-
ние подшипника, завод-изготовитель, год изготовления, комплек-
товочный номер и месяц выпуска подшипника, обеспечиваемого
буквами алфавита по порядку. Буксовый узел показан на рис. 20.
Рис. 20. Букса поводковая:
7 — кольцо лабиринтное; 2 — шайба; 3 — винт; 4 — крышка задняя; 5 —
подшипник; 6 — корпус буксы; 7, 8 — кольцо дистанционное; 9 — стопор-
ное кольцо; 10 — амортизатор; 77 — крышка передняя с кронштейном; 12 —
пружина; 13 — упор; 14— кольцо; 15— подшипник; 16— пробка; 77— про-
волока; 18 — болт; 19 — шайба пружинная
30
Осевой упор состоит из упорного шарикоподшипника 8320Л, ко-
торый через упор прижимается пружиной 72 усилием около 200 кгс
к торцу оси колесной пары. Осевой упор удерживается в крышке
при ее снятии стопорным кольцом. Для крайних колесных пар в
выточку крышки вмонтирован амортизатор 10, представляющий
собой две металлические пластинки толщиной 2 мм с привулка-
низированными между ними резиновыми элементом. Удерживает-
ся он в выточке с помощью раскернивания в трех точках. На сред-
них колесных парах амортизатор не устанавливается.
При движении тележки в кривой первая колесная пара прижа-
та к наружному рельсу, а задняя к внутреннему. Средняя колесная
пара имеет возможность свободно перемещаться в осевом направ-
лении. Осевые разбеги (суммарные) (показаны на рис. 20) колес-
ных пар на тепловозе ТЭМ18ДМ обеспечиваются конструктивно
и не подлежат регулировке. Для крайних колесных пар они равны
2 мм, для средних — 28 мм.
Для того чтобы отличать буксы для крайних колесных пар от
букс средних колесных пар, на крышке буксы наносится марки-
ровка высотой 10 мм «КР» для крайних и «СР» для средних.
В процессе эксплуатации монтаж роликовых подшипников бук-
сы и его обслуживание должны производиться в соответствии с
инструкциями ЦТ/330, 01ДК.421457.001 И. Дозаправка смазки Бук-
сол в буксовый узел, при необходимости, может производиться за-
прессовкой через отверстие с конической пробкой 16, расположен-
ное в нижней части буксы.
Тяговые и тормозные усилия с буксы передаются на раму теле-
жки через буксовые поводки. Основные размеры буксовых повод-
ков для всех тепловозов унифицированы.
Буксовый поводок, показанный на рис. 21, состоит из корпуса,
представляющего собой стальную отливку или штамповку с двумя
головками, имеющими цилиндрические расточки, в которые за-
прессованы амортизаторы, сформированные один — на коротком,
другой — на длинном валике. Степень радиального сжатия (отно-
шения разности толщин втулки до и после запрессовки к толщине
втулки в запрессованном состоянии) равно 0,45—0,46. Предвари-
тельно сжатая резина более вынослива к нагрузкам, и срок служ-
бы поводка увеличивается.
31
12 3 4
5
6
Рис. 21. Поводок буксовый:
1 — кольцо упорное разъ-
емное; 2 — амортизатор
торцевой; 3 — штифт ци-
линдрический; 4 — кольцо
дистанционное разъемное;
5 — поводок; 6 — аморти-
затор поводка (короткий);
7 — амортизатор поводка
(длинный)
Валики имеют трапециевидные (клиновидные) хвостовики для
установки их в соответствующие пазы на раме тележки и корпусе
буксы. Благодаря трапециевидной (клиновидной) посадке убраны
зазоры, неизменно появляющиеся в процессе работы тепловоза.
Поэтому в эксплуатации проверяется зазор между дном клиново-
го паза и хвостовиком валика буксового поводка, предельно допус-
тимый 0,5 мм, а при выходе из ремонта ТРЗ — 3—7 мм. Крепятся
хвостовики болтами М20х80, момент затяжки 150 Нм (15 кгс-м).
Клиновидные хвостовики длинного и короткого валиков у верхних
поводков имеют встречное направление, у нижних — попутное.
С обеих сторон на торцевых поверхностях поводка для улучше-
ния горизонтальной динамики тепловоза при движении на хвос-
товики валиков устанавливаются торцевые амортизаторы, состоя-
щие из литого корпуса, шайбы и привулканизированного к кор-
пусу и шайбе резинового элемента.
Монтируют торцевые амортизаторы с предварительным натягом
и крепят с помощью разрезных полуколец, вложенных в пазы ва-
ликов и прихваченных к корпусу электросваркой. Штифты предо-
твращают проворачивание торцевого амортизатора при работе рес-
сорного подвешивания.
Вертикальное перемещение буксы вызывает скручивание рези-
новых втулок и сдвиг по плоскости резиновых элементов торце-
вых амортизаторов. Эти силы сопротивления резины деформиро-
ванию при колебании частично на 20—25 % уменьшают динами-
32
ческий прогиб пружин. А упругое поперечное перемещение буксы
(за счет деформации резиновых элементов поводка) относительно
рамы тележки уменьшает боковые усилия при движении в кривой.
Поэтому нельзя допускать попадания топлива и масла на резину
амортизаторов (резина разрушается) или утери полуколец.
1.5.	Подвеска тягового двигателя
На тепловозе применено опорно-осевое подвешивание (рис. 22),
при котором тяговый электродвигатель 1 одним концом через мо-
торно-осевые подшипники 9 опирается на ось колесной пары 4, а
другим через пружинный комплект (рис. 23) — на раму тележки.
Передача тягового момента колесной паре осуществляется зубча-
тым редуктором (см. рис. 22), состоящим из зубчатого колеса 2, на-
прессованного на ось колесной пары, ведущей шестерни 3 на кон-
соли вала двигателя и кожуха редуктора 8, прикрепленного болта-
ми к корпусу двигателя.
Пружинный комплект упругой опоры тягового двигателя называ-
ется траверсным (еще называют трамвайной подвеской). Его конст-
рукция представлена на рис. 23. Траверса состоит из нижней 2 и
верхней 5 балок, между которыми расположены четыре пружины 5,
предварительно затянутые с усилием в 40 кН (4 тс) при помощи
Рис. 22. Колесно-моторный блок с опорно-осевым подвешиванием тягово-
го электродвигателя:
7 — тяговый электродвигатель; 2 — зубчатое колесо; 3 — ведущая шестерня;
4 — колесная пара; 5 — букса; 6 — поводок буксы; 7 — пружины; 8 — кожух
редуктора; 9 — моторно-осевой подшипник
33
Рис. 23. Траверсное подвешива-
ние тягового электродвигателя:
1 — кронштейн рамы тележки;
2, 5 — нижняя и верхняя бал-
ки; 3 — пружина; 4 — стяжные
болты; 6— направляющий стер-
жень; 7 — валик
стяжных болтов 4. Через крайние пружины и кронштейны 1 попе-
речных балок рамы тележки пропущены направляющие стержни 6,
опирающиеся на валики 7, установленные на нижних кронштей-
нах рамы тележки. От выпадения валики фиксируются штифтами.
На кронштейны двигателя, соприкасающиеся с балочками травер-
сы, приварены сменные пластины из стали 60 Г. Такие же пласти-
ны приварены к наружным поверхностям балочек.
Пружины рассчитывают таким образом, чтобы при развитии наи-
большей силы тяги между витками оставался зазор. Однако при
движении тепловоза электродвигатель совершает колебания вплоть
до полной осадки пружины. При ремонтах пружины подбирают
одного размера и упругости. Большие ударные нагрузки, передаю-
щиеся на корпус двигателя и зубчатую передачу, вызывают дефек-
ты зубьев тяговой передачи, щеточного аппарата и др.
Моторно-осевые подшипники представляют собой разъемные
подшипники скольжения (вкладыши), изготовленные из бронзы
ОЦС5-5-5. Они охватывают по всему периметру шейки оси колес-
ной пары. Верхние вкладыши укладываются с небольшим натягом
в расточку (постель) горловины тягового двигателя, а нижние —
в крышки (шапки) моторно-осевых подшипников и стягиваются
болтами.
Смазка моторно-осевых подшипников призводится с помощью
польстерного устройства из масляных ванн, расположенных в шап-
ках подшипников (рис. 24). Масло заливается осевое, в зависимо-
сти от времени эксплуатации марки Л, 3 или С.
Корпус 3 польстера установлен и закреплен тремя болтами 18
на приливах 19 в корпусе 15 моторно-осевого подшипника.
34
1
2
Рис. 24. Польстер тягового двигателя:
7 — пружины пластинчатые; 2 — направляющая; 3 — корпус; 4 — стержень;
5 — трубка; 6 — ось; 7 — фиксатор; 8 — пружина; 9 — рычаг; 10 — крыш-
ка; 77, 18 — болты; 12 — прокладка; 75, 14 — пробки; 75 — корпус мотор-
но-осевого подшипника; 16 — фитиль; 17 — стальная проволока; 19 — при-
лив; 20 — коробка
Для предотвращения раскручивания болты законтрены сталь-
ной проволокой 17. В плоских направляющих 2 корпуса 3 поль-
стера помещена коробка 20, в которой при помощи скоб закреп-
лен фитиль 16.
Между коробкой 20 и направляющими 2 помещены фасонные
пластинчатые пружины 7, одним концом прикрепленные к коробке
и входящие своим выступом на другом конце в соответствующие
пазы на коробке. Пластинчатые пружины 1 обеспечивают плотное
прижатие коробки к направляющим и одновременно предотвраща-
ют перемещение коробки при вибрации. На трубке 5, внутри ко-
торой пропущена ось 6, закрепленная концами на стенках корпу-
са 3, размещены пружины 8, которые одним концом упираются в
стержень 4 ыуриуьъ, 3, а другим давят на перемычку рычага 9. Ры-
35
чаг установлен на ось 6 и своими лапками упирается в заплечики
коробки 20 с фитилем 16, прижимая фитиль к оси колесной пары.
На стержне 4 установлен фиксатор 7, предназначенный удержи-
вать рычаг 9 в поднятом положении для облегчения выемки короб-
ки 20 польстера и препятствующий опусканию крышки до возвра-
щения рычага 9 в рабочее положение после установки коробки 20.
Усилие нажатия коробки с фитилем на ось составляет 4—6 кгс,
выступание фитиля относительно переднего края коробки (16± 1 мм),
при этом зазор между заплечиками и корпусом польстера в ра-
бочем положении 13,5+5/—3 мм (контролируется на колесно-мо-
торном блоке). Крышка 10 с паронитовой прокладкой закрепле-
на на корпусе моторно-осевого подшипника четырьмя болтами 11
(М 16x25). Корпус подшипника имеет прилив, в который вворачи-
вается заливочная пробка с щупом маслоуказателя. Маслоуказатель
имеет только одно нижнее деление, соответствующее минимально-
му уровню смазки. Максимальному уровню соответствует уровень
масла по нижней кромке заправочного отверстия.
Так как на рабочую поверхность (это поверхность давления тя-
гового электродвигателя на ось) масло поступает за счет наволаки-
вания масляной пленки осью колесной пары, существенную роль
играет зазор между осью и вкладышем.
При смене направления движения масляная пленка от польсте-
ра до точки наибольшего давления веса тягового двигателя прохо-
дит разное (в два раза) расстояние. И при увеличении зазора (пре-
дельный в эксплуатации — 2 мм) происходит нагрев моторно-осе-
вого подшипника. Размер, допус-
каемый при выходе из текущего
ремонта (ТР-3), — 1,2 мм. Каким
образом проверяется зазор, видно
из рис. 25.
Масло по польстеру может
плохо поступать по причине «за-
саливания» прижимающегося
торца польстера, наличия воды.
А в этом случае происходит сухое
трение, нагревается как вкладыш,
так и шейка оси.
Место
Рис. 25. Производство замера
зазора на масло
36
Недаром на нагрев подшипников обращают пристальное вни-
мание. Ведь подшипник одновременно и удерживает межосевое
расстояние между тяговым двигателем и осью колесной пары.
При увеличении межосевого расстояния и предельном износе зу-
бьев шестерен тяговой передачи появляется угроза их выкраши-
вания или заклинивания.
1.6.	Песочная система
Устройства, входящие в состав песочной системы (рис. 26) обес-
печивают подачу песка в места контакта колес первой и четвертой
колесных пар (при движении вперед) третьей и шестой (при дви-
жении назад), что увеличивает силу сцепления колеса с рельсом.
Рис. 26. Устройства песочной системы: направление потока воздуха от пита-
тельной магистрали воздухопровода тормоза, давление 0,75—0,85 мПа (7,5—
8,5 кгс/см2); ВР1—ВР4 — пневмораспределитель 181.000РЭ (75В); KPI, КР2 —
кран 4302 У2 (№383); ПП1, ПП2 — песочница передняя; П31, П32 — песоч-
ница задняя; Ф1—Ф8 — форсунка песочницы
К каждому бункеру песочницы снизу крепятся по две форсун-
ки, к которым подводится воздух из питательной магистрали через
воздухораспределитель песочницы. Каждая форсунка подает песок
только под одно колесо. Расстояние от наконечника (дюритового
рукава) песочной трубы до головки рельса должно быть 50—65 мм.
37
Управляют песочницами при помощи педали, расположенной
в кабине под ногами машиниста. При нажатии на педаль замыка-
ется цепь катушки пневмораспределителя. Благодаря этому пнев-
мораспределитель открывает проход воздуха давлением от 0,75 до
0,85 МПа (от 7,5 до 8,5 кгс/см2) питательной магистрали к фор-
сункам песочницы, которые обеспечивают подачу песка под коле-
са первой и четвертой или шестой и третьей осей.
Форсунка песочницы (рис. 27) предназначена для подачи пес-
ка из бункера под колеса тепловоза. Сверху форсунка соединена
с трубопроводом, подводящим воздух и с патрубком, подводящим
песок из бункера. Снизу она имеет отвод, через который песок на-
правляется по трубе под колеса тепловоза. Поступающий из возду-
хораспределителя (рис. 28) воздух направляется к соплу форсунки,
часть которого по каналу А поступает в полость, заполненную пес-
ком, разрыхляет его и направляет в песочную трубу. Здесь песок
подхватывается струей воздуха, выходящего через сопла 3 и 2 фор-
сунки и гонится далее по трубе к месту соприкосновения колеса
с рельсом. После прекращения подачи воздуха в форсунку песоч-
ная камера заполняется песком, который удерживается в ней бла-
годаря наличию порога К.
Регулировку подачи песка осуществляют винтом 4, ввернутым в
корпус форсунки. Для уменьшения количества подаваемого фор-
Рис. 27. Форсунка
песочницы:
7 — корпус; 2, 3 — сопла
форсунки; 4 — гайка; 5 —
винты регулировочные; 6 —
уплотнение; 7— пробка; 8 —
шайба; 9 — болт; 10— крыш-
ка в сборе; I — песок из бун-
кера; II — воздух для разрых-
ления песка; III — песок под
колеса
38
сункой песка винт следует завернуть, для
увеличения отвернуть. Для ориентировки,
насколько винт повернут относительно за-
крытого положения, на корпусе форсун-
ки и на головке винта поставлены керны.
Винт от самопроизвольного отворачивания
фиксируется контргайкой.
Заправку бункеров производят чистым
сухим песком, обязательно через сетки. За-
правочные горловины должны иметь гер-
метичные крышки и козырьки, чтобы в пе-
сок не попадала влага.
Рис. 28. Воздухораспреде-
литель 181.000 РЭ (75В)
Наилучшие условия для сцеплениями с рельсами создает одно-
родный кварцевый песок с размерами частиц 0,2—0,5 мм с мини-
мальным содержанием вредных примесей. Песок считается нор-
мальным при содержании кварца не менее 70 %, глины не более
3 %, полевого шпата и других минералов не более 27 %, с влажно-
стью не выше 0,5 по массе (плотность около 1,7 т/м3).
Норма подачи песка под тепловоз ТЭМ18ДМ под первую и шес-
тую колесную пару одной форсункой 1,4—2 кг/мин, под третью и
четвертую колесную пару — 0,8—1 кг/мин.
Не рекомендуется применять песок, когда торможение выполня-
ет одиночный локомотив, — есть вероятность того, что слой песка
окажется между рельсами и колесами. При этом СЦБ автоматичес-
ки воспримет отсутствие контакта колес с рельсами как сигнал сво-
бодного пути и даст зеленый свет на железнодорожный светофор.
1.7.	Автосцепка и поглощающий аппарат
Для сцепления локомотива с поездом, одиночным вагоном или
другими локомотивами тепловоз впереди и сзади оборудован ав-
тосцепкой. Поглощающий аппарат смягчает удары и рывки, пре-
дохраняя подвижной состав, грузы и пассажиров от опасных ди-
намических воздействий. Автосцепка посредством тягового хомута
и передней плиты соединена с поглощающим аппаратом (аморти-
затором). Она является основной частью ударно-тягового прибора
(рис. 29), который состоит из поглощающего аппарата 5, тягово-
го хомута 7, передней плиты 5 и клина 6. Автосцепка имеет кор-
пус, в котором размещен механизм сцепления, состоящий из зам-
39
Рис. 29. Ударно-тяговый прибор:
1 — хомут тяговый; 2 — болты; 3 — аппарат поглощающий; 4 — поддержи-
вающая планка; 5 — плита передняя; 6 — клин; 7 — балочка; 8 — маятник;
9 — цепь расцепного рычага; 10 — автосцепка с механизмом сцепления
ка, замкодержателя, предохранителя замка, подъемника и валика
подъемника.
Хвостовик автосцепки пустотелый, на конце его имеется от-
верстие, куда вставляют клин для соединения с тяговым хомутом.
Передний и задний упоры расположены между стенками хреб-
товой балки. Они передают нагрузку на раму. Передний упор от-
лит вместе с ударной розеткой. Тяговые усилия передаются на него
от поглощающего аппарата через упорную плиту. Ударные нагруз-
ки передаются на задний упор непосредственно от корпуса погло-
щающего аппарата.
Ударная розетка служит для усиления концевой балки рамы теп-
ловоза и восприятия в некоторых случаях части удара от автосцеп-
ки наряду с поглощающим аппаратом.
Центрирующий прибор состоит из двух маятниковых подвесок
и центрирующей балочки. Он возвращает автосцепку в централь-
ное положение после бокового отклонения.
40
Расцепной привод состоит из расцепного рычага, цепи, поддер-
живающего и фиксирующего кронштейнов. Он предназначен для
расцепления автосцепок.
Поддерживающая планка удерживает автосцепку в горизонталь-
ном положении и на определенной высоте 980—1080 мм.
Корпус автосцепки (рис. 30) представляет собой стальную по-
лую отливку, имеющую головную часть и хвостовик. Головная часть
имеет большой 1 и малый зубья 4, которые, соединяясь, образуют
зев. Из зева выступают части замка 3 и замкодержателя 2.
Рис. 30. Автосцепка:	5	1
1 — большой зуб; 2 — замкодер-
жатель; 3 — замок; 4 — малый зуб;
5 — упор; 6 — отверстие для клина	~
Горизонтальную проекцию зубьев, зева и выступающей части
замка называют контуром зацепления автосцепки. Для обеспече-
ния взаимосцепляемости автосцепок используется стандартизиро-
ванный контур зацепления. Головная часть корпуса имеет упор 5
для передачи сжимающего усилия через розетку концевой балки.
Хвостовик корпуса имеет отверстие 6 для клина, соединяющего
корпус с тяговым хомутом упряжного устройства. Для облегчения
горизонтального перемещения корпуса автосцепки торцу хвосто-
вика придана цилиндрическая форма.
Корпус автосцепки отливают из углеродистой стали мартенов-
ского производства, которая имеет углерода 0,17—0,27 %, марган-
ца 0,5—0,9 %, кремния 0,17—0,37 %, серы и фосфора не более
0,045 % каждого. Корпуса, отлитые из такой стали, как показыва-
ют испытания, разрушаются при ударе силой 2,2—3,9 МН (220—
390 тс), когда продольные оси сцепленных автосцепок совмещены.
Механизм автосцепки состоит из замка 7, замкодержателя 2,
предохранителя замка (собачки) 3, подъемника 4, валика подъем-
ника 5 и болта с гайкой и двумя шайбами 6 (рис. 31).
Замок предназначен для запирания двух сомкнутых автосцепок.
Замкодержатель нужен для удержания замка в сцепленном и рас-
цепленном положениях.
Предохранитель замка представляет собой двуплечий рычаг с
отверстием для навешивания на нем замка.
41
6
1
Рис. 31. Детали автосцепки:
1 — замок; 2 — замкодержатель;
3 — предохранитель замка (со-
бачка); 4 — подъемник; 5 — ва-
лик подъемника; 6 — болт с гай-
кой и двумя шайбами
Подъемник предназначен для выведения предохранителя замка
из положения упора в противовес замкодержателя, перемещения
замка внутрь полости корпуса автосцепки и удержания его в этом
положении.
Валик подъемника обеспечивает поворот подъемника.
Болт, проходящий через отверстия в приливе корпуса автосцеп-
ки, вместе с гайкой и двумя шайбами запирает валик подъемника,
а тем самым и остальные части механизма автосцепки.
Процесс расцепления представляет собой выполнение трех за-
дач: выключение предохранителя от саморасцепа; перемещение за-
мка внутрь корпуса; удержание замка в корпусе до разведения под-
вижного состава.
Для расцепления у одной из сцепленных автосцепок посредст-
вом расцепного привода поворачивают валик подъемника. В ре-
зультате этого поворачивается подъемник, который своим широ-
ким пальцем нажимает на нижнее плечо предохранителя замка,
вследствие чего верхнее плечо поднимается и располагается выше
противовеса замкодержателя. Тем самым решается первая задача.
При дальнейшем повороте подъемника тот же палец нажимает
на замок и, поворачивая его, уводит внутрь корпуса. Сигнальный
отросток замка при этом выступает наружу; таким образом реша-
ется вторая задача.
Для выполнения третьей задачи предназначен узкий палец
подъемника, который при повороте нажимает на горизонтальную
грань расцепного угла замкодержателя, в результате чего послед-
ний, имея овальное отверстие, освобожденный от нажатия, опус-
кается снова вниз. Теперь замок не может вновь выйти в зев, так
как он удерживается широким пальцем подъемника. Подъемник
42
сохраняет такое положение потому, что его узкий палец опирает-
ся на вертикальную грань расцепного угла замкодержателя. Пос-
ледний не может повернуться из-за нажатия на его лапу малого зу-
ба смежной автосцепки.
При разведении подвижного состава освобожденная от нажа-
тия лапа замкодержателя выходит в зев, расцепной угол, повора-
чиваясь, позволяет повернуться подъемнику, в результате чего за-
мок возвращается в первоначальное положение. У смежной авто-
сцепки замкодержатель также поворачивается, и упор его проти-
вовеса располагается ниже верхнего плеча предохранителя замка.
Таким образом, механизмы обеих автосцепок после разведения
подвижного состава автоматически восстанавливают готовность к
новому сцеплению.
При трогании состава продольное усилие через автосцепку и
клин передается на тяговый хомут, который, двигаясь вперед, сво-
ей задней стенкой сжимает поглощающий аппарат, прижимая его
к упорной плите.
При торможении состава продольное усилие через автосцепку и
упорную плиту передается на поглощающий аппарат (рис. 32), ко-
торый, прижимаясь к задним упорам стяжного ящика, сжимается.
Поглощающий аппарат имеет предварительную затяжку 20 кН
(2 тс). Для облегчения установки аппарата на рабочее место го-
товый аппарат должен иметь, кроме постоянной затяжки, еще и
временную дополнительную. Для этого между гайкой стяжного
болта и дном нажимного конуса устанавливают металлическую
прокладку толщиной 10—15 мм. После первого нажатия на ав-
тосцепку прокладка выпадает, и аппарат принимает нормальное
положение.
Рис. 32. Поглощающий
аппарат:
1 — корпус; 2 — клинья;
5, 4 — пружины; 5 — на-
жимная шайба; 6 — на-
жимной конус; 7 — болт
43
Рассеивание энергии обеспечивается за счет работы сил трения,
возникающих между фрикционными клиньями и корпусом аппа-
рата. При сжатии аппарата нажимной конус 6, продвигаясь внутрь
корпуса 7, перемещает клинья 2 и через нажимную шайбу 5 пере-
дает усилие на пружины 3 и 4. Все части аппарата стянуты бол-
том 7. Сила прижатия клиньев к корпусу увеличивается по мере
сжатия аппарата, соответственно растут силы трения и общее со-
противление сжатию. После прекращения действия сжимающей
силы пружины возвращают нажимную шайбу, клинья и конус в
первоначальное положение. Максимальное сжатие поглощающего
аппарата 70 мм. Эффективность поглощающего аппарата пример-
но 12—38 кН-м (1200—3800 кг-м). После шести-семи лет эксплу-
атации эффективность аппарата постепенно падает и при значи-
тельном износе трущихся частей не превышает 15 кН-м (1500 кг-м).
2.	СРЕДСТВА ПОЖАРОТУШЕНИЯ
И ПОЖАРНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ
2.1.	Общие сведения
Тепловоз оборудован тремя огнетушителями типа ОП-4 и уста-
новкой пожарной сигнализации для тягового подвижного соста-
ва УПС-ТПС.
Два огнетушителя установлены в дизельном помещении и
один — в кабине машиниста.
Установка пожарной сигнализации УПС-ТПС предназначена для
обнаружения пожара в помещениях тепловоза и выдачи внешней
звуковой и световой сигнализации с указанием места загорания.
В состав установки входят прибор приемно-контрольный по-
жарный ППКП, датчики тепловые контактные ДТК. Извещатель
пожарный комбинированный с оконечным диодом ИПК-ТУ-03.
Извещатель предназначен для обнаружения температуры воз-
духа выше установленного порога и выдачи сигнала на приемно-
контрольный прибор. Извещатель ИПК-ТУ обеспечивает обнару-
жение загораний по признакам тепла и дыма, осуществляет кон-
троль оптической плотности и температуры воздуха в месте ус-
тановки и срабатывает при превышении задымленности воздуха,
увеличении температуры воздуха выше заданных порогов или ско-
рости роста температуры воздуха свыше 5 °С/мин.
Поставляется в составе установок УПС-ТПС и УПС-ТПС-ПО
на тяговый подвижной состав.
Извещатель выдает следующие сигналы:
•	«Норма» — световой, слабое пульсирующее свечение встро-
енного светодиода;
•	«Пожар» — световой, яркое постоянное свечение встроенно-
го светодиода;
•	электрический — потребление тока извещателем в шлейфе
увеличивается скачком до тока не менее 16 мА;
45
•	сигнал «Пожар», выдаваемый извещателем, сохраняется пос-
ле окончания воздействия температуры, дыма. Возврат извещате-
ля в исходное состояние производится отключением питания из-
вещателя на время не менее 20 мс.
Схема извещателя обеспечивает возможность его работы в сис-
темах с накоплением информации, что, в свою очередь, позволяет
устранить ложные срабатывания. Кроме того, извещатель обеспе-
чивает непрерывный автоматический контроль работоспособнос-
ти своей электронной схемы, при этом встроенный светодиод из-
лучает слабое пульсирующее свечение с частотой 1 Гц.
Конструкция дымового канала работает на принципе «трубы».
За счет разности давлений теплого дыма и «холодного» воздуха ок-
ружающей среды происходит всасывание дыма в зону оптического
канала извещателя. В то же время пыль, являясь «холодной», не
попадает внутрь оптического канала. Отсутствие накопления пы-
ли позволяет не очищать от нее данную конструкцию в процес-
се эксплуатации извещателей. Конструкция теплового дифферен-
циального канала реализована на термопарах, что также обеспе-
чивает возможность эксплуатации извещателя без дополнитель-
ных расходов на контроль его характеристик в течение всего сро-
ка службы.
Установка обеспечивает выдачу сигналов «Норма»; «Пожар»
(при срабатывании извещателей). При возникновении неисправ-
ности установка выдает световой и звуковой сигналы «Неисправ-
ность» с указанием неисправной линии сигнализации и вида не-
исправности: «Обрыв», «Короткое замыкание».
Питающее напряжение — бортовая сеть тепловоза 75 В +30 %.
2.2.	Устройство и работа УПС-ТПС
Основным элементом установки является прибор ППКП (рис. 33).
К взаимонезависимым линиям сигнализации ППКП подключается
пожарный извещатель ИПК-ТУ (рис. 34) и датчики ДТК (рис. 35).
Их общий вид показан на рис. 36.
Общая схема подключений установки приведена в электричес-
кой схеме тепловоза.
46
05,5
Рис. 33. Прибор приемно-контрольный пожарный ППКП
Рис. 35. Датчик тепловой
68±0,2*
Рис. 34. Извещатель пожарный комбини-
рованный ИПК-ТУ
контактный ДТК
47
Рис. 36. Общий вид комплекта УПС-ТПС
На передней панели прибора приемно-контрольного пожарно-
го ППКП размещены органы управления и световые индикаторы.
На нижней панели прибора размещены электрические разъемы, к
которым подключаются линии сигнализации и питания установки.
Включение установки производится при включении тумблера
СЕТЬ на передней панели прибора. В процессе эксплуатации ус-
тановки допускается тумблер СЕТЬ не отключать, если это не тре-
буется при обслуживании самой установки.
3.	ДИЗЕЛЬ
3.1.	Особенности конструкции и основные технические
характеристики дизель-генератора
Тепловой двигатель — это двигатель, в котором энергия топлива
преобразуется в тепловую энергию, а затем в механическую работу.
На тепловозе установлен двигатель внутреннего сгорания пор-
шневого типа. В нем превращение химической энергии топлива в
тепловую энергию, совершающееся при сгорании топлива, проис-
ходит в рабочем цилиндре за короткий промежуток времени (ты-
сячные доли секунды) при высокой температуре.
Механизм превращения энергии топлива в механическую рабо-
ту можно рассмотреть на рис. 37.
Поступивший в цилиндр двигателя через впускной клапан воз-
дух сжимается поршнем и нагревается при этом до температуры
600—650 °C, что выше темпера-
туры воспламенения распыленно-
го жидкого топлива. В конце сжа-
тия в нагретый воздух впрыскива-
ется через форсунку топливо, ко-
торое воспламеняется и сгорает. В
результате сгорания распыленного
топлива в цилиндре образуются га-
зы с высокой температурой и дав-
лением. Под давлением газов пор-
шень перемещается вниз, толкая
шатун и через кривошип вращает
коленчатый вал. Во время расши-
рения объема температура и давле-
ние снижаются. Отдав часть энер-
гии на совершение работы, отрабо-
тавшие газы выбрасываются через
выпускной клапан при движении
Рис. 37. Схема работы двигателя
внутреннего сгорания:
7 — кривошип; 2 — шатун; 3 — пор-
шень; 4 — выпускной клапан; 5 —
выход газа; 6 — форсунка; 7 — по-
дача воздуха; 8— впускной клапан;
9 — коленчатый вал
49
поршня вверх. При следующем движении поршня (вниз) начина-
ет через впускной клапан поступать воздух. Кривошипно-шатун-
ный механизм включает в себя поршень, шатун, кривошип и ко-
ленчатый вал. Этот механизм превращает возвратно-поступатель-
ное движение поршня во вращательное движение вала.
В течение одного оборота кривошипа поршень два раза изме-
няет направление движения. Точка, в которой изменяется направ-
ление хода поршня, называется «мертвой» точкой. Точка, при ко-
торой поршень имеет наибольшее расстояние от коленвала, назы-
вается верхней мертвой точкой (ВМТ), и при смене направления
движения, когда поршень максимально приближен к коленчатому
валу, называется нижней мертвой точкой (НМТ). Поршень при
движении вверх не касается крышки цилиндра. Между поршнем,
находящимся в ВМТ и крышкой цилиндра, заключен объем, на-
зываемый камерой сжатия. Отношение полного объема цилиндра
к объему камеры сжатия называется степенью сжатия.
Четырехтактный двигатель — это двигатель, у которого полный
рабочий цикл — подача воздуха в цилиндр, сжатие воздуха, пода-
ча и вспышка топлива, расширение газов (рабочий ход), выхлоп
(удаление газов из цилиндра) осуществляется за четыре хода пор-
шня (такта).
На тепловозе ТЭМ18ДМ установлен дизель-генератор 1-ПДГ4Д.
Он состоит из собственно дизеля 1-ПД4Д и генератора ГП-321 или
ГПТ84/44-8, присоединенного и установленного на раме дизеля.
Способ образования горючей смеси (смесеобразования) в ди-
зеле — однокамерный, со струйным распыливанием. Этот способ
наиболее применяем на тепловозных дизелях, так как такой спо-
соб смесеобразования экономичен при малоизменяющихся нагруз-
ках и частотах вращения. Но при малых нагрузках и холостом ходу
ухудшено распыливание топлива и перемешивание его с воздухом.
Также при струйном распыливании требуется применять высоко-
качественное топливо, использовать точно изготовленную топлив-
ную аппаратуру и очень хорошо ее содержать.
Каждый завод, выпускающий дизели, присваивает свою завод-
скую марку-обозначение. ГОСТом предусмотрены единые прави-
ла обозначения типа двигателя, в которых указаны его наиваж-
нейшие особенности и параметры. Условное обозначение дизеля
64Н 31,8/33, которое расшифровывается так: 6 — число цилинд-
50
ров; Ч — четырехтактный двигатель (буква Д на этом месте озна-
чала бы двухтактный); Н — двигатель с наддувом; 31,8 — (в чис-
лителе) диаметр цилиндра в сантиметрах; 33 — (в знаменателе) ход
поршня в сантиметрах.
Технические характеристики дизель-генератора 1-ПДГ4Д
Полная мощность, кВт (л.с.)........................... 993	(1350)
Частота вращения, соответствующая
полной мощности, об/мин......................................750
Род тока............................................. постоянный
Напряжение, В............................................800/788
Удельный расход топлива дизеля на полной
мощности, г/(кВтч) (г/л.с-ч)........................ 197,2	(145)
Удельный расход масла на угар дизеля
на полной мощности, г/(кВт-ч) (г/л.с-ч).............. 1,09	(0,8)
Масса сухого дизель-генератора, кг....................... 22	400
Габаритные размеры LxBxH, мм..................... 5328x1617x2454
Температура наружного воздуха, К (°C)....... 223	(—50)...323 (+50)
Ресурсы дизель-генератора, тыс. ч:
до первой переборки ......................................23,5
до первого капитального ремонта .........................70,0
В дизеле применен газотурбинный наддув, схема которого пока-
зана на рис. 38. Сущность наддува состоит в том, что воздух в ци-
линдры дизеля нагнетается турбокомпрессором. Благодаря надду-
ву в цилиндры на каждый рабочий цикл подается больше воздуха,
чем при всасывании (при движении вниз поршня), что одновре-
менно позволяет подавать в цилиндры и сжигать большее количес-
тво топлива, а соответственно получать при тех же размерах цилин-
дров и той же частоте вращения вала дизеля большую мощность.
Наддув позволяет при почти таких же размерах и массе двига-
теля увеличить его мощность в 2—3 раза. Однако при сжатии воз-
Рис. 38. Схема газо-
турбинного наддува:
1 — воздухозаборник; 2 —
рабочее колесо компрес-
сора; 3 — рабочее коле-
со газовой турбины; 4 —
цилиндры двигателя; 5 —
воздушный холодильник
51
дух нагревается и его удельный объем возрастает, что уменьшает
воздушный заряд в цилиндре. Поэтому в воздушном тракте уста-
навливают воздухоохладитель.
Охлаждение наддувочного воздуха на каждые 10 °C дает увели-
чение мощности дизеля на 3—4 % и снижает удельный расход топ-
лива на 1,5—2 г/(кВт-ч).
Одним из направлений совершенствования дизельных двигате-
лей является применение электронной системы управления впрыс-
ком топлива (ЭСУВТ).
Внедрение системы позволяет обеспечить получение более эф-
фективных параметров двигателя по расходу топлива и выбросам
вредных веществ.
В 2010 г. на заводе были проведены стендовые испытания ди-
зель-генератора 1-ПДГ4Д оборудованного системой ЭСУВТ, разра-
ботанной и изготовленной ООО «НПП Дизельавтоматика», г. Са-
ратов.
Результаты стендовых испытаний подтвердили эффективность
применения данной системы, особенно на режимах частичных на-
грузок и холостого хода, наиболее используемых на маневровых ло-
комотивах типа ТЭМ18.
Как известно, одним из факторов, оказывающих значитель-
ное влияние на протекание рабочего процесса дизеля, является
угол опережения впрыска топлива относительно внутренней мерт-
вой точки (ВМТ) такта сжатия. Применительно к каждому значе-
нию частоты вращения коленчатого вала существует оптимальный
угол опережения впрыска топлива, при котором КПД дизеля будет
иметь максимальное для него и данных условий работы значение.
Чтобы получить максимальный КПД (а следовательно, и мини-
мальный расход топлива), для каждого режима работы дизеля не-
обходимо при прочих равных условиях соответствующим образом
изменять угол опережения впрыска топлива. Это можно обеспе-
чить путем изменения углового положения кулачкового вала ТНВД
относительно коленчатого вала.
Изменить угол опережения впрыска топлива можно, если ис-
пользовать принципиально иные системы подачи топлива в ди-
зель. Функциональная схема представлена на рис. 39. Основными
элементами системы являются топливный насос высокого давле-
ния 7, топливный аккумулятор 4 и форсунки 13—18, снабженные
52
Рис. 39. Функциональная схема системы подачи топлива в дизель с топлив-
ным аккумулятором:
1 — топливный насос высокого давления; 2 — топливный фильтр; 3 — топ-
ливный бак; 4 — топливный аккумулятор; 5 — датчик давления топлива; 6 —
перепускной клапан; 7—12— электромагнитный клапаны; 13—18— форсун-
ки; БУ — блок управления; ОУ — органы управления; Д1 — датчики (частоты
вращения коленчатого вала, синхронизации давления масла в масляной сис-
теме дизеля, давления топлива и др.);-гидравлические магистрали низко-
го давления; ^—гидравлические магистрали высокого давления;
----электрические линии связи
электромагнитными клапанами 7— 12 соответственно. Топливный
насос высокого давления 1 непрерывно подает топливо из топ-
ливного бака 3 через топливный фильтр 2 в топливный аккумуля-
тор 4. В последнем с помощью перепускного клапана 6 поддержи-
вается постоянное давление, величина которого равна 50—130 МПа.
Каждая из форсунок 13—18 снабжена электромагнитным клапа-
ном, соответственно 7—12. При отсутствии тока в обмотке элект-
ромагнита топливо к распылителю форсунки не поступает, так как
53
клапан, к которому подводится топливо из топливного аккумулято-
ра 4, закрыт. Когда в обмотку электромагнита подается ток, клапан
открывается, и топливо из топливного аккумулятора 4 в конечном
итоге через соответствующую форсунку подается в цилиндр дизеля.
Таким образом, начало подачи топлива в цилиндр и ее продол-
жительность однозначно определяются моментом подачи и про-
должительностью импульса тока, поступающего от выходного уси-
лителя к электромагнитному клапану. Импульсы тока, управляю-
щие электромагнитными клапанами 7—12, формируются блоком
БУ, представляющим собой специализированный промышленный
компьютер. Выходные усилители согласовывают параметры управ-
ляющих сигналов, вырабатываемых блоком БУ, с параметрами об-
моток электромагнитов клапанов 7—12. Сигналы управления фор-
сунками 13— 76* формируются блоком БУ при обработке информа-
ции, поступающей от органов управления (ОУ) и датчиков в соот-
ветствии с заложенной в него программой.
Данная топливная система обеспечивает регулирование угла
опережения впрыска топлива и значительное снижение расхо-
да топлива. Вместе с тем она имеет существенный недостаток в
виде дополнительной сложной системы высокого давления топ-
лива.
В результате проведенных в разных странах исследований были
разработаны безаккумуляторные топливные системы дизелей, к ко-
торым относится и система электронного управления подачей топ-
лива ЭСУВТ.01 для дизеля 64НЗ 1,8/33 тепловозов ТЭМ2, создан-
ная в ООО «ППП Дизельавтоматика» (г. Саратов). Система пред-
назначена для автоматического регулирования частоты вращения
коленчатого вала дизеля. При этом обеспечивается регулирование
угла опережения впрыска топлива в пределах ±5° по углу поворо-
та коленчатого вала согласно заданному закону в зависимости от
его частоты вращения.
Система ЭСУВТ.01 позволяет индивидуально по каждому ци-
линдру изменять продолжительность подачи топлива в пределах
±20 % от расчетной, полученной в процессе регулирования часто-
ты вращения. Это позволяет выравнивать нагрузку по цилиндрам.
Кроме того, система обеспечивает:
—	восьмипозиционное задание частоты вращения коленчатого
вала дизеля с устанавливаемой точностью;
54
—	возможность изменения задания частоты вращения коленча-
того вала для каждой позиции;
—	раздельное задание темпа увеличения и снижения частоты
вращения коленчатого вала при изменении позиции контроллера;
—	отключение любого цилиндра или части цилиндров путем от-
ключения подачи управляющих сигналов на соответствующие элек-
тромагниты клапанов форсунок;
—	ограничение величины подачи топлива по заданному закону
в зависимости от частоты вращения коленчатого вала;
—	ограничение величины топливоподачи по заданному закону
в зависимости от давления наддува;
—	формирование двухфазной топливоподачи (пилотный впрыск);
—	остановку дизеля при выключении сигнала «Работа» с пульта
управления и выключении питания системы, обрыве цепей датчи-
ков частоты вращения коленчатого вала, фазовой отметки распре-
делительного вала и синхронизации, достижении предельной час-
тоты вращения коленчатого вала, снижении давления в масляной
системе дизеля ниже допустимой величины.
Функциональная схема электронной системы ЭСУВТ.01 при-
ведена на рис. 40. Ее основными элементами являются топливные
насосы высокого давления 4—9, приводимые в действие кулачка-
ми распределительного вала, электромагнитные клапаны 10—15,
форсунки 16—21, блок управления БУ, выходные усилители, на-
бор датчиков, программатор ПР и блок питания БП. Блок БУ пред-
ставляет собой специализированный промышленный компьютер, а
выходные усилители согласовывают параметры управляющих сиг-
налов, вырабатываемых БУ, с параметрами обмоток электромаг-
нитов клапанов.
Программатор ПР выполняет функции клавиатуры обычно-
го компьютера. Он позволяет при необходимости оперативно из-
менять программу, заложенную в БУ, и выводить на экран име-
ющегося у него дисплея текущие значения различных парамет-
ров. Система позволяет вместо программатора подключать пор-
тативный персональный компьютер, который через программу
«GazService» обеспечивает оперативное изменение программы уп-
равления системы, ее настройки и архивирование текущих пара-
метров системы в режиме реального времени, которые представ-
ляются в виде графиков.
55
Рис. 40. Функциональная схема электронной системы ЭСУВТ.01:
1 — топливный бак; 2 — топливный фильтр; 3 — вспомогательный топлив-
ный насос; 4—9 — топливные насосы высокого давления; 10—15 — элект-
ромагнитные клапаны; 16—21 — форсунки; БУ — блок управления; ДЧД —
датчик частоты вращения коленчатого вала дизеля; ДФО — датчик фазо-
вой отметки распределительного вала дизеля; ДСх —датчик синхронизации;
ОУ — органы управления; ДДМ — датчик давления масла; ПР — программатор;
БП — блок питания; ----гидравлические магистрали низкого давления;
— гидравлические магистрали высокого давления;----электрические ли-
нии связи
Блок питания БП подает на блок БУ, программатор ПР и на
электрические цепи датчиков постоянный ток напряжением 24 В.
Блок БП подключается к источникам питания бортовой сети теп-
ловоза и при входном напряжении, равном 75±20 В постоянного
тока, поддерживает выходное напряжение 24±2 В.
Конструкция каждого из топливных насосов высокого давления
(ТНВД) 4—9 принципиально не отличается от конструкции штат-
ных ТНВД дизеля 6ЧНЗ 1.8/33 дизель-генератора 1-ПДГ4Д. При
работе дизеля плунжеры ТНВД постоянно находятся в положе -
56
нии максимальной подачи. В свою очередь, конструкция каждой
из форсунок 16—21 принципиально не отличается от конструкции
штатных форсунок отмеченного дизеля.
Действует система следующим образом. Топливо из топливно-
го бака 1 забирается вспомогательным топливным насосом 3 через
топливный фильтр 2 и по магистрали низкого давления подается к
каждому из насосов 4—9. Если, например, по обмотке электромаг-
нита клапана 10 (см. рис. 40) ток не протекает, то этот клапан нахо-
дится в таком положении, что при рабочем ходе плунжера топлив-
ного насоса высокого давления 4 топливо поступает не в форсунку,
а по магистрали низкого давления сливается в топливный бак 7.
Если же по обмотке электромагнита протекает ток нужной ве-
личины, то клапан займет такое положение, что при рабочем хо-
де плунжера топливо будет поступать в форсунку и, в конечном
итоге, будет происходить процесс его впрыска в цилиндр. Причем
впрыск будет продолжаться до тех пор, пока по обмотке электро-
магнита протекает ток.
В результате продолжительность впрыска определяется только
длительностью протекания тока по обмотке электромагнита. Им-
пульсы тока, управляющие электромагнитными клапанами 10—15,
формируются блоком БУ так же, как и в системе с топливным ак-
кумулятором.
Систему ЭСУВТ.01 испытывали в дизельной лаборатории ОГК
ОАО «Пензадизельмаш» на силовой установке 1-ПДГ4Д в два эта-
па. На первом этапе дизель оборудовали штатной топливной сис-
темой со штатным гидромеханическим регулятором, на втором —
эту система заменили электронной системой управления впрыс-
ком топлива ЭСУВТ.01. Результаты испытаний приведены в табл. 1
и 2, а также на рис. 41.
Таблица 1
Расход топлива дизелем дизель-генератора 1-ПДГ4Д
со штатной топливной системой
Позиция контроллера	п, об/мин	Р, кВт	g, г/кВт-ч
8	750	882	205,2
7	650	724	202,6
6	570	559	199,5
5	480	393	206,3
57
Окончание табл. 1
Позиция контроллера	п, об/мин	Р, кВт	g, г/кВт-ч
4	400	268	209,4
3	330	176	219,4
2	300	114	237,5
1		55	315,4
0		0	7,5 кг/ч
Таблица 2
Расход топлива дизелем дизель-генератора 1-ПДГ4Д с электронной системой
управления впрыском топлива ЭСУВТ.01
Позиция контроллера	п, об/мин	Р, кВт	g, г/кВт-ч
8	750	882	204,1
7	650	724	202,5
6	570	559	200,6
5	480	393	204,4
4	400	268	207,4
3	330	176	211,6
2	300	114	222,2
1		55	262,7
0		0	6,23 кг/ч
	250		5,2 кг/ч
	220		4,72 кг/ч
350 § ?	300 У?	250 200 i s	150 £ 1	100 о с £ ₽	50 0							
							
							
							
							
							
							
	1	2	3	4	5	6	7 1 8
штатная топливная система	315,4	237,5	219,4	209,4	206,3	199,5	202,6*205,2
•—•'-система ЭСУВТ.01	262,7	222,2	211,6	207,4	204,4	200,6	202,51204,1
Рис. 41. Удельный расход топлива дизель-генератора 1-ПДГ4Д
58
Как уже отмечалось, оптимальное значение угла опережения
впрыска топлива обычно устанавливают для частот вращения ко-
ленчатого вала, близких к номинальной. Это подтверждается за-
висимостями, представленными на рис. 41: при использовании
ЭСУВТ.01 удельный расход топлива, начиная с 4-й позиции кон-
троллера, заметно снижается.
Электронная система впрыска топлива уменьшает его расход и
на холостом ходу при минимальной частоте вращения коленчато-
го вала с 7,5 до 6,23 кг/ч (см. табл. 1 и 2). Система обеспечивает
устойчивую работу дизеля силовой установки 1-ПДГ4Д на холос-
том ходу, когда частота вращения коленчатого вала понижена до
220 об/мин. Это приводит к дополнительному снижению расхода
топлива (см. табл. 1 и 2).
Необходимо отметить, что созданная в ООО «ППП Дизель-
автоматика» система электронного управления подачей топлива
ЭСУВТ.01 может реализовать так называемый «пилотный» впрыск
топлива. При таком впрыске порция топлива, которая должна быть
подана в цилиндр, разделяется на две неравные части. Сначала
впрыскивается меньшая часть, а затем через некоторое время —
остальная. Собственно, «пилотным» впрыском называют предва-
рительный впрыск небольшой части топлива.
При «пилотном» впрыске топливо воспламеняется быстрее,
а скорость увеличения давления и температуры газа в цилиндре
снижается. В результате улучшается использование теплоты, по-
лученной при сгорании топлива (т.е. уменьшается удельный рас-
ход топлива) и, кроме того, снижается «жесткость» работы двига-
теля и его шум.
Эксплуатационная проверка в течение 1 года показала сниже-
ние расхода топлива до 15—20 % на холостом ходу при уменьше-
нии частоты вращения коленчатого вала с 300 до 240 об/мин.
Результаты эксплуатационной проверки подтверждены актом
приемочной комиссии с участием ОАО «РЖД».
3.2. Рабочий цикл
Рабочий цикл — строгая последовательность рабочих процес-
сов (тактов), периодически повторяющихся во всех цилиндрах
двигателя внутреннего сгорания. Каждый такт происходит в тече-
59
ние одного хода поршня. В четырехтактном двигателе один рабо-
чий цикл осуществляется за четыре хода поршня. Рабочий цикл
четырехтактного двигателя внутреннего сгорания включает в се-
бя следующие такты:
—	впуск;
—	сжатие;
—	рабочий ход;
—	выпуск.
При вращении коленчатого вала (рис. 42, а) поршень движется
от ВМТ к НМТ, объем в цилиндре увеличивается, давление умень-
шается. В это время с помощью газораспределительного механиз-
ма открывается впускной клапан (выпускной закрыт), и в цилиндр
поступает чистый воздух. Осуществляется такт впуска. На инди-
каторной диаграмме (рис. 42, д) линия га. Коленчатый вал повер-
нется на 180°.
Рис. 42. Рабочий цикл и индикаторная диаграмма четырехтактного
дизельного двигателя:
а — впуск; б — сжатие; в — расширение; г — выпуск; д — индикаторная диа-
грамма; 1 — форсунка; 2 — топливный насос
При дальнейшем вращении коленчатого вала поршень достиг-
нет НМТ и поменяет направление движения. Впускной клапан
закрывается, выпускной останется закрытым. Поршень движет-
ся от НМТ к ВМТ и сжимает чистый воздух (рис. 42, б), объем
его в цилиндре уменьшается, а давление и температура повыша-
ются. К концу сжатия давление увеличивается до 5,0—7,0 МПа
(50—70 атм), а температура поднимается до 500—750 °C. На ин-
дикаторной диаграмме линия ат. В точке с через форсунку 7 в ци-
линдр под высоким давлением от топливного насоса 2, впрыски-
вается дизельное топливо в мелко распыленном виде. Соприкос-
60
нувшись с нагретым воздухом, оно быстро испаряется, образуется
горючая смесь, которая самовоспламеняется. В точках zz' давление
увеличивается до 8,0—13,0 МПа (80—130 атм), а температура — до
1700—2000 °C. Поршень меняет направление движения и движется
от ВМТ к НМТ под давлением расширяющихся газов (рис. 42, в).
Происходит такт рабочего хода, при котором тепловая энергия пре-
образуется в механическую, а возвратно-поступательное движение
поршня — во вращательное движение коленчатого вала и в виде
крутящего момента передается через полужесткую муфту на якорь
генератора. Коленчатый вал повернется на 180°. На индикаторной
диаграмме линия z’b.
С опусканием поршня в цилиндре объем над поршнем увеличи-
вается, а давление газов к концу расширения уменьшается до 0,5—
0,8 МПа. В этот момент открывается выпускной клапан, и отрабо-
тавшие газы устремляются в атмосферу. Поршень, дойдя до НМТ,
начинает двигаться к ВМТ, вытесняя отработавшие газы из ци-
линдра. Происходит такт выпуска (рис. 42, г). Давление газов в ци-
линдре уменьшается к концу выпуска до 0,11—0,12 МПа, а темпера-
тура — до 550—650 °C. Коленчатый вал повернется на 180°. На ин-
дикаторной диаграмме линия Ьг.
Таким образом, в дизельном двигателе полезной работе соот-
ветствует площадь (рис. 42, д), ограниченная линией Fzz’bF, отри-
цательной работе (потерям) — линия aFra.
В дизелях с наддувом процесс зарядки цилиндра происходит сле-
дующим образом. Турбокомпрессор засасывает воздух из атмосферы
при давлении PQ (рис. 43) и сжимает до давления Рк. Сжатый в тур-
бокомпрессоре воздух, прежде чем попасть в цилиндр, проходит че-
рез воздухоохладитель, впускной коллектор и впускные клапаны; на
пути от турбокомпрессора до цилиндра его давление снижается от Рк
до Р . Поэтому линия давления впуска расположена ниже ли-
нии Рк и выше атмосферной линии Ро.
После заполнения цилиндра воздухом поршень, двигаясь от точ-
ки а налево, сжимает воздух. Процесс сжатия изображен на кри-
вой ас. В конце сжатия в цилиндр впрыскивается топливо, кото-
рое воспламеняется в тоске с. Процесс сгорания показан линия-
ми cl и z'z. Расширение газов происходит по кривой ze. В точке е
открываются выпускные клапаны, и отработавшие газы выталкива-
ются в газовую турбину (при давлении Рг), а затем выбрасываются
61
Рис. 43. Индикаторная диаграм-
ма четырехтактного дизеля с га-
зотурбинным наддувом:
Ра — давление в период напол-
нения; Рг — давление в период
выпуска; Рк — давление воздуха
в наддувочном коллекторе; Ис —
объем камеры сжатия; Vh — объ-
ем, описываемый поршнем; Va —
полный объем цилиндра
в атмосферу. Таким образом, линия выпуска газа из цилиндра рас-
положена выше атмосферной и ниже линии наполнения. Энергии
отработавших газов вполне достаточно, чтобы нагнетатель сжимал
воздух до давления Рк, более высокого, чем Рг
В результате наддува площадь индикаторной диаграммы, а со-
ответственно, и мощность дизеля значительно возрастают.
В действительности процесс сгорания происходит не по прямым
линиям cz и z'z, а по штриховой линии (см. рис. 43), так как ско-
рость и интенсивность горения изменяются во времени.
Перемешивание топлива в камере сгорания дизеля с воздухом
не является совершенным, и молекулы воздуха не успевают (ввиду
очень малого времени горения) в полном объеме взаимодейство-
вать с молекулами топлива. Поэтому для полного сгорания впрыс-
нутой порции топлива необходимо обеспечить избыток подавае-
мого воздуха. Экспериментально было определено, что для нор-
мальной работы дизеля при номинальной мощности коэффициент
избытка воздуха должен составлять 1,8—2,2. Если он будет мень-
ше, то топливо сгорает неполностью, что сопровождается дым-
ным выхлопом, перегревом выхлопного коллектора (соответст-
венно и охлаждающей его воды), попаданием несгоревшего топ-
лива по стенкам цилиндра в картер, закоксовыванием соплово-
го аппарата, компрессионных колец и т.д. При повышенном ко-
эффициенте избытка воздуха дизель не будет выдавать полную
62
мощность и будет иметь повышенные потери тепла с отработав-
шими газами.
Все эти выкладки рассчитывают по средней объемной доли кис-
лорода в воздухе, равной 0,21. Однако с изменением атмосферной
температуры или давления объемная доля кислорода изменяется в
большую или меньшую сторону, следовательно, коэффициент из-
бытка воздуха будет изменяться с соответствующими последстви-
ями в работе дизеля.
При рассмотрении процессов, происходящих в цилиндре дизе-
ля, следует упомянуть о мощности. Мощность, получаемая при
сгорании топлива в цилиндрах дизеля, называется индикаторной.
А мощность, «дошедшая» по шатуну, коленчатому валу и снимае-
мая с вала отбора мощности, — эффективная.
Несложно представить, что пока индикаторная мощность прой-
дет свой путь до снятия с вала отбора мощности, то потеряет не-
большое количество энергии на преодоление трения. Следова-
тельно, индикаторная мощность больше эффективной на величи-
ну мощности механических потерь. Если разделить эффективную
мощность на индикаторную, то получим коэффициент использо-
вания механической мощности или по другому — получим вели-
чину механического КПД.
Механический КПД дизеля определяется как отношение эффек-
тивной мощности к индикаторной, характеризует механические и
гидравлические потери в трущихся частях двигателя, а также затра-
ту мощности на привод вспомогательных механизмов дизеля (топ-
ливные, масляные, водяные насосы, механизм газораспределения
и прочее); он зависит от конструкции и качества сборки машины
и при номинальной мощности принимает значения от 0,78 до 0,9.
Так как двигатель приводит во вращение генератор ГП-321 или
ГПТ84/44-8, то эффективную мощность можно подсчитать по по-
казаниям амперметра и вольтметра, подключенных к выводам ге-
нератора:
IU
А = 
г 1000г|г
где / и U — ток генератора, А, и его напряжение, В;
Пг — КПД генератора (0,9—0,95).
63
Согласно паспортным данным полная мощность дизель-генера-
тора — 993 (1350) кВт (л.с.), однако появляется кажущееся несо-
ответствие с характеристиками, указанными в описании теплово-
за, а именно: полная мощность дизеля при температуре окружаю-
щей среды 293 К (+20 °C), барометрическом давлении 760 мм рт.
ст. и относительной влажности воздуха 70 % — 882 (1200) кВт (л.с.).
Чтобы уяснить такое расхождение, надо вспомнить, что при ра-
боте тепловоза мощность уходит и на привод вспомогательных ме-
ханизмов и машин (вентилятор холодильника, компрессор, возбу-
дитель и т.д.).
Поэтому при работе на тепловозе машинист для эффективного
использования ресурса тепловоза должен учитывать потери мощ-
ности, куда и как уходит энергия, а соответственно, и топливо.
Удельный расход топлива дизеля во время работы показывает,
сколько грамм топлива расходуется в течение часа работы для вы-
работки одной единицы мощности. Это может быть г/кВт-ч или
г/л.с-ч. Эти параметры показаны в паспортных данных как дизе-
ля, так и тепловоза. И здесь тоже можно увидеть разницу, причи-
на была указана выше.
Очень сильно влияет на мощность дизеля правильная установка
угла опережения подачи топлива (начала подачи форсункой топли-
ва в цилиндр по отношению к положению коленвала).
На рис. 44 показана диаграмма фаз газораспределения дизеля.
Именно по этой диаграмме построен порядок открытия клапанов,
подача топлива. Диаграмма является «законом» для дизелиста, ведь
НМТ
Рис. 44. Круговая диаграмма фаз
газораспределения:
А — процесс всасывания; В — рабо-
чий ход; Е — момент начала пода-
чи топлива; D — процесс выхлопа;
С — процесс сжатия; ВМТ — верх-
няя мертвая точка; НМТ — нижняя
мертвая точка
64
даже при небольшом нарушении фаз газораспределения заметно
падает мощность дизеля.
За 23±1,5° до ВМТ форсунка начинает впрыск топлива, топливо,
распыляясь, должно все поступить и вспыхнуть в момент нахож-
дения поршня в ВМТ. Затем поршень идет вниз, расширяющиеся
газы толкают его, происходит рабочий ход (В). За 66° до НМТ от-
крываются выпускные клапана, происходит выход газов, еще име-
ющих силу на раскручивание турбины турбокомпрессора. Происхо-
дит выхлоп. Миновав НМТ, поршень движется вверх, выталкивая
остатки газов через открытые выхлопные клапана. За 50° до ВМТ
открываются впускные клапана, происходит выдувание остатков га-
за, поршень проходит ВМТ и начинает двигаться вниз. При пово-
роте вала на 50° закрываются выпускные клапана, а через откры-
тые впускные происходит наполнение воздухом. Поршень минует
НМТ и начинает двигаться вверх, через 41° закрываются впускные
клапана и начинается сжатие воздуха. За 23±1,5° до ВМТ форсун-
ка начинает впрыск топлива. Цикл завершился и начался сначала.
Что же может произойти, если изменится угол начала подачи
топлива (23°)?
Например, угол 20° (поздняя подача топлива). Как известно,
форсунка подает какую-то порцию топлива, зависящую от величи-
ны подачи топливного насоса высокого давления (ТНВД). Эта пор-
ция рассчитана на время горения, топливо горит 23° (как видно по
диаграмме). При 20° впрыска топливо будет гореть и после ВМТ
в том случае, когда поршень идет вниз, и вдогонку догорает топ-
ливо. Дизель будет недополучать мощность, газы будут догорать в
выхлопном коллекторе, будет перегрев на фоне падения мощности.
А теперь рассмотрим угол 25° (ранняя подача топлива). ТНВД
начал подавать на форсунку топливо раньше, чем предписано диа-
граммой. Порция топлива сгорела за 23° движения коленчатого ва-
ла, а поршень не дошел до ВМТ всего 2°. Газы от вспыхнувшего
топлива, расширяясь, сопротивляются движению поршня эти 2°.
Поршень все равно дойдет до ВМТ, но за счет усилия других ци-
линдров. При этом звук работы двигателя становится звонким,
мощность заметно уменьшается.
3.3.	Рама дизеля
Рама дизеля (рис. 45) является основанием для установки всех
частей дизеля. Она представляет собой отливку из чугуна.
65
Рис. 45. Рама дизеля:
1 — рама; 2 — маслоизмеритель; 3 — шпилька; 4 — крышка люка; 5 — гай-
ка крепления крышки коренного подшипника; 6 — вкладыш 1, 2, 3, 5 и 6-й
опор; 7— крышка подшипника 1, 2, 3, 5 и 6-й опор; 8 — прокладка; 9 — шту-
цер подвода масла к коренному подшипнику; 10, 14 — штуцера отвода масла
к подшипникам распределительного вала; 11, 13 — штуцера отвода масла к
коренным подшипникам; 12 — штуцер подачи масла к рычагам; 75 — вкла-
дыш 4-й опоры; 16 — крышка подшипника 4-й опоры; 17 — масляная магист-
раль; 18 — спускная пробка; 19 — штуцер отвода масла к пальцу паразитной
шестерни; 20 — штуцер отвода масла к 7-й опоре распределительного вала;
21 — вкладыш 7-й опоры; 22 — крышка подшипника 7-й опоры; 23 — кор-
пус уплотнения коленчатого вала; 24, 26, 27 — стальная сетка; 25 — трубка;
28 — шпилька крепления крышки коренного подшипника; а — глухое отвер-
стие, b — канал; с — продольная лапа
В раме, имеющей корытообразную форму, расположены попе-
речные перегородки, которые, утолщаясь в средней части, образу-
ют постели или гнезда для установки нижних половин вкладышей
коренных подшипников. Крышки коренных подшипников крепят-
ся к раме дизеля шпильками 28. Крышки подшипников 1, 2, 3, 5,
6-й опор крепятся двумя шпильками, крышки подшипников 4-й
и 7-й опор крепятся четырьмя шпильками (нумерация подшип-
66
ников ведется со стороны привода насосов). Верхняя обработан-
ная поверхность рамы служит основанием для установки на ней
блока цилиндров. Блок цилиндров крепится анкерными шпиль-
ками, проходящими через отверстия, выполненные в специаль-
ных приливах (колоннах) рамы в плоскости поперечных перего-
родок, и сшивными шпильками, для которых в раме предусмот-
рены отверстия.
Слева, в верхней части поперечных перегородок, между колонна-
ми для прохода анкерных шпилек и боковой стенкой рамы имеют-
ся специальные окна для установки масляной магистрали 77. Мас-
ляная магистраль представляет собой трубу, заглушенную пробкой
со стороны генератора и с фланцем на переднем торце. В магист-
раль ввернуты штуцера для присоединения трубок отвода масла к
коренным подшипникам, подшипникам распределительного ва-
ла, к рычагам толкателей, управлению регулятора и оси паразит-
ной шестерни.
Нижняя часть рамы представляет собой маслосборник, в кото-
рый стекает масло. Над маслосборником установлено шесть сталь-
ных сеток 26, которые являются своеобразными грубыми фильтра-
ми, а также служат как успокоители масла.
Для спуска масла из дизеля снизу в днище рамы ввернута спуск-
ная пробка 18, входящая в канал Ь, который соединяет маслосбор-
ник с всасывающей полостью маслонасоса.
В передней части рама имеет обработанный фланец для креп-
ления корпуса привода насосов. Корпус крепится к раме двадца-
тью четырьмя шпильками 3, из которых двадцать шпилек вверну-
ты по периферии фланца рамы, а четыре шпильки — в блок ци-
линдров. Корпус фиксируется на фланце рамы двумя установоч-
ными штифтами.
С утолщенной (задней) стороны рама имеет два обработанных
фланца: меньший — на перегородке картера распределительных
шестерен и больший — на внешнем торце рамы. К меньшему флан-
цу крепится двенадцатью болтами и фиксируется двумя установоч-
ными штифтами разъемный корпус 23 уплотнения коленчатого ва-
ла. К большему (внешнему) фланцу крепится десятью шпильками
и фиксируется двумя штифтами статор генератора.
Уплотнение коленчатого вала предназначено для предотвраще-
ния проникновения масла из дизеля в полость генератора. Уплот-
67
нение выполнено в виде лабиринта между коленчатым валом и кор-
пусом уплотнения. Так как в полости рамы во время работы дизеля
создается разрежение, то воздух из атмосферы через окна, закры-
тые сетками 24, по трубам 25 и лабиринту уплотнения поступает
в картер и своим встречным движением препятствует появлению
масла в полости генератора.
К боковым стенкам с обеих сторон рамы прилиты две продоль-
ные лапы с для установки дизель-генератора на раму тепловоза.
Каждая лапа имеет восемь отверстий для крепления.
Над лапами с каждой стороны рамы между поперечными пе-
регородками имеется по шесть окон, через которые производится
монтаж и демонтаж подшипников коленчатого вала. Каждое ок-
но закрывается крышкой. Крышка крепится восемью шпильками,
ввернутыми в раму. Между крышками и рамой, а также у основа-
ния шпилек на раме устанавливаются уплотнительные паронито-
вые прокладки.
3.4.	Блок цилиндров
Блок цилиндров отлит из чугуна и представляет собой жесткую
коробчатую конструкцию. В блоке цилиндров устанавливаются ци-
линдровые втулки и монтируется распределительный вал с рыча-
гами и штангами толкателей.
Блок (рис. 46) имеет две обработанные горизонтальные плос-
кости, из них нижняя является фланцем. Этим фланцем блок кре-
пится к раме четырнадцатью анкерными 20 и двадцатью девятью
сшивными шпильками 18. В плоскости сшивных шпилек с левой
стороны блока просверлены два отверстия для установки коничес-
ких штифтов 25, фиксирующих блок на раме. К верхней плоскос-
ти блока крепятся крышки цилиндров. Каждая крышка цилиндров
крепится к блоку восемью силовыми шпильками 16.
Внутри блок разделен поперечными перегородками, образую-
щими шесть гнезд, в которые вставляются цилиндровые втулки.
Вставленные в блок цилиндровые втулки и окружающие их стен-
ки блока образуют зарубашечные пространства цилиндров, в ко-
торых циркулирует охлаждающая вода.
Справа, отдельно от водяного пространства цилиндров, отлит
продольный канал, который служит водоподводящим трубопрово-
68
th d) di (DO) cb di (ТМП tb d> (t) d> dj (tJCt] d> cb di £D fh
W W w Вю w ш Но и п п и и п Вп о в Вя ® ив
у Цо J fflj Д JXIJlLy lii
g—п	> х ; л х ®
1ЧЛ 40 4 0 ш
0 Ш Ш Ш 22
Рис. 46. Блок цилиндров:
1 — водоперепускная втулка; 2 — резиновое кольцо; 3 — шпилька крепле-
ния топливного насоса; 4 — шпилька крепления топливного фильтра; 5 —
болт; 7 — втулка цилиндра; 8, 13, 14 — втулки распределительного вала; 9 —
крышка алюминиевая; 10 — маслоуплотнительное кольцо; 77 — водоперепу-
скное резиновое кольцо; 12 — шпилька; 75 — штуцер; 16 — шпилька силовая;
77— штуцер отвода масла к валу привода топливного насоса и турбокомпрес-
сору; 18 — шпилька сшивная; 19, 21 — гайки; 20 — шпилька анкерная; 22 —
контрольная пробка; 23 — маслоуплотнительная втулка; 24 — резиновое коль-
цо уплотнения; 25 — штифт конический; 26 — штуцер; I — сторона генератора
'77
J8
'19
'20
21
А-А
дом для дизеля 1-ПД4А. На дизеле 1-ПД4Д этот канал не исполь-
зуется. Он закрывается глухими фланцами.
Из квадратного канала охлаждающая жидкость поступает по
вертикальному каналу, отлитому в блоке, в нижнюю часть водя-
ного пространства.
Водяные пространства каждого гнезда цилиндра в блоке сооб-
щаются между собой через окна в нижней части поперечных пе-
регородок.
Для перепуска охлаждающей жидкости из охлаждающих полос-
тей блока в крышки цилиндров и равномерного охлаждения пос-
ледних, в верхней плоскости блока вокруг каждого цилиндра на
69
равных расстояниях друг от друга просверлено по восемь отверс-
тий, сообщающихся с восемью большими карманами, отлитыми по
окружности водяного пространства под верхними центрирующими
поясами гнезд цилиндров. Сверху в шесть перепускных отверстий
устанавливаются специальные водоперепускные резиновые коль-
ца 77, а в два отверстия, расположенные на поперечной оси ци-
линдра, устанавливаются водоперепускные втулки 7, уплотняемые
резиновыми кольцами 2. При перегреве дизеля водоперепускные
резиновые кольца 77 трескаются, резина теряет свои упругие свой-
ства и вода начинает поступать к картер дизеля.
С левой стороны за продольной перегородкой имеется полость
для распределительного вала, рычагов и штанг толкателей. Эта
полость, в свою очередь, разделена поперечными перегородка-
ми, в нижней части которых, а также в передней и задней стен-
ках блока расточены гнезда под подшипники распределительного
вала. Распределительный вал уложен в бронзовых подшипниках,
залитых баббитом и запрессованных гнезда перегородок и стенок
блока. Отсек распределительного вала имеет люки, закрытые дву-
мя крышками и имеющие уплотнения из паронитовых прокла-
док. Масло к подшипникам поступает по трубкам, а затем по ка-
налам в блоке.
В верхней стенке блока над полостью распределительного вала
имеются двенадцать отверстий для прохода штанг толкателей к ры-
чажным механизмам на крышках цилиндров. По этим же отверсти-
ям стекает масло из коробки привода клапанов в картер. Сверху эти
отверстия имеют выточку для установки маслоуплотнительных ко-
лец 10, которые уплотняют соединение между крышкой и блоком.
Внешняя стенка блока со стороны распределительного вала
имеет шесть окон, расположенных вдоль блока между поперечны-
ми перегородками. Окна служат смотровыми люками. Каждые три
окна закрываются общей алюминиевой крышкой 9 и уплотняются
паронитовой прокладкой подобно смотровым люкам рамы дизеля.
Между окнами смотровых люков имеются фланцы для крепления
кронштейнов рычагов толкателей.
На блоке, в местах выхода концов распределительного вала от-
литы два фланца, один из которых (со стороны генератора) слу-
жит для крепления к блоку корпуса привода шестерен, другой (со
стороны привода насосов) закрывается заглушкой.
70
С правой стороны блока, в средней его части прилиты две об-
работанные площади, в которые ввернуты четыре шпильки 3 для
крепления топливного насоса. Вверху, в этих же площадках про-
сверлены два отверстия для установочных штифтов.
Другая площадка с правой стороны блока служит для крепления
к ней четырьмя шпильками 4 топливного фильтра.
На передней и задней стенках блока прилиты фланцы с бурта-
ми, используемые для крепления троса при подъеме и транспор-
тировке блока или дизель-генератора в сборе.
3.5.	Втулка цилиндра
Втулка цилиндра отлита из модифи-
цированного чугуна. Два пояса а и b
(рис. 47) фиксируют ее в блоке цилинд-
ров. Верхняя часть втулки, от середины
кверху утолщена, так как давление газов
в верхней части гораздо больше, чем в
нижней. В три кольцевые канавки (ру-
чьи) с устанавливаются резиновые коль-
ца, уплотняющие водяное пространство
вокруг втулки.
В верхней части втулка имеет бурт,
которым она опирается на упорный бурт
блока. На периферийной части бурта
имеется кольцевая поверхность е, на ко-
торую опирается бурт крышки цилинд-
ров.
Внутренняя поверхность втулки (зер-
кало цилиндра) хонингуется.
Риска d фиксирует первоначальную
Рис. 47. Втулка цилиндра
установку втулки в блоке.
Цилиндровую втулку хранят и перевозят только в вертикальном
положении, так как, невзирая на свою толщину, она незначительно
деформируется, что может сказаться на скорости износа зеркала.
3.6.	Вал коленчатый
Коленчатый вал работает в очень тяжелых условиях. На него
действуют нагрузка от ударов поршней, он испытывает усилия от
71
крутильных колебаний. Изготавливать вал технологически слож-
но: разворот кривошипов, шлифовка шеек, сам размер вала. Вал
изготавливается из стальной поковки (Ст40). Заготовка вала ве-
сит 13 т, а готовый вал в сборе весит 1839 кг, около 86 % матери-
ала уходит в отходы.
Коленчатый вал (рис. 48) — имеет шесть кривошипов, располо-
женных в трех плоскостях под углом 120° друг к другу, шесть ша-
тунных и семь коренных шеек. При подсчете шеек ясно видно, что
каждые два кривошипа одинаково направлены. Значит, вспышка
топлива происходит одновременно в двух цилиндрах.
Рис. 48. Вал коленчатый:
1 — болт; 2 — пластина; 3 — втулка шлицевая; 4 — вал коленчатый; 5 — бугель;
6 — шестерня разъемная; 7 — болт бугеля; 8 — болт отжимной; 9 — штифт;
10 — заглушка; И — кольцо; 12 — болт крепления генератора; 13 — цент-
рирующая втулка; а — маслоотводящие отверстия в шатунных шейках; b —
маслоотводящие отверстия в коренных шейках; с — отверстие для установки
приспособления; d — маслоподводящий канал
Шатунные шейки коленчатого вала для уменьшения массы сде-
ланы полыми. Коренные и шатунные шейки соединены наклон-
ными отверстиями d. От коренной шейки на шатунную подается
масло, а в полости шатунной шейки масло проходит к подшипни-
ку по вставленной в отверстия трубке. В коренных шейках, кроме
средней, просверлены сквозные отверстия А, а в шатунных — от-
верстие а. Четвертая и седьмая коренные шейки более нагружен-
ные, поэтому они выполнены длиннее остальных. Четвертая шей-
ка воспринимает удары от движущихся масс третьего и четвертого
цилиндров. Седьмая воспринимает часть массы якоря генератора
и является еще упорной.
На конце седьмой коренной шейки имеется упорный бурт, вос-
принимающий осевые усилия. За упорным буртом с помощью бу-
гелей 5 монтируется разъемная шестерня 6 с косым зубом, переда-
72
ющая вращение через шестерни привода распределительного вала,
топливному насосу и регулятору частоты вращения.
На этом конце имеется большой фланец с шестью отверстия-
ми, служащий для крепления к нему якоря генератора. Во флан-
це имеются еще два технологических резьбовых отверстия под от-
жимные болты, используемые при разборке. Перед фланцем рас-
положен конический маслоотбойный бурт.
С переднего торца имеется глухое отверстие, в которое устанав-
ливается шлицевая втулка 5, через которую при помощи шлицево-
го вала приводятся шестерни привода насосов.
Втулка к торцу переднего фланца крепится шестью болтами 7
и тремя штифтами 9. От осевого перемещения штифты ограничи-
ваются пластинами 2, которые также предохраняют болты от са-
моотворачивания.
На переднем конце вала (отсчет ведется со стороны управления)
болтами закрепляется валоповоротный диск, имеющий по наруж-
ной цилиндрической поверхности двенадцать глухих отверстий, ку-
да вставляется монтажный лом (так называемый «карандаш») при
повороте коленвала вручную во время ремонтов или регулировки.
На этом диске с внешней стороны есть два выштампованных уш-
ка со сменными кулачками, которые служат водилом поводка мас-
ляного насоса и шкива привода редуктора вентилятора охлаждаю-
щего устройства.
Коленчатый вал, несмотря на свою массивность и крепкость ма-
териала, весьма капризен к транспортировке и хранению. Шейки
коленчатого вала для уменьшения трения тщательно шлифуются и
затем оберегаются (при хранении) с помощью смазки и вощеной
бумаги от коррозии. Для предотвращения деформации вал хранят
на специальных подставках, расположенных на одной оси и обитых
войлочными полосами. При перемещении коленчатый вал цепля-
ют за шейки тросами с резиновыми накладками или перемещают
матерчатыми стропами. При ремонте шейки коленчатого вала пе-
решлифовывают, удаляя выработку. Изменение размера шеек стро-
го регламентировано и называется градационным размером. Гра-
дации вала отличаются между собой на 0,5 мм.
Коленчатый вал в корпусе дизеля установлен на подшипниках
скольжения (вкладышах), указанных на рис. 49. Коренные подшип-
ники состоят из двух одинаковых взаимозаменяемых бронзовых ка-
73
Рис. 49. Коренные подшип-
ники:
7 — опора вкладыша; 2 —
вкладыши опорных подшип-
ников; 3 — крышка; 4 —
шпилька крепления крышки;
5 — вкладыш опорно-упор-
ного подшипника; а — от-
верстие подвода масла; б —
холодильник; в — канавка
кольцевая; г — отверстие;
д — выступ (замок)
навочных вкладышей 2, крышки 5, установленной на шпильках 4
на раме дизеля, трубки, подводящей масло к отверстию а подшип-
ника. Вкладыши установлены с натягом 0,26 мм, удерживающим их
от проворачивания. От осевого смещения вкладыши фиксируются
отбортованными выступами д, которые входят в соответствующие
пазы, выфрезерованные на стыках гнезд рамы и крышек подшип-
ников. По толщине вкладыши изготавливают по десяти градаци-
онным размерам. Толщина вкладыша нулевого градационного раз-
мера 7,5 мм, а десятого 10 мм. Толщина баббитовой заливки мар-
ки БК2 вкладышей 0,75 мм.
Вкладыши подшипников отличаются по ширине. У четвертого
она равна 179 мм, у седьмого — 208 мм, а у остальных — 146 мм.
Вкладыши седьмого подшипника имеют бурты, которые ограничи-
вают перемещение вала в подшипнике. Рабочие поверхности бур-
тов залиты баббитом. Крышки подшипников пригоняют к горизон-
тальным и вертикальным плоскостям опор блока по краске. Плот-
ная посадка крышки в опоре разгружает шпильки 4 от срезываю-
щих и изгибающих усилий.
Крышки коренных подшипников стальные штампованные. В цент-
ре каждой крышки просверлено сквозное отверстие для подвода
масла к опорным шейкам коленчатого вала. В верхней части бо-
ковых сторон крышек просверлены и нарезаны глухие отверстия а
(см. рис. 45), по одному с каждой стороны, служащие для монта-
жа и демонтажа крышек.
Посередине внутренней поверхности вкладышей (рис. 50) име-
ется кольцевая проточка, сообщающаяся через отверстие с масло-
74
2
3
Рис. 50. Фиксация коренных вкладышей и холодильники («усы») на бабби-
товой заливке вкладышей:
J — выступ, фиксирующий вкладыш в гнезде рамы и крышки; 2 — крышка
подшипника; 3 — шейка коленчатого вала; 4 — вкладыш; 5 — баббитовая за-
ливка; 6 — рама
подводящим каналом в крышках коренных подшипников. У сты-
ков вкладышей выфрезерованы масляные холодильники, назна-
чение которых — увеличить циркуляцию масла через подшипник
для его охлаждения.
3.7.	Поршень
Поршень 3 (рис. 51) отлит из специального алюминиевого спла-
ва. Головка поршня выполнена толстостенной с плавным перехо-
Рис. 51. Поршень:
7 — палец поршневой; 2 — заглушка алюминиевая; 3 — поршень; 4 — коль-
цо поршневое (трапецеидальное); 5 — кольцо поршневое (уплотнительное);
6 — кольцо поршневое (маслосгонное); 7 — кожух
75
дом от вытеснителя (в центральной части) к периферии. Вытесни-
тель на поршнях позволяет сохранить штатную величину степени
сжатия и увеличивает подвижность топливо-воздушной смеси в
конце такта сжатия (что обеспечивает быстроту распространения
фронта пламени и равномерность горения).
Углубление сложной формы в головке совместно с плоским дном
крышки цилиндра образует камеру сгорания. Два резьбовых отвер-
стия на торце головки используются во время монтажа и демон-
тажа поршня.
Поршень 3 имеет две бобышки, в которые вставляется порш-
невой палец. С торцов бобышек вставляются с натягом алюмини-
евые заглушки 2.
Резьбовое отверстие в центре заглушки используется при вы-
прессовке ее из поршня с помощью съемника.
Палец в поршне служит для соединения верхней головки ша-
туна с поршнем. Поршневой палец 1 плавающего типа, стальной,
полый, с цементированной (науглероженной для повышения из-
носостойкости) и полированной наружной поверхностью.
Во внутреннюю полость поршневого пальца вставляется тонкос-
тенная стальная трубка, развальцованная по краям. Между втулкой
и пальцем образуется кольцевое пространство для масла. В паль-
це в средней его части просверлены четыре радиальных отверстия.
Через эти отверстия масло поступает из зазора между пальцем и
втулкой верхней головки шатуна в кольцевое пространство между
кожухом и внутренней поверхностью пальца.
По краям пальца имеются еще восемь отверстий, которые со-
общаются с кольцевым пространством внутри пальца и служат для
подвода масла к трущимся поверхностям в бобышках поршня.
Для обеспечения надежного уплотнения поршня в цилиндре на
поршне устанавливают поршневые кольца. Для регулировки по-
дачи масла к трущимся поверхностям цилиндровой втулки уста-
новлены маслосъемные кольца. Кольца необходимы для уплотне-
ния камеры сгорания и ограничения потерь масла «на угар». В за-
висимости от состояния колец, их изношенности экономичность
дизеля по расходу масла может изменяться в 5—10 раз. Качество
изготовления колец, их материал, постановка в «ручьи» по раз-
мерам должны при изготовлении и сборке поршня строго конт-
ролироваться.
76
На поршне проточено шесть канавок (называют еще их ручья-
ми), четыре из которых расположены выше, а две — ниже оси от-
верстия поршневого пальца. Два верхних ручья служат для уста-
новки хромированных компрессионных колец трапецеидально-
го сечения, в четырех последующих ручьях устанавливаются одно
компрессионное (прямоугольного сечения) и три маслосъемных
кольца (рис. 52).
Рис. 52. Форма сечений
и замки колец:
7 — трапецеидальное;
2 — прямоугольное,
3 — скребковое без
прорези; 4 — коробча-
тое с двойной скреб-
ковой поверхностью,
5 — прямой замок;
6 — косой замок
Верхние маслосъемные кольца хромированные односкребковые,
два нижних двухскребковые коробчатого типа. Трапецеидальные
хромированные кольца изготавливаются из высокопрочного чу-
гуна. Выступание над боковой поверхностью поршня не допуска-
ется, а предельное утопание до 0,27 мм. Форма трапеции обеспе-
чивает более плотное прилегание торцевой поверхности кольца к
стенке гильзы. Это происходит за счет скольжения скошенной по-
верхности кольца в ручье под действием движения поршня по на-
правлению к стенке гильзы.
Кольца в ручьи ставят с зазором. Для колец прямоугольного се-
чения зазор допускается от 0,15 до 0,25 мм (брак более 0,35 мм).
Зазоры играют важную роль в работе поршней (рис. 53). При дви-
жении поршня вниз масляная пленка со стенок гильзы цилиндра
попадает в зазор под кольцо (рис. 53, а), охлаждает его. А в НМТ
кольцо перемещается (рис. 53, б), выталкивая перед собой порцию
масла, и движется по смазанной поверхности (рис. 53, в). Благода-
ря насосному действию колец масло периодически перекачивается
от одного ручья к другому. Однако при увеличении зазоров боль-
шое количество масла будет доходить до камеры сгорания, появит-
ся дымный выхлоп, возрастет расход масла. Кроме того, начина-
77
Рис. 53. Схема насосного дей-
ствия уплотнительных колец:
/ — цилиндр; 2 — поршень;
3 — уплотнительное кольцо
ет закоксовываться верхнее кольцо, появляется сухое трение, уве-
личивается износ стенки гильзы, уменьшается компрессия и т.д.
Причем этот процесс нарастает лавинообразно.
Кольца изготавливаются из высокопрочного легированного (с
добавками) чугуна, этот материал наиболее устойчив к трению.
Трапецеидальные кольца (поверхности трения о цилиндр) по-
крываются пористым хромом. Это покрытие повышает срок служ-
бы колец в 3—4 раз и уменьшает износ цилиндровых втулок. Для
лучшей приработки кольца прямоугольного сечения покрывают
тонким слоем полуды (оловом).
В канавках под маслосъемные кольца просверлены сквозные
отверстия для отвода масла, снимаемого с зеркала цилиндровой
втулки во внутреннюю полость поршня, а оттуда в маслосборник
рамы дизеля.
3.8. Шатун
Шатун (рис. 54) отштампован из легированной стали. Стержень 7
шатуна имеет двутавровое сечение. Вдоль стержня просверлен ка-
нал 9 для прохода масла от нижней головки к верхней. В верхнюю
головку запрессована втулка 2, являющаяся подшипником порш-
невого пальца. Втулка 2 имеет снаружи и внутри кольцевую ка-
навку, совпадающую с каналом 9 в стержне шатуна и с четырьмя
сверлениями для подвода масла к внутренней поверхности втулки.
Нижняя головка шатуна разъемная. Крышка 4 изготовлена из той
же стали, что и шатун, и крепится к нему четырьмя болтами 6, сто-
порящими от проворачивания штифтами. Гайки 5 шатунных бол-
тов корончатые под шплинтовку.
Шатунные подшипники, состоящие из двух половин (вклады-
шей 5), бронзовые, тонкостенные, с заливкой специального бабби-
78
2
Рис. 54. Шатун:
7 — стержень; 2 —
втулка; 3 — вкла-
дыш; 4 — крышка;
5 — гайка; 6 — болт;
7 — штифт; 8 — кон-
трольный штифт;
9 — канал
та марки БК2. Вкладыши шатунных подшипников имеют гипербо-
лическую расточку рабочей поверхности баббитового слоя.
Вкладыши от проворачивания стопорятся натягом, от осевого
перемещения — буртами.
Отверстие в нижнем вкладыше служит для правильной фикса-
ции его в крышке шатуна с помощью штифта 7. Аналогичное от-
верстие в верхнем вкладыше совпадает с каналом 9 и служит для
прохода масла к верхней головке шатуна.
Шатунные болты несут очень большую нагрузку, к их изготов-
лению предъявляются особые требования. Если ослабнет гайка
или выйдет из строя (оборвется) шатунный болт, испытывающий
воздействие возникающих в процессе движения поршня больших
усилий, произойдет авария дизеля. Чтобы противостоять действую-
щим усилиям, болт должен обладать достаточной прочностью; осо-
бая точность предъявляется также к резьбе шатунного болта и гай-
ки. Резьба на них не нарезается плашкой, а накатывается на стан-
ке специальным роликом. Такую резьбу называют накатной и при
забоинах или смятии допускается правка резьбы только роликом
79
на токарном станке. Крышка нижней головки шатуна прикрепля-
ется к телу шатуна четырьмя шатунными болтами по два с каждой
стороны. На болте имеются направляющие пояса, призонно по-
догнанных к отверстию по стыкам (призонный — значит без за-
зора и без натяга, очень точная посадка, предотвращающая малей-
ший зазор). Плотная посадка болта крайне важна, так как предот-
вращает взаимное смещение стягиваемых элементов подшипни-
ка и тем самым разгружает болт от срезывающих усилий. В более
быстроходных двигателях задача предотвращения смещения поло-
винок подшипника перекладывается на специальные замки или на
зубцы, специально нарезаемые в плоскости разъема. Головка бол-
та от проворачивания стопорится штифтом. Гайки от проворачи-
вания фиксируются шплинтами.
В большинстве случаев обрывы болтов происходят по следую-
щим причинам:
—	недостаточная, чрезмерная или неравномерная затяжка бол-
тов;
—	ослабление затяжки гайки болта;
—	появление люфтов в подшипнике вследствие перегрева или
подплавки баббитового сплава (недостаток подачи масла, разжи-
жение, перегрев, большой зазор на масло);
—	большая эллиптичность (овальный износ) шейки вала;
—	плохое прилегание гайки или головки болта к их опорным по-
верхностям, неплотная посадка болта в отверстии головки;
—	заклинивание или заедание поршня;
—	разнос двигателя.
Крепление крышки шатуна (затяжку) производят по углу по-
ворота гаек, ведя отсчет по их граням или специальным делени-
ям. Для правильного отсчета граней делают отметки карандашом
на торцах гаек и их болтов или шпилек.
Если шатунный болт или гайка имеют какой-либо дефект, то
заменяют комплектно болт и гайку.
Шатуны, крышки нижних головок шатунов, шатунные болты и
их гайки комплектуются на заводе-изготовителе отдельно для каж-
дого дизель-генератора и имеют следующую маркировку: номер ша-
туна или номер цилиндра (цифры от 1 до 6) проставлены слева на
боковой поверхности шатуна.
80
Комплектность каждого шатуна с крышкой, болтами и гайка-
ми помечена двумя буквами, например: ДА, АБ, АВ и т.д., БА,
ББ, БВ и т.д., ВА, ВБ, ВВ, ВГ и т.д., или тремя — АБА, АББ,
АБВ, АБГ и т.д.
Буквы комплектности поставлены на боковых поверхностях
шатуна и крышки, на верхнем торце каждой гайки и на боковой
поверхности головки каждого шатунного болта, как показано на
рис. 55 и 56.
Гайки и болты каждого шатуна имеют порядковые номера. По-
рядковые номера проставлены также на крышках нижних головок
шатунов против соответствующих болтов и гаек.
Рис. 55. Обозначение комплект-
ности шатунных болтов
и гаек
Рис. 56. Комплектность, деления
на гайках, метки карандашом (я)
и окончательные метки (Ь)
Метки (риски) положения гаек на шатунных болтах после их
затяжки находятся на боковых поверхностях каждой крышки ша-
туна и на цилиндрической поверхности гаек и обозначены «Окон-
чательные метки» (рис. 56).
36 делений (рисок) на цилиндрических поверхностях шатунных
гаек, равномерно расположенных по окружности, как показано на
рис. 56, для более точного отсчета углов поворота гаек при их за-
тяжке, чем отсчет по граням гаек. Окончательными метками яв-
ляются удлиненная риска одного из делений гайки и против нее
риска на крышке шатуна.
Затяжку гаек до упора на каждом шатуне производить по диа-
гонали, т.е. в последовательности, показанной на рис. 57.
Завернуть окончательно шатунные гайки в шесть—восемь при-
емов — по 1,5 деления (четверти грани) за прием до совпадения
81
Рис. 57. Схема
последовательнос-
ти затягивания ша-
тунных болтов
ного человека на
меток на цилиндрических поверхностях гаек с
метками на боковых поверхностях крышки ниж-
ней головки шатуна в той же последовательнос-
ти, что и при установке до упора.
Если какая-либо гайка будет завернута боль-
ше, т.е. дальше на 3—4 деления, чем остальные
три гайки одного и того же шатуна, отвернуть
полностью все четыре гайки, установить до
упора и вновь затянуть до совпадения меток.
Если при переборке шатунов усилие при за-
тяжке шатунных болтов окажется меньше нор-
мального (нормальное усилие — это усилие од-
ключе с рукояткой 1 м) либо производилась за-
чистка торцов гаек, торцов шатуна, крышки или замена шатунных
болтов и их гаек — снять ранее нанесенные метки и затяжку про-
изводить следующим образом:
а)	завернуть шатунные гайки до упора ключом с рукояткой дли-
ной 300 мм;
б)	проверить отсутствие зазора между торцами гаек и крышкой
шатуна (щуп 0,03 мм не должен проходить);
в)	проверить по краске прилегание торцов головок шатунных
болтов к шатуну, предварительно отвернув все четыре гайки, ранее
установленные до упора, касание по краске должно быть по всей
опорной поверхности, допускаются разрывами по длине пояска не
более 3 мм и не более двух разрывов для одного болта;
г)	вновь завернуть до упора все шатунные гайки;
д)	поставить метки карандашом: одну — на цилиндрической по-
верхности гайки на одном из 36 делений и другую — против этой
метки на боковой поверхности крышки;
е)	завернуть равномерно шатунные гайки на 9—12 делений
(90—120°) в шесть—восемь приемов в последовательности, пока-
занной на рис. 57.
Нанести удлиненную риску на одном из делений каждой гай-
ки против риски на крышке шатуна и зашплинтовать все шатун-
ные гайки.
Шплинты должны находиться в прорезях гаек и отверстиях ша-
тунных болтов плотно, без какой-либо качки. При разборке шату-
82
нов во избежание деформации вкладышей гайки отвертывать в та-
ком же порядке, как их завертывали.
Каждую новую затяжку шатунных болтов отметить в формуляре
дизель-генератора (на сколько делений переставлены метки), это
позволит на ремонте контролировать удлинение болтов.
Если новая риска отличается от установленной на заводе-изго-
товителе более чем на один оборот гайки (36 делений), болт с гай-
кой заменить.
Комплектный выход из строя или выход из строя отдельных
вкладышей подшипников, вследствие чего требуется их замена,
происходит по следующим причинам:
а)	недостаточная вязкость масла вследствие повышенной тем-
пературы масла или разжижения его топливом;
б)	попадание воды в масло;
в)	плохая очистка масла;
г)	несоблюдение правил эксплуатации: не выдержаны зазоры в
подшипниках, присутствие металлической стружки в масле.
Не допускаются к дальнейшей эксплуатации вкладыши, имею-
щие:
а)	отслоение баббитового слоя, тре-
щины, выявленные методом промас-
ливания;
б)	выкрашивание или коррозия баб-
битовой заливки более 3 см2 поверх-
ности;
в)	кольцевые риски глубиной более
0,1 мм и шириной более 0,75 мм (до-
пускается на каждой паре вкладышей
не более четырех кольцевых рисок).
Кольцевые натиры устранить шабров-
кой;
г)	забоины, металлические вклю-
чения;
д)	наклепы на тыльной и стыковых
поверхностях вкладышей.
Наибольшая толщина вкладыша
(рис. 58) клеймится на холодильнике.
Рис. 58. Место клеймения
(Л) наибольшей толщины на
коренных (а) и шатунных (б)
вкладышах
83
3.9. Крышки цилиндров
Крышка цилиндра (рис. 59) служит для размещения впускных,
выпускных клапанов, топливной форсунки и со втулкой цилинд-
ра и головкой поршня образует рабочий объем цилиндра. В самой
крышке, ее надстройке (в закрытии крышки, клапанной коробке)
находятся элементы распределительного механизма — клапаны и
рычаги привода клапанов с толкателями.
Крышка цилиндра отлита из чугуна. Она представляет собой
плоскую полую коробку и служит для размещения в ней двух впуск-
ных и двух выпускных клапанов, форсунки, индикаторного крана.
Индикаторный кран показан на рис. 60.
Внутренняя часть крышки разделена на три основные полос-
ти: две полости впускного и выпускного клапанов, соединяющие-
ся с камерой сгорания цилиндров отверстиями под гнезда соот-
ветствующей пары клапанов и полость охлаждения, куда охлаж-
дающая жидкость перепускается из блока через восемь отверс-
тий, равномерно расположенных по окружности в днищевой части
крышки. Для увеличения охлаждающей поверхности днища в зоне
выпускных клапанов расстояния между отверстиями для них вы-
полнены несколько большими, чем между отверстиями для впус-
кных клапанов.
Охлаждающая жидкость омывает стенки бобышек, в отверстиях
которых запрессованы направляющие чугунные втулки 5 (см. рис. 59)
(длинные для выпускных) и 8 (короткие для впускных) клапанов,
стакан в центре крышки с запрессованной в него стальной гильзой 14
под форсунку, свод камеры и стенки впускного и выпускного ка-
налов, а затем через патрубок 5, закрепленный со стороны выпус-
ка на верхней плоскости крышки, отводится в водяной коллектор.
Для распределения потока охлаждающей жидкости в отверстие, на-
ходящееся со стороны воздушного канала, запрессована чугунная
втулка с диаметром проходного сечения 35 мм.
Восемь сквозных отверстий а служат для прохода шпилек креп-
ления крышки к блоку цилиндров.
Два сквозных отверстия b служат для прохода штанг толкателей.
В отверстиях b сделаны проточки, куда вставляются про-
ставки (втулки) 13. Выступающие торцы проставок уплотняются
маслостойкими резиновыми кольцами 12.
84
Рис. 59. Крышка цилиндров:
1 — крышка цилиндров; 2 — выпускной коллектор; 3 — патрубок отвода ох-
лаждающей жидкости; 4 — шпилька крепления корпуса привода клапанов; 5 —
направляющая втулка выпускного клапана; 6 — шпилька крепления форсун-
ки; 7 — фланец крепления форсунки; 8 — направляющая втулка впускного
клапана; 9 — гайка крепления крышки корпуса; 10 — гайка крепления кор-
пуса привода клапанов; 11 — наддувочный коллектор; 12 — уплотнительное
кольцо; 13 — проставка; 14 — гильза стальная; 15 — гайка и шпилька креп-
ления индикаторного крана
Рис. 60. Индикаторный кран:
1 — маховик; 2 — штуцер; 3 — стопорная шайба; 4 — шпиндель; 5 — прокладка;
6 — корпус индикаторного крана; 7 — держатель; 8 — колпачок
85
Кольцевой бурт на нижней плоскости крышки служит для уп-
лотнения газового стыка цилиндровой втулки с крышкой. Уплот-
нение достигается за счет раздельной притирки поверхности бурта
и соответствующей кольцевой выточки втулки цилиндров.
Отверстия, которые уплотняются резьбовыми пробками на верх-
ней и боковых стенках крышки, предусмотрены для осмотра и
очистки водяной полости от накипи.
Для эксплуатационной регулировки дизелей применяется при-
бор — максиметр, который устанавливается на индикаторный кран
(см. рис. 60) предварительно сняв колпачок 8. Для выравнивания
мощности по цилиндрам необходимо знать причину недогрузки
или перегрузки отдельных цилиндров, а для этого требуется оп-
ределить давление сгорания и давление сжатия в каждом цилин-
дре в отдельности.
Давление сжатия и сгорания можно определить при помо-
щи максиметра. Газы из цилиндра двигателя через открытый ин-
дикаторный кран (открутив маховик 7) поступают в максиметр.
При включенных топливных насосах манометр, установленный на
максиметре будет показывать давление сгорания, а при выключен-
ной подаче топлива — давление в конце хода поршня (сжатие).
После продувания индикаторного крана и присоединения мак-
симетра индикаторный кран открывают не более чем на 30 с. Газ
из камеры сгорания поступает в максиметр и через некоторое чис-
ло рабочих циклов в полости прибора устанавливается давление,
равное максимальному давлению в цилиндре двигателя. После оп-
ределения давления газы выпускают в атмосферу и прибор снима-
ют с индикаторного крана.
После проверки, зная паспортную величину давления сгорания
или сжатия, можно сказать о качестве компрессии цилиндра или
насколько изменен угол опережения подачи топлива.
Максимальное давление сгорания на мощности дизеля 1200 л.с.,
не более 8,3 (85) МПа (кгс/см2).
Неравномерность максимального давления сгорания по цилинд-
рам допускается ±0,2 (2) МПа (кгс/см2), это показывает равномер-
ность нагрузки по каждому цилиндру, соответственно равномер-
ность нагрузки на каждую шейку коленчатого вала.
На крышке цилиндра 7 в сборе (рис. 61) установлен клапанный
механизм, состоящий из механизма и его привода. Клапаны от-
штамповываются из высококачественной хромистой стали. Впуск-
86
5
Рис. 61. Крышка ци-
линдров в сборе:
1 — крышка цилиндра;
2 — пружины впускно-
го и выпускного клапа-
нов; 5, 4 — оси рычагов
впускных и выпускных
клапанов; 5 — клапан-
ная коробка; 6, 7 — ры-
чаги выпускных и впуск-
ных клапанов; 8 — тол-
катель
ные и выпускные клапана отличаются только по высоте стержня.
Тарелки клапанов притираются к своим посадочным местам на-
столько плотно, что раскаленные газы не просачиваются в месте
стыка. Сам стержень клапана при работе перемещается в чугун-
ной втулке. Втулка запрессована в цилиндровую крышку и при из-
носе может быть заменена. Чугун выбран из-за своей стойкости
к истиранию. На наружных буртах втулок установлены двойные
пружины 2 из хромованадиевой проволоки. Навивка пружин раз-
нонаправленная. Во время работы витки внутренней и наружной
пружины не смогут помешать друг другу.
Пружины снизу упираются в тарелку клапана 6 (рис. 62), ко-
торая удерживается замочными сухарями 7. Сухари удерживают-
Рис. 62. Крепление тарелки:
1 — резиновое кольцо; 2 —
колпачок клапана; 3 — шай-
ба; 4 — стопорное кольцо;
5 — пружина; 6 — тарелка
клапана; 7 — сухарь клапа-
на; 8 — клапан
87
ся на замочной части клапанов тремя трапецеидальными высту-
пами, входящими в специальные выточки на стержнях клапанов.
При нажатии пружины на тарелку, благодаря коническому сопря-
жению тарелки с сухарями, они плотно охватывают замочную часть
клапанов. Для уменьшения шума при работе клапана над сухаря-
ми установлены фибровые прокладки, удерживаемые в тарелках
стопорными кольцами. Сверху на клапана свободно установлены
стальные закаленные колпачки.
Рычаги клапанов находятся в литой чугунной клапанной короб-
ке (рис. 63) и закрыты алюминиевой крышкой. В клапанной ко-
робке с обеих сторон имеется по два прилива, в сквозные расточ-
ки которых установлены оси рычагов. На ось 15 установлен ры-
чаг 14 впускных клапанов, а на ось 10 — рычаг 9 выпускных. Оси
рычагов жестко закреплены в приливах. Сами приливы имеют про-
рези и стянуты болтами. Снаружи отверстия под оси рычагов за-
крыты плоскими заглушками и установлены на пасту «Герметик».
Для предотвращения вытекания масла через зазоры в торцах ры-
чагов в их выточках установлены самоподжимные сальники.
Рычаг толкателя (рис. 64) представляет собой жесткую штам-
пованную из стали марки Ст40 конструкцию. Рычаги выполнены
одноплечими. В одном конце рычага расточено цилиндрическое
гнездо и запрессована втулка 5. Этот конец рычага надевается на
ось 2. Второй конец рычага имеет вильчатую головку с отверстия-
ми в нижней части для крепления оси 9 с роликом 8 и выточку в
верхней части под пяту 10 штанги.
Масло подводится во внутреннюю полость оси 2 через отвер-
стие в среднем выступе кронштейна /. Через два отверстия в оси
масло поступает для смазки втулок 5 рычагов.
По горизонтальному отверстию в рычаге масло поступает к пя-
те 10 и далее на опорные шаровые поверхности пяты и штанги.
По сверлению в лапе рычага, которое совпадает с радиальным от-
верстием в оси ролика, масло поступает для смазки опорной по-
верхности ролика 8.
Впускные и выпускные клапаны приводятся в действие от ку-
лачков распределительного вала через специальный рычажный ме-
ханизм (см. рис. 63).
Кулачки распределительного вала 26 (см. рис. 63) нажимают на
ролики 23 рычагов толкателей 20, рычаги толкателей через штан-
88
8 9 10 . 11 12
Рис. 63. Привод клапанов:
1 — блок цилиндров; 2 — крышка цилиндра; 3 — направляющая втулка вы-
пускного клапана; 4 — пружина клапана; 5 — колпачок клапана; 6 — удар-
ник; 7 — крышка корпуса привода клапанов; 8 — жиклер; 9 — рычаг выпуск-
ных клапанов; 10 — ось рычага; 11 — толкатель; 12 — гайка толкателя; 13 —
наконечник штанги; 14 — рычаг впускных клапанов; 15 — ось рычага впуска;
16 — штанга толкателя; 17 — маслоуплотнительное кольцо; 18 — маслоуп-
лотнительная втулка; 19 — крышка смотрового люка блока; 20 — рычаг тол-
кателя; 21 — ось рычага толкателя; 22 — пята рычага толкателя; 23 — ролик
рычага толкателя; 24 — кронштейн рычага толкателя; 25 — ось ролика; 26 —
распределительный вал
ги 16 воздействуют на рычаги впускныха 14 и рычаги выпуск-
ных 9 клапанов, а рычаги — непосредственно на клапаны.
Рычаги толкателей монтируются на специальных кронштейнах 24,
которые крепятся в нижней части поперечных перегородок блока
89
Рис. 64. Рычаги толкателей:
1 — кронштейн рычагов толкателей;
2 — ось рычагов; 3 — заглушка; 4 —
болт; 5 — втулка; 6 — рычаги тол-
кателей; 7 — блок цилиндров; 8 —
ролик; 9 — ось ролика; 10 — пята;
11 — стяжные болты; I — подвод
смазки
цилиндров 1 со стороны смотровых люков. Каждый кронштейн
крепится к фланцам перегородок на четырех болтах.
Кронштейн 1 (см. рис. 64) представляет собой стальную штам-
пованную стойку с двумя выступами на концах и одним посере-
дине. В выступах установлена ось 2, представляющая собой по-
лый стальной стержень, шлифованный по наружному диаметру и
заглушенный с торцов. На ось устанавливаются два рычага толка-
телей. Один из рычагов воздействует на впускные, а второй — на
выпускные клапаны.
Ролик 8 рычага толкателя — стальной, цементированный кру-
гом. Ось 9 ролика изготовлена из бронзы.
Резьба в отверстии пяты 10 служит для ее демонтажа из выточ-
ки в головке рычага, а также для установки болта при регулировке
фаз газораспределения. С отверстием в пяте совпадает отверстие в
шаровой головке штанги, по которому масло, заполняя внутрен-
90
нюю полость штанги, поступает для смазки рычажного механизма
привода клапанов. Штанги выполнены неодинаковыми по длине,
более длинные предназначены для выпускных клапанов. В осталь-
ном штанги выпуска и штанги впуска не имеют конструктивных
отличий и представляют собой стальные трубки, в которые с обе-
их сторон запрессованы хвостовики упорных головок.
Рычаги привода клапанов подразделяются на рычаги впуска и
рычаги выпуска. Они смонтированы в корпусе привода клапанов.
Корпус привода клапанов (см. рис. 62) представляет собой литую
чугунную коробку, открытую сверху и снизу. Верхний и нижний
торцы коробки образуют фланцы корпуса. Нижний фланец пред-
назначен для установки корпуса на крышке цилиндров, верхний —
для крышки 7 корпуса (см. рис. 63). Изнутри корпуса прилиты
четыре вертикальные бобышки со сквозными отверстиями а для
прохода шпилек крепления корпуса к крышке цилиндров (рис. 65).
На боковых стенках корпуса 6 имеются приливы, в которых рас-
точены гнезда для установки осей 7 и 9. На осях установлены ры-
чаги 3 и 5 привода клапанов. Оси от проворота и осевого переме-
щения фиксируются болтами 10.
Рис. 65. Корпус привода
клапанов:
1 — ударник; 2 — жиклер; 3 —
рычаг выпуска; 4 — толкатель;
5 — рычаг впуска; 6 — корпус;
7 — ось рычага впуска; 8 —
втулка рычага впуска; 9 — ось;
10 — болты
91
Рычаги впуска и выпуска (рис. 66 и 67) выполняются двупле-
чими.
Рис. 67. Рычаг выпуска:
1 — рычаг; 2 — стопорная втулка;
3, 4 — болт и гайка для крепления
ударников; 5 — жиклер
Рис. 66. Рычаг впуска:
1 — рычаг; 2 — стопорная втулка;
3, 4 — болт и гайка для крепления
ударников; 5 — жиклер
В рычагах расточены гнезда,
в которые с торцов запрессова-
ны бронзовые втулки 2. Внутренние торцы втулок не соприкаса-
Рис. 68. Удар-
ник в сборе:
1 — боек; 2 —
проволочный
замок; 3 —
ударник
ются между собой, образуя кольцевое пространст-
во для масла вокруг осей, на которых расположе-
ны рычаги.
В плечах рычагов просверлены каналы <7, сооб-
щающиеся с кольцевой выточкой на самом толкате-
ле и служащие для подвода масла к опорным втул-
кам рычагов через кольцевые канавки b и радиаль-
ные отверстия. От кольцевых канавок масло также
поступает по отверстиям с в жиклеры 5. Жиклер
представляет собой винт с дроссельным отверстием.
Узел ударника (рис. 68) состоит из ударника 5,
изготовленного из стали, бронзового бойка 7 и про-
волочного замка 2. Снизу ударник имеет головку
92
с шаровой полированной поверхностью, упирающуюся в шаровое
углубление бойка. Для удержания бойка на ударнике в канавку
бойка вставлен проволочный замок. По отверстию в бойке масло
поступает далее для смазки рабочей поверхности колпачка кла-
пана. Ударник стопорится в гнезде рычага болтом 3 (см. рис. 66
и 67), который, сжимая вилку рычага, предотвращает самоотвора-
чивание ударника.
3.10. Механизм газораспределения
Система газораспределения двигателя внутреннего сгорания осу-
ществляет газообмен, обеспечивая зарядку цилиндра воздухом, а
также выпуск из цилиндра отработавших газов.
Газораспределительные органы должны обеспечить качествен-
ную очистку и наполнение цилиндра при достаточной надежнос-
ти в работе. Совершенство очистки и наполнения цилиндра зави-
сит, в первую очередь, от величины проходного сечения газорас-
пределительных органов и длительности их открытия. При этом
длительность открытия зависит не только от конструктивных осо-
бенностей газораспределительного механизма, но и от частоты вра-
щения коленчатого вала.
Распределительный вал (рис. 69) изготовлен из легированной
стали и состоит из трех отдельных частей. Каждая часть распреде-
лительного вала имеет опорные шейки и кулачки, изготовленные
за одно целое с валом, каждый кулачок через рычажную систему
Рис. 69. Вал распределительный:
1 — блок цилиндров; 2 — упорное полукольцо; 3 — шестерни; 4 — шпонка;
5 — корпус привода; 6 — опора; 7 — пробка; 8 — втулка опоры; 9 — проклад-
ка; 10 — шплинт; 11 — гайка; 12 — крышка корпуса привода; 13 — распре-
делительный вал; 14 — штуцер; 75, 16, 17— втулки распределительного вала;
18 — заглушка; а — внутренний канал; b — радиальное отверстие; с — коль-
цевая проточка; d — наклонный канал
93
воздействует на два одноименных впускных или выпускных клапа-
на. Для каждого цилиндра, считая со стороны генератора, первым
является кулачок привода выпускных клапанов, а вторым — кула-
чок привода впускных клапанов. Кулачки расположены на собран-
ном распределительном валу (по отношению друг к другу) в соот-
ветствии с фазами газораспределения и порядком работы цилинд-
ров дизеля: 1—3—5—6—4—2.
На крайних шейках средней части распределительного вала и
соединяющихся с ними шейками внешних частей вала (упорной
и концевой) на торцах находятся по восемь отверстий для при-
зонных шпилек, с помощью которых все части вала соединяются
в одно целое. Конец одной части вала в фланцевом соединении
своим выступом плотно входит в выточку другой части, что обес-
печивает их осевую центровку и увеличивает прочность соедине-
ния.
Распределительный вал в сборе имеет восемь опорных шеек и
двенадцать кулачков. Хвостовик распределительного вала кони-
ческий и на нем с помощью призматической шпонки 4 монтиру-
ется шестерня 3.
В хвостовике распределительного вала имеется внутренний ка-
нал а, сообщающийся через два радиальных отверстия с кольце-
вой проточкой с на 7-й шейке вала. Внутренний канал на торце
хвостовика закрыт пробкой. Поступающее под давлением масло из
масляной магистрали поступает к 7-й опоре распределительного
вала, заполняет кольцевую проточку с на шейке вала и по ради-
альным отверстиям проходит в канал хвостовика. Из внутренне-
го канала а через радиальные отверстия в концевой шейке масло
выходит для смазки втулки опоры 8. а через радиальное отверс-
тие b в конической части хвостовика проходит по наклонному ка-
налу d и горизонтальному каналу в ступице шестерни 3 и смазы-
вает ее трущиеся торцевые поверхности и упорные полукольца 2.
Из кольцевой канавки с на 7-й шейке распределительного ва-
ла по каналу в блоке и штуцеру 14 часть масла поступает по труб-
ке для смазки подшипников турбокомпрессора, вала привода топ-
ливного насоса и подшипников топливного насоса. Из кольцевой
канавки с через штуцер масло отводится по трубке к контрольно-
му манометру, установленному в кабине машиниста.
94
3.11. Привод распределительного вала и топливного насоса
Механизм привода (рис. 70) служит для передачи вращения от
коленчатого вала к распределительному валу, валу топливного на-
соса в строгом соответствии с углом поворота коленчатого вала.
Механизм монтируется в чугунном корпусе 7 с крышкой 9.
Привод, находящийся в корпусе, крепится к раме дизеля и бло-
ку цилиндров в концевой части со стороны генератора. В корпусе
привода монтируется три зубчатых колеса: зубчатое колесо 5, вхо-
дящее в зацепление с зубчатым колесом 2 коленчатого вала, яв-
ляется паразитным; два зубчатых колеса 1 и 6 распределительно-
го вала и вала привода топливного насоса входят в зацепление с
зубчатым колесом 3.
Рис. 70. Привод распределительного вала и топливного насоса:
1 — зубчатое колесо распределительного вала; 2 — зубчатое колесо коленча-
того вала; 3 — зубчатое колесо (паразитная шестерня); 4 — стяжной болт; 5 —
рама; 6 — зубчатое колесо вала топливного насоса; 7 — корпус; 8 — фланец;
9 — крышка; 10 — маслоуловитель; 11 — труба вентиляции картера; 12 — блок
цилиндров; 13 — пробка; 14 — зубчатое колесо водяного насоса; 15 — пре-
дохранительный клапан; 16— сетка; 17— опора; 18 — пробка; 19— ось па-
разитной шестерни; 20 — упорное кольцо; 21 — втулка; 22 — болт; 23 — ко-
нический штифт; 24 — полукольцо; 25 — корпус подшипника; 26 — опорная
втулка; 27 — вал привода топливного насоса; 28 — штуцер
95
На месте стыка корпуса 7 с крышкой 9 расточены гнезда, в ко-
торые со стороны цилиндрового блока проходят хвостовики рас-
пределительного вала и вала привода топливного насоса, а со сто-
роны генератора устанавливаются опоры 77. На конических хвос-
товиках валов внутри корпуса на шпонках монтируются зубчатые
колеса 1 и 6.
С торцов хвостовика ступицы зубчатых колес 7, 6 устанавлива-
ются упорные бронзовые полукольца 24 с баббитовой заливкой,
которые ограничивают осевой разбег валов.
Смазка упорных поверхностей полуколец 24 производится под
давлением масла, поступающего из внутренних отверстий распре-
делительного вала и вала привода топливного насоса через ради-
альные отверстия b в конических хвостовиках валов к отверстию а
в ступицах зубчатых колес. По косому отверстию с в нижней час-
ти выточки корпуса отработанное масло стекает в раму дизеля.
Прилив в верхней части крышки 9 имеет с обеих сторон фланцы
с расточенными в них гнездами. Гнездо со стороны цилиндрового
блока закрывается глухим фланцем. С противоположной стороны
к фланцу крепится маслоуловитель 10 системы вентиляции карте-
ра. Сверху крышки корпуса имеется прилив, на котором крепится
предохранительный клапан 75 (см. рис. 21).
Крышка 9 крепится к корпусу четырнадцатью болтами, из ко-
торых четыре ввертываются в корпус, а десять болтов проходят
сквозь отверстия корпуса и крепят крышку совместно с корпусом
к раме дизеля.
Крышка фиксируется на корпусе двумя цилиндрическими штиф-
тами, а корпус фиксируется на раме дизеля двумя коническими
штифтами 23, Цилиндрические и конические штифты имеют свер-
ху резьбу для удобства их демонтажа.
Корпус привода крепится к блоку цилиндров двенадцатью бол-
тами, из которых десять ввертываются в корпус, а два — с внут-
ренней стороны корпуса. Со стороны цилиндрового блока к флан-
цу корпуса привода крепится восемью болтами корпус подшипни-
ка 25 вала привода топливного насоса.
В корпусе подшипника вала привода топливного насоса и в
опорах 7 7 выносных цапфах распределительного вала и вала при-
вода топливного насоса запрессованы бронзовые втулки с бабби-
товой заливкой по внутренней поверхности. Смазка опорной втул-
96
ки 26 подшипника вала привода топливного насоса осуществля-
ется через штуцер 28, к которому подсоединяется трубка от седь-
мого подшипника распределительного вала. Смазывая рабочую
поверхность втулки, масло по отверстиям вала привода поступает
в его продольный канал, а оттуда чер^з радиальное отверстие —
на смазку концевой опоры 17.
Зубчатые колеса 1,6— цилиндрические косозубые, имеют оди-
наковые размеры (число зубьев 120). Они приводят распредели-
тельный вал и вал привода топливного насоса с передаточным от-
ношением 1:2, т.е. за один оборот коленчатого вала эти валы про-
ворачиваются на 0,5 оборота.
Паразитная шестерня 3 монтируется на оси 19, установленной
в гнездах кронштейнов в нижней части корпуса 7 привода шесте-
рен. Ось фиксируется в кронштейнах от проворачивания стяжным
болтом 4. В ступице паразитной шестерни запрессованы с торцов
две бронзовые втулки 21. По отверстию f в кронштейне крепле-
ния паразитной шестерни со стороны генератора масло из главной
масляной магистрали дизеля поступает через крайнее радиальное
отверстие d в оси 19 во внутреннюю ее полость, а оттуда по трем
другим радиальным отверстиям на смазку втулок 21 и через отвер-
стия е на смазку зубьев.
Толщиной упорных колец 20, устанавливаемых с торцов пара-
зитной шестерни 3, регулируется ее осевой разбег.
Вал 7 привода топливного насоса (рис. 71) имеет одну рабочую
шейку, опирающуюся на бронзовую втулку 22 подшипника со сто-
роны корпуса 14. Вторым подшипником вала привода служит кон-
цевой подшипник кулачкового вала 1 топливного насоса, так как
оба вала соединяются между собой жестко шестью призонными
болтами 5, и опора одного из них является опорой другого.
Внутренняя полость вала привода сообщается с внутренней по-
лостью кулачкового вала 1 топливного насоса и служит каналом
для подвода масла к подшипникам топливного насоса. В канал
вала привода масло поступает из штуцера 9 (он же штуцер 28 на
рис. 70) по радиальным отверстиям в корпусе подшипника 10 к
втулке 22 и радиальным отверстиям во внутреннюю полость вала.
Вал привода сверху закрыт разъемными кожухами 4 и 8. Уп-
лотнение частей кожуха обеспечивается резиновой кольцевой про-
кладкой.
97
22	21	20
Рис. 71. Привод топливного насоса:
1 — кулачковый вал топливного насоса; 2 — картер топливного насоса; 3 —
фланец; 4, 8 — разъемные кожуха; 5 — болт; 6 — болт кожуха; 7 — вал приво-
да топливного насоса; 9 — штуцер; 10 — корпус подшипника; 11 — штифт по-
лукольца; 12 — зубчатое колесо привода топливного насоса; 13 — гайка креп-
ления зубчатого колеса; 14 — корпус привода; 15 — прокладка; 16 — опора;
77, 18 — пробки; 19— втулка опоры; 20— шпонка; 21 — упорное полуколь-
цо; 22 — втулка подшипника
Снятый распределительный вал и вал привода топливного на-
соса подлежат контролю.
Контроль заключается в следующем:
а)	осмотреть соединение частей валов. Соединения должны быть
жесткими, без нарушения затяжки гаек и их шплинтовки;
б)	осмотреть кулаки. На поверхности профиля кулаков не до-
пускается трещины, забоины, сколы, отслаивания поверхностных
слоев. Мелкие сколы на переходных кромках и торцовых поверх-
ностях зачистить и заполировать.
На поверхности кулаков допускаются следы матовых натиров без
явно выраженных признаков износа. Небольшие кольцевые риски
должны быть зачищены;
в)	осмотреть распределительный вал и вал привода топливного
насоса на отсутствие трещин по кольцевым проточкам для подвода
смазки на опорные шейки и на всех переходных углах и радиусах;
г)	осмотреть состояние конических поверхностей валов под по-
садку шестерен. Следы износа, наклепы, вмятины и трещины не
допускаются;
д)	осмотреть шпоночные пазы под шпонки. Вмятины, наклепы
на боковых поверхностях и трещины на переходных углах не до-
пускаются;
е)	проверить чистоту всех маслоподводящих отверстий;
98
ж)	осмотреть и обмерить диаметры опорных шеек валов. На
опорных поверхностях задиры, вмятины, трещины не допускаются.
Мелкие кольцевые и продольные риски зачистить и заполировать.
Зубчатые колеса распределения подлежат осмотру и контролю.
Контроль заключается в следующем:
а)	осмотреть зубья колес. На зубьях не допускаются трещины,
забоины, сколы и отслаивания поверхностных слоев. Заусенцы и
вмятины по кромкам зубьев зачистить;
б)	по блику приработки на зубьях колес определить условия ра-
боты зубчатой передачи. Величина приработки зубьев должна быть
не менее 60 % длины и высоты зуба;
в)	обмером зубьев определить степень их износа. Боковой зазор
между зубьями колес в эксплуатации допускается не более 0,45 мм;
г)	на больших шестернях проверить отсутствие трещин по свар-
ным швам;
д)	осмотреть поверхности упорного бурта на больших зубчатых
колесах. Задиры не допускаются. Прилегание упорной поверхнос-
ти к упорным кольцам должно быть не менее 85 % ширины коль-
ца и 100 % по окружности;
е)	осмотреть состояние поверхности и конической посадочной
поверхности, поверхности шпоночного паза. Наклепы, вмятины и
трещины не допускаются;
ж)	проверить чистоту маслоподводящих отверстий подвода смаз-
ки к поверхностям упорного буртика;
з)	проверить осевой разбег больших шестерен. Браковочный за-
зор составляет 0,6 мм. При необходимости заменить полукольца;
и)	осмотреть состояние рабочих поверхностей подшипниковых
втулок паразитной шестерни.
На радиальных и торцовых поверхностях задиров, глубоких ри-
сок, вмятин, трещин не допускается. Ослабление посадок втулок
по отверстию шестерни не допускается.
Сборку корпуса привода распределительного вала, топливного
насоса производить с соблюдением нижеперечисленной последо-
вательности и требований:
а)	осмотреть привалочные поверхности корпуса привода распре-
деления, забоины зачистить;
б)	ввернуть в резьбовые отверстия оси паразитной шестерни две
конические пробки;
99
в)	осмотреть шестерню. Забоины, риски на зубьях и внутренней
поверхности бронзовых втулок подшипников зачистить;
г)	проверить щупом зазор между осью паразитной шестерни и
поверхностями подшипниковых втулок. Зазор должен быть в пре-
делах 0,08—0,14 мм для новой пары;
д)	установить шестерню между кронштейнами корпуса привода
(короткой частью ступицы в сторону под стяжной болт);
е)	установить два регулировочных кольца с соответствующими
толщинами по месту (согласно клеймам на кольцах). Допуск на
осевой люфт должен быть 0,04—0,08 мм. В случае необходимости
допускается подшабровка торцов втулок шестерни;
ж)	запрессовать ось с выемкой в сторону отверстия под стяж-
ной болт;
з)	установить стяжной болт и затянуть гайкой;
и)	зашплинтовать гайку стяжного болта;
к)	ввернуть штуцер в резьбовое отверстие кронштейна корпу-
са привода;
л)	проверить чистоту радиальных маслоподводящих отверстий
в шестерне.
Рассмотрим установку корпуса в сборе с паразитной шестерней
на раму с блоком. При установке необходимо соблюдать следую-
щие требования и последовательность:
а)	установить корпус привода в сборе с паразитной шестерней
на раму с упором в торец блока и введения паразитной шестерни
в зацепление с шестерней коленчатого вала;
б)	затянуть болтами корпус к блоку. При этом ступенчатость
торцов корпуса и рамы должна быть не более 0,05 мм. Зазор меж-
ду зубьями шестерен должен быть в пределах 0,1—0,3 мм;
в)	проверить по краске прилегание зубьев. Прилегание должно
быть не менее 60 % длины и высоты зуба.
Примечание. Проверку боковых зазоров между зубьями шестерен произво-
дить после затяжки блока цилиндров и корпуса привода к раме.
Установку распределительного вала на дизель производить соб-
людая нижеперечисленную последовательность и требования:
а)	надеть на распределительный вал между кулаками техноло-
гические втулки. Установить шпонку в паз конической поверхности;
б)	поддерживая распределительный вал по осевой линии вту-
лок подшипников блока, плавно вводить его со стороны передне-
го торца блока в сторону привода распределения;
100
в)	установить зубчатое колесо распределительного вала в корпус
привода, введя в зацепление с паразитной шестерней таким обра-
зом, чтобы метка «2» на шестерне совпадала с разъемом корпуса
привода с крышкой с внешней стороны;
г)	продвинуть распределительный вал, направляя шпонку вала
по шпоночному пазу шестерни до посадки зубчатого колеса на ко-
ническую поверхность вала;
д)	установить стопорную шайбу и затянуть гайкой зубчатое ко-
лесо; законтрить гайку стопорной шайбой;
е)	после окончательного закрепления шестерни проверить сов-
падение маслоподводящих каналов от распределительного вала к
торцевым упорным поверхностям буртика зубчатого колеса;
ж)	проверить боковой зазор между зубьями зубчатого колеса
распределительного вала и паразитной шестерни, который должен
быть 0,1—0,3 мм. Проверить по краске прилегание зубьев, которое
должно быть не менее 60 % длины и высоты зуба;
з)	осевой люфт зубчатого колеса с распределительным валом
отрегулировать установкой упорных разъемных колец в пределах
0,15—0,2 мм (в эксплуатации не более 0,6 мм);
и)	определить размеры упорных колец, при определении разме-
ров необходимо учитывать ступенчатость торцов паразитной шес-
терни и зубчатого колеса привода распределительного вала, кото-
рая должна быть не более 2 мм; толщина колец должна быть не
менее 10 мм;
к)	проверить биение выносной цапфы распределительного ва-
ла; допуск должен быть не более 0,05 мм.
Внимание! Увеличенное биение может быть следствием переко-
са сопрягаемых торцов шестерни и гайки;
л)	заштифтовать корпус привода к раме двумя коническими
штифтами; снять технологические втулки.
Сборку кулачкового вала топливного насоса с валом привода
производить с соблюдением следующих требований:
а)	установить вал привода топливного насоса на призмы конт-
рольной плиты фланцем к фланцу кулачкового вала;
б)	соединить кулачковый вал топливного насоса с валом при-
вода так, чтобы контрольный штифт фланца вала привода вошел в
отверстие во фланце кулачкового вала; при этом должно быть сов-
падение меток «2» на фланцах валов;
101
в)	установить призонные болты и затянуть гайками; при этом
совместить шлицы на гайках с отверстиями под шплинты;
г)	зашплинтовать призонные болты; при этом один конец шплин-
та отогнуть на грань гайки, а второй на торец болта;
д)	установить шпонку в паз вала привода;
е)	надеть на кулачковый вал между кулаками технологические
втулки;
ж)	ввести вал в корпус топливного насоса до выхода конца ва-
ла из корпуса в сторону привода; снять с кулачкового вала техно-
логические втулки;
з)	надеть на конец вала привода топливного насоса последова-
тельно детали закрытия (прокладки, кожуха, фланец, уплотнитель-
ное кольцо и корпус подшипника);
и)	установить зубчатое колесо привода топливного насоса в кор-
пус привода, введя в зацепление с паразитной шестерней таким об-
разом, чтобы метка «3» на ободе шестерни совпадала с разъемом
корпуса привода с крышкой с внешней стороны; при этом пор-
шень шестого цилиндра должен находиться в ВМТ;
к)	продвинуть вал привода топливного насоса, направляя шпон-
ку вала по шпоночному пазу колеса до его посадки на коническую
поверхность вала;
л)	установить стопорную шайбу и затянуть гайкой зубчатое ко-
лесо; законтрить гайку стопорной шайбой;
м)	после окончательного закрепления зубчатого колеса прове-
рить совпадение маслоподводящих каналов от вала привода к тор-
цевым упорным поверхностям буртика зубчатого колеса;
н)	проверить зазор между зубьями зубчатых колес приводного
вала и паразитной (промежуточной) шестерней; величина зазора
должна быть в пределах 0,1—0,3 мм;
о)	проверить по краске прилегание зубьев; прилегание должно
быть не менее 60 % длины и высоты зуба;
п) осевой люфт зубчатого колеса с валом привода отрегулиро-
вать установкой упорных разъемных колец в пределах 0,15—0,2 мм
(в эксплуатации не более 0,6 мм);
р)	определить размеры упорных колец. При определении разме-
ров необходимо учитывать ступенчатость торцов паразитной шес-
терни и шестерни привода топливного насоса, которая должна
быть не более 2 мм. После пригонки толщина колец должна быть
не менее 10 мм;
102
с) при установке новых упорных колец предварительно опреде-
лить толщину упорных колец;
т) проверить биение выносной цапфы вала привода топливного
насоса. Допуск должен быть не более 0,05 мм. Увеличенное бие-
ние может быть следствием перекоса сопрягаемых торцов шестер-
ни и гайки;
у) перед закрытием корпуса привода крышкой проверить и от-
регулировать угол опережения подачи топлива и фазы газорасп-
ределения.
Примечание. Перестановка шестерен привода распределительного вала и
привода вала топливного насоса на один зуб относительно паразитной шес-
терни даст изменение угла по коленчатому валу на 6°.
Общая сборка привода производится в следующей последова-
тельности:
а)	установить крышку на корпус привода так, чтобы упорные
кольца шестерен вошли в канавки крышки, а установочные штиф-
ты колец вошли в пазы крышек. Совместить отверстия под конт-
рольные штифты в крышке с отверстиями в корпусе;
б)	установить контрольные штифты;
в)	закрепить крышку болтами с шайбами к корпусу привода;
г)	закрепить болтами с шайбами крышку с корпусом к раме и
фланцу блока;
д)	проверить плотность прилегания в разъеме корпуса с крыш-
кой; щуп 0,03 мм не должен проходить;
е)	установить выносные опоры вала привода топливного насо-
са и распределительного вала;
ж)	проверить через отверстия под пробки выносных опор зазо-
ры на масло между подшипниками выносных опор и диаметрами
хвостовиков валов; диаметральный зазор должен быть в пределах
0,095-0,175 мм;
з)	закрепить и заштифтовать опоры;
и)	закрепить кожухи закрытия вала привода топливного насоса
к корпусу подшипника и корпусу топливного насоса;
к)	надвинуть уплотнительное кольцо до упора в выточку кожу-
ха и прижать его фланцем затяжкой болтов.
4.	ПРИВОД ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ
4.1.	Привод насосов
Привод насосов (рис. 72) предназначается для передачи враще-
ния от коленчатого вала рабочим колесам водяных насосов и ве-
дущей шестерне масляного насоса.
Привод насосов установлен на переднем торце рамы и пред-
ставляет собой зубчатую передачу из прямозубых шестерен, разме-
щенных в корпусе, состоящем из двух частей, корпуса переднего 1
и заднего 9. Корпуса соединены между собой болтами 25 и за-
фиксированы призонными болтами 26. Стыки корпусов уплотне-
ны прокладками. На ступице 5 установлена шестерня 14, которая
приводится во вращение от коленчатого вала посредством шлице-
вого вала 16. На переднем торце ступицы запрессована полумуф-
та 7 для отбора мощности от дизеля на собственные нужды теп-
ловоза. Шестерня 14 передает вращение шестерням 2, 77, 20. От
шестерни 77 через шлицевой вал 72 и муфту 13 передается враще-
ние ведущей шестерне масляного насоса, а от двух шестерен 20 че-
рез шлицевые валы 27 — вращение рабочим колесам водяных на-
сосов. Ступица 5 и шестерни 2, 77, 20 вращаются в подшипниках
качения, установленных в корпусе привода. Осевое перемещение
подшипников ограничивается стопорными кольцами.
Ступица уплотняется маслоотбойником 3 и заглушкой 6 с рези-
новыми кольцами. Осевое перемещение шлицевого вала 16 огра-
ничивается пружиной 75.
Масло к трущимся деталям привода насосов поступает из ка-
нала а и далее по каналу d в корпусах привода распределяется на
смазку шестерен и подшипников. Смазка шестерен осуществляет-
ся маслом, поступающим через дозирующие отверстия Ь.
Смазка подшипников качения осуществляется масляным тума-
ном, создаваемым от разбрызгивания масла вращающимися шес-
тернями привода.
104
Рис. 72. Привод насоса:
7 — корпус передний; 2, 77, 14, 19, 20 — шестерни; 3 — маслоотбойник; 4, 10,
17, 27, 28 — кольца резиновые; 5 — ступица; 6 — заглушка; 7 — полумуфта;
8 — уплотнение; 9 — корпус задний; 12, 16, 21 — вал шлицевой; 13 — муфта;
15 — пружина; 18 — механизм валоповоротный; 22— проставка; 23— заглуш-
ка; 24 — штифт; 25 — болт; 26 — болт призонный; 29 — стопорное кольцо;
30 — винт; 31 — кольцо; а, Ь, с — каналы маслоподводящие; d — слив масла
от регулирующего клапана; е — канал отбора масла к маслопрокачивающему
насосу; I — схема зацепления шестерен
Из канала а по каналам в заднем корпусе и отверстиям, рас-
положенным в проставках 22, смазываются шлицевые валы водя-
ных насосов.
Масло для смазки шлицов вала 16 поступает из полости первой
коренной шейки коленчатого вала.
105
В корпусе привода имеется канал с, по которому масло посту-
пает из масляной ванны во всасывающую полость масляного на-
соса. Шлицы вала 12 смазываются маслом, поступающим из мас-
ляного насоса по отверстию в ведущей шестерне насоса.
Вентилятор холодильника включается фрикционной муфтой, ко-
торая не позволяет осуществлять плавное регулирование темпера-
тур жидкости при постоянной частоте вращения коленчатого вала
дизеля, что ведет к перерасходу топлива тепловозом. Схема при-
вода представлена на рис. 73.
Конструктивные особенности и принцип действия фрикцион-
ной муфты приведены на рис. 74.
Порядок работы муфты: при подаче воздуха в механизм вклю-
чения освобождается коромысло, что позволяет силовым пружи-
нам сжать прижимной диск с фрикционными (последние свобод-
но перемещаются по ведущему валу на шлицевом соединении) и
таким образом соединить ведомый вал с ведущим. При отключе-
нии подачи воздуха поршень механизма включения за счет пружи-
ны перемещается вправо, воздействуя на коромысла, которые сжи-
мают силовые пружины, освобождая из зацепления фрикционные
диски с прижимным.
Рис. 73. Схема механического привода вентилятора охлаждающего устрой-
ства тепловоза:
1 — дизель; 2 — тяговый генератор; 3 — вентилятор охлаждения ТЭД пере-
дней тележки; 4 — ременная передача; 5 — промопора; 6 — валопровод; 7 —
редуктор вентилятора; 8 — фрикционная муфта включения вентилятора; 9 —
карданный вал; 10 — подпятник; 11 — вентилятор; 12— водяной насос вто-
рого контура
106
Рис. 74. Схема фрикционной муфты:
1 — ведущий вал; 2 — ведомый вал с фланцем; 3 — фрикционный диск; 4 —
промежуточный диск; 5 — прижимной диск; 6 — силовая пружина; 7— коро-
мысло; 8 — механизм включения муфты; 9 — палец
Недостатки фрикционной муфты: быстрый износ фрикционных
дисков, что требует частой регулировки муфты, а при ремонте —
их замены; включения муфты при большой частоте вращения вен-
тиляторного колеса и выключения ее после сброса позиций конт-
роллера машиниста могут приводить к разрушению деталей вало-
провода и к скручиванию валов.
На тепловозе для привода возбудителя и вентилятора охлажде-
ния тяговых электродвигателей применяется клиноременная пере-
дача. Возбудитель и вентилятор охлаждения двигателей передней
тележки приводятся от шкива с девятью клиновыми пазами, наса-
женного на вал генератора. Валопровод привода возбудителя пред-
ставляет собой стальной вал, на один конец которого насажен фла-
нец, соединяющийся пластинчатой муфтой с фланцем вала агре-
гата, а на втором на шпонке укреплен шкив с шестью клиновы-
ми канавками. Конец вала со стороны шкива опирается на опору
через сферический подшипник, воспринимающий усилие от на-
тяжения ремней.
4.2.	Привод вентилятора холодильника
Привод в соответствии с рис. 75 состоит из редуктора вентиля-
тора (рис. 76), фрикционной муфты (рис. 77), горизонтальных и
вертикальных карданов, промежуточной опоры и подпятника. Вра-
107
Рис. 75. Привод вентилятора холодильника:
7 — колесо вентиляторное; 2 — подпятник; 5, 4, 6 — вал карданный верти-
кальный; 5 — опора промежуточная; 7 — редуктор
Рис. 76. Редуктор вентилятора:
7 — люк; 2 — вал вертикальный; 3 — маслопровод; 4 — пресс-масленка; 5 —
муфта фрикционная; 6 — щуп; 7 — штуцер; 8 — муфта воздухопроводящая;
9 — цилиндр; 10 — подшипник 314; 77 — пробка; 12 — насос вихревой; 13 —
шестерня ведомая; 14 — вал промежуточный; 15 — корпус; 16 — шестерня
ведущая; 77—фланец
108
Вид A
Рис. 77. Механизм включения фрикционной муфты:
1 — сальник; 2 — фланец муфты; 3 — фрикционные диски; 4 — диск сцеп-
ления средний; 5 — пружина; 6 — вал; 7— цилиндр; 8 — поршень; 9 — муф-
та воздухоподводящая; 10 — масленка; 11 — манжета (20x40); 12 — манжета
цилиндра (0140 мм); 13 — винт; 14 — палец дисков сцепления; 15 — болт;
16 — штуцер; 17 — пружина; 18 — винт регулировочный; 19 — подшипник
204; 20 — шланг дюритовый
щение через промежуточный вал редуктора и фрикционные дис-
ки передается на фланец муфты, прикрепленной к полому валу и
через шестерни на ведомый вертикальный вал. Смазка редуктора
циркуляционная, посредством вихревого насоса, смонтированно-
го на полом валу. Подшипник № 314 заполняется консистентной
смазкой через масленку.
На тепловоз установлен редуктор вентилятора с пневматичес-
ким механизмом включения фрикционной муфты, в соответствии
с рис. 77, нажимной диск которой совмещен с поршнем пневмо-
цилиндра. При включении муфты воздух поступает в воздушную
полость В через воздухоподводящую муфту 9 из системы автома-
109
12 II 10
Рис. 78. Вал горизонтальный:
7 — гайка; 2 — шайба; 3 — головка кардана; 4 — шайба; 5 — болт; 6 — вал
карданный; 7 — пресс-масленка; 8 — вилка; 9 — фланец; 10 — подшипник
игольчатый; 11 — крышка; 12— крестовина
Рис. 79. Подпятник
вентилятора:
7 — шплинт; 2 — гайка; 3 —
шайба; 4 — шпонка; 5 — вал;
6 — крышка верхняя; 7 — под-
шипник 314; 8 — втулка; 9 —
корпус; 10 — шайба стопорная;
77 — гайка круглая; 12 — крыш-
ка нижняя; 13 — сальник; 14 —
фланец; 15 — подшипник 312
НО
Рис. 80. Опора
промежуточная:
1 — шкив; 2 — подшип-
ник; 3 — вал; 4 — под-
шипник; 5 — пресс-
масленка; 6 — кольцо
войлочное; 7 — фланец;
8 — корпус
тики по дюритовому шлангу 20. Поршень при этом перемещается
и происходит сцепление фрикционных дисков.
Карданные валы привода вентилятора (рис. 78) автомобильно-
го типа. Шарниры головок снабжены игольчатыми подшипника-
ми. Одна головка кардана упругая с резиновыми втулками.
Подпятник вентилятора (рис. 79) служит опорой вентиляторно-
го колеса. Нижняя крышка имеет самоподжимной сальник, верх-
няя снабжена войлочным кольцом.
Промежуточная опора (рис. 80) состоит из корпуса, подшипни-
ков и крышек. Уплотнения в крышках войлочные. Фланцы про-
межуточной опоры и фланец подпятника посажены на конусные
хвостовики валов с натягом. Для привода вентилятора охлаждения
ТЭД на опоре установлен шкив.
Вентиляторное колесо осевого типа (шестилопастное) представ-
ляет собой сварную конструкцию.
4.3.	Привод возбудителя
Привод возбудителя, как показано на рис. 81, смонтирован на
опорной плите. Привод состоит из корпуса подшипника, вала, сфе-
111
Рис. 81. Привод возбудителя:
1 — вал привода; 2 — плита; 3 — фиксаторы; 4 — прокладки регулировочные;
5 — прокладка; 6 — болт муфты; 7 — диски муфты; 8 — корпус; 9 — втулка;
10 — крышка подшипника; 11 — штифт; 12 — гайка; 13 — шкив; 14 — гайка;
15 — фланец ведомый; 16 — подшипник; 17 — кольцо; 18 — масленка; 19 —
планка; 20 — возбудитель ВСТ26/3300
рического подшипника, пакетной муфты и шкива, насаженного на
концевой хвостовик вала на горячую посадку.
Пакетная муфта состоит из 18 дисков, изготовленных из листо-
вой легированной стали толщиной 0,5 мм.
4.4.	Привод компрессора
Компрессор КТ6 приводится в движение посредством указан-
ной на рис. 82 пластинчатой муфты. На конусный хвостовик ва-
ла тягового генератора (на горячую посадку) насажен шкив при-
вода компрессора, к которому прикреплены четырьмя болтами с
корончатыми гайками диски муфты. К последним прикреплена
длинная траверса муфты, которая в свою очередь через промежу-
112
Рис. 82. Привод компрессора.
1 — шкив ведущий; 2 — болт; 3 — гайка; 4 — шайба; 5 — диск муфты; 6 —
траверса муфты длинная; 8 — траверса муфты короткая; 9 — шкив-ступица;
10 — втулка
точные втулки соединена с короткой траверсой муфты. Промежу-
точные втулки служат для удобства смены клиновых ремней. Ко-
роткая траверса муфты через диски пакетов соединена со ступи-
цей, которая насажена на конусный хвостовик коленчатого вала
компрессора и закреплена корончатой гайкой.
5.	ВЕНТИЛЯТОРЫ ОХЛАЖДЕНИЯ ТЯГОВЫХ
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
Передний вентилятор обеспечивает охлаждение трех тяговых
электродвигателей передней тележки, задний — трех электродви-
гателей задней тележки. Оба вентилятора радиального типа, од-
ной конструкции.
Вентилятор, указанный на рис. 83, состоит из сварного корпуса,
вала, подшипников, шкива и колеса вентилятора. Последнее наса-
жено на конусный хвостовик вала, а шкив — на цилиндрический.
На том же хвостовике под шкив подложены прокладки для регу-
лировки положения шкива при установке вентилятора на тепловоз.
Рис. 83. Вентилятор
охлаждения тяговых
электродвигателей
(передний):
1 — гайка; 2 — шкив;
3 — корпус подшип-
ника; 4 — подшип-
ник; 5 — корпус; 6 —
вал; 7— масленка; 8 —
корпус подшипника;
9 — кольцо войлоч-
ное; 10 — корпус вен-
тилятора; 11 — колесо
вентилятора
Вентиляторные колеса переднего и заднего вентиляторов взаи-
мозаменяемы. Лопатки изготовлены штамповкой из плакирован-
ного (уплотненного и упрочненного) дюралевого листа и подверг-
нуты специальной термообработке.
114
6.	ВЫХЛОПНАЯ СИСТЕМА, ИСКРОГАСИТЕЛЬ
6.1.	Искрогаситель
Искрогаситель, указанный на рис. 84, служит для гашения искр
выхлопных газов путем дожигания их в корпусе искрогасителя до
выброса в атмосферу.
Газовый поток из турбокомпрессора дизеля поступает в кор-
пус искрогасителя 4 по выпускному патрубку 6, установленному
на фланце турбокомпрессора. Корпус искрогасителя с помощью
опор 3 крепится к крыше кузова тепловоза. Направляющее уст-
ройство 5 закреплено к корпусу искрогасителя 4 с помощью шпи-
лек 2.
Сетка 1 предохраняет внутреннюю полость искрогасителя от по-
падания посторонних предметов.
Рис. 84. Установка искрогасителя:
/ — сетка; 2 — шпилька крепления направляющего устройства; 3 — опора;
4— корпус искрогасителя; 5— направляющее устройство; 6— выпускной пат-
рубок; 7— заделка; 8— диффузор; 9— сопло выпускного патрубка; 10— кожух
115
Установка искрогасителя на тепловозе значительно уменьшает
количество искр, вылетающих в атмосферу с отработанными га-
зами дизеля.
6.2.	Выхлопной коллектор
Выхлопные газы из цилиндров дизеля по двум выпускным кол-
лекторам (рис. 85) поступают к турбокомпрессору и приводят во
вращение его ротор. По нижнему коллектору отводятся выхлоп-
ные газы из 1, 4, 5-го цилиндров, а по верхнему — из 2, 3, 6-го
цилиндров.
Каждый коллектор состоит из трех отдельных секций, соединен-
ных между собой телескопическими соединениями, компенсирую-
щими тепловые расширения секций коллекторов при работе дизеля.
Уплотнение стыков производится посредством уплотнительных
колец, изготовленных из специального чугуна.
Каждая секция представляет собой отрезок стальной трубы с
приваренным патрубком круглого сечения и фланцем для соедине-
ния с крышкой цилиндра. Форма патрубка обеспечивает наимень-
шие потери скорости выхлопных газов при выходе из крышек ци-
линдров в коллектор.
Труба секции имеет теплоизоляционный слой из супертонкого
базальтового волокна, снаружи закрыта стальным кожухом.
Рис. 85. Выхлопной коллектор:
1—6 — секции цилиндров от 1-го до 6-го; 7 — теплоизоляция трубы; 8 — коль-
цо уплотнительное; 9 — кожух разъемный
116
Патрубки также имеют слой изоляции, предохраняющий вы-
хлопные газы от потерь тепловой энергии.
После установки выпускных коллекторов на дизель стыки меж-
ду секциями заполняются тестообразной смесью глины и асбеста,
после чего закрываются разъемными кожухами.
На патрубках секций предусмотрены отверстия с резьбой для ус-
тановки термопар, необходимых для измерения температуры вы-
хлопных газов за цилиндром.
7.	РЕГУЛИРОВКА РАВНОМЕРНОСТИ НАГРУЗКИ
ПО ЦИЛИНДРАМ
Равномерная нагрузка цилиндров является важнейшим услови-
ем, определяющим надежную работу дизель-генератора. Перегруз-
ка отдельных цилиндров сопровождается повышением температу-
ры в этих цилиндрах, появлением необычных стуков в сочленени-
ях деталей кривошипно-шатунного механизма, дымным выхлопом,
что приводит к повышенным износам и снижению экономичнос-
ти работы дизель-генератора.
Прежде чем приступить к регулировке, надо убедиться в нор-
мальной работе топливной аппаратуры (форсунок, секций топлив-
ного насоса), а также в исправности трубопровода высокого дав-
ления. Проверку регулировки равномерности нагрузки цилиндров
производят на режиме полной мощности дизель-генератора, а так-
же на минимальных оборотах под нагрузкой 10—15 кВт.
Показателем равномерного распределения нагрузки по цилин-
драм служат одинаковые величины температур выхлопных газов и
максимальных давлений сгорания в цилиндрах дизеля.
Если разность температур выхлопных газов по цилиндрам пре-
вышает 30°, то для выравнивания температур необходимо произ-
вести подрегулировку количества подаваемого топлива соответст-
вующими секциями топливного насоса, проворачивая стержень 3
(рис. 86) по часовой стрелке (для увеличения) или против часо-
вой (для уменьшения).
При повороте стержня 3 на пол-оборота (180°) температура вы-
хлопных газов в цилиндре изменяется примерно на 8—10°.
Если максимальное давление сгорания в отдельных цилиндрах
превышает допустимое или разность давлений сгорания в цилинд-
рах дизеля превышает 0,2 МПа (2 кгс/см2), произвести регулиров-
ку величины угла опережения подачи топлива. Для снижения ве-
личины давления сгорания угол подачи топлива уменьшить, а для
повышения — увеличить.
118
Подрегулировку произвести за счет
изменения длины регулировочного бол-
та толкателя топливного насоса.
Параметры газов перед турбиной
Температура газов перед турбиной, °C:
без ограничения по времени,
не более....................600
не более одного часа непрерывно
и не более 10 % наработки турбо-
компрессора ...............650
Соединение газоприемного корпуса
с выхлопными коллекторами двигателя
должно производиться через компенса-
торы в виде сильфонов или телескопи-
ческих соединений для снижения тем-
пературных расширений металла.
Выхлопной трубопровод не должен
передавать свой вес на турбокомпрес-
сор, он должен быть снабжен компен-
сатором, обеспечивающим свободу теп-
ловых расширений.
При монтаже турбокомпрессора
между фланцем выхлопного корпуса
и выхлопным трубопроводом силовой
установки, а также между фланцем га-
Рис. 86. Передача к рейке
топливоподачи:
1 — картер топливного насо-
са; 2 — секция топливного на-
соса; 3 — стержень; 4 — гайка;
5 — рейка регулирующая; 6 —
серьга; 7— палец; 8— валик;
9 — шплинт; 10 — рычаг по-
дачи
зоприемного корпуса и выхлопными коллекторами двигателя при-
меняются уплотнительные прокладки из асбостального полотна.
Параметры выхлопных газов дизеля
Температура выхлопных газов, К (°C), не более:
за выпускными клапанами .............................743	(470)
перед турбиной ....................................813	(540)
после турбины .....................................713	(440)
Разность температур по цилиндрам, град......................30
Противодавление выхлопных газов
с искрогасителем, МПа (мм вод. ст.), не более ... 0,0049	(500)
8.	ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА
8.1.	Общие сведения
Топливная система обеспечивает своевременный впрыск в тре-
буемой последовательности определенных порций топлива под вы-
соким давлением в камеры сгорания цилиндров дизеля и распы-
ливания его на мельчайшие частицы.
В систему входят топливоподкачивающий насос, топливные
фильтры, топливный насос высокого давления, трубопроводы низ-
кого и высокого давления.
Общая схема топливной системы показана на рис. 87.
Рис. 87. Общая схема топливной системы:
1 — бонка для манометра; 2 — регулирующий клапан на 0,245 МПа
(2,5 кгс/см2); 3 — топливный бак; 4 — вентиль; 5 — топливоподогреватель;
6 — клапан обратный; 7 — кран; 8 — фильтр грубой очистки топлива; 9 —
топливоподкачивающий насос; 10 — кран для спуска воздуха; 11 — разгру-
зочный клапан 0,52 МПа (5,3 кгс/см2); 12 — фильтр тонкой очистки топли-
ва; 13 — топливный коллектор; 14 — секция топливного насоса; 75 — фор-
сунка; 16 — дизель; — топливный трубопровод дизеля;-----топливный тру-
бопровод тепловоза
120
Топливоподкачивающий насос засасывает топливо из расход-
ного бака через сетчатый фильтр грубой очистки и подает его под
давлением не выше 0,53 МПа (5,3 кгс/см2) к топливному фильтру
тонкой очистки, установленному на дизеле.
Разгрузочный клапан, установленный на магистрали от топливо-
подкачивающего насоса к фильтру, не допускает повышения дав-
ления в топливном трубопроводе выше 0,53 МПа (5,3 кгс/см2), пе-
репуская излишнее топливо в расходный бак по сливной трубке.
Из топливного фильтра тонкой очистки отфильтрованное топ-
ливо поступает под давлением в коллектор топливного насоса вы-
сокого давления.
Давление 0,25 МПа (2,5 кгс/см2) в топливном коллекторе под-
держивается регулирующим клапаном, отводящим избыток топли-
ва по сливной трубе в бак.
Клапан обратный 6 и кран 7 служат для аварийного питания
дизеля топливом.
Топливный насос нагнетает топливо под высоким давлением в
форсунки согласно порядку работы цилиндров дизеля.
Просочившееся топливо из форсунок и насоса высокого давле-
ния сливается в расходный бак.
8.2.	Насос топливный
Топливный насос высокого давления (рис. 88, 89, 90) служит
для подачи топлива к форсункам строго отмеренными порциями
и в определенные моменты, соответствующие заданным положе-
ниям коленчатого вала дизеля.
Топливный насос высокого давления представляет собой насос
плунжерного типа. Плунжеры насоса имеют постоянную величи-
ну хода. Регулировка количества подаваемого топлива осуществля-
ется перепуском избыточного топлива в конце хода нагнетания.
Основные технические данные насоса
Число секций (плунжеров) ...........................6
Диаметр плунжера, мм ..............................20
Ход плунжера, мм...................................26
Порядок работы секций....................1—3—5—6—4—2
Направление вращения
вала насоса .......................против часовой стрелки,
если смотреть со стороны генератора
121
Рис. 88. Насос топливный (продольный разрез):
1,6— пружины; 2 — стакан; 3 — манжета; 4 — болт толкателя; 5 — рукоятка
аварийной остановки дизель-генератора; 7 — тяга выключения секций насоса;
8 — картер; 9 — кулачковый вал; 10 — стакан; И — корпус толкателя; 12 —
ролик толкателя; 13 — палец толкателя; 14 — рычаг предельного выключа-
теля; 15 — корпус предельного выключателя; 16 — рычаг; 17 — груз; 18 —
сердечник; 19 — ограничитель хода; 20 — конический штифт; 21 — валик
шлицевой; 22 — диск; 23 — привод регулятора; 24 — шестерня; 25 — регули-
рующая гайка; 26 — корпус привода регулятора
Картер 8 насоса (см. рис. 88) представляет собой чугунную ли-
тую коробку, предназначенную для монтажа всех деталей и для
крепления насоса к блоку цилиндров.
В нижней части картер имеет полость, в которой помещается
кулачковый вал, в средней части расположены шесть толкателей,
а на верхней обработанной плоскости картера установлены шесть
секций насоса. В нижней полости картера имеются три попереч-
ных перегородки с расточенными гнездами для установки разъем-
ных подшипников кулачкового вала, изготовленные из алюмини-
евого сплава.
Между верхней плоскостью и полостью кулачкового вала кар-
тер имеет горизонтальную перегородку по всей длине. В перегород-
122
II
Рис. 89. Насос топливный (поперечный разрез):
27 — болт; 28, 39 — крышки; 29 — сливной патрубок; 30 — поддон; 31 — саль-
ник; 32 — установочная рукоятка; 33 — упорный валик; 34, 35 — нижний и
верхний сектор механизма аварийной остановки; 36 — рычаг; 37 — штуцер
подвода топлива; 38 — топливный коллектор; 40 — рукоятка стопора секции
насоса; 41, 42 — стопоры; I — разрез по корпусу привода регулятора; II —
разрез по стопору толкателя
ке соосно с гнездами под секции расточены шесть гнезд для тол-
кателей. Снаружи с левой стороны (смотреть со стороны привода
насоса) картер имеет продольный люк, закрывающийся крышкой.
В крышке смонтирован механизм выключения секций насоса.
В левой стенке картера в верхней его части прилит кронштейн,
усиленный тремя поперечными перегородками. В перегородках
кронштейна расточены гнезда и запрессованы роликовые подшип-
ники, служащие опорой вала регулировки подачи топлива. На валу
жестко закреплены шесть рычагов, связанных с зубчатыми рейками.
Кулачковый вал 9 служит для периодического перемещения
плунжеров насоса из нижнего положения в верхнее. Он имеет
шесть кулачков, расположенных под углом 60° друг к другу в по-
рядке 1—3—5—6—4—2, считая со стороны привода насосов.
123
Рис. 90. Секция топливного
насоса:
1 — пружинное кольцо; 2 — стакан
пружины плунжера; 3 — пружина;
4 — верхняя тарелка пружины; 5 —
поворотная втулка; 6 — стопорный
винт; 7 — уплотнительное кольцо;
8— клапан; 9— нажимной штуцер;
10 — корпус; 11 — седло; 12— гиль-
за; 13 — плунжер; 14 — регулирую-
щая рейка; 75 — стопорный винт;
16 — нижняя тарелка пружины
Вал имеет три опорные шейки, опирающиеся на подшипники.
Фланцы кулачкового вала обработаны и служат: передний — для
крепления предельного выключателя с цилиндрической шестерней,
а задний — для соединения с валом привода топливного насоса.
Внутри кулачковый вал имеет осевое отверстие, служащее ка-
налом для подвода масла к опорным подшипникам и предельно-
му выключателю.
Толкатели приводят в движение плунжеры насоса.
Каждый толкатель состоит из корпуса 77, ролика 72, пальца 13,
стакана 2, манжеты 3, болта 4.
Корпус толкателя — стальной, цементированный, с цилинд-
рической наружной поверхностью и хвостовиком с внутренней
124
резьбой для болта толкателя. В нижней части корпуса толкателя
имеется поперечное сквозное отверстие для пальца 13 ролика 12.
Болт толкателя служит для регулировки моментов начала пода-
чи топлива плунжерами. Он снабжен шестигранником под ключ
и цилиндрической головкой с шаровой поверхностью, на которую
опирается стакан пружины плунжера. Положение болта фиксиру-
ется контргайкой.
Секции топливного насоса выполнены съемными, что позволя-
ет их менять в процессе эксплуатации.
Корпус 10 секции (см. рис. 90) представляет собой полый ста-
кан, отлитый из чугуна, предназначенный для монтажа в нем всех
деталей секции, а также для крепления секции на картере насоса.
В корпусе секции на уровне головки поворотной гильзы 5 име-
ется прилив, в нем расточено сквозное горизонтальное отверстие,
в которое с обеих сторон запрессованы две латунные втулки. Че-
рез втулки проходит регулирующая рейка 14, зубья которой вхо-
дят в зацепление с зубьями на головке поворотной гильзы плунже-
ра. Конец стопорного винта 75 входит в продольный паз на рейке
и предотвращает возможность ее поворачивания. На заднем кон-
це рейка имеет срезы и отверстие, позволяющее через шарнир-
ное звено соединять рейку с рычагом 36 (см. рис. 89). На проти-
воположном конце рейка имеет деления, служащие для определе-
ния правильности ее установки при монтаже секции и регулиров-
ке подачи топлива.
Насосный элемент (плунжер и гильза) является прецизионной
парой, т.е. эти две детали пригнаны друг к другу с высокой точ-
ностью.
Гильза 12 плунжера (см. рис. 90) представляет собой цилиндр,
имеющий в верхней утолщенной части два отверстия, соединяю-
щие внутреннюю полость гильзы с расточкой в корпусе секции, к
которой подводится топливо.
Плунжер 13 предназначен для подачи топлива в форсунку и од-
новременно служит для регулировки количества подаваемого топ-
лива в соответствии с нагрузкой дизеля.
В нижней части плунжер имеет два выступа, входящих в выре-
зы поворотной втулки 5. На головку плунжера надевается нижняя
тарелка 16 пружины плунжера. Пружина 3 служит для возвраще-
ния плунжера в нижнее положение.
125
Нагнетательный клапан служит для разобщения внутренней
полости трубопровода высокого давления и надплунжерного про-
странства при ходе плунжера вниз для того, чтобы трубопровод ос-
тавался заполненным. Нагнетательный клапан, состоящий из соб-
ственно клапана 8 и седла 11 клапана (см. рис. 90), также является
прецизионной парой, т.е. изготовлен с особой точностью. Седло 11
клапана устанавливается на верхний торец гильзы 12 плунжера и
прижимается к ней при помощи нажимного штуцера 9, ввертыва-
емого в корпус секции.
Клапан 8 имеет вертикальные лыски /, предназначенные для
прохода топлива после подъема клапана к седла (см. рис. 91). Кла-
пан имеет цилиндрический разгрузочный поясок Л, который вы-
полняет функции поршенька при посадке клапана на седло. Ко-
ническая поверхность к клапана является рабочей фаской. Пружи-
на нагнетательного клапана предназначена для посадки клапана на
седло после окончания подачи топлива.
Пружинное кольцо 7, установленное в канавке нижней части
корпуса, стопорит стакан 2 пружины плунжера (см. рис. 90).
Смазка топливного насоса принудительная. Масло подводится
по валу привода в сквозной канал кулачкового вала. Из этого ка-
нала масло поступает по радиальным отверстиям в опоры. Через
среднюю опору масло проходит в продольный масляный канал в
картере, сообщающийся с каждой направляющей толкателя.
Отсюда масло попадает в маслосборную канавку на цилиндри-
ческой поверхности толкателя и по отверстиям в толкателе и паль-
це поступает к поверхности ролика. Сквозной канал в кулачковом
валу сообщается через косые отверстия во фланце вала и корпусе
предельного выключателя с масляной полостью. Из этой полости
по радиальному отверстию масло разбрызгивается.
Рис. 91. Клапан и седло клапана (обозначения те же, что и на рис. 90)
126
Детали предельного выключателя смазываются разбрызгивани-
ем. Стекающее с трущихся поверхностей масло собирается в под-
доне картера насоса и отводится через сливной патрубок в мас-
лосборник рамы.
Детали секций топливного насоса и форсунок смазываются топ-
ливом, которое просачивается по зазорам прецизионных пар.
Топливный насос работает следующим образом.
Кулачковый вал, приводимый во вращение валом привода, пос-
редством кулачков через толкатели сообщает возвратно-поступа-
тельное движение плунжера.
При ходе вверх плунжер своей верхней кромкой перекрыва-
ет отверстия в гильзе плунжера, сообщающие полость всасывания
секции с надплунжерной полостью в гильзе. С этого момента по-
лость над плунжером отделяется от полости всасывания и проис-
ходит повышение давления топлива над плунжером.
Когда давление достигает величины, превышающей силу затяжки
пружины нагнетательного клапана, последний поднимается и топ-
ливо проходит по нагнетательному трубопроводу в форсунку. На-
гнетание топлива будет продолжаться до тех пор, пока нижняя спи-
ральная кромка плунжера не откроет отсечное отверстие в гильзе.
При дальнейшем движении плунжера вверх топливо из надплун-
жерной полости по вертикальному пазу в плунжере и перепускно-
му отверстию в гильзе плунжера будет перетекать во всасывающую
полость; давление над плунжером резко упадет; при этом нагне-
тательный клапан под действием пружины и разности давлений в
нагнетательной трубке и в полости над плунжером сядет на сед-
ло. С момента входа пояска h клапана 8 (см. рис. 91) в направля-
ющее отверстие седла клапан при посадке работает как поршенек
для отсасывания топлива из нагнетательного трубопровода. В ре-
зультате этого происходит быстрое уменьшение давления в нагне-
тательном трубопроводе, и впрыск топлива мгновенно прекращает-
ся. Таким способом обеспечивается быстрая посадка на седло иглы
форсунки, что дает четкую отсечку (прекращение) подачи топлива,
обеспечивающую надлежащее качество распыливания последнего.
При ходе плунжера вниз топливо поступает из всасывающей
полости через отверстия в гильзе и заполняет надплунжерную по-
лость. Изменение начала подачи топлива относительно угла пово-
рота кулачкового вала при регулировке достигается поворотом бол-
127
та толкателя. Чем больше отвернут болт толкателя, тем раньше на-
чнется подача топлива и наоборот.
Количество топлива, подаваемого насосом, изменяется путем ре-
гулировки конца подачи топлива поворотом плунжера вокруг оси
при помощи регулировочной рейки и поворотной гильзы.
Начало подачи топлива происходит всегда при одном и том же
угле поворота коленчатого вала (до ВМТ в такте сжатия) незави-
симо от нагрузки дизеля — (23±1,5°).
8.3.	Форсунка
Форсунка (рис. 92) служит для распыливания топлива на мель-
чайшие частицы в камере сгорания. Форсунка закрытого типа, т.е.
внутренняя полость ее после впрыска топлива закрывается и не со-
общается с полостью камеры сгорания.
В стальном корпусе 5 форсунки монтируются все ее детали.
В нижней части к торцевой поверхности корпуса при помощи гай-
ки 2 присоединен распылитель 3. В верхней части к корпусу фор-
сунки ввернуты штуцер с щелевым фильтром 13 и топливоотводя-
щий штуцер 10.
Сверху в корпус форсунки ввернут болт регулировочный 7, ко-
торый после регулировки затяжки пружины стопорится штуцером.
Пружина 6 опирается на тарелку штанги 4.
Распылитель 3 и его игла являются прецизионной парой. Заме-
на одной отдельной детали не допускается.
Сверху на торцовой поверхности корпуса распылителя имеется
кольцевая выточка, совпадающая с топливоподводящим каналом
в корпусе форсунки. В выточке корпуса распылителя просверле-
ны три наклонных канала для подвода топлива под иглу. В ниж-
ней части, выступающей в камеру сгорания, корпус распылителя
имеет сферическую головку с девятью отверстиями диаметром по
0,4 мм, равномерно расположенными по окружности. Через эти
отверстия топливо из форсунки впрыскивается в камеру сгорания.
Игла распылителя 3 имеет запорный конус, который притирает-
ся к седлу в корпусе распылителя и отделяет внутреннюю полость
форсунки от камеры сгорания. В верхней части игла имеет хвос-
товик. На него опирается шаровая поверхность штанги 4 форсун-
ки. Штанга передает усилие пружины 6, обеспечивая посадку иг-
лы распылителя на седло в корпусе.
128
JO и
Рис. 92. Форсунка:
1 — кольцо уплотнитель-
ное; 2 — гайка; 3 — рас-
пылитель; 4 — штанга;
5 — корпус; 6 — пружи-
на; 7 — болт регулиро-
вочный; 8, 10 — штуцера;
9 — пробка корпуса фор-
сунки; 11, 12 — колпач-
ки; 13 — фильтр щелевой
Затяжка пружины форсунки определяет постоянное начальное
давление впрыска топлива независимо от числа оборотов и нагруз-
ки дизеля, которое равно 27,0 МПа (275 кгс/см2).
От секции топливного насоса по нагнетательной трубке топли-
во подводится к топливоподводящему штуцеру форсунки. Прой-
дя щелевой фильтр форсунки, топливо поступает в канал корпуса
и далее в кольцевую выточку на торце корпуса распылителя, от-
куда через три наклонных отверстия оно поступает в полость нос-
ка распылителя.
Когда давление топлива начнет превышать усилие затяжки пру-
жины, игла распылителя приподнимается и топливо через распы-
ливающие отверстия впрыскивается в камеру сгорания.
Как только прекращается подача топлива из насоса, давление
его падает и игла под действием пружины садится на свое седло,
прекращая впрыск топлива.
129
8.4.	Топливные фильтры
На дизель-генераторе в обычном исполнении установлен фильтр
тонкой очистки (рис. 93), на дизель-генераторах в экспортном и
экспортно-тропическом исполнении (рис. 94).
Фильтр тонкой очистки топлива (см. рис. 93) состоит из чугун-
ного корпуса 1 с закрепленными в нем двумя стержнями 2. На стерж-
ни устанавливаются фильтрующие элементы 3 и закрепляются гай-
ками 4. Фильтрующие элементы закрыты колпаками 5. Колпаки за-
крепляются гайками 6. Для замены фильтрующих элементов необ-
ходимо снять колпаки, предварительно отвернув гайки крепления.
На нижних концах колпаков расположены пробки 7 для спуска
отстоя. Неочищенное топливо поступает в полость между колпака-
ми и фильтрующими элементами, далее через фильтрующие эле-
менты и по сверлениям в стержнях проходит в полость очищенно-
го топлива и далее в топливный насос высокого давления дизеля.
Фильтр тонкой очистки топлива (см. рис. 94) состоит из чугун-
ного корпуса 4, в котором расположены две фильтрующие секции,
закрытые колпаками 72, которые крепятся к корпусу стяжными
болтами 77. Торцевые поверхности корпуса и колпаков уплотня-
ются паронитовыми прокладками 77.
Каждая фильтрующая секция представляет собой пакет войлоч-
ных пластин 75, набранных на сетчатый каркас 9. На каркас пред-
варительно надевается шелковый чехол 10, который препятствует
попаданию в топливный трубопровод ворсинок войлока.
Войлочные пластины зажаты гайкой между верхней и нижней
стальными пластинами.
Неочищенное топливо поступает в фильтр через штуцер 27. Под
давлением, создаваемым топливоподкачивающим насосом, топливо
проходит через войлочные пластины, очищаясь при этом от меха-
нических примесей, и по каналу через штуцер 20 отводится к топ-
ливному насосу. Штуцер 7 служит для подключения манометра.
Пробка 2 предназначена для выпуска воздуха из фильтра, две
пробки 18 — для спуска отстоя.
Фильтр грубой очистки топлива вместо набора войлочных плас-
тин имеет сетчатые фильтрующие элементы и на дизеле не уста-
навливается.
Топливная система предназначена для размещения запасов топ-
лива, его фильтрации и обеспечения бесперебойной подачи очи-
130
Рис. 94. Фильтр тонкой очистки
топлива для дизель-генератора в экс-
портном и экспортно-тропическом
исполнении:
1 — штуцер трубки манометра; 2 —
пробка для спуска воздуха; 3, 5 — проб-
ки; 4 — корпус; 6 — пружина; 7, 15 —
сальники; 8 — стержень; 9 — сетчатый
каркас; 10 — чехол шелковый; 11 —
прокладка; 12 — колпак фильтра; 13 —
пластина войлочная; 14 — гайка; 16—дно
каркаса; 17 — стяжной болт; 18— про-
бка для слива топлива; 19 — рукоятка;
20, 21 — штуцер отвода и подвода топ-
лива; 22 — заглушка
Рис. 93. Фильтр тонкой очистки
топлива для дизель-генератора в
обычном исполнении:
7 — корпус; 2 — стержень; 3 —
фильтрующий элемент; 4 — гайка
крепления фильтрующего элемен-
та; 5 — колпак; 6 — гайка креп-
ления колпака; 7 — пробка сли-
ва отстоя
щенного топлива к топливным
насосам высокого давления.
Система состоит из топлив-
ного бака 9 объемом 6400 л,
подвешенного между тележка-
ми к раме тепловоза на попе-
речных кронштейнах. Корпус
бака состоит из листов стали толщиной 4 мм, соединенных свар-
кой с двумя вертикальными несущими листами. Для жесткости
конструкции, предотвращения раскачивания и вспенивания топ-
лива внутри вварены поперечные и продольные перегородки с от-
верстиями. Внутренняя поверхность бака фосфатируется для пре-
131
дотвращения корродирования. По обеим сторонам бака располо-
жены заправочные горловины с металлическими сетками внутри
и закрывающиеся резьбовыми крышками. В верхние листы ба-
ка вварены вентиляционные трубы. В нижней части бака распо-
ложен отстойник, в котором оседают вода и примеси. Для слива
примесей в нижней части отстойника размещен клапан. На боко-
вых стенках бака имеются люки для удобства при промывке бака
во время ремонта. К топливной системе также относятся два па-
раллельно включенных фильтра грубой очистки топлива (ФГО) 4
и два фильтра тонкой очистки (ФТО) 6. Они указаны на рис. 95.
Рис. 95. Топливная система:
7 — топливоподогреватель; 2 — электродвигатель; 3 — топливоподкачиваю-
щий насос; 4— фильтр грубой очистки топлива; 5 — разгрузочный клапан на
5,3 кг/см2; 6 — фильтр тонкой очистки топлива; 7 — топливный насос высо-
кого давления; 8 — дизель; 9 — топливный бак; 10 — обратный клапан; 11 —
датчик давления топлива; 12 — регулирующий клапан на 2,5 кг/см2; 26, 27,
28 — номера вентилей и кранов
132
Корпус 2 (рис. 96) имеет прилив Б с четырьмя отверстиями для
его крепления. В корпус вставлены два фильтрующих пакета, каж-
дый из которых состоит из наружной 4 и внутренней 6 секций.
Наружная секция изготовлена из гофрированной обечайки, обмо-
танной витком к витку медной или латунной проволокой специ-
ального профиля. К торцам секции припаяны донышки. Внутрен-
няя секция имеет аналогичную конструкцию. Каждый фильтрую-
щий пакет накрыт колпаком 5, прижимаемым через прокладку 3
к корпусу 2 стяжным болтом 10. Коническая пружина 8 прижима-
ет секции друг к другу и к гнезду корпуса, отделяя тем самым по-
лость А очищенного топлива от полости В неочищенного топлива.
К корпусу 2 притерта пробка трехходового крана 14. прижимае-
мая фланцем 13. При работающем топливном насосе трехходовым
краном можно отключить один из фильтрующих пакетов и очис-
тить его. Топливо в полость В попадает из топливного бака через
штуцер 7, отверстия трехходового крана (ручка крана установлена
вертикально вниз) и каналы в корпусе (на рис. 96 не показано). Из
полости В топливо проникает через зазоры (0,07—0,09 мм) меж-
ду витками проволоки фильтрующей секции и далее в полость А.
отстоя
Рис. 96. Фильтр грубой очистки топлива:
1 — штуцер; 2 — корпус; 3, 9, 11 — прокладки; 4 — наружная секция филь-
тра; 5 — колпак; 6 — внутренняя секция фильтра; 7 — проставка; 8 — кони-
ческая пружина; 10 — стяжной болт; 12 — пробка; 13 — фланец; 14 — проб-
ка трехходового крана
133
Очищенное топливо из полости А через отверстия в корпусе и
пробке трехходового крана поступает на всасывание в топливопод-
качивающий агрегат. Для разборки фильтра при очистке выверты-
вают пробку 12 и сливают топливо в заранее приготовленную посу-
ду. Затем отвертывают стяжной болт 10 и снимают колпак 5 вместе
с фильтрующим пакетом. После очистки фильтра ручку трехходо-
вого крана необходимо установить вертикально вниз (в этом слу-
чае работают оба пакета).
В месте стыка колпака и корпуса при некачественной сборке
может происходить подсос воздуха в систему.
Обеспечивают подачу топлива топливоподкачивающий насос 3
(см. рис. 95), приводимый электродвигателем 2, топливоподогре-
ватель 7, топливный насос высокого давления (ТНВД) 7, а также
клапаны и трубопроводы с арматурой.
Топливо из бака 9 по трубопроводу заборного устройства засасы-
вается топливоподкачивающим насосом 3. По пути от бака до на-
соса топливо проходит фильтры грубой очистки 4, которые извле-
кают из него механические примеси. От насоса топливо под дав-
лением поступает в фильтр тонкой очистки 6, где оно очищается
от мелких частиц, а затем попадает в коллектор топливных насо-
сов высокого давления 7, откуда порциями забирается плунжерны-
ми парами секций насоса и нагнетается к форсункам.
Чтобы предохранить топливоподкачивающий насос и трубопро-
вод от перегрузок в случае засорения фильтра тонкой очистки, на
трубопроводе между насосом и этим фильтром установлен разгру-
зочный клапан 5, отрегулированный на давление 5,3 кгс/см2. Если
давление топлива до ФТО превысит указанную величину, то кла-
пан откроется и топливо будет сливаться по трубопроводу в бак.
Топливоподкачивающий насос подает топливо в коллектор топ-
ливного насоса высокого давления (ТНВД) в количестве большем,
чем это необходимо для работы дизеля. Избыток топлива из кол-
лектора по трубопроводу через регулирующий клапан 72, настро-
енный на давление 2,5 кгс/см2, отводится через топливоподогре-
ватель 1 в бак, благодаря чему в системе поддерживается давление
не менее отмеченного. Циркуляция топлива в системе под давле-
нием обеспечивает надежное заполнение коллектора ТНВД, а так-
же исключает подсос воздуха.
Схема позволяет поддерживать необходимую температуру топли-
ва в холодное время года с помощью топливоподогревателя 7. Для
134
включения этого устройства в работу необходимо открыть вентиль
на подсоединяемом к нему водяном трубопроводе. А вентиль 27 на
топливном трубопроводе, установленном параллельно топливопо-
догревателю, надлежит закрыть.
В этом случае топливо будет полностью проходить через подо-
греватель и сливаться в бак через заборное устройство. Труба вса-
сывающего и сливного трубопровода расположены рядом, поэто-
му часть подогретого топлива смешавшись с холодным вновь пос-
тупает в систему.
Часть топлива, просочившаяся через притирочные поверхнос-
ти игл и корпусов распылителей форсунок, по дренажным труб-
кам стекает в капельницы. Затем эта часть по сливному трубо-
проводу вместе с топливом, просочившимся через плунжерные
пары ТНВД, по сливному трубопроводу выводится в топливный
бак.
В топливной системе предусмотрено аварийное питание дизеля
в случае выхода из строя топливоподкачивающего насоса. Для пе-
рехода на аварийный режим работы необходимо отключить авто-
матический выключатель «Топливный насос» и открыть кран 26.
При этом топливо из бака, минуя все фильтры, будет за счет раз-
режения, создаваемого плунжерными парами ТНВД, засасываться
и нагнетаться к форсункам.
Мощность дизеля при таком режиме его работы составляет 2/3
от нормальной. Пользование аварийным питанием разрешено в ис-
ключительных случаях и в ограниченный период времени, так как
топливо, засасываемое плунжерными парами, не очищается долж-
ным образом, что приводит к их интенсивному износу.
Контроль давления дизельного топлива осуществляется электро-
манометром на пульте управления, датчик 77 которого расположен
на трубопроводе перед регулирующим клапаном. Уровень топли-
ва измеряется по топливомерным стеклам, установленным на ба-
ке. Заправка осуществляется через горловины, расположенные по
обеим сторонам бака.
В процессе эксплуатации тепловоза машинисту необходимо сле-
дить за температурным режимом топлива. Особенно это касается
локомотивов, которые не оборудованы системами контроля темпе-
ратуры топлива, такими как АПК БОРТ. Если несвоевременно об-
ращать внимание на режим работы топливоподогревателя, возмо-
жен излишний нагрев топлива или, наоборот, чрезмерное его ох-
135
лаждение. При излишнем нагреве снижается вязкость топлива, что
приводит к повышенному износу деталей форсунки.
Холодное топливо также отрицательно влияет на работу топлив-
ной системы и дизеля в целом, так как затрудняется его воспламе-
нение, а образование солей парафиновых кислот в холодном топ-
ливе ухудшает проходимость топлива по системе и забивает фильт-
ры. Такие случаи, как правило, происходят в весенний и осенний
периоды года, если локомотивные бригады не осуществляют не-
обходимый контроль.
Кроме того, когда не поддерживается стабильный температур-
ный режим, не обеспечивается достоверность учета по показани-
ям топливомерных реек, так как при повышении или понижении
температуры топлива изменяется его объем.
8.5.	Топливоподкачивающий агрегат
Топливоподкачивающий агрегат (рис. 97) подает топливо под
давлением к топливным насосам дизеля. Агрегат состоит из насоса
и электродвигателя постоянного тока 1 типа П21, установленных
на общей плите 7 и соединенных между собой эластичной муфтой.
Питание электродвигателя осуществляется от аккумуляторной ба-
тареи.
Топливоподкачивающий насос выполнен шестеренного типа.
За одно целое со стальным валом насоса выполнена ведущая втул-
ка 10, имеющая зубья с внутренним зацеплением, впадины кото-
рых сквозные (прорезанные). Вал вставляется в корпус 15 насоса
со стороны крышки 13. Ведущая втулка 10 по наружной поверх-
ности плотно прилегает к корпусу насоса, а с внутренней сторо-
ны зубья втулки также плотно прилегают к серповидному высту-
пу крышки 13.
Звездочка 9 сидит на оси 8, запрессованной в отверстие крыш-
ки 13. Ось звездочки расположена эксцентрично относительно
оси вала ведущей втулки 10, но с обеспечением зацепления зубь-
ев втулки и ведомой звездочки. Топливо по штуцеру И поступает
в полость всасывания.
Заполняя впадины зубьев звездочки 9 и втулки 10, топливо при
вращении последних перегоняется в нагнетательную полость и да-
лее через штуцер насоса по нагнетательному трубопроводу к филь-
тру тонкой очистки. Точностью пригонки звездочки и втулки к
136
Рис. 97. Топливоподкачивающий агрегат:
/ — электродвигатель постоянного тока; 2,5,27— штифты; 3— шпилька; 4— кожух;
6— болт; 7— плита; 8— ось; 9— звездочка; 10— ведущая втулка; 77 — штуцер; 72-
заглушка; 13 — крышка; 14 — прокладка; 15 — корпус насоса; 16, 19, 22 —
втулки; 17 — уплотнительная втулка; 18 — накидная гайка; 20 — пружина;
27 — сильфон; 23, 26 — ведомая и ведущая полумуфты; 24 — стопорное коль-
цо; 25 — палец резиновый
корпусу насоса, крышке и к серповидному ее выступу исключает-
ся возможность обратного протекания топлива из полости нагне-
тания в полость всасывания.
Герметичность насоса обеспечивается уплотнением сильфон-
ного типа. На вал ведущей втулки 10 напрессована втулка 22, ко-
торая по наружной поверхности плотно входит в расточку корпу-
са. К торцу втулки 22 плотно прилегает торец втулки 16. Плот-
ность прилегания торцов втулок обеспечивается и шлифовани-
ем, и притиркой. К буртику втулки 16 припаяна гофрированная
трубка сильфона 27, другая сторона которой припаяна к уплотни-
тельной втулке 17. Пружина 20 стремится раздвинуть втулки. На-
кидная гайка 18 прижимает конический буртик втулки 77 к пояс-
ку корпуса насоса. Пружина 20 прижимает втулку 16 к втулке 22,
исключая возможность попадания топлива, просачивающегося по
137
зазору между корпусом и втулкой 22, в внутреннюю полость гоф-
рированной трубки.
Герметичность уплотнительного узла насоса проверяется опрес-
совкой топливом под давлением 0,5 МПа в течение 2 мин. При
проворачивании от руки вал насоса должен вращаться плавно, без
заеданий. Торцовый зазор между ведущей втулкой 10 и корпусом
насоса регулируется прокладками 14.
Нормальная работа насоса обеспечивается, если радиальный за-
зор между ведущей втулкой и корпусом находится в пределах 0,03—
0,09 мм, а осевой зазор ведущей втулки в пределах 0,05—0,14 мм.
Соосность оси электродвигателя с осью насоса регулируется про-
кладками. Стабильность центровки валов насоса и электродвига-
теля обеспечивается установкой штифтов 2 и 5.
Соединительная муфта состоит из ведущей 26 и ведомой 23 по-
лумуфт, посаженных с помощью шпонок на валы электродвигателя
насоса. Продольные перемещения полумуфт исключены установ-
кой штифтов 27. Между лепестками полумуфт с натягом вставле-
ны резиновые пальцы 25, продольное перемещение которых огра-
ничивается стопорным кольцом 24.
Для подогрева топлива в холодное время года используется мно-
гоходовой трубчатый подогреватель (рис. 98).
Рис. 98. Подогреватель топлива:
7, 6 — штуцера; 2, 5 — крышки; 3 — болт полый; 4 — корпус подогревателя
топлива; 7, 10 — перегородки; 8, 13 — прокладки; 9 — пластина охлаждаю-
щая; И — трубка стальная; 12 — трубная доска; 14 — бонка
138
Трубная часть подогревателя собрана из 88 стальных трубок 11
наружным диаметром 17 мм и толщиной стенки 2 мм, приварен-
ных к трубным доскам 12.
Для обеспечения требуемой эффективности передачи тепла от
воды к топливу на трубки надеты и припаяны пластины 9 из белой
жести, на каждой из которых выполнено более 600 насечек. Кро-
ме того, установка перегородок 10 позволяет топливу совершать
10 ходов.
К крышке 2 приварена перегородка 7, уплотненная с трубной
частью резиновой прокладкой 8. Горячая вода из контура охлаж-
дения дизеля подводится через штуцер крышки 2, совершает два
хода в подогревателе и отводится через штуцер 6. Крышки крепят-
ся к трубным доскам болтами и уплотняются паронитовыми про-
кладками 13.
Для выпуска воздуха из полости топлива в бонку обечайки ввер-
нут полый болт 3. Отвод воздуха и пара из водяной полости подог-
ревателя происходит через штуцер 1.
Вода из подогревателя топлива сливается через бонки 14.
9.	ЭЛЕКТРОННЫЙ регулятор
9Л. Общие сведения
В настоящее время на тепловозах все шире начинают приме-
няться электронные регуляторы частоты вращения и мощности ти-
па ЭРЧМЗОТ, регулирующие частоту вращения коленчатого вала и
мощности дизеля. Такие регуляторы устанавливают как на новые,
так и на находящиеся в эксплуатации локомотивы, заменяя штат-
ные гидромеханические.
Специалисты ООО ППП «Дизельавтоматика» (г. Саратов) при
участии сотрудников ОАО «ВНИИЖТ» разработали различные
модификации электронных регуляторов для тепловозных дизелей.
В частности, маневровые тепловозы ТЭМ2 и ТЭМ18 с дизелями
типа Д50 оборудуют регулятором модификации ЭРЧМ30Т4-01.
Назначение электронного регулятора частоты вращения вала для
дизеля тепловоза ТЭМ2:
—	поддержание заданной частоты вращения коленчатого вала
дизеля в зависимости от позиции контроллера машиниста;
—	дистанционное восьмипозиционное задание частоты враще-
ния вала дизеля в соответствии с комбинациями четырех входных
дискретных сигналов управления, поступающих от схемы теплово-
за. В качестве сигнала управления используется напряжение пос-
тоянного тока величиной 75 В. Его наличием (или отсутствием)
на дискретных входах электронного блока управления (БУ) опре-
деляется величина частоты вращения коленчатого вала. Раскладка
частоты вращения по позициям контроллера машиниста теплово-
за соответствует табл. 3;
—	раздельное задание темпа снижения и увеличения частоты
вращения коленчатого вала дизеля в пределах 2—30 об/с-1;
—	включение в процессе пуска дизеля подачи топлива при до-
стижении частоты вращения коленчатого вала 34±8 мин-1;
—	ограничение величины цикловой подачи топлива при пус-
ке дизеля;
140
—	вывод реек топливных насосов высокого давления в положе-
ние «Ноль подачи» при обесточивании электронного блока управ-
ления, обрыве цепи на преобразователь частоты вращения колен-
чатого вала или на исполнительное устройство;
—	вывод реек топливных насосов высокого давления в положе-
ние «Ноль подачи» при достижении коленчатым валом дизеля час-
тоты вращения 825±2 мин-1.
Таблица 3
Позиция контроллера	Частота враще- ния коленчатого вала дизеля, мин-1	Порядок подачи сигналов на дискретные входы управления частотой вращения коленчатого вала дизеля			
		ДВХ1	ДВХ2	ДВХЗ	ДВХ4
0, 1,2	300	—	—	—	—
3	330	+	—	—	—
4	400	+	+	—	—
5	480	—	+	+	—
6	570	+	—	—	+
7	650	—	—	+	+
8	750	+	+	+	+
Примечание'. (+) — напряжение подано; (—) — напряжение снято.
Для управления работой дизеля, помимо четырех дискретных
входов БУ, обозначенных ДВХ1—ДВХ4, используются еще два —
ДВХ5 и ДВХ6. Если на дискретный вход блока управления ДВХ6
подано напряжение управления, то дизель может быть запущен
и возможна его работа. При отсутствии напряжения на отмечен-
ном входе:
—	пуск дизеля осуществить нельзя;
—	работающий дизель будет остановлен.
Если предстоит длительная работа дизеля в режиме холостого
хода, то с целью уменьшения расхода топлива целесообразно на-
сколько возможно уменьшить частоту вращения коленчатого ва-
ла — перевести дизель в режим длительного холостого хода. Для
этого используется дискретный вход ДВХ5.
На тепловозах, оснащенных электродинамическим тормозом,
дискретный вход ДВХ5 используется для задания частоты враще-
ния коленчатого вала дизеля, при которой локомотив работает в
режиме электродинамического торможения. При подаче дискрет-
141
ного сигнала на вход ДВХ5 частота вращения коленчатого вала не-
зависимо от поданных сигналов на дискретные входы ДВХ1—ДВХ4
принимает значение, заданное пользователем тепловоза.
Электронный регулятор ЭРЧМ30Т4-01 содержит:
•	блок управления (БУ);
•	исполнительное устройство (ИУ);
•	блок питания (БП);
•	преобразователь частоты вращения коленчатого вала дизеля
(ПЧД);
•	комплект ЗИП;
•	программатор (ПР), входящий в комплект ЗИП;
•	комплект жгутов и кабелей связи;
•	комплект монтажных частей.
Блок управления обеспечивает прием и обработку сигналов дат-
чиков, команд управления, выдачу сигналов управления на испол-
нительное устройство.
Исполнительное устройство предназначено для преобразова-
ния электрического сигнала электронного блока управления в ме-
ханическое перемещение (поворот) выходного вала исполнитель-
ного устройства, связанного с рейками топливных насосов высо-
кого давления посредством механической передачи.
Блок питания — устройство, с помощью которого от бортовой
сети тепловоза получает питание электронный регулятор.
Преобразователь частоты вращения вырабатывает электричес-
кий сигнал переменного тока с частотой, пропорциональной пре-
образуемой частоте вращения коленчатого вала дизеля.
Комплект ЗИП служит для замены деталей регулятора в гаран-
тийный срок его эксплуатации штатным персоналом депо. Входя-
щий в комплект ЗИП программатор, фактически представляющий
собой переносной пульт управления, предназначен для оператив-
ной диагностики и настройки регулятора.
Комплект кабелей связи обеспечивает соединение составных
частей регулятора между собой и подключения регулятора к це-
пям управления и питания тепловоза.
Комплект монтажных частей предназначен для проведения мон-
тажа регулятора на тепловозе.
Структурная схема регулятора частоты вращения коленчатого
вала представлена на рис. 99. К основному элементу регулятора —
142
ДВХ1 ДВХ2 ДВХЗ ДВХ4
ДВХ5 ДВХ6
Рис. 99. Структурная схема электронного регулятора частоты вращения
коленчатого вала дизеля:
ПР — программатор; ИУ — исполнительное устройство; ПЧД — преобразо-
ватель частоты вращения коленчатого вала дизеля; БУ — блок управления
электронному блоку управления (БУ) подключено исполнитель-
ное устройство (ИУ). Кроме того, к БУ подводятся сигналы уп-
равления от электрической схемы тепловоза, условно обозначен-
ные ДВХ1-ДВХ6.
Перечисленные сигналы управления обеспечивают:
—	ДВХ6 — выполнение пуска или остановки дизеля, а также
работу дизеля;
—	ДВХ5 — формирует задание частоты вращения коленчатого
вала дизеля, при которой тепловоз работает в режиме электроди-
намического торможения. Комбинации сигналов ДВХ1—ДВХ4, оп-
ределяемые позицией контроллера машиниста, используются для
формирования заданий частоты вращения коленчатого вала дизе-
ля для каждой позиции.
Управление частотой вращения коленчатого вала дизеля осу-
ществляется устройством ИУ. Данное устройство непосредствен-
но перемещает уже отмеченные рейки по управляющему сигналу,
формируемому БУ в соответствии с программой, размещенной в
его программируемом запоминающем устройстве, и комбинацией
сигналов ДВХ1—ДВХ4.
9.2.	Устройство и работа БУ
Блок управления состоит из стального корпуса с герметизи-
рованной открывающейся крышкой, внутри которого установле-
ны на отдельных платах все функциональные узлы электронно-
го регулятора. В частности, на пяти платах размещены функци-
143
ональные узлы: контроллера, интерфейса, усилителя мощности,
защит и сопряжения.
Главный элемент БУ — микроконтроллер типа 17C756L — рас-
положен на плате контроллера. Платы контроллера и интерфейса
предназначены для обработки сигналов с датчиков регулятора и
дискретных сигналов управления, а также управления импульсны-
ми источниками тока платы усилителя мощности. На плате уси-
лителя мощности расположен импульсный источник тока, предна-
значенный для управления ИУ.
На плате защит размещены элементы дискретных входных ка-
налов, обеспечивающие защиту элементов БУ от возможных крат-
ковременных перенапряжений, возникающих в электрических це-
пях тепловоза при коммутации электрических аппаратов. Кроме
того, эти элементы обеспечивают преобразование входных сигна-
лов управления с уровнем напряжения 75 В в сигналы с уровнем
напряжения 15 В, подаваемые на плату контроллера. На плате со-
пряжения находятся:
—	радиатор с транзистором стабилизатора напряжения, выход-
ное напряжение которого предназначено для питания микросхем
платы усилителя мощности и импульсного источника питания, рас-
положенного на плате интерфейса;
—	защитные диоды;
—	усилитель управления силовым транзистором канала управ-
ления ИУ.
Схема подключения регулятора типа ЭРЧМ30Т4-01 к электри-
ческим цепям тепловоза ТЭМ18ДМ приведена на рис. 100. Пита-
ние электронного блока управления БУ осуществляется от специ-
ального блока питания БП, включаемого на полное напряжение
аккумуляторной батареи. Блок БУ сохраняет полную работоспо-
собность при величине напряжения питания в пределах 50—105 В,
а при пуске дизеля допускается уменьшение напряжения питания
до 40 В в течение не более 12 с. Габаритный чертеж электронного
блока БУ приведен на рис. 101.
Блок БУ работает следующим образом. Дискретные сигналы уп-
равления с уровнем напряжения 75 В, поступающие на плату за-
щиты, преобразуются в сигналы с уровнем напряжения 15 В, кото-
рые затем поступают через плату интерфейса на плату микроконт-
роллера. Здесь в соответствии с поступившими сигналами и задан-
ной программой вырабатываются следующие команды:
144
Рис. 100. Принципиальная схема подключения БУ к электрическим цепям
тепловоза и датчиков:
АКБ — аккумуляторная батарея; ВБ — разъединитель аккумуляторной бата-
реи; S1 — тумблер Включение электронного регулятора; БУ — блок управле-
ния электронного регулятора; БП — блок питания электронного регулятора;
ПЧД — преобразователь частоты вращения коленчатого вала дизеля; ИУ —
исполнительное устройство электронного регулятора
—	в результате комбинации четырех сигналов (ДВХ1—ДВХ4),
поступающих от контроллера машиниста в зависимости от поло-
жения его главной рукоятки, вырабатывается управляющий сиг-
нал, обеспечивающий реализацию и поддержание величины час-
тоты вращения дизеля в соответствии с табл. 3;
145
Рис. 101. Габаритный чертеж БУ
—	при поступлении сигнала ДВХ6 («Стоп/Работа») формирует-
ся команда «Работа дизеля». При этом дизель может быть запущен,
и в дальнейшем будет работать. Если же данный сигнал не посту-
пил, то пуск дизеля не произойдет.
На плату микроконтроллера также поступает сигнал от преоб-
разователя ПЧД в виде частотного сигнала. На основе этого сиг-
нала вырабатывается управляющий сигнал по каналу регулирова-
ния частоты вращения дизеля в виде импульсов с частотой 300—
2000 Гц, который поступает на плату усилителя мощности.
Поступившие на усилитель мощности управляющий сигнал ре-
гулирования частоты вращения коленчатого вала и сигнал обрат-
ной связи с резисторов обратной связи, включенных в цепь ИУ,
обрабатываются по соответствующему закону. В результате выра-
батывается управляющий сигнал для силового ключа управляюще-
го устройства ИУ.
146
При поступлении сигнала ДВХ5 (режим длительного холосто-
го хода) частота вращения коленчатого вала дизеля, независимо от
поданных сигналов на дискретные входы ДВХ1—ДВХ4, принимает
значение, заданное пользователем тепловоза. При включении элек-
тродинамического тормоза (если локомотив им оснащен) сигнал
ДВХ5 используется для задания частоты вращения 300 мин-1 неза-
висимо от поданных сигналов на дискретные входы ДВХ1—ДВХ4.
9.3.	Устройство и работа ИУ
В регуляторах используются ИУ типа ЭГУ102 (рис. 102). Испол-
нительное устройство содержит три корпуса: верхний 7, средний 2
и нижний 3, а также крышку 4. На верхнем корпусе закреплены
поворотный электромагнит 9 и штепсельный разъем для подклю-
чения обмотки поворотного электромагнита к БУ. В верхнем кор-
пусе 7 расположены силовой вал 6, рычаги 7, 18 и система рыча-
гов <? обратной связи. Рычаг 18 жестко закреплен на выходном валу
поворотного магнита 9. Поворотный электромагнит ИУ крепится
Рис. 102. Исполнительное
устройство ЭГУ102:
7 — верхний корпус; 2 — сред-
ний корпус; 3 — нижний кор-
пус; 4 — крышка; 5 — уплотни-
тельное кольцо; 6 — силовой вал;
7, 18 — рычаги; 8 — система ры-
чагов обратной связи; 9 — пово-
ротный электромагнит; 10, 11 —
шестерни масляного насоса; 12 —
втулка золотника; 13 — золотник;
14 — приводной вал; 15 — ман-
жета; 16 — шариковый подшип-
ник; 77—фланец; 19 — пружина;
20 — проставочная втулка; 21 —
корончатая гайка; 22 — шплинт;
23 — коническая шестерня; а —
фланец нижнего корпуса
147
к верхнему корпусу четырьмя шпильками. Рядом на корпусе на-
ходится упомянутый штепсельный разъем.
В среднем корпусе 2 (см. рис. 102) расположены шестерни мас-
ляного насоса 10 и 77, втулка золотника 72, золотник 75, поршень
сервомотора и аккумулятор (на рисунке не показаны). В нижнем
корпусе 3 размещены приводной вал 14, выполненный заодно с
приводной шестерней, манжета 75 и шариковый подшипник 16.
Подшипник фиксируется фланцем 77.
Поворотный электромагнит 9 (см. рис. 102) состоит из четырех-
полюсного корпуса 5 (рис. 103), в котором размещены катушка 8
и магнитопровод 4. На валу 9, установленном в корпусе 5, на двух
подшипниках 6 расположен якорь 3 также с четырьмя полюсами.
На одном из полюсов корпуса предусмотрен упор, ограничиваю-
щий угол поворота якоря 3. На корпусе 5 размещена пружина 2
с небольшим предварительным натягом. Пружина прижимает один
из полюсов якоря 3 к упору.
На конце вала 9, снабженном шлицами, укреплен рычаг 18 (см.
рис. 102), воздействующий через систему рычагов обратной свя-
зи 8 на золотник 13 исполнительного устройства. Для защиты
внутренней полости поворотного электромагнита от попадания
Рис. 103. Поворотный электромагнит:
1 — колпак; 2 — пружина; 3 — якорь; 4 — магнитопровод; 5 — корпус четы-
рехполюсный; 6 — подшипник; 7 — рычаг пружины; 8 — катушка; 9 — вал;
10 — упорный рычаг
148
пыли и влаги предусмотрен колпак 1 (см. рис. 103). Управляется
исполнительное устройство путем изменения значения тока, про-
текающего через катушку поворотного электромагнита 9, подклю-
чаемую через штепсельный разъем (на рис. 102 не показан) к БУ.
При протекании через катушку <? (см. рис. 103) электрического
тока между полюсами корпуса 5 и магнитопровода 4 возникает маг-
нитный поток, замыкающийся в радиальном направлении через по-
люса якоря 3. Магнитный поток создает силу, стремящуюся втянуть
полюса якоря 3 в зазор между полюсами корпуса 5 и магнитопрово-
да 4. Отмеченная сила создает на валу 9 вращающий момент, ве-
личина которого пропорциональна силе тока, протекающего по ка-
тушке 8. Этому моменту противодействует момент, создаваемый
пружиной 2, который пропорционален углу поворота вала 9. В ре-
зультате каждому значению тока, протекающего по катушке 8, од-
нозначно соответствует определенный угол поворота вала 9.
Для ознакомления с работой ИУ можно воспользоваться схе-
мой, приведенной на рис. 104. Работает ИУ следующим образом.
Допустим, что на рис. 104 показано равновесное состояние под-
вижных частей ИУ, соответствующее некоторой силе тока, проте-
Рис. 104. Упрощенная схема исполнительного устройства ЭГУ102:
1 — поршень сервомотора; 2— силовой вал; 3 — поворотный электромагнит;
4 — рычаг; 5— система рычагов обратной связи; 6 — пружина; 7— золотник;
8 — втулка золотника; 9 — слив; 10 — приводной вал; 11 — рабочая кромка
золотника; 12 — поршень аккумулятора
149
кающего по катушке поворотного электромагнита. Если позиция
главной рукоятки контроллера увеличилась, то ток отмеченной ка-
тушки также увеличится, вал 9 (см. рис. 103) повернется по часо-
вой стрелке и займет новое положение, соответствующее новому
значению тока катушки электромагнита. При этом золотник смес-
тится вниз и его рабочая кромка откроет доступ маслу от масля-
ного насоса под поршень сервомотора, в результате чего давление
по обе его стороны будет одинаковым.
Но так как площадь нижней части поршня больше, чем верх-
ней, то он начнет перемещаться вверх, поворачивая силовой вал по
часовой стрелке. На этом валу закреплен рычаг, механически свя-
занный с рейками топливных насосов высокого давления, которые
будут двигаться в положение увеличения подачи топлива. Как толь-
ко золотник займет первоначальное положение, его рабочая кром-
ка перекроет доступ масла под поршень сервомотора, который те-
перь будет зафиксирован в новом положении, соответствующем
изменившейся величине тока, протекающего по катушке поворот-
ного электромагнита. Если ток катушки поворотного электромаг-
нита уменьшится, то все процессы станут протекать в противопо-
ложном направлении.
9.4.	Устройство и работа ПЧД
Преобразователь частоты вращения коленчатого вала дизеля
представляет собой микромощный генератор переменного тока
с постоянным магнитом (рис. 105). В корпусе 7 размещается об-
мотка 2 с магнитным сердечником 3, Выводы обмотки 6 прово-
дами кабеля 8 соединены со штепсельным разъемом 9. Преобра-
Рис. 105. Преобразователь частоты вращения коленчатого вала дизеля:
7 — корпус; 2 — обмотка; 3 — магнитный сердечник; 4 — изоляционный ма-
териал; 5 — обжимная гайка; 6 — выводы обмотки; 7 — контргайка; 8 — ка-
бель; 9 — штепсельный разъем
150
зователь имеет неразборную конструкцию, так как после сборки
внутренние полости ПЧД заливаются эпоксидным компаундом.
Работа ПЧД основана на принципе электромагнитной индукции.
Преобразователь устанавливается так, чтобы торец корпуса 1 на-
ходился на расстоянии 0,8—1,5 мм от наружной поверхности зу-
бьев шестерни распредвала, выполненной из ферромагнитного ма-
териала (стали). Когда зуб этой шестерни приближается к торцу
магнитного корпуса 7, магнитный поток, протекающий через сер-
дечник 3 в осевом направлении, нарастает, что индуцирует появ-
ление и увеличение тока прямого направления в обмотке 2. При
удалении зуба шестерни от торца корпуса 1 происходит спадание
магнитного потока в сердечнике 5, индуцирующее увеличение то-
ка обратного направления в обмотке 2.
При последовательном прохождении зубьев около торца корпу-
са 7 в обмотке 2 индуцируется ток с частотой, равной частоте их
движения. Величина тока, индуцируемого в обмотке 2, нарастает
прямо пропорционально увеличению частоты движения зубьев (на-
растанию скорости изменения магнитного потока). Коэффициент
пропорциональности при этом зависит от величины зазора меж-
ду магнитным сердечником 3 и вершиной зуба. Чем меньше зазор,
тем больше величина тока при фиксированной частоте движения
зубьев, и в большей степени нарастает величина выходного сигна-
ла ПЧД с увеличением частоты следования зубьев.
9.5.	Установка ПЧД
Преобразователь частоты вращения коленчатого вала устанав-
ливается в резьбовое отверстие Ml6x1, выполненное в стальной
пробке, размещенной в крышке корпуса привода напротив зубьев
шестерни распредвала. Преобразователь должен свободно ввора-
чиваться в отверстие пробки «от руки» без заедания и применения
инструмента. Устанавливать ПЧД следует так, чтобы гарантирован-
ный минимальный зазор (с учетом биения шестерни) между вер-
шинами зубьев зубчатого венца и торцом ПЧД составлял не менее
1 мм. При этом максимальный зазор не должен превышать 3 мм.
Когда отсутствует возможность прямого контроля зазора, допус-
кается устанавливать ПЧД по следующей методике:
—	провернуть коленчатый вал так, чтобы вершина зуба шестер-
ни находилась напротив центра отверстия Ml6x1;
151
—	ввернуть «от руки» ПЧД в отверстие до упора торца его кор-
пуса в вершину зуба. При этом следует избегать приложения боль-
ших усилий;
—	вывернуть «от руки» ПЧД на 1—2,5 оборота;
—	провернуть коленчатый вал на полный оборот и проконтроли-
ровать отсутствие задевания вершин зубьев за торец корпуса ПЧД.
После регулировки зазора необходимо зафиксировать положе-
ние ПЧД с помощью контргайки 7(см. рис. 105), входящей в ком-
плект поставки.
9.6.	Устройство и работа программатора
В корпусе программатора (рис. 106) размещена плата, на кото-
рой закреплены восемь индикаторов, расположенных в два ряда по
четыре индикатора в каждом ряду, и шесть функциональных кно-
пок 1—6. Кроме того, на плате установлены четыре восьмибитных
регистра, предназначенных для кратковременного запоминания и
вывода текущей информации.
Функциональные кнопки обеспечивают переключение режимов
просмотра и настройки параметров БУ и дизель-генератора. Задей-
ствованы пять кнопок, одна — резервная. Величины контролируе-
мых или настраиваемых параметров отображаются индикаторами.
Назначение функциональных кнопок:
кнопка 1 — изменение номера режима (РЕ);
кнопка 2 — изменение номера подрежима (ре);
кнопка 3 — разрешение записи;
Кнопки
управления
Индикаторы
Рис. 106. Программатор
152
кнопка 4 — выбор рядности индикаторов, активный ряд под-
свечивается точкой в правом нижнем углу;
кнопка 5 — увеличение номера режима/подрежима или величи-
ны регулируемого параметра;
кнопка 6 — уменьшение номера режима/подрежима или вели-
чины регулируемого параметра.
С помощью программатора возможны просмотр параметров БУ
и дизеля, а также настройка параметров БУ для обеспечения нор-
мальной работы дизель-генератора. Значения каждого парамет-
ра находятся в определенных ячейках памяти запоминающего ус-
тройства контроллера, вызов которых на индикацию программа-
тора обеспечивается установкой на нем определенного режима и
подрежима. Фактически номера режима и подрежима в своей со-
вокупности являются адресом ячейки запоминающего устройства,
в которой хранится информация, интересующая оператора в дан-
ный момент времени. Нумерация режима и подрежима выполне-
на в шестнадцатеричной системе. Соответствие показаний инди-
каторов десятичной системе приведено в табл. 4.
Таблица 4
Соответствие нумерации режима и подрежима шестнадцатеричной системы
показаниям индикаторов десятичной системы
Шестнадцатеричная система	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	А	В	с	D	Е	F
Десятичная система	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	и	12	13	15	15
Максимальное количество режимов — 16. Каждый режим раз-
бит на 16 подрежимов. Номера режима и подрежима высвечива-
ются, соответственно, на третьем и четвертом индикаторах нижне-
го ряда индикаторов при нажатой кнопке 1 или 2,
Изменение режима/подрежима (рис. 107) или настраиваемых
параметров выполняется нажатием кнопки 5 или 6. Кнопка 5 уве-
личивает, а кнопка 6 уменьшает значение изменяемого параметра
или номер режима/подрежима.
Для изменения номера режима необходимо нажать кнопку 7 и,
удерживая ее в таком состоянии, кнопкой 5 или кнопкой 6 уста-
новить требуемый режим. При этом будут меняться показания тре-
тьего нижнего индикатора (РЕ20).
Чтобы изменить номер подрежима, надо нажать кнопку 2 и,
удерживая ее в таком состоянии, кнопкой 5 или кнопкой 6 уста-
153
РЕ20	Рис. 107. Изменение ре-
Т	номер подрежима	жима/подрежима или на-
1----номер режима	'
।------обозначение, что программатор находится	Страиваемых параметров
в состоянии переключения режимов/подрежимов	КНОПКОЙ 5 ИЛИ 6
новить требуемый подрежим. При этом будут меняться показания
четвертого нижнего индикатора (РЕ24).
При отпущенных кнопках 7 и 2 на индикаторах высвечивается
текущее значение параметра, соответствующее выбранному режи-
му и подрежиму. Если параметр настраиваемый, то при нажатии
кнопки 5 или кнопки 6 будет меняться его значение, что можно
наблюдать на индикаторах. После установки необходимого значе-
ния параметра кнопку 5 или кнопку 6 необходимо отпустить.
В некоторых режимах изменяемые параметры отображаются как
в нижнем ряду индикаторов, так и в верхнем. В этом случае изме-
нению при нажатии кнопок 5 или 6 подвергаются те параметры,
четвертый индикатор которых имеет точку в правом нижнем углу
(ряд активен). Переключение активного ряда осуществляется на-
жатием кнопки 4. Для того чтобы проведенные изменения оста-
лись в памяти, необходимо их записать в программируемое запо-
минающее устройство (ПЗУ). В противном случае после выключе-
ния БУ все проведенные изменения потеряют силу и значения па-
раметров вернутся к исходным значениям.
Для записи необходимо установить режим F0. Затем надо на-
жать на кнопку 3 и, удерживая ее в нажатом положении, кратков-
ременно нажать и отпустить кнопку 6. Через 2—3 с следует отпус-
тить кнопку 3. Произойдет запись всех проведенных изменений.
После проведения операции записи рекомендуется убедиться, что
она прошла успешно. Для этого необходимо отключить БУ, вновь
включить его и проверить сохранность измененных параметров.
Подробная инструкция по работе с программатором изложена в
«Руководстве по эксплуатации ЭРЧМ30Т4 00.00.000-01 РЭ», при-
лагаемом к каждому регулятору.
9.7.	Работа регулятора при пуске дизеля
Перед запуском дизеля необходимо убедиться в следующем:
—	уровень масла в ИУ находится между рисками маслоуказате-
ля. При необходимости долить масло через заливную пробку, рас-
154
положенную на крышке. При этом уровень масла выше верхней
риски не допускается;
—	разъемы к ПЧД, ИУ подключены и надежно закреплены;
—	разъемы на БУ и БП установлены и надежно зафиксированы;
—	БП подключен к аккумуляторной батарее и включен (на БП
светятся сигнальные светодиоды).
Следует выполнить все операции, предусмотренные для пуска дизе-
ля в соответствии с технической документацией на дизель. В про-
цессе подготовки дизеля к пуску его коленчатый вал не вращает-
ся и от ПЧД сигнал не поступает, блок управления во внешнюю
цепь управляющих сигналов не выдает. При пуске, когда тяговый
генератор начинает вращать коленчатый вал дизеля, в БУ начина-
ет поступать сигнал от ПЧД.
Когда частота вращения достигнет 34±8 мин-1 и давление мас-
ла в системе дизеля повысится до разрешенного предела, БУ выда-
ет команду на выдвижение реек топливных насосов высокого дав-
ления в положение, соответствующее пусковой подаче, величина
которой задается заранее с помощью программатора. Рейки топ-
ливных насосов остаются в таком положении до достижения час-
тоты вращения коленчатого вала дизеля 260 мин-1, после чего БУ
с заданным темпом выводит дизель на минимальную частоту вра-
щения 300 мин-1. Когда работа дизеля станет соответствовать этой
частоте вращения, БУ начинает поддерживать ее на этом уровне.
9.8.	Работа регулятора после запуска дизеля
Работа регулятора при работе дизеля на холостом ходу и под на-
грузкой одинакова. После запуска дизеля при переводе главной ру-
коятки контроллера на последующие позиции в БУ на дискретные
входы ДВХ1—ДВХ4 подаются сигналы уровнем 75 В постоянного
тока, которые, поступая в БУ, обрабатываются, и выдается в зави-
симости от комбинации входных сигналов ДВХ1—ДВХ4 уставка по
частоте вращения коленчатого вала дизеля в соответствии с табл. 5.
От ПЧД в БУ поступает информация о текущей частоте враще-
ния коленчатого вала дизеля, которая сравнивается с уставкой. Ес-
ли имеется рассогласование двух сигналов, то БУ подает соответ-
ствующий сигнал на поворотный магнит ИМ, тем самым (что уже
отмечалось) изменяется подача топлива. Этот процесс происходит
до тех пор, пока фактическая частота вращения коленчатого вала
155
дизеля не сравняется с уставкой. Таким образом, происходит ре-
гулирование частоты вращения коленчатого вала дизеля.
Таблица 5
Позиция контроллера	Частота враще- ния коленчатого вала дизеля, мин-1	Порядок подачи сигналов на дискретные входы управления частотой вращения коленчатого вала дизеля			
		ДВХ1	ДВХ2	двхз	ДВХ4
0,1,2	300	—	—	—	—
3	330	+	—	—	—
4	400	+	+	—	—
5	480	—	+	+	—
6	570	+	—	—	+
7	650	—	—	+	+
8	750	+	+	+	+
Примечание'. (+) — напряжение подано; (—) — напряжение снято.
Для обеспечения устойчивой работы дизеля имеется возмож-
ность при помощи программатора изменять пропорциональный,
интегральный и дифференциальный коэффициенты регулятора.
Методика настройки коэффициентов приведена в разделе 6 «Ру-
ководства по эксплуатации ЭРЧМ30Т4.00.00.000-01 РЭ».
9.9.	Остановка дизеля
Для остановки дизеля необходимо снять питание с дискретного
входа ДВХ6 (тумблер «Пуск—остановка дизеля» установить в по-
ложение «Остановка»). При этом формируется команда «Останов-
ка дизеля» и прекращается подача управляющего сигнала на базу
транзистора, через который происходит питание катушки поворот-
ного электромагнита ИУ. Транзистор закрывается и обесточивает
катушку. Под действием пружины 2 (см. рис. 103) якорь электро-
магнита поворачивается, через рычаги 18 и 8 смещает вниз золот-
ник 13, соединяя сливную полость ИУ с нижней полостью порш-
ня сервомотора (см. рис. 102 и 104). Давление в этой полости па-
дает, и поршень сервомотора, опускаясь вниз, поворачивает си-
ловой вал 6 (см. рис. 102) в сторону отключения подачи топлива.
Дизель останавливается.
Техническое обслуживание. Техническое обслуживание и те-
кущие ремонты регулятора по видам и периодичности ТО и ТР
установлены согласно срокам и наработке. Они совмещаются
156
с соответствующими видами и периодичностью ТО и ТР тепло-
воза, установленными действующим положением о системе тех-
нического обслуживания и ремонта локомотивов ОАО «РЖД», а
именно:
—	техническое обслуживание ТО-2 — через 120 ч;
—	техническое обслуживание ТО-3 — через 40 сут работы теп-
ловоза;
—	текущий ремонт ТР-1 — через 9 мес. работы тепловоза;
—	текущий ремонт ТР-2 — через 18 мес. работы тепловоза;
—	текущий ремонт ТР-3 — через 36 мес. работы тепловоза;
—	капитальный ремонт КР-1 — через 6 лет работы тепловоза;
—	капитальный ремонт КР-2 — через 12 лет работы тепловоза.
Примечание. Техническое обслуживание ТО-1 выполняется машинистом
в процессе приемки — сдачи и экипировки тепловоза и сводится к проверке
уровня масла в исполнительном устройстве. При необходимости масло следу-
ет долить. Капитальный ремонт КР-1 совмещается со средним ремонтом (СР)
тепловоза, капитальный ремонт КР-2 — с капитальным ремонтом (КР). Пе-
речень работ, выполняемых при технических обслуживаниях и текущих ре-
монтах, приведен в табл. 6.
Таблица 6
Перечень работ выполняемых при технических обслуживаниях и ремонтах
Содержание работ	Виды осмотров и ремонтов					
	Периодичность проведения работ					
	ТО-2	ТО-3	ТР-1	ТР-2	ТР-3	КР
1	2	3	4	5	6	7
Проверить уровень масла в исполни- тельном устройстве. При необходи- мости долить масло	+	+	+	+	+	+
Сменить масло в исполнительном устройстве (на каждом ТО-3)	-	+	+	+	+	+
Удалить ветошью, смоченной уайт- спиритом, грязь с поверхности разъ- емов составных частей регулятора. Проверить надежность соединения всех разъемов регулятора. При необ- ходимости подтянуть	-	+	+	+	+	-
Проверить целостность и соответствие номиналу плавких вставок блока уп- равления и блока питания. Несоответ- ствующие плавкие вставки заменить	-	+	+	+	+	-
157
Продолжение табл. 6
1	2	3	4	5	6	7
Проверить сочленение рычажной пе- редачи привода ТНВД с силовым ва- лом исполнительного устройства пос- ле проведения работ по устранению неисправностей в рычажной передачи от исполнительного устройства к рей- кам ТНВД или демонтажа с дизель-ге- нератора одного или нескольких ТНВД. При несоответствии отрегулировать	-	+	+	+	+	-
Проверить работоспособность регуля- тора. Выявленные замечания устранить	-	+	+	+	+	-
Проверить исправность исполни- тельного устройства. При выявлении замечаний выполнить регулировку	-	-	+	+	+	—
Снять исполнительное устройство, заменить манжету на приводном валу. Манжеты на силовом валу менять при необходимости	-	-	—	+	+	-
Снять и проверить преобразователь частоты вращения с дизеля. Неисправ- ный преобразователь заменить	-	-	-	+	+	-
Снять блок управления с тепловоза, проверить состояние монтажа, паек жгутов, разъемов, надежность креп- ления навесных элементов. Промыть контакты разъемов спиртом этиловым ректификованным техническим ГОСТ 18300—72. Проверить блок управле- ния. При обнаружении неисправности заменить. Исправный блок управле- ния установить на тепловоз и провести пуско-наладочные работы	-	-	-	+	+	-
Проверить состояние и целостность кабелей и жгутов регулятора, состоя- ние маркировки на них. Поврежден- ные кабели и жгуты заменить. При необходимости маркировку восстано- вить. Контакты штепсельных разъемов промыть этиловым ректификованным техническим спиртом ГОСТ 18300—72. Разъемы соединить, обеспечив надеж- ность их сочленения	-	—	—	+	+	—
158
Окончание табл. 6
1	2	3	4	5	6	7
Снять исполнительное устройство с дизеля, разобрать и проверить раз- меры всех деталей. Детали, размеры которых не соответствует чертежу, заменить. Поворотный электромаг- нит, все манжеты и резиновые кольца заменить. Произвести регулировку	-	—	-	-	—	+
Заменить преобразователь частоты вращения и комплект кабелей связи	-	-	-	-	-	+
Снять блок управления и разобрать. Все платы и разъемы заменить. Кор- пусные детали очистить от краски, устранить мелкие вмятины, если они имеются. Восстановить покраску и обозначения согласно чертежу. При наличии трещин или надрывов кор- пусные детали заменить	-	-	-	-	-	+
Настроить регулятор при работе ди- зель-генератора на холостом ходу	-	-	-	+	+	+
10. АВАРИИНО-ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНЫЕ
УСТРОЙСТВА И СИСТЕМЫ
Безаварийная работа дизель-генератора обеспечивается взаимо-
связанной работой отдельных устройств и систем защиты, к кото-
рым относятся:
а)	предельный выключатель;
б)	механизм остановки дизель-генератора с помощью рукоятки
аварийной остановки;
в)	датчик — реле давления масла;
г)	предохранительный клапан системы вентиляции картера ди-
зеля.
Рис. 108. Предельный
выключатель:
7, 3 — рычаги; 2 — корпус;
4 — груз; 5 — сердечник;
6 — ограничитель хода; 7—
конический штифт
Предельный выключатель (рис. 108)
служит для автоматического отключения
подачи топлива в цилиндры дизеля в слу-
чае повышения частоты вращения более
допустимой величины.
Привод предельного выключателя про-
исходит от кулачкового вала топливного
насоса, к фланцу которого он крепится
шестью болтами совместно с проставкой.
Предельный выключатель устроен сле-
дующим образом.
На коническом штифте 7 корпуса 2 за-
креплен сердечник 5. На стержни сер-
дечника надеты грузы 4, размещающиеся
в отверстиях корпуса выключателя. Спе-
циальные ограничители хода 6 ограничи-
вают ход грузов. Грузы прижимаются к
корпусу пружинами, пружины затягивают-
ся специальными гайками, одновременно
центрирующими пружины. Для обеспече-
ния совместного перемещения грузов по-
следние связаны между собой рычагами 1
160
и 13, зубья которых входят в соответствующие пазы грузов. Рыча-
ги свободно вращаются на осях, закрепленных в корпусе выклю-
чателя. При частоте вращения дизель-генератора выше допусти-
мой 14,0—14,36 с-1 (840—862 об/мин) грузы 4 под действием воз-
никающих при этом значительных центробежных сил, преодолевая
сопротивление пружин, расходятся и воздействуют соответствую-
щим образом на механизм аварийной остановки дизель-генератора.
Верхний 35 и нижний 34 зубчатые секторы (см. рис. 88) зацеп-
ляются зубьями и стянуты пружиной. Нижний зубчатый сектор
имеет два рычага — вертикальный и горизонтальный. Вертикаль-
ный рычаг воспринимает на себя удары грузов, а горизонтальный
входит в зацепление с упорным валиком.
В боковой крышке картера, закрывающей полость толкателей,
смонтированы стопоры 41 и тяга выключения 7 (см. рис. 88 и 89),
прижимаемая пружиной 6 к установочной рукоятке 32. Рукоятки
40 стопоров имеют хвостовики, которыми они входят в зацепле-
ние с трапецеидальными пазами тяги выключения.
От ударов грузов выключателя сектор 34 поворачивается на сво-
ей оси, выходит из зацепления с упорным валиком 33, вследствие
чего освобождается выключающаяся тяга, которая под действием
пружины передвигается в продольном направлении. Передвиже-
ние тяги позволяет стопорам 41 войти в отверстия корпусов тол-
кателей. Таким образом, толкатели будут застопорены в верхнем
положении и подача топлива прекратится.
Чтобы установить секции в рабочее положение, необходимо
вывести стопоры 41 из зацепления с толкателями и перевести ус-
тановочную рукоятку так, чтобы произошло зацепление горизон-
тального рычага зубчатого сектора 34 с упорным валиком 33. Пос-
ле этого рукоятки 40 стопоров следует установить в такое поло-
жение, чтобы зубья рукояток вошли в соответствующие пазы тя-
ги выключения.
В случае необходимости дизель-генератор может быть останов-
лен с помощью рукоятки аварийной остановки 5, закрепленной на
оси верхнего зубчатого сектора, для этого нужно рукоятку останов-
ки повернуть на себя. При этом верхний зубчатый сектор воздейст-
вует через зубья на нижний сектор и его горизонтальный рычаг
выйдет из зацепления с упорным валиком.
Дальнейшее срабатывание выключающего устройства аналогич-
но выключению его предельным выключателем. Кроме того, с по-
161
мощью рукояток стопоров 40 во время работы дизель-генератора
может быть осуществлено раздельное выключение любой из сек-
ций топливного насоса.
Для обеспечения безаварийной работы дизель-генератора по дав-
лению масла в масляной системе на дизеле установлен датчик —
реле давления ДЕМ-105-01, отрегулированный на давление масла
0,16+0,005 МПа (1,6+0,05 кгс/см2).
В случае если давление масла по какой-либо причине станет ни-
же, датчик-реле своими контактами разомкнет цепь питания элек-
тромагнита, который воздействует на золотник автоматического
выключения регулятора и прекратит подачу топлива в цилиндры
дизеля.
Надежная работа дизель-генератора в условиях эксплуатации
обеспечивается наличием системы предупредительной сигнализа-
ции и защиты по следующим параметрам:
а)	предупредительной сигнализации при повышении темпера-
туры масла в системе смазки дизеля до 358 К (88 °C);
б)	сброс нагрузки при повышении температуры воды в системе
охлаждения на выходе из дизеля до 363 К (90 °C);
в)	сброс нагрузки при повышении температуры масла в масля-
ной системе на выходе из дизеля до 363 К (90 °C).
С целью обеспечения взрывобезопасности и дизеля во время
работы предусмотрена вентиляция картера путем отсоса скапли-
вающихся в нем газов через корпус привода шестерен и масло-
уловитель во всасывающую полость турбокомпрессора. При появ-
ляющемся разрежении в картере прекращаются протечки масла по
уплотнениям коленчатого вала.
Трубопровод отсоса газов подсоединяется одним своим концом
к всасывающей части турбокомпрессора, а другим к маслоулови-
телю, установленному в верхней части корпуса привода шестерен.
В верхней части корпуса привода шестерен также установлен пре-
дохранительный клапан системы вентиляции.
Предохранительный клапан (рис. 109) предназначен для сообще-
ния внутренней полости рамы с окружающей средой в момент по-
вышения давления в картере выше атмосферного в случае вспыш-
ки паров масла или просочившегося топлива.
Он состоит из корпуса 1 и клапана 2 с кольцевым уплотнитель-
ным буртом, которым клапан садится на верхний фланец корпу-
162
са. Две шпильки 4, завернутые и
расклепанные в клапане, свободно
проходят в отверстия фланца корпу-
са и с помощью пружин 5 удержи-
вают клапан в закрытом состоянии.
Затяжка пружин с помощью га-
ек 6 отрегулирована таким обра-
зом, что открытие клапана насту-
пает в момент повышения давления
в картере примерно на 0,02 МПа
(0,2 кгс/см2) выше атмосферного.
Маслоуловитель (рис. НО) слу-
жит для задержки частиц масла, уно-
симых газами во время вентиляции
картера во всасывающую полость
турбокомпрессора.
Он состоит из сварного кожуха 7,
в котором установлена проволочная
сетка 2, свернутая в несколько сло-
ев в форме цилиндра.
Нижний торец сетки фиксиру-
ется по обечайке 5, верхний входит
в отверстие верхнего листа кожуха,
к которому крепится труба венти-
ляции.
Газы из корпуса привода шесте-
рен через отверстие в привалочном
листе маслоуловителя проникают
во внутреннюю полость сетки, а
оттуда через вентиляционную тру-
бу поступают во всасывающую по-
лость турбокомпрессора.
Рис. 109. Предохранитель-
ный клапан системы вен-
тиляции:
1 — корпус; 2 — клапан;
3 — уплотнительная манже-
та; 4 — шпилька; 5 — пру-
жина; 6 — гайка
Рис. НО. Маслоуловитель
системы вентиляции
11. СИСТЕМЫ ТЕПЛОВОЗА
11.1. Система воздухоснабжения
1.1.1. Общие сведения
Система воздухоснабжения предназначена для подачи в цилин-
дры дизеля достаточного количества чистого воздуха, необходимо-
го для сжигания впрыснутого топлива, а также для их продувки.
В цилиндры подается воздух, предварительно сжатый компрессо-
ром. Воздушный заряд цилиндров соответственно возрастает, что
дает возможность подать и сжечь в цилиндрах значительно боль-
шее количество топлива и получить в результате большую мощ-
ность при тех же размерах двигателя.
Воздух из окружающей среды (рис. 111) через жалюзи 1 (или из
кузова через открытые дверки 77) поступает в воздухоочиститель 3
непрерывного действия, расположенный с правой стороны тепло-
воза, а оттуда через гибкий рукав к всасывающей полости цент-
робежного нагнетателя 4 турбокомпрессора. Сжатый в нагнетате-
ле воздух направляется в воздухоохладитель 5, где его температу-
ра понижается. Далее сжатый воздух по впускному (наддувочному)
коллектору и впускным патрубкам поступает к впускным клапанам,
расположенным в цилиндровых крышках. В период наполнения,
когда впускные клапаны 10 открыты, воздух проходит в цилиндры
и заполняет пространство, освобождаемое движущимся вниз пор-
шнем. Отработавшие газы удаляются из цилиндра через выпуск-
ные клапаны и по выпускному трубопроводу направляются к га-
зовой турбине 7 турбокомпрессора; здесь тепловая энергия отра-
ботавших газов преобразуется в механическую энергию вращения
ротора турбокомпрессора.
Турбокомпрессоры ТКЗОН предназначены для наддува двигате-
лей различных назначений мощностью до 1103 кВт (1500 л.с). Тур-
бокомпрессор является лопаточным тепловым двигателем, который
преобразует тепловую энергию газового потока в механическую ра-
164
Рис. 111. Принципиальная схема воздухоснабжения:
7 — жалюзи для забора воздуха из атмосферы; 2 — стенка кузова; 3 — возду-
хоочиститель непрерывного действия; 4 — нагнетатель; 5 — воздухоохлади-
тель; 6 — коллектор надувочный; 7 — турбина газовая; 8 — клапан выпуск-
ной; 9 — форсунка; 10 — клапан впускной; 77 — цилиндр дизеля; 12 — пор-
шень; 13 — шатун; 14 — коленчатый вал; 15 — трубопровод выпускной; 16 —
рукав гибкий; 77— дверки для забора воздуха из-под капота
боту. Элементы, которые преобразуют энергию газа в турбине, —
сопловой аппарат и рабочее колесо с лопатками по окружности.
Буквы ТК обозначают турбокомпрессор, а цифры 30 — диаметр
колеса компрессора в сантиметрах. Буквы после цифры показыва-
ют модификацию.
Турбокомпрессоры надежно работают при температуре всасы-
ваемого воздуха от минус 50 до плюс 50 °C и относительной влаж-
ности до 98 %.
Остов турбокомпрессора (рис. 112) состоит из корпуса компрес-
сора 7, выхлопного корпуса 12 и газоприемного корпуса 75. Кор-
пуса между собой сцентрированы посадочными буртами и соеди-
нены фланцами.
Корпуса представляют собой фасонные отливки из алюминие-
вого сплава и скреплены между собой шпильками. Газоприемный
и выхлопной корпуса охлаждаются водой из системы охлаждения
двигателя.
165
Рис. 112. Продольный разрез турбокомпрессора ТКЗОН:
1 — корпус компрессора; 2 — пробка; 3 — вставка; 4 — колесо компрессора;
5 — плоская вставка; 6 — диффузор; 7 — резиновое кольцо; 8 — теплоизоля-
ционный кожух; 9 — вал ротора; 10— кожух; 11 — колесо турбины; 12— кор-
пус выхлопной; 13 — проушина; 14 — сопловой венец; 15 — корпус газопри-
емный; 16, 24— подшипники скольжения; 17 — крышка; 18— штуцер; 19 —
кожух; 20 — экран; 21 — кронштейн; 22 — лабиринт; 23 — компенсатор; а —
воздух; б — газы; г — масло; А, Б, В, Г, Д, Ж, И, К, М — зазоры
К фланцам выхлопного корпуса крепятся кронштейны 27, ко-
торыми турбокомпрессор устанавливается на двигателе.
Ротор турбокомпрессора состоит из рабочих колес турбины и
компрессора, имеющих общий вал. Так как скорость вращения ро-
тора порядка 18 000 об/ мин, для устранения неуравновешенности
ротор в обязательном порядке балансируют.
Лопатки колеса турбины 11 соединяются с диском сваркой или
с помощью «елочного» замка. Крепление с помощью елочного зам-
ка позволяет заменять отдельные лопатки в случае их поврежде-
ния. Диск и лопатки турбины изготовлены из специальных жа-
ропрочных сталей.
Колесо компрессора 4 представляет собой отливку из алюми-
ниевого сплава, плотно насажено на вал ротора и зафиксирова-
но от проворачивания шлицами, а от осевого смещения — гайкой.
166
С тыльной стороны колеса компрессора выполнены кольце-
вые выступы-гребешки, которые с небольшим зазором сопряга-
ются с кольцевыми впадинами на разъемном неподвижном лаби-
ринте 22 и таким образом создают лабиринтное уплотнение, пре-
пятствующее утечкам сжатого воздуха из компрессора в газовую
полость выхлопного корпуса. Вал ротора 9 по концам имеет за-
каленные цапфы, работающие в подшипниках скольжения 16 и
24. На конце вала со стороны компрессора установлена пята 25
(рис. 113), имеющая закаленную рабочую поверхность, через кото-
рую осевые усилия, действующие на ротор в направлении от тур-
бины к компрессору, передаются на подшипник. Пята от прово-
рачивания фиксируется штифтом.
На наружной цилиндрической поверхности пяты с импелл-
ром 34 выполнена левая резьба, которая используется для навер-
тывания съемника при снятии и установке пяты.
Шайба 31, закрепленная гайкой 29, ограничивает осевое пере-
мещение (люфт) ротора. Шайба зафиксирована от проворота штиф-
том. Гайка 29 застопорена замочной пластиной 30, один конец ко-
торой расположен в пазу шайбы 31, другой — в пазу гайки.
Подшипники 16 и 24 (см. рис. 112) служат опорами ротора.
Подшипник 24, расположенный со стороны компрессора, является
опорно-упорным, т.е. он воспринимает как радиальные, так и осевые
усилия. Он состоит (см. рис. 113) из стального корпуса 28, втулки 26
из высокооловянистой бронзы (марки ОСЦ8-12), упругой опоры 32
и подпятника 33. Корпус подшипника 28 имеет фланец с отвер-
стиями для крепления, резьбовые отверстия для съемника, а так-
же отверстия для подвода и отвода смазки. В корпусе подшипни-
Рис. 113. Опорно-упорный подшипник
25 — пята; 26 — втулка; 27 — компен-
сатор; 28 — корпус подшипника; 29 —
гайка; 30 — пластина замочная; 31 —
шайба; 32 — упругая опора; 33 — под-
пятник; 34 — импеллер; 35 — штифт
32	33
167
ка установлена с радиальным зазором втулка 26, которая фиксиру-
ется от проворачивания двумя плоскими боковыми поверхностя-
ми, входящими с зазором в паз на корпусе подшипника. Упорной
частью подшипника являются подпятник 33 из высокооловянистой
бронзы и упругая опора 32.
Подпятник зафиксирован от проворачивания штифтом 35. Уп-
ругая опора состоит из набора тонких металлических пластин, меж-
ду которыми во время работы заканчивается масло. Упругая опора
компенсирует перекосы упорных торцов подпятника и пяты, воз-
никающие при монтаже и работе.
Для улучшения подачи смазки к упорной поверхности подшип-
ника во втулке 26 выполнена продольная канавка. Под фланец кор-
пуса подшипника установлен компенсатор 27 — кольцо определен-
ной толщины, обеспечивающее заданный осевой зазор между ко-
лесом компрессора и вставкой (зазор М, см. рис. 112).
Подшипник 16 (см. рис. 112), расположенный со стороны тур-
бины, является опорным. Он состоит из стального корпуса и втул-
ки из высокооловянистой бронзы. Корпус подшипника имеет резь-
бовые отверстия для съемника, а также отверстия для подвода и
отвода смазки. В конусе подшипника установлена втулка с ради-
альным и осевым зазорами, которая фиксируется от проворачи-
вания двумя плоскими боковыми поверхностями, входящими с
зазором в паз на корпусе подшипника. От осевого перемещения
втулка фиксируется стопором, который крепится двумя болтами
к корпусу подшипника.
Радиальный зазор между втулкой и корпусом подшипника в
опорно-упорном и опорном подшипниках при работе заполняет-
ся маслом и служит для демпфирования колебаний ротора. Мас-
ло к подшипникам подается из системы смазки двигателя по шту-
церам 18. Снаружи полости подшипников закрыты крышками 17.
От внутренних полостей компрессора и турбины подшипники от-
делены уплотнениями.
Уплотнение со стороны компрессора (рис. 114) препятствует
уносу масла из полости подшипника в компрессор. Оно состоит
из двух упругих уплотнительных колец и пластинчатых гребешков,
завальцованных на валу ротора. Уплотнительные кольца располо-
жены в канавках вала ротора.
В промежуток между кольцами и гребешками из корпуса комп-
рессора подводится запорный воздух, который компенсирует раз-
168
режение, возникающее на входе в коле-
со компрессора.
Уплотнительные кольца за счет сво-
ей упругости прижимаются ко втулке и
во время вращения ротора остаются не-
подвижными.
В качестве дополнительной меры для
предотвращения уноса масла из полос-
ти подшипника применяется импеллер,
напрессованный на пяту (см. рис. 113).
Уплотнение со стороны турбины пре-
пятствует прорыву горячих газов из тур-
бины в полость подшипника и предо-
твращает попадание масла в турбину из
полости подшипника. Это уплотнение
состоит из двух упругих уплотнительных
колец и пластинчатых гребешков. Запор-
ный воздух подводится в уплотнение из
а
Рис. 114. Уплотнение со
стороны компрессора:
а — воздух
корпуса компрессора по
сверлениям в выхлопном и газоприемном корпусах. Запорный воз-
дух после уплотнения удаляется по сверлениям вала ротора во вса-
сывающую полость компрессора.
Горячие газы, отработавшие в цилиндрах двигателя, пройдя меж-
ду неподвижными направляющими лопатками соплового аппарата,
попадают на лопатки колеса турбины. Сопловой аппарат направля-
ет поток выходящего газа строго на лопатки турбины и при ремон-
те внимательно проверяется шаблонами его пропускная площадь.
Сопловый аппарат состоит из соплового венца 14 (см. рис. 112),
несущего направляющие лопатки и кожуха 10, охватывающего ве-
нец и лопатки колеса турбины.
Диффузор 6 вместе со вставками 3 и 5 и межлопаточными ка-
налами колеса компрессора 4 образует проточную часть компрес-
сора. Он позволяет воздушному потоку без завихрений проходить
в кольцевую полость компрессора.
Резиновое кольцо 7 устраняет зазоры между вставкой и диффу-
зором, а также выполняет роль уплотнительной прокладки.
Теплоизоляционный кожух 8 защищает вал ротора от теплово-
го излучения горячих газов и изолирует полости компрессора от
горячих полостей турбины. Он состоит из кожуха 19 и экрана 20,
соединенных болтами с лабиринтом 22.
169
Детали теплоизоляционного кожуха разъемные, это позволяет
производить их сборку и разборку без снятия колеса компрессо-
ра с вала ротора. Плоскости разъема кожуха и экрана повернуты
относительно друг друга на угол 90°, в результате чего собранный
кожух имеет необходимую жесткость.
11.1.2. Воздухоохладитель
Для увеличения воздушного заряда цилиндров и, следователь-
но, повышения мощности дизеля воздух, нагревшийся в процессе
сжатия его в турбокомпрессоре, необходимо охладить. При этом
возрастает плотность воздуха, и, следовательно, количество пос-
тупившего в цилиндры воздуха увеличивается. Это позволяет при
том же коэффициенте избытка воздуха ввести в цилиндр через
форсунку большее количество топлива и таким образом получить
большую мощность при тех же практически массивных и габарит-
ных размерах двигателя.
По конструкции воздухоохладитель представляет собой радиа-
тор (рис. 115). В сварном корпусе 2 в шахматном порядке распо-
ложены охлаждающие трубки, которые концами заделаны в ниж-
ней 10 и верхней 5 трубных досках. Доски притянуты к корпусу
шпильками с упорными буртами, одновременно служащими для
крепления верхней 3 и нижней 11 крышек. Внутри стальных свар-
Рис. 115. Воздухоохладитель:
1 — фланец привалочный; 2 —
корпус; 3 — крышка верхняя; 4 —
патрубок отвода охлаждающей во-
ды; 5 — верхняя трубная доска;
6 — охлаждающая проволочная
спираль; 7 — трубка охлаждаю-
щая; 8 — рым-болт; 9 — фланец;
10— нижняя трубная доска; 11 —
крышка нижняя; 12 — патрубок
подвода охлаждающей воды
170
ных крышек имеются ребра жесткости и перегородки с уплотни-
тельными резиновыми прокладками, которые обеспечивают трех-
ходовую циркуляцию воды.
Вода циркулирует по трубкам, воздух омывает трубки снаружи.
Для увеличения охлаждающей поверхности к трубкам охлаждения 7
припаяна проволочная спираль (оребрение). Вода из системы под-
водится к патрубку 12 нижней крышки 77, совершает три хода
(вверх, вниз и снова вверх) по медным трубкам воздухоохладите-
ля и далее через патрубок 4 в верхней крышке 3 направляется к
радиаторам тепловоза. Горячий воздух поступает в воздухоохлади-
тель через отверстие во фланце 9, обтекает снаружи оребренную
поверхность трубок, отдает тепло протекающей по трубкам воде
и, охлажденный до 66—70 °C, направляется через воздушные ре-
сиверы дизеля в цилиндры.
11.1.3 Воздухоочиститель
Воздух, поступающий в цилиндры тепловозного дизеля, необ-
ходимо очистить от пыли и влаги. Для этого на тепловозах уста-
навливают специальные воздухоочистители.
Установленный воздухоочиститель компактен, создает малое со-
противление проходу воздуха, высокую степень очистки, способен
задерживать мелкую пыль, а также удобен и прост в обслуживании.
На большинстве тепловозов устанавливают унифицированные
самоочищающиеся маслопленочные воздухоочистители непрерыв-
ного действия, обеспечивающие высокую степень очистки и не-
большое гидравлическое сопротивление проходу воздуха.
Воздухоочиститель установлен в машинном помещении на пра-
вой стенке кузова. В сварном корпусе 2 воздухоочистителя (рис. 116),
обшитом металлическими листами, размещены вращающаяся 3 и
неподвижные 6 фильтрующие кассеты. Первая ступень очистки —
вращающаяся кассета, представляет собой сварной круглый каркас,
в который помещены четыре секторообразных съемных фильтра
(секции), изготовленные из стальной тканой сетки с различным
диаметром проволоки и размером ячеек. Во время работы кассета
вместе с секциям вращается вокруг оси 4 и секции по очереди ус-
танавливаются против проема в стенке кузова, через который за-
бирается воздух из окружающей среды; в этом проеме установле-
ны створки жалюзи 10. В нижней части воздухоочистителя име-
171
Рис. 116. Унифицированный воздухо-
очиститель непрерывного действия:
7 — труба сливная; 2 — корпус сварной;
3 — кассета фильтрующая вращающаяся;
4 — ось; 5 — колесо; 6 — кассета фильт-
рующая неподвижная; 7 — зажим; 8 —
люк для выемки колеса; 9— проем; 10 —
створки жалюзи; 11 — кассета наружная
дополнительной очистки воздуха
ется масляная ванна, в которую при
работе тепловоза по очереди погружа-
ются фильтрующие секции. При этом
загрязненная секция промывается и
одновременно покрывается масляной
пленкой, а пыль оседает в масляной
ванне; после выхода секций из ванны
лишнее масло стекает вниз. Когда очи-
щенная секция при вращении кассе-
ты 3 поднимется вверх и установится
против проема в стенке кузова, она начнет выполнять роль воз-
душного фильтра: через нее проходит поток запыленного воздуха,
засасываемого турбокомпрессорами. Кассета 3 с фильтрующими
секциями при работе дизеля непрерывно поворачивается, и про-
цесс замены фильтрующих элементов и дальнейшей очистки их в
масляной ванне все время повторяется.
Фильтрующие секции набраны из металлических проволочных
сеток, заключенных в стальную рамку. Секции вращающейся кас-
сеты состоят из 14 сеточных слоев с размером ячейки 3,2x3,2 мм;
их укладывают со смещением через одну, чтобы уменьшить пло-
щадь проходного сечения в направлении потока воздуха и повы-
сить эффективность процесса очистки. Неподвижные фильтрую-
щие кассеты 6 также набраны из проволочных сеток (18 слоев)
172
с размером ячеек 1,6x1,6 мм. Проходя последовательно через из-
вилистые каналы набора сеток всех ступеней очистки, воздух из-
меняет направление движения, а частицы пыли сталкиваются с
проволочками фильтрующих сеток, которые покрыты слоем мас-
ла. Попавшие на проволочки частицы пыли задерживаются масля-
ной пленкой, и таким образом совершается процесс очистки воз-
духа. По ободу колеса вращающейся кассеты приварена металли-
ческая зубчатая лента. Вращение кассеты позволяет значительно
повысить пылеемкость очистителя, практически не влияя на его
гидравлическое сопротивление.
Для заливки масла в ванну предусмотрена специальная запра-
вочная горловина, а для спуска масла и конденсата сливная труба 1
с краном. Скопившуюся на дне масляной ванны грязь удаляют че-
рез люк в нижней части воздухоочистителя во время его очистки
и промывки. В период эксплуатации необходимо контролировать
уровень масла в корпусе воздухоочистителя по маслоуказателю.
Нормально уровень масла должен находиться примерно на сере-
дине маслоуказателя, летом воздухоочистители заполняют дизель-
ным маслом, а в холодное время года (при понижении температу-
ры воздуха ниже —5 °C) смесью 75 % дизельного масла и 25 % ди-
зельного топлива.
Вращающаяся подвижная кассета поворачивается с частотой
примерно 1 об/ч (в зависимости от частоты срабатывания ЗРД).
Для ее вращения применен пневматический привод шагового ти-
па (рис. 117). Воздух к приводу подводится от регулятора давления
Рис. 117. Механизм привода вращающейся кассеты воздухоочистителя:
1 — крышка передняя; 2 — корпус; 3 — крышка задняя; 4 — штифт; 5 — ко-
лесо воздухоочистителя с зубчатой рейкой; 6 — упор; 7, 9 — пружины; 8 —
шток; 10 — поршень; 11 — манжета; 12— гайка
173
тормозного компрессора через отверстие в передней крышке 7. По-
дача воздуха происходит периодически в моменты, когда регулятор
отключает компрессор, при этом поступивший в пневмоцилиндр
сжатый воздух давит на поршень и перемещает его вместе со што-
ком 8 вправо. Упор, установленный на конце штока, воздейству-
ет на храповую зубчатую ленту, приваренную к ободу каркаса вра-
щающейся кассеты, и колесо поворачивается. При последующем
срабатывании регулятора давления воздух из цилиндра удаляется
в атмосферу и поршень со штоком под действием пружины 9 воз-
вращается в исходное положение. От поворачивания в обратном
направлении колесо удерживается упором, который установлен на
другой стороне колеса (на рис. 117 не показан). За один ход штока
привода, т.е. за один цикл срабатывания регулятора давления вра-
щающаяся кассета поворачивается на 70—80 мм по окружности.
Створки жалюзи в проеме стенки кузова (см. рис. 116) име-
ют ручной привод из машинного помещения. В теплое время года
жалюзи должны быть открыты и воздух поступает из окружающей
среды. При снегопадах, во время дождя и пыльных бурь, а также
при температуре наружного воздуха ниже +5 °C необходимо пе-
рейти на забор воздуха из дизельного помещения. Для этого нуж-
но открыть боковые дверки на корпусе воздухоочистителя, а затем
закрыть жалюзи. Привод жалюзи сблокирован с боковыми дверка-
ми так, что работа с закрытыми одновременно жалюзи и дверками
исключается. Забор воздуха из дизельного помещения допускается
также при длительных стоянках тепловоза. При заборе воздуха из
кузова тепловоза он очищается только в неподвижных фильтрую-
щих кассетах. После воздухоочистителей воздух по патрубкам пос-
тупает к всасывающему каналу турбокомпрессора дизеля.
Для снижения уровня шума перед воздухоочистителем 4 уста-
новлен экранный глушитель шума 2 (рис. 118), рамка которого за-
креплена на капоте 3 на двух петлях 1 и запирается двумя замка-
ми 5. В рамке глушителя на рукоятках 8 и штырях 7 с поджимны-
ми пружинами 9 установлен экран 6, который может быть уста-
новлен относительно рамки в одно из положений «открыто» или
«закрыто» поочередным вращением рукояток 8 до упора.
Эффективность очистки воздуха в воздухоочистителях оценива-
ется отношением количества пропущенной пыли к общему коли-
174
Рис. 118. Экранный глушитель шума при всасывании дизеля:
1 — петли; 2 — экранный глушитель; 3 — капот тепловоза; 4 — воздухо-
очиститель; 5 — замки; 6 — экран; 7 — штыри; 8 — рукоятки; 9 — поджим-
ные пружины
честву пыли, поступившей в очиститель с воздухом. Для маслопле-
ночных воздухоочистителей непрерывного действия этот коэффи-
циент составляет 1,5—2 %. Аэродинамическое сопротивление та-
кого воздухоочистителя примерно 800 Па (80 мм вод. ст.); размеры
механических частиц, пропускаемых воздухоочистителем к турбо-
компрессору, не превышают 1 мкм.
Положение «открыто» (А = 40 мм) служит для забора воздуха
снаружи, а положение «закрыто» (А = 0) для забора воздуха из ди-
зельного помещения. При работе тепловоза в положении «закры-
то» во избежание дымного выпуска и ненормальностей в работе
турбокомпрессора должны быть открыты лючки на воздухоочис-
тителе для забора воздуха из дизельного помещения.
175
11.2. Смазка
При работе локомотива у различных узлов и механизмов проис-
ходит взаимное перемещение соприкасающихся поверхностей де-
талей, при котором возникает трение. В результате трения детали
изнашиваются. Сила трения направлена по касательной к поверх-
ности трущихся деталей в сторону, противоположную движению.
Сила трения, на преодоление которой затрачивается энергия, вли-
яет на коэффициент полезного действия механизма, а от характера
трения — износ поверхностей и соответственно срок службы меха-
низма. Однако, трение может быть необходимо в том случае, ког-
да оно применяется для передачи усилий (фрикционные переда-
чи, тормозные системы и др.).
Удалить трение или уменьшить его воздействие на детали воз-
можно с помощью смазочных материалов. Смазочные материалы
предназначены для уменьшения интенсивности изнашивания и сил
сопротивления в узлах трения, а также для обеспечения нормаль-
ного функционирования систем, содержащих смазку.
Трение характеризуется коэффициентом, который определяет
силу, возникающую в месте соприкосновения тел и препятствую-
щую их относительному движению. Коэффициент трения зависит
от шероховатости поверхностей, давления между поверхностями,
взаимном притяжении молекул этих поверхностей.
В зависимости от характера относительного перемещения дета-
лей различают трение скольжения и трение качения.
Смазочные материалы, применяемые на тепловозах, делятся на
группы:
—	моторные масла (уменьшают трение, охлаждают поверхности
трения и удаляют продукты износа);
—	трансмиссионные смазки (смазки, имеющие увеличенную
способность к налипанию на деталь, но по причине своей вязко-
сти конструктивно сложно их подать насосом к месту соприкос-
новения деталей);
—	пластичные смазки (смазки, отличающиеся повышенной вяз-
костью и липкостью, применяются в негерметизированных узлах
трения);
—	масла для гидравлических систем (отличающиеся более высо-
кой по сравнению с моторными маслами текучестью).
176
Моторные масла на тепловозе должны отвечать следующим тре-
бованиям:
—	быть способными не изменять свою вязкость при повышении
температуры, ведь масло должно при омывании трущихся поверх-
ностей уносить тепло и создавать пленку достаточной толщины
для скольжения деталей;
—	масло не должно быть настолько вязким при понижении тем-
пературы окружающей среды (во время отстоя локомотива), что
масляный насос при подготовке к запуску дизеля не сможет прока-
чать масло по трубопроводу и подать масло в места трения деталей;
—	при работе дизеля температура не должна повлиять на хими-
ческий состав масла, оно не должно окисляться или разделяться
на фракции (составные части);
—	масло в процессе работы узлов должно уносить на фильтру-
ющий элемент частицы износа;
—	масло должно при прохождении по нагретым деталям смы-
вать различные отложения, которые постепенно появляются там.
И конечно, масло является защитой от коррозии.
Вязкость — это внутреннее трение жидкости, она определяет
меру текучести. От вязкости зависит величина коэффициента тре-
ния. Для каждого конкретного узла трения необходимо подбирать
масло строго определенной вязкости. Ведь недостаточная вязкость
масла приводит к возникновению сухого трения, нагреву трущих-
ся деталей, их усиленному износу. А если вязкость будет высока,
то будет сложно подать масло в места трения, отфильтровать мас-
ло от продуктов износа деталей, потребуется более мощный на-
сос и большее количество фильтров, соответственно уменьшится
коэффициент полезного действия механизма или машины. В ре-
монте можно встретить выражение «зазор на масло», таким обра-
зом проверяются с помощью щупов зазоры на различных сопря-
женных деталях. И этот зазор непосредственно связан со свойства-
ми масла. Если зазор увеличивается, то масляная пленка не успе-
вает удерживаться на поверхностях сопряженных деталей. В этом
случае детали начинают интенсивно изнашиваться, увеличивается
износ, мелкие частички продуктов износа не успевают уноситься
потоком масла и становятся своего рода абразивом, который еще
более усугубляет износ.
177
Вязкость меняется при изменении температуры. При повыше-
нии температуры вязкость уменьшается, при понижении — уве-
личивается. Наиболее качественные масла меняют свои характе-
ристики постепенно и плавно. Кинематическая вязкость моторно-
го масла показывает именно «степень густоты» моторного масла.
Она измеряется в сСт (сантиСтоксы или мм2/с, 1 сСт = 1 мм2/с).
Почти на всех дизелях, установленных на тепловозах, приме-
няются масла, имеющие вязкость 12; 14 и 20 сСт при температу-
ре 100 °C.
Температура вспышки, являющаяся одним из проверяемых па-
раметров масла, показывает опасность воспламенения масла при
нагреве. По понижению температуры вспышки можно судить о на-
личии в масле дизельного топлива. А наличие топлива показывает,
что топливо не сгорело в цилиндре. Почему же оно не сгорает? Де-
ло в том, что форсунка, впрыскивая топливо, не образует качест-
венного распыла. Топливо через отверстия в сопловом наконечни-
ке вылетает и попадает на стенки цилиндра. Полностью на стен-
ках оно не сгорает и постепенно стекает в картер. Так и получается
разжижение масла топливом. Начинает падать давление в масля-
ной системе, ухудшается отвод тепла от деталей, трение скольже-
ния постепенно переходит в граничное трение, и, если бы в элек-
трической схеме тепловоза не стояло реле давления масла, очень
легко можно было бы заклинить двигатель.
Механические примеси и вода. Механические примеси — это
инородные тела, которые находятся в масле (пыль, ржавчина, пе-
сок, частицы металла и т.д.) во взвешенном состоянии или осадке.
Грязь, песок, пыль могут попасть в масло при заправке или при
ненадлежащем хранении.
Механические примеси приводят к износу деталей, увеличи-
вают нагарообразование, засоряют фильтра. Эти примеси выпол-
няют роль абразива между деталями. По наличию примесей мож-
но судить о степени износа деталей двигателя. Рассмотрев состав
примесей, можно определить, какой узел двигателя начинает ин-
тенсивно изнашиваться. В различных узлах двигателя применяют-
ся металлы различных составов, соответственно, с различным со-
держанием легирующих примесей. Если рассмотреть примеси, на-
ходящиеся в масле, с помощью спектрографа, то можно с большой
степенью вероятности указать на узел, начавший интенсивно из-
178
нашиваться. В работе допускается содержание механических при-
месей до 0,08 %.
Вода в масле ухудшает его смазочные свойства, вызывает кор-
розию металлических частей. А зимой мелкие кристаллики льда
способны забить фильтра. Вода тяжелее масла и при попадании в
картер дизеля уходит вниз. Поэтому перед запуском тепловоза воду
можно удалить, открыв сливной кран. Из крана может выйти как
вода, так и водомасляная эмульсия. Обычно эмульсия появляется в
«старом», долго работавшем масле. Но откуда вода появляется? Она
попадает в масло из системы охлаждения через неплотности, про-
рывы уплотнительных колец. Вода, взаимодействуя в масле с раз-
личными присадками, легко осаждает вещества присадок. И при-
садки, предназначенные улучшать качество масла, оседают на филь-
трах или картере дизеля.
Коксуемость масла — важный показатель качества масла. Она
показывает способность масла разлагаться под действием высоких
температур с образованием твердых осадков.
Зольность масла показывает наличие минеральных веществ и,
как правило, по этому показателю контролируют содержание при-
садки в масле. Если зольность масла маленькая, это значит, что
присадка добавлена в малом количестве.
Анализ масла из системы дизеля забирается при каждом техни-
ческом обслуживании ТО-3 с определением вязкости, содержания
механических примесей, воды и температуры вспышки.
Основными браковочными признаками дизельного масла яв-
ляются:
Параметр	М-14Г	М-14Б	М-14В2
Температура вспышки, определяемая в от- крытом тигле, К(°С), ниже	443 (170)	443 (170)	443 (170)
Кинематическая вязкость при температуре 373 К (100 °C): более менее	16,5 11,5	16,5 11,5	16,5 11,5
Содержание, %, более: механических примесей воды	0,08 0,05	0,08 0,05	0,08 0,05
Кислотное число, мг КОН на 1 кг масла, более	0,5	0,5	—
Более подробно о характеристиках масла и его браковочных
нормах указано в руководстве по эксплуатации дизель-генератора.
179
При обнаружении одного из указанных показателей браковоч-
ных норм дизельное масло подлежит полной замене с промывкой
и очисткой картера дизеля.
При наличии в дизельном масле механических примесей более
0,08 % и пробеге от замены масла менее установленной нормы не-
обходимо заменить фильтрующие элементы фильтров тонкой очис-
тки и промыть центрифугу. Если после принятых мер за 50 ч ра-
боты механические примеси в дизельном масле не уменьшаются,
то масло требуется заменить с промывкой системы.
При обнаружении в дизельном масле воды более браковочных
норм надо провести повторный отбор масла при остановленном
дизеле, предварительно слив от 20 до 30 кг масла из картера. Если
при повторном анализе вновь обнаружено содержание воды более
нормы или при периодическом сливании отстоя из сливной тру-
бы картера потечет эмульсия (вода с маслом), масло подлежит за-
мене с выяснением причин попадания воды в масло.
При увеличении уровня масла в картере двигателя надо не-
медленно выяснить причину и устранить неисправности. Повы-
шение уровня масла свидетельствует о попадании в масло топли-
ва или воды.
Анализ компрессорного масла проводится на каждом втором
ТО-3. При анализе определяется содержание механических при-
месей, которых должно быть не более 0,08 %. В случае содержа-
ния механических примесей более 0,08 % масло требуется слить и
заменить свежим независимо от продолжительности его работы.
Через один текущий ремонт TP-1 отбирается проба смазки для
анализа из обеих букс одной колесной пары каждой тележки. Бра-
ковочными признаками масла являются: наличие кислотного чис-
ла в мг КОН на 1 кг масла более 0,45 %; содержание механичес-
ких примесей более 0,45 % и воды более 1 %.
Браковочными признаками консистентной смазки являются:
кислотное число в мг КОН на 1 кг смазки более 0,5 %; содержа-
ние механических примесей более 0,5 % (песок и металлические
частицы не допускаются), содержание воды более 1 %; температу-
ра каплепадения ниже 398 К (273 °C).
Система смазки
Система смазки на тепловозе ТЭМ18ДМ предназначена для
уменьшения потерь на трение, износа деталей дизеля, отвода теп-
180
ла от узлов трения, удаления продуктов износа и частиц нагара.
В качестве смазочного материала для дизеля используется мотор-
ное масло, которое должно постоянно очищаться от посторонних
примесей, образующихся в процессе работы тепловоза, а также ох-
лаждаться. Все эти требования обеспечивает система смазки.
Схема системы смазки дизеля показана на рис. 119. Масло в кар-
тер дизеля заправляется через заливную горловину Г с фильтром
Ф7, встроенную в корпус маслоочистителя центробежного Ф6 или
под давлением через сливную трубу 11.
Уровень масла в картере дизеля проверяется маслоизмеритель-
ным щупом А9, установленным в раме со стороны топливного на-
соса.
Из картера через сетку нижнего маслосборника Ф1 по каналу 1
масло поступает во всасывающую полость насоса Н1 и нагнетает-
ся по трубе 2 в фильтр масла грубой очистки Ф2, затем по трубе 4
на фильтр полнопоточный ФЗ и далее по трубе 5 масло поступа-
ет на охладитель водомасляный АТ, установленный на дизеле, а с
него к масляной магистрали 6 дизеля.
Рис. 119. Схема смазки дизеля:
Al—А9 — бонки; АТ — охладитель водомасляный; ВН1—ВН5 — вентили;
Г — заливная горловина; KI—К5 — клапаны; КО — клапан невозвратный;
Н1 — насос масляный; Н2 — насос маслопрокачивающий; РД — датчик —
реле давления; Ф1 — сетка нижнего сборника; Ф2 — фильтр масла грубой
очистки; ФЗ — фильтр масла полнопоточный; Ф4 — фильтр масляный;
Ф5, Ф7 — фильтры; Ф6 — маслоочиститель центробежный
181
На магистрали 6 установлен датчик — реле давления РД.
По трубам 7, 8 и 9 через Ф4 масло поступает к подшипникам
турбокомпрессора, а через фильтр Ф5 по трубе 10 к валу приво-
да топливного насоса и далее в топливный насос, откуда сливает-
ся в картер дизеля.
Давление в масляной системе поддерживается не выше 0,44 МПа
(4,5 кгс/см2). Для поддержания такого уровня давления масла (осо-
бенно на холодном масле) в системе установлен регулирующий
клапан КЗ, отрегулированный на давление 0,294 МПа (3 кгс/см2).
При повышении давления в системе свыше 0,539 МПа (5,5 кгс/см2)
масло через клапан перепускной К1, встроенный в масляный на-
сос Н1, перепускается из нагнетательной полости во всасывающую.
Для подключения электроманометра и электротермометра слу-
жит резьбовое отверстие под штуцер А8 и бонка А1, а для подклю-
чения термореле — бонка А2.
Для периодических замеров давления масла устанавливаются
бонки АЗ, А4, А5, А6, А7 для подключения манометров.
По трубе 14 масло из картера дизеля отводится к насосу мас-
лопрокачивающему Н2 и нагнетается по трубе 15 через невозврат-
ный клапан КО в фильтр масла Ф2 и далее согласно схемы в ди-
зель. Клапан разгрузочный обратный К4 отрегулирован на давле-
ние 0,255 МПа (2,6 кгс/см2).
Из застойных зон труб до фильтра масла полнопоточного и пос-
ле него слив масла в картер осуществляется по трубам 23 и 24 че-
рез вентили ВИЗ и ВН2, а из картера масло сливается по трубе 11
через вентиль ВН1.
В корпус фильтра масла полнопоточного ФЗ встроены клапаны
перепускные К2 отрегулированные на перепад давления 0,18 МПа
(1,8 кгс/см2). По трубе 16 производится выпуск воздуха из филь-
тра масла полнопоточного.
Для отбора проб масла на анализ установлен вентиль ВН5.
Данная система содержит (рис. 120): масляный насос 77, водо-
масляный теплообменник 77, фильтр грубой очистки масла 5, пол-
нопоточный фильтр тонкой очистки масла 7, терморегулятор 5,
центробежный маслоочиститель 72, маслопрокачивающий насос 14,
приводимый электродвигателем 75, трубопроводы с арматурой.
Кроме того, имеются бак 9 объемом 80 л для хранения запаса мас-
ла, а также аппаратура для измерения его давления и температуры.
182
Рис. 120. Система смазки тепловоза:
1 — полнопоточный фильтр тонкой очистки масла; 2 — манометр; 3 — тер-
морегулятор; 4 — дюритовый рукав; 5 — фильтр грубой очистки масла; 6 —
перепускной клапан на 3 кгс/см2; 7 — обратный клапан; 8 — термореле; 9 —
бак запаса масла; 10 — дизель; 11 — водомасляный теплообменник; 12 — цен-
тробежный маслоочиститель; 13 — разгрузочный клапан на 2,6 кгс/см2; 14 —
маслопрокачивающий насос; 15 — электродвигатель; 16 — регулирующий кла-
пан; 17 — масляный насос; 18 — датчик; 19 — реле давления масла;
1—5 — номера вентилей
Основным резервуаром системы смазки служит картер дизеля, в
который заливается 430 кг масла.
Смазка дизеля — принудительная, осуществляется при помощи
масляного шестеренчатого насоса 77, установленного на дизеле.
Масло забирается насосом из картера дизеля и подается сначала в
фильтр грубой очистки 5, а затем — в полнопоточный фильтр тон-
кой очистки 7. После этого фильтра масло поступает в терморегу-
лятор 3. Если температура масла ниже 75 °C, то оно из терморегу-
лятора направляется в масляную магистраль дизеля.
Когда масло нагреется до 75 °C, терморегулятор увеличивает его
перепуск через водомасляный теплообменник 77. Соотношение
масла, проходящего непосредственно в дизель и через теплообмен-
ник, изменяется до тех пор, пока температура не достигнет 85 °C.
183
Только в этом случае терморегулятор в полном объеме начнет пе-
репускать масло через теплообменник в дизель.
Масло к центробежному маслоочистителю (центрифуге) 12 отби-
рается из нагнетательной линии после фильтра грубой очистки 5,
проходя регулирующий клапан 16, исключающий работу центри-
фуги во время запуска дизеля и при малом давлении масла. Масля-
ный насос 77 в нагнетательном трубопроводе создает давление не
более 5,5 кгс/см2, на которое настроен разгрузочный клапан, раз-
мещенный непосредственно в насосе. В случае превышения отме-
ченного давления разгрузочный клапан перепустит избыток масла
из нагнетательной полости во всасывающую.
Маслопрокачивающий насос 14 служит для предпусковой про-
качки масла через систему, чтобы уменьшить износ трущихся де-
талей дизеля в период его пуска. На стороне напора за насосом ус-
тановлен обратный клапан 7, который препятствует перетеканию
масла через маслопрокачивающий насос в картер дизеля из напор-
ной линии системы, когда дизель работает, а насос остановлен. Что-
бы предохранить электродвигатель маслопрокачивающего насоса,
при работе на холодном масле предусмотрен разгрузочный клапан
13, отрегулированный на давление 2,6 кгс/см2. Клапан перепуска-
ет масло из нагнетательного трубопровода за маслопрокачивающим
насосом во всасывающий, когда давление превышает указанное.
Для поддержания более стабильного давления масла на перепуск-
ном трубопроводе его отвода от полнопоточного фильтра к дизелю
размещен перепускной клапан 6 на 3 кгс/см2. В случае превыше-
ния этого давления за полнопоточным фильтром клапан 6 перепус-
кает часть масла в картер дизеля. Для защиты дизеля от понижен-
ного давления масла предусмотрен датчик-реле давления масла 19.
Он останавливает работу дизеля при падении давления масла на
его входе до 1,5+0,1 кгс/см2. Давление масла в системе контроли-
руется электроманометром, датчик которого расположен на седь-
мой опоре распредвала дизеля.
На трубопроводе масла между водомасляным теплообменником
и дизелем расположено термореле 8, обеспечивающее автоматичес-
кое поддержание температуры масла.
Датчик 18 электротермометра установлен на нагнетательном
трубопроводе сразу после масляного насоса дизеля. Этот датчик
обеспечивает дистанционный контроль температуры масла по
электротермометру на пульте машиниста.
184
В полнопоточном фильтре 1 масло очищается сменными филь-
трующими элементами типа «Нарва 6-4». Манометр 2 служит для
контроля перепада давления масла до полнопоточного фильтра и
за ним. По показаниям этого манометра можно судить о степени
загрязненности фильтра.
Полнопоточный фильтр тонкой очистки масла содержит следу-
ющие основные части (рис. 121): основание корпуса 5, четыре кор-
пуса 7 и фильтрующие элементы 6 типа «Нарва 6-4». К основанию
корпуса 5 крепятся шпильками четыре корпуса 7. Основания всех
корпусов уплотняются резиновыми кольцами.
В корпусы 7 ввернуты перепускные клапаны тарельчатого типа,
предохраняющие фильтрующие элементы от разрушения при повы-
Рис. 121. Полнопоточный фильтр тонкой очистки масла:
1,2— фланцы; 3 — пробка; 4, 6 — фильтрующие элементы; 5 — основание
корпуса; 7— корпус; 8 — гайка; 9 — болт; 10 — труба; //, 20, 24— стопорные
кольца; 12, 14, 19, 23— шайбы; 13, 18— пружины; 15, 22— уплотнительные
кольца; 16 — корпус перепускного клапана; 17 — клапан; 21 — опора; 25 —
стакан; 26 — уплотнение; 27, 28 — заглушки; 29 — шпилька; 30 — прокладка
185
шении перепада давления. Начало открытия перепускного клапана
наступает при перепаде давления масла 1,6—1,8 кгс/см2. Нижние
фильтрующие элементы устанавливаются на стакан 25. Основани-
ем фильтрующего элемента является центральная стальная перфо-
рированная труба. Она служит опорой для фильтрующей шторы и
обеспечивает отвод очищенного масла из фильтрующего элемента.
Фильтрующая штора, имеющая форму цилиндра, изготовле-
на из листового пористого материала с расположением складок в
двух направлениях — поперек и вдоль образующей, что увеличива-
ет фильтрующую поверхность. От механических повреждений што-
ру защищает наружная картонная обечайка с отверстиями по всей
поверхности. Торцовые стальные крышки скрепляют детали филь-
трующего элемента между собой. Засорившиеся фильтрующие эле-
менты заменяют новыми и промывке не подлежат. Между филь-
трующими элементами установлена опора 21.
Фильтрующие элементы поджимаются через металлическую шай-
бу 14 пружиной 13, которая упирается в шайбу 72, стопорящуюся
стопорным кольцом 77. Перепускной клапан состоит из корпуса 16,
пружины 18, шайбы 19, стопорного кольца 20 и клапана 77. Под-
вод и отвод масла осуществляются через отверстия в основании
корпуса.
В болтах 9 выполнены дросселирующие отверстия. Контроли-
руют наличие масла в фильтре перед разборкой через пробку 3.
Сливают масло из фильтра открытием пробки на подводящем тру-
бопроводе.
Фильтр грубой очистки масла содержит (рис. 122): крышку 7,
два корпуса 5 и фильтрующие пакеты 3. Фильтрующий пакет со-
стоит из стержня 4, сетчатых фильтрующих элементов 2 и стака-
на 7. Стыки корпусов и крышки уплотняются резиновыми коль-
цами 6. Фильтрующий пакет в корпусе крепится гайкой и фикси-
руется от поворота срезом на стержне и выступом на бонке, при-
варенной к корпусу.
Резиновым стаканом 7 фильтрующие элементы прижаты к верх-
ней части стержня и друг к другу. Масло по каналу в крышке пос-
тупает к фильтрующим элементам. Посторонние частицы оседают
на сетках фильтрующих элементов, а очищенное масло по пазам
в стержне и отверстию в крышке выходит из фильтра. Спускной
кран 10 предназначен для слива из фильтра грязного масла. Цап-
186
Рис. 122. Фильтр грубой очис-
тки масла:
1 — стакан; 2 — фильтрующий
элемент; 3 — фильтрующий па-
кет; 4 — стержень; 5 — корпус
фильтра; 6 — резиновое кольцо;
7 — крышка фильтра; 8 — про-
бка; 9 — цапфа; 10 — спускной
кран; 11 — опора
фы 9 на корпусе служат для установки приспособления, облегча-
ющего монтаж и демонтаж фильтра.
Терморегулятор масла типа РТП-80М имеет следующее устрой-
ство (рис. 123). Крышка 8 соединена болтами через прокладку 12
с корпусом 1. Нижняя часть крышки служит седлом для клапана 2,
который в положении «перепуск» закрыт. Клапан 2 перемещается
двумя термобаллонами 15 с твердым наполнителем. Один из тер-
мобаллонов опирается на клапан 2, а другой — на упор 3. Гиль-
за 4, имеющая пазы и завальцованный на ней упор 77, опирает-
ся на пружину 6.
Пружина перегрузки установлена на упор 13, который, в свою
очередь, упирается в стопорное кольцо 14. В начальное положение
(температура масла до 75 °C) клапан 2 возвращает пружина 5, опи-
рающаяся на упор 7. При необходимости регулирование осущест-
вляется винтом 10. Для герметизации винта 10 служит сальник 9.
Принцип действия регулятора температуры РТП-80М основан
на перемещении клапана 2 в зависимости от изменения объема
наполнителя термобаллонов 75, пропорционально регулируемой
температуре. Заданное значение регулируемой температуры авто-
матически поддерживается перепуском масла. Соотношение его
количества, поступающего в магистраль дизеля или водомасляно-
го теплообменника, определяется заданной температурой, устанав-
ливаемой винтом 10.
187
Рис. 123. Регулятор тем-
пературы масла типа
РТП-80М:
1 — корпус; 2 — клапан;
5, 7, 77, 13 — упоры; 4 —
гильза; 5, 6 — пружины;
8 — крышка; 9 — саль-
ник; 10 — винт; 12 —
прокладка; 14 — упор-
ное кольцо; 15 — термо-
баллон
В случае повышения температуры масла, выходящего из полно-
поточного фильтра, клапан 2 перемещается вверх термобаллона-
ми 15 за счет увеличения объема наполнителя. Подъем клапана 2
увеличивает подачу масла в водомасляный теплообменник. Когда
температура масла понижается, процесс идет в обратном направ-
лении — клапан 2 опускается вниз и пропускает масло в масля-
ную магистраль дизеля.
Водомасляный теплообменник расположен на тепловозе справа
от дизеля. Охлаждающая секция теплообменника состоит (рис. 124)
из трубных досок 1 и 10. В отверстия досок запрессованы шесть-
десят оребренных трубок 4, по которым проходит вода, охлаждаю-
щая масло. Чтобы повысить эффективность теплообмена, на труб-
ках предусмотрены сегментные перегородки 7, изменяющие две-
надцать раз направление потока охлаждаемого масла, омывающего
трубки. Сегментные перегородки /уплотняются заполнителями 15.
Поверхности соединения корпуса 6, подвижной трубной доски 10
и крышки И уплотнены кольцами 76, изготовленными из специ-
альной резины.
188
Рис. 124. Водомасляный теплообменник:
7, 10 — трубные доски; 2, 77 — крышки; 3, 8, 12, 13 — пробки; 4 — трубки; 5,
6 — корпус; 7 — перегородка; 9, 14 — патрубки; 15 — заполнитель; 16 — уп-
лотнительное кольцо; 77— промежуточное кольцо; а — контрольное отверстие
Между резиновыми кольцами установлено стальное кольцо 77,
которое имеет отверстия а (см. рис. 124) для контроля состояния
уплотнения. Если оно нарушится, то через эти отверстия будет вы-
деляться масло или охлаждающая вода. Пробки 3 и 8 предназна-
чены для выпуска воздуха из полостей охладителя, а пробки 72 и
13 — для слива воды и масла соответственно. Вода в охладитель
подается по патрубку крышки 77, проходит по трубкам охлаждаю-
щей секции и выходит через патрубок крышки 2. Масло в тепло-
обменник поступает по патрубку 14, протекает по теплообменни-
ку и выходит через патрубок 9.
Заправку маслом необходимо осуществлять при остановленном
дизеле через заправочную горловину, расположенную на корпусе
центробежного маслоочистителя 72 (см. рис. 120). Чтобы запол-
нить всю систему смазки, следует после заправки картера дизеля
включить маслопрокачивающий насос 14. При полностью заправ-
ленной системе уровень масла в картере дизеля должен соответст-
вовать верхней риске масломерного щупа при работающем мас-
лопрокачивающем насосе. Для выпуска воздуха из системы смаз-
ки служит пробка на корпусе водомасляного теплообменника 77.
189
Пополнять масляную ванну дизеля из бака запаса масла 9 следу-
ет при неработающем дизеле. Для этого надо открыть вентиль 1 (см.
рис. 120). После достижения необходимого уровня (по масломер-
ному щупу) вентиль необходимо закрыть. Вентиль 5 (см. рис. 120)
служит для отбора масла на анализ.
Заправлять маслом регулятор частоты вращения вала дизеля
надлежит после предварительной его фильтрации через шелковое
полотно и промывки масляной ванны регулятора. Перед заправ-
кой рекомендуется предварительно прогреть масло до температу-
ры 60-70 °C.
Для слива масла снимают заглушку на конце сливной трубы,
установленной между передней тележкой и топливным баком с
правой стороны тепловоза. Открывают все вентили и краны сис-
темы смазки, выворачивают пробку 8 (см. рис. 124) на корпусе во-
домасляного теплообменника. После полного слива масла закры-
вают спускные вентили и краны, пробку вворачивают, заглушку
ставят на место.
Масляный насос (рис. 125) шестеренного типа, односекцион-
ный, нереверсивный.
Масляный насос представляет собой корпус 21 с двумя цилинд-
рическими расточками для рабочих шестерен. Корпус закрыт план-
кой 13 и крышкой 10, положение которых относительно корпуса
зафиксировано штифтами 23. В планку и крышку запрессованы
втулки 15, служащие опорами шестерен. Стыки корпуса насоса с
планкой и крышкой уплотняются прокладками.
Ведомая 14 и ведущая 20 шестерни выполнены за одно целое с
цапфами. Цапфы шестерен смазываются маслом, поступающим из
нагнетательной полости насоса.
Ведущая шестерня 20 приводится во вращение соединительной
муфтой 16. Насос центрируется с корпусом привода при помощи
центрирующей втулки 18.
Для поддержания заданного рабочего давления нагнетательная
полость насоса снабжена демпфирующим устройством. Клапанный
механизм размещен в крышке и состоит из клапана 9, поршня 6,
пружины 7, втулки 8, стержня 5, крышки 2, пробки 25, гайки 1.
Стержень 5 служит для вращения пробки 25 во время регули-
ровки жесткости пружины 7.
190
Рис. 125. Насос масляный:
7, 5, 72, 79, 22 - гайки; 2, 10 -
крышки; 4 — прокладка; 5 —
стержень; 6 — поршень; 7 — пру-
жина; 8, 15— втулки; 9 — клапан;
77—шпилька; 13— планка; 14 —
шестерня ведомая; 16 — муфта
соединительная; 77—винт; 18 —
втулка центрирующая; 20— шес-
терня ведущая; 27 — корпус; 23 —
штифт; 24 — пломба; 25 — про-
бка; а — нагнетательная полость;
b — всасывающая полость; I —
выход масла; II — вход масла
При повышении давления масла поршень 6, сжимая пружину 7,
перемещается вместе с клапаном 9 до упора в стержень 5. При уве-
личении давления свыше 539+48,0 кПа (5,5+0,5 кгс/см2) переме-
щается только клапан 9 и сообщает нагнетательную полость а со
всасывающей Ь, при этом обеспечивается перепуск масла.
При уменьшении давления масла в системе клапан под дейст-
вием пружины опускается в седло. Благодаря зазору между порш-
нем и торцом стержня, а также вследствие одновременного упора
пружины в поршень и клапан посадка клапана на седло происхо-
дит без резкого удара.
В системе смазки дизеля использован центробежный масло-
очиститель (рис. 126).
Центробежный маслоочиститель устанавливается на раме дизеля.
Подача масла к центробежному маслоочистителю осуществля-
ется от масляного насоса.
191
Рис. 126. Маслоочис-
титель центробежный:
7 — корпус; 2 — ось;
4 — упорный подшип-
ник; 5 — барабан ро-
тора; 6 — крышка ро-
тора; 7 — кожух; 8 —
горловина; 9 — гайка
глухая; 10 — крышка;
1 — вход грязного мас-
ла; II — выход очищен-
ного масла
Очистка масла происходит в барабане 5 ротора, вращающего-
ся на оси под действием реактивных сил, возникающих от струй
очищенного масла, вытекающих через сопла. Очищенное масло по
внутренним стенкам корпуса 1 стекает в раму дизеля.
11.3. Водяная система
Водяная система тепловоза предназначена для поддержания оп-
тимальной температуры узлов и деталей дизеля, а также масла и
наддувочного воздуха с последующим рассеиванием отбираемого
тепла в атмосферу. Если детали дизеля недостаточно охлаждаются,
то они перегреваются, масло выгорает, понижается его вязкость,
оно окисляется. Этому сопутствуют увеличение трения между де-
талями и преждевременный выход их из строя.
Следует отметить, что масло, как и вода, отводит тепло от де-
талей дизеля и, кроме того, осуществляет основную свою функ-
цию — смазку трущихся поверхностей деталей, поэтому его пе-
регрев может привести к уже перечисленным последствиям. Не-
192
достаточное охлаждение наддувочного воздуха вызывает потерю
мощности дизеля из-за уменьшения массы заряда нагретого воз-
духа по сравнению с охлажденным.
Переохлаждение воды, масла, наддувочного воздуха также от-
рицательно сказывается на дизеле. Если он холодный, то топливо
плохо распыляется и сгорает, конденсируется на стенках цилинд-
ров, смывает с них масло и, проникая в картер, разжижает нахо-
дящуюся основную массу масла. Холодная вода способствует по-
явлению термических трещин в цилиндровых втулках дизеля при
его предельном нагреве. Остывшее масло густеет, вызывая увели-
чение механических потерь. Поэтому поддержание необходимого
температурного режима дизеля — важное условие его надежной и
экономичной работы.
Водяная система (рис. 127) тепловоза содержит два контура:
один служит для охлаждения воды и масла дизеля, другой — для ох-
лаждения наддувочного воздуха. Система охлаждения (см. рис. 127)
открытого типа — контуры охлаждения воды дизеля и масла, а
также охлаждения наддувочного воздуха сообщаются с атмосфе-
рой через расширительный бак 75, который является общим для
обоих контуров.
В контур охлаждения дизеля и масла (горячий контур) входят:
дизель 19 с турбокомпрессором 27, насосом 13 центробежного ти-
па и водомасляным теплообменником 76, охлаждающие водяные
секции 7 и трубопроводы с арматурой. Контур охлаждения надду-
вочного воздуха (холодный контур) содержит насос 72, воздухоох-
ладитель 20, охлаждающие секции 7 и трубопроводы с арматурой.
В горячем контуре вода из нижнего коллектора радиаторных
секций 7 засасывается насосом 13 и нагнетается в водомасляный
теплообменник 16, где забирает тепло от масла дизеля. Далее во-
да нагнетается в блок дизеля, проходит по водяным полостям, ох-
лаждает цилиндровые втулки, по переходным отверстиям уходит
в крышки цилиндров, охлаждает их и через переходники поступа-
ет в коллектор горячей воды 17, откуда вода направляется в верх-
ний коллектор радиаторных секций 7. В отмеченных секциях во-
да охлаждается и снова засасывается водяным насосом, тем самым
обеспечивая непрерывный процесс циркуляции.
Дополнительно вода по ответвлению от трубопровода, ведущего
от водомасляного теплообменника 16 к дизелю, нагнетается в тур-
193
20	21
трубопровод контура охлаждения воды и масла дизеля
=3 трубопровод контура охлаждения наддувочного воздуха . -
14 16 7/
Рис. 127. Водяная система:
/ — радиаторные секции контура охлаждения наддувочного воздуха; 2 — терморегулятор; 3 — соединительная го-
ловка; 4 — термореле контура охлаждения наддувочного воздуха; 5 — термодатчик воды охлаждения наддувочно-
го воздуха; 6 — ручной водяной насос; 7 — радиаторные секции контура охлаждения воды дизеля; 8 — термореле
контура охлаждения воды дизеля; 9 — топливоподогреватель; 10 — бонки; 11 — бачок умывальника; 12 — насос
контура охлаждения надувочного воздуха; 13 — насос контура охлаждения горячей воды дизеля; 14 — термодатчик
воды дизеля; 15 — расширительный бак; 16 — водомасляный теплообменник; 17 — коллектор горячей воды дизе-
ля; 18 — патрубок отвода воды дизеля; 19 — дизель; 20 — охладитель наддувочного воздуха; 21 — турбокомпрес-
сор; 22 — генератор; 23 — воронка; 24 — батарея обогрева ног машиниста; 25 — калорифер; 52, 53, 56—61, 63—65,
71—77, 79, 80, 83, 84 — вентили и краны водяной системы
бокомпрессор 27, охлаждает его и поступает в коллектор горячей
воды. Вода к калориферу 25, а также к параллельно соединенной
с ним батарее обогрева ног машиниста 24 поступает от коллекто-
ра горячей воды, отдает в них тепло, а затем идет к всасывающе-
му трубопроводу насоса 75, тем самым создавая поток воды, парал-
лельный основному потоку, охлаждаемому в радиаторных секциях.
В холодное время года осуществляется подогрев дизельного топ-
лива в топливоподогревателе 9, включенном параллельно радиатор-
ным секциям 7. Кроме того, предусмотрен подогрев воды в бачке
умывальника 77 путем подвода воды от трубопровода (ведущего от
коллектора горячей воды к радиаторным секциям) через открытый
кран 74, соединительные трубки, змеевик, установленный в бачке
умывальника, и далее — к всасывающему трубопроводу насоса 75.
Подпитка контура водой осуществляется из расширительно-
го бака 75 через трубопровод и открытый вентиль 63. Пары кон-
тура в расширительный бак отводятся через пароотводящую труб-
ку с установленным на ней краном 71, который должен находить-
ся всегда в открытом положении. Пары из расширительного бака
удаляются в атмосферу через трубу с вентилем 59, который также
должен быть открытым.
Для контроля температуры воды на выходе из дизеля служит тер-
модатчик 14. Он передает сигнал о температуре на электротермо-
метр, расположенный на пульте машиниста. Автоматическое регу-
лирование температуры воды осуществляется путем открытия жа-
люзи холодильника и включением муфты вентилятора. Управляют
открытием жалюзи и включением муфты три термореле 8, разме-
щенные на трубопроводе перед верхним коллектором радиаторных
секций 7. Каждое реле срабатывает при определенной температуре.
В холодном контуре вода из нижнего коллектора радиаторных
секций 7 холодильной камеры забирается насосом 72 и под напо-
ром подается в охладитель наддувочного воздуха 20, где охлаждает
нагретый в турбокомпрессоре воздух, а затем поступает в верхний
коллектор радиаторных секций для охлаждения. Подпитка холод-
ного контура водой, как и горячего, осуществляется из расшири-
тельного бака 75 через открытый вентиль 63.
Для автоматического поддержания температуры воды на тру-
бопроводе установлены два термореле 4. Контролируют темпера-
туру воды по электротермометру на пульте машиниста. Сигнал на
195
электротермометр поступает от термодатчика 5. При температуре
окружающего воздуха ниже +8 °C вентили 52, 53 и 57 необходимо
открыть. Тогда при снижении температуры воды перед воздухо-
охладителем ниже 32 °C, часть ее по трубе через терморегулятор 2
будет поступать на всасывание насоса 13 горячего контура. А за-
тем из этого контура через открытый вентиль 57 вода будет посту-
пать на всасывание водяного насоса 72, повышая тем самым тем-
пературу в холодном контуре.
Когда температура охлаждающей жидкости перед воздухоохла-
дителем становится выше 32 °C, терморегулятор 2 закрывает пере-
пуск воды. При этом остается циркуляция небольшого количест-
ва воды (от верхнего коллектора радиаторных секций 1 холодного
контура через терморегулятор 2 и открытый вентиль 53 на всасы-
вание насосом 72), чтобы поддерживать терморегулятор в темпе-
ратурном режиме холодного контура.
Для заправки системы водой с обеих сторон тепловоза преду-
смотрены соединительные головки 5, каждая из которых сообщена
с коллекторами радиаторных секций горячего и холодного конту-
ров. Заправляется также система водой через заправочную горло-
вину расширительного бака. Помимо этого предоставляется воз-
можность дозаправлять систему водой при помощи ручного водя-
ного насоса 6.
Уровень воды в расширительном баке контролируют по водо-
мерному стеклу. Кроме того, на баке установлено реле, которое
передает сигнал на пульт машиниста, когда уровень воды опуска-
ется ниже допустимого.
Заправлять систему охлаждения дизеля и наддувочного возду-
ха водой следует либо под напором через соединительные голов-
ки 3 или наливом в расширительный бак 75 через заливную гор-
ловину, предварительно открыв краник на калорифере 25, вывер-
нув пробки на коллекторах радиаторных секций холодильника, а
также батарее обогрева ног машиниста 24. Пробки и краны над-
лежит закрыть, когда в них появится вода.
Заправлять расширительный бак водой необходимо до верхней
гайки водомерного стекла, после чего открыть спускной кран на
этом стекле, выпустить немного воды и снова закрыть кран. Уро-
вень наполнения водомерного стекла вновь должен достигнуть пре-
жней отметки.
196
Дозаправку надлежит выполнять после снижения температуры
воды в системе охлаждения до 40—50 °C. Дополнять (в неболь-
шом количестве) водяную систему можно ручным насосом 6. Для
этого необходимо подсоединить заборный шланг к соединитель-
ной головке ручного насоса (прилагается в комплекте к теплово-
зу), опустить конец шланга в ведро с водой, закрыть вентиль 59,
закачать в расширительный бак воду. Завершив дозаправку, вен-
тиль 59 следует открыть для соединения водяной системы через
расширительный бак с атмосферой. Работа дизеля при закрытом
вентиле 59 запрещается.
Для системы охлаждения необходимо использовать специально
подготовленную воду, в противном случае на стенках трубопрово-
дов начинается осаждение накипи, как видно на рис. 128. Причи-
ной образования накипи является чрезмерное количество раство-
ренных в воде солей кальция и магния. Чем больше этих солей, тем
более «жесткой» является вода. Теплопроводность накипи в десят-
ки, а зачастую в сотни раз меньше теплопроводности металла. По-
этому даже тончайший слой накипи создает большое термическое
сопротивление и может привести к такому перегреву труб тепло-
обменника, что в них образуются свищи, часто вызывающие раз-
рыв труб, не говоря об ухудшении теплоотдачи.
Образование накипи предупреждают химической обработкой во-
ды (умягчение), поступающей для заправки локомотивов.
Недостатком химической обработки воды является необходи-
мость подбора водно-химического режима и постоянного контро-
ля за составом исходной воды.
Также при использовании дан-
ного метода возможно образо-
вание отходов, требующих ути-
лизации.
Пополнение водой из откры-
тых водоемов также приводит к
засорению системы взвешенны-
ми в воде частицами глины, пес-
ка, ила и растений.
Для слива воды из системы
Рис. 128. Слой накипи, образовавший-
ся внутри трубы теплообменника
выполняют последовательно
следующие операции:
197
—	снимают крышку заливной горловины расширительного ба-
ка, чтобы улучшить сообщение системы с атмосферой;
—	убирают заглушки соединительных головок;
—	открывают краны и вентили в соответствии с таблицей по-
ложения кранов и вентилей. При сливе выворачивают пробки для
выпуска воздуха на крышках водомасляного теплообменника, верх-
них коллекторах радиаторных секций и калорифере;
—	после слива основной массы воды сливают в посуду ее остат-
ки из системы. Вентили и краны, сообщающие систему с атмос-
ферой, закрывают, крышку ставят на место.
Также рекомендуется провести продувку системы сжатым возду-
хом для удаления остатков воды, которая, постепенно стекая, по-
падает в краны, находящиеся в самой нижней точке системы, и в
зимнее время может их «разморозить».
Положение вентилей и кранов водяной системы приведены в
табл. 7.
Таблица 7
Положение вентилей и кранов водяной системы
Наимено- вание произво- димых операций	Обозна- чение открытых вентилей и кранов	Обозна- чение закрытых вентилей и кранов	Примечание
1	2	3	4
Работа дизеля зимой	52,53,57, 59, 60, 63, 64, 65,71, 72, 74, 84	56, 58,61, 73, 75, 76, 77, 79, 80, 83	Вентили 52, 53 и 57 зимой откры- вают для подогрева воды, охлажда- ющей наддувочный воздух, когда ее температура понижается до 20 °C. Кран 83 периодически открывают для слива воды из воронки
Работа дизеля летом	59,63, 71,72,83	52,53,56, 57, 58, 60, 61,64, 65, 73, 74,75, 76, 77, 79, 80,84	Кран 73 служит для отбора проб воды на анализ. Кран 74 открыва- ют, когда возникает необходимость подогрева воды в умывальнике
Заправка систе- мы под напором через соедини- тельную голов- ку (левую или правую)	56 или 58, 52,53,57, 59,60,61, 63,64, 65, 71,72,74, 84	73, 75, 76, 77, 79, 80, 83	Пробки для выпуска воздуха, кран на калорифере при заправке долж- ны быть открыты до появления в них воды. Положение крана 83 на заправку не влияет
198
Окончание табл. 7
1	2	3	4
Заправка сис- темы наливом через заливную горловину рас- ширительного бака	52,53,57, 59,60,61, 63,64,71, 72, 74, 84	56,58,73, 75, 76, 77, 79, 80,83	Кран слива воды из турбокомпрес- сора должен быть закрыт
Слив воды из системы	52,53,56, 57,58,61, 64, 63, 65, 71,74, 84, затем 59, 60, 75, 76, 77, 73,79, 80,83		Кран слива из турбокомпрессора, кран на калорифере, краны 73, 75, 76 и 77, а также на водомерном стекле, пробки для слива воды открывают после слива основной массы воды
Водяная система тепловоза оборудована датчиком-реле уровня
типа ДРУ-1ПМ, вмонтированным в расширительный бак (рис. 129).
Датчик предназначен для осуществления дистанционного контроля
над нижним уровнем воды, при достижении которого поплавок 2
опускается на рычаг 16, воздействуя на контакты микропереключа-
теля 12. Сигнал о понижении уровня воды подается на блок УСТА.
Уровень воды, при котором срабатывает реле, должен быть ниже
оси датчика на величину, находящуюся в интервале от 5 до 15 мм.
Уровень воды регулируется болтом 10, ввернутым в рычаг поп-
лавка 2.
Функцию разделителя между жидкостью в расширительном ба-
ке и окружающей средой выполняет сильфон 3.
Для настройки датчика необходимо опустить вниз поплавок 2
так, чтобы рычаг 16 уперся в верхний срез кронштейна 9. Затем,
вворачивая болт 10, добейтесь переключения контактов микропе-
реключателя 12, после чего доверните болт еще на 1/3 оборота и
зафиксируйте в таком положении контргайкой.
Датчик-реле имеет стопорное устройство для фиксации поплав-
ка при транспортировке тепловоза с осушенным расширительным
водяным баком. Стопорное устройство имеет два фиксированных
положения: для транспортирования и эксплуатации.
При транспортировке тепловоза с осушенным водяным баком
во избежание выхода из строя микропереключателя необходимо
перевести датчик уровня в транспортное положение.
199
Схема электрическая соединения
Рис. 129. Реле уровня воды:
1 — ограждение; 2 — поплавок; 3 — сильфон; 4 — расширительный водяной
бак; 5 — фланец; 6, 8, 14 — прокладки; 7 — корпус; 9 — кронштейн; 10 —
болт; 11, 15 — крышки; 12— микропереключатель; 13, 19, 20— винты; 16 —
рычаг; 17 — штепсельный разъем; 18 — винт заземления
Для того чтобы перевести датчик уровня из положения для
транспортирования в положение для эксплуатации, необходимо:
—	снять крышку 75;
—	повернуть винт 13 против часовой стрелки на 180° (индекс
на головке винта должен расположиться против буквы «Э» на кор-
пусе 7);
200
—	проверить срабатывание контактов микропереключателя пу-
тем медленного опускания и подъема поплавка в вертикальной
плоскости, проходящей через буквы «В»—«Н» на фланце 5 (мо-
мент переключения определяется по щелчку пружины микропе-
реключателя);
—	закрыть крышку 75, обеспечив уплотнение, и опломбировать.
Датчик-реле уровня устанавливается на резервуаре с водой так,
чтобы фланец корпуса прибора был в вертикальном положении:
отклонение от вертикали не более ±10, а отклонение оси, прохо-
дящей через верхнее и нижнее крепежные отверстия, от вертика-
ли не превышало ±1,50.
Датчик-реле при монтаже на расширительном баке водяной сис-
темы тепловоза следует располагать таким образом, чтобы нанесен-
ная на его фланце 5 буква «Н» находилась в верхнем положении.
11.4. Система автоматического регулирования температуры
воды, масла дизеля и воды охлаждения
наддувочного воздуха (САРТ)
Эта система предназначена для поддержания температуры рабо-
чих жидкостей в заданных пределах. Этим обеспечивается наиболее
экономичная и долговечная работа дизеля независимо от нагрузок
и температуры окружающего воздуха. Система содержит (рис. 130):
шесть однопредельных термореле 77 типа ТАМ 103 (они установ-
лены на трубопроводах воды, масла дизеля и воды, охлаждающей
наддувочный воздух), электропневматические вентили 7, пневмо-
цилиндры 8 привода жалюзи 7, 4 и 10, пневмоцилиндр 6 включе-
ния муфты привода вентилятора 3, воздушный трубопровод и элек-
трические цепи.
Температура воды дизеля регулируется следующим образом.
Когда она достигает 75 °C, термореле РТ1 замыкает цепь питания
реле РУ 19, которое, сработав, своими контактами подает питание
на электропневматические вентили ВП1 и ВПЗ. Эти вентили, по-
лучив питание, открывают проход воздуха из системы воздухопро-
вода автоматики к пневмоцилиндрам привода жалюзи воды дизе-
ля и верхним жалюзи. Они открываются и начинается естествен-
ная вентиляция секций, охлаждающих воду дизеля. Если вентиля-
ции недостаточно и температура воды продолжает расти, то при
201
4.
Вода	Масло	Вода
дизеля	дизеля воздухоохладителя
Рис. 130. Схема автоматического регулирования температуры воды и масла
дизеля, а также воды, охлаждающей наддувочный воздух, тепловоза ТЭМ18Д:
/, 4, 10 — жалюзи воды дизеля; 2 — радиаторные секции воды дизеля; 3 —
вентилятор; 5 — редуктор привода вентилятора; 6 — пневмоцилиндр включе-
ния муфты привода вентилятора; 7 — электропневматический вентиль; 8 —
пневмоцилиндр привода жалюзи; 9 — радиаторные секции контура охлажде-
ния наддувочного воздуха; 11 — термореле типа ТАМ 103
достижении 80 °C сработает термореле РТ2, которое подаст пита-
ние на вентиль ВП4.
Данный вентиль открывает проход воздуха к пневмоцилиндру
включения муфты вентилятора. Он начинает вращаться осуществ-
ляя принудительную вентиляцию воздухом радиаторных секций
воды дизеля.
202
Происходит интенсивное охлаждение воды, которая, в свою оче-
редь, отводит тепло от дизеля и охлаждает масло в водомасляном
теплообменнике. Когда температура воды дизеля достигает 90 °C,
срабатывает термореле РТЗ, размыкающий контакт которого раз-
бирает цепь питания контактора КВ. Он обесточивается и снима-
ет нагрузку с главного генератора тепловоза.
Температура воды, охлаждающей наддувочный воздух, регули-
руется следующим образом. При нагреве воды до 25 °C срабаты-
вает термореле РТ7, включающее вентиль ВП5. В результате воз-
дух из системы воздухопровода автоматики поступает к цилинд-
ру привода жалюзи водяных секций наддувочного контура. Жа-
люзи, открывшись, обеспечивают охлаждение воды наддувочного
воздуха. Если охлаждения недостаточно, то при температуре во-
ды 56 °C срабатывает термореле РТ5, которое включает вентиль
ВП4. В работу вступает вентилятор, обеспечивающий более ин-
тенсивное охлаждение воды.
Система САРТ осуществляет также контроль максимальной
температуры масла дизеля. Когда она достигает 84 °C, срабаты-
вает термореле РТ6, которое включает лампу «Перегрев масла»
на пульте управления, требуя от машиниста действий на сниже-
ние температуры.
В процессе эксплуатации тепловоза ТЭМ18Д в систему САРТ
ввели три дополнительных термореле типа ТАМ 103 (на рис. 130 не
показаны), которые устанавливают на трубопроводе подвода масла
в дизель. Дополнительные термореле регулируют температуру мас-
ла на следующие пределы:
65 °C — открытие жалюзи воды дизеля (охлаждает масло);
70 °C — включение вентилятора холодильника;
75 °C — сброс нагрузки (термореле с данным пределом на не-
которых тепловозах отсутствуют).
Если температура воды, масла дизеля, воды охлаждения надду-
вочного воздуха понижается на величину зоны нечувствительнос-
ти, составляющей 3—6 °C для термореле типа ТАМ 103, то проис-
ходит отключение вентилятора и закрытие жалюзи.
В случае неисправности системы автоматического регулирова-
ния температур ее следует отключить. Затем регулировать темпера-
туру можно только вручную с пульта управления при помощи тум-
блеров. При неисправности элементов систем автоматического и
203
дистанционного управления открывать и закрывать жалюзи допус-
кается вручную при помощи гаечных ключей с фиксацией жалюзи
в открытом положении специальной чекой. Когда температура ре-
гулируется дистанционно или вручную, ее необходимо поддержи-
вать в установленных пределах по показаниям электротермомет-
ров, которые установлены на пульте управления.
Ручное дистанционное регулирование температур осуществля-
ется с пульта управления при помощи тумблеров. Когда тумблеры
дистанционного управления ставят в рабочее положение, откры-
ваются соответствующие жалюзи или включается муфта вентиля-
тора. При ручном регулировании следует поддерживать темпера-
туру по показаниям термометров на пульте управления в следую-
щих пределах:
—	воды на выходе из дизеля — не выше 90 °C (рекомендуемые
пределы температуры 70—85 °C). При температуре воды 80 °C не-
обходимо включить вентилятор;
—	масла на входе в дизель — не выше 75 °C (рекомендуемые
пределы температуры 65—70 °C). При температуре масла на входе
в дизель 70 °C необходимо открыть жалюзи воды дизеля и вклю-
чить вентилятор;
—	воды, охлаждающей наддувочный воздух, — не выше 55 °C
при температуре наружного воздуха 40 °C. Когда температура во-
ды достигает 56 °C, необходимо включать вентилятор.
На регулирование температуры воды и масла в зимнее время
следует обращать особое внимание, так как при низкой темпера-
туре окружающего воздуха может произойти замораживание воды
в секциях холодильника. При отрицательных температурах окружа-
ющего воздуха жалюзи и приводы вентилятора должны, как пра-
вило, работать от автоматики. В экстренных случаях (при отказе
автоматики) необходимо перейти на ручное управление охлажда-
ющим устройством.
Когда охлаждающим устройством управляют вручную, конт-
роль температуры надлежит осуществлять в обязательном порядке
по показаниям датчика температуры на входе в дизель. Темпера-
тура должна составлять 65—70 °C.
Чтобы при ручном управлении не произошло замораживание
воды в секциях холодильника при температуре окружающего воз-
духа ниже —10 °C, все жалюзи должны быть закрыты. Открывать
204
жалюзи следует тогда, когда температура воды или масла начина-
ет превышать нормальную рабочую: масла на входе в дизель 70 °C
и воды на выходе из него 75 °C.
Сообразуясь с температурой воды или масла, сначала нужно
открыть верхние жалюзи, а затем боковые. Если температура во-
ды или масла не снижается, необходимо включить вентилятор
холодильной камеры на небольшой период до установления нор-
мальной температуры, внимательно следя за показаниями темпе-
ратуры.
При температуре окружающего воздуха ниже —10 °C на боко-
вые жалюзи необходимо навесить утеплительные чехлы. Регулиро-
вать температуру масла и воды следует частичным или полным от-
крытием по всей длине (горизонтально) клапанов, а при необхо-
димости — с частичным открытием по всей длине (горизонтально)
чехлов. В случае замораживания воды в секциях, определяемого по
повышению температуры воды (вместо снижения), необходимо за-
крыть все жалюзи и утеплительные чехлы.
Надо помнить, что быстрое изменение температуры воды в ши-
роких пределах (интенсивное охлаждение до пониженных темпера-
тур) ведет к появлению термических трещин в деталях дизеля, ох-
лаждаемых водой, а также в радиаторных секциях.
Как правило, при включении вентилятора верхние жалюзи долж-
ны быть открыты. При длительных стоянках тепловоза с нерабо-
тающим дизелем жалюзи и утеплительные чехлы следует полно-
стью закрывать. Если температура воды, охлаждающей наддувоч-
ный воздух, понижается, необходимо открыть вентили 52, 53 и 57
водяной системы. Это обеспечит подогрев воды данного контура
за счет смешивания с водой горячего контура.
12. АВТОМАТИЧЕСКИЙ ГРЕБНЕСМАЗЫВАТЕЛЬ
Автоматический гребнесмазыватель АГС8, установленный на
тепловозе периодически, в соответствии с заложенной програм-
мой, подает смазку на гребни колесной пары и боковые грани
рельса. За счет этого уменьшается остроконечный износ гребня,
сокращается сопротивление движению в кривых.
Гребнесмазыватель предназначен для установки его на теплово-
зы ТЭМ18Д и ТЭМ18ДМ, оборудованные комплексами КЛУБ-У,
и состоит из следующих основных частей:
—	четырех форсунок, которые крепятся с помощью специаль-
ных кронштейнов с двух сторон к рамам тележек в районе первой
и шестой колесных пар;
—	двух баков для смазочного материала. На баках установлены
воздушные обратные клапаны и фильтры для смазочного материа-
ла. Баки закреплены на метельнике (справа по ходу движения);
—	двух вентилей электропневматических на номинальное на-
пряжение питания 75 В;
—	блока управления, предназначенного для локомотивов с ком-
плексами КЛУБ-У. Блок управления установлен в кабине маши-
ниста;
—	комплекта соединительных и установочных элементов (трубы,
рукава, соединительные и запорные узлы трубопроводов, кронш-
тейны, скобы, крепежные узлы и детали).
Схема гребнесмазывателя АГС8 представлена на рис. 131.
Основными исполнительными элементами гребнесмазывате-
ля являются форсунки 2 и 5, производящие периодически дози-
рованный впрыск смазочного материала на гребни колесной па-
ры локомотива.
К каждой форсунке подводится маслопровод 6, подающий сма-
зочный материал из бака 1 для заполнения дозировочной камеры
форсунки, и воздуховод, соединяющий форсунку с выходом элек-
тропневматического вентиля 4. Вход вентиля через рукав и разоб-
щительный кран подсоединен к воздушной магистрали локомо-
206
тива. В верхнюю полость
бака сжатый воздух посту-
пает из питательной маги-
страли локомотива через
разобщительный кран, ру-
кав и обратный клапан.
Давлением воздуха смазка
по трубопроводам и рука-
вам продавливается к до-
зировочным камерам фор-
сунок.
В момент включения
электромагнитного вентиля
сжатый воздух от воздуш-
ной магистрали локомоти-
ва поступает на вход фор-
сунок. Форсунки срабаты-
вают и производят дозиро-
ванный впрыск смазочного
материала.
Доза впрыска определя-
ется регулируемым объе-
мом дозировочной камеры
форсунки.
На вход ЭБУ подается
информация о движении
От пневмосети локомотива
Рис. 131. Принципиальная схема гребне-
смазывателя АГС8:
1 — бак; 2, 3 — форсунки; 4 — вентиль элек-
тропневматический; 5 — электронный блок
управления; 6 — датчик пути; 7 — магнит;
8— вал скоростемера; 9— маслопровод; 10 —
воздухопровод
локомотива от комплекса КЛУБ-У и сигнал «ЗАПРЕТ СМАЗКИ» в
режиме включения песочницы. К выходу ЭБУ подключается элек-
тропневматический вентиль.
Работа гребнесмазывателя происходит следующим образом:
— при достижении локомотивом «пороговой» скорости (величи-
на которой определяется положением тумблера «СКОРОСТЬ» на
электронном блоке управления) ЭБУ начинает через запрограмми-
рованные интервалы пройденного пути включать электропневма-
тический вентиль, управляющий работой форсунок. При подаче на
вход ЭБУ сигнала «ПЕСОК» включение вентиля прекращается. При
срабатывании ЭПВ подается сжатый воздух на форсунки и проис-
ходит впрыск смазочного материала на гребни колес. Между по-
207
дачами воздуха происходит заполнение дозировочных камер
форсунок смазочным материалом, находящимся под давлением
в баке.
Периодичность срабатывания вентиля (в метрах между впрыска-
ми смазочного материала) программируется в ЭБУ и указывается в
паспорте на ЭБУ. Впрыски смазочного материала возможны только
Режим «Впрыск*
Рис. 132. Устройство форсунки:
7 — корпус; 2 — штуцер; 3 — шток; 4 —
сопло; 5 — гайка; 6 — клапан; 7 — пру-
жина; 8— поршень; 9, 11, 12, 13, 14 —
кольца уплотнительные; 10 — манжета
при исправном состоянии всех
элементов гребнесмазывателя.
Следующий впрыск возможен
только после отключения вен-
тиля и его повторного включе-
ния. Работой гребнесмазывателя
управляет электронный блок уп-
равления (ЭБУ) 5. Электропита-
ние ЭБУ осуществляется от бор-
товой сети локомотива.
Форсунка клапанного типа
предназначена для дозирован-
ного (в зависимости от регули-
ровки) впрыска смазочного ма-
териала на гребни колесных пар.
Устройство форсунки представ-
лено на рис. 132.
В состав форсунки входят
следующие детали:
—	корпус 1 с дозировочной
камерой объемом от 0,025 до
0,3 см3. Объем камеры регули-
руется при настройке вращени-
ем штока 3;
—	гайка 5 для фиксирования
штока 3;
—	клапан 6;
—	поршень 8 с манжетой 10
для открывания клапана;
—	сопло 4 для формирования
факела при впрыске смазочного
материала;
208
—	штуцеры 2 для подсоединения воздушного рукава и рукава
со смазочным материалом;
—	кольца уплотнительные 9.
В режиме заполнения дозировочной камеры смазочным ма-
териалом (пауза между впрысками) клапан находится в правом
положении и его уплотнительное кольцо прижато к седлу кор-
пуса. Этим обеспечивается герметичность форсунки между впрыс-
ками.
При подаче воздуха давлением 3—9 кгс/см2 поршень переме-
щает клапан в левое положение до запирания седла штока. Сма-
зочный материал из дозировочной камеры перетекает в смеситель-
ную камеру, и воздушно-смазочная смесь через сопло выдувается
на гребень колеса.
При прекращении подачи воздуха клапан и поршень под воз-
действием давления смазочного материала возвращаются в исход-
ное (правое) положение. Происходит заполнение дозировочной ка-
меры. При отсутствии давления смазочного материала (на стоян-
ках тепловоза) клапан и поршень удерживаются в исходном поло-
жении усилием пружины 7.
При поставке форсунки отрегулированы (как правило) на объ-
ем впрыска 0,1 см3. При необходимости (в зависимости от усло-
вий эксплуатации) изменить объем впрыска следует выполнить
следующие операции:
1.	Слегка ослабить гайку 5.
2.	Придерживая ключом гайку 5, повернуть отверткой шток 3 на
необходимый угол. Для уменьшения объема смазочного материа-
ла шток 3 поворачивать по часовой стрелке, для увеличения объ-
ема — поворачивать против часовой стрелки.
3.	Произвести 3—5 (так как новый объем начинается со второ-
го впрыска) пробных впрыска.
4.	При необходимости повторить операции по п. 2 и 3. Более
точная регулировка достигается поворотом штока на меньший угол.
5.	По окончании регулировки подтянуть гайку 5.
Запрещается при регулировке объема впрыска:
—	после мягкого упора штока в клапан продолжать поворачи-
вать шток по часовой стрелке;
—	поворачивать шток против часовой стрелки от упора в кла-
пан более чем на 3 оборота.
209
Рис. 133. Устройство и работа
бака:
1 — тросик; 2 — пробка; 3 — горло-
вина; 4 — щуп; 5, 10 — бонки; 6 —
обратный клапан; 7 — фильтр; 8 —
сливная пробка; 9 — штуцер
Бак для смазочного материала
объемом 15 л (рис. 133) представ-
ляет собой сосуд высокого дав-
ления, в верхнюю часть которого
вварена бонка 5, штуцер 9 и гор-
ловина 3. В дно бака вварена бон-
ка 10.
В бонку 5 вворачивается забор-
ный патрубок, на который через
угольник устанавливается масля-
ный фильтр 7. На штуцер 9 ус-
танавливается обратный клапан
6, препятствующий при колеба-
нии давления попаданию смазоч-
ного материала в воздухопроводы.
В бонку 10 вворачивается слив-
ная пробка <?, предназначенная для
сброса из бака конденсата и осад-
ка смазочного материала.
Через горловину 3 производит-
ся заправка бака смазочным материалом. В горловину вворачива-
ется пробка 2, снабженная прокладкой для обеспечения герметич-
ности и щупом 4. Для сброса давления из бака при откручивании
пробки на 1—2 оборота в ней имеется радиальное отверстие диа-
метром 2 мм. Тросик 1 служит для свободного подвешивания про-
бки во время заправки бака. Другой конец тросика при монтаже
крепится к кронштейну крепления бака.
Рабочее давление в баке составляет 7—9 кгс/см2 .
При постоянной подаче воздуха через обратный клапан 6 сма-
зочный материал при открытом кране через фильтр 7 по масло-
проводам продавливается к форсункам.
Электронный блок управления (в дальнейшем — ЭБУ) входит
в состав гребнесмазывателя АГС8 и предназначен для организа-
ции циклов смазывания путем включения вентиля электропнев-
матического в зависимости от пройденного пути и скорости дви-
жения локомотива.
Для получения информации о движении локомотив должен
иметь один из следующих видов оборудования:
210
—	механический скоростемер (вращение вала которого считы-
вает датчик, входящий в один из вариантов поставки гребнесма-
зывателя);
—	датчик Л178/1;
—	комплекс измерения параметров движения типа КПД, систе-
мы САУТ или КЛУБ-У;
—	измеритель скорости серии ИС.
Блоки АГС8.10М2 выпускаются четырех типов, в зависимости
от назначения. Тип блока фиксируется в графе «ТИП» на планке
с надписями изделия. На тепловозе установлен АГС8.10М2-2 —
для всех локомотивов с двухпроводной электрической схемой, не-
зависимо от типов скоростемеров, а также для локомотивов с од-
нопроводной электрической схемой, оборудованных электронными
скоростемерами. Этот блок имеет один канал блокировки вклю-
чения ЭПВ по команде или «ТОРМОЗ», или «ПЕСОК».
Блок имеет возможность дополнительной настройки по трем
переменным параметрам. Такая индивидуальная настройка изде-
лия фиксируется в графе «ИСП.» на планке с надписями блока.
Предусмотрена пороговая скорость, при превышении которой
разрешается управление ЭПВ. Этот параметр имеет значения 0 или
10 км/ч для маневровых локомотивов. Оперативное переключение
внутри каждого диапазона производится тумблером, расположен-
ным на верхней панели блока.
Для правильного измерения проходимого пути и пороговой
скорости в каждом блоке предусмотрено пересчетное устройство,
приводящее к общему виду сигналы от любого типа скоростеме-
ров. Для наиболее часто используемых датчиков скорости в ко-
дировке исполнения изделия предусмотрены следующие буквен-
ные обозначения:
Г — герконовый датчик, размещаемый на валу привода меха-
нического скоростемера;
Э — системы типа КПД-3, САУТ, КЛУБ-У, работающие от дат-
чика Л178/1, механически связанного с колесной парой;
Эм — датчик Л178/1, установленный на буксе колеса, диамет-
ром 860 мм;
Д — бесконтактный датчик оборотов колеса ДОК-IM, снима-
ющий информацию с зубьев шестерни редуктора колесной пары;
И — бесконтактные измерители скорости серии ИС.
211
Интервал пути между циклами включения смазки (ЭПВ) выби-
рается из следующего ряда: 35 м; 52,5 м; 70 м; 87,5 м; 105 м; 122,5 м;
140 м; 157,5 м. В кодировке исполнения по данному параметру ис-
пользуется числовое значение интервала пути, округленного в мень-
шую сторону. Например «52» соответствует проходимому интер-
валу пути 52,5 м. На данном тепловозе установлен интервал 35 м.
Пример обозначения, нанесенного на планке с надписями из-
делия: Тип АГС8.10М2-2, Исп. 20- Г-140
Блок предназначен для локомотивов с двухпроводной электри-
ческой схемой, имеет пороговую скорость включения 10/20 км/ч,
предназначен для работы с механическим скоростемером (герко-
новым датчиком) и включает вентиль через каждые 140 м прохо-
димого пути.
Гребнесмазыватель должен подвергаться техническому обслу-
живанию при каждом текущем ремонте и проведению ТО-1, ТО-2
и ТО-3.
При каждом приеме и сдаче после ТО и ТР в журнале ТУ-152
должна быть сделана запись: «Гребнесмазыватель проверен. Ис-
правен».
В формуляре на гребнесмазыватель после проведения работ
по ТР-1, ТР-2 и ТР-3 должны делаться отметки в разделе 7 «Учет
технического обслуживания». Сведения о замене составных час-
тей гребнесмазывателя должны вноситься в раздел 8 формуляра
на гребнесмазыватель.
13.	ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА
13.1.	Общие сведения
На тепловозах с электрической передачей главный генератор
преобразует механическую энергию двигателя внутреннего сгора-
ния в электрическую для питания тяговых электродвигателей. По-
лученную от генератора электрическую энергию электродвигатели
вновь преобразуют в механическую энергию и приводят во враще-
ние движущие колесные пары локомотива. Кроме тяговых элект-
рических машин, на тепловозе установлены различные дополни-
тельные электродвигатели, электрические аппараты и устройства
управления, автоматического регулирования работы отдельных аг-
регатов, защиты оборудования от недопустимых режимов работы.
Тепловозы имеют электрические световые сигналы, прожекторы,
систему внутреннего и наружного освещения. Для пуска дизелей, а
также действия сигналов, освещения при неработающем дизеле ис-
пользуются аккумуляторные батареи. Агрегаты и устройства элект-
рического оборудования объединены для взаимодействия электри-
ческими цепями, выполненными из проводов различного сечения.
Электрические машины и аппараты в процессе работы нагревают-
ся вследствие потерь энергии в них. Для охлаждения атмосферным
воздухом применяют как вентиляторы, установленные непосредст-
венно на валах электрических машин (самовентиляция), так и до-
полнительные отдельные вентиляторы.
Электрическая передача позволяет:
—	отсоединить дизель от движущих колесных пар при его пус-
ке или движении поезда перед остановкой, а также на участках пу-
ти со спусками;
—	плавно страгивать поезд с места и постепенно наращивать си-
лу тяги локомотива вплоть до максимальной, ограничиваемой усло-
виями сцепления колес с рельсами (при устойчивой работе дизеля).
В передачу введено устройство для быстрого изменения направ-
ления вращения (реверсирования) движущихся колесных пар ло-
213
Рис. 134. Схема элек-
трической передачи
комотива и изменения направления движе-
ния без изменения направления вращения
коленчатого вала дизеля.
Электрическая передача постоянного то-
ка состоит из тягового генератора Г, при-
водимого во вращение дизелем Д, тяговых
электродвигателей 1—6, расположенных на
движущих колесных парах тепловоза, а так-
же ряда вспомогательных машин и аппаратов
(рис. 134). Передача позволяет автоматически приспосабливать-
ся к условиям движения поезда. Сила тяги, создаваемая тяговыми
электродвигателями, увеличивается при возрастании сопротивле-
ния движению и уменьшении скорости и, наоборот, уменьшает-
ся при падении сопротивления движению и увеличении скорости.
Особенностью электрической передачи является независимость си-
лы тяги тепловоза от вращающего момента и мощности дизеля, т.е.
можно получить большую силу тяги при малой мощности дизеля
и малую силу тяги при его большой мощности. Сила тяги у теп-
ловоза с электрической передачей (при данной мощности дизеля)
ограничивается нагреванием тяговых электрических машин (гене-
ратора и электродвигателя), которые допускают большую кратков-
ременную перегрузку. Ее используют во время трогания поезда и
преодоления крутых подъемов небольшой длины; для того чтобы
мощность дизеля поддерживалась постоянно, сила тяги должна ав-
томатически изменяться обратно пропорционально скорости, т.е.
при увеличении силы тяги, например в два раза, скорость тепло-
воза должна уменьшаться также в два раза.
13.2.	Тяговый генератор
Тяговый генератор преобразует механическую энергию дизе-
ля в электрическую. Кроме того, в момент пуска дизеля генера-
тор постоянного тока работает в режиме пускового электродвига-
теля с питанием от аккумуляторной батареи и последовательным
возбуждением, приводящего в движение коленчатый вал. На теп-
ловозе соединение тягового генератора с дизелем выполнено сле-
дующим способом — станина генератора жестко соединена с кар-
тером дизеля, а корпус якоря — с коленчатым валом. Кроме того,
станина имеет лапы, которыми опирается на поддизельную раму.
214
Генератор (рис. 135) представляет собой восьмиполюсную элек-
трическую машину постоянного тока с независимым возбуждени-
ем и самовентиляцией. Степень защиты IP00 по ГОСТ 14254-96.
Генератор выполнен на одном подшипниковом щите 2 с подшип-
ником качения 30. Якорь 4 генератора имеет один свободный ко-
нец вала со стороны коллектора, для подсоединения вспомогатель-
ных механизмов тепловоза и фланец со стороны, противоположной
коллектору, для сочленения генератора с коленчатым валом дизеля.
Генератор выполнен в климатических исполнениях У и Т для
категории 2 по ГОСТ 15150-69.
Основные параметры генератора приведены ниже.
Параметр	ГП-321У2	ГП-321Т2
Мощность, кВт	840	770
Ток, А	1320/966	1200/950
Предельно допустимый кратковременный ток в течение 1 мин, А	не более 1900	
Напряжение, В	636/870	640/810
Частота вращения, с-1 (об/мин): наибольшая номинальная наименьшая предельно допустимая в аварийных режимах	12,63 (758) 12,5 (750) 4,17 (250) 14,5 (870)	
кпд, %	94,3	94
Электрическая схема соединения обмоток генератора приведе-
на на рис. 136.
Выводы Al, А2 цепей якоря, В2, (Д1 и Д2) — пусковой обмот-
ки, представляющие шины, расположены со стороны свободно-
го конца вала слева от вертикальной оси генератора и закрепле-
ны при помощи изоляционных клиц, установленных на подшип-
никовом щите.
Выводами F1 и F2 цепи обмотки независимого возбуждения яв-
ляются выводы катушек двух соседних главных полюсов, располо-
женных справа и слева от вертикальной оси генератора в нижней
части магнитной системы, а выводом А2 цепи якоря — отвод от
токособирательной шины, расположенный там же.
Забор охлаждающего воздуха производится непосредственно че-
рез отверстия в подшипниковом щите и выбрасывается через ок-
на в станине генератора.
215
Рис. 135. Генератор типа ГП-321:
/ — ограждение; 2 — подшипниковый щит; 3 — магнитная система; 4 — якорь; 5 — кольцо; 6 — пробка; 7— сет-
ка; 8 — скоба; 9 — смазочная трубка; 10 — внутренняя крышка подшипника; // — наружная крышка подшипни-
ка; 12 — таблица мощности; 13, 14 — шпильки; 75, 24—29 — гайки; 16 — гайка специальная; 17—20, 22 — бол-
ты; 21 — винт; 23 — масленка; 30— двухрядный сферический роликовый подшипник; 31 — консистентная смазка
B2D1 DI Fl Al A2 F2
Рис. 136. Электрическая схема соединения обмоток генератора
Якорь 4 (см. рис. 135) состоит из следующих основных состав-
ных частей: корпуса, листов якорных, коллектора, катушек и урав-
нителей.
Корпус якоря имеет сварную конструкцию. На корпус якоря на-
шихтован пакет листов якорных, зажатых между фланцами корпуса
якоря и втулки коллектора. По внешнему диаметру листов якорных
выштампованы пазы для укладки обмотки якоря, а в средней час-
ти — отверстия для создания аксиальных вентиляционных каналов.
Коллектор арочного типа состоит из втулки, пластин, изоли-
рованных друг от друга прокладками и нажимного конуса. Плас-
тины изолированы от втулки и нажимного конуса изоляционны-
ми манжетами.
Катушка якоря изготовлена из медного прямоугольного прово-
да. Катушки якоря закреплены в пазах листов якорных изоляци-
онными клиньями, а лобовые части (вылеты) — стеклобандажом.
Уравнители расположены под лобовыми частями обмотки якоря
со стороны коллектора.
Соединение катушек якоря и уравнителей с петушками коллек-
тора выполнено сваркой.
217
Якорь пропитывается в термореактивном лаке, покрывается вла-
гостойкой изоляционной эмалью и динамически балансируется.
Магнитная система 3 (см. рис. 135) состоит из станины, глав-
ных и добавочных полюсов, электрических соединений между об-
мотками.
Станина выполнена цилиндрической формы и по бокам имеет
опорные лапы для установки генератора на амортизирующей под-
ставке, а в торцовой поверхности со стороны противоположной
коллектору — отверстия для установки шпилек 13 и 14 (см. рис. 135)
крепления к корпусу дизеля. Сверху на станине имеются площад-
ки для установки вспомогательного оборудования тепловоза.
Главный полюс состоит из сердечника, собранных на одном
каркасе катушки независимого возбуждения, и пусковой катушки.
Сердечник главного полюса набран из штампованных стальных
листов. В резьбовые отверстия, выполненные непосредственно в те-
ле сердечника, ввинчиваются болты крепления полюса к станине.
Катушка независимого возбуждения многослойная и выполне-
на из обмоточного прямоугольного медного провода.
Катушка пусковая выполнена из медной ленты.
Добавочный полюс состоит из сердечника и катушки. Сердеч-
ник изготовлен цельным из толстолистовой стали, имеет со сто-
роны башмака прикрепленные немагнитные уголки для поддер-
жания катушки и изолирован по всей поверхности, прилегающей
к катушке.
Катушка изготовлена однослойной из голой, прямоугольной
медной шины. Между соседними витками катушки проложены изо-
ляционные прокладки, а крайние витки изолированы полностью.
Полюс крепится к станине с помощью болтов.
Соединение между катушками независимого возбуждения вы-
полнено проводами, а между пусковыми катушками, между катуш-
ками добавочных полюсов, между катушкой добавочного полюса
и пусковой катушкой, между катушкой добавочного полюса и со-
единительной шиной выполнено шинами.
Подшипниковый щит 2 (см. рис. 135) выполнен в виде сварно-
го каркаса из колец, диска и ребер. К станине генератора щит кре-
пится болтами через наружное кольцо с центрирующим выступом
(замком). Отверстия для крепления к станине выполнены оваль-
ной формы, что позволяет поворотом щита выставить щетки на
электрическую нейтраль.
218
В генераторе для опоры и свободного вращения якоря приме-
няется двухрядный сферический роликовый подшипник 30. Под-
шипник с двух сторон закрывается внутренней 10 и наружной 11
крышками. Крышки крепятся болтами 19 через кольцо подшип-
никового щита.
В подшипнике применена консистентная смазка 31. С целью
предотвращения вытекания смазки из подшипникового узла на-
ружу или внутрь генератора, а также проникновения в подшип-
ник пыли и влаги, применены лабиринтные уплотнения, образо-
ванные насаженными на вал кольцами 5 и выступами в внутрен-
ней 10 и наружной И крышках.
В процессе эксплуатации смазка в подшипник добавляется
шприц-прессом через смазочную трубку 9, ввернутую в наружную
крышку 11 подшипника 30. Сбор и удаление отработанной в про-
цессе эксплуатации смазки осуществляется через специальную ка-
меру, имеющуюся в наружной крышке 11.
К подшипниковому щиту 2 через изоляторы закреплены бра-
кеты, к которым в свою очередь закреплены щеткодержатели. Опор-
ные поверхности элементов крепления щеткодержателя и бракетов
выполнены рифлеными.
Бракеты одной полярности соединены между собой шинами.
В генераторе установлены однообоймные щеткодержатели с ру-
лонной пружиной, обеспечивающие требуемое нажатие на щет-
ки без дополнительной подрегулировки в процессе эксплуатации.
В щеткодержателях установлены разрезные (состоящие из двух
половинок) щетки с общим резиновым армированным аморти-
затором.
Токоведущие провода щеток закреплены к бракетам.
На генераторе крепится табличка с его основными технически-
ми данными.
На станине (над табличкой) набивается заводской номер гене-
ратора дополнительно к указанному на табличке.
Выводы обмоток А1 А2, В2 Д1, Д2, F1,F2 генератора маркиру-
ются на наконечниках набивкой букв и цифр, а на клицах — на-
бивкой букв и цифр с последующей подкраской красной эмалью.
Начало и конец катушек главных полюсов маркируются на вы-
водах набивкой букв и цифр: Hl, К1 — на выводах катушек об-
мотки независимого возбуждения, Н2, К2 — на выводах пуско-
вых катушек.
219
13.3.	Тяговый электродвигатель
Тяговый электродвигатель ЭДУ-133 предназначен для привода
колесных пар тепловозов с электрической передачей постоянного
и переменно-постоянного тока и является комплектующим изде-
лием тепловозов; обеспечивает взаимозаменяемость с электродви-
гателями типа ЭД-107А, ЭД-118(А,Б), ЭД-120А, ЭД-121А и ЭД-123
на тепловозах эксплуатируемого парка железных дорог без измене-
ния параметров электрической схемы.
В зависимости от способа и класса подвески тяговый элект-
родвигатель ЭДУ-133 имеет исполнения ЭДУ-133Ц, ЭДУ-133П и
ЭДУ-133Р.
Для наиболее полного использования тележечного пространст-
ва форма корпуса тягового электродвигателя принята восьмигран-
ной с одним конусным концом вала для насадки ведущей шестер-
ни тягового редуктора.
Тяговые электродвигатели являются реверсивными, и разница
частот вращения валов в разные стороны при одной и той же на-
грузке не должна превышать 4 % (ГОСТ 2582-81). Этим обуслов-
лены жесткие требования к установке щеток по нейтрали.
Исполнения тяговых электродвигателей отличаются только кон-
струкцией станины и моторно-осевых подшипников, обусловлен-
ных подвешиванием их на тепловозе. Тяговые электродвигатели с
опорно-осевым подвешиванием с циркуляционной и польстерной
системой смазки (ЭДУ- 133П) оборудованы моторно-осевыми под-
шипниками скольжения с вкладышами из бронзы; следующий вид
тягового электродвигателя с моторно-осевыми подшипниками ка-
чения — (ЭДУ-133Ц) вместо подшипников скольжения.
Остов электродвигателя 14 отлит из мягкой литой стали с высо-
кой магнитной проницаемостью марки Ст25ЛК20 или сварной —
из низкоуглеродистой низколегированной стали 09Г2С (рис. 137).
Остовы машин, у которых число полюсов 2р = 4, обычно вось-
мигранные с широкими горизонтальными и вертикальными гра-
нями, в которых располагаются главные полюсы, и узкими граня-
ми, ориентированными под 45° к горизонтали и вертикали, в ко-
торых размещают добавочные полюсы. В торцовых частях остов
имеет расточки (горловины) для посадки малого 7 и большого 21
подшипниковых щитов.
220
Рис. 137. Разрез тягового электродвигателя ЭДУ-133:
/ — коллектор; 2, 22 — подшипники; 3 — упорное кольцо; 4, 23 — крышки-
подшипников; 5 — изоляционный цилиндр; 6 — нажимной конус; 7 — ма-
лый подшипниковый щит; 8 — изолятор; 9 — щеткодержатель; 10 — нажим-
ная втулка; 11 — передняя нажимная шайба; 12— обмотка добавочного полю-
са; 13 — сердечник добавочного полюса; 14 — остов электродвигателя; 15 —
планка; 16 — сердечник якоря; 17 — сердечник главного полюса; 18 — об-
мотка главного полюса; 19 — задняя нажимная шайба; 20 — обмотка якоря;
21 — большой подшипниковый щит; 24 — лабиринтное кольцо; 25 — вал;
26 — переходная втулка
Два опорных прилива («носика») на остове предназначены для
закрепления электродвигателя на тележке тепловоза. На корпусе
имеются также приливы с резьбой (бонки) для крепления кожуха
зубчатой передачи. К торцовой стенке остова со стороны коллек-
тора приварены кронштейны для крепления щеткодержателей 9.
В верхней части корпуса со стороны коллектора имеется вентиля-
ционное отверстие, соединенное брезентовым рукавом (гармош-
кой) с каналом, через который нагнетается воздух для охлажде-
ния электродвигателей. Выход воздуха осуществляется с противо-
положной стороны через три отверстия в корпусе тягового элект-
родвигателя, защищенных сетками и щитками.
221
Рис. 138. Схема соединения полюсов тягового
электродвигателя ЭДУ-113
Электродвигатель имеет пять выводных концов: начало и конец
обмотки возбуждения D1 и D2; начало и конец якорной цепи А1,
В2; промежуточый вывод с якорной цепи АЗ (рис. 138). К силовой
схеме тепловоза тяговый электродвигатель подключается четырь-
мя гибкими кабелями, которые выводятся из остова через специ-
альные отверстия в его верхней части. Кабельные выводы крепят-
ся к остову зажимами (клицами) из древесно-слоистого пластика.
Подшипниковые щиты служат для установки якоря, опирающе-
гося на два роликовых подшипника (8Н9241711М) и (8Н32330М).
Со стороны коллектора установлен малый щит 2 со стороны
шестерни — большой щит 21 (см. рис. 137). Используется подшип-
никовая смазка ЖРО или ЖРО-М. Смазку (ЖРО, ТУ32ЦТ 520-73)
для роликовых подшипников тяговых электродвигателей запрессо-
вывают шприц-прессом через масленку.
Выточки в щитах под роликовые подшипники и посадоч-
ные поверхности щитов должны быть строго концентричны, так
как биение этих поверхностей допускается не более 0,1 мм.
С внутренней стороны каждого подшипникового щита располо-
жено кольцо с лабиринтными канавками. В подшипниковом щи-
те со стороны коллектора
установлен подшипник 2,
наружное кольцо которо-
го имеет буртики с двух
сторон, а внутреннее —
только с одной. К торцу
вала якоря шайбой и бол-
тами прикреплено упор-
ное кольцо 3. Подшип-
ник воспринимает уси-
лия, направленные вдоль
вала якоря. Продольный
разбег якоря составляет
0,08—0,5 мм.
Перед насадкой внут-
реннего кольца подшип-
ника 2 на вал надева-
ют переднее лабиринт-
ное кольцо с канавками.
222
Эти канавки и лабиринтное кольцо подшипникового щита образу-
ют уплотнение, препятствующее проникновению смазки в полость
тягового электродвигателя.
Снаружи полость подшипника закрыта крышкой 4. Крышка
прикреплена к щиту болтами, а так как она должна закреплять
наружное кольцо подшипника, то между ней и щитом имеется за-
зор (0,2—0,7 мм).
В подшипниковом щите со стороны шестерни находится под-
шипник 22, внутреннее кольцо которого насаживается на вал яко-
ря в нагретом состоянии вслед за лабиринтным кольцом.
Крышка подшипника 23 имеет снаружи лабиринтные канавки,
в которые входят выступы посаженного на вал лабиринтного коль-
ца 24, которое предотвращает вытекание смазки из подшипника.
Для предохранения от проникновения смазки внутрь тягового элек-
тродвигателя в щите имеется воздушный канал (дренажное отверс-
тие) с комбинированными уплотнениями. В период эксплуатации
смазку в подшипники добавляют шприц-прессом через масленки.
Подшипниковые щиты плотно пригнаны к остову и прикрепле-
ны к нему болтами, под головки которых подложены пружинные
шайбы, предохраняющие болты от самоотвинчивания. Для выпрес-
совки подшипниковых щитов из остова электродвигателя исполь-
зуются просверленные в них специальные отверстия с резьбой, в
которые заворачиваются технологические болты.
Остов тяговых электродвигателей всех модификаций имеет че-
тыре кронштейна, в которые установлены щеткодержатели, удер-
живающие щетки в специальных гнездах, и обеспечивающие пос-
тоянный контакт щеток с поверхностью коллектора. Допуск на от-
клонение расположения кронштейнов щеткодержателей после при-
варки их к корпусу не должен превышать ±0,5 мм.
Главные полюсы представляют собой моноблок, пропитанный
эпоксидным компаундом и состоящий из сердечника и катушки.
Сердечник набран из штампованных листов малоуглеродистой ста-
ли Ст2 толщиной 2 мм. Листы сердечников спрессованы и стяну-
ты четырьмя заклепками с потайными головками. Для размещения
головок заклепок и равномерного распределения усилия крайние
листы изготовляются более толстыми.
В середине каждого листа сердечника выштамповано отверс-
тие, в которое после сборки запрессовывают стальной стержень.
223
Три болта МЗО, крепящих сердечник к остову, ввертывают в стер-
жень, при этом усилие от стержня равномерно передается на лис-
ты сердечника.
Стержень может заменяться без нарушения целостности моно-
блока. Головки болтов заливают кварцкомпаундом, препятствую-
щим просачиванию влаги внутрь остова.
Катушка главного полюса (рис. 139) намотана из шинной ме-
ди сечением 9x28 мм на широкое ребро (плашмя) в два слоя. Вит-
ки катушки главных полюсов изолированы друг от друга непропи-
танной стеклослюдинитовой лентой ЛСКН-160-ТТ и пропитанной
стеклянной тканью. Катушка состоит из двух полукатушек с чис-
лом витков 11 и 8, соединенных между собой последовательно. Раз-
личное число витков полукатушек дает лучшее заполнение между-
катушечного пространства и определяется условиями размещения
главных полюсов внутри остова.
Снаружи изоляция катушки (от корпуса) имеет четыре слоя не-
пропитанной стеклослюдинитовой ленты ЛСКН-160-ТТ. В местах
соприкосновения катушки с остовом дополнительно устанавливают
прокладки из стеклоткани и стеклотекстолита СТЭФ-1-0,5. Меж-
ду слоями катушки также укладывают прокладки 2 из стеклотекс-
толита. Каждый слой изоляции промазан компаундом; катушку с
изоляцией запекают и спресссовывают, затем покрывают эмалью.
По другой технологии витковая изоляция катушек главных по-
люсов выполняется из асбестовой бумаги, слои катушки изолиро-
ваны один от другого стеклотекстолитовой прокладкой — изоляция
класса нагревостойкости Р. Для обеспечения закрепления катуш-
ки на сердечнике зазоры между ними заполняют асбестовой лен-
той ЛАЭ и затем пропитывают в компаунде «Монолит-2».
Две катушки главных полюсов имеют открытые, перекрещен-
ные выводы (см. рис. 138). Соединения главных полюсов между со-
Рис. 139. Катушка главного полюса тягового электродвигателя ЭДУ-113:
7 — вывод; 2 — прокладка; 3 — проводник; 4 — витковая изоляция; 5 — кор-
пусная изоляция; 6 — заполнение
224
бой выполнены гибкими наборными медными шинами. Между ка-
тушкой и остовом установлена стальная прокладка толщиной 1 мм
для предохранения изоляции катушки от грубо обработанной по-
верхности остова. Для предупреждения перемещения катушки по
сердечнику при ударах и вибрациях, при уменьшении высоты ее
вследствие усыхания изоляции между катушкой и башмаком по-
люса проложена двухслойная пружинная рамка, создающая после
затяжек болтов давление на катушку. Во избежание повреждения
изоляции катушка отделена от башмака предохранительной рам-
кой из тонколистовой стали.
Добавочные полюсы предназначены для улучшения процесса
коммутации тягового электродвигателя. Устанавливают их меж-
ду главными полюсами и крепят к станине болтами. Они, так же,
как и главные полюсы, представляют собой моноблок, пропитан-
ный эпоксидным компаундом и состоят из сердечников и кату-
шек (рис. 140).
Воздушный зазор под добавочными полюсами 9 мм. Сердечни-
ки добавочных полюсов 9 изготовлены сплошными из толстолис-
товой, литой или прокатанной стали, так как их размеры и поток,
проходящий через них, невелики и, следовательно, потери, вызы-
ваемые вихревыми токами, незначительны. В данном электродви-
гателе сердечники изготовлены из проката СтЗ.
Рис. 140. Разрез доба-
вочного полюса тягового
электродвигателя
ЭДУ-113:
1 — полюсной наконеч-
ник; 2 — корпусная изо-
ляция; 5, 4, 8, 10— изоля-
ционная прокладка; 5 —
проводник; 6 — защит-
ная стеклолента; 7 — кар-
кас; 9 — сердечник доба-
вочного полюса; 77, 12 —
немагнитные прокладки
225
Башмак сердечника имеет меньший размер, чем его основное
тело, и для удержания катушки с двух сторон башмака приклепа-
ны немагнитные полюсные наконечники 1 из латуни или дюралю-
миния. Для надежности крепления полюсные наконечники поса-
жены на зуб.
Для предупреждения перемещения катушки вдоль сердечника
(при усыхании изоляции) между ней и остовом установлена пру-
жинная рамка. Между сердечником и остовом поставлены дюралю-
миниевые немагнитные прокладки 72, увеличивающие воздушный
зазор в магнитной цепи с целью уменьшения рассеивания магнит-
ного потока и влияния на коммутацию вихревых токов. Катушка 5
добавочного полюса выполнена из шинной меди сечением 6x35 мм,
намотанной на узкое ребро.
Между витками катушки установлены прокладки из стеклян-
ной пропитанной ткани. Полностью изолируют от корпуса только
три четыре витка с каждой стороны — непропитанной стеклослю-
динитовой лентой и стеклянной лентой.
Со стороны остова и наконечника располагают изоляционные
прокладки 10 из стеклотекстолита. Для повышения теплоотдачи на-
ружную поверхность средних витков катушки не изолируют, а от
корпуса они изолированы пятью изоляционными прокладками 8
из асбестовой электроизоляционной бумаги.
Класс нагревостойкости изоляции Р.
Катушка надета на стальной каркас 7. Для изоляции от корпу-
са ее вместе с каркасом пропитывают в компаунде и затем покры-
вают электроизоляционной эмалью.
Катушки добавочных полюсов соединяются последовательно
между собой и с обмоткой якоря и питаются током якоря.
Межкатушечные соединения, выполненные шинами или гиб-
кими кабелями, при неудовлетворительном креплении вибрируют,
что приводит к изломам как самих соединений, так и выводов ка-
тушек. Предпочтение отдают шинным межкатушечным соедине-
ниям, выполненным из двух голых медных лент и закрепленных
к корпусу бандажом с резиновыми прокладками, гасящими высо-
кочастотные вибрации.
Якорь электродвигателя предназначен для преобразования элек-
трической энергии, поступающей от тягового генератора на его об-
мотку, в механическую энергию, передаваемую через вал и редук-
226
тор колесной паре и состоит из вала 25 (см. рис. 137), переходной
втулки 26, на которую монтируются все детали якоря, сердечни-
ка 76, обмотки 20 с уравнительными соединениями первого рода
и коллектора 7. Наличие втулки позволяет производить смену ва-
ла без нарушения всех остальных узлов.
Вал якоря изготовлен из прокатаной стали ЗОХМА с термооб-
работкой. Один его конец обработан на конус 1:10 для насадки ве-
дущей шестерни. Сопряжения участков вала 25 разных диаметров
выполнены с плавными переходами.
Сердечник якоря 16 набран из штампованных листов элект-
ротехнической легированной стали марки 2211, 2212 (толщиной
0,5 мм), покрытых тонким слоем лака с обеих сторон. Листы наби-
раются по массе (363 кг). Толщина крайних листов составляет 1 мм.
В каждом листе выштамповано 54 паза и 32 вентиляционных от-
верстия диаметром 27 мм, расположенных в два ряда. Середина
каждого паза должна совпадать с серединой коллекторной плас-
тины.
Со стороны шестерни на валу установлена задняя нажимная
шайба 19 (открытого типа), со стороны коллектора — передняя на-
жимная шайба 77. Нажимные шайбы, одновременно являющиеся
обмоткодержателями, отлиты из стали. Открытая шайба улучшает
охлаждение задних лобовых частей обмотки якоря 20.
Собранный сердечник без обмотки покрывают эмалью (корич-
невым грунтом) ФЛ—ОЗК и запекают для повышения коррози-
онной устойчивости. Нажимные шайбы перед укладкой обмотки
якоря покрывают стеклотканью, пропитанной в эпоксидном ла-
ке, опрессовывают и запекают, что создает монолитную изоляцию.
Обмотка якоря петлевая, уложена в прямоугольные пазы сер-
дечника и закреплена в них изоляционными клиньями; лобовые
части обмотки закреплены бандажами из стеклобандажной лен-
ты класса нагревостойкости Н. На концы обмотки перед входом в
шлицы коллектора расплющены.
Уравнительная обмотка предназначена для равномерного распре-
деления тока между параллельными ветвями и жесткого фиксиро-
вания напряжения между соседними коллекторными пластинами.
Уравнительная обмотка уложена на переднюю нажимную шай-
бу 77 (см. рис. 137) под лобовыми частями обмотки якоря, вывод-
ные концы — в коллекторные пластины.
227
Коллектор электродвигателя состоит из пластин, нажимных
втулки 10 и конуса 6, двух изоляционных манжет и изоляционно-
го цилиндра 5. Диаметр коллектора 400 мм. Пластины коллекто-
ра (216 шт.) изготовлены из твердотянутой профильной меди, ле-
гированной кадмием или серебром. Пластины штампуют за одно
целое с петушками. В нижней части они имеют форму «ласточки-
на хвоста», позволяющего прочно скрепить коллектор. Втулка и
нажимной конус коллектора, конусные выступы которых входят в
выточки пластин, сжаты под прессом и стянуты гайкой через пру-
жинное кольцо. Коллектор тепловозных электродвигателей рабо-
тает в напряженных условиях в механическом и тепловом отноше-
нии, поэтому все детали коллектора изготовляют из высокопроч-
ных материалов.
Пластины изолированы друг от друга коллекторным миканитом
КФШ толщиной 1,2 мм, а от корпуса — миканитовым цилиндром
и манжетами ФФГА толщиной 2 мм. Выступающий конец мика-
нитовой манжеты защищен от внешних воздействий бандажом из
стеклянной ленты, покрытым сверху эмалью.
В прорези петушков впаивают концы секций обмотки якоря.
Каждая четвертая пластина имеет более глубокую прорезь, в кото-
рую дополнительно впаивают концы уравнительных соединений.
Коллектор балансируют статически при помощи грузов, закрепля-
емых в специальных канавках в нажимном конусе и втулке. Ради-
альное биение коллектора не должно превышать 0,05 мм.
В якорях электродвигателей применена петлевая обмотка с урав-
нительными соединениями первого рода. Она состоит из 54 кату-
шек и имеет изоляцию класса Р. Обмотка якоря имеет шаг по пазам
1-14, шаг по коллектору 1-2. Катушка обмотки якоря состоит из че-
тырех элементарных одновитковых секций. Каждая секция в свою
очередь состоит из трех параллельных проводников, расположен-
ных по высоте паза, а четыре витка, входящих в катушки, распола-
гаются по ширине паза, т.е. осуществлена горизонтальная укладка.
Виток разделен по высоте на три параллельных провода для
уменьшения потерь от вихревых токов, наводимых магнитным по-
током рассеяния.
В пазовой части (рис. 141) катушка изолирована тремя слоями
стеклослюдинитовой ленты ЛС-ЭП толщиной 0,1 мм в половину
нахлеста и одним слоем стеклянной ленты ЛЭС толщиной 0,1 мм
228
Рис. 141. Разрез паза тягового
электродвигателя ЭДУ-133:
/ — клин; 2 — прокладка под клин; 3 —
проводник; 4 — изоляция проводника; 5 —
корпусная изоляция; 6 — защитная стек-
лянная лента
в половину нахлеста. Каждый проводник 3
покрывается изоляцией 4 из одного слоя
стеклянной ленты толщиной 0,1 мм. В зад-
них лобовых частях дополнительно между
элементарными секциями устанавливают
прокладки из стеклянной ленты.
Передние лобовые части дополнительно
имеют между витками секции прокладки из
слюды, чтобы избежать витковых замыканий при осадке и бандажи-
ровке обмотки. Концы катушек в изгибах дополнительно изолиру-
ются одним слоем полиамидной пленки ПМА толщиной 0,04 мм.
На дне паза и под клин устанавливают прокладки 2 из стекло-
текстолита 0,35 мм. Обмотка якоря удерживается в пазах стекло-
текстолитовыми клиньями 1 толщиной 6 мм, в лобовых частях —
стеклобандажами. В электродвигателе применяют стеклобандаж,
который наматывается с натяжением не менее 1,4 кН. Стеклобан-
даж изготовляют из специальной стеклоленты ЛСБ-1: размером
0,2x20 мм (стеклянные волокна расположены только в продольном
направлении и склеены эпоксидным связующим компаундом).
Бандажи в процессе сушки запекают, и они становятся монолит-
ными. Преимущество стеклобандажа в том, что он не разрушает-
ся при круговом огне на коллекторе.
Под передними лобовыми частями обмотки якоря находятся
уравнительные соединения, выполненные из меди МГМ разме-
ром 1,68x5,1 мм (с изоляцией 2,23x6,87 мм). Шаг уравнительных
соединений по коллектору 109,5—113, т.е. уравнительное соедине-
ние делается одно на паз.
Для крепления балансировочных грузов в конусе коллектора и
на задней нажимной шайбе предусмотрены специальные канавки.
229
Щеткодержатель отлит из латуни, имеет гнезда для установки
трех разрезных щеток ЭГ-61(2х12,5)х40х64 с резиновыми амортиза-
торами для защиты от ударной и вибрационной нагрузки (рис. 142).
При разрезных щетках в случае неровности коллектора или вы-
пучивании одной из коллекторных пластин подскакивает сначала
одна, а затем вторая из половинок щетки, поэтому контакт щетки и
коллектора сохраняется постоянно, коллектор почти не подгорает.
Кроме того, разрезные щетки создают хорошую политуру кол-
лектора и тем самым улучшают условия коммутации. Резиновые
амортизаторы поглощают небольшие толчки и удары, не допуская
отрыва щеток от коллектора.
На электродвигателе должны быть установлены щетки одной и
той же марки. Это особенно важно при петлевой обмотке, так как
различие в сортах щеток может вызвать протекание больших то-
ков по уравнительным соединениям.
Корпус 1 щеткодержателя укреплен в кронштейне, вварен-
ном в торцовую стенку остова. В корпус запрессованы два сталь-
ных пальца 4, служащих для крепления щеткодержателей в крон-
штейне. Пальцы изолированы от корпуса прессматериалом АГ-4С
или твердым изоляци-
онным слоем из эпок-
сидного компаунда, на
который надеты изоля-
торы 3 из прессматери-
ала К-78-51. Такое вы-
полнение пальцев щет-
кодержателей дало воз-
Рис. 142. Щеткодержа-
тель тягового электро-
двигателя ЭДУ-133:
7 — корпус; 2 — спираль-
ная пружина; 5, 6 — изо-
ляторы; 4 — палец; 5 —
щетка
230
можность повысить их изоляционные свойства и тем самым избе-
жать снижения сопротивления изоляции в эксплуатации, которое
наблюдалось при использовании фарфоровых изоляторов.
В корпусе щеткодержателя имеются два гнезда для щеток. В од-
но гнездо вставлена одна пара щеток 5, в другое — две пары. Нажа-
тие щеток на коллектор осуществляется спиральными пружинами 2.
Нажатие (4.2—4.8 Н) регулируется поворотом втулки, находящейся
в центре пружины. Характеристики спиральных пружин подобра-
ны так, чтобы регулировка давления до полного износа щетки не
требовалась. Щетки снабжены гибкими шунтами, прикрепленны-
ми болтами к корпусу щеткодержателя. Для удобства замены и ос-
мотра щеток на щеткодержателях установлены стойки с заплечика-
ми, позволяющие фиксировать пружины в приподнятом состоянии.
Вентиляция электродвигателей типа ЭДУ-133 — параллельная,
независимая. Охлаждающий воздух нагнетается вентиляторами, ус-
тановленными в кузове тепловоза. Воздух от вентилятора посту-
пает в полость электродвигателя через вентиляционное отверстие,
расположенное в верхней части остова над коллектором, и дальше
движется двумя параллельными потоками. Нагретый воздух выбра-
сывается через отверстия в остове, защищенные сетками и щитка-
ми. Щиток у нижнего отверстия направляет поток нагретого возду-
ха параллельно рельсовому пути. Создающийся поток воздуха, по-
мимо охлаждения, препятствует попаданию пыли верхнего строе-
ния пути на коллекторно-щеточный узел.
13.4.	Возбудитель синхронный однофазный
Для питания через выпрямительный мост обмоток независимо-
го возбуждения синхронных тяговых генераторов на тепловозе ис-
пользуется синхронный генератор однофазного напряжения (воз-
будитель). Он может служить также источником напряжения для
питания цепей освещения
Структура условного обозначения возбудителя дана ниже.
ВСТ 26	3300 У 2
______Категория размещения
______Климатическое исполнение____
________________Частота вращения, об/мин_______
_______________________________________________Мощность возбудителя, кВт_
Возбудитель синхронный однофазный
231
Возбудитель ВСТ 26-3300 представляет собой электрическую ма-
шину переменного тока независимого возбуждения, защищенного
исполнения, самовентилируемую, с одним свободным концом вала.
Технические характеристики возбудителя ВСТ 26-3300
Номинальный режим
Номинальная мощность, кВт...........................215/287
Номинальная частота вращения,	об/мин..............2470/3300
Номинальная частота тока, Гц........................165/220
Номинальный ток, А..................................164/146
Номинальное выпрямленное напряжение, В..................145
Номинальный выпрямленный ток, А.........................180
Класс нагревостойкости изоляции...........................F
КПД, %...................................................76
Кратковременный режим
Напряжение, В...........................................240
Ток, А..................................................200
Частота вращения, об/мин...............................3300
Конструктивно возбудитель ВСТ 26-3300 выполнен с явно вы-
раженными полюсами на статоре (так называемого обращенного
исполнения) и обмоткой якоря на вращающемся роторе. Возбу-
дитель (рис. 143) состоит из магнитной системы, якоря, подшип-
никовых щитов и траверсы.
Станина 23 возбудителя имеет цилиндрическую форму, являет-
ся одновременно магнитопроводом и основой для сборки всех уз-
лов; изготавливается станина из листового проката путем гибки и
сварки и имеет в нижней части лапы для крепления на тепловозе.
На наружной поверхности станины расположена коробка выводов
со штуцерным вводом, представляющим собой панель из изоляци-
онного материала с расположенными на ней контактными болта-
ми, к которым подсоединяются выводы обмоток (два от траверсы,
два от обмотки независимого возбуждения) и монтажные провода
электрической схемы тепловоза.
Торцы корпуса имеют расточку для посадки подшипниковых
щитов 7 и 17. На наружной стороне корпуса находится коробка за-
жимов в виде панели из изоляционного материала с расположен-
ными в ней контактными болтами для подсоединения выводов об-
моток и монтажных проводов электрической схемы.
Обмотка возбуждения 15 расположена на сердечниках полюсов,
а якорная обмотка 10, уложенная в пазы сердечника якоря 22, на
вращающемся валу 20.
232
Рис. 143. Продольный разрез возбудителя ВСТ 26-3300:
/, 21 — внутренние уплотнительные кольца; 2 — крышка; 3 — шарикопод-
шипник; 4, 18 — наружные крышки подшипника; 5 — внутренняя крышка
подшипника; 6— траверса; 7, 17 — подшипниковые щиты; 8 — контактное
кольцо; 9 — втулка; 10 — обмотка якоря; 11 — станина; 12 — обмоткодер-
жатель; 13 — сердечник; 14 — стержень демпферной обмотки; 15 — обмот-
ка независимого возбуждения; 16 — ступица; 19 — наружное уплотнительное
кольцо; 20 — вал; 22 — сердечник якоря; 23 — станина; 24 — съемная сет-
ка; 25 — вентилятор
Каждый возбудитель имеет восемь полюсов, каждый из которых
состоит из сердечника 13, двух обмоток независимого возбужде-
ния 15 и демпферной обмотки 14, встроенной в башмак сердечни-
ка в виде стержней, соединенных в лобовых частях шиной. Сер-
дечник полюса набран из штампованных листов электротехничес-
кой стали, зажатых крайними, более толстыми листами из конст-
рукционной стали (щеками). Листы сердечника вместе со щеками
спрессованы и стянуты стальными заклепками. Крепление полюса
к корпусу возбудителя осуществляется при помощи болтов, ввора-
чиваемых в резьбовые отверстия в теле сердечника.
Катушка обмотки независимого возбуждения изготовлена из
прямоугольного обмоточного медного провода и совместно с сер-
233
дечником полюса представляет собой неразъемный моноблок на ос-
нове изоляции типа «Монолит-2». Стержни демпферной обмотки
выполнены из меди и соединяются между собой с помощью мед-
ной накладки, к которой привариваются твердым серебросодер-
жащим припоем.
Каждый полюс имеет два вывода катушки возбуждения и четы-
ре вывода демпферной обмотки. Соединение между катушками об-
мотки возбуждения осуществляется проводами, которые крепятся
к выводам катушек при помощи винтов. Выводы демпферных об-
моток полюсов соединяются с помощью болтов, образуя два демп-
ферных кольца.
Каждый полюс крепится к станине двумя болтами, проходящи-
ми через отверстия в сердечнике станины. Катушки обмотки воз-
буждения соединены последовательно между собой, а их концы
выведены в коробку выводов (рис. 144).
Со стороны контактных колец в станине имеются люки для ос-
мотра контактных колец 8 (см. рис. 143), щеток, щеткодержателей
и внутренней части подвозбудителя.
Якорь возбудителя (рис. 145) возбудителя состоит из следующих
составных частей: вала 6, сердечника 2, обмоткодержателей 9, кон-
тактных колец 7, ступицы 8 для крепления вентилятора и обмот-
ки 5, состоящей из отдельных катушек. Вал предназначен для вос-
приятия крутящего момента от приводного механизма и закрепле-
ния на нем всех частей якоря. Вал изготовлен из высококачествен-
ной легированной стали со специальной термообработкой, имеет
Рис. 144. Схема соедине-
ния обмоток возбудителя
ВСТ 26-3300
234
Рис. 145. Якорь возбудителя
ВСТ 26-3300:
1 — контактное кольцо; 2 —
сердечник якоря; 3 — об-
мотка якоря; 4, 5 — уплот-
нительное внутреннее коль-
цо; 6 — вал; 7 — бандаж; 8 —
ступица; 9 — обмоткодержа-
тель; 10 — втулка
один свободный конец для посадки приводной полумуфты. Сер-
дечник якоря набран из штампованных листов электротехничес-
кой стали, покрытых с обеих сторон тонким слоем электроизоля-
ционного лака и напрессованных непосредственно на вал. От про-
ворота на валу сердечник закреплен при помощи шпонки. По вне-
шнему диаметру листов имеются пазы для укладки обмотки якоря,
а в средней части листов — один ряд вентиляционных отверстий.
Листы сердечника в опрессованном состоянии закреплены на ва-
лу якоря нажимными шайбами, которые одновременно служат об-
моткодержател я м и.
Втулка 10 и обмоткодержатель 9 выполнены литыми из латуни,
предназначены для удержания листов сердечника в спрессованном
состоянии и одновременно служат для укладки на них лобовых час-
тей обмотки якоря. Изолировка наружной поверхности обмотко-
держателей производится стеклотканью, пропитанной в эпоксид-
ном компаунде и до посадки на вал спрессованной совместно с
обмоткодержателями и запеченной в пресс-форме. Втулка со сто-
роны контактных колец имеет пазы для размещения гильз, в ко-
торые впаивается обмотка якоря.
Контактные кольца 1 для съема вырабатываемого переменного
напряжения изготавливаются из нержавеющей немагнитной стали.
На рабочей поверхности колец выполнена прямоугольная вин-
товая канавка для устранения воздушной подушки под щетками с
целью исключения искрения. Кольца напрессованы на стальную
втулку, изолированную стеклотканью с одновременной пропит-
кой лаком КО-916К. Втулка с контактными кольцами напрессо-
вана на вал со шпонкой.
235
Обмотка якоря 3 — двухзаходная волновая, выполнена из двух-
витковых катушек, изготовленных из прямоугольного медного об-
моточного провода. Витки катушек расположены в пазу плашмя.
Для изоляции катушек использована стеклослюдинитовая и стек-
лянная ленты. В пазы сердечника якоря устанавливаются проклад-
ки также из стеклослюдинитовой и стеклянной лент. Пазы якоря
перед укладкой обмотки выстилаются по периметру изолирующи-
ми прокладками из пленкостеклоткани. Изоляция обмотки якоря
выполнена из термореактивного материала «Монолит-2», пропи-
тана в эпоксидном компаунде вакуумнагнетательным способом.
Обмотка якоря от центробежных усилий удерживается бандажа-
ми 7 из стеклобандажной ленты в лобовых частях и средней части
сердечника. Якорь с обмоткой пропитан в термореактивном лаке
вакуумнагнетательным способом. Готовый якорь покрыт эпоксид-
ной эмалью горячей сушки и динамически отбалансирован.
Подшипниковые щиты 7, 77(см. рис. 143) отлиты из стали и кре-
пятся к торцам станины с помощью болтов. В гнезда щитов встав-
лены шарикоподшипники 5, служащие для опоры и свободного вра-
щения якоря. Наружные обоймы подшипников удерживаются от
смещения буртами наружных и внутренних крышек 4 и 5, а внут-
ренние напрессованы на вал. В подшипниках применена смазка
ЖРО или ЖРО-М с высокой стабильностью смазывающих свойств
при длительной работе подшипника. Смазка от вытекания из по-
лости подшипника наружу или во внутрь возбудителя предохра-
няется лабиринтными уплотнениями, добавляется через масленки.
Подшипниковые щиты предназначены для опоры и центровки
якоря относительно магнитной системы через вмонтированные в
них подшипники качения. Щиты центрируют в станине «замка-
ми» и закрепляют в ней болтами. Якорные подшипники и их сма-
зочные камеры закрываются с обеих сторон наружными крышка-
ми 4 и 18. Кольцевые углубления в крышках с насаженными на
вал внутренними уплотнительными кольцами 1 и 21 образуют ла-
биринтные уплотнения, предотвращающие проникновение смазки
в якорные подшипники и вытекание ее из подшипников наружу.
Для добавления смазки в подшипники имеются шариковые мас-
ленки, закрепленные в смазочных трубках, расположенных на на-
ружной поверхности подшипниковых щитов.
Траверса переднего подшипникового щита (рис. 146) является
изоляционной и служит для крепления шести щеткодержателей 4,
236
Рис. 146. Траверса воз-
будителя ВСТ 26-3300:
1 — кабель; 2 — корпус;
3 — шина; 4 — щетко-
держатель; 5 — щетка
в которых помещаются щетки 5. Однообоймные щеткодержатели
имеют пружину часового типа, которая обеспечивает постоянное
нажатие на щетки без дополнительной подрегулировки в процес-
се эксплуатации.
В каждый щеткодержатель установлена щетка марки ЭГ-4 раз-
мером 25x32x64 мм с резиновым амортизатором. Нажатие на щет-
ку в пределах 17—18 Н создается пружиной.
Щеткодержатели (по три на каждое контактное кольцо) с помо-
щью уголков из специального сплава закреплены на корпусе 2, вы-
полненном из изоляционного материала и соединены между собой
сборными шинами 3. Техническое обслуживание щеткодержателей
и щеток осуществляется через смотровой люк, который закрывает-
ся быстросъемной крышкой с пружинным замком.
На возбудителе применены неразрезные щетки. Для уменьшения
вибрации и ударов щетки снабжены резиновыми амортизаторами.
Вентиляция возбудителя представляет собой систему, в кото-
рую входит вентилятор 25 (см. рис. 143), вентиляционные каналы
в якоре и магнитной системе (межполюсные пространства и зазо-
ры между полюсами и якорем), а также люки в корпусе, защищен-
ные крышками с вентиляционными отверстиями в нижней части
остова. Охлаждающий воздух снаружи забирается через отверстия
в крышке люков со стороны контактных колец, проходит парал-
лельными потоками между полюсами магнитной системы, в зазо-
237
ре между полюсами и поверхностью якоря, через вентиляционные
каналы сердечника якоря и выбрасывается наружу через объемную
сетку 24 с отверстиями со стороны привода. Ступица 16. на кото-
рой закреплен вентилятор, удерживается на валу от проворота при
помощи шпонки. Соединение возбудителя с валом приводного ме-
ханизма осуществляется при помощи эластичной муфты.
К электрической схеме тепловоза возбудитель подключается
монтажными проводами, наконечники которых соединены со спе-
циальными зажимами, расположенными в коробке выводов. После
подключения возбудителя коробка выводов закрывается крышкой.
14.	АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ
Работа аккумуляторной батареи основана на способности элек-
трической энергии преобразовываться в химическую и, наоборот,
химической энергии — в электрическую. Простейший свинцовый
аккумулятор представляет собой две свинцовые пластины (элект-
роды), погруженные в электролит (раствор серной кислоты). Под
действием серной кислоты пластины покрываются слоем сернокис-
лого свинца. При подключении источника постоянного тока к ак-
кумулятору ток от положительной пластины проходит через элек-
тролит к отрицательной пластине и сернокислый свинец на от-
рицательной пластине восстанавливается в губчатый свинец, а на
положительной — превращается в двуокись свинца. В растворе об-
разуется кислота, и плотность электролита повышается. При под-
ключении аккумулятора к потребителю тока на пластинах вновь
образуется сульфат свинца, а плотность электролита уменьшает-
ся. Поэтому для восстановления батареи ее необходимо периоди-
чески подзаряжать.
Блоки аккумуляторов состоят из положительных и отрицатель-
ных электродов, припаянных токоведущими ушками соответствен-
но к положительным и отрицательным борнам. Электроды разде-
лены между собой сепараторами. Электроды аккумуляторов на-
мазного типа.
Крышки аккумуляторов соединяются с моноблоками и герме-
тизируются мастикой.
Горловина крышки служит для заливки в аккумулятор электро-
лита, доливки дистиллированной воды, измерения температуры,
уровня и плотности электролита и для выхода газа из аккумулято-
ра. Горловина закрывается вентиляционной пробкой.
Аккумуляторная батарея тепловоза состоит из последовательно
соединенных секций 2ТН-450 (рис. 147), состоящих, в свою оче-
редь, из двух последовательно соединенных в одном корпусе акку-
муляторов ТН-450. Промышленность выпускает также секции 4ТН-
450 состоящих из четырех последовательно соединенных в одном
корпусе аккумуляторов ТН-450.
239
Последовательное соединение
аккумуляторов и секций между со-
бой (рис. 148) осуществляется с по-
мощью медных перемычек, имею-
щих свинцовое покрытие, или ка-
белями с наконечниками.
Электролитом служит раствор
серной кислоты плотностью (1,245±
0,005) г/см2, приведенной к темпе-
ратуре 30 °C.
Установленную на тепловозе ба-
тарею подвергают разрядам толь-
ко при запусках дизеля и при пи-
Рис. 147. Секция аккумулятора тании цепей управления и освеще-
2ТН-450	ния, ПрИ неработающем стартер-ге-
нераторе.
Батарея на тепловозе в период запуска дизеля подвергается раз-
ряду по следующему режиму:
ток 100 А — в течение 60 с;
ток 2100 А — в течение 0,6 с;
ток 1100 А — в течение 12 с.
Напряжение при токе 2100 А должно быть не менее 48 В для
батареи 32ТН-450ТМ, а при токе 1100 А — 46 В.
Указанные параметры должны обеспечиваться на протяжении
трех последовательных запусков с интервалом от 60 до 80 с, каж-
дый четвертый запуск производится с интервалом 5 мин.
Всего до подзаряда батареи должно производиться не более 15
запусков дизеля при температуре окружающего воздуха (25±10) °C.
После 15 запусков дизеля батарея может подвергаться разряду
током 45 А в течение шести часов.
На 50%-ной разряженной батарее до подзаряда может быть про-
изведено не более 15 запусков дизеля, после чего батарея обеспе-
чивает разряд током 45 А в течение трех часов.
При температуре электролита 0 °C на полностью заряженной ба-
тарее может быть произведено 15 запусков дизеля. После чего ба-
тарея обеспечивает разряд током 45 А в течение трех часов.
При работающем дизеле батарея 32ТН-450 ТМ заряжается пос-
тоянно благодаря выпрямителю, преобразовывающему однофазное
240
МОНТАЖНАЯ СХЕМА БАТАРЕИ 32ТН-450
(из секций 2ТН-450)
4TH-450 МОНТАЖНАЯ СХЕМА БАТАРЕИ 32ТН-450
(из секций 4ТН-450)
Рис. 148. Схемы монтажные соединения батарей типоразмера 2 и 4
переменное напряжение синхронного возбудителя в постоянное на-
пряжение посредством трех выпрямительных мостов.
Сила зарядного тока при работе синхронного возбудителя за-
висит от степени разряженности батареи. Для ограничения силы
тока заряда служит добавочное сопротивление, включенное в за-
рядную цепь.
В начале работы дизель-генератора (после запуска) сила тока за-
ряда составляет (45±5) А, а затем, по мере возрастания напряже-
ния на зажимах батареи, постепенно уменьшается до (4,5±0,5) А.
Наибольшая величина тока (4,5±0,5) А, установившегося в цепи
заряда, служит показателем того, что батарея заряжена.
241
15.	ВЫПРЯМИТЕЛЬ
Выпрямитель В-ОПЕ-30/150/200-75-УЗ работает в составе ком-
плекса бортового энергоснабжения, возбуждения тягового генера-
тора и синхронного возбудителя и предназначен для преобразова-
ния однофазного переменного напряжения синхронного возбуди-
теля в постоянные напряжения посредством трех выпрямительных
мостов, которые используются для регулирования тока возбужде-
ния синхронного возбудителя и тягового генератора, а также для
питания бортовой сети тепловоза и заряда аккумуляторной батареи.
Обозначение выпрямителя дано ниже.
В- О П Е- 30/ 150/ 200- 75- УЗ
Климатическое исполнение
и категория размещения по
ГОСТ 15150 ______________
Номинальное выходное напря-
жение, В
Максимальный ток возбужде-
ния тягового генератора, А
Максимальный ток бортовой
________________сети, А__________________
Максимальный ток возбужде-
ния синхронного возбудителя, А
Естественное воздушное ох-
лаждение
Постоянный (род тока на
_____________________________выходе)__________________
_________________________________Однофазный (род тока на входе)
Выпрямитель
Технические характеристики выпрямителя В-ОПЕ-30/150/200-75-УЗ
Число фаз питающей цепи.................................1
Номинальное напряжение питающей сети*, В.............85±5
Количество выпрямительных мостов, шт....................3
Диапазон изменения частоты сети, Гц................80—200
242
Номинальный ток выпрямительного моста
возбуждения возбудителя, А..............................16±2
Диапазон регулирования тока возбуждения возбудителя, А..1—30
Номинальный ток выпрямительного моста
возбуждения тягового генератора, А......................100±5
Диапазон регулирования тока возбуждения
тягового генератора, А................................6,5—200
Номинальное выходное напряжение выпрямительного
моста питания цепей управления и заряда
аккумуляторной батареи, В...............................75±1
Номинальный ток выпрямительного моста питания
цепей управления и заряда аккумуляторной батареи, А.....100±5
Диапазон изменения нагрузки выпрямительного
моста питания цепей управления и заряда
аккумуляторной батареи, А.............................50—150
КПД выпрямителя в номинальном режиме, %, не менее.........96
Масса, кг, не более.....................................51±2
Габаритные размеры шкафа силового, мм, не более:
высота.................................................735±2
глубина .............................................290±2
ширина...............................................530±2
*	Выпрямитель сохраняет работоспособность при изменении напряже-
ния питающей сети от 60 до 170 В.
Выпрямитель состоит из следующих основных узлов (рис. 149):
— неуправляемого выпрямителя (НВ), собранного на диодных
модулях (А8, А9):
—	полууправляемого выпрямителя (УВ1), собранного на диод-
ном (А6) и тиристорном (А5) модулях;
—	полууправляемого выпрямителя (УВ2), собранного на диод-
ном (АН) и тиристорном (А10) модулях.
Конструкция выпрямителя представляет собой шкаф закрыто-
го исполнения с односторонним обслуживанием. Остовом шкафа
является сварной каркас из листовой стали, закрытый с лицевой
и задней сторон съемными щитами. С левой стороны выпрямите-
ля (см. рис. 151) имеются кабельные вводы (рис. 150) с клицевы-
ми зажимами для подключения проводов:
—	от силовой обмотки синхронного возбудителя (~);
—	обмотки возбуждения синхронного возбудителя (30 А);
—	обмотки возбуждения тягового генератора (200 А);
—	бортовой сети тепловоза (150 А).
243
Питание бортовой сети
(75±1 В) и заряд
аккумуряторной батареи
(4=50-150 А)
Возбуждение тягового
генератора
(4=6,5-200 А)
Возбуждение синхронного
возбудителя
(4=1-30 А)
Рис. 149. Функциональная схема выпрямителя
Разъем (ХР1) для подключения цепей управления установлен с
правой стороны выпрямителя (рис. 151).
На переднем щите выпрямителя установлена заводская марки-
ровочная табличка для обеспечения безопасности обслуживающе-
го персонала, в нижней части каркасе шкафа предусмотрен болт
заземления.
Внутри шкафа размещен радиатор, на котором установлены диод-
ные (А6—А9, АН) и тиристорные (А5, А10) модули, обратные ди-
оды и плита с защитными КС-цепями (К7—КЛ8. Cl— С12), транс-
форматором синхронизации Т2.
На плите установлена плата согласующих резисторов.
К диодным и тиристорным модулям подведены токоведущие
шины.
Электрическая схема выпрямителя приведена на рис. 152.
Функционально выпрямитель состоит из трех выпрямительных
мостов. Неуправляемый мост, выполненный на диодных модулях
А8, А9, предназначен для питания цепей управления тепловоза и
заряда аккумуляторной батареи.
Полууправляемый мост, выполненный на диодном и тиристор-
ном модулях А5, А6, предназначен для питания обмотки возбуж-
дения тягового генератора типа ГПТ84/44.
Полууправляемый мост, выполненный на диодном и тиристор-
ном модулях А10, АП, предназначен для питания обмотки возбуж-
дения синхронного возбудителя типа ВСТ-26-3300.
244
Рис. 150. Расположение кабель-
ных вводов:
1 — кабельные вводы для подклю-
чения к бортовой сети тепловоза;
2 — кабельные вводы для подклю-
чения обмотки возбуждения тяго-
вого генератора; 3 — кабельные
вводы для подключения обмотки
синхронного возбудителя; 4 — ка-
бельные вводы для подключения
обмотки возбуждения синхронно-
го возбудителя; 5 — болт для под-
ключения заземления
Рис. 151. Расположение элементов
выпрямителя В-ОПЕ-ЗО-150/200-
75-УЗ внутри шкафа:
Т1 — трансформатор синхрониза-
ции; А6, А7, А8—А9 — диодные мо-
дули МДД-250; Cl—С12 — конден-
саторы RC-цепей; А5 — тиристор-
ный модуль МТТ-250; R7—R18 —
резисторы RC-цепей; А1 — плата
согласующих резисторов; А10 — ти-
ристорный модуль МТТ-125; АН —
диодный модуль МДД-125; ХР1 —
разъем цепей управления
Для защиты от коммутационных перенапряжений в выпрями-
теле установлены RC-цепи.
Включение тиристоров осуществляется микропроцессорным
блоком регулирования 27.Т.275.01.00.000.1-01 в соответствии с за-
ложенными алгоритмами в рабочем режиме возбуждения тягового
генератора. В аварийном режиме возбуждения тягового генератора
управление поступает только на тиристоры модуля А5.
245
Рис. 152. Электрическая схема выпрямителя
Управляющие сигналы от микропроцессорного блока регулиро-
вания подаются через разъем ХР1 непосредственно на тиристоры.
Управляющие сигналы от блока аварийного возбуждения (да-
лее — БАВ) поступают непосредственно на тиристоры, минуя ячей-
ки ПФИ.
246
После запуска дизеля собирается цепь самовозбуждения син-
хронного возбудителя ВСТ-26-3300 через УВ2 и цепь начального
возбуждения ВСТ-26-3300 от аккумуляторной батареи.
Через обмотку возбуждения ВСТ-26-3300 начинает протекать
ток, и на его выходной обмотке появляется переменное напряже-
ние, которое выпрямляется НВ. Выпрямленное напряжение пос-
тупает на заряд аккумуляторной батареи и через сглаживающий
дроссель ДРС в схему управления и на датчик напряжения борто-
вой сети (ДНБС). Сигнал с датчика ДНБС поступает в микропро-
цессорный блок регулирования.
Блок регулирования начинает регулировать ток возбуждения
ВСТ-26-3300, протекающий через УВ2, поддерживая напряжение
бортовой сети (75±1) В.
Цепь начального возбуждения ВСТ-26-3300 с выдержкой вре-
мени от 3 до 5 с размыкается.
При переводе тепловоза в режим тяги выход УВ1 подключает-
ся к обмотке возбуждения тягового генератора. Через обмотку воз-
буждения начинает протекать ток, регулируемый микропроцессор-
ным блоком регулирования.
Контроль входных и выходных параметров выпрямителя во вре-
мя его работы осуществляется при необходимости и по показани-
ям виртуальных приборов дисплейного модуля унифицированно-
го пульта управления в кабине машиниста в диагностических кад-
рах: «Система возбуждения», «Бортовая сеть».
16.	ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА
16.1.	Контактор электропневматический
Контактор электропневматический типа ПК-1146 АУЗ, показан-
ный на рис. 153, предназначен для управления тяговыми электро-
двигателями тепловоза.
Контактор состоит из контактной и дугогасительной системы,
пневматического привода, вспомогательных контактов и системы
несущих деталей.
Подвижные главные контакты 10 мостикового типа закреп-
лены на штоке 6 посредством оси 11 внутри рычага 16, на кото-
ром закреплен подвижный дугогасительный контакт. Выводы кон-
тактора с закрепленными на них неподвижными главными и дуго-
гасительными контактами установлены между стенками контак-
тора.
В контакторе имеется дугогасительная камера 13 закрытого ти-
па. Гашение электрической дуги в камере осуществляется при по-
мощи магнитного дутья, создаваемого одновитковой катушкой 72,
включенной последовательно в электрическую цепь дугогаситель-
ных контактов.
Электрическая схема силовой цепи контактора приведена на
рис. 154.
Пневматический привод контактора поршневого типа с дистан-
ционным управлением при помощи электропневматического венти-
ля 18 (см. рис. 153). Привод выполнен унифицированным для всех
однополюсных контакторов типа ПК-1000 А и состоит из цилин-
дра, поршня, закрепленного на штоке, отключающих пружин, уп-
лотняющих деталей. Уплотнение поршня 3 относительного цилин-
дра 5 осуществляется двумя резиновыми манжетами 7, уплотнение
крышки 22 — резиновым кольцом 27, штока 6 — медной проклад-
кой, а крышки 22 относительно корпуса электропневматического
вентиля 18 — уплотнительной прокладкой 20.
Блок вспомогательных контактов 77 является унифицированным
узлом для всей серии контакторов ПК-1000 А. Переключение кон-
248
Рис. 153. Электропневматический контактор ПК-1146:
/ — манжета; 2, 21 — уплотнительные кольца; 3 — поршень; 4 — отключаю-
щая пружина; 5 — цилиндр; 6 — шток; 7 — изоляционный держатель; 8, 15 —
пружины; 9 — контактный держатель; 10 — основной контакт; 11 — ось; 12 —
катушка; 13 — ду го гасительная камера; 14 — подвижный дугогасительный кон-
такт; 16 — рычаг; 17 — блок вспомогательных контактов; 18 — электропнев-
матический вентиль; 19 — клеммные панели; 20 — уплотнительная проклад-
ка; 22 — крышка
Рис. 154. Электрическая схема
контактора ПК-1146:
ВН — вывод нижний; ВВ — вы-
вод верхний; ГК — главный кон-
такт; ДК — дугогасительный кон-
такт; К — катушка; СГ — соеди-
нение гибкое
249
тактов осуществляется через подпружиненный рычаг 16. Выводы
вспомогательных контактов выведены на две клеммные панели 19.
Все узлы крепятся между двумя вертикально расположенными
параллельными стенками, установленными на изоляционной рей-
ке, являющейся основанием контактора.
При подаче напряжения на катушку электропневматическо-
го вентиля 18 открывается доступ сжатому воздуху в полость ци-
линдра 5. Под действием сжатого воздуха поршень 3 поднимает-
ся вверх, сжимая отключающую пружину 4 и перемещает шток 6
с подвижными контактами до их замыкания и образования про-
валов. Одновременно происходит переключение блока вспомога-
тельных контактов. Отключение происходит в обратной последо-
вательности при снятии напряжения с катушки электропневмати-
ческого вентиля.
16.2.	Переключатель пневматический
Переключатель пневматический ППК-8023 УЗ, показанный на
рис. 155, предназначен для переключения без тока обмоток воз-
буждения тяговых электродвигателей с целью изменения направ-
ления движения тепловоза.
Переключатель представляет собой многополюсный элект-
ропневматический кулачковый аппарат с приводом диафрагмен-
ного типа.
Неподвижные контакты 22 главной цепи переключателя установле-
ны непосредственно на изолирующие панели контактных стоек 34.
Подвижные контакты 23 главной цепи с помощью качающихся
рычагов 31 установлены на изолирующие панели 27 средних стоек
и имеют общий вывод в виде гибкого соединения.
В зависимости от типа исполнения переключатель имеет одно-
стороннее расположение контактов главной цепи (т.е. контакты
расположены или на всех шести контактных стойках, или только
на угловых и средней стойках).
Контактная группа тормозного переключателя конструктивно
отличается от контактной группы реверсора только шунтом 2, за-
меной которого можно превратить две группы тормозного пере-
ключателя в контактную группу реверсора.
Качающиеся рычаги 31 с подвижными контактами главной цепи
управляются кулачками 24 и 52, установленными на валу 3. Про-
250
Рис. 155. Переключатель типа ППК-8023:
1 — пневматический привод; 2 — пластина (шунт); 3 — вал; 4, 7 — подшипники; 5 — кронштейн; 6 — гайка; 8 —
корпус; 9 — поводок; 10 — пластина; 11 — диск; 12 — шток; 13 — диафрагма; 14 — крышка; 15 — трубопровод;
16— воздухопровод; 17— вентиль электропневматический; 18— масленка; 19 — скоба; 20— контактная группа;
27, 25, 26, 30, 33, 34 — стойки контактные; 22 — неподвижный контакт главной цепи; 23 — подвижный контакт
главной цепи; 24, 32 — кулачок; 27 — панель с подвижным контактом главной цепи; 28, 29 — пластины; 31 —
рычаг; 35 — панель с неподвижным контактом главной цепи; Е — зазор, контролирующий провал контактов глав-
—	ной цепи; М — размер для пересчета конечного нажатия контактов главной цепи
филь кулачков выбран таким образом, что при снятии напряжения с
катушки электропневматического вентиля (или при отсутствии воз-
духа в магистрали) переключатель остается в прежнем положении.
На вал кулачкового барабана установлены поводок 9 и скоба 19,
управляющая контактной группой 20 (контактами вспомогатель-
ной цепи). Со стороны привода кулачковый барабан имеет гайку 6,
служащую для ручного поворота.
Вал кулачкового барабана поворачивается в подшипниках 4, 7
скольжения.
Каждый подшипник имеет масленку 7<?для периодического до-
бавления смазки в процессе эксплуатации.
Пневматический привод 1 переключателя — диафрагменного
типа с дистанционным электрическим управлением при помощи
двух электропневматических вентилей 77.
Корпус привода 8 выполнен с двумя фланцами для закрепле-
ния диафрагм 13 и крышек 14. В центральные отверстия фланцев
установлен шток 72, на торцах которого закреплены диски 77. На
корпус 8 привода установлен воздухопровод 16 с двумя электро-
пневматическими вентилями 77 и трубопроводами 75, соединяю-
щимися с крышками 14.
На переключателе установлены вентили ВВ-32 УЗ.
При приложении напряжения к катушке любого из двух вен-
тилей 77 воздух через воздухопровод 16 и трубопроводы 75 по-
ступает в пространство между крышкой 14 и диафрагмой 13.
Диафрагма 73, прогибаясь, перемещает шток 72, который при по-
мощи поводка 9 поворачивает вал 3 кулачкового барабана в од-
но из двух крайних положений. При этом обеспечивается замы-
кание контактов главной цепи для движения тепловоза «Вперед»
или «Назад».
16.3.	Контактор электромагнитный пусковой
Он предназначен для кратковременного подключения питания
от аккумуляторных батарей к генератору для запуска дизеля. Кон-
тактор МК6-20 (рис. 156) исполняется с двумя замыкающими глав-
ными контактами, но используется как однополюсный, так как
главные контакты соединены последовательно.
252
Рис. 156. Контактор М Кб-20:
7 — крепежный кронштейн; 2 — за-
крепление кабеля; 3 — дугогаситель-
ная камера; 4 — блокировочные кон-
такты; 5 — клипса фиксации крыш-
ки дугогасительной камеры
Основные параметры контактора МК6-20
Номинальный ток, А ................................. 250—400
Номинальный ток контактов вспомогательной цепи, А ....... 10
Номинальное напряжение постоянного тока, В............НО,	220
Контактор в схеме используется как Д1 (пусковой). Имеет обоз-
начение буквенное «УХЛЗ» — для холодного климата.
16.4.	Регулятор напряжения
Регулятор напряжения БРН-ЗВ предназначен для автоматичес-
кого поддержания в заданных пределах напряжения цепей управ-
ления тепловоза и подзарядки аккумуляторных батарей.
Основные параметры
Диапазон значений напряжения питания, В, не уже......... 40—100
Диапазон установки регулируемого напряжения, В, не уже.. 72—78
Ток срабатывания защиты в выходной цепи, А.............. 12—13
Точность поддержания регулируемого напряжения, В......... ±1,0
На контакты «1, 11» и «3, 13» регулятора поступает напряжение
с аккумуляторной батареи «+» и «—» соответственно. Все элект-
ронные компоненты регулятора за исключением регулировочного
резистора RP1 установлены на печатной плате (рис. 157). На эле-
ментах VT3, VD4, С7, С8, R15, R16 собран стабилизатор напря-
жения + 15 В. Данное напряжение используется для питания всех
микросхем регулятора.
253
Рис. 157. Схема расположения элементов на плате печатной регулятора
Микросхема DAI (IL1088EP1 -03) содержит внутренний термо-
стабилизированный источник опорного напряжения. На выв. 7 DA1
через резистивный делитель (R5, RP1, R4) с контактов «2, 12» ре-
гулятора поступает измеряемое напряжение с выхода генератора.
При напряжении на выв. 7 DA1 уровнем менее 13 В на выв. 6 DA1
устанавливается высокий уровень напряжения (более 1 В).
При напряжении на выв. 7 DA1 уровнем более 13,4 В на выв. 6
DA1 устанавливается низкий уровень напряжения (менее 0,5 В).
При напряжении на выв. 7 уровнем от 13 до 13,4 В на выв. 6 при-
сутствует сигнал с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) со
скважностью обратно пропорциональной входному напряжению.
Таким образом, микросхема DA1 поддерживает на выв. 7 уро-
вень напряжения 13,2 В, что соответствует уровню напряжения 75 В
на контактах «2, 12» регулятора (регулируется переменным резис-
тором RP1 в пределах не уже, чем от 72 до 78 В).
С выв. 6 DA1 импульсы через буферный каскад на элементах
VT1, VT2, VD1, R2, R6, R9 поступают на вход элемента DD1.1
(выв. 1). На второй вход (выв. 2) поступают импульсы с каскада
ограничения скважности сигнала ШИМ, которые разрешают или
запрещают прохождение импульсов от микросхемы DA1.
Каскад ограничения скважности сигнала ШИМ собран на эле-
ментах DA2, DD1.1 - DD1.4, Rl, R3, R7, R10-R13, R25, Cl, С4,
254
VD2, VD3. Каскад предназначен для ограничения максимальной
скважности ШИМ на уровне 75±3 % при напряжении на контак-
тах «2, 12» регулятора менее 60±3 В и на уровне 96± 1 % при напря-
жении на контактах «2, 12» регулятора более 60±3 В.
На элементах DD1.2, Rll, R12, С4, VD2 собран генератор им-
пульсов с переключаемой скважностью, которые поступают с
выв. 10 DD1.2 на выв. 2 DD1.1. С помощью резистивного делителя
R3, R7 на неинверсном входе компаратора DA2 (выв. 2) форми-
руется опорное напряжение уровнем порядка 10,5 В. На инверс-
ный вход компаратора DA2 (выв. 3) через делитель Rl, R25 пос-
тупает измеряемое напряжение с выхода генератора.
Если напряжение на выв. 3 компаратора DA2 меньше, чем на
выв. 2, то выв. 7 DA2 устанавливается в высокоимпедансное состо-
яние (отключается). При этом конденсатор С4 разряжается через
элементы Rll, R12, VD2, выв. 10 DD1.2 в три раза быстрее, чем
заряжается через R11 и выв. 10 DD1.2.
Таким образом, на выв. 10 DD1.2 присутствует импульсная пос-
ледовательность частотой порядка 400 Гц и скважностью поряд-
ка 75 %, которая ограничивает прохождение импульсов от DA1 к
DA3. Данное ограничение необходимо, когда аккумуляторная ба-
тарея разряжена, чтобы ограничить при включении уровень заряд-
ного тока.
Если напряжение на выв. 3 компаратора DA2 больше, чем на
выв. 2, то конденсатор С4 разряжается быстро через резистор R10
и выв.7 DA2. Заряд конденсатора С4 происходит через резистор
R11 и выв. 10 DD1.2, при этом на выв. 10 DD1.2 устанавливает-
ся уровень логической единицы, а на выв. 11 DD1.4 уровень логи-
ческого нуля, который через элементы R13, VD3 блокирует работу
компаратора DA2. Выв. 7 DA2 устанавливается в высокоимпеданс-
ное состояние (отключается) и не оказывает влияния на заряд С4.
При этом на выв. 10 DD1.2 присутствует импульсная последова-
тельность частотой порядка 500 Гц и скважностью порядка 96 %.
Данное ограничение уровня ШИМ необходимо для корректной ра-
боты микросхемы драйвера DA3.
Подача импульсов с DA1 на выв. 13 DD1.4 предотвращает не-
желательное биение (накладку) импульсов поступающих на входы
DD1.1 с DA1 и DD1.2.
Микросхема DA3 представляет собой драйвер для управления
выходным силовым транзистором VT4. В микросхеме DA3 имеет-
255
ся встроенный узел защиты транзистора по току. Если напряже-
ние между выводами 6 и 5 DA3 превышает 230 мВ, выход драйвера
(выв. 7) закрывает транзистор VT4. Резисторы R20—R23 являются
датчиками тока, резистором RP2 производится настройка срабаты-
вания уровня защиты по току на уровне 12—13 А.
Если напряжение между выводами 8 и 5 DA3 менее 9 В, то вы-
ход драйвера закрывает транзистор VT4. Это предотвращает рабо-
ту транзистора в активном режиме. В открытом состоянии тран-
зистор VT4 подключает обмотку возбуждения генератора к мину-
су питания (контакты «4, 14», сток—исток VT4, резисторы R20—
R23, контакты «3, 13»).
Диод VD5 предназначен для замыкания тока самоиндукции в
момент паузы сигнала ШИМ.
16.5.	Блок выпрямителей
Блок выпрямителей БВ-1204 предназначен для использования в
схеме реле заземления для защиты от замыкания на корпус.
Блок представляет собой разборную металлическую конструк-
цию, которая состоит из дна и коробки, скрепляемых двумя вин-
тами. Внутри дна закреплена изоляционная панель с набором вы-
прямителей, соединенных по мостовой схеме. Для крепления бло-
ка на тепловозе к корпусу приварены ушки с отверстиями.
Рис. 158. Электрическая
схема и маркировка кон-
тактов штепсельного со-
единителя:
VI, V2, V3, V4 — диоды;
1, 2, 3, 4, 5, 6 — контакты
штепсельного соединителя
Присоединение блока к электричес-
кой схеме тепловоза производится при
помощи штепсельного разъема. Элек-
трическая схема и маркировка контак-
тов штепсельного разъема приведена на
рис. 158.
Монтаж электрической схемы блока
выполнен проводами, которые припаяны
к контактам штепсельного разъема, со-
стоящего из розетки и вилки.
В электрической схеме блока приме-
нены четыре диода ДЛ112-10-10 ТУ 16-
729.227-79.
Блок в сочетании с другими элемента-
ми схемы электропередачи тепловоза сни-
жает пульсации тока в рабочей обмотке
256
реле заземления при пробе на корпус якорной обмотки тягового
двигателя или генератора, а также уравнивает чувствительность ре-
ле при замыкании их на корпус плюсовой и минусовой цепи си-
ловой схемы тепловоза.
16.6.	Электропневматические вентили
Электропневматические вентили ВВ-32 предназначены для дис-
танционного управления пневматическими приводами тепловоз-
ных установок и аппаратов, а вентиль ВВ-34 служит для включе-
ния отпуска тормозов.
Вентили ВВ-32, ВВ-34 имеют принципиально одинаковую конст-
рукцию и, в соответствии с рис. 159, состоят из двух частей:
—	пневматической системы, состоящей из корпуса 5, клапанов 7,
7 и втулки 2;
—	электромагнитного привода, состоящего из катушки 4, ярма 5
и якоря 6.
Вентили типа ВВ-32 являются включаю-
щими, т.е. при включенной катушке обес-
печивают проход сжатого воздуха к испол-
нительному механизму.
Вентиль ВВ-34 обеспечивает проход воз-
духа при обесточивании катушки, которая
постоянно должна находиться под током.
Электропневматические вентили серии
ВВ-1000 представляют собой трехлиней-
ный двухпозиционный пневмораспредели-
тель (пневмораспределитель 3/2 по ГОСТ
2.781-68) с электромагнитным приводом и
пружинным возвратом.
Рис. 159. Электропневматический вентиль:
1,7— клапаны; 2 — втулка; 3 — корпус;
4 — катушка; 5 — ярмо; 6 — якорь
257
Пневмораспределитель и электромагнит соединены между собой
двумя болтами и являются автономными узлами вентиля.
Включающий и выключающий вентили различаются только
конструкцией пневмораспределителя (клапанного механизма).
Клапанный механизм вентиля, указанный на рис. 160, состоит
из корпусов 28, 35 с расположенными в нем верхним 5, 34 и ниж-
ним 5, 33 затворами и заглушкой 7, которые установлены по под-
вижной посадке и уплотнены резиновыми кольцами 27.
Фиксация затворов и заглушки в корпусе осуществляется коль-
цами 7 и втулками 2, 31.
Клапан удерживается в исходном положении пружиной 29 и
штоком 4 или 32 соответственно.
Электромагнит вентиля состоит из ярма 8 с катушкой 77 и ус-
тановленных в нем по неподвижной посадке втулки 13 с якорем
Рис. 160. Вентиль электропневматический серии ВВ-1000:
а — общий вид включающего клапана; б — клапанный механизм; 7 — заглушка;
2, 13, 31 — втулки; 3, 33 — затворы нижние; 4, 9, 32 — штоки; 5, 34 — затворы
верхние; 6 — прокладка; 7 — кольцо; 8 — ярмо; 10 — сердечник; 77 — катушка;
72 — якорь; 14 — кольцо; 15 — пружинное кольцо; 16 — колпачок резиновый;
77— шайба уплотнительная; 18 — прокладка; 79, 20, 21 — шайба; 22— гайка;
23— винт; 24— крышка; 25 — трубка; 26, 30— прокладка; 27— кольцо; 28, 35 —
корпусы; 29 — пружина; С — положение торца при закрытом верхнем клапане;
D — положение торца при закрытом нижнем клапане
258
и сердечника 10 со штоком 9. Втулка 13 фиксируется в ярме пру-
жинным кольцом 15. Для защиты полости электромагнита от за-
грязнения служат резиновый колпачок 16 и кольцо 14.
По присоединению к электрической сети вентили изготавлива-
ются в двух исполнениях:
1)	защитное — для подвода электрического питания имеются
шпильки с гайками 22, закрытые пластмассовой крышкой 24 с ре-
зиновой трубкой 25 и уплотнительной прокладкой 18.
Конструкция выводов допускает подвод проводов как снизу, так
и сверху, справа и слева. При этом крышка с трубкой и проклад-
кой устанавливается в соответствующее положение.
Примечание. При эксплуатации вентилей в условиях повышенной влаж-
ности и запыленности воздуха подвод сверху не рекомендуется.
2)	открытое — для подвода электрического питания имеются
болты М5. Для эпизодического ручного включения вентиля (ава-
рийная ситуация, наладочные работы) имеется кнопка, выполнен-
ная заодно с якорем 12 и закрытая резиновым колпачком 16. Не
следует применять эту кнопку для систематической работы, а так-
же воздействовать на нее механизмами или твердыми предметами.
16.7.	Реле электромагнитное
Конструкции реле РМ-1110 и РМ-2010 идентичны.
Реле электромагнитные типа РМ-1100 предназначены для за-
щиты силовой цепи тепловоза от замыкания на корпус (реле «зем-
ли»). Реле РМ-2010 устанавливается для защиты тягового генера-
тора от чрезмерного тока.
Реле (рис. 161) состоит из электромагнита 1 и блока контактов,
в соответствии с рис. 161, б, в, установленных на основании 8, со-
стоящем из колодки 9 и пластины 7. Реле закрыто кожухом 21.
Электромагнит 1 состоит из ярма 22, плоского якоря 77, сердеч-
ника 16 с полюсным наконечником 33, удерживающей 17 и рабо-
чей 18 катушек, включенных согласно (одноименные выводы име-
ют одинаковую полярность).
Якорь 77 привинчен к противовесу 5, который поворачивает-
ся вокруг оси 5, размещенной в пазу, выполненном на сгибе бо-
ковой полки ярма 22. Сердечник 16 закреплен на ярме 22 при по-
мощи пружинного плоского кольца 25.
Блок контактов, указанный на рис. 161, б, в, состоит из изоля-
ционной колодки 9, на которой укреплены размыкающие и замы-
259
в
б 29 10 Уменьшение
| подгибки
| Уменьшение
подгибки
31 Ю Уменьшение
L* ПОДГИбКИ
| Уменьшение
28 32 подгибки
Рис. 161. Реле электромагнитное типа РМ:
а — общий вид электромагнитного реле; б — размыкающий контакт; в — раз-
мыкающий контакт; 1 — электромагнит; 2 — винт Мб; 3 — противовес; 4 —
пружина; 5 — ось; 6, 12 — винты Мб; 7 — пластина; 8 — основание; 9 — ко-
лодка; 10 — траверса; И — якорь; 13, 20— гайки; 14 — гайка М5; 15 — коль-
цо; 16 — сердечник; 17 — удерживающая катушка; 18 — рабочая катушка; 19 —
пломба; 21 — кожух; 22 — ярмо; 23 — упор; 24 — стопор; 25 — кольцо; 26 —
клемма; 27 — вывод; 28 — упорная пластина; 29, 30 — подвижная и непод-
вижная пластины замыкающего контакта; 31, 32— неподвижная и подвижная
пластины размыкающего контакта; 33 — полюсный наконечник
кающие контакты, каждый из которых содержит две пары контак-
тов, соединенных последовательно.
Контактные пары содержат подвижные контактные пластины
29 и 32 и неподвижные контактные пластины 30 и 31 (для замы-
кающего и размыкающего контактов соответственно), опирающи-
еся на упорную пластину 28.
Траверса 10 перемещает подвижные контакты пластины 29 и 32
при включении электромагнита 1. При этом замыкающий контакт,
указанный на рис. 161, б, замыкается, а размыкающий, указанный
на рис. 161, в, размыкается.
Возвратная пружина 4 размещена в отверстии сердечника 16.
Для регулировки нажатия пружины используется винт (упор) 23,
контрение которого производится стопором 24.
Обмотки катушек (рабочей 18 и удерживающей 17) размещены
в пластмассовых обоймах и залиты в них эпоксидным компаундом.
260
Рабочий ход якоря И регулируется винтом 72, который конт-
рится гайкой 13.
Реле типа РМ-1100-0,04 А работает следующим образом.
Удерживающая катушка 17 постоянно включена на напряже-
ние цепи управления тепловоза (75 В), однако ее ампервитков не-
достаточно для включения реле. При замыкании на землю в сило-
вой цепи тепловоза через рабочую катушку 18 протекает ток, при
этом реле включается в якорь 77, притягивается к полюсному на-
конечнику 33. Траверса 10, укрепленная на якоре 77, производит
переключение контактов. При снятии напряжения с рабочей ка-
тушки 18 якорь 77 остается притянутым к полюсному наконечни-
ку. Для возврата якоря в отключенное состояние нужно снять на-
пряжение с удерживающей катушки 17 с помощью кнопки (уста-
новлена отдельно)
16.8.	Панель выпрямителей кремниевых
Панель выпрямителей кремниевых ПВК-6011А предназначена
для автоматического бесконтактного подключения аккумулятор-
ной батареи для заряда вспомогательного генератора после пуска
дизеля и предотвращения протекания тока от аккумуляторной ба-
тареи через якорь вспомогательного генератора.
Охлаждение панели принудительное (скорость охлаждающего
воздуха не менее 12 м/с в межреберном пространстве охладителя).
Панель состоит из прессованной изоляционной панели, на ко-
торой установлен диод с охладителем и кожуха. Гибкий вывод ди-
ода изолирован трубкой.
Панель крепится к воздуховоду, при этом охладитель диода по-
мещается в воздуховод. Подключение панели к электрической схе-
ме тепловоза осуществляется посредством подсоединения прово-
дов к клеммным болтам панели.
16.9.	Тяговый электромагнит
Тяговый электромагнит ЭТ-54Б, показанный на рис. 162 (пря-
моходовой, втяжной, толкающего типа), служит для перемещения
золотника, выпускающего масло из гидравлического сервоприво-
да регулятора дизеля в случае падения давления масла. Магнит не
имеет противодействующей пружины. Для регулировки хода яко-
261
Рис. 162. Электромагнит тяговый
типа ЭТ-54Б:
7 — корпус; 2 — катушка; 3 — гильза; 4 —
прокладка; 5 — шток; 6 — якорь; 7 — контр-
гайка; 8 — винт; 9 — коробочка; 10 — штеп-
сельный разъем
ря 6 имеется винт 8. Подвод к катушке 2 электромагнита осущест-
вляется при помощи штепсельного разъема 10.
16.10.	Реле ограничения тока
Реле ограничения тока типа РМ-2010 УХЛЗ-2,5 В служит для
защиты тягового генератора тепловоза от перегрузки по току. Ре-
ле по конструкции аналогично реле РМ-1110 УЗ-0,04 А и отлича-
ется наличием одной рабочей катушки вместо двух (удерживаю-
щей и рабочей) катушек. Обмотка катушки состоит из одной сек-
ции, на которую надеты два одинаковых пластмассовых корпуса.
Обмотка приклеена торцами ко дну корпуса.
16.11.	Реле управления
Реле управления типа РПУ-3, показанное на рис. 163, предна-
значено для работы в электрических цепях управления тепловозом.
Конструкция реле моноблочная. Все элементы собраны на ско-
бе 7. Катушка 2, намотанная на каркасе и опрессованная пласт-
массой, насажена на сердечник 6. Якорь 5 с
колодкой 3 фиксируется на скобе 7 с помо-
щью пластины 4. Изоляционные колодки 9 с
4 3 5 6
Рис. 163. Реле РПУ-3:
7 — скоба; 2 — катушка; 3 — колодка; 4 — плас-
тина; 5 — якорь; 6 — сердечник; 7, 8 — неподвиж-
ные контакты; 9 — изоляционная колодка
262
неподвижными контактами 7, 8 установлены на скобе 1. Рабочая
часть контактов 7 и 8 выполнена из серебра.
Все типы реле РПУ-3 идентичны по конструкции, но отлича-
ются количеством и исполнением контактов.
16.12.	Контактор управления
Контактор управления типа МК1-10 применяется в цепях уп-
равления и возбуждения.
Конструкция контактора, показанного на рис. 164, моноблоч-
ная. Все элементы конструкции собираются на скобе 6.
Магнитная система — двухкатушечная. Вращение якоря 10 про-
исходит на призмах, подпружиненных пружинами 2.
Контактная система контактов главной цепи, показанная на
рис. 165, состоит из контактной колодки 77, на которой установ-
лены неподвижные скобы 9 и дугогасительные катушки 10, тра-
версы 12 с контактным мостиком 6 и дугогасительной камеры 7.
В колодке 77 установлены подпружиненные колодки, предна-
значенные для фиксации и удержания дугогасительной камеры.
Рис. 164. Контакторы электромаг-
нитные типа МК1 и МК4:
1 — система контактов вспомога-
тельной цепи; 2 — пружина; 3 —
система контактов главной цепи; 4
— крючок; 5 — колодка; 6 — скоба;
7 — регулировочная пластина; 8 —
пружина; 9 — колодка; 10 — якорь;
11 — катушка; 12 — колодка
Рис. 165. Система контактов
главной цепи:
1 — камера; 2, 4, 13 — колодки;
5, 5 — пружины; 6 — мостик
контактный; 7 — вставка; 8 —
щека; 9 — скоба контактная;
10 — катушка дугогасительная;
11 — контактная колодка; 12 —
траверса
263
Для снятия дугогасительной камеры необходимо нажать пальцами
на выступающие части защелкивающих колодок 5 (см. рис. 164) и
выдвинуть камеру вперед.
Контактная система контактов вспомогательной цепи, в соот-
ветствии с рис. 166, я, состоит из контактных колодок 2, на кото-
рых закреплены скобы неподвижных контактов 1 и траверсы 4 с
подвижными мостиками 8.
Рис. 166. Система контактов
вспомогательной цепи:
1 — неподвижный контакт; 2 —
колодка контактная; 3 — пру-
жина; 4 — траверса; 5 — ко-
лодка; 6 — скоба; 7 — пружи-
на; 8 — мостик контактный
Для перестановки контактов (замыкающих в размыкающие и
наоборот) необходимо:
—	снять траверсу с подвижными контактными мостиками с кон-
тактора;
—	вынуть переставляемый контактный мостик из окна траверсы;
—	вынуть из того же окна траверсы скобу 6, фиксирующую кон-
тактный мостик 8, а затем вставить скобу, предварительно перевер-
нув ее в окно траверсы совместно с контактной пружиной;
—	снять с контактных колодок 2 неподвижные контакты 7, от-
носящиеся к переставляемому контактному мостику, перевернув
их, и закрепить на контактных колодках 2 на тех же местах;
—	установить траверсу с переставленным контактным мости-
ком на контактор.
На рис. 166, б указано положение контактов, занимаемое ими
после перестановки с размыкающего в замыкающий.
16.13.	Выключатели автоматические (автоматы)
Выключатели автоматические типа АЕ-2540 предназначены для
включения, выключения и защиты цепей управления тепловоза от
перегрузок и коротких замыканий.
Автомат состоит из следующих основных узлов: механизма уп-
равления, контактной системы, дугогасительного устройства, мак-
264
симальных расцепителей то-
ка (электромагнитных и теп-
ловых), кожуха.
На рис. 167 изображен раз-
рез автомата типа АЕ-2540.
Механизм управления 1
представляет собой шарнир-
ный пятизвенный механизм.
Он обеспечивает расцепле-
ние, моментное включение и
отключение контактной сис-
темы как при автоматичес-
ком, так и при ручном управ-
лении. Размыкание и замыка-
ние контактов не зависит от
скорости движения рукоятки
как при ручном управлении,
так и при удержании рукоят-
ки во время автоматического
отключения. По положению
рукоятки управления может
быть определено коммутаци-
онное положение контактов.
При включенном положении
автомата рукоятка занимает
верхнее положение, при от-
ключенном вручную — ниж-
нее, при автоматическом от-
ключении — промежуточное.
Рис. 167. Выключатель автоматический
типа АЕ-2540:
1 — механизм управления; 2 — контакт-
ная система; 3 — дугогасительное уст-
ройство; 4 — основание; 5 — выводы; 6 —
крышка; 7 — электромагнитный макси-
мальный расцепитель тока; 8 — тепловой
максимальный расцепитель тока
Коммутационное положение указано знаками: «О» — отключен-
ное положение, «1» — включенное положение (на рис. 167 не дано).
Контактная система 2 состоит из неподвижных контактов, за-
крепленных на основании, и подвижных контактов, шарнирно
насаженных на рычаг оси механизма управления, и обеспечива-
ет разрыв цепи.
Дугогасительное устройство 3 представляет собой фибровую ка-
меру с деионной решеткой, состоящее из стальных дугогаситель-
ных пластин. Устройство действует по принципу дробления, де-
265
ионизации, рекомбинации и локализации электрической дуги в
ограниченном объеме.
Электромагнитный максимальный расцепитель тока 4 обеспе-
чивает защиту цепей от токов короткого замыкания и представля-
ет собой электромагнит с поворотным якорем. При токах корот-
кого замыкания, превышающих уставку по току срабатывания, по-
воротный якорь электромагнита обеспечивает автоматическое от-
ключение выключателя.
Тепловой максимальный расцепитель тока обеспечивает защи-
ту от токов перегрузки и представляет собой термобиметалличес-
кую пластину с нагревателем косвенного или комбинированного
нагрева. При токах перегрузки деформация и усилие термобиме-
таллической пластины обеспечивает автоматическое отключение
выключателя.
Кожух автомата выполнен из пластмассы и состоит из основа-
ния 4, на котором непосредственно смонтированы все части авто-
мата и крышки 6, привинчиваемой к основанию.
Автомат «Управление общее» используется в электрической
схеме тепловоза как выключатель и предохранитель. Он должен
включаться при запуске и работе тепловоза и выключаться пос-
ле остановки дизеля. Остальные автоматы должны быть постоян-
но включены.
16.14.	Межтепловозное соединение
Межтепловозное соединение предназначено для соединения
электрических цепей двух тепловозов при работе по системе мно-
гих единиц.
Соединение состоит из гибкого шлангового кабеля, токоведу-
щие жилы которого припаяны к контактам двух штепсельных ви-
лок. Вилки устанавливаются в штепсельные розетки, смонтирован-
ные на лобовых листах тепловозов.
К переходным площадкам соединение закрепляется с помо-
щью подвесок.
16.15.	Выключатель педальный
Выключатель педальный типа ВП-1УЗ предназначен для управ-
ления клапанами песочниц. Выключатель, указанный на рис. 168,
266
Рис. 168. Выключатель
педальный типа ВП-1:
7 — основание; 2 — ось;
3 — пружина; 4 — пе-
даль; 5 — прокладка;
6 — кожух; 7 — блок
контактов; 8 — рычаг;
9 — резиновая проклад-
ка; 10 — гайка; 11 —
гнездо; 12 — шайба;
13 — табличка мощно-
сти; 14, 15, 16 — винты
смонтирован на основании 7, на котором укреплены: ось 2, пружи-
на 3, педаль 4, прокладка 5, кожух 6, блок контактов 7 и рычаг 8.
При нажатии на педаль 4 ногой, сжимая возвратную пружину 5,
рычагом 8 перемещается траверса блока контактов 7, вследствие
чего происходит замыкание электрической цепи.
Блок контактов 7 крепится к основанию двумя винтами М4 (14).
Ввод монтажных проводов осуществляется через сальник, встро-
енный в кожух 6.
17. СИСТЕМЫ СВЯЗИ И БЕЗОПАСНОСТИ
17.1.	Радиооборудование
Тепловоз оборудуется радиостанцией РВ-1М с дискоконусной
антенной метрового и дециметрового диапазонов и тросовой ан-
тенной гектометрового диапазона.
Радиостанция предназначена для работы в системе поездной и
станционной радиосвязи.
17.2.	Комплексное локомотивное устройство безопасности
(КЛУБ-У)
На тепловозе установлена система безопасности КЛУБ-У, пред-
назначенная для повышения безопасности движения поездов в по-
ездной и маневровой работе, автоматизации процесса расшифров-
ки результатов записи параметров движения поездов.
17.3.	Телемеханическая система контроля бодрствования
машиниста (ТСКБМ)
Для контроля и индикации уровня бодрствования машиниста, а
также приведения в действие механизма экстренного торможения
при снижении уровня бодрствования ниже критического на теп-
ловозе предусмотрена система ТСКБМ.
17.4.	Комплект унифицированных пультов управления
В комплект унифицированных пультов управления входят:
—	пульт управления машиниста (основной);
—	пульт управления помощника машиниста (дополнительный);
—	блок электронный БЭЛ;
—	измеритель температурный.
Пульт управления основой и дополнительный установлены в
кабине машиниста. На пультах расположены органы управления
и средства отображения информации.
268
На основном пульте управления установлен дисплейный модуль
(ДМ). Информация передается дисплейному модулю от УСТА по
последовательному каналу с протоколом RS-422.
Питание ДМ осуществляется от бортовой сети тепловоза.
ДМ является основным средством, с помощью которого осу-
ществляется диалог между машинистом и системой.
Блок электронный БЭЛ, установленный на перегородке между
кабиной и высоковольтной камерой, вместе с задатчиком состав-
ляют электронный контроллер машиниста. На тепловозе установ-
лены два задатчика, по одному на каждом пульте управления. На
задатчике имеются: тумблер «Вперед — Нейтраль — Назад», тум-
блер «Тяга — Тормоз», рулетка набора позиций, обеспечивающая
набор восьми тяговых и четырех тормозных позиций.
17.5.	Блок силовой
Блок силовой (МУВ) установлен в холодильной камере. Обслу-
живание его осуществляется с площадки. Питание МУВ получает
от синхронного генератора (возбудителя).
МУВ состоит из трех выпрямителей:
—	управляемого выпрямителя возбуждения тягового генератора;
—	управляемого выпрямителя возбуждения возбудителя;
—	выпрямителя для питания бортовой сети.
17.6.	Сглаживающий дроссель
Сглаживающий дроссель (ДРС) установлен на полу в холо-
дильной камере под кожухом. Дроссель обеспечивает сглаживание
пульсаций выпрямленного тока, поступающего из МУВ в борто-
вую сеть тепловоза.
17.7.	Преобразователи измерительного напряжения и тока
Преобразователи напряжения и тока обеспечивают информации
о величинах токов и напряжений в электроприводе тепловоза на
блок УСТА. Преобразователи ДБ1, ДБ2, ДН1 установлены на пе-
редней стенке высоковольтной камеры со стороны кабины маши-
ниста, преобразователи (ДНБС, ДТ4, ДТЗ, ДТ2) установлены на
передней стенке высоковольтной камеры со стороны дизельного
помещения. Преобразователи ДН2, ДТ5, ДТ6 установлены на ка-
поте в дизельном помещении.
269
17.8.	Блок аварийного возбуждения (БАВ)
БАВ установлен на правой стенке высоковольтной камеры.
БАВ обеспечивает формирование управляющих сигналов МУВ
для аварийного режима возбуждения тягового генератора (в случае
выхода из строя блока УСТА).
17.9.	Блок регулирования и диагностики с программным
обеспечением (УСТА)
Блок УСТА устанавливается на перегородке между высоко-
вольтной камерой и кабиной машиниста.
УСТА обеспечивает прием сигналов от измерительных преоб-
разователей, питание преобразователей напряжением 15 В, выда-
чу сигналов управления МУВ, питание тиристоров МУВ.
Рекомендуемая литература
1.	Новые электрические машины локомотивов: учебное пособие
для вузов ж.-д. транспорта / А.В. Грищенко, Е.В. Козаченко. — М.:
ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодо-
рожном транспорте», 2008.
2.	Теория и конструкция локомотивов: учебник для вузов ж.-д.
транспорта / Г.С. Михальченко, В.Н. Кашников, В.С. Коссов, В.А. Си-
монов; под ред. Г.С. Михальченко. — М.: Маршрут, 2006.
3.	Тепловозы. Назначение и устройство: учебник для образова-
тельных учреждений ж.-д. транспорта, осуществляющих професси-
ональную подготовку / О.Г. Куприенко, Э.Н. Нестеров, С.Н. Ким,
А.С. Евстратов; под ред. О.Г. Куприенко. — М.: Маршрут, 2006.
4.	Тепловоз ТЭМ2У. Руководство по эксплуатации и обслужи-
ванию. — М.: Транспорт, 1988.
5.	Тепловоз ТЭМ18ДМ. Руководство по эксплуатации. — Брянск:
ЗАО «УК БМЗ», 2009.
6.	Тепловозы. Механическое оборудование. Устройство и ремонт:
учебник для техн, школ / А.А. Пойда, Н.М. Хуторянский, В.Е. Ко-
нонов. — М.: Транспорт, 1988.
7.	Справочник машиниста тепловоза / В.Е. Кононов, А.В. Ска-
лии. — М.: Транспорт, 1993.
8.	Локомотив. Ежемесячный производственно-технический и
научно-популярный журнал. — М., 2009—2013.
Оглавление
Введение ................................................3
1.	МЕХАНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТЕПЛОВОЗА...................9
1.1.	Рама и кузов...................................9
1.2.	Тележки.......................................15
1.3.	Колесные пары.................................24
1.4.	Буксы.........................................29
1.5.	Подвеска тягового	двигателя...................33
1.6.	Песочная система..............................37
1.7.	Автосцепка и поглощающий аппарат..............39
2.	СРЕДСТВА ПОЖАРОТУШЕНИЯ
И ПОЖАРНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ............................45
2.1.	Общие сведения................................45
2.2.	Устройство и работа УПС-ТПС...................46
3.	ДИЗЕЛЬ..........................................49
3.1.	Особенности конструкции и основные
технические характеристики дизель-генератора.......49
3.2.	Рабочий цикл..................................59
3.3.	Рама дизеля...................................65
3.4.	Блок цилиндров ...............................68
3.5.	Втулка цилиндра...............................71
3.6.	Вал коленчатый ................................71
3.7.	Поршень ......................................75
3.8.	Шатун.........................................78
3.9.	Крышки цилиндров..............................84
3.10.	Механизм газораспределения...................93
3.11.	Привод распределительного вала и топливного насоса.95
4.	ПРИВОД ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ..............104
4.1.	Привод насосов...............................104
4.2.	Привод вентилятора холодильника..............107
272
4.3.	Привод возбудителя.........................Ill
4.4.	Привод компрессора.........................112
5.	ВЕНТИЛЯТОРЫ ОХЛАЖДЕНИЯ ТЯГОВЫХ
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ................................114
6.	ВЫХЛОПНАЯ СИСТЕМА, ИСКРОГАСИТЕЛЬ.............115
6.1.	Искрогаситель..............................115
6.2.	Выхлопной коллектор........................116
7.	РЕГУЛИРОВКА РАВНОМЕРНОСТИ НАГРУЗКИ
ПО ЦИЛИНДРАМ....................................118
8.	ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА............................120
8.1.	Общие сведения.............................120
8.2.	Насос топливный............................121
8.3.	Форсунка...................................128
8.4.	Топливные фильтры..........................130
8.5.	Топливоподкачивающий агрегат	........136
9.	ЭЛЕКТРОННЫЙ РЕГУЛЯТОР........................140
9.1.	Общие сведения.............................140
9.2.	Устройство и работа БУ ....................143
9.3.	Устройство и работа ИУ ....................147
9.4.	Устройство и работа ПЧД....................150
9.5.	Установка ПЧД..............................151
9.6.	Устройство и работа программатора .........152
9.7.	Работа регулятора при пуске дизеля ........154
9.8.	Работа регулятора после запуска	дизеля.....155
9.9.	Остановка дизеля ..........................156
10.	АВАРИЙНО-ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНЫЕ
УСТРОЙСТВА И СИСТЕМЫ............................160
11.	СИСТЕМЫ ТЕПЛОВОЗА...........................164
11.1.	Система воздухоснабжения..................164
11.2.	Смазка....................................176
11.3.	Водяная система...........................192
11.4.	Система автоматического регулирования
температуры воды, масла дизеля и воды охлаждения
наддувочного воздуха (САРТ).....................201
273
12.	АВТОМАТИЧЕСКИЙ ГРЕБНЕСМАЗЫВАТЕЛЬ..............
13.	ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА........................
13.1.	Общие сведения..............................
13.2.	Тяговый генератор...........................
13.3.	Тяговый электродвигатель....................
13.4.	Возбудитель синхронный однофазный ..........
14.	АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ........................
15.	ВЫПРЯМИТЕЛЬ...................................
16.	ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА......................
16.1.	Контактор электропневматический.............
16.2.	Переключатель пневматический ...............
16.3.	Контактор электромагнитный пусковой.........
16.4.	Регулятор напряжения........................
16.5.	Блок выпрямителей...........................
16.6.	Электропневматические вентили...............
16.7.	Реле электромагнитное ......................
16.8.	Панель выпрямителей кремниевых..............
16.9.	Тяговый электромагнит.......................
16.10.	Реле ограничения тока......................
16.11.	Реле управления............................
16.12.	Контактор управления.......................
16.13.	Выключатели автоматические (автоматы)......
16.14.	Межтепловозное соединение..................
16.15.	Выключатель педальный......................
17.	СИСТЕМЫ СВЯЗИ И БЕЗОПАСНОСТИ..................
17.1.	Радиооборудование...........................
17.2.	Комплексное локомотивное устройство
безопасности (КЛУБ-У).............................
17.3.	Телемеханическая система контроля бодрствования
машиниста (ТСКБМ).................................
17.4.	Комплект унифицированных пультов управления.
17.5.	Блок силовой................................
17.6.	Сглаживающий дроссель.......................
274
17.7.	Преобразователи измерительного напряжения
и тока................................................269
17.8.	Блок аварийного возбуждения (БАВ)...............270
17.9.	Блок регулирования и диагностики с программным
обеспечением (УСТА)...................................270
Рекомендуемая литература..............................271
Учебное издание
Мольдерф Сергей Владимирович
УСТРОЙСТВО, ЭКСПЛУАТАЦИЯ
И РЕМОНТ ТЕПЛОВОЗОВ
СЕРИИ ТЭМ18 (ДМ, Д, Г, В)
Учебное пособие
Подписано в печать 20.12.2013 г.
Формат 60x84/8. Печ. л. 17,25. Тираж 1500 экз. Заказ №777
ОАО «Российские железные дороги»
107174, Москва, ул. Новая Басманная, 2
Тел.: +7 (499) 262-50-25; факс: +7 (499) 262-57-06
e-mail: suhomlinov@learning.rzd.ru,
http://www.leaming.rzd.ru
Отпечатано в ООО «М-КЕМ»
129626, г. Москва, Графский пер., д. 9, стр. 2
Тел.: (495) 933-5900,
www.a-kem.ru, e-mail: sekret@a-kem.ru