/
Автор: Осин Г.Г.
Теги: испытания материалов товароведение силовые станции общая энергетика сырье материалы материаловедение тепловозы железнодорожный транспорт железнодорожное движение локомотивы
ISBN: 978-5-89035-789-2
Год: 2015
Текст
Устройство и эксплуатация тепловозов
серии ТЭП7ОБС (ТЭП70У)
Учебное пособие
Г. Г. Осин
УСТРОЙСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ
ТЕПЛОВОЗОВ СЕРИИ ТЭП70БС (ТЭП70У)
Рекомендовано
ФГАУ «Федеральный институт развития образования»
к использованию в качестве учебного пособия в учебном процессе
образовательных учреждений, реализующих программы СПО
по профессии 23.01.09 «Машинист локомотива».
Регистрационный номер рецензии 500
от 11 декабря 2014 г.
Москва
2015
УДК 620.22
ББК 30.3
0-73
Рекомендовано Департаментом управления персоналом ОАО «РЖД» и
Корпоративным центром развития профессионального обучения персо-
нала ОАО «РЖД» в качестве учебного пособия для использования в
образовательном 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;
преподаватель Приволжского учебного центра профессиональных квалифи-
каций К.В. Авдеев; ведущий инженер по подготовке кадров эксплуатационно-
го локомотивного депо ст. Ершов С. С. Денисов
Осин Г.Г.
0-73 Устройство и эксплуатация тепловозов серии ТЭП70БС
(ТЭП70У): учеб, пособие. — М.: ОАО «Российские железные
дороги», 2015. — 266 с.
ISBN 978-5-89035-789-2
Рассмотрено устройство узлов и агрегатов тепловоза и его систем.
Приведены технические характеристики, возможные неисправности и
методы их устранения. Изложены основные правила подготовки тепло-
воза к эксплуатации, проверки технического состояния систем и техники
безопасности.
Предназначено для обучающихся в учебных центрах профессиональ-
ных квалификаций железных дорог. Может быть полезно работникам,
связанным с эксплуатацией тепловозов.
УДК 620.22
ББК 30.3
ISBN 978-5-89035-789-2
© ОАО «Российские железные
дороги», 2015
scan: The Stainless Steel Cat
Введение
Увеличение веса пассажирских поездов и скорости их движе-
ния в 1970-е гг. XX в. потребовало применения на некоторых неэ-
лектрифицированных линиях двухсекционных тепловозов 2ТЭП60.
Но применение двухсекционных тепловозов вызывало и двукрат-
ное увеличение расходов. Требовался более мощный тепловоз, чем
ТЭП60, но без значительного увеличения сцепного веса.
Задачу проектирования тепловоза, отвечающего таким требова-
ниям, выполнила группа конструкторов Коломенского тепловозо-
строительного завода под руководством Ю.В. Хлебникова.
Первый тепловоз по новому проекту был построен в июне 1973 г.
Тепловоз получил обозначение ТЭП70-0001. Затем в 1974—1975 гг. бы-
ли построены тепловозы №0002, 0003, 0004, а в 1977—1978 гг.
№ 0005, 0006, 0007. Опытные тепловозы ТЭП70 стали поступать в депо
Орша Белорусской железной дороги для эксплуатационных испыта-
ний. Тепловоз ТЭП70-0005 прошел теплотехнические и динамичес-
кие (по воздействию на путь) испытания.
Кузов тепловоза был изготовлен из низколегированной стали
и алюминиевых сплавов. Кузов — несущий, ферменно-раскосно-
го типа. Кузов опирается на тележки через две центральные ма-
ятниковые опоры с резиновыми амортизаторами и четырьмя бо-
ковыми цилиндрическими винтовыми пружинами. Тележки были
выполнены аналогично тележкам тепловоза ТЭП60, но имели от-
личие, заключающееся в том, что колесные пары выполнены диа-
метром по кругу катания 1220 мм. Опыт, полученный в результа-
те испытаний, дал конструкторам Коломенского завода материал
для внесения изменений в конструкцию тепловоза. С 1978 г. завод
приступил к производству тепловозов с номера 0008, которые во
многом отличались от своих предшественников, являя собой ско-
рее новую серию тепловозов.
По конструкции тепловоз ТЭП70 отчасти схож со своим пред-
шественником тепловозом ТЭП60 — несущий кузов, трехосные те-
лежки с опорно-рамным приводом (полый вал, жестко связанный
с тяговым двигателем; внутри вала проходит ось колесной пары,
3
а колеса связаны с полым валом через резино-металлические по-
водки), практически такое же холодильное устройство с двумя вен-
тиляторами, имеющими гидростатический привод. Однако име-
ется гораздо большее число отличий. В частности, неэкономич-
ный двухтактный дизель серии ДН23/30 (11Д45) заменен четырех-
тактным 5Д49, а электропередача постоянного тока — на передачу
переменно-постоянного тока. Мощность возросла до 4000 л.с. вмес-
то прежних 3000. Усовершенствованные модификации тепловоза
ТЭП70 сейчас являются основным подвижным составом, произ-
водимым на заводе.
С 1973 по 2006 г. выпущено 576 тепловозов ТЭП70. Первые пар-
тии тепловозов попали в депо Южной дороги (Украина), в числе
которых Смородино, Люботин, Полтава, Лозовая, и на Октябрь-
скую дорогу. Затем география распространения ТЭП70 значитель-
но расширилась, и они стали распространяться по всей России,
заменяя работающие в пассажирском движении грузовые тепло-
возы и вытесняя собой ТЭП60, основным недостатком которого
был очень неэкономичный дизель.
Кроме того, в 1993 г. был разработан тепловоз ТЭП80 — кон-
цептуальный скоростной восьмиосный дизельный локомотив; на
проведенных испытаниях он показал скорость 271,3 км/ч, что яви-
лось мировым рекордом скорости для локомотивов данного типа
при мощности дизеля 20ЧН26/26 равной 6000 л.с. и расчетной си-
ле тяги 235 кН.
На базе тепловоза ТЭП70 создан грузовой тепловоз 2ТЭ70 с дву-
мя шестиосными секциями, унифицированный по основным уз-
лам с пассажирскими тепловозами ТЭП70У и ТЭП70БС, предна-
значенный для вождения грузовых поездов массой до 6000 т. Теп-
ловоз впервые представлен 14 июля 2004 г.; он прошел необходи-
мые испытания, на машину был получен сертификат соответствия
РСФЖТ. Тепловоз 2ТЭ70-001 отправлен в депо Улан-Удэ в нояб-
ре 2006 г. В марте 2007 г. в то же депо направлена вторая машина.
По состоянию на ноябрь 2008 г. изготовлено 12 машин.
На Коломенском тепловозостроительном заводе в 2002 г. на
базе серийного пассажирского тепловоза ТЭП70, с учетом требо-
ваний ОАО «РЖД» к перспективным локомотивам, был постро-
ен тепловоз ТЭП70А. В 2003 г. он получил имя Бориса Констан-
тиновича Саламбекова, Героя Социалистического Труда, началь-
4
ника Октябрьской железной дороги в годы блокады Ленинграда.
С тех пор название этого локомотива звучит так: ТЭП70БС. Пер-
вый экземпляр тепловоза, ТЭП70БС-001, выпущен в 2002 г.(изна-
чально под индексом ТЭП70А и без номера). В 2004 г. ему при-
своили индекс ТЭП70БС-001. Также с присвоением нового индек-
са дата постройки была перенесена на 2004 г. Он поступил на Ок-
тябрьскую железную дорогу, где использовался в многочисленных
испытаниях как самого тепловоза, так и скоростных поездов «Сап-
сан», а также в поездной работе с пассажирскими поездами на ли-
ниях Санкт-Петербург—Хельсинки, Санкт-Петербург—Таллин.
В 2006 г. началась постройка пассажирского тепловоза ТЭП70У
мощностью 3000 кВт, унифицированного по основным узлам с теп-
ловозом ТЭП70БС. От ТЭП70 они отличаются более технологич-
ным кузовом, наличием МСУД (микропроцессорной системы уп-
равления и диагностики), расположением песочных бункеров (они
расположены непосредственно над тележками, как у ТЭП60 и пер-
вых ТЭП70) и другими мелкими деталями.
Отличия между ТЭП70У и ТЭП70БС сводятся к наличию у
последнего системы электроотопления состава, подобно пассажир-
ским электровозам.
На практике электроотопление практически не используется в
силу отсутствия дроссельного экранирования аппаратуры СЦБ на
большинстве неэлектрифицированных линий в России.
Тепловозов ТЭП70У по состоянию на 2011 г. выпущено 26 ма-
шин. Все они эксплуатируются, приписаны к депо Войновка и об-
служивают направление Тюмень—Сургут—Нижневартовск.
Тепловозов ТЭП 70БС по состоянию на апрель 2013 г. выпу-
щено 191 машина. В настоящее время тепловозы серии ТЭП70БС
эксплуатируются в России на Северной, Приволжской, Октябрь-
ской, Горьковской, Дальневосточной, Северокавказкой железных
дорогах — филиалах ОАО «РЖД», а также в Белоруссии, Литве
и Узбекистане.
Глава 1. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
ПАССАЖИРСКИХ ТЕПЛОВОЗОВ
1.1. Назначение и расположение оборудования тепловозов
ТЭП70БС и ТЭП70У
Тепловоз ТЭП70БС — современный пассажирский односекци-
онный магистральный тепловоз, имеющий модульную конструк-
цию, которая принята на предприятии как базовая для создания
унифицированного ряда новых локомотивов. Тепловоз создан с уче-
том современных требований по экологии и безопасности движе-
ния. Локомотив с электрической передачей переменно-постоянного
тока представляет собой шестиосный двухтележечный локомотив.
Кузов тепловоза цельнонесущий, вагонного типа, раскосно-
ферменной конструкции. В качестве силовой установки на теп-
ловозе используется дизель-генератор 2А-9ДГ-01, состоящий из
дизеля 16ЧН2А 26/26 и тягового агрегата АСТМ 2800/600-1000,
соединенных между собой пластинчатой муфтой и смонтированных
на общей поддизельной раме. Дизель 16ЧН2А 26/26 мощностью
2940 кВт (4000 л.с.), четырехтактный, шестнадцатицилиндровый с
V-образным расположением цилиндров, с газотурбинным надду-
вом и охлаждением наддувочного воздуха и выхлопного коллектора.
Тяговый агрегат АСТМ 2800/600-1000 включает в себя тяго-
вый генератор, который предназначен для питания тяговых элект-
родвигателей, подключенных через выпрямительную установку, и
вспомогательный генератор, который скомпонован с тяговым аг-
регатом в одном корпусе с независимой вентиляцией. Вспомога-
тельный генератор состоит из двух трехфазных обмоток энерго-
снабжения поезда мощностью 600 кВт и вспомогательной обмотки
собственных нужд мощностью 170 кВт, предназначенной для пита-
ния систем возбуждения и энергопотребителей. Тепловоз ТЭП70У —
является модификацией пассажирского тепловоза ТЭП70 и уни-
фицирован по основным узлам с тепловозом ТЭП70БС, являет-
ся односекционным пассажирским локомотивом с электропереда-
чей переменно-постоянного тока мощностью 3000 кВт (4080 л.с.),
6
но у него отсутствует система энергоснабжения вагонов поез-
да. Применение на нем усовершенствованного дизель-генератора
2А-9ДГ-02 обеспечивает снижение расходов топлива и масла, увели-
чивает сроки техремонтных пробегов и уменьшает вредное воздейс-
твие на окружающую среду. Также применена современная микро-
процессорная система управления и диагностики МСУ-ТЭ, которая
позволяет контролировать все параметры основных и вспомогатель-
ных систем тепловоза. Информация о работе машины автоматичес-
ки выводится на монитор. При возникновении какой-либо неис-
правности или выходе за предельно допустимое значение любого из
контролируемых параметров, а также при некорректных действиях
машиниста на мониторе появляется аварийно-предупредительное
сообщение с указанием неисправности. Тем самым обеспечивает-
ся высокая степень безопасности движения поездов и максималь-
но автоматизируется процесс эксплуатации тепловоза.
Дизель-генератор 4 (рис. 1) устанавливается на раме кузова на
резино-металлических амортизаторах, которые исключают жест-
кую связь дизель-генератора с рамой кузова. Над тяговым агрега-
том установлен стартер-генератор 28, который получает питание
от аккумуляторной батареи для запуска дизеля; после запуска ра-
ботает в режиме вспомогательного генератора и заряжает аккуму-
ляторную батарею. При этом он приводится во вращение от при-
вода распределительного вала дизеля.
Рядом со стартер-генератором установлен блок фильтров энерго-
снабжения 22. От вала дизеля приводятся: с переднего торца дизеля
редуктор гидронасосов 29, а с заднего, со стороны тягового гене-
ратора, вентилятор централизованного воздухоснабжения (ЦВС) 6.
Воздух для охлаждения электрических машин и аппаратов заса-
сывается вентилятором ЦВС через воздухоочиститель с непрерыв-
ным удалением загрязненного воздуха отсосным вентилятором и по
каналам, вваренным в раму кузова, подается к ним.
При необходимости, в случае пыльных бурь и выпадения обиль-
ных осадков, предусмотрен забор воздуха из дизельного помеще-
ния. Воздух для работы дизеля проходит очистку в двухступенчатом
воздухоочистителе дизеля 2 с непрерывным удалением загрязненно-
го воздуха двумя отсосными вентиляторами после первой ступени.
Около топливоподкачивающего агрегата установлен топливо-
подогреватель 20, который предназначен для подогрева топлива;
7
Рис. 1. Тепловоз пассажирский ТЭП70БС. Общий вид:
1 — устройство охлаждающее; 2 — воздухоочиститель дизеля; 3 — глушитель; 4 — дизель-генератор; 5 — блок
фильтров ЦВС; 6 — вентилятор ЦВС; 7 — блок тормозных резисторов; 8 — песочница; 9 — кондиционер;
10 — пульт управления; 11 — тележка; 12 — блок тормозных приборов; 13 — компрессор тормозной; 14 — обору-
дование системы подготовки сжатого воздуха; 75 — резервуары главные; 16 — батарея аккумулятора; 17— бак топ-
ливный; 18 — система обнаружения и тушения пожара; 19 — насос маслопрокачивающий; 20 —топливоподогре-
ватель; 21 — агрегат топливоподкачивающий; 22 — блок фильтров энергосбережения; 23 — блок возбуждения тя-
гового агрегата; 24 — установка выпрямительная; 25 — высоковольтная камера; 26 — блоки системы безопаснос-
ти; 27 — стойка микропроцессорной системы управления; 28 — стартер-генератор; 29 — редуктор гидронасосов;
30 — шкаф для одежды
особенно эта функция важна в зимнее время года, когда темпера-
тура окружающей среды низкая.
Подогрев топлива осуществляется горячей водой, поступающей
в топливоподогреватель из основного контура охлаждения дизеля.
Рядом установлен санитарный узел. Со стороны переднего тор-
ца дизеля расположено охлаждающее устройство 1 дизеля, кото-
рое предназначено для отвода и рассеивания в окружающую сре-
ду тепла от охлаждающих жидкостей (воды и масла), а также для
охлаждения наддувочного воздуха дизеля.
Устройство теплоносителя дизеля размещено в двух шахтах, в
которых установлены секции охлаждения, вентилятор с гидромо-
тором, спрямляющий аппарат и боковые жалюзи с пневматичес-
ким приводом.
Между шахтами охлаждающего устройства расположен тормоз-
ной компрессор 13 с электрическим приводом, который служит для
обеспечения сжатым воздухом тормозной системы и пневматичес-
ких вспомогательных систем тепловоза; недалеко от компрессора
расположена система обнаружения и тушения пожара 18, которая
предназначена для тушения пожаров, возникающих на теплово-
зе, а также на других объектах, расположенных в пределах длины
шлангов и дальности струи пены установки.
Около шахты холодильника расположен насос маслопрокачи-
вающий 19, который предназначен для обеспечения подачи мас-
ла к трущимся поверхностям перед пуском дизель-генератора и
после его остановки в течение 60 с, также около шахты холодиль-
ника установлен агрегат топливоподкачивающий 21, который слу-
жит для подачи топлива из топливного бака через фильтры грубой
и тонкой очистки в топливные насосы высокого давления, в райо-
не около компрессора расположено оборудование системы подго-
товки сжатого воздуха 14.
В заднем тамбуре кабины машиниста установлен блок тормоз-
ных приборов 12 и ящик для инструмента и сигнальных принадлеж-
ностей, с другой стороны в заднем тамбуре расположен шкаф для
одежды 30, в кабине находятся ручной тормоз и гребнесмазыватель.
В районе вентилятора ЦВС на боковых стенках кузова установ-
лены блоки возбуждения тягового агрегата 23.
Между вентилятором ЦВС и передним тамбуром установлены
высоковольтная камера 25, которая расположена за первой каби-
9
ной и имеет проход с обеих сторон, а также выпрямительная ус-
тановка 24. которая предназначена для преобразования перемен-
ного тока тягового генератора в постоянный ток для питания тя-
говых электродвигателей.
Рядом с высоковольтной камерой расположена установка га-
зового пожаротушения. В переднем тамбуре вдоль стенки кабины
машиниста расположены стойка микропроцессорной системы уп-
равления 27, с другой стороны вдоль стенки кабины машиниста
расположены блоки системы безопасности 26.
На тепловозе применен сварной несущий кузов безраскосно-
го типа с приварной стальной обшивкой, включенной в силовую
конструкцию, с двумя кабинами управления. Кузов с рамой пред-
ставляют единую сварную конструкцию, силовые элементы кото-
рого выполнены из низколегированного стального проката.
Топливный бак 7 7 является элементом конструкции средней сек-
ции рамы и служит постаментом для установки дизель-генератора.
В нишах топливного бака расположены аккумуляторная бата-
рея 16 и главные резервуары 75.
Крыша кузова съемная и состоит из: секции крыши холодиль-
ника; секции крыши глушителя; секции крыши над дизелем; сек-
ции крыши фильтров; блок-крыши электрического тормоза. Сек-
ции крыш песочниц и кабин машиниста несъемные. В секциях
крыши песочниц расположены по две песочницы 8.
В секции крыши песочниц (задняя) расположен люк для вы-
емки компрессора и оборудования, установленного под шахтами
холодильника.
В секции крыши глушителя размещены глушитель 3 и воздухо-
очиститель дизеля. В секции крыши фильтров размещены воздухо-
очиститель Ц ВС и выпрямитель энергоснабжения. В блоке крыши
ЭДТ расположен тормоз электрический реостатный.
Секции крыши кабин имеют люки для установки кондицио-
неров 9.
Кабины от машинного помещения отделены тамбурами и име-
ют теплошумоизолирующие стенки.
Кузов тепловоза опирается на две трехосные тележки 77 через
пружинные опоры. Тяговые и тормозные силы передаются через
шкворневые устройства. Рессорное подвешивание индивидуаль-
ное, двухступенчатое, с гидравлическими амортизаторами в пер-
вой и второй ступени.
10
Тяговые электродвигатели закреплены на раме тележки. Кру-
тящий момент от тягового электродвигателя передается на колес-
ную пару через тяговый редуктор и полый карданный вал с шар-
нирорычажными муфтами. Тепловоз оборудован пневматическим,
электропневматическим, электрическим и ручным тормозами, ус-
тановками пожаротушения с системой автоматической сигнализа-
ции в случае возникновения пожара, системой подготовки сжатого
воздуха, системой энергоснабжения вагонов поезда, микропроцес-
сорной системой управления и диагностики (МСУ-ТЭ), комплекс-
ным устройством безопасности КЛУБ-У, радиостанцией, греб-
несмазывателем.
Тормоза электропневматические прямодействующие, с двухсто-
ронним нажатием на все оси локомотива. Имеется электрический
и ручной тормоз, расположенный в передней кабине, на две оси,
соединенный с рычажной системой тормоза и удерживающий теп-
ловоз на уклоне 30 %о.
1.2. Основные системы тепловоза
Для обеспечения нормальной работы дизеля и электрической
передачи на тепловозе предусмотрены обслуживающие системы:
топливная, масляная, водяная, воздухоснабжения дизеля, система
вентиляции картера, тормозная, песочная, пожаротушения, а так-
же аккумуляторная батарея.
Топливная система. Состоит из топливного бака, фильтров, на-
соса высокого давления, форсунки и трубопроводов высокого и
низкого давления. Обеспечивает подачу топлива в цилиндры в за-
данном количестве и в определенное время, а также равномерное
распределение топлива по объему камеры сгорания в распыленном
состоянии. Форсунка предназначена для направления струи и рас-
пыления топлива в камере сгорания.
Топливный насос, установленный на лотке, предназначен для
подачи топлива в форсунку. Топливные баки предназначены для
хранения дизельного топлива. Они являются элементом конструк-
ции главной рамы и выполняются заодно с ней. Топливоподка-
чивающие насосы предназначены для подъема топлива из бака,
преодоления потерь давления в фильтрах и подачи топлива к топ-
ливному насосу дизеля. Вязкость дизельного топлива сильно воз-
растает при понижении температуры. Поэтому во избежание за-
11
труднений в подаче топлива в зимних условиях в топливные сис-
темы обязательно включают устройство для подогрева топлива —
топливоподогреватель.
Масляная система. Выполняет несколько функций. Главная из
них — поддержание необходимого давления и подвод масла для
обеспечения жидкостного режима трения в подшипниках колен-
чатого вала и других трущихся узлах дизеля.
В систему входят масляные насосы, охладители масла, фильтр
грубой очистки, центробежные фильтры, маслопрокачивающий на-
сос, трубопровод и клапаны. Все элементы системы, кроме масло-
подкачивающего насоса, расположены на дизель-генераторе. Для
снижения общего уровня давления в системе на дизеле применены
два последовательно расположенных масляных насоса.
Из ванны поддизельной рамы через сетчатый маслозаборник и
размещенный в нем невозвратный клапан масло поступает во вса-
сывающую полость первого насоса и подается в охладители. Часть
масла поступает к центробежным фильтрам, из которых сливает-
ся в поддизельную раму.
Из охладителей масло поступает во всасывающую полость вто-
рого насоса и затем через фильтр грубой очистки подается на ди-
зель. Оба насоса имеют одинаковую конструкцию, но частота вра-
щения второго на 3 % выше первого.
Масляный насос обеспечивает циркуляцию масла в системе
или в отдельных ее частях. Насос шестеренчатого типа односек-
ционный, нереверсивный, приводится от дизеля через шлицевое
соединение.
Охладители масла размещены на поддизельной раме с левой и
правой сторон. Они предназначены для охлаждения масла, цирку-
лирующего в системе дизеля.
Водяная система. Служит для отвода и рассеивания в атмосферу
тепла от неподвижных деталей рабочего механизма, а также выпуск-
ных коллекторов во избежание их чрезмерного нагрева.
Вода охлаждает детали дизеля при помощи его внутренней сис-
темы охлаждения и переносит тепло в охлаждающее устройство (ра-
диаторы), где оно передается атмосферному воздуху.
Водяная система — двухконтурная закрытая с избыточным дав-
лением. Горячий контур отводит тепло от деталей дизеля, а холод-
ный контур — от наддувочного воздуха и масла дизеля.
12
Вода горячего контура из холодильной камеры тепловоза пос-
тупает во всасывающую полость водяного насоса горячего конту-
ра и далее через коллекторы правого и левого рядов блока цилин-
дров на охлаждение втулок и крышек цилиндров и среднего кор-
пуса турбокомпрессора.
Из крышек цилиндров вода поступает на охлаждение выпускных
коллекторов, газовыпускных труб и корпуса турбины. Из выпуск-
ного и среднего корпусов турбины и левой газовыпускной трубы
вода отводится в холодильную камеру тепловоза. Вода холодного
контура из холодильной камеры тепловоза поступает во всасыва-
ющую полость водяного насоса холодного контура и далее к охла-
дителю наддувочного воздуха, затем к охладителям масла, а от них
отводится в систему тепловоза. Водяные насосы обеспечивают не-
обходимую интенсивность циркуляции воды в системах.
Водяные насосы нереверсивные, центробежные, установленные
на приводе насосов, приводятся через шлицевое соединение. Оба
насоса одинаковой конструкции. Один насос работает в горячем
контуре охлаждения, другой — в холодном.
Система воздухоснабжения дизеля. Предназначена для снабже-
ния дизеля необходимым количеством чистого воздуха под избы-
точным давлением, для наполнения им цилиндров дизеля, а так-
же их продувки.
Система состоит из турбокомпрессоров, охладителя воздуха,
двухступенчатого воздухоочистителя дизеля с непрерывным уда-
лением загрязненного воздуха и двумя отсосными вентиляторами
первой ступени.
Система вентиляции картера. Служит для вентиляции и создания
разрежения в картере дизеля путем отсоса газов турбокомпрессо-
ром. Разрежение предотвращает вытекание масла и выход газов че-
рез зазоры у валов, выходящих наружу, а также через неплотнос-
ти в соединениях.
Система вентиляции состоит из трубопроводов, маслоотде-
лительного бачка, управляемой заслонки и дифференциального
манометра.
Отсос газов производится из картера и лотка по трубам через
маслоотделительный бачок и затем по трубе во всасывающую по-
лость турбокомпрессора Управляемая заслонка предназначена для
обеспечения разрежения в картере дизеля в заданных пределах.
13
Тормозная система. Предназначена для создания регулируемого
сопротивления движению тепловоза (поезда), обеспечивая необ-
ходимую регулировку скорости движения или остановку. Питание
сжатым воздухом тормозной системы, а также электропневмати-
ческой системы управления аппаратами и механизмами тепловоза
осуществляется компрессором, который приводится во вращение
от электродвигателя.
Песочная система. Предназначена для увеличения силы сцепле-
ния между колесами и рельсами, а следовательно, для реализации
увеличенной силы тяги при трогании тепловоза с места и наборе
скорости. Песок под колесные пары следует подавать и во время
торможения для обеспечения более эффективного сцепления ко-
лес с рельсами.
Система пожаротушения. Служит для тушения пожара на теп-
ловозе. На каждой секции тепловоза предусмотрены противопо-
жарные средства: автоматическая пожарная сигнализация, проти-
вопожарная установка, настенные огнетушители, тара с песком.
В случае возгорания соответствующие сигналы поступят на дат-
чики машинисту, а в тепловозной секции сработает два баллона
с фреоном, вытесняющим кислород из воздуха.
Аккумуляторная батарея. Предназначена для пуска дизеля стар-
тер-генератором и для питания цепей управления и освещения.
При работающем дизеле подзарядка аккумуляторной батареи и
питание электрических цепей (кроме силовых) осуществляется от
стартер-генератора, который работает в режиме вспомогательно-
го генератора.
1.3. Кабина машиниста и расположение приборов
управления и контроля
Современная кабина машиниста является одним из основных
узлов локомотива. В ней локомотивная бригада проводит по не-
сколько часов подряд, поэтому создание в ней необходимых удобств
положительно сказывается на безопасности на железнодорожном
транспорте. Кабина машиниста — специальное отдельное помеще-
ние на локомотиве, которое служит рабочим местом локомотивной
бригады и в котором расположены органы управления, аппарату-
ра и приборы, необходимые для обслуживания силовой установки,
и для регулирования работы двигателей. Для обеспечения опта-
14
мольной позы при выполнении функциональных обязанностей ма-
шиниста на рабочем месте, а также для обеспечения возможнос-
ти работы машиниста сидя и стоя, отдыха и быстрого покидания
рабочего места установлены эргономичные трансформирующиеся
кресла машиниста КЛ-7500М.0-02. Между наружной обшивкой ку-
зова и обшивкой кабины уложены маты из теплозвукоизоляцион-
ного волокна на основе стекловаты.
Внутренняя обшивка потолка кабин машиниста выполнена из
стального листа, а стены кабины изготовлены из формованного
стеклопластика.
Полы в кабинах — съемные* щиты из фанерных плит толщи-
ной 20 мм обклеены ворсовым негорючим покрытием и установ-
лены на резиновые полосы — амортизаторы.
Установлены лобовые и боковые стекла повышенной безопас-
ности, стеклоочистители пантографного типа с электроприводом,
боковые опускаемые стекла, стеклоомыватели с электроприводом.
Установлено окно с электрообогревом, которое состоит из двух час-
тей с перемычкой. Для дополнительного обогрева лобового стек-
ла предусмотрен обдув его внутренней поверхности воздухом, про-
шедшим через электронагреватели.
Система очистки стекол состоит из стеклоочистителей (рис. 2) 7,
2 и стеклоомывателя 3, соединенного с жиклерами стеклоочисти-
телей. Очистка стекол производится при помощи щеток, установ-
ленных на пантографных устройствах стеклоочистителей. Включе-
ние стеклоочистителей производится при помощи кнопки на пуль-
те машиниста.
В зимнее время также необходимо проконтролировать, что щетка
не примерзла к стеклу. Кабина локомотива оборудована регулиру-
емыми шторами, освещением кабины и пульта управления, зерка-
лами обзора состава. Для удобства локомотивной бригады в кабине
предусмотрены санитарный узел, бытовой холодильник и подогре-
ватель пищи. Имеется аптечка для медикаментов. В распоряжении
локомотивной бригады находятся ручной насос для дозаправки во-
ды, легкоскладывающаяся лестница для обслуживания узлов, расг
положенных в верхней части кабины и кузова.
В буферных фонарях кабины машиниста установлены светоди-
оды. В светодиоде, в отличие от лампы накаливания, электричес-
кий ток преобразуется непосредственно в световое излучение, и
15
1
Рис. 2. Установка стеклоочистителей
теоретически это можно сделать без потерь. Светодиод мало на-
гревается, излучает в узкой части спектра, его свет чист, а УФ
и ИК-излучения, как правило, отсутствуют. Светодиод механичес-
ки прочен и исключительно надежен, его срок службы может до-
стигать 100 тыс. ч., что почти в 100 раз больше, чем у лампочек
накаливания. Срок службы — не менее 15 лет. Прожектор перене-
сен в верхнюю часть кабины машиниста.
Система отопления и кондиционирования. Для поддержания
в кабинах машиниста необходимых параметров микроклимата пре-
дусмотрена комбинированная отопительно-вентиляционная система
(рис. 3). Она состоит из системы электроотопления, системы во-
дяного отопления и установки термоэлектрического кондиционера
марки КЖ 20,5.00 303. Водяной отопитель, изготовленный фирмой
«Вебасто Рус», установлен на задней стенке кабины позади кресла
помощника машиниста. Для повышения эффективности водяно-
го отопителя он подключен к первому «горячему» контуру цирку-
ляции воды. Подогрев воздуха в кабине при включенном отопите-
ле осуществляется в режиме рециркуляции. Расход воздуха может
регулироваться путем ступенчатого изменения частоты вращения
вентиляторов отопителя с помощью тумблера.
16
Рис. 3. Установка системы отопления и вентиляции
Кондиционер (рис. 4) состоит из двух автономно работающих
блоков термоэлектрических модулей (ТЭМ) 7, осуществляющих
нагрев, вентиляцию и охлаждение воздуха. Технологический ка-
нал предназначен для отвода атмосферным воздухом тепла от бло-
ка ТЭМ. При этом забор и выброс атмосферного воздуха произ-
водится через решетки, установленные на подвижном люке кры-
ши кабины. Рециркуляция и вентиляция кабинного контура осу-
ществляется четырьмя осевыми вентиляторами, установленными
в каждом блоке ТЭМ. Воздух из кондиционера подается через де-
1
Рис. 4. Установка кондиционера:
7 — блок термоэлектрических модулей; 2 — трубка дренажная; 3 — специаль-
ный зажим
17
коративные воздухораспределительные решетки на лобовое стекло.
Заборные решетки кабинного воздуха установлены на потолочной
панели. Блоки термоэлектрических модулей монтируются в про-
еме потолка кабины с помощью резинового уплотнения, установ-
ленного на опорной поверхности проема и специальных зажимов 3.
От воздуховодов блоков ТЭМ воздух через решетки выбрасыва-
ется в атмосферу. Дренаж производится через резиновые трубки,
соединяющие дренажный штуцер блока ТЭМ, и стальные трубки,
приваренные в нижней части крыши кабины тепловоза.
Приборы управления и контроля. Модернизированная кабина
машиниста оборудована двумя пультами управления с электрон-
ным контроллером; для обеспечения безопасности движения по-
ездов за счет приема сигналов от путевых устройств АЛСН в ка-
бине установлена панель информации (она также заменяет элект-
ромеханический скоростемер СЛ2М) комплексного устройства бе-
зопасности КЛУБ-У.
На ней отображаются скорости фактическая и допустимая (при
превышении допустимой скорости движения КЛУБ-У осуществля-
ет торможение), сигналы светофоров (это позволило избавиться от
устаревшего локомотивного светофора), параметры движения по
сигналам со спутников, датчиков пути.
Пульт управления машиниста (рис. 5) с расположенными на нем
переключателями и тумблерами включает в себя два центральных
процессора, которые отображают информацию на технологическом
экране и экране движения, микропроцессорную систему управле-
ния и регулирования тяговой передачи и систему диагностики . На
пульте управления сохранено всего несколько прежних манометров,
контролирующих тормозное оборудование. Большинство осталь-
ных параметров систем локомотива высвечиваются на ЖК-дисплее.
Здесь же появляются сообщения о неисправностях и несанк-
ционированной работе каких-либо аппаратов. Дисплейный мо-
дуль входит в состав современной микропроцессорной системы уп-
равления, регулирования и диагностики, позволившей исключить
большую часть старых электроаппаратов и значительно повысив-
шей эффективность управления локомотивом.
На стене кабины расположен щиток управления (рис. 6), на кото-
ром расположены автоматы, кнопки и тумблеры, с помощью кото-
рых осуществляется включение освещения кабины и микроклима-
18
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Рис. 5. Пульт управления машиниста:
1 — блок индикации локомотивный помощника БИЛ-ПОМ; 2 — пульт
РВ-А7 управления радиостанции ПУ-ЛП; 3 — светильник ЛМ-воУЗ «Осве-
щение пульта помощника»; 4 — тумблер Т621 «Освещение пульта помощни-
ка»; 5 — тумблер Т621 «Освещение пульта помощника: Тускло-ярко»; 6 — пе-
реключатель ПСТ2 «Стеклоочиститель»; 7 — вольтметр V2 «Напряжение це-
пей управления и электропневматического тормоза»; 8 — амперметр А2 «Ток
линии ЭПТ»; 9 — тумблер ТбЗ «Аварийный останов дизеля»; 10 — блок вво-
да локомотивный универсальный БВЛ; 11 — ключ ВКА «Аварийный останов
дизеля»; 12 — тумблер Тб 16 «ТСКБМ»; 13 — блок ТСКБМ-И; 14 — модуль
дисплейный; 15 — блок индикации локомотивный БИЛ; 16 — панель свето-
диодная № 4 «Освещение расписания»; 17 — манометр двухстрелочный: бе-
лая стрелка — «Давление в тормозной магистрали», красная стрелка — «Дав-
ление в уравнительном резервуаре»; 18 — манометр двухстрелочный: белая
стрелка — «Давление в тормозных цилиндрах», красная стрелка — «Давле-
ние в главных резервуарах»; 19 — лампа ЭПТ ЛСЗ «Торможение»; 20 — лам-
па ЭПТ ЛС2 «Перекрыта»; 21 — лампа ЭПТ ЛС1 «Отпуск»; 22 — выключа-
тель Ки9 педальный «Песок»; 23 — подножка машиниста; 24 — тумблер Т68
«Гребнесмазыватель»; 25 — кнопка Кн14 «Омыв стекол»; 26 — переключа-
тель ПСТ1 «Стеклоочиститель»; 27 — выключатель Вкб «Тормоз электропнев-
матический»; 28 — выключатель Вк4 «Тормоз электрический»; 29 — выклю-
чатель Вк11 «Освещение манометров»; 30— выключатель Вк15 «Освещение
расписания»; 31 — выключатель Вк8 «Прожектор. Тускло»; 32 — выключа-
тель Вк9 «Прожектор. Ярко»; 33 — тумблер Т65 «Управление жалюзи. Масло»;
19
34 — тумблер Тбб «Управление жалюзи. Вода»; 35 — блок регистрации БР;
36 — USB-flash; 37 — кнопка Кн16; 38 — выключатель ВКЕ «Отопление по-
езда»; 39 — тумблер Тб 10 «Напряжение цепей управления и электропневма-
тического тормоза»; 40 — подножка помощника машиниста; 41 — кнопка
Кн7-1 «Свисток»; 42 — кнопка Кнб-1 «Тифон»; 43 — выключатель Вк7 «Ра-
диостанция»; 44 — выключатель ВкЮ «Буферные фонари. Левые — красный»;
45 — выключатель Вк11 «Буферные фонари. Левые — белый»; 46 — выклю-
чатель «Буферные фонари. Правые — белый»; 47 — выключатель «Буфер-
ные фонари. Правые — красный»; 48 — микротелефон; 49 — пульт управле-
ния радиостанции РВ-А9; 50 — кнопка Кн2 «Останов дизеля»; 57 — кноп-
ка КнЗ «Пуск дизеля»; 52 — контроллер машиниста КМ; 53 — выключа-
тель Вк1 «Управление тепловозом»; 54 — кнопка Кн8 «Вызов помощника»;
55— кнопка Кн13 «Отпуск тормоза»; 56— выключатель Вк2 «Управление общее»;
57 — Кнопка Кнб-2 «Тифон»; 58 — кнопка Кн7-2 «Свисток»; 59 — кнопка
КнЮ «Песок»; 60 — кнопка РБ
та кабины, производится проверка пожарной сигнализации, элек-
трического тормоза и другой аппаратуры.
Для управления тормозами тепловоза и поезда в кабине маши-
ниста имеются краны машиниста, которые оставлены прежними.
Вся информация о техническом состоянии тепловоза во время
движения фиксируется на встроенной флеш-карте и дублируется
на бортовой компьютер машиниста. При наличии какой-либо не-
исправности информация выводится на цветной дисплей с указа-
нием причины и места локализации. Внутри тепловоза сконстру-
ирована высоковольтная камера (мощностью 3000 Вт) с выводом
систем управления в кабину на монитор машиниста.
Предусмотрена телемеханическая система контроля бодрствования
ТСКБМ, которая следит за состоянием активности машиниста. Как
только он начинает дремать или потеряет сознание или физическую
возможность к управлению — срабатывает система слежения за состо-
янием пульса, поступает сигнал о снижении уровня активного бодрс-
твования до критического и отсутствия необходимой нормы, затем сра-
батывает функция экстренного торможения, и поезд останавливается.
1.4. Технические характеристики агрегатов и узлов
тепловоза ТЭП70БС
Род службы...................................пассажирский
Осевая формула.....................................Зо—Зо
Номинальная мощность по дизелю,
кВт (л.с.).....................................2942 (4000)
20
9
10
Рис. 6. Щиток управления:
I — вилка ШР10; 2 — кнопка Кн7-3 «Свисток»; 3 — кнопка Кн1 «Маневр»;
4— кнопка Кн11 «Проверка: Электрический тормоз»; 5— кнопка Кн12 «Про-
верка: Пожарная сигнализация»; 6 — выключатель АВ9 «Микроклимат каби-
ны: Вентиляция»; 7 — тумблер Т67 «Микроклимат кабины: Электрокалори-
фер»; 8 — тумблер Т625 «Освещение кабины: Резервное»; 9 — Резистор Rc7
«Освещение кабины: Тускло-Ярко»; 10 — Тумблер Т624 «Освещение каби-
ны: Тускло-Ярко»; 11 — выключатель АВЗЗ «Освещение кабины»; 12— Тум-
блер Т612 «Микроклимат кабины. Обогрев стекол»; 13 — Тумблер ТбП «Мик-
роклимат кабины. Кондиционер»; 14 — Тумблер ТбП «Питание ТСКБМ»;
75 — выключатель АВ25 «Питание ЭПТ»
21
Конструкционная скорость, км/ч......................160 или 120
Служебная масса при 2/3 запаса топлива и песка, т........135
Нагрузка от колесной пары, кН (тс).................. 221 (22,5)
Сила тяги длительного режима, кН (тс).................167 (17)
Коэффициент использования мощности, не менее............0,74
Дизель-генератор....................................2А-9ДГ-01
Удельный расход топлива дизелем ....................198 (145,6)
на полной мощности, г/кВт ч (г/л.с-ч)
Удельный расход масла на угар ...................... 0,92 (0,68)
на режиме полной мощности, г/кВт-ч (г/л.с-ч)
Тип электрической передачи.............переменно-постоянного
тока
Тяговый агрегат............................АСТМ 2800/600-1000У2
тяговый и вспомогатель-
........................................ный синхронные генера-
торы в одном корпусе
Мощность тягового генератора, кВт............................2750
Тяговый электородвигатель...................ЭДУ-133Р УХЛ постоян-
ного тока,
с последовательным
возбуждением
Мощность тягового электродвигателя, кВт.....................418
Подвеска тягового электродвигателя................опорно-рамная
Мощность системы энергоснабжения, кВт.......................600
Мощность электрического тормоза, кВт.......................3200
Запас топлива, кг..........................................6000
Запас песка, кг.............................................600
Минимальный радиус проходимых кривых, м.....................125
Габарит по ГОСТ 9238-83 ....................................1-Т
Длина по осям автосцепок, мм..............................21 800
Диаметр колес по кругу катания, мм.........................1220
Ширина колеи, мм...........................................1520
База тепловоза:
колесная, мм........................................... 16 850
шкворневая, мм......................................... 13 790
колесная база тележки, мм...............................4300
Тормоз ....................автоматический электропневматический
прямодействующий с двухсторонним
нажатием на все оси локомотива
и электрический реостатный
Величина нажатия тормозных колодок, отнесенная к служебной
массе тепловоза:
первая ступень..........................................0,74
вторая ступень (экстренное торм. при V бОкм/ч)..........1,13
колодки.............................................чугунные
22
тип электрического тормоза......................реостатный
мощность на валах ТЭД, кВт...........................3200
ручной тормоз — в одной кабине на две оси, обеспечивающий
удержание тепловоза на уклоне 30 %о
тип автосцепки.......................................СА-3
длина тормозного пути при экстренном торможении одиночно
следующего тепловоза по прямому горизонтальному участку
пути при начальной скорости движения 120 км/ч, м.........1600
Дизель-генератор
Заводское обозначение дизель-генератора................2А-9ДГ-01
Обозначение по ГОСТ 10150..............................16ЧН26/26
Дизель
Тип..................................V-образный четырехтактный
с газотурбинным наддувом
и охлаждением наддувочного
воздуха
Полная мощность дизеля при условиях,
оговоренных ниже для удельного расхода
топлива, л.с. (кВт).................................4000 (2942)
Удельный расход топлива дизелем в режиме
на полной мощности, г/кВт.................................198
Частота вращения коленчатого вала, об/мин:
на полной мощности 4000 л.с...........................1000
на холостому ходу......................................350
максимальная при аварийном срабатывании
предельного регулятора...........................1120—1160
Направление вращения коленчатого вала,
если смотреть (со стороны генератора)............по часовой стрелке
Температура, при которой происходит сброс нагрузки, °C:
воды на выходе из дизеля..............................112+1,5
масла на выходе из дизеля................................87± 1,5
Масло для дизеля..........М 14 Г2ЦС или М 14 Г2 по ГОСТ 12337
Масло для регулятора................МС20 ГОСТ 21743 или КС 19
Система охлаждения................двухконтурная принудительная,
закрытая, с избыточным давлением
Охлаждающая жидкость..............вода с присадкой «Инкорт 8МЗ»
Система пуска дизеля ........................электрическая от АБ
при помощи стартер-генератора
Тяговый агрегат АСТМ 2800/600-1000У2
Тип.............................АСТМ 2800/600-1000У2 синхронный
Мощность, кВт........................................2750
Номинальная частота вращения, об/мин.................1000
Минимальная частота вращения рабочего режима, об/мин..350
Выпрямленное значение напряжения тягового генератора, В...750/500
Выпрямленное значение тока тягового генератора, А. 3600/5400
23
Номинальная мощность вспомогательного генератора, кВт:
обмотка энергоснабжения.............................600
обмотка питания собственных нужд....................171
Максимальный выпрямленный ток тягового генератора в течение
2 мин., А...............................................8100
Номинальная частота, Гц..................................100
Номинальное значение линейного напряжения
вспомогательного генератора, В:
обмотка питания собственных нужд.........................400
выпрямленное значение напряжения генератора
энергоснабжения в диапазоне частоты вращения
вала агрегата................................. 3000/2600
КПД тягового генератора, %...........................96/95,5
КПД вспомогательного генератора, %........................91
Масса, кг...............................................6000
Установка выпрямительная основная
Тип.........................................В-ТППДРЭ-6,Зк-1к
Тип вентилей...............................ДЛ 153-2000-18УХЛ 2
Тип предохранителей................ПП60С-40Т2-УХЛ2;710А;660В
Номинальное выходное напряжение В.......................1000
Номинальный выходной ток, А...........................6300
Ток перегрузки:
в течение 5 мин.....................................6500
в течение 2 мин.....................................8100
КПД, %..................................................99,6
Вентиляция................принудительная с фильтрацией воздуха
Установка выпрямительная дополнительная
Тип.............................................В-МПЕ-200-Зк
Тип вентилей................модуль диодный МДЗ-200-34-А УХЛ2
Тип предохранителей........................ПП57- 37971-УХЛЗ
Номинальное выходное напряжение, В......................3000
Номинальный выходной ток, А..............................200
Ток перегрузки в течение 5 мин...........................280
КПД, %....................................................99
Установка выпрямительная для питания обмоток возбуждения тягового
агрегата
Тип..................................В-ТПЕ-250-110-У2
Номинальное входное напряжение, В........................380
Номинальное выходное напряжение, В........................ПО
Диапазон изменения частоты входного напряжения, Гц....30—100
Диапазон изменения входного напряжения, В.............80—420
Номинальный выходной ток, А..............................250
Максимальный ток в течение 2 мин, А......................300
КПД в номинальном режиме, не менее, %.....................98
24
Электродвигатель тяговый ЭДУ-133Р УХЛ1 постоянного тока
с последовательным возбуждением и принудительной вентиляцией
Тип..............................ЭДУ-133Р УХЛ1 постоянного тока
с последовательным возбуждением
Мощность, кВт..............................................413
Напряжение, В..........................................540/780
Ток, А.................................................830/577
Частота вращения, об/мин............................. 675—2320
КПД......................................................0,929
Максимальные обороты, об/мин..............................2350
Вентиляция..................принудительная с фильтрацией воздуха
Стартер-генератор
Тип.................6СГ-УХЛ2 постоянного тока с самовентиляцией
Генераторный режим'.
Мощность, кВт...............................................50
Напряжение, В..............................................110
Частота вращения (максимальная/минимальная), об/мин.. 3300/1150
Стартерный режим в режиме прокрутки:
Ток, не более, А...........................................800
Момент, не менее, кгс-м.....................................86
В режиме трогания:
Ток, А....................................................1600
(Примечание. Допускается в режиме трогания толчок тока до 2100 А
в течение 0,3 с)
Момент, не менее, кгс м....................................153
Батарея аккумуляторная 48ТН-450ТМ
Количество банок — 48, TH — тепловозная намазная, 450—номинальная
емкость
Плотность электролита
Тип..................
1,24—1,25 летом и 1,26—1,27 зимой
.........кислотная 48ТН-450ТМ
Номинальная емкость, А ч...................................450
Количество элементов в батарее.............................48
Размещение..............................в нише топливного бака
Мотор-компрессор
Электродвигатель:
Тип................................ДПТ-25 УХЛ2 постоянного тока
Мощность, кВт..............................................25
Напряжение, В..............................................ПО
Компрессор:
Тип..................................................ПК-5,25А
Производительность, м3/мин................................2,9
Холодильник дизеля
Тип холодильника воды.......................воздушный радиатор
с ребристыми секциями
25
Тип холодильника масла...............водомасляный теплообменник
Тип вентилятора..........................................КТЗ-1
Привод вентилятора............................гидростатический
Количество вентиляторов, шт..................................2
Максимальная частота вращения вентиляторов,
об/мин.....................................................820
Диаметр вентиляторного колеса, мм.........................1800
Расположение секций....................................шахтное
Длина секций, мм..........................................1356
Наружная поверхность водяных секций, м2...................1386
Вентилятор охлаждения электрических машин и аппаратов
Тип.....................................................осевой
Диаметр колеса, мм.........................................780
Частота вращения, об/мин..................................2890
Номинальная производительность, м3/с......................17,5
Воздухоочиститель охлаждения электрических машин и аппаратов
Крышевой, мультициклонный с непрерывным удалением пыли, влаги
и снега
Воздухоочиститель дизеля
Крышевой, двухступенчатый, с мультициклонами в первой ступени
и непрерывным удалением пыли, с фильтрующими картонными
элементами во второй ступени
Количество, шт...............................................1
Аэродинамическое сопротивление, не более, мм вод.ст.:
начальное...............................................300
предельное..............................................700
Параметры тягового редуктора
Тип.............односторонний, одноступенчатый, цилиндрический
Модуль......................................................10
Передаточное отношение (120 км/ч).........................4,15
Число зубьев ведущей шестерни (120 км/ч)...................20
Число зубьев ведомой шестерни (120 км/ч)...................83
ОАО «Коломенский завод» в 2008 г. наряду с выпуском пасса-
жирских тепловозов ТЭП-70БС приступил к производству пасса-
жирских односекционных электровозов постоянного тока ЭП2К
(электровоз пассажирский тип. 2, коллекторный тяговый привод).
Основные сравнительные технические данные электровоза
постоянного тока ЭП2К
Номинальное напряжение на токоприемнике, кВ...............3
Осевая формула........................................Зо—Зо
Служебная масса, т...................................135±3%
26
Нагрузка от колесной пары на рельсы,
не более, кН (тс).............................221±3% (22,5±3%)
Номинальный диаметр бандажа колесной пары
по кругу катания, мм....................................1250
Конструкционная (максимальная в эксплуатации)
скорость, км/ч...........................................160
Мощность продолжительного режима на валах тяговых
двигателей, не менее, кВт...............................4320
Мощность в часовом режиме на валах тяговых двигателей,
не менее, кВт...........................................4800
Сила тяги в продолжительном режиме,
не менее, кН (тс).................................167,4 (17,06)
Сила тяги в часовом режиме, не менее, кН (тс).....192,8 (19,7)
Скорость в продолжительном режиме, не менее, км/ч.........91
Скорость в часовом режиме, не менее, км/ч................87,8
Максимальная сила тяги при трогании, не менее, кН (тс).... 302 (30,8)
Сила тяги при максимальной скорости, не менее, кН (тс) ....91,4 (9,3)
КПД в продолжительном режиме, не менее..................0,88
Минимальный радиус проходимых кривых
при скорости 10 км/ч, м..................................125
Глава 2. ТЯГОВО-ХОДОВАЯ ЭКИПАЖНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Кузов и рама
Кузов тепловоза ТЭП70БС (рис. 7) несущий, ферменно-раскос-
ного типа со съемкой крышей блочного исполнения. Каждый блок
крыши выполнен с учетом крепления к нему узлов вспомогатель-
ного оборудования. Расстановка агрегатов, узлов и вспомогатель-
ных механизмов тепловоза выявила, что длина кузова по осям ав-
тосцепки 20 470 мм определяется компоновкой «по низу». Жест-
кие весовые ограничения требовали снижения массы нового кузова.
Поэтому рама и боковые стенки его изготовлены из низколегиро-
ванной стали 09Г2, а силовые узлы каркаса крыши и обшивка вы-
полнены из алюминиевого проката, что значительно снизило ме-
таллоемкость единицы длины кузова. Конструктивно кузов можно
разделить на пять основных частей: рама, бак для топлива, стенки
боковые с обшивными листами, блоки крыши и кабины машиниста.
Рама кузова образована двумя главными продольными балка-
ми коробчатого сечения, расположенными по наружному контуру;
двумя лобовыми поперечными балками, образующими короба для
установки сцепных приборов; четырьмя поперечными шкворне-
выми балками 13 для крепления стаканов, воспринимающих про-
дольные тяговые и тормозные силы от тележек и передающие им
вертикальную нагрузку массы кузова с оборудованием.
В силовую схему рамы включены топливный бак и каналы цен-
трализованной системы воздухоснабжения, расположенные вдоль
оси рамы. Около опор 11 установки дизель-генератора каналы воз-
духовода 12 проходят с двух сторон топливного бака. Продольные
силовые балки и стенки каналов системы воздухоснабжения соеди-
нены между собой поперечными элементами рамы. Силовые про-
дольные элементы рамы образованы из балок серпообразного про-
филя 9 толщиной 7 мм и швеллера 10 мм.
Технологически рама тепловоза разбита на отдельные секции —
две концевые (/ и 5), среднюю 3 и две промежуточные (2 и 4),
расположенные между концевыми и средней секциями. Концевые
28
1485
Рис. 7. Каркас кузова с рамой:
1, 5 — передняя и задняя концевые секции рамы; 2, 4 — передняя и задняя промежуточные секции; 3 — средняя
секция с баком для топлива; 6 — арки съемные; 7 — арки приварные; 8, 9 — продольные балки серпообразного про-
филя; 10 — швеллер 30x100x6; 11 — опоры установки дизель-генератора; 12 — воздухоотвод; 13 — шкворневая балка
секции рамы воспринимают продольные силы, для чего в них уста-
навливают автосцепку СА-3 с поглощающим аппаратом пассажир-
ского типа ЦНИИ-М6. Применение на тепловозе тележки с диа-
метром колеса 1220 мм привело к консольному креплению стяж-
ного ящика относительно главных продольных поясов рамы, что
значительно осложнило конструктивное решение этого узла конце-
вой секции. Для раздачи силы, воспринимаемой автосцепкой, двум
боковым продольным элементам рамы и боковым стенкам кузо-
ва, применена система горизонтальных и вертикальных раскосов.
К концевым секциям на болтах устанавливают путеочиститель
(рис. 8) с регулируемой по высоте нижней частью. В раму кузо-
ва вварены каналы централизованной системы воздухоснабжения.
Для очистки каналов предусмотрены люки, расположенные меж-
ду средней и промежуточной секциями рамы. Сверху рамы при-
варен настильный лист, на котором укреплены угольники для ук-
ладки пола из алюминиевого проката. Сборку рамы производят
на специальном стенде, где базовыми являются опорные поверх-
ности промежуточных секций. Первоначально шкворневые и ос-
Рис. 8. Путеочиститель:
7 — основание; 2 — регулируемая по высоте часть путеочистителя; 3 — токо-
приемная катушка локомотивной сигнализации
30
тальные поперечные балки отдельных секций сваривают только с
продольным швеллером. Раму устанавливают на приспособление
таким образом, что создают обратный прогиб средней части от-
носительно ее концов. В таком состоянии к продольному швелле-
ру приваривают серпообразный профиль боковых стенок кузова,
каркас кабин и арки кузова, соединяющие боковые стенки. Боко-
вые стенки кузова первоначально сваривают в виде отдельных бло-
ков, собранных из продольных верхней и нижней балок серпооб-
разного профиля и к прямоугольной части которого приваривают
стойки и раскосы, сделанные из корытообразного профиля. Боко-
вые стенки около концевых секций рамы обеспечивают соедине-
ние нижнего продольного силового пояса рамы с верхним поясом
боковых стенок при помощи раскосов из того же серпообразного
профиля. Такое решение обеспечивает лучшее распределение по-
тока сил по элементам кузова и позволяет создать более жесткую
и прочную конструкцию лобовой части кабины машиниста. Кар-
кас боковых стенок кузова, кроме силовых элементов и деталей,
создающих жесткость для обшивочных листов, имеет второстепен-
ные звенья, образующие оконные проемы и проемы для установ-
ки жалюзи. К каркасу лобовых и боковых стенок после приварки
к раме кузова приклепаны к полкам стоек и раскосов обшивоч-
ные алюминиевые листы толщиной 3 мм. Поверхности стально-
го каркаса, сопрягаемые с алюминиевой обшивкой кузова, грун-
туют свинцовым суриком. Крышу кузова тепловоза ТЗП70БС ис-
пользуют для размещения узлов вспомогательного оборудования.
Конструктивно крыша с встроенными узлами состоит из пяти от-
дельных съемных секций, устанавливаемых над машинным поме-
щением, и двух секций, расположенных над кабинами машиниста.
Такое исполнение крыши позволяет осуществлять блочный прин-
цип сборки и ремонта агрегатов вспомогательного оборудования
тепловоза. Крышевые блоки агрегатов вспомогательного обору-
дования тепловоза, устанавливают на шесть арок, имеющих спе-
циальный профиль для уплотнения стыка при помощи резиновых
прокладок. Для ремонта и демонтажа дизель-генератора две ар-
ки съемные, а остальные — приварные. Кузов тепловоза вместе с
вваренным в раму баком для топлива, кабинами и путеочистите-
лями создает единую конструкцию с хорошими аэродинамически-
ми качествами. Выполнение лобовой части кузова без сферических
31
поверхностей и установка прожектора выше окон кабины прида-
ют тепловозу современный внешний вид. На боковой стенке бака
имеются крышки, закрывающие ниши для установки аккумулятор-
ных батарей. На боковых стенках в средней части кузова закреп-
лены воздухоочистители дизеля. На наружных боковых стенках на
высоте окон кузова размещены регулируемые жалюзи, через кото-
рые воздух попадает в воздухоочиститель. Жалюзи, установленные
на боковых стенках кузова и на корпусе воздухоочистителя, соеди-
нены рычажной передачей, что позволяет одной рукояткой закры-
вать наружные и одновременно открывать внутреннее жалюзи, ус-
тановленные на корпусе воздухоочистителя, и тем самым обеспечи-
вать забор воздуха из машинного помещения. Вдоль боковых сте-
нок кузова в нижней их части, примыкающей к раме, укреплены
силовые кабели электрооборудования тепловоза. Снаружи они за-
крыты съемным кожухом, что обеспечивает свободный доступ для
монтажа и осмотра. Кузов тепловоза установлен на две трехосные
сбалансированные бесчелюстные тележки.
2.2. Конструктивные особенности тележки
Тележка с опорно-рамным подвешиванием тяговых электродви-
гателей, с двумя центральными главными опорами маятникового
типа имеет замкнутую, сварную из штампованных и литых эле-
ментов раму, сбалансированное рессорное подвешивание первой
ступени, включающее цилиндрические пружины, листовые рессо-
ры, буксовые и рессорные балансиры. Ко второй ступени подве-
шивания относятся резиновые конические амортизаторы главных
центральных опор и пружинные боковые опоры кузова, передаю-
щие половину массы кузова с оборудованием тележке. В качестве
гасителя от боковой качки используют трение втулок и при вер-
тикальном относительном смещении рамы тележки и кузова. Ста-
тический прогиб первой ступени рессорного подвешивания 94 мм,
боковых опор 98 мм. Тяговые и тормозные силы от колесной пары
рам с тележки передают буксовые поводки, а от рамы тележек ку-
зову — упоры, установленные в средней части центральных маят-
никовых опор. Четыре пружинные боковые опоры конструктивно
выполнены так, что при прохождении кривых они позволяют раме
тележки поворачиваться и иметь свободное поперечное перемеще-
ние. Между кузовом и тележкой упругая связь. Маятниковые опо-
32
ры в вертикальном положении удерживают пружинные растяжки —
возвращающие аппараты. При отклонении тележки от среднего
положения эти аппараты увеличивают возвращающие силы пред-
варительно затянутых пружин и возвращают ее в исходное поло-
жение. Рессорное подвешивание на тепловозе — сбалансированное
двухступенчатое. Первая ступень рессорного подвешивания тележки
состоит из цилиндрических пружин и листовых рессор, соединен-
ных между собой при помощи буксовых и рессорных балансиров.
Роль второй ступени подвешивания для восприятия сил при верти-
кальной качке выполняют резиновые конуса главных опор, а при
боковой — пружинные боковые опоры. Тяговые электродвигате-
ли укреплены (подвешены) к раме тележки через резиновые амор-
тизаторы, и их масса входит в надрессорное строение тепловоза.
Такое подвешивание тяговых двигателей обеспечивает значительное
(почти вдвое) снижение неподрессоренной массы, снижает вред-
ное воздействие локомотива на железнодорожный путь, улучшает
условия работы тяговых электродвигателей.
Рама тележки (рис. 9) состоит из двух боковин 1 и 2, соеди-
ненных между собой шкворневой 5, поперечной 4. передней 6 и
задней 5 концевыми балками. Боковина, шворневая и концевые
балки имеют коробчатое сечение и сварены из листовой стали с
использованием литых деталей. Поперечная балка 4 выполнена из
6 3 4 1 5
2 7
Рис. 9. Рама тележки:
7, 2 — боковины; 3 — шкворневая балка; 4 — поперечная балка; 5 — задняя
балка; 6 — передняя балка; 7 — кронштейны тормозных цилиндров; 8 — крон-
штейн предохранительных подвесок
33
трубы с приваренным к ней литым кронштейном для подвешива-
ния тяговых электродвигателей. На этом же кронштейне имеются
проушины для предохранительных подвесок тягового электродви-
гателя средней колесной пары. Вертикальные листы боковин 7 и 2
связаны между собой стаканами для крепления кронштейнов верти-
кальных гидравлических амортизаторов, трубами в местах установки
кронштейнов под буксовые демпферы и кронштейнами тормозных
подвесок. В средней части боковин вварена вставка для размеще-
ния и крепления горизонтальных гидравлических амортизаторов.
С наружной стороны боковин на вертикальные листы приваре-
ны кронштейны 7 крепления тормозных цилиндров. На внутрен-
них листах боковин 7 и 2, на шкворневой 3, поперечной 4 и перед-
ней концевой 6 балках приварены кронштейны тормозных подве-
сок. Нижний пояс боковин комбинированный из листовой стали
и литых поводковых скоб. Скобы имеют клиновые пазы для при-
соединения буксовых поводков. Три скобы каждой боковины име-
ют платики для установки опор под пружины рессорного подвеши-
вания первой ступени. Опоры к платикам крепятся болтами, три
других опоры приварены к нижнему листу боковины.
Шкворневая балка 3 в средней части имеет незамкнутое ко-
робчатое сечение, образуя полость для размещения шкворня.
Там же на нижнем листе имеются расточка и отверстия для креп-
ления шкворневой опоры.
На передней концевой балке приварены планки с упорами для
крепления кронштейна подвешивания тягового электродвигателя
первой колесной пары, а на задней концевой балке — планки с
зацепами для установки кронштейна подвешивания тягового дви-
гателя третьей колесной пары и два кронштейна 8 для предохра-
нительных подвесок.
2.3. Буксовые узлы и их элементы
Буксы тепловоза (рис. 10) — бесчелюстные, поводковые с под-
шипниками качения. Для восприятия нагрузок в буксах крайних
осей применены два цилиндрических подшипника 3032532Л1М,
а для восприятия осевых сил — по одному шариковому подшипни-
ку 80232Л1. Буксы средних осей тележки шариковых подшипников
не имеют, а конструкция роликовых подшипников 30152532Л1М
допускает свободный разбег колесной пары ±14 мм. На крышках
34
Рис. 10. Буксы крайних осей
букс крайних осей устанавливаются датчики скорости и токосъем-
ники. Крышки букс крайних осей колесных пар имеют литые крон-
штейны, на которых устанавливаются буксовые демпферы. Букса с
токосъемником в отличие от букс с датчиками скорости имеют до-
полнительное лабиринтное уплотнение со стороны противополож-
ной колесу. Токосъемник служит для обеспечения отвода электри-
ческого тока от тепловоза к рельсам железнодорожного полотна,
который передается по кабелю 1 к корпусу 2, с которого поступа-
ет на щеткодержатели 3 и через угольно-металлические щетки, на-
ходящиеся внутри щеткодержателей, передается на диск 4, являю-
щийся элементом наружного уплотнения, и далее через втулки 5 и
шайбы 6 на ось колесной пары и по кольцу 7 на колесо. В процессе
эксплуатации необходим контроль величины износа щеток, мини-
мальная высота щеток допускается в эксплуатации 23 мм. Контроль
высоты щеток производится при снятой крышке 8 специальным
указателем износа щетки через отверстие в торце щеткодержателя.
В качестве смазки в буксовых узлах используется «Буксол» ТУ0254-
107-01124328-01. Добавление смазки в буксовых узлах производит-
ся через отверстие в корпусе буксы, закрытое пробкой.
Демпфер буксовый. Буксовый демпфер (рис. 11) служит для га-
шения колебаний тележки на пружинах первой ступени рессорно-
го подвешивания. Демпфер состоит из сварного корпуса 1, в кото-
35
Рис. 11. Демпфер буксовый:
1 — корпус; 2 — клапан; 3 — цилиндр;
4 — направляющая; 5 — гайка; 6 — кольцо;
7 — шайба; 8 — кольцо; 9 — манжета; 10 —
крышка; 11 — винт; 12 — резиновый чехол;
13 — фторопластовое кольцо
рый установлен клапан 2, цилиндр 3, поршень в сборе со штоком
и направляющей 4. Направляющая закреплена в корпусе гайкой 5
через кольцо 6 и шайбу 7. Уплотнение корпуса производится ре-
зиновым кольцом 8. Уплотнение штока производится манжетой 9,
закрепленной в направляющей крышкой 10 и винтами 11, и фто-
ропластовым кольцом 13, находящимся в направляющей.
В направляющей имеется канал из полости цилиндра в полость
корпуса через трубку со штуцером. Поршень крепится на штоке
гайкой. В поршне установлены разгрузочные клапаны: два — хода
сжатия, два — хода растяжения и обратный клапан дросселя сжатия.
При ходе сжатия обратный клапан дроссельного режима в пор-
шне открыт. Через его дроссельное отверстие под давлением про-
текает масло из подпоршневой полости в надпоршневую полость,
создавая при этом силу сопротивления. Часть перетекающего объ-
ема через канал в направляющей и трубу поступает в полость кор-
пуса. При резком перемещении поршня развивается большое давле-
36
ние масла под поршнем и открываются разгрузочные клапана хода
сжатия, открывая дополнительные проходы масла через поршень.
При ходе растяжения открывается впускной клапан, преодолевая
сопротивление пружины, и масло из полости корпуса перетекает в
подпоршневую полость. Обратный клапан в поршне закрыт, и мас-
ло из надпоршневой полости под давлением перетекает по кана-
лу в направляющей через дроссельное отверстие в штуцере и тру-
бу в полость корпуса, создавая при этом силу сопротивления. При
резком перемещении поршня развивается большое давление масла
над поршнем и открываются разгрузочные клапаны хода растяже-
ния, установленные в поршне, открывая дополнительный проход
маслу в подпоршневую полость.
В верхней части буксового демпфера между шайбой, установ-
ленной на штоке, и корпусом демпфера устанавливается резино-
вый чехол.
Установка буксового демпфера производится между кронштей-
нами, установленными на раме тележки и крышками букс край-
них колесных пар через резиновые амортизаторы, которые зажа-
ты гайкой сверху и болтом снизу.
Буксовый поводок. Буксовые поводки (рис. 12) передают тяго-
вое и тормозное усилие от колесной пары и удерживают ее в оп-
Рис. 12. Буксовый поводок
37
ределенном положении относительно рамы тележки. Благодаря
деформации резиновых амортизаторов поводки допускают упру-
гие поперечные и вертикальные перемещения букс относительно
рам тележек. Буксовый поводок состоит из амортизатора поводка
длинного 1, амортизатора поводка короткого 2, амортизатора тор-
цевого 3, корпуса поводка 4, штифтов 5 и проставочной втулки 6.
Амортизаторы запрессованы в корпусе поводка, а торцевой амор-
тизатор — на валики.
2.4. Тормозное рычажное оборудование и приборы
На тепловозе установлены три вида фрикционных колодочных
тормозов: вспомогательный прямодействующий (локомотивный),
автоматический (поездной) и ручной. Вспомогательный тормоз
действует только на тормозные колодки колесных пар тепловоза.
Автоматический (поездной) тормоз выполнен с пневматическим и
электропневматическим управлением нажатия колодок на бандажи
колесных пар поезда. Пневматический тормоз приходит в действие
при понижении давления сжатого воздуха в тормозной магистра-
ли и отпускает тормоза при повышении давления, а электропнев-
матический — без снижения давления воздуха в магистрали. Руч-
ной тормоз, установленный в передней кабине машиниста как ре-
зервный для фиксации тепловоза на стоянке, соединен с рычаж-
ной системой пневматического тормоза и действует на три пары
колодок передней тележки. Установка на тепловозе пневматичес-
кого и электропневматического тормозов, отличающихся системой
управления, предусматривает наличие тормозных приборов и ус-
тройств для работы пневматической и электрической схем. Рабо-
та электропневматического тормоза основана на использовании в
тормозном цилиндре энергии сжатого воздуха при электрическом
управлении тормозными процессами. При порче электрического
управления тормозом действует пневматическое. Поэтому на тор-
мозе дополнительно к тормозному оборудованию пневматическо-
го тормоза устанавливают источник электрической энергии посто-
янного и переменного тока, контроллер, электровоздухораспреде-
литель, блок управления, провода, розетки и другое оборудование.
Тормозное оборудование автоматической тормозной системы теп-
ловоза состоит из тормозных приборов, рычажной передачи, воз-
духе- и электропроводов. По назначению тормозные приборы ус-
38
тановленные на тепловозе, разделяют на приборы питания, при-
боры управления и приборы торможения. К приборам питания
относятся: тормозной компрессор, главные резервуары, регулято-
ры давления, предохранительные клапаны и др.; к приборам уп-
равления: кран машиниста с контроллером усл. № 395-000, кран
вспомогательного тормоза локомотива усл. № 254, блок питания
БП-ЭПТ-11, блок управления БУЭПТ-11, манометры, вольтметры,
скоростемер, край двойной тяги и др., а к приборам торможения —
воздухораспределитель усл. № 292-001, электровоздухораспреде-
литель усл. № 305-000, реле давления усл. № 304, тормозные ци-
линдры и запасные резервуары. Электрическая цепь злектропнев-
матического тормоза состоит из рабочего провода для управления
электровоздухораспределителем и контрольного провода для сиг-
нализации машинисту о состоянии цепей управления. В рабочий
провод подается постоянный ток. Изменение полярности обеспе-
чивает управление электропневматическим тормозом. В качестве
обратного провода (заземления) служат рельсы. При зарядке и от-
пуске тормозов (отключении питания цепей управления постоян-
ным током) в линейный рабочий провод подают переменный ток,
который, протекая через все межвагонные соединения и перемычку
концевого вагона, поступает в контрольный провод и возвращается
на локомотив. Применен тормозной компрессор с электрическим
приводом с регулятором АК-11Б. Тормозное оборудование разме-
щено в кузове и на тележке. На тележке установлены тормозные
цилиндры, рычажная передача и трубопровод питания тормозных
цилиндров. Остальное оборудование размещено в кузове тепловоза.
Ручной тормоз. Ручной тормоз (рис. 13) предназначен для затор-
маживания тепловоза на стоянке. Привод ручного тормоза винто-
вого типа установлен на задней стенке второй кабины (механизм
привода — в тамбуре, а штурвал — в кабине).
Тормозное усилие от винта через цепь, проведенную по направ-
ляющим роликам, передается на четыре колодки правой стороны
4-й и 6-й осей тепловоза. Для удобства пользования приводом и
сокращения габаритов штурвала на нем смонтирован ключ-трещот-
ка, который служит для окончательной затяжки тормоза. Для пред-
варительной затяжки (выбора слабины цепи) и для отпуска тормо-
за следует пользоваться маховиком, предварительно освободив за-
щелку храповика, расположенную на ступице маховика (защелку
поднять вверх до упора и повернуть на 90°).
39
Вид A
Рис. 13. Ручной тормоз:
1 — винт; 2 — угольник; 3 — корпус; 4 — пружина; 5 — планка; 6 — тяга;
7 — кольцо; 8 — собачка; 9 — гайка
При усилии на рукоятке ключа 35 кгс, тормозное усилие на че-
тыре колодки составит около 17 тс, что обеспечит удержание теп-
ловоза на уклоне 30 %о. Для автоматического поддержания мини-
мально необходимой слабины цепи на приводе ручного тормоза
установлен ограничитель отпуска, представляющий собой храпо-
вое устройство, состоящее из корпуса 3 и размещенной между ни-
ми собачки 8, которые перемещаются по полке угольника 2, име-
ющей зубчатую насечку с шагом 20 мм. Перемещение корпуса
вверх (по мере износа тормозных колодок) происходит со сраба-
тыванием собачки, при этом отпуск ручного тормоза автоматичес-
ки ограничивается ходом тяги 6 с приваренной к ней планкой 5 на
ПО мм (или 18 оборотов штурвала). При замене изношенных тор-
мозных колодок на новые тяги 6 с храповым устройством должны
40
быть опущены в нижнее положение, для чего собачку 8 выводят
из зацепления с зубцами угольника и фиксируют в этом положе-
нии с помощью кольца 7. После окончания работы по замене ко-
лодок собачку вводят в зацепление с зубьями угольника и произ-
водят торможение и отпуск ручным тормозом. При затянутом руч-
ном тормозе гайка 9 привода не должна подходить к верхнему пре-
дельному положению ближе, чем на 50 мм, для чего необходимо
своевременно производить сокращение длины цепи путем переста-
новки звеньев цепи в концевых клеммных зажимах.
2.5. Смазка гребней колес
Система смазки гребней колес (рис. 14) предназначена для авто-
матической подачи смазки на гребни колес первой по ходу колесной
пары тепловоза, что позволяет уменьшить износ гребней. В качестве
смазки используется осевое масло летнее или зимнее по ГОСТ 610-72,
которое заливается в два резервуара объемом по 15,5 л, расположен-
ных в тамбурах первой и второй кабин. Управляет работой системы
микропроцессорная система управления тепловозом (МСУТ). Подача
смазки может производиться по пройденному пути или по времени.
Рис. 14. Схема смазки гребней колес:
1 — МСУТ; 2 — резервуар; 3 — насос; 4 — элекгропневматический вентиль;
5 — сигнализатор отпуска тормозов; 6 — форсунка; 7 — кран
41
При подаче напряжения на электропневматический вентиль 4
воздух из питательной магистрали поступает к насосу 3, который
выдает порцию смазки, поступающей по трубопроводу к форсун-
кам 6. Форсунки устанавливаются на кронштейнах рамы тележки.
Конструкцией кронштейна предусматривается возможность осу-
ществления регулировки положения форсунки относительно коле-
са. Электропневматический вентиль и насос установлены на кор-
пусе резервуара.
Масло из резервуара к насосу поступает через клапан, который
открывается при установке насоса на резервуар. Если насос сни-
мается для ремонта, то клапан закрывается и предотвращает утеч-
ку масла из резервуара.
Для приведения в действие системы гребнесмазывателя необ-
ходимо открыть кран 7 на подводящем воздухопроводе и вклю-
чить тумблер «Гребнесмазыватель» на пульте управления в каби-
не машиниста.
Система приходит в действие при достижении тепловозом ско-
рости 20 км/ч. На стоянке проверить работу системы можно нажа-
тием на кнопку электропневматического вентиля 4. При торможе-
нии система отключается по сигналу срабатывания сигнализатора
отпуска тормозов 5, подаваемого в МСУТ. При поступлении воз-
духа (0,3—0,4) кгс/см2 к сигнализатору его контакты замыкаются.
При пневматическом торможении воздух поступает к сигнали-
затору отпуска тормозов 5, что приводит к замыканию его контак-
тов и выключению системы.
2.6. Песочная система и ее элементы
Тепловоз оборудован четырьмя бункерами песочниц (рис. 15)
емкостью по 200 кг, расположенными в тамбурах. Из каждого бун-
кера подача песка производится как для переднего, так и для зад-
него хода тепловоза.
Из бункеров песок подается в форсунки песочниц и далее по
трубам под бандажи колесных пар. В месте перехода песочной тру-
бы из кузова на тележку сделана вставка из гибкого рукава. Тру-
ба на тележке, заканчивающаяся резиновым наконечником, может
быть отрегулирована по высоте в зависимости от износа бандажей.
При воздействии на ножную педаль, расположенную перед крес-
лом машиниста, одновременно работают четыре форсунки песочниц,
подающие песок под передние (по ходу тепловоза) колеса тележек.
42
Рис. 15. Песочная система:
1 — бункер песочницы; 2 — форсунка песочницы; 3 — питательная магис-
траль; 4 — концевые трубы; 5 — гибкие шланги; 6 — разобщительный кран
Включение песка только под первую (по ходу тепловоза) ось
производится кнопкой, расположенной на пульте машиниста.
Подача песка из форсунок производится воздухом питательной
магистрали, который через клапаны (два для переднего хода и два
для заднего хода) подводится к форсункам песочниц. Воздух, уп-
равляющий клапанами, поступает к ним через электропневмати-
ческий вентиль. Количество подаваемого форсункой песка регули-
руется болтом, ввернутым в корпус форсунки и изменяющим се-
чение воздушного канала. Для увеличения количества подаваемого
песка болт необходимо вывертывать. Форсунки должны быть от-
регулированы на расход песка 1 — 1,5 кг/мин.
Форсунка песочницы. Предназначена для дозированной подачи
песка из бункера под колеса тепловоза с целью увеличения сцеп-
ления их с рельсами.
Форсунка (рис. 16) состоит из литого корпуса 1 с двумя широ-
кими горловинами для подвода и отвода песка и с отверстием для
43
Рис. 16. Форсунка песочницы
подачи сжатого воздуха. Горловина 9 служит для соединения фор-
сунки с трубой бункера, к горловине 11 присоединяют подсыпную
трубу. На противоположном конце этой горловины в утолщении
корпуса имеются отверстия с деталями для распределения сжато-
го воздуха. Уплотнение этих отверстий осуществляют болтом 3 и
пробкой 7. В нижней части корпуса находится отверстие, служа-
щее для прочистки форсунки. Оно закрыто крышкой 10.
Сжатый воздух подается через отверстие 6, откуда он поступа-
ет в камеру А, где и распределяется следующим образом: большая
его часть через направляющее сопло 2 устремляется по подсыпно-
му рукаву к колесу, а меньшая часть через разрыхляющий канал 8
внутрь форсунки, разрыхляя песок, поступающий по горловине 9.
Разрыхленный песок увлекается выходящим из направляющего со-
пла воздухом и направляется по подсыпному рукаву под колеса теп-
ловоза. Специальным регулировочным болтом 4 с контргайкой 5
регулируется количество сжатого воздуха, идущего на разрыхле-
ние и подачу песка.
44
Глава 3. СИЛОВОЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ
ОБОРУДОВАНИЕ
3.1. Устройство дизель-генератора 2А-9ДГ-01
Дизель 2А-9ДГ-01 (рис. 17), обозначение по ГОСТ 16ЧН26/26,
мощностью 2940 кВт (4000 л.с.), четырехтактный, шестнадцатици-
линдровый с V-образным расположением цилиндров, с газотур-
бинным наддувом, а также охлаждением наддувочного воздуха и
выхлопного коллектора. Торец дизеля со стороны турбокомпрес-
сора, водяных насосов, масляных насосов и насоса топливопод-
качивающего именуется передним, а торец со стороны генератора —
задним. Дизель-генератор установлен на раме тепловоза на резино-
металлических амортизаторах. Рама под дизель и генератор свар-
ная. В емкость поддона заливают 1000 л масла. Подшипники ко-
ленчатого вала подвесного типа. Коленчатый вал цельнолитой из
высокопрочного чугуна, азотированный. Для уменьшения напря-
жений, возникающих вследствие крутильных колебаний в системе
(привод вспомогательных агрегатов — коленчатый вал дизеля —
ротор генератора), на переднем конце коленчатого вала установ-
лен комбинированный антивибратор. Шатунный механизм состо-
ит из главных и прицепных шатунов. Прицепной шатун болтами
прикреплен к пальцу, установленному в проушинах главного ша-
туна. Блок цилиндров сварной конструкции с плоским разъемом
подвесок коленчатого вала. Подвески, в отверстиях которых уста-
новлены вкладыши коренных подшипников коленчатого вала, кре-
пятся к стойкам блока. Коленчатый вал — стальной с шестнадца-
тью противовесами. Рабочие поверхности коренных и шатунных
шеек азотированы, галтели коренных и шатунных шеек накатаны.
Для уменьшения напряжений, возникающих вследствие крутиль-
ных колебаний в системе «коленчатый вал дизеля — ротор гене-
ратора», на переднем конце коленчатого вала установлен комби-
нированный антивибратор. Поршень составной. Головка к тронку
крепится шпильками. В отверстия тронка вставлен палец плава-
45
46
"* Рис. 17. Дизель 2А-9ДГ-01:
1 — втулка цилиндра; 2 — поршень; 3 — крышка цилиндра; 4 — лоток;
5 — регулятор объединенный; 6 — топливный насос; 7 — выпускной коллек-
тор; 8 — блок цилиндра; 9— шатуны; 10— охладитель масла; 11 — масляный
насос; 12 — фильтр грубой очистки масла; 13 — водяной насос; 14 — охла-
дитель надувочного воздуха; 15 — турбокомпрессор; 16 — трубы выпускные;
17 — форсунка; 18 — механизм управления топливными насосами; 19 — ва-
лопровод вспомогательных агрегатов; 20 — привод распределительного вала;
21 — муфта; 22 — рама; 23 — антивибратор; 24 — привод насосов
ющего типа. Осевое перемещение пальца ограничивается стопор-
ными кольцами. Поршни охлаждаются маслом, поступающим че-
рез шатуны из масляной системы дизеля. В каждой крышке рас-
положены по два впускных и по два выпускных клапана, форсун-
ка и индикаторный кран. На крышке установлены рычаги привода
клапанов. Крышка нижней плоскостью опирается на блок и кре-
пится к нему четырьмя шпильками, ввернутыми в плиту блока
цилиндров. Втулка цилиндра подвесного типа крепится к крыш-
ке цилиндра шпильками. Стык между крышкой и втулкой (газо-
вый стык) уплотнен стальной омедненной прокладкой. На втулку
напрессована рубашка, которая образует полость для прохода ох-
лаждающей жидкости.
Лоток с распределительным валом установлен на верхней части
блока. На лотке установлены топливные насосы. Распределитель-
ный вал приводится во вращение от коленчатого вала шестеренча-
той передачей, расположенной на заднем торце блока цилиндров,
которая одновременно является приводом регулятора, предельно-
го выключателя, возбудителя и стартер-генератора.
3.2. Рама дизель-генератора
Рама сварной конструкции, предназначена для установки на
ней дизеля, генератора, вспомогательного оборудования, разме-
щения масла для смазки дизеля и крепления дизель-генератора к
раме тепловоза.
На раме дизель-генератора (рис. 18) установлены охладители
водомасляные 31 и центробежные фильтры 13. К боковым и тор-
цовым листам рамы приварен поддон 6, образующий емкость для
масла, закрытую сверху пеногасящими сетками 5, которые одно-
временно препятствуют попаданию посторонних предметов в масло
при обслуживании дизеля. Вместе с приводом насосов и закрыти-
47
Рис. 18. Рама дизель-генератора:
7, 12 — листы торцевые; 2 — маслосборник; 3, 4, 8, 23, 34 — трубы; 5, 18, 26 — сетки; 6 — поддон; 7 — балка по-
перечная; 9 — штифт; 10, 33 — болты; 77, 22 — прокладки; 13 — центробежный фильтр; 14, 24 — клапаны обрат-
ные; 75 — щуп; 16 — лист верхний; 77 — горловина для залива масла; 19, 25 — крышки; 20 — лист вертикальный;
21 — лист нижний; 27 — кольцо уплотнительное; 28 — рычаг; 29 — пружина; 30 — балка продольная; 31 — охла-
дитель масла; 32 — клапан перепускной; а — отверстие для слива масла из рамы; б — отверстие для слива мас-
ла из бачка вентиляции картера; в, г — отверстия в торцевом листе подвода масла к каналам привода насосов;
д — отверстие для заправки масла через тепловозную магистраль и подвода масла к маслопрокачивающему насо-
су; ж — отверстие для крепления подъемного приспособления; и, к — отверстия для отжимных болтов; л — мес-
то установки упорного амортизатора
ем коленчатого вала рама герметично закрывает картер дизеля сни-
зу и с торцов. В раме вварены трубы 3 и 8, соединяющие охлади-
тели масла между собой последовательно по масляной и водяной
полостям, и трубы 4 и 34, соединяющие охладители масла с кана-
лами в приводе насосов. Труба 23 предназначена для слива масла
в раму из центробежных фильтров. На трубе 34 установлены кла-
паны 14 и 52. Клапан 32 перепускает масло в раму, если давление
в трубе после левого охладителя будет выше 1,2—1,5 кг/см2. Через
клапан 14 левый масляный насос может забирать масло из рамы,
минуя маслозаборник, в случае недостаточной подачи масла через
охладители правым масляным насосом дизеля. С правой стороны
расположена горловина 17 с сеткой 18 и щуп 75 для замера уровня
масла в раме. В нижней части рамы имеется маслозаборник 2, через
который масло по трубе и каналам в приводе насосов поступает
во всасывающую полость правого масляннного насоса. В маслоза-
борнике установлена сетка 26 и обратный клапан 24. Между корпу-
сом и крышкой маслозаборника поставлено уплотнительное рези-
новое кольцо 27. Отверстие ж предназначено для установки при-
способления при подъеме дизель-генератора. Резьбовые отверстия
и и к служат для незначительного подъема дизель-генератора при
помощи отжимных болтов для подбора и установки амортизаторов.
3.3. Блок цилиндров
Блок цилиндров (рис. 19) представляет собой сварно-литую конс-
трукцию V-образной формы. Для размещения втулок цилиндров блок
разделен на восемь секций. Нижняя картерная часть блока сварена из
литых стоек, а верхняя — из листов. Шпильки 7 крепления крышек
цилиндра установлены в нижнюю картерную часть, поэтому основ-
ные сварные швы верхней части блока разгружены от газовых рас-
тягивающих сил, что обеспечивает их высокую надежность. К стой-
кам блока прикреплены болтами 2 штампованные подвески 7. Сты-
ки стоек блока и подвесок имеют зубцы б треугольной формы с уг-
лом 90° при вершине, которые препятствуют смещению подвесок в
поперечном направлении относительно блока. Зубцы имеют разви-
тую поверхность, что позволяет обеспечивать при изготовлении ка-
чественное прилегание зубчатого стыка и, следовательно, сохранение
стабильности размеров отверстий под вкладыши в процессе эксплу-
атации. В развале блока образован ресивер наддувочного воздуха е и
49
Рис. 19. Блок цилиндров:
1 — подвеска; 2 — болт крепления подвески; 3, 8 — крышки люков; 4 — шайба; 5, 22 — гайки; 6 — коллектор во-
дяной; 7 — шпилька крепления крышки цилиндра; 9, 10 — стойки; 11 — полукольца упорные; 12 — вкладыш ко-
ренного подшипника; 13, 15, 19, 24, 26, 31 — кольца уплотнительные; 14, 20 — проставки; 16 — штифт; 17 — шту-
цер; 18 — трубка для слива масла из крышки цилиндра в картер дизеля; 21 — шплинт; 23 — пружина; 25 — та-
релка клапана; 27, 32 — болты; 28, 30 — кольца; 29 — обечайка; 33, 34 — втулки; а — канавка для отвода топлива
и масла с опорной плиты; б — зубцы; в — канал для подвода масла на смазку коренного подшипника; г — ка-
нал для подвода масла на смазку насосов; д — центральный масляной канал; е — ресивер наддувочного воздуха;
ж — сигнальное отверстие; и — отверстие для слива масла, скопившегося в ресивере
канал д для прохода масла к подшипникам коленчатого вала. Для по-
вышения работоспособности нижнего пояса блока и предохранения
его от коррозии в отверстия блока запрессованы втулки 33 из нержа-
веющей стали повышенной твердости. Для перетока охлаждающей
воды из водяных коллекторов 6 к втулкам цилиндров и предохране-
ния блока от коррозии установлены втулки 34 из такой же стали, что
и втулки 33. Подвод воды к коллекторам блока производится через
привод насосов по проставкам 14 с уплотнительными кольцами 13.
В нижней части боковых продольных листов блока против каждого
цилиндра имеются отверстия ж для контроля герметичности полос-
ти охлаждения втулки цилиндра. Проставок, по которому подводит-
ся воздух из ресивера к впускным клапанам крышки цилиндра, со-
стоит из колец 28, 30, обечайки 29 и болтов 32. При завертывании
болтов кольца 28 и 30 раздвигаются и уплотняют стык между про-
ставком, ресивером и крышкой цилиндра резиновыми кольцами 31.
В отверстия, образованные стойками блока и подвесками, уста-
новлены вкладыши 12 коренных подшипников. На девятой стойке
и подвеске установлены полукольца 11 упорного подшипника, пре-
пятствующие перемещению коленчатого вала в осевом направле-
нии. В торцовом листе имеется отверстие, по которому масло под-
водится в масляный канал д, откуда по каналам в в стойках блока
поступает на смазку коренных подшипников. К десятому коренно-
му подшипнику масло поступает из полости коленчатого вала. По
каналу г масло поступает на смазку привода насосов. Трубки 18
и проставки 20 с уплотнительными кольцами 19 предназначены для
слива масла из крышек цилиндров в картер дизеля. Масло, скопив-
шееся в ресивере, сливается по отверстию в полость рамы. Доступ
в картер дизеля обеспечивается через люки, закрытые крышками 3
и 8. С правой стороны блока крышки 8 имеют предохранительные
клапаны, которые открываются в аварийных случаях при повыше-
нии давления в картере дизеля.
3.4. Коленчатый вал, шатунно-поршневая группа
и вспомогательные механизмы
Коленчатый вал предназначен для преобразования (вместе с
шатунами) поступательного движения поршней во вращательное
движение коленчатого вала и передачи крутящего момента дизе-
ля валу генератора.
51
Коленчатый вал изготовлен из легированной стали. Для повы-
шения прочности и износостойкости рабочие поверхности шеек
вала азотированы. Кроме того, для повышения циклической про-
чности галтели шеек упрочнены накаткой роликами.
Коленчатый вал (рис. 20) отлит из высокопрочного чугуна, азо-
тирован, что повышает усталостную прочность вала и износостой-
кость шеек. Форма шеек и щек обеспечивает рациональное распре-
деление металла, относительно низкую жесткость вала на изгиб,
чем достигается умеренный рост изгибных напряжений в галтелях
в случае нарушения соосности постелей блока в эксплуатации. Для
повышения изгибной прочности вала галтели шеек упрочнены на-
каткой роликами после срезания слоя азотации около галтелей. Для
уменьшения внутренних изгибающих моментов в блоке цилинд-
ров и уменьшения нагруженности коренных подшипников от сил
инерции «деталей движения» на первой, восьмой, девятой и шест-
надцатой щеках имеются противовесы е, отлитые как одно целое со
щеками. Бурты в у девятой коренной шейки ограничивают осевое
перемещение коленчатого вала. На фланце а установлен антивиб-
ратор, обеспечивающий умеренные напряжения кручения в вале от
крутильных колебаний. На фланец д отбора мощности устанавли-
вают ведущий диск муфты. Втулка 6, передающая через шлицевой
вал вращение шестерням привода насосов, прикреплена к колен-
чатому валу болтами 5 и застопорена штифтами 2. Между девятой
и десятой коренными шейками вал имеет фланец, а к нему при-
зонными болтами прикреплена шестерня 77, посредством которой
передается вращение шестерням привода распределительного ва-
ла. Масло из коренных подшипников по отверстиям в шейках ко-
ленчатого вала поступает на смазку шатунных подшипников. Для
смазки десятого коренного подшипника масло поступает из девя-
той коренной шейки по отверстиям. Масло на смазку шлицев втул-
ки 6 подводится от первой коренной шейки по отверстиям н в по-
лость м, затем по отверстиям к и л, а на смазку антивибратора —
из полости м, по отверстию б.
Между первой и нулевой коренными шейками коленчатый вал
имеет фланец, к которому болтами прикреплено кольцо. К коль-
цу болтами прикреплена шестерня, передающая вращение шестер-
ням привода распределительного вала,
52
Рис. 20. Коленчатый вал:
1 — пластина; 2 — штифт; 5, 9, 14, 15 — кольца уплотнительные; 4 — проволока; 5 — болт; 6 — втулка шлицевая;
7 — вал коленчатый; 8, 12 — заглушки; 10, 13 — кольца стопорные; 11 — шестерня; I—IIIV — шейки шатунные;
а — фланец для установки антивибратора; б, г, к, и, л, н — отверстия; в — упорные бурты; д — фланец отбора мощ-
ности; е — противовесы; ж, м — полости
Масло из коренных подшипников по отверстиям в шейках ко-
ленчатого вала поступает на смазку шатунных подшипников. Под-
вод масла для смазки нулевого коренного подшипника осуществля-
ется следующим образом: масло от первого коренного подшипни-
ка по радиальным отверстиям первой коренной шейки поступа-
ет в полость, затем по радиальным отверстиям нулевой коренной
шейки поступает к нулевому коренному подшипнику. Заглушка с
прокладкой служит для уплотнения полости, крепится к валу при
помощи болтов с шайбами. Болты попарно обвязаны проволокой.
Масло для смазки шлицев шлицевой втулки подводится от девя-
того коренного подшипника по радиальному отверстию через по-
лость, а также по наклонному отверстию. Коренные подшипники
состоит из верхнего и нижнего стальных вкладышей, залитых свин-
цовистой бронзой, на которую нанесено гальваническое покрытие.
Верхний и нижний вкладыши невзаимозаменяемые. Верхний
вкладыш на рабочей поверхности имеет канавку и отверстие, че-
рез которое масло поступает из канала в стойке блока цилиндров
в подшипник. Нижний вкладыш в районе стыка имеет карманы,
которые служат для поступления смазки к трущимся поверхнос-
тям и для непрерывной подачи масла к шатунным подшипникам
и поршню. Прилегание вкладышей к постели всей поверхностью
обеспечивается постановкой их с гарантированной величиной вы-
ступания поверхности стыков. Величина выступания поверхности
стыков определяется в специальном приспособлении на предпри-
ятии-изготовителе и указана в миллиметрах на боковой поверхнос-
ти вкладышей. Положение верхнего и нижнего вкладышей фикси-
руется штифтом, запрессованным в подвеску.
Кривошипно-шатунный механизм (рис. 21) предназначен для пре-
образования поступательного движения поршня во вращательное
движение коленчатого вала. Шатунный механизм состоит из глав-
ного 2 и прицепного 15 шатунов.
Шатуны соединены между собой пальцем 13, который установ-
лен во втулке 12, запрессованной в проушины главного шатуна.
Прицепной шатун крепится к пальцу 13 двумя болтами 16, кото-
рые застопорены шайбами 17. В верхние головки обоих шатунов
запрессованы стальные втулки 1 и 20, покрытые свинцовистой
бронзой. Для подвода масла к поршневому пальцу в средней часта
каждой втулки имеется канал с отверстием. Нижняя головка глав-
ного шатуна имеет съемную крышку 7, которая крепится к стерж-
54
Рис. 21. Кривошипно-шатунный механизм:
7, 2 — втулки верхних головок шатунов; 2 — шатун главный; 5, 18 — гайки;
4 — кольцо уплотнительное; 5, 12 — втулки; 6 — болт шатунный; 7 — крыш-
ка нижней головки шатуна; 8, 10 — штифты; 9 — вкладыш нижний;
13 — палец прицепного шатуна; 14 — втулка проставочная; 75 — шатун
прицепной; 16 — болт; 77 — шайба стопорная; 19 — шпилинг; п — канал;
р — зубцы; т — отверстия
ню четырьмя болтами 6. Разъем нижней головки стержня и крыш-
ки имеет зубцы трапецеидальной формы, препятствующие попе-
речному смещению крышки. В нижнюю головку главного шату-
на установлены верхний и нижний тонкостенные сталебронзовые
вкладыши. На антифрикционный слой свинцовистой бронзы на-
несено гальваническое покрытие. Наружная поверхность вклады-
ша бронзирована. Вкладыши устанавливаются с гарантированной
величиной выступания поверхности стыков, положение их фикси-
руется штифтами, запрессованными в стержень и крышку. Верхний
55
и нижний вкладыши — невзаимозаменяемы. В нижнем вкладыше,
в отличие от верхнего, имеются отверстия для перетока масла. Ша-
тунный подшипник смазывается и охлаждается маслом, поступа-
ющим из коренных подшипников через каналы коленчатого вала.
По отверстиям в нижнем вкладыше и по каналу в крышке масло
перетекает в канал нижней головки шатуна, а по втулке, уплотнен-
ной кольцом, в канал стержня главного шатуна. Далее часть мас-
ла поступает через продольный канал в стержне главного шатуна
к втулке. Другая часть масла поступает к втулке и через отверстие
в пальце и продольному каналу в стержне прицепного шатуна к
втулке. Из верхних головок главного и прицепного шатунов мас-
ло поступает на охлаждение поршней.
Поршень. Предназначен для передачи усилия от давления газов
через поршневой палец и шатун коленчатому валу.
Поршень (рис. 22) составной конструкции, состоит из сталь-
ной головки 6 и алюминиевого тронка 77, скрепленных четырьмя
Рис. 22. Поршень:
7 — шпилька; 2 — втулка; 3 — палец; 4 — кольцо стопорное; 5 — кольцо уп-
лотнительное; 6 — головка; 7 — кольцо компрессионное; 8, 9 — кольца мало-
съемные; 10— экспандер; 11 — тронк; 12 — втулка; 13 — стакан; 14 — пружи-
на; 75 — проволока; 16 — гайка; а — полость охлаждения; б, в — отверстия
56
шпильками 1 с гайками 16. Головка поршня охлаждается маслом.
Масло в полость охлаждения головки поступает в плотно прижа-
тый к ней пружиной 14 стакан 13 и далее по отверстию б в полость
из полости охлаждения масло по каналам в стекает в картер дизе-
ля. На режиме номинальной мощности температура головки над
верхним компрессионным кольцом не превышает 190 °C. Рабочая
поверхность тропка покрыта слоем дисульфида молибдена. В от-
верстия бобышек тронка установлен поршневой палец 3 плаваю-
щего типа. Осевое перемещение пальца ограничивается стопорны-
ми кольцами 4. Компрессионные кольца 7, имеющие трапециевид-
ное сечение, изготовлены из легированого высокопрочного чугуна
с хромированной рабочей поверхностью. Маслосъемные кольца 8
изготовлены из легированого чугуна и размещены выше оси пор-
шневого кольца, что обеспечивает хорошую смазку опорной части
тронка. Нижнее маслосъемное кольцо имеет экспандер. Резиновое
кольцо 5 препятствует вытеканию масла между головкой и тронком.
Антивибратор. Предназначен для уменьшения напряжений, воз-
никающих в коленчатом вале и связанных с ним механизмах от
действия крутильных колебаний. Он состоит из маятникового ан-
тивибратора и закрепленного на нем демпфера вязкого трения. Ан-
тивибратор установлен на фланце коленчатого вала и крепится к
нему болтами и штифтами.
Антивибратор (рис. 23) комбинированный, состоящий из ма-
ятникового антивибратора и демпфера вязкого трения, установлен
на фланце коленчатого вала и закреплен болтами 1 и штифтами 2.
В отверстия ступицы 5 маятникового антивибратора запрессованы
втулки. При помощи пальцев 6 к ступице подвешены шесть маят-
ников 7. Для уменьшения внутренних моментов от сил инерции де-
талей движения, а также для повышения несущей способности ко-
ренных подшипников путем уравновешивания центробежных сил
инерции вращающихся масс на всех щеках коленчатого вала име-
ются противовесы, прикрепленные к валу шпильками, шайбами и
гайками. Штифт-втулка предназначена для центровки противове-
са на щеке. У первой коренной шейки имеются упорные бурты,
которые ограничивают осевое перемещение коленчатого вала. На
фланец устанавливается комбинированный антивибратор. К флан-
цу отбора мощности болтами крепится ведущий диск муфты. Для
предотвращения течи масла по резьбе этого болтового крепления
57
131211
Рис. 23. Антивибратор:
7, 10 — болты; 2, 9 — штифты; 5, 8 — пластины замочные; 4 — гайка;
5 — ступица; 6 — палец; 7 — маятник; 77, 14 — крышки; 72 — корпус;
13 — маховик; а — полость
устанавливаются пробки на эпоксидной смоле. Втулка через шли-
цевой вал передает вращение шестерням привода насосов. Она кре-
пится к коленчатому валу болтами и стопорится штифтами. В от-
верстия ступицы запрессованы втулки. С помощью пальцев к сту-
пице подвешены шесть маятников. Для смазки антивибратора мас-
ло подводится из полости коленчатого вала в кольцевую полость,
из которой под действием центробежной силы по каналам ступи-
цы поступает на смазку пальцев и втулок.
Демпфер вязкого трения состоит из полого корпуса, закрытого
крышкой с болтовым креплением, и свободно вложенного в него
кольцевого маховика (инерционной массы). Пространство меж-
ду маховиком и корпусом заполнено жидкостью, имеющей высо-
кую вязкость.
Втулки цилиндра. Предназначены для образования совместно с
крышкой цилиндра и поршнем камеры сгорания рабочей смеси.
58
Втулки изготовлены из хромомолибденового чугуна, обладающе-
го высокой износостойкостью и антифрикционными свойствами.
Резиновые уплотнения не соприкасаются с поверхностями втул-
ки, подверженными повышенному нагреву, и имеют температуру
не выше температуры охлаждающей воды.
Между втулкой (рис. 24) 7, 8 и рубашкой 2 образована полость к
для прохода охлаждающей воды, которая уплотнена резиновы-
ми кольцами 4, 5 и 6. К крышке цилиндра втулка прикреплена
шпильками. Стык между крышкой и втулкой цилиндра уплотнен
Рис. 24. Втулка цилиндра:
7, 8 — втулки; 2 — рубашка; 5, 4, 5, <5, 9 — кольца резиновые уплотнитель-
ные; 7, 10 — прокладки; в — опорный пояс нижний; г — отверстия для
крепления приспособления; д — отверстие для монтажного болта; е — скос;
ж — опорный пояс верхний; к — полость; м — отверстие для подвода рамы;
н — теплоизолирующее покрытие втулки 8
59
стальной омедненной прокладкой 7. В блоке втулка фиксирует-
ся верхним ж и нижним в отпорными поясами. В отверстия вер-
хнего торца втулки цилиндра запрессованы втулки 8 для перетока
воды в крышку. С внешней стороны втулки 8 покрыты теплоизо-
лирующим слоем. Бурты втулок уплотнены снизу паронитовыми
прокладками 10, а сверху — резиновыми кольцами 9. Охлаждаю-
щая вода по отверстию м в блоке цилиндров поступает в полость к
и через втулки 8 перетекает в крышку цилиндра. В нижней части
втулки имеются два отверстия г для крепления приспособления,
удерживающего поршень во втулке цилиндра при подъеме и опус-
кании цилиндрового комплекта.
Крышки цилиндра. Предназначены для образования совместно
с поршнем и втулкой цилиндра камеры сгорания, а также для ус-
тановки впускных и выпускных клапанов, рычагов, траверс и дру-
гих деталей механизма распределения, форсунки и индикаторно-
го крана.
Крышка цилиндра 1 (рис. 25) литая из высокопрочного чугу-
на, в районах между клапанными и форсуночными отверстиями
имеет занижение толщины, что обеспечивает лучшее охлаждение
днища, более равномерный его нагрев и снижение уровня терми-
ческих напряжений. В крышке установлены два впускных 2 и два
выпускных клапана 6. Все клапаны имеют наплавку фасок кобаль-
товым стеллитом для обеспечения высокой жаро- и износостой-
кости. Высокая износостойкость посадочных фасок крышки для
выпускных клапанов достигается установкой плавающих встав-
ных седел 5, удерживаемых пружинными кольцами 4. Седла и сто-
порные кольца изготовлены из жаропрочных сталей. Каждая пара
клапанов открывается одним рычагом через гидротолкатели, кото-
рые обеспечивают при работе дизеля отсутствие зазора между ры-
чагом и клапаном и тем самым снижают шумность работы дизе-
ля. Масло в гидротолкатель поступает из масляной системы дизе-
ля через отверстие в штанге, отверстие д в рычаге, отверстие ж в
полость л, когда клапан закрыт. В момент нажатия гидротолкателя
на клапан давление масла в полости л мгновенно повышается, ша-
риковый клапан 36 препятствует выходу масла через отверстие ж
и усилие рычага передается на клапан через масляную подуш-
ку. Направляющие втулки 3 и 7 клапанов изготовлены из чугуна.
Для уменьшения прохода масла в камеру сгорания из клапанной
60
Рис. 25 (начало). Крышка цилиндра:
1 — крышка цилиндра; клапан впускной; 3, 7 — втулки направляющие; 4 — кольцо пружинное; 5 — седло впуск-
ного клапана; 6 — клапан впускной; 8 — прокладка газового стыка; 9, 24 — втулки; 10 — кольцо фторопластовое;
11, 15, 30, 32 — кольца резиновые; 12, 18 — тарелки; 13, 25, 29 — шпильки; 14 — закрытие; 16 — крышка закры-
тия; 17 — сухарь разрезной; 19, 38, 42 — кольца стопорные, 20, 39 — колпачки; 21 — болт; 22 — рычаг; 23 — ось
рычага; 26 — вставка; 27, 28, 35 — пружины; 31 — патрубок переходный; 33 — втулка гидротолкателя; 34 — упор;
36 — клапан шариковый; 37 — толкатель; 40 — шплинт; 41 — кольцо пружинное; 43 — скребок; 44 — кольцо ре-
о\ гулировочное; 45 — форсунка; 46 — кран индикаторный; а, в, е — каналы; б, г, д, ж, к — отверстия; л — полость
ьэ
22 д 23 24 25 26 27 28 29 В-В БI 30 31 32
Рис. 25 (окончание)
коробки используются фторопластовые кольца 10. Хромирование
штоков клапанов, рационально выбранные зазоры между штока-
ми клапанов и направляющими втулками обеспечивают высокую
износостойкость пары клапан—направляющая втулка, оси фикси-
руются втулками.
Лоток с распределительным механизмом. Предназначен для раз-
мещения в нем распределительного вала и рычагов привода клапа-
нов. На нем устанавливаются топливные насосы. Корпус лотка от-
лит из алюминиевого сплава, крепится к блоку цилиндров шпиль-
ками и фиксируется двумя коническими штифтами. В лотке уста-
новлены распределительный вал, который вращается в разъемных
алюминиевых подшипниках и рычаги.
Лоток (рис. 26) состоит из половин 3 и 4, скрепленных болта-
ми и шпильками. Распределительный вал 8 вращается в разъем-
ных алюминиевых подшипниках 26. Первый подшипник от флан-
ца ж — упорный, удерживающий распределительный вал от осе-
вого перемещения, фиксируется в лотке штифтом 27, а опорные
подшипники — фиксатором 32. Распределительный вал переда-
ет движение топливному насосу, а также клапанам крышки ци-
линдра посредством рычагов 7 и 9 и штанг 20 и 23. С переднего
торца лоток закрыт крышкой 7, в которой размещен редукцион-
ный клапан 75. Стык крышки и лотка уплотнен резиновыми коль-
цами 13 и 14. Редукционный клапан отрегулирован на давление
2,5 кгс/см2 (24,5-104Па). Масло, просочившееся через клапан, сте-
кает по каналу л в лоток. Масло из масляной системы дизеля по
трубе и штуцеру 29 поступает в полость м редукционного клапа-
на и далее в канал к. Из канала к масло поступает: по каналам р
на смазку подшипников распределительного вала, по каналам н на
смазку толкателей топливных насосов, по каналу и на смазку при-
вода распределительного вала, по зазору между болтами 25 и лот-
ком, канавке с, каналу ш в осях, каналам в рычагах 7 и 9 на смаз-
ку трущихся поверхностей рычагов и роликов и далее по отвер-
стиям в штангах через отверстия рычагов в гидротолкатели. Мас-
ло из лотка стекает через окна е по патрубкам в крышки цилинд-
ров и далее в картер дизеля. В эксплуатации необходимо контро-
лировать стопорение головок штанг.
Распределительный вал (рис. 27), предназначенный для управле-
ния движением впускных и выпускных клапанов и работой топ-
63
Рис. 26. Лоток:
1 — крышка; 2, 6, 34 — шпильки; 5, 4 — половины лотка; 5 — болт крепления патрубка; 7, 9 — рычаги; 8 — вал
распределительный; 10 — фланец; 77, 30 — прокладки регулировочные; 72 — пружина; 13, 14, 33 — кольца рези-
новые; 15 — клапан редукционный; 16 — ролик рычага; 77 — ось ролика; 18 — вставка опорная; 19 — вставка;
20, 23 — штанги; 27 — винт регулировочный; 22 — гайка; 24 — ось рычага; 25 — болт крепления осей рычагов;
26 — подшипник упорный распределительного вала; 27 — штифт; 28 — пробка; 29 — штуцер; 31 — штифт кони-
ческий; 32 — фиксатор опорного подшипника; 35 — стойка; 36 — втулка; е — окно; ж — фланец лотка; и, к, л, н,
р, ш — каналы; м — полость; с — канавка
Рис. 27. Распределительный вал:
1 — гайка; 2 — шайба впускная; 3 — шайба выпускная; 4 — шайба топлив-
ная; 5, 6 — кольца; 7 — втулка приводная; 8 — вал; 9 — винт; 10 — шпонка;
11 — подшипник; 12 — втулка опорная
ливных насосов соответственно порядку работы цилиндров, при-
водится во вращение коленчатым валом посредством шестерен
привода и приводной втулки 7 запрессованной на вал 8. Привод-
ная втулка 7, кольца 5 и 6 образуют опорно-упорную, а втулки 12 —
опорные шейки распределительного вала. Втулки 72, впускные 2,
выпускные 3 и топливные 4 шайбы состоят из двух половин, за-
крепленных на валу гайками 7. Гайки от отворачивания застопо-
рены винтами 9. Шпонки 10 фиксируют шайбы в строго опреде-
ленном положении согласно порядку работы цилиндров. Каждая
шайба служит приводом клапанов и топливных насосов правого
и левого ряда цилиндров. В эксплуатации следует контролировать
затяжку гаек шайб.
Привод распределительного вала (рис. 28) предназначен для пе-
редачи вращения от коленчатого вала к распределительному валу,
65
I
Рис. 28 (начало). Привод распределительного вала:
1 — шестерня коленчатого вала; 2, 17 — штуцеры; 3 — болт; 4, 77, 79, 20 —
корпуса привода; 5 — рукав; 6 — форсунка; 7 — заглушка; 8, 45 — штифты;
9, 10, 12, 13, 14, 15, 26, 28, 30, 31, 32, 33, 37, 44 - шестерни привода; 16 -
втулка шлицевая; 18, 29, 38 — крышки; 27 — маслоотбойник; 22, 41 — коль-
ца регулировочные; 23, 40, 42 — кольца стопорные; 24 — прокладка; 25, 35
— втулки шлицевые; 27, 36 — валы; 34 — вал шлицевой; 39 — маслоотбой-
ник; 43 — обойма; 46 — шпилька призонная; а — прилив для установки ва-
лоповоротного механизма; п, м — отверстия подвода масла; б, в, д, е, ж, и, л,
р, н — каналы подвода масла
приводному валу регулятора, первичному преобразователю дис-
танционного тахометра, валу с грузом предельного выключателя.
Кроме того, привод используется для передачи вращения ротору
стартер-генератора и якорю возбудителя во время работы дизеля,
а также для передачи вращения коленчатому валу от стартер-ге-
нератора во время пуска. Шестерня коленчатого вала посредством
66
Рис. 28 (окончание)
находящихся в зацеплении шестерен и шлицевой втулки вращает
распределительный вал. Для замера частоты вращения ручным та-
хометром служит вал, который на конце имеет зенковку для при-
соединения ручного тахометра. Вал закрыт пробкой. Привод рас-
пределительного вала установлен на заднем торце блока цилиндров
и представляет собой зубчатую передачу, состоящую из цементиро-
ванных и каленых прямозубых и термообработанных конических
шестерен, помещенных в корпус, состоящий из корпусов 4, 11, 19
67
и 20. Шестерни привода вращаются в подшипниках качения, уста-
новленных в стальных обоймах. Последние запрессованы в корпу-
сы привода. Шестерня коленчатого вала посредством находящихся
в зацеплении шестерен 9, 10, 12, 13, 14 и 15 и шлицевой втулки 16
вращает распределительный вал. Шестерня 12 посредством шесте-
рен 31, 30, 26 и 28 вращает коническую шестерню 44, которая че-
рез шлицевое соединение вращает вал объединенного регулятора.
В вал 27 запрессована шлицевая втулка 25, вращающая шестерни
привода механического тахометра через шлицевой валик. Шестер-
ня 30 имеет выходной вал. На валу напрессована полумуфта при-
вода якоря возбудителя. Шестерня 12 посредством шестерни 32,
33 и 37 вращает вал 36. В последний запрессована шлицевая втул-
ка 35, которая шлицевым валом 34 вращает вал с грузом предель-
ного выключателя. Шестерня 33 имеет выходной вал, на который
напрессована полумуфта привода якоря стартер-генератора. Шли-
цевая втулка 16 имеет разное количество наружных и внутренних
шлицев. Это позволяет через отверстие, закрытое крышкой 18, из-
менять взаимное положение распределительного и коленчатого ва-
лов без разборки всего привода. В шестерне 15 шлицевая втулка 16
застопорена кольцом 23, а разбег ее регулируется кольцом 22, уста-
новленным перед маслоотбойником 21. Шестерни привода смазы-
ваются маслом, выходящим из форсунок 6, к которым оно посту-
пает из лотка по каналам л, в, д, ж в корпусе привода. На смазку
шлицев валика привода механического тахометра масло поступа-
ет из канала в по каналам е, п и отверстию п в крышке. Из кана-
ла ж по рукаву 5 штуцеру 17 и отверстию м в крышке масло пос-
тупает на смазку шлицевой втулки. Подшипники привода смазы-
ваются масляными парами, а роликовые подшипники шестерен
30 и 33 — маслом, поступающим по каналам р в корпусе привода,
отверстиям в обоймах и наружных обоймах роликовых подшипни-
ков. Маслоотбойники 39, установленные на валах 27 и 36, препят-
ствуют вытеканию масла из привода распределительного вала. Мас-
ло, скопившееся в ресивере блока цилиндров, стекает по каналу б
и штуцеру 2. Размещение шестерен привода в отдельном корпусе
позволяет применять агрегатный метод ремонта.
Привод насосов (рис. 29), предназначенный для передачи враще-
ния рабочим колесам водяных насосов и шестерням масляных на-
сосов, установлен на переднем торце блока цилиндров и представ-
68
ляет собой зубчатую передачу из прямозубых шестерен. На ступи-
це 5 имеется ведущая 1 шестерня 4, которая вращается коленчатым
валом дизеля с помощью шлицевого конца вала 6. Ведущая шес-
терня 4 передает вращение шестерням 15 и 20. Шестерни 75 по-
средством шлицевых валов 16 передают вращение рабочим коле-
сам водяных насосов, а шестерни 20 посредством шлицевых концов
валов 19 — ведущим шестерням масляных насосов. Все шестерни
Рис. 29 (начало). Привод насосов:
1 — корпус задний; 2 — корпус средний; 3 — корпус передний; 4, 15, 20 —
шестерни; 5 — ступица; 6, 16 — валы шлицевые; 7 — полумуфта; 8 — упор;
9 — пружина; 10 — кольцо стопорное; И — регулировочное кольцо; 12 — фор-
сунка; 13, 14— прокладки; 17 — обойма; 18— проставок; 19— вал; 21, 27 —
кольца уплотнительные; 22 — патрубок; 23 — штуцер замера давления мас-
ла перед фильтром; 24 — штуцер замера разрежения в картере; 25 — шпиль-
ка; 26 — фланец; а, б, в, г, д, е, ж, и, к, л — каналы; з — отверстие; м — ка-
нал для прохода воды
69
Рис. 29 (окончание)
и ступица вращаются в подшипниках качения. Масло к трущим-
ся деталям поступает из канала блока цилиндров по каналу г и да-
лее по каналам в, б, а. Маслом, поступающим по каналам а, б, в, г
в форсунку 72, смазываются шестерни, а через сверления в кор-
пусах 7 и 2, обоймах 77, проставках 18 масло поступает на смазку
шлицев приводных валов водяных насосов и далее через канал д в
валу 16 — на смазку подшипников водяных насосов. По каналу е
масло поступает из масляной ванны во всасывающую полость мас-
ляного насоса, а затем в нагнетательный канал ж в приводе, отку-
да через крышку масляной системы в канал л в приводе и далее в
поддизельную раму. Через патрубки 22 вода проходит в каналы м
и через фланец 26 в водяные коллекторы блока цилиндров. Слив
воды из каналов производится только при полном сливе воды из
дизеля. Отверстие а в переднем корпусе привода предназначено
для подсоединения трубопровода от маслопрокачивающего насо-
са. Штуцер 23 служит для замера разрежения в картере, а штуцер
24 — для замера давления масла перед фильтром грубой очистки.
Турбокомпрессор. Предназначен для подачи воздуха в дизель
под давлением с целью увеличения его мощности и экономичнос-
70
ти. Турбокомпрессор (рис. 30) расположен на кронштейне с перед-
него торца дизеля и состоит из одноступенчатой осевой турбины,
работающей за счет энергии выпускных газов, и одноступенчато-
го центробежного компрессора. Колесо компрессора и диск турби-
ны смонтированы на одном валу (роторе), который расположен в
корпусах, соединенных между собой. Принцип работы турбоком-
прессора заключается в следующем: отработавшие газы из цилинд-
ров дизеля по коллекторам и газовой улитке поступают к соплово-
му аппарату. В сопловом аппарате газы расширяются, приобретая
необходимое направление и высокую скорость, направляются на
лопатки рабочего колеса турбины и приводят во вращение ротор,
отдавая при этом свою энергию. Газы из турбины выходят по вы-
пускному патрубку в глушитель, а затем в атмосферу. При враще-
нии ротора воздух засасывается через входник в колесо компрессо-
ра, где воздуху сообщается дополнительная кинетическая энергия и
происходит основное повышение давления. В диффузоре и воздуш-
ной улитке, вследствие уменьшения скорости воздуха, происходит
дальнейшее повышение давления. Из компрессора воздух подает-
ся в охладитель наддувочного воздуха и далее в цилиндры дизеля.
Статор турбокомпрессора (см. рис. 30) состоит из корпуса турби-
ны, среднего корпуса и корпуса компрессора. Средний корпус турбо-
компрессора состоит из корпуса 15 двухзаходной газовой улитки 17.
В среднем корпусе установлены бронзовые опорно-упорный 4 и
опорный 28 подшипники, сопловой аппарат 24 и лабиринт (фла-
нец) 7. Подшипники 4 и 28. состоящие из двух половин, центри-
руются втулками 35 и прикрепляются болтами 39 к нижней поло-
вине корпуса. Опорные поверхности подшипников покрыты спла-
вом олова и свинца. Торцы опорно-упорного подшипника имеют
баббитовую заливку. Подшипники смазываются маслом, поступа-
ющим из масляной системы дизеля через штуцер 41. Из подшип-
ников масло сливается в полость к и далее в картер дизеля. Кор-
пус 75 охлаждается водой, поступающей по каналу//. Стык около
отверстий п для перетока воды уплотнен резиновыми кольцами 37.
Вода из системы охлаждения дизеля поступает в полость у и по ка-
налу т выходит в холодильную камеру тепловоза. Корпус турбины
состоит из корпуса 19. диффузора 25 и выпускного патрубка 21.
покрытого теплоизоляционным материалом. В корпус 19 вставле-
ны жаровые трубы 43 для прохода газа из выпускных коллекторов в
71
Рис. 30. Турбокомпрессор:
7, 2, 29 — фланцы; 3 — пробка; 4 — подшипник опорно-упорный; 5, 38 — шпильки; <5, 11 — проставки; 7— пат-
рубок входной; 8, 13, 14, 16, 18, 20, 34, 36, 39 — болты; 9 — улитка воздушная; 10 — прокладка регулировочная;
12, 25 — диффузоры; 75, 19 — корпуса; 27 — патрубок выпускной; 22 — штифт; 23, 35 — втулки; 24 — сопловой
аппарат; 26 — шайба; 27 — ввертыш; 28— подшипник опорный; 30, 31 — прокладки; 32, 37 — кольца резиновые;
33 — рукав; 40 — труба; 41 — штуцер; 42 — рым; 43 — труба жаровая; д, н, с, х, т — каналы; в, е, и, к, у — полос-
ти; ж, п, р, ф, ш — отверстия; м — лампа
газовую улитку. Корпус турбины охлаждается водой, поступающей
из системы охлаждения дизеля по отверстию ж в полость в корпу-
са и выходящей из него через отверстие ш. Корпус компрессора со-
стоит из воздушной улитки 9, двухзаходного входного патрубка 7
и лопаточного диффузора. Он состоит из проставки 11 и прикреп-
ленному к нему диска с лопатками. Полость за колесом компрес-
сора отделяется от полости за диффузором резиновым кольцом 32.
Входной патрубок имеет канал д, по которому газы отсасываются
из картера дизеля. Резьбовое отверстие во входном патрубке, за-
крытое пробкой 5, используется для установки индуктивного дат-
чика при замере частоты вращения ротора. На воздушной улитке
турбокомпрессора крепится механизм воздушной захлопки, обес-
печивающий прекращение подачи наддувочного воздуха в цилин-
дры дизеля в случае достижения предельно допустимой частоты
вращения коленчатого вала, т.е. для предотвращения работы дизе-
ля на масле. Средний корпус состоит из корпуса и газовой улит-
ки. В среднем корпусе установлены подшипники опорно-упорный
и опорный, втулка, к которой штифтами крепится сопловой ап-
парат. Корпус охлаждается жидкостью, поступающей из корпуса
турбины. Стык в районе отверстий для перетока жидкости уплот-
нен резиновыми кольцами. Из корпуса жидкость выходит по ка-
налу. Газовая улитка двухзаходная, прикреплена к корпусу болта-
ми, от радиального перемещения зафиксирована фланцем. Опор-
но-упорный подшипник и опорный подшипник демпферного ти-
па. В корпусах подшипников расположены бронзовые вкладыши,
которые удерживаются от вращения специальными фиксаторами.
Половины корпусов подшипников скреплены болтами. Положение
подшипников в среднем корпусе фиксируется шпильками. Рабо-
чие поверхности вкладышей подшипников покрыты тонким слоем
ВАП-2. Подшипники смазываются маслом, поступающим из мас-
ляной системы дизеля через штуцер и далее по каналам в корпусе
и отверстиям в подшипниках. Из подшипников масло сливается в
полость и далее в раму дизеля. Средний корпус к корпусу турби-
ны прикреплен болтами. Рабочие лопатки в диске крепятся с по-
мощью замкового соединения елочной формы и фиксируются от
осевого перемещения замочными пластинами. На бурт диска тур-
бины насажена и зафиксирована радиальными штифтами втулка с
лабиринтными гребешками. На другой стороне ротора на шлицы
73
вала насажена податливая упорная втулка, на которой гайкой с уп-
ругим элементом закреплено колесо компрессора. Между гайкой
и колесом установлена шайба. Втулка с колесом компрессора за-
креплены на роторе гайкой. Гайки стопорятся замочными пласти-
нами. В ручьи вала и втулки установлены разрезные уплотнитель-
ные кольца. В турбокомпрессоре предусмотрена система уплотне-
ний, служащая для предотвращения попадания масла в газовые и
воздушные полости турбокомпрессора, а также для уменьшения
утечек газа и воздуха в масляную полость подшипников и далее в
картер дизеля. Полость высокого давления за колесом компрессо-
ра изолирована от масляной полости лабиринтовым уплотнением,
образованным лабиринтом, колесом компрессора, фланцем и уп-
лотнительными кольцами. Для уменьшения износа уплотнитель-
ных колец воздух из полости выпускается по отверстию и трубе в
полость всасывания компрессора. Просачиванию выпускных газов
в масляную полость препятствует лабиринтовое уплотнение, обра-
зованное втулками и уплотнительными кольцами.
Охладитель наддувочного воздуха. Охладитель наддувочного воз-
духа, предназначен для охлаждения воздуха, поступающего из тур-
бокомпрессора в цилиндры дизеля. Он установлен на кронштейне 8
(рис. 31), состоит из сварного корпуса 72, патрубка 13, верхней 2
и нижней 6 крышек и охлаждающей секции. Последняя имеет
верхнюю 4 и нижнюю 77 трубные доски, в отверстия которых за-
креплены оребренные трубки 5. Внутри трубок образуется водяная,
а между ними — воздушная полость. Вода поступает в охладитель
по патрубку е нижней крышки, перегородка д которой делит во-
дяную полость секции охладителя пополам, проходит по трубкам
одной, а затем второй половины секции и выходит через патру-
бок с. Пар из водяной полости отводится через трубку 7, установ-
ленную в верхней крышке. Наддувочный воздух поступает к охла-
дителю по патрубку 75, охлаждается в межтрубном пространстве и
по каналу ж в кронштейне поступает в ресивер блока цилиндров.
3.5. Системы дизеля
Топливная система. Предназначена для подачи топлива под дав-
лением к топливной аппаратуре дизеля, а также размещения запа-
сов топлива, его фильтрации и подогрева в холодное время года.
Запас топлива хранится в топливном баке 9 (рис. 32), размещен-
74
Рис. 31. Охладитель наддувочного воздуха:
7 — трубка отвода пара; 2 — крышка верхняя; 5, 5 — трубки; 4, 11 — доски трубные; 6 — крышка нижняя;
7 - шпилька; 8 — кронштейн; 9 — болт; 10 — кольцо резиновое; 12 — корпус; 13 — патрубок; 14 — заглушка;
б — фланец; д — перегородка; е, с — патрубки; ж, и — каналы
ном ниже дизеля и включенном в силовую схему несущего кузова.
Бак 9 заполняют через горловины 77, расположенные по диагона-
ли по обеим сторонам кузова. На обеих сторонах топливного бака
около заправочных горловин установлены топливомерные стекла 10
с градуированной шкалой.
Устройство и работа топливной системы. Из топливного бака 9
(см. рис. 32) топливо по трубе эжекционного устройства 12 через
фильтр грубой очистки 6 закачивается топливоподкачивающим аг-
регатом 22 и подается через фильтр тонкой очистки 4 в коллектор
топливных насосов дизеля. Топливные насосы подают топливо к
форсункам. Для надежной работы системы подачи температура топ-
лива в баке должна быть не менее 30—40 °C. Для этого предусмот-
рена интенсивная циркуляция топлива, осуществляемая в резуль-
тате того, что топливоподкачивающий агрегат подает больше топ-
лива, чем необходимо для реализации полной мощности дизеля.
При этом часть топлива сливается из коллектора топливных насо-
Рис. 32. Схема топливной системы дизеля:
7 — дизель; 2, 3 — манометры для измерения давления топлива; 4 — фильтр
тонкой очистки; 5 — клапан аварийного питания; 6— фильтр грубой очистки;
7 — отсек топливного бака для слива загрязненного топлива; 8, 13, 17, 25 —
сливные трубопроводы; 9 — бак топливный; 10 — топливомерное стекло;
11 — горловина заправочная; 72 — заборное эжекционное устройство; 14 —
клапан подпорный; 15 — трубопровод гибкий; 16 — труба перепуска топли-
ва из коллектора насосов высокого давления; 18, 20 — вентили; 19 — фона-
рик контрольный; 27 — клапан предохранительный; 22 — агрегат топливо-
подкачивающий; 23 — топливоподогреватель; 24 — клапан для спуска воздуха
76
сов по трубе 16 в топливоподогреватель 23, а затем по трубопрово-
ду 25 в топливный бак. В подогревателе топливо нагревается горя-
чей водой системы охлаждения дизеля (в летнее время топливопо-
догреватель отключают). Из подогревателя большая часть топлива
сливается в бак 9 по трубопроводу 25, и таким образом прогре-
вается весь запас топлива. Незначительная часть топлива пода-
ется через отверстие диаметром 10 мм и вентиль 18 по трубопро-
воду 13 непосредственно к раструбу заборного устройства 12, чем
обеспечивается прогрев окружающего объема топлива в месте его
забора. Для нормального заполнения топливных насосов высоко-
го давления в их коллекторе давление топлива достигает не менее
1,5 кгс/см2, которое поддерживается в коллекторе подпорным кла-
паном 14, отрегулированным на указанную величину. Если давле-
ние ниже 1,5 кгс/см2, клапан препятствует сливу топлива в бак.
Для предохранения топливоподкачивающего насоса и его двига-
теля от перегрузки система имеет возможность перепускать избы-
ток топлива из напорного трубопровода в сливной. Для этой це-
ли на нагнетательном трубопроводе (после агрегата 22) предусмот-
рен предохранительный клапан 21, отрегулированный на давление
2,5 кгс/см2. При загрязнении фильтра тонкой очистки давление
топлива поднимается, тогда топливо сливается через топливоподог-
реватель в топливный бак. Также в бак сливается топливо по тру-
бопроводу 17, просочившееся через зазоры уплотнений в насосах
и форсунках. Загрязненное топливо с полок блока цилиндров со-
бирается по трубопроводам 8 в отсек 7. Из этого отсека загрязнен-
ное топливо периодически сливают наружу. Чтобы избежать оста-
новки дизеля при выходе из строя топливоподкачивающего агрега-
та, предусмотрена возможность аварийного питания дизеля топли-
вом за счет разрежения, создаваемого насосом высокого давления.
В этом случае забор осуществляется непосредственно из топливно-
го бака через клапан аварийного питания 5, минуя фильтр грубой
очистки 6 и топливоподкачивающий агрегат 22 (в таком режиме
дизель может работать непродолжительно и с ограниченной мощ-
ностью). Для контроля при запуске топливоподкачивающего агре-
гата и слива топлива предусмотрен фонарик 19. Выпуск воздуха из
системы топливоподогревателя осуществляется соответственно при
помощи открытия вентиля 20 и игольчатого клапана 24. Для конт-
роля за давлением топлива установлены на щитке в дизельном по-
77
мещении манометры 2 и 5, показывающие давление соответствен-
но до и после фильтра тонкой очистки. Величина разности пока-
заний этих манометров позволяет судить о степени загрязненности
фильтра. Для нормальной работы системы давление после фильтра
должно быть в пределах 1,5—2,5 кгс/см2.
Топливный насос (рис. 33), установленный на лотке, предназна-
чен для подачи топлива в форсунку. Плунжер насоса перемещается
через толкатель кулачковой шайбой распределительного вала. Со-
стоит насос из корпуса 5, втулки 16. плунжера /7, седла 77 и кла-
пана 72. Втулка плунжера и седло клапана закреплены в корпу-
се насоса нажимным штуцером 75. Втулка плунжера зафиксиро-
вана в определенном положении стопорным винтом 75. Во втулке
плунжера имеются два отверстия ж для подвода и отсечки топлива.
На плунжере в верхней его части расположены верхняя и ниж-
няя спиральные отсечные кромки е. обеспечивающие регулиров-
ку количества подаваемого топлива в цилиндры путем поворота
плунжера. Спиральные отсечные кромки на плунжере расположе-
ны таким образом, что при движении рейки в корпус насоса по-
дача топлива уменьшается, а при выдвижении увеличивается. На
цилиндрической поверхности плунжера имеются две кольцевые
канавки. Широкая канавка при любом рабочем положении плун-
жера по высоте соединена через отверстие и во втулке с полостью
всасывания насоса, что исключает протекание топлива по плун-
жеру в масляную систему. На втулку плунжера установлен зубча-
тый венец 6, в пазы которого входит ведущий поводок плунжера.
В зацеплении с зубчатым венцом находится рейка 57, посредством
которой механизм управления топливными насосами поворачива-
ет плунжер. Максимальный выход рейки 57, замеряемый от торца
рейки до болта 9, ограничивается винтом 30. который препятству-
ет повороту зубчатого венца по перемещению рейки насоса. Уста-
новку размера А производят при регулировании насоса по произ-
водительности на стенде изменением положения рейки и прокла-
док под болтом 9. Снизу к корпусу топливного насоса прикрепле-
на направляющая втулка 2 толкателя. В нее запрессована втулка 7,
в которой размещен толкатель, состоящий из корпуса 25, оси 24
и втулки 25, ролика 26. упора 22 и тарелки 27, удерживающей тол-
катель во втулке 7 от выпадания при транспортировке и монтаже
насоса. Прокладками 19 регулируют равномерность угла обеспече-
78
Рис. 33. Топливный насос:
7, 25 — втулки; 2 — втулка направляющая; 5, 21 — тарелки; 4 — тарелка ниж-
няя; 5 — корпус насоса; 6 — венец зубчатый; 7 — пружина; 8 — тарелка верх-
няя; 9 — болт; 10, 18, 20 — кольца уплотнительные; 11 — седло клапана;
12 — клапан; 13 — штуцер нажимной; 14 — прокладки; 15 — винт стопор-
ный; 16 — втулка плунжера; 17— плунжер; 19— прокладки регулировочные;
22 — упор; 23 — корпус толкателя; 24 — ось ролика; 26 — ролик; 27, 30— вин-
79
ты; 28, 29 — крышки; 31 — рейка; 32 — колпак; 33 — фланец; 34 — штифт;
А, Н — установочные размеры; д — отверстие для слива масла; е — кромки
отсечные; ж — отверстие для подвода и отсечки топлива; и — отверстие; к —
поверхность для маркировки толщины прокладок; п — отверстие для подво-
да масла к толкателю; м — полость высокого давления
ния одинаковых углов начала подачи опережения подачи топлива
по цилиндрам, топлива до в.м.т. по всем цилиндрам дизеля. Состо-
ит из топливоподкачивающего насоса, фильтров грубой (устанав-
ливаются на тепловозе) и тонкой очистки, шестнадцати индиви-
дуальных топливных насосов, шестнадцати форсунок и перепуск-
ного клапана, обеспечивающего необходимое давление топлива.
Топливо от топливных насосов поступает к форсункам по топли-
вопроводам высокого давления.
Форсунка (рис. 34) закрытого типа установлена в крышке ци-
линдра и уплотнена конусной поверхностью а и резиновым коль-
цом 9. К нижнему торцу корпуса 7 прикреплен колпаком 4 кор-
пус 2 распылителя и сопло 7. Для обеспечения одинаковой затяж-
ки на каждом колпаке 4 нанесены риски, равномерно расположен-
ные по окружности. В корпусе 2 распылителя размещена игла 3,
разобщающая внутренние полости форсунки от камеры сгорания.
Корпус распылителя и игла представляют собой комплект спарен-
ных деталей. Игла прижимается к корпусу распылителя пружиной 8
через штангу 6. Сжатие пружины осуществляется поворотом регу-
лировочного винта 77, положение которого фиксируется гайкой 13.
Сверху на регулировочный винт навернут штуцер 75, к которому
присоединена трубка отвода топлива, просочившегося через за-
зор между иглой и корпусом распылителя. Топливо, поступаю-
щее в форсунку через щелевой фильтр, состоящий из корпуса 16
и стержня 77, пройдя через продольные пазы в, кольцевой зазор
между корпусом и стержнем, направляется в продольные пазы г,
откуда по отверстиям д — в канал корпуса форсунки. Регулиру-
ют форсунку на специальном стенде при периодических ремонтах.
Механизм управления топливными насосами (рис. 35), установлен-
ный на лотке, предназначен для перемещения реек топливных насо-
сов объединенным регулятором и отключения реек восьми топлив-
ных насосов на минимальной частоте вращения коленчатого вала.
Механизм приводится в движение от вала объединенного регуля-
тора, который посредством рычага 7, тяг 3 и 25, пружины 5 и ры-
чага 6 поворачивает вал 18, который посредством рычага 23, тяг 27
80
Рис. 34. Форсунка:
I — сопло; 2 — корпус распылителя; 3 — иг-
ла; 4 — колпак; 5, 9 — кольца уплотнитель-
ные; 6 — штанга; 7 — корпус форсунки; 8 —
пружина; 10 — тарелка; 11 — винт регули-
ровочный; 72, 14 — прокладки; 13 — гайка;
15 — штуцер; 16 — корпус фильтра; 17 — стер-
жень; а — конусная поверхность; б — канал
отвода просочившегося топлива; в, г — пазы;
д — отверстие прохода топлива
и рычагов 20 поворачивает валы 77, на которых установлены рыча-
ги 28, 30, 34 и 35. Рычаги 30 и 34 пружинами 29 прижаты к рыча-
гам 28 и 35. На валах 77 установлены упоры 8 и рычаги 14. Упор 8
зафиксирован на валу штифтом 9 и болтом. Пружина 10 прижима-
ет к упору 8 рычаг 14 с винтом 13, которым регулируют выдвиже-
ние рейки топливного насоса б. В рычаг 14 установлена втулка 7
и ось 16, на которой имеется сухарь 15, входящий в паз рейки топ-
ливного насоса. Конструкция механизма управления топливными
насосами обеспечивает при необходимости отключение любого из
насосов, а также перевод механизма управления в положение ну-
левой подачи топлива в случае заклинивания плунжера или рейки
какого-либо топливного насоса. Для ограничения выхода реек топ-
ливных насосов на номинальной мощности на рычаге 23 имеется
81
г в б
Рис. 35. Механизм управления топливными насосами:
7, <5, 14, 17, 20, 23, 28, 30, 34, 35 — рычаги; 2 — масленка; 3, 21, 25 — тяги; 4 — тяга упругая; 5, 10, 29, 33 — пру-
жины; 7 — втулка; 8, 31 — упоры; 9 — штифт; И, 18 — валы; 12, 19 — стойки; 13, 36 — винты регулировочные;
15 — сухарь; 16 — ось; 22 — пластина; 24 — болт упора мощности; 26 — корпус; 27 — поршень; 32 — крышка;
37 — шайба стопорная; 38 — гайка; 39 — болт; 40 — штуцер; 41 — вентиль электропневматический; А — установоч-
ный размер; б — насос топливный; в — отверстие для установки приспособления при проверке предельного выклю-
чателя; г — упор предельного выключателя; е — канал; ж — бург под опору рычага в момент отключения цилиндров
болт 24 упора мощности. Для улучшения работы дизель-генерато-
ра на минимальной частоте вращения вала дизеля без нагрузки ме-
ханизм управления топливными насосами имеет механизм отклю-
чения, посредством которого отключаются рейки топливных на-
сосов с первого по четвертый каждого ряда цилиндров. В случае
необходимости остановку дизеля при достижении предельной час-
тоты вращения коленчатого вала можно произвести кнопкой пре-
дельного выключателя или кнопкой воздушной захлопки. Обслу-
живание механизма управления в эксплуатации заключается в про-
верке крепления тяг, смазывании соединений и сухарей рычагов.
Масляная система дизеля. Предназначена для подачи под избы-
точным давлением смазки в сопряженные узлы рабочих механиз-
мов дизеля для поддержания в них жидкостного трения и охлаж-
дения ряда его узлов. Система (рис. 36) состоит из двух частей:
внутренней, включающей в себя пути подвода масла внутри ди-
зеля, и внешней, которая обеспечивает циркуляцию, охлаждение
и очистку масла. Все агрегаты и трубопроводы масляной систе-
мы, кроме маслопрокачивающего насоса, расположены на дизеле.
В систему входят масляные насосы, охладители масла, фильтр гру-
бой очистки, центробежные фильтры, маслопрокачивающий на-
сос, трубопровод и клапаны. Для снижения общего уровня давле-
ния в системе на дизеле применены два последовательно располо-
женных масляных насоса. Из ванны поддизельной рамы через сет-
чатый маслозаборник и размещенный в нем невозвратный клапан
масло поступает во всасывающую полость первого насоса и пода-
ется в охладители. Часть масла поступает к центробежным филь-
трам, из которых сливается в поддизельную раму. Из охладителей
масло поступает во всасывающую полость второго насоса и затем
через фильтр грубой очистки подается на дизель. Оба насоса име-
ют одинаковую конструкцию, но частота вращения второго на 3 %
выше первого. При прокачке дизеля маслопрокачивающий насос
забирает масло из поддизельной рамы и подает его через невоз-
вратный клапан в систему дизеля.
Устройство и работа масляной системы. Масляная система ди-
зеля (рис. 37) состоит из маслопрокачивающего агрегата 10 и
трубопровода с обратным клапаном <?, предназначенных для за-
полнения системы маслом перед пуском дизеля и подвода смаз-
ки ко всем трущимся его частям. Маслопрокачивающий агре-
83
и к
а 8 7 65 432 1 Ц Щ
Рис. 36. Внутренняя масляная система:
1 — труба перетока масла из правого теплообменника к левому; 2 — труба
подвода масла к правому охладителю масла; 3 — труба отвода масла от лево-
го охладителя масла к левому масляному насосу; 4 — клапан для забора мас-
ла левым масляным насосом; 5 — клапан перепуска масла при повышенном
давлении перед левым масляным насосом; 6 — рама; 7 — маслозаборник сет-
чатый с встроенным обратным клапаном; 8 — труба подвода масла к право-
му масляному насосу; 9 — фильтры масла центробежные; 10 — труба подво-
да масла к центробежным фильтрам; а, б, в — каналы; г — канал перетока
масла от левого масляного насоса в фильтр грубой очистки масла; д — ка-
нал подвода масла к шлицевому валу водяного насоса; е — каналы подвода
масла к шарикоподшипникам и шлицевому валу водяного насоса; ж — канал
подвода масла к шестерням привода насосов; з — центральный канал подвода
масла к узлам движения; и — полость для слива масла из подшипников тур-
бокомпрессора; к — канал подвода масла к подшипникам турбокомпрессора;
84
л — каналы подвода масла к осям рычагов и гидротолкателям крышек ци-
линдров; м — канал подвода масла к толкателям топливных насосов; н — ка-
нал подвода масла к подшипникам распределительного вала; о — канал сли-
ва масла из поршней; п — канал в стержне шатуна; р — канал подвода мас-
ла к коренным подшипникам коленчатого вала; у, ф, ш, ч — каналы под-
вода масла к подшипникам и шестерням привода распределительного вала;
щ — канал подвода масла из лотка распределительного вала к корпусу привода
распределительного вала; ц — полость коленчатого вала для подвода масла к де-
сятому коренному подшипнику; х — канал масляный в лотке; э — канал слива
масла ил полости верхней части крышки цилиндров в картер дизеля; ю — по-
лость охлаждения и смазки поршневого пальца; я — каналы коленчатого вала
гат включает в себя шестеренчатый насос с индивидуальным
приводом от электродвигателя типа П51М, получающего пи-
тание от аккумуляторной батареи. Насос засасывает масло из
картера дизеля по трубопроводу 9, подает его к дизелю через
обратный клапан 8. фильтр грубой очистки 3 и охладитель 2.
Рис. 37. Схема турбопроводов масляной системы дизеля:
1 — дизель; 2 — охладитель масла; 3 — фильтр грубой очистки; 4 — колпа-
чок-заглушка; 5 — вентили; 6, 7, 9 — трубопроводы; 8 — клапан обратный;
10— агрегат маслопрокачивающий; 77, 12 — манометры (до и после фильтра
грубой очистки); 13 — патрубок для установки датчиков температуры и дав-
ления масла на входе в дизель; 14 — трубопровод для отвода отстоя масла;
75— отсек топливного бака для отстоя масла; 16 — кран для слива отстоя масла
85
До пуска дизеля для надежной смазки его узлов агрегат должен про-
работать после нажатия кнопки и создать давление в самой отда-
ленной точке системы (в конце лотка) не менее 0,2 кгс/см2. После
пуска дизеля трубопровод маслопрокачивающего насоса отключа-
ется от системы клапаном 8. При этом непосредственно от дизеля
приводится масляный шестеренчатый насос, который обеспечива-
ет циркуляцию масла через систему. После остановки дизеля мас-
лопрокачивающий агрегат автоматически включается и обеспечи-
вает прокачку дизеля маслом в течение 60 с. На маслопроводе пе-
ред фильтром грубой очистки установлен терморегулятор, который
в зависимости от температуры масла управляет режимом работы
гидромотора вентилятора холодильника, обеспечивая заданную
температуру масла, поступающего в дизель, путем изменения ин-
тенсивности охлаждения в воздуховодяных секциях второго кон-
тура циркуляции. До и после фильтра грубой очистки предусмот-
рены ответвления к манометрам соответственно 77 и 12, установ-
ленным на приборном щитке дизельного помещения. Манометры
позволяют контролировать величину гидравлического сопротив-
ления фильтра. Если перепад давления на фильтре превышает
1,5 кгс/см2, фильтр промывают или заменяют его фильтрующие
элементы. Заправку картера дизеля маслом производят через слив-
ные трубопроводы 7 с любой стороны тепловоза или заливочную
горловину поддизельной рамы. После заправки маслом включают
маслопрокачивающий агрегат 10, предварительно открыв краны на
теплообменнике и фильтре грубой очистки, после появления мас-
ла их закрывают. Для слива масла из системы снимают заглушки 4
и открывают вентили 5. Для отвода отработанного масла из ре-
сивера предусмотрен трубопровод 14 с краном, по которому мас-
ло можно отводить в отсек 15, расположенный в топливном баке.
Из отстойника масло периодически сливают через кран 16 наружу.
Маслинный насос (рис. 38) шестеренчатого типа, односекцион-
ный, нереверсивный, приводится от дизеля через шлицевое соеди-
нение. Корпус 10 насоса отлит из серого чугуна и имеет расточки
для рабочих шестерен. Торцы корпуса закрыты планками 8 и 12,
изготовленными из антифрикционного чугуна. Стыковые поверх-
ности корпуса с планками уплотнены прокладками 9 и 26, рабочие
стальные косозубые шестерни 77 и 13 выполнены заодно с осями.
Для уравновешивания осевой силы ведущей шестерни в крышку 25
86
Рис. 38. Масляный насос:
7, 5, /7, 55, 36 — гайки; 2 — муфта; 3 — кольцо стопорное; 4, 18 — шплин-
ты; 6 — поводок; 7, 14, 30 — втулки; 8, 12 — планки; 9, 26 — прокладки;
10 — корпус; 11, 13 — шестерни; 15, 21 — подшипники; 16, 28 — поршни;
19, 29 — пружины; 20, 22 — шайбы; 23 — болт; 24 — замок пластинчатый;
25, 32 — крышки; 27 — клапан; 31 — стержень; 33 — пробка; 34 — проволока
насоса встроено гидравлическое разгрузочное устройство в виде
поршня, воздействующего на ось ведущей шестерни через шари-
ковый упорный подшипник. Надпоршневое пространство соедине-
но каналом с нагнетающей полостью насоса. Разгрузочное устройс-
тво состоит из поршня 76, втулки 14, подшипника 75, шайбы 20,
пружины 19 и гайки 77. Ведущая шестерня приводится во враще-
ние соединительной муфтой, которая укреплена на валу привода
дизеля. Для поддержания заданного рабочего давления нагнета-
тельная полость насоса снабжена дифференциальным перепускным
клапаном золотникового типа с демпфирующим устройством. Кла-
пан размещен в корпусе насоса. При повышении давления масла
свыше 8,5 кгс/см2 (83,9-104 Па) клапан и поршень сжимают пру-
87
жину и обеспечивают слив масла через окна клапана во всасыва-
ющую полость. При уменьшении давления в системе клапан под
действием пружины опускается на седло.
Охладители масла (рис. 39), размещенные на поддизельной ра-
ме с левой и правой сторон, предназначены для охлаждения масла,
циркулирующего в системе дизеля. По потокам воды и масла охла-
дители подключены последовательно. Охладитель состоит из кор-
пуса 2, передней 11 и задней 1 крышек, охлаждающей секции 10
и кронштейнов 8 и 75. Перегородка 5 крышки 11 разделяет водя-
ную полость охладителя пополам. Охлаждающая секция 10, зафик-
сированная в корпусе 2 в определенном положении штифтом 20,
состоит из передней 3 и задней 16 трубных досок, в отверстиях ко-
торых закреплены развальцовкой оребренные трубки 6 с сегмент-
ными перегородками 13, создающими поперечное омывание мас-
лом трубного пучка, что способствует лучшим условиям тепло-
обмена. Заполнители 9 и 21 уменьшают зазоры между корпусом
и трубным пучком, тем самым сокращают перетоки неохлажден-
ного масла. Стык сегментных перегородок и корпуса уплотнен ре-
зиновым шнуром 14. Температурные удлинения трубок охлаждаю-
щей секции компенсируются за счет перемещения задней трубной
доски 16, которая уплотнена в корпусе 2 и крышке двумя резино-
выми кольцами 19. Между кольцами 19 установлено промежуточ-
ное кольцо 18 с отверстиями в, через которые в случае просачива-
ния будет вытекать вода или масло. Вода в охладитель масла пос-
тупает по патрубку а передней крышки, проходит по трубкам 6
и выходит из патрубка б. Масло в охладитель поступает по трубо-
проводу, расположенному в поддизельной раме, и через отверстие
в кронштейне 75 проходит в межтрубном пространстве и выходит
через отверстие в кронштейне 8.
Система охлаждения. Предназначена для отвода тепла от непод-
вижных деталей дизеля (втулки цилиндров, выпускные коллекто-
ры дизеля и др.). Кроме того, водяная система используется для
отвода тепла от смазочного масла, охлаждаемого в водомасляном
теплообменнике; водяная система служит также и для отвода теп-
ла от наддувочного воздуха, нагревающегося при сжатии, поэто-
му включает в себя воздухоохладитель. Охлаждение воды дизеля
и наддувочного воздуха происходит в секциях радиаторов, установ-
ленных в холодильнике. В холодное время года горячая вода дизе-
88
А-А
Рис. 39. Охладитель масла:
Ц И — крышки; 2 — корпус; 3, 16 — трубные доски; 4, 7, 17 — вентили; 5, 13 — перегородки; 6 — трубка ох-
og лаждающая; 8, 15 — кронштейны; 9, 21 — заполнители; 10 — секция охлаждающая; 12 — труба; 14 — шнур; 18 —
кольцо промежуточное; 19 — кольцо уплотнительное; 20 — штифт; а, б — патрубки; в — контрольное отверстие
ля используется для обогрева кабины машиниста, нагрева топли-
ва в топливоподогревателе и воды в бачке санузла. Водяная систе-
ма двухконтурная, принудительная, замкнутого типа. Циркуляция
охлаждающей жидкости в системе обеспечивается двумя центро-
бежными насосами.
Устройство и работа системы охлаждения. Система водяного ох-
лаждения дизеля (рис. 40) выполнена замкнутой. Для раздельно-
го регулирования температуры воды и масла на тепловозе приме-
нена водяная система, состоящая из двух самостоятельных конту-
ров циркуляции: контура охлаждения дизеля и контура охлаждения
масла и наддувочного воздуха. В первом контуре вода, охлаждаю-
щая дизель, включая втулки цилиндров, газовыпускные коллекто-
ры и турбокомпрессор, отдает тепло воздуху, проходящему через
водовоздушные секции 19 и 43 охлаждающего устройства. Во вто-
ром контуре вода охлаждает масло дизеля в двух симметрично рас-
положенных на дизеле водомасляных теплообменниках 5, а надду-
вочный воздух в водовоздушном холодильнике 6 отдает тепло воз-
духу, проходящему через водовоздушные секции 21. Каждый кон-
тур циркуляции обслуживается своим водяным лопастным насосом.
Первый контур циркуляции. Охлажденную в секциях 43 и 19 во-
ду засасывает водяной насос 8, который нагнетает ее в дизель для
охлаждения цилиндров и выпускных коллекторов. Нагретая в дизе-
ле и коллекторах вода затем снова поступает в секции 43 и 19 ох-
лаждающего устройства.
Второй контур циркуляции. Охлажденную в секциях 21 воду за-
сасывает водяной насос 14 и направляет в трубчатый холодильник
наддувочного воздуха 6, а затем в два последовательно включен-
ных (симметрично расположенных на дизеле) водомасляных теп-
лообменника 3. Нагретая в теплообменниках вода затем снова пос-
тупает в секции 21 охлаждающего устройства. Водяной насос вто-
рого контура, так же как и водяной насос первого контура, при-
водится во вращение через редуктор от коленчатого вала дизеля.
В каждом из трех блоков охлаждающего устройства расположено
по 24 водяных секции (всего 72 секции). При этом в первый круг
циркуляции включено 22 секции (последовательно 11 плюс 11 из
первого по ходу тепловоза блока и семь секций из второго блока).
Две секции из первого и одна из второго блока используются для
охлаждения масла системы гидропривода вентиляторов охлажда-
ющего устройства.
90
Рис. 40. Схема водяной системы дизеля:
1 — дизель; 2 — бак санузла; 3 — теплообменник водомасляный; 4, 9, 13 — пробки для слива воды; 5, 44, 56 —
краны; 6 — холодильник надувочного воздуха; 7, 10, 15, 17, 20, 22, 24, 25, 27, 28, 32, 33, 41, 46, 47, 48, 51, 52, 53,
54, 55 — вентили; 8, 14 — насосы первого и второго контуров циркуляции; 11, 16, 45 — патрубки гибкие; 12 — го-
ловка соединительная; 18, 42 — карманы для ртутных термометров; 19, 43 — водовоздушные секции первого кон-
тура циркуляции; 21 — воздушные секции второго контура циркуляции; 23 — калориферы отопления кабин ма-
шиниста; 26 — теплоподогреватель; 29 — клапан предохранительный; бак наполнительный; 31 — стекло водомер-
ное; 36, 37, 38 — штуцера для установки датчиков электротермометров соответственно второй секции, заднего и
переднего пультов первой секции; 39, 40 — штуцера для установки датчиков температуры воды на выходе из ди-
S зеля; 49 — горловина бака; 50 — паровоздушные трубки; А, Б — соответственно пульты передней и задней кабин
Во второй контур циркуляции включено последовательно 40 сек-
ций (20 плюс 20): 16 из второго блока и все 24 третьего блока. Во-
дяная система охлаждающего устройства имеет общий для обоих
контуров циркуляции наполнительный бак 30 (см. рис. 40), кото-
рый своим объемом компенсирует изменение объема воды в сис-
теме в зависимости от ее температуры и располагает запасом для
пополнения возможных утечек.
Система водяного охлаждения дизеля работает под избыточным
давлением 0,3 кгс/см2, поддерживаемым клапаном 29, расположен-
ным в крышке заливочной горловины 49 бака. Давление возникает
в результате вскипания воды и изменяется в зависимости от режи-
ма работы дизеля. Бак 30 имеет водомерное стекло 31 для контро-
ля за уровнем воды. В процессе эксплуатации необходимо следить
за уровнем воды в этом баке, не допуская понижения его ниже ли-
нии, отмеченной на баке около водомерного стекла буквами «НУ»
(нижний уровень). Показание уровня воды в баке предполагается
дублировать дистанционным уровнемером.
К наполнительному баку подведены трубы для выхода воздуха
и пара из системы во время заполнения ее водой и в процессе ра-
боты дизеля. Для выпуска воздуха из водомасляных теплообмен-
ников предназначен кран 5.
Тепловоз не имеет специального котла-подогревателя, поэтому
поддержание температуры воды обоих контуров системы в необ-
ходимых пределах осуществляют запуском дизеля на холостой ход.
На трубопроводе воды первого контура циркуляции расположены:
штуцеры 39 и 40 для установки датчиков температуры воды на вы-
ходе из дизеля, которые связаны с терморегуляторами, управляю-
щими открытием жалюзей и сбросом нагрузки с дизеля. Штуцер 35
для запитки (подсоединения трубопровода) терморегулятора, уп-
равляющего работой гидромотора, который при увеличении тем-
пературы воды пропускает в гидромотор большее количество мас-
ла, заставляет его и следовательно вентилятор первого круга вра-
щаться с большей частотой и тем самым снижает температуру воды
до установленной нормы. Щтуцеры 36, 37, 38 служат для установ-
ки датчиков контроля за температурой воды на выходе из дизеля.
Выпускной коллектор и газовый трубопровод. Предназначены для
подвода выпускных газов к турбокомпрессору и установлены на
каждый ряд цилиндров. Коллектор и патрубок газового трубопро-
92
вода выполнены сварными двухстенными, между стенками в по-
лостях циркулирует охлаждающая жидкость, которая подводит-
ся к коллектору от крышек цилиндров по отверстиям и отводится
в систему охлаждения дизеля через фланцы; к патрубку охлажда-
ющая жидкость подводится через фланец и отводится через фла-
нец. Уплотнение отверстий обеспечивается кольцами со втулками.
Внутри коллектор экранирован трубами из жаропрочной стали, а
патрубок — трубой. Коллектор состоит из звеньев, торец звена за-
крыт крышкой. Звенья между собой и с крышкой скреплены бол-
тами. В газовый трубопровод, кроме патрубка, входят неохлажда-
емый патрубок и компенсатор сильфонного типа, который служит
для компенсации тепловых деформаций сборочных единиц во вре-
мя работы дизеля. Снаружи компенсатор экранирован кожухами,
с внутренней стороны — экраном. Стыки компенсатора с патруб-
ками газового трубопровода скреплены болтами, к крышкам ци-
линдров коллектор крепится болтами со втулками. Стыки между
звеньями, стык с крышкой, компенсатора с патрубками, патрубка
с турбокомпрессором, патрубка с коллектором уплотнены асбос-
тальными прокладками. Стыки крышек цилиндров и фланцев вы-
пускного коллектора уплотнены прокладками. Снаружи крышка
экранирована кожухом, стыки звеньев, патрубка со звеном и сам
патрубок — изоляцией и кожухами. Сверху во фланцах выпускно-
го коллектора имеются резьбовые отверстия для установки термо-
пар. Для контроля за отсутствием охлаждающей жидкости в газо-
вой полости установлен кран. На коллекторе смонтированы поруч-
ни для удобства обслуживания дизеля.
Выпускной коллектор (рис. 41) состоит из секций 1 и 4. Между
секциями поставлена прокладка 13 из асбостального листа. Каждая
секция представляет собой сварные из листовой стали двухстенные
трубы, внутри которых вставлены трубы 9 из жаропрочной стали.
Между наружной 77 и промежуточной 10 трубами коллектора об-
разуется полость для перетока воды, охлаждающей коллектор. Вода
для охлаждения коллектора поступает из крышек цилиндров по от-
верстиям во фланцах коллектора. Соединение крышки с коллекто-
ром уплотнено резиновыми кольцами 16. Сверху во фланцах име-
ются резьбовые отверстия для установки термопар, закрытые проб-
ками 20. Коллектор к крышкам прикреплен болтами 77. Стыки
между крышками цилиндров и фланцами выпускного коллектора
уплотнены прокладками 18 из асбостального листа. Для отвода воз-
93
Рис. 41. Выпускной коллектор:
7, 4 — секции коллектора; 2 — трубки пароотвода; 3 — рукав; 5, 8, 14 — пат-
рубки перетока воды; 6 — фланец отвода воды; 7 — компенсатор; 9 — тру-
ба газовая; 10, 11 — трубы; 12, 17 — болты; 13, 18 — прокладки; 15 — втул-
ка; 16 — кольцо уплотнительное; 19 — трубка сливная; 20, 21 — пробки; в —
отверстие перетока воды
духа и образовавшегося во время работы дизеля пара на патрубки
каждого цилиндра установлены трубки 2. Отвод воды от коллек-
тора производится в верхней части газовыпускных труб через фла-
нец 6, На газовыпускных трубах установлены съемные компенса-
торы 7, которые закрыты изоляцией из асбестовой ткани и стек-
лоткани. Особенностью конструкции коллекторов является нали-
чие в них жаровых труб, что позволяет значительно снизить отвод
тепла от выпускных газов в воду.
94
Система вентиляции картера. Служит для вентиляции картера ди-
зеля и создания разрежения в нем путем отсоса газов турбоком-
прессором. Величина разрежения в картере поддерживается систе-
мой регулирования разрежения, состоящей из датчика разрежения и
управляемой заслонки, соединенных масляным трубопроводом. Раз-
режение предотвращает вытекание масла и выход газов через зазоры.
Датчик разрежения установлен на заднем корпусе привода насосов,
Рис. 42. Управляемая заслонка:
1,2 — корпуса; 3 — мембрана; 4, 12 — гайки; 5, 29 — штоки; 6 — кран; 7 —
накладка; 8 — кожух; 9, 10 — тяги; 11 — рычаг; 13, 20 — винты; 14 — взлик;
15 — шкала; 16, 18 — подшипники; 17 — заслонка; 19, 23 — крышки; 21 —
кольцо; 22 — прокладка; 24 — ролик; 25 — шпилька; 26 — серьга; 27 — штифт;
28 — пружина; 30 — втулка; г — полость
95
а управляемая заслонка — на маслоотделителе у валов. Система вен-
тиляции состоит из трубопроводов, маслоотдельного бачка, управля-
емой заслонки и дифференциального манометра. Отсос газов про-
изводится из картера и лотка по трубам через маслоотделительный
бачок и затем по трубе во всасывающую полость турбокомпрессора.
Управляемая заслонка (рис. 42) предназначена для обеспечения
разрежения в картере дизеля в заданных пределах. При повышении
частоты вращения коленчатого вала дизеля и, следовательно, уве-
личении давления воды, воздействующей на мембрану 5, заслон-
ка 77 поворачивается против часовой стрелки, уменьшая проход-
ное сечение трубы, а при уменьшении частоты вращения колен-
чатого вала дизеля заслонка поворачивается по часовой стрелке и
увеличивает проходное сечение трубы. Измерительным элементом
заслонки является мембрана 5, к которой через отверстие в кране 6
и полость г корпуса 2 под давлением подведена вода из системы
дизеля. К мембране прикреплен шток 5, в который упирается тя-
га 9. В нее ввернута тяга 10, связанная шарнирным соединением
с рычагом 77, закрепленным на валике 14. Пружина 28 посредс-
твом серьги 26 и штока 29 связывает рычаг 77 с корпусом. Переме-
щение мембраны 3 через шток 5, тяги 9 и 10 рычага 77 передает-
ся заслонке 77, закрепленной в прорези валика 14. Начало поворота
заслонки зависит от натяжения пружины 28, величина же натяжения
изменяется вворачиванием (выворачиванием) втулки 30 в корпус 7.
Угол поворота заслонки зависит от плеча пружины относительно оси
валика. Длина плеча изменяется вращением ролика 24 на шпильке 25.
Угол установки заслонки зависит от общей длины тяг 9 и 10, кото-
рый может быть изменен вворачиванием (выворачиванием) тяги 10
в тягу 9. Обслуживание в эксплуатации системы вентиляции состо-
ит в проверке масла в указателе маслоотделителя, промывке бачка
маслоотделителя, настройке заслонки и проверке уровня жидкости
в дифманометре. Перед датчиком разрежения в масляной системе
установлен кран, отключающий систему регулирования разрежения.
Глава 4. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ И АППАРАТЫ
4.1. Общие сведения об электрических машинах
и генераторах
Электрические машины служат для преобразования механичес-
кой энергии в электрическую (генераторы), электрической энер-
гии в механическую (двигатели), а также для преобразования час-
тоты переменного тока, одного рода тока в другой, например, пос-
тоянного тока в переменный, постоянного тока одного напряже-
ния в постоянный ток другого напряжения (преобразователи).
Преобразование энергии в электрической машине происходит в
пространстве, занятом электромагнитным полем. Части элект-
рической машины, непосредственно предназначенные для энер-
гопреобразовательного процесса, называются активными час-
тями. К ним относятся магнитопроводы, проводники обмоток,
промежутки между магнитопроводами и проводниками обмоток.
Однако для того, чтобы машина могла осуществлять свое назначе-
ние, в ней предусмотрен еще целый ряд важных деталей, называе-
мых конструктивными частями, которые не принимают непосредст-
венного участия в процессе преобразования энергии. Конструктив-
ные части выполняют в машине следующие функции:
- придают частям статора и ротора определенное положение в
пространстве и обеспечивают (или ограничивают) их необходимые
степени свободы перемещения;
- передают электрическую энергию от сети к активной зоне
машины или механическую энергию от активной зоны к сопря-
женной машине;
— осуществляют подачу охлаждающего воздуха в машину;
— электрически изолируют витки проводников обмоток друг от
друга, от магнитопроводов и конструктивных частей;
— защищают активные части машины от повреждений в резуль-
тате воздействия окружающей среды (влаги, вредных газов, попа-
дания в машину посторонних предметов);
97
- обеспечивают безопасную эксплуатацию машины, предотвра-
щая прикосновение обслуживающего персонала к ее вращающим-
ся или находящимся под напряжением частям;
— делают возможным монтаж машины на месте установки.
Электрические машины характеризуются различными показате-
лями, в число которых входят номинальные мощность, напряже-
ние, режим работы, ток, условия применения, частота вращения,
а также КПД и другие данные, определяющие допустимые режи-
мы их работы. Режим работы, на который электрическая машина
рассчитана и для которого она предназначена предприятием-изго-
товителем, называют номинальным. Номинальный режим указы-
вают на заводском щите машины. Номинальная мощность элек-
трических машин (выражаемая в ваттах, киловаттах и мегаваттах)
для генераторов постоянного тока — полезная мощность на зажи-
мах машины; для генераторов переменного тока — полная элек-
трическая мощность при номинальном коэффициенте мощности;
для электродвигателей — полезная механическая мощность на ва-
лу. Напряжение, соответствующее номинальному режиму работы
электрической машины, является номинальным. Номинальное на-
пряжение трехфазной электрической машины является междуфаз-
ным (линейным) напряжением. Номинальный ток — это ток, со-
ответствующий номинальному режиму работы электрической ма-
шины. Частоту вращения, соответствующую работе электрической
машины при номинальных напряжении, мощности, частоте тока
и условиях применения, называют номинальной. Коэффициентом
полезного действия является отношение полезной (отдаваемой) ак-
тивной мощности электрической машины к затрачиваемой (под-
водимой) активной мощности. Нагрузкой электрической машины
называют мощность, которую она развивает в данный момент вре-
мени, а перегрузкой — превышение фактической нагрузки машины
над ее номинальной нагрузкой. Перегрузку выражают в процентах
или долях номинальной нагрузки. Рабочая температура у электри-
ческой машины — установившаяся температура этой части, соот-
ветствующая номинальному режиму работы при неизменной номи-
нальной температуре охлаждающей среды. Превышением темпера-
туры отдельной части электрической машины называют разность
между температурой этой части и охлаждающей среды. Электри-
ческие машины бывают одностороннего и двустороннего направ-
98
ления вращения. Электрические машины одностороннего враще-
ния могут иметь правое или левое направление вращения. Пра-
вым направлением вращения машины с односторонним приводом
считается вращение по часовой стрелке, если смотреть на машину
со стороны присоединения ее к первичному двигателю или рабо-
чему механизму, левым соответственно будет направление враще-
ния электрической машины против часовой стрелки. Электричес-
кая машина обладает свойством обратимости, т.е. способностью
работать в режиме генератора электрического тока, если привести
ее в движение каким-либо первичным двигателем, и, наоборот, в
режиме электродвигателя, если подвести к ней электрическое на-
пряжение. Электрическая машина, работающая в качестве двига-
теля, преобразует подводимую к ней электрическую энергию в ме-
ханическую, используемую для приведения в действие различных
механизмов и станков. Эта же машина может вырабатывать элек-
трическую энергию, если будет приведена в действие двигателем
внутреннего сгорания или паровой турбиной и возбуждена от пос-
тороннего источника электроэнергии, т.е. будет работать в режи-
ме генератора. Однако каждая электрическая машина, выпускае-
мая электромашиностроительным заводом, обычно предназначает-
ся для одного определенного режима работы — режима генератора
или электродвигателя. По принципу действия различают синхрон-
ные и асинхронные электрические машины переменного и посто-
янного тока. Электрическую машину переменного тока, частота
вращения которой находится в строго постоянном соотношении
с частотой вращения магнитного поля или частотой сети, называ-
ют синхронной. Основными частями синхронной машины явля-
ются статор, несущий обмотку переменного тока, и ротор, на ко-
тором размещена обмотка возбуждения, питаемая через контакт-
ные кольца постоянным током от возбудителя или через выпря-
мители. Электрические машины постоянного тока применяют в
качестве первичных двигателей и генераторов постоянного тока.
В настоящее время электромашиностроительные заводы изготов-
ляют электрические машины постоянного тока, предназначенные
для работы в самых различных отраслях промышленности, поэто-
му отдельные узлы этих машин могут иметь разную конструкцию,
но общая конструктивная схема машин одинакова. Неподвижная
часть машины постоянного тока называется статором.
99
Машина постоянного тока
5 (рис. 43) состоит из станины 5
и главных полюсов 4, Станина 5
служит для крепления полюсов и
подшипниковых щитов и явля-
ется частью магнитопровода, так
как через нее замыкается магнит-
ный поток машины. Станину из-
6^ готовляют из стали - материа-
ла, обладающего достаточной Me-
р. w „ ханической прочностью и боль-
Рис. 43. Устройство машины постоян-
ного тока шой магнитной проницаемостью.
В нижней части станины имеют-
ся лапы 6 для крепления машины к фундаментальной плите, а по
окружности станины расположены отверстия для крепления сер-
дечников главных полюсов 4. Обычно станину делают цельной из
стальной трубы, либо сварной из листовой стали, за исключением
машин с весьма большим наружным диаметром, у которых стани-
ну делают разъемной, что облегчает транспортировку и монтаж ма-
шины. Якорь машины постоянного тока (см. рис. 43) состоит из
вала 7, сердечника 3 с обмоткой и коллектора 2. Сердечник якоря
имеет шихтованную конструкцию и набирается из штампованных
пластин тонколистовой электротехнической стали. Листы покры-
вают изоляционным лаком, собирают в пакет и запекают. Гото-
вый сердечник напрессовывают на вал якоря. Такая конструкция
сердечника якоря позволяет значительно ослабить в нем вихревые
токи, возникающие в результате его перемагничивания в процес-
се вращения в магнитном поле. На поверхности сердечника якоря
имеются продольные пазы, в которые укладывают обмотку якоря.
Обмотку выполняют медным проводом круглого или прямоуголь-
ного сечения. Пазы якоря после заполнения их проводами обмот-
ки обычно закрывают клиньями (текстолитовыми или гетинаксо-
выми). В некоторых машинах пазы не закрывают клиньями, а на-
кладывают на поверхность якоря бандаж. Бандаж делают из прово-
локи или стеклоленты с предварительным натягом. Лобовые части
обмотки якоря крепят к обмоткодержателям бандажом.
В машинах постоянного тока небольшой мощности полюс-
ные катушки делают бескаркасными - намоткой медного об-
100
моточного провода не-
посредственно на сер-
дечник полюса, пред-
варительно наложив
на него изоляционную
прокладку (рис. 44, а).
В большинстве машин
(мощностью 1 кВт и
более) полюсную ка-
тушку делают каркас-
ной: обмоточный про-
вод наматывают на
каркас (обычно пласт-
Рис 44. Конструкция полюсных катушек:
/ — статор; 2 — сердечник полюса; 3 — катушка
массовый), а затем надевают на сердечник полюса (рис. 44, б).
В некоторых конструкциях машин полюсную катушку для более
интенсивного охлаждения разделяют по высоте на части, между
которыми оставляют вентиляционные каналы.
Коллектор (рис. 45) является одним из сложных узлов машины
постоянного тока. Основными элементами коллектора являются
пластины трапецеидального сечения из твердотянутой меди, соб-
ранные таким образом, что коллектор приобретает цилиндричес-
кую форму. В зависимости от способа закрепления коллекторных
пластин различают два основных типа коллекторов: со стальными
конусными шайбами и на пластмассе. На рис. 45, а показано ус-
тройство коллектора со стальными конусными шайбами. Нижняя
а 5 6 б
Рис 45. Конструкция коллектора
101
часть коллекторных пластин 6 имеет форму «ласточкина хвоста».
После сборки коллектора эти части пластин оказываются зажаты-
ми между стальными шайбами 1 и 3, изолированными от медных
пластин миканитовыми манжетами 4.
Конусные шайбы стянуты винтами 2. Между медными пласти-
нами расположены миканитовые изоляционные прокладки. В про-
цессе работы машины рабочая поверхность коллектора постепенно
истирается щетками. Чтобы при этом миканитовые прокладки не
выступали над рабочей поверхностью коллектора, что вызвало бы
вибрацию щеток и нарушение работы машины, между коллектор-
ными пластинами фрезеруют пазы (дорожки) на глубину до 1,5 мм
(см. рис. 45, б). Верхняя часть 5коллекторных пластин (см. рис. 45, а),
называемая петушком, имеет узкий продольный паз, в который за-
кладывают проводники обмотки якоря и тщательно припаивают.
В машинах постоянного тока малой мощности часто применя-
ют коллекторы на пластмассе, отличающиеся простотой в изго-
товлении.
Набор медных и миканитовых пластин в таком коллекторе удер-
живается пластмассой, запрессованной в пространство между на-
бором пластин и стальной втулкой 4 и образующей корпус коллек-
тора. Иногда с целью увеличения прочности коллектора эту пласт-
массу 2 армируют стальными кольцами 3 (рис. 46). В этом случае
миканитовые прокладки должны иметь размеры большие, чем у
Рис. 46. Коллектор на пластмассе
Рис. 47. Щеткодержатель
102
медных пластин 7, что исключит замыкание пластин стальными
(армирующими) кольцами 3.
Электрический контакт с коллектором осуществляется посредст-
вом щеток, располагаемых в щеткодержателях (рис. 47). Щеткодер-
жатель состоит из обоймы 4, в которую помещают щетку 5, кур-
ка 7, представляющего собой откидную деталь, передающую дав-
ление пружины 2 на щетку. Щеткодержатель крепят на пальце за-
жимом 5. Щетка снабжается гибким тросиком 6 для включения ее
в электрическую цепь машины. Все щеткодержатели одной поляр-
ности соединены между собой сборными шинами, подключенны-
ми к выводам машины. Одно из основных условий бесперебойной
работы машины — плотный и надежный контакт между щеткой
и коллектором. Давление на щетку должно быть отрегулировано,
так как чрезмерный нажим может вызвать преждевременный из-
нос щетки и перегрев коллектора, а недостаточный нажим — ис-
крение на коллекторе.
4.2. Тяговый агрегат АСТМ 2800-1000У2
Агрегат синхронный тяговый предназначен для питания через
выпрямительную установку тяговых двигателей, питания систем
возбуждения и энергопотребителей вспомогательных систем теп-
ловоза, а также для питания цепей энергоснабжения вагонов пас-
сажирских поездов. Тяговый агрегат состоит из тягового и вспо-
могательного синхронных генераторов, скомпонованных в одном
корпусе. Ротор тягового и ротор вспомогательного генераторов рас-
положены на одном валу.
Тяговый агрегат (рис. 48) состоит из статора тягового генератора 7,
статора вспомогательного генератора 2, ротора тягового генерато-
ра 5, ротора вспомогательного генератора 4, щита подшипниково-
го 5, подшипника 6, щеткодержателя 7, патрубка для входа охлаж-
дающего воздуха 8. патрубка для выхода охлаждающего воздуха 9.
Агрегат представляет собой две электрические синхронные ма-
шины переменного тока, явнополюсные, с независимым возбуж-
дением и независимой вентиляцией.
4.3. Тяговый электродвигатель ЭДУ-133
Тяговый электродвигатель (ТЭД) локомотива предназначен для
преобразования электрической энергии в механическую, необхо-
103
Рис. 48. Тяговый агрегат АСТМ 2800.600- 1000У2:
7 — статор тягового генератора; 2— статор вспомогательного генератора; 3 — ротор
тягового генератора; 4 — ротор вспомогательного генератора; 5 — щит под-
шипниковый; 6 — подшипник; 7 — щеткодержатель; 8 — патрубок для вхо-
да охлаждающего воздуха; 9 — патрубок для выхода охлаждающего воздуха
димую для вращения колесной пары. Источником электроэнергии
для движения тепловоза служит дизель-генераторная установка. Ме-
ханическая энергия вращения коленчатого вала дизеля сообщается
тяговому агрегату и преобразуется в электрическую. Электрическая
энергия от генератора поступает в тяговые электрические двигате-
ли, которые кинематически связаны с движущими колесными па-
рами и приводят их во вращение.
Тяговый электродвигатель (рис. 49) состоит следующих основ-
ных частей: магнитной системы, состоящей из станины (корпуса) 7,
главных 2 и добавочных 3 полюсов; якоря, состоящего из сердеч-
ника якоря 4, обмотки якоря 5, уравнительной обмотки 6, коллек-
тора 7; подшипниковых щитов 8 с подшипниками качения 9, 10;
щеткодержателей 77. Главные полюсы предназначены для создания
основного магнитного потока в машине, который поступает через
зазор в якорь, разветвляется в сердечнике якоря, подходит к сосед-
ним полюсам и замыкается на корпус. Корпус является одновре-
менно магнитопроводом, он выполняется литым из стали. Полюс
представляет собой моноблок, пропитанный эпоксидным компаун-
дом, состоящий из сердечника и катушки. Полюсы крепятся к ста-
нине болтами. Сердечник полюса шихтован из штампованных лис-
тов, стянутых заклепками. Катушка полюсная, намотанная из мед-
ной шины сечением 9x28 плашмя. Добавочные полюсы предназна-
104
w»—*..
7^ЯМ^^шммИМ^ЯВИ|Я|^М^ДийДг
Рис. 49. Тяговый электродвигатель универсальный ЭДУ-133:
1 — корпус; 2 — полюс главный; 3 — полюс добавочный; 4 — сердечник яко-
ря; 5 — обмотка якоря, 6 — обмотка уравнительная, 7 — коллектор; 8 — щит
подшипниковый; 9, 10 — подшипники качения, 11 — щеткодержатель
чены для устранения искрения при коммутации. Устанавливают их
между главными полюсами и крепят к станине болтами. Добавоч-
ный полюс представляет собой моноблок, пропитанный эпоксид-
ным компаундом, состоящий из сердечника и катушки. Катушка
намотана из шинной меди 6x35 мм. Междувитковая изоляция вы-
полнена из ткани стеклянной пропитанной. Крайние витки изоли-
рованы непропитанной стеклослюдинитовой лентой и стеклянной
лентой. Корпус двигателя имеет четыре кронштейна, в которых ус-
тановлены щеткодержатели, удерживающие щетки в специальных
гнездах и обеспечивающие постоянный контакт щеток с поверх-
ностью коллектора. Щеткодержатель отлит из латуни. Якорь дви-
гателя предназначен для преобразования электрической энергии,
поступающей из сети на его обмотку, в механическую, передава-
емую через вал и редуктор колесной паре. Якорь состоит из вала,
переходной втулки, на которую монтируются все детали якоря, сер-
дечника, обмотки с уравнительными соединениями и коллектора.
Обмотка якоря петлевая, уложена в прямоугольные пазы сердеч-
ника и закреплена в них изоляционными клиньями. Уравнитель-
ная обмотка предназначена для равномерного распределения тока
между параллельными ветвями и жесткого фиксирования напряже-
ния между соседними коллекторными пластинами. Обмотка уло-
105
жена на обмоткодержатель под лобовыми частями обмотки якоря,
выводные концы — в коллекторные пластины. Коллектор предна-
значен для преобразования тока. Коллектор — арочного типа, из-
готовлен из медных профилей с присадками кадмия. Изоляцион-
ные прокладки выполнены из слюдопласта. Система вентиляции
двигателя устроена так, что благодаря щелевому уплотнению меж-
ду обмоткодержателем задней нажимной шайбы и щитом потоки
охлаждающего воздуха через магнитную систему и якорь разделе-
ны. Вывод воздуха из якоря осуществляется через окна в щите, а
из магнитной системы — через окна в корпусе. На выходных ок-
нах корпуса установлены защитные решетки и козырьки.
4.4. Стартер-генератор 6СГ-УХЛ2
Стартер-генератор — электрическая машина постоянного тока,
используемая на тепловозе в качестве электродвигателя постоян-
ного тока последовательного возбуждения с питанием от аккуму-
ляторной батареи при пуске дизеля и в качестве вспомогательного
генератора с независимым возбуждением при работе дизеля. Ис-
полнение стартер-генератора горизонтальное, защищенное, с са-
мовентиляцией.
Стартер-генератор (рис. 50) состоит из следующих основных
частей:
- магнитной системы, состоящей из станины /, главных 2 и до-
бавочных 3 полюсов;
1 7 6 5 3 4 2
13 \ \ \ \ \ \ /
/2<^kj Ml49
10ьпьЯКВ
Рис 50 Стартер-генератор 6СГ-УХЛ2
1 — станина, 2 — полюс главный; 3 — полюс добавочный; 4 — сердеч-
ник якоря; 5 — обмотка якоря, 6 — обмотка уравнительная, 7 — селектор,
8, 9 — шиты подшипниковые; 10, 11 — подшипники качения; 12 — травер-
са; 13 — щеткодержатель
106
— якоря, состоящего из сердечника якоря 4, обмотки якоря 5,
уравнительной обмотки 6, коллектора 7;
— подшипниковых щитов <?, 9 с подшипниками качения 10, 11;
- траверсы 12 с щеткодержателями 13.
Направление вращения правое, если смотреть со стороны при-
вода. Магнитная система состоит из станины и расположенных на
ней главных и добавочных полюсов. Главные полюса предназна-
чены для создания основного магнитного потока в машине, ко-
торый поступает через зазор в якорь, разветвляется в сердечнике
якоря, подходит к соседним полюсам и замыкается через корпус.
Корпус, являющийся одновременно магнитопроводом, выполнен
сварным из стали. Полюс состоит из сердечника и катушек пос-
ледовательного и независимого возбуждения. Полюсы крепятся к
станине болтами.
Сердечник полюса нашихтован из штампованных листов, стя-
нутых штифтами. Катушка последовательного возбуждения намо-
тана из медной шины сечением 1,81x35 мм плашмя. Междувитко-
вая изоляция выполнена из бумаги асбестовой, пропитанной в лаке
КО-916К. Корпусная изоляция выполнена из микаленты. Катуш-
ка пропитана в лаке КО-916К. Катушка независимого возбуждения
намотана из провода ПСДК-Л 02,24 мм. Корпусная изоляция вы-
полнена из микаленты. Катушка пропитана в лаке КО-916К. До-
бавочные полюсы предназначены для устранения искрения при
коммутации. Устанавливают их между главными полюсами и кре-
пят к станине болтами. Добавочный полюс состоит из сердечни-
ка и катушки. Катушка добавочного полюса намотана из медной
ленты сечением 3,0x25 мм плашмя. Междувитковая изоляция вы-
полнена из бумаги асбестовой, пропитанной в лаке КО-916К. Ка-
тушка пропитана в лаке КО-916К. Катушки добавочных полюсов
соединяются последовательно между собой и с обмоткой якоря и
питаются током якоря. В корпус двигателя установлены два под-
шипниковых щита с подшипниками качения, в которых враща-
ется якорь. .Подшипниковые щиты выполняют функцию звена,
связывающего якорь с магнитной системой, и определяют поло-
жение оси двигателя. Сборка подшипникового щита со станиной
осуществляется по принципу центрирующего посадочного замка,
а именно с помощью посадки центрирующего выступа внешнего
кольца щита на посадочную поверхность корпуса магнитной сис-
темы. Соединение фиксируется крепежом. Якорь состоит из вала
107
сердечника обмотки с уравнительными соединениями коллектора
и вентилятора. Вал якоря стальной. Свободный конец вала для по-
садки фланца имеет конусность 1:10. Сердечник якоря шихтован-
ный из электротехнической стали, спрессован на валу нажимными
шайбами из стального проката. Обмотка якоря петлевая, уложена
в прямоугольные пазы сердечника и закреплена в них изоляцион-
ными клиньями, лобовые части обмотки закреплены бандажами из
стеклобандажной ленты класса «F». Уравнительная обмотка пред-
назначена для равномерного распределения тока между параллель-
ными ветвями и жесткого фиксирования напряжения между сосед-
ними коллекторными пластинами. Уравнительная обмотка уложе-
на на обмоткодержатель под лобовыми частями обмотки якоря, а
выводные концы — в коллекторные пластины. Коллектор предна-
значен для преобразования тока. Коллектор стартер-генератора —
арочного типа, изготовлен из медных профилей с присадкой кад-
мия. Изоляционные прокладки выполнены из слюдопласта. Ком-
плект коллекторных пластин через изоляционные манжеты стянут
конусами фланца и корпуса коллекторного. Фланец поджат гай-
кой к корпусу коллекторному. Внутренняя поверхность коллекто-
ра герметична. Со стороны, противоположной коллектору, уста-
новлен центробежный вентилятор со съемным рабочим колесом,
служащий для обеспечения самовентиляции стартер -генератора.
Вход воздуха идет через окна в подшипниковом щите со стороны
коллектора. Выход воздуха из якоря осуществляется через окна в
заднем подшипниковом щите из магнитной системы через окна в
корпусе. На выходных окнах корпуса установлены защитные сет-
ки. Траверса состоит из кольца с бракетами с установленными на
них щеткодержателями. Нажатие на щетки осуществляется пружи-
нами, характеристики которых подобраны так, чтобы регулировка
давления до полного износа щетки не требовалось. Для удобства
смены щеток в щеткодержателях имеются устройства для фикса-
ции пружины в поднятом положении. Режим работы стартером -
кратковременный, при этом:
— время нормального пуска — до 12 с;
— число повторных попыток пуска — 3;
— интервал между попытками — 20—40 с;
— перерыв между первой и второй трехкратной попытками пус-
ков в режиме 1—5 мин, в режиме 2—10 мин;
108
— перерыв между второй и третьей трехкратной попытками пус-
ка в режиме 1 — 10 мин, в режиме 2—15 мин. Общее количество од-
норазовых попыток пуска — не более 10.
4.5. Электродвигатель компрессора ДПТ-25 УХЛ2
Двигатель компрессора представляет собой электрическую ма-
шину постоянного тока последовательного возбуждения, с само-
вентиляцией, исполнение двигателя защищенное. Двигатель пред-
назначен для привода компрессора тепловоза.
Электродвигатель компрессора (рис. 51) состоит из следующих
основных частей: магнитной системы, состоящей из станины 7,
главных 2 и добавочных 3 полюсов; якоря, состоящего из сердеч-
ника якоря 4, обмотки якоря 5, коллектора 6, вентилятора 7; под-
шипниковых щитов 8, 9 с подшипниками качения 10; траверсы 77
с бракетами и щеткодержателями.
Вентиляция и охлаждение двигателя осуществляются встроен-
ным вентилятором. Охлаждающий воздух забирается через сетки,
установленные на окнах станины со стороны свободного конца ва-
ла, проходит параллельными потоками между полюсами магнит-
ной системы в зазоре между полюсами и поверхностью якоря, че-
рез вентиляционные каналы сердечника якоря и внутреннюю часть
коллекторной втулки и выбрасывается наружу через сетки, установ-
ленные на окнах станины со стороны коллектора. Магнитная сис-
тема состоит из станины и расположенных на ней главных и до-
Рис. 51. Электродвигатель компрессора ДПТ-25 УХЛ2:
7 — станина; 2 — полюс главный; 3 — полюс добавочный; 4 — сердечник яко-
ря; 5 — обмотка якоря; 6 — коллектор; 7 — вентилятор; 8, 9— щиты подшип-
никовые; 10 — подшипники качения; 11 — траверса
109
бавочных полюсов. Главные полюсы предназначены для создания
основного магнитного потока в машине, который поступает через
зазор в якорь, разветвляется в сердечнике якоря, подходит к сосед-
ним полюсам и замыкается через корпус. Корпус двигателя, явля-
ющийся одновременно магнитопроводом, выполняется сварным из
низкоуглеродистой низколегированной стали 09Г2С. Полюс состо-
ит из сердечника и катушек, расклиненных распорками из стекло-
текстолита. Полюсы крепятся к станине болтами. Сердечник по-
люса нашихтован из штампованных листов, стянутых заклепками.
Катушки параллельного возбуждения намотаны из круглого прово-
да ПСДК-Л 1,7 мм с корпусной изоляцией из микаленты ЛФК-ТТ
0,13 мм, соединены последовательно между собой и параллельно с
обмоткой якоря. Катушки последовательного возбуждения намо-
таны из провода ПММ 2,1x18 мм с витковой изоляцией из стек-
ломиканита ГФК-ТТ 0,3 мм и корпусной изоляцией из микален-
ты ЛФК-ТТ 0,13 мм и ленты стеклянной ЛЭС 0,1 мм, соединены
последовательно между собой и с обмоткой якоря и питаются то-
ком якоря. Добавочные полюсы предназначены для устранения ис-
крения при коммутации. Устанавливают их между главными полю-
сами и крепят к станине болтами. Полюс добавочный состоит из
сердечника и катушки, расклиненной распорками из стеклотекс-
толита и прессматериала ДСВ-4-11. Катушка намотана из проволо-
ки ПММ 2,1x18 мм на ребро с витковой изоляцией из стекломи-
канита ГФК-ТТ 0,3 и корпусной изоляцией трех крайних витков
из микаленты ЛФК-ТТ 0,13 мм и стеклянной ленты ЛЭС 0,1 мм.
Соединения катушек добавочных полюсов и катушек последова-
тельного возбуждения главных полюсов, а также выводы выполнены
проводом РКГМ 35,0 мм или 50 мм, а соединения катушек парал-
лельного возбуждения главных полюсов — проводом РКГМ 2,5 мм.
С целью передачи напряжения на вращающийся якорь в двигателе
установлена траверса, которая состоит из кольца и четырех браке-
тов с установленными на них щеткодержателями. Усилие на щетку
передается посредством пружины через шток и фарфоровый изо-
лятор. Вторым концом пружина упирается на откидной упор, ко-
торый позволяет поднять пружину. В корпус двигателя запрессо-
ваны два подшипниковых щита с роликовыми подшипниками ка-
чения, в которых вращается якорь. Подшипниковые щиты выпол-
няют функцию звена, связывающего якорь с магнитной системой;
они определяют положение оси двигателя. Сборка подшипниково-
110
го щита со станиной осуществляется по принципу центрирующего
посадочного замка, а именно с помощью посадки центрирующего
выступа внешнего кольца щита на посадочную поверхность корпу-
са магнитной системы. Соединение фиксируется крепежом. Под-
шипниковые щиты оборудованы камерами для сброса отработанной
смазки, которые закрыты крышками. Якорь двигателя предназначен
для преобразования электрической энергии, поступающей из сети
на его обмотку, в механическую энергию, передаваемую через вал
компрессору тепловоза. Якорь состоит из вала, кольца упорного,
сердечника, обмотки, коллектора, вентилятора. Вал якоря изготов-
лен из круга сталь ЗОХМА. Свободный конец вала для соединения
с компрессором посредством муфты имеет конусность 1:10. Сер-
дечник якоря, шихтованный из электротехнической стали, спрес-
сован сварными пакетами и фланцами из стальной отливки. Об-
мотка якоря волновая, уложена в прямоугольные пазы сердечника
и закреплена стеклобандажной лентой в лобовой и пазовой части.
Коллектор предназначен для преобразования тока, арочного типа,
изготовлен из медных профилей с присадкой кадмия. Изоляцион-
ные прокладки выполнены из слюдопласта.
4.6. Электродвигатель обдува тормозных резисторов
типа 4ПНЖ-200МА УХЛ2
Электродвигатель предназначен для привода вентилятора обду-
ва тормозных резисторов на тепловозе.
Электродвигатель (рис. 52) состоит из следующих основных час-
тей: магнитной системы, состоящей из станины 7, главных 2 и до-
бавочных 3 полюсов; якоря, состоящего из сердечника якоря 4, об-
мотки якоря 5, коллектора 6; подшипниковых щитов 7, 8 с под-
шипниками качения 9, 70; траверсы 77 со щеткодержателями 72.
Исполнение двигателя горизонтальное защищенное с самовентиля-
цией. Магнитная система состоит из станины и расположенных на
ней главных и добавочных полюсов. Главные полюса предназначе-
ны для создания основного магнитного потока в машине, который
поступает через зазор в якорь, разветвляется в сердечнике якоря,
подходит к соседним полюсам и замыкается через корпус. Корпус
двигателя, являющийся одновременно магнитопроводом, выполнен
сварным из стали. Полюс состоит из сердечника и катушек после-
довательного возбуждения. Полюсы крепятся к станине болтами.
111
Рис 52. Электродвигатель обдува тормозных резисторов 4ПНЖ-200МА УХЛ2:
1 — станина; 2 — полюс главный, 3 — полюс добавочный; 4 — сердечник
якоря; 5 — обмотка якоря; 6 — коллектор; 7, 8 — щиты подшипниковые;
9, 10 — подшипники качения; 11 — траверса, 12 — щеткодержатель
Сердечник полюса нашихтован из штампованных листов, стянутых
заклепками. Катушка последовательного возбуждения намотана из
медной ленты сечением 1,56x25 мм плашмя. Добавочные полюсы
предназначены для устранения искрения при коммутации. Устанав-
ливают их между главными полюсами и крепят к станине болта-
ми. Полюс добавочный состоит из сердечника и катушки. Катуш-
ка добавочного полюса намотана из провода ПСДКТ Л сечением
4,5x7,1 мм плашмя. Катушки добавочных полюсов соединяют-
ся последовательно между собой и с обмоткой якоря и питаются
током якоря. В корпус двигателя установлены два подшипнико-
вых щита с подшипниками качения, в которых вращается якорь.
Подшипниковые щиты выполняют функцию звена, связывающе-
го якорь с магнитной системой, и определяют положение оси дви-
гателя. Якорь состоит из вала, сердечника, обмотки, коллектора и
вентилятора. Вал якоря стальной. Свободный конец вала имеет ко-
нусность 1:10. Сердечник якоря шихтованный из электротехничес-
кой стали, спрессован на валу кольцом из стального проката. Об-
мотка якоря волновая, уложена в прямоугольные пазы сердечни-
ка и закреплена в них изоляционными клиньями, лобовые части
обмотки закреплены бандажами из стеклобандажной ленты класса
«F». Коллектор предназначен для преобразования тока. Коллектор
двигателя изготовлен из профилей из бронзы. Изоляционные про-
112
кладки из слюдопласта. Со стороны, противоположной коллекто-
ру, установлен центробежный вентилятор, служащий для обеспе-
чения самовентиляции двигателя. Вентилятор выполнен литым из
алюминиевого сплава. Вход и выход воздуха осуществляется че-
рез окна в корпусе, на которых установлены защитные крышки.
4.7. Электродвигатели постоянного тока серии П типа
ППМ, П21М, П51М
Электродвигатель П21М на тепловозе применяется для приво-
да топливоподкачивающего насоса, П11М — для привода вентиля-
тора электрокалорифера, П51М — для привода масляного насоса.
Электродвигатели серии П — морского исполнения брызгозащи-
щенные, имеют нагревостойкую изоляцию и конструкцию, предна-
значенную для работы в условиях вибраций и ударных сотрясений .
Конструкции электродвигателей П11М, П21М и П51М (рис. 53) —
аналогичны. Электродвигатели П11М, П21М имеют два главных и
один добавочный полюс, а электродвигатель П51М — четыре глав-
ных и четыре добавочных полюса. Электрические машины состо-
ят из якоря, цилиндрической стальной станины с главными и до-
бавочными полюсами и двух подшипниковых щитов. На крышках
коллекторных люков имеются жалюзи и решетки в месте выхода
охлаждающего воздуха в подшипниковом щите со стороны, про-
Рис. 53. Электродвигатели серии П (постоянного тока)
7, 19— винтовые пробки; 2— крышка; 5, 18— крышки подшипника, 4, 17— пресс-
масленки; 5, 16 — подшипники; 6, 75 — крышки подшипника; 7— траверса;
8— передний подшипниковый щит; 9— коллектор; 10— станина; 77 — якорь;
72 — винт грузовой; 13 — вентилятор; 14 — задний подшипниковый щит;
20 — главный полюс
113
тивоположной коллектору. Сочленение двигателей с приводными
механизмами осуществляется упругой муфтой. Станины 10 элек-
трических машин изготавливаются из цельнотянутых труб, к ко-
торым привариваются лапы. Главные полюсы 20 всех машин на-
бираются из тонколистовой электротехнической стали марки Э12
и стягиваются специальными шпильками-заклепками. Добавочные
полюсы набираются из тонколистовой электротехнической стали
Э11. Шунтовые катушки электрических машин выполнены сплош-
ными, при этом сериесная катушка размещена на полюсах ближе
к станине. Крепление катушек на полюсах осуществляется метал-
лическими рамками. Для обеспечения надежной опорной поверх-
ности между наконечниками полюса и катушкой имеются допол-
нительные прокладки (рамки) из листового стеклотекстолита. Ко-
робка выводов электродвигателей литая, на доске зажимов распо-
ложены выводные болты и крепятся конденсаторы от радиопомех.
Валы якорей выполнены из стали марки 40. Сердечник якоря на-
бирается из тонколистовой электротехнической стали Э31 меж-
ду двумя фланцами-обмоткодержателями и закрепляется при по-
мощи кольца, одетого на вал в горячем состоянии. В электродви-
гателе П21М в качестве обмоткодержателей применены втулки из
пластмассы, одетые на вал с обеих сторон сердечника, в электро-
двигателе П51М — из листовой стали. В пазах сердечника уложе-
ны обмотки якоря. Якорь сбалансирован динамически. Коллектор 9
состоит из корпуса, коллекторных пластин и изоляционных про-
кладок. Корпус коллектора изготовлен из пластмассы АГ-4В. Плас-
тины коллектора выполнены из твердотянутой электролитической
коллекторной меди. Вентиляторы электродвигателей 13 литые под
давлением из алюминиевого сплава АЛ-9. Передний 8 и задний 14
подшипниковые щиты электродвигателя П21М выполнены путем
литья под давлением из алюминиевого сплава АЛ-9, электродви-
гателя П51М — литые из стали. Траверсы щеткодержателей /ли-
тые из алюминиевого сплава, крепятся к вертикальной стенке пе-
реднего подшипникового щита двумя болтами. Палец щеткодер-
жателей изготовлен из листового стеклотекстолита. Щеткодержа-
тели штампованные. В щеткодержателях установлены щетки марки
ЭГ-74. При отсутствии щеток марки ЭГ-74 могут устанавливать-
ся щетки марки ЭГ-4. Нажатие на щетку регулируется переста-
новкой хвостовика пружины на различные насечки щеткодержа-
114
теля. Уровень коммутации электродвигателей при любой устано-
вившейся нагрузке в пределах от холостого хода до номинальной
включительно не должен превосходить РЛ балла. Электродвигате-
ли должны выдерживать в течение 1 минуты перегрузку 100 % по
току. При этом не должно быть подгара на коллекторе и щетках.
Электродвигатели снабжены конденсаторами для подавления ра-
диопомех. Конструкция электродвигателей обеспечивает возмож-
ность замены смазки без разборки. Концы обмоток, выведенные
к коробке зажимов, имеют маркировку, соответствующую обозна-
чению зажимов на клеммной панели. В электрических машинах
на зажимы клеммной панели выводятся 4 токовых и 2 шунтовых
конца обмоток. В случае необходимости изменения направления
вращения производится пересоединение при помощи специальных
перемычек токовых и шунтовых концов обмоток на зажимах пане-
ли согласно схеме электрических соединений обмоток.
4.8. Общие сведения об электрических аппаратах
Электрические аппараты, устанавливаемые на тепловозе, можно
разделить по функциональному назначению на несколько групп:
коммутационные, регулирования, управления, защиты, контроля
и вспомогательные.
К коммутационным аппаратам относятся электропневматичес-
кие переключатели, контакторы электропневматические и элек-
тромагнитные, тормозной переключатель, выключатель батареи
и др. Коммутационные аппараты предназначены для выполнения
переключений в силовых электрических цепях.
Аппараты управления осуществляют различные функции управ-
ления электрическими цепями тепловоза. К аппаратам управления
относятся реле, регуляторы, контроллеры, кнопочные выключате-
ли и др. Напряжение цепей управления ПО В.
Аппаратура регулирования включает в себя ряд аппаратов, основ-
ное назначение которых — создание гиперболической характерис-
тики, а также ограничение напряжения и тока тягового агрегата,
которая предусматривает систему замкнутого автоматического ре-
гулирования мощности, тока и напряжения. Основными элемен-
тами системы регулирования являются выпрямители, блоки с ис-
пользованием тиристоров, магнитных и транзисторных элементов.
115
Аппараты защиты и контроля реагируют на предельные значения
каких-либо параметров или режимов работы (реле максимального
тока, предохранители и др).
Назначение и конструкция контактов. Электрическим контактом
называют поверхность соприкосновения двух или нескольких про-
водников, через которые проходит ток. В аппаратостроении контак-
тами называют также специальные детали, при соприкосновении
которых осуществляется электрическое соединение. По характеру
работы контакты можно подразделить на неподвижные, которые в
процессе работы не разъединяются, подвижные неразмыкающиеся
жесткие, подвижные неразмыкающиеся (скользящие) и подвижные
размыкающие и замыкающие. Неподвижные (жесткие) контакты
могут быть использованы в местах постоянного электрического со-
единения токоведущих деталей аппаратов, присоединения внешних
проводов, шин и т.п. Такие соединения бывают разъемными и не-
разъемными. В разъемных контактных соединениях различают де-
тали крепления, не проводящие (большей частью стальные) и про-
водящие ток (большей частью медные). В тех случаях, где может
быть допущено неразъемное соединение, применяют пайку специ-
альными припоями. При этом электрический контакт получается
более плотным, а его сопротивление более стабильным. Подвиж-
ные неразмыкающиеся (скользящие) контакты обеспечивают не-
прерывное подвижное соединение токоведущих деталей. Подвиж-
ные размыкающие и замыкающие контакты (разрывные) служат
для коммутации тока электрических цепей и представляют собой
основной вид контактов коммутационных аппаратов.
По назначению контакты делятся на силовые (главные), кото-
рые, замыкая или размыкая цепь, управляют протеканием в них
тока,и вспомогательные.
Контакты вспомогательные (блокировочные) обеспечивают не-
обходимую последовательность включений и выключений других
аппаратов и цепей, соединяя их в соответствующие схемы, а так-
же сигнализацию о включении и выключении цепей. По способу
действия они делятся на контакты замыкающие и размыкающие.
При обесточенной катушке контактора замыкающие контакты ра-
зомкнуты, размыкающие замкнуты. По виду поверхности сопри-
косновения различают плоские, линейные, точечные, щеточные и
штыревые контакты. Плоские или поверхностные контакты приме-
116
няют в большинстве неподвижных соединений, в быстродейству-
ющих выключателях, где нужно большое контактное нажатие при
больших нагрузках и относительно редких выключениях, а также
в цепях, рассчитанных на малые токи при большой частоте вклю-
чений и выключений, где такой вид поверхности уменьшает из-
нос и увеличивает срок службы контактов. Разновидность плос-
ких контактов — клиновые, используемые в ручных разъедините-
лях и рубильниках.
Линейные контакты (рис. 54) образуются при соприкоснове-
нии двух цилиндрических поверхностей, цилиндра с плоскостью
и т.п. Поверхность касания практически не отличается от линии
и представляет собой узкую прямоугольную полосу. При этом мо-
гут быть получены высокие удельные нажатия, достаточные для
снятия окисных пленок с поверхности. Линейные контакты на-
шли широкое применение в коммутационных аппаратах, работа
которых характеризуется частыми включениями и выключениями.
Такие контакты, замыкание которых осуществляется соударе-
нием, применяемые в контакторах и контроллерах, имеют боль-
шей частью Г-образную форму (см. рис. 54, а и б).
Форма скользящих линейных контактов, используемых в ка-
честве блок-контактов контакторов со стальной пружинящей лен-
той, показана на рис. 55, а, а с медной накладкой - на рис. 55, б.
Точечные контакты (рис. 56) могут быть образованы в результа-
те соприкосновения двух сферических поверхностей, сферической
и плоской поверхности и т. п. Практически их поверхность сопри-
косновения представляет малую окружность. Эти контакты обеспе-
чивают достаточно высокие удельные нажатия при малом его об-
щем значении. Их широко используют при малых токах нагрузки.
Рис 54. Линейные контакты
117
a
777777777777/77/
Рис. 56. Точечные контакты
Щеточные контакты в аппаратах применяют относительно ред-
ко: при больших нагрузках и малых нажатиях. Штыревые контак-
ты используют для различных видов штепсельных соединений. Для
надежной работы контакты и контактные соединения должны об-
ладать высокой электропроводностью, стойкостью по отношению
к коррозии и к образованию пленок с высоким удельным сопро-
тивлением, высокой износостойкостью, дугостойкостью, высокой
теплопроводностью и хорошей теплоотдачей в окружающую среду.
Контактное сопротивление и контактное нажатие. Контактное
сопротивление определяет нагрев контактов. Повышенное кон-
тактное сопротивление вызывает повышенный нагрев, в результа-
118
те которого может произойти быстрое окисление контактных по-
верхностей, что приводит к дальнейшему увеличению контактно-
го сопротивления. Нагрев может привести к подплавлению и сва-
риванию контактов, повреждению смежных изоляционных деталей
и т.п. Контактное сопротивление зависит от материала контактов,
качества обработки контактных поверхностей, сопротивления пле-
нок на поверхности и, в частности, окислов и силы нажатия кон-
тактов. Даже при хорошей обработке деталей касание происходит
не по плоскости, а в отдельных ограниченных поверхностях, чис-
ло и состояние которых и определяют в основном переходное кон-
тактное сопротивление. Число поверхностей касания в значитель-
ной мере зависит от величины нажатия при соприкосновении и
последующей вибрации подвижного контакта под действием сил
упругой деформации и электродинамической силы отталкивания,
возникающей в точке касания, а также обеспечивает большую ста-
бильность нажатия при износе контактов. Такие контакты полу-
чили широкое применение в тяговых аппаратах. Кинематическая
схема должна обеспечивать определенное расстояние между под-
вижным и неподвижным контактами при полном их размыкании.
Раствор — кратчайшее расстояние между контактными повер-
хностями подвижного и неподвижного контактов в разомкнутом
состоянии. Он создает необходимый изоляционный (воздушный)
промежуток между контактами. Малый раствор может вызвать пе-
рекрытие между контактами, а большой — недостаточное нажатие
и прилегание контактов. В процессе включения контактов проис-
ходит их относительное скольжение и перекатывание. Разрушает
поверхностные пленки и переносит рабочую точку контактов от
места включения и выключения.
Процесс совместного скольжения и перекатывания контактов
от точки соприкосновения до конечного рабочего положения на-
зывается притиранием контактов. Притирание контактов обеспе-
чивается провалом.
Провал — это расстояние, которое мог бы пройти подвижный
контакт от момента соприкосновения с неподвижным, если убрать
неподвижный контакт. Провал должен обеспечивать надежную ра-
боту контактов при их износе либо необходимый процесс прити-
рания контактов при их замыкании. Перекат, сопровождающийся
небольшим скольжением подвижного контакта по неподвижному,
119
выбирают исходя из необходимости удаления рабочей поверхнос-
ти соприкосновения от поверхности, связанной с дугой при раз-
мыкании контактов, и снятия окислов с контактов в процессе их
замыкания.
На рис. 57, а, б и в показаны различные положения подвиж-
ного и неподвижного линейных контактов в процессе включения.
В положении, показанном на рис. 57, а. контакты раздвинуты на
размер раствора а. Рис. 57, б соответствует моменту их соприкос-
новения в точке г, рис. 57, в — окончанию процесса включения в
точке д. При замыкании подвижной контакт катится по неподвиж-
ному и одновременно скользит по нему вправо, в результате чего
расстояние перемещения по неподвижному контакту меньше, чем
по подвижному.
Для обеспечения описанного процесса включения в тяговых ап-
паратах обычно применяют кинематическую систему с притираю-
щей пружиной (рис. 58). Рычаг подвижного контакта 1 вращает-
ся вокруг оси 01. Ось вращения 02 держателя 3 подвижного кон-
такта находится на конце рычага 1. Притирающая пружина 2, ра-
ботающая на сжатие и имеющая некоторое начальное натяжение,
вставлена между выступами держателя 3 и рычага 7. В разомкну-
том положении контактов под действием этой пружины держатель
поворачивается против часовой стрелки до упора в выступ У1 ры-
чага 7. При включении под действием привода рычаг совместно с
а б в
Рис. 57. Характеристика подвижного контактного соединения
120
Рис. 58. Кинематическая схема замыкания контактов:
1 — рычаг подвижного контакта; 2 — притирающая пружина; 3 — держатель
подвижного контакта
держателем и подвижным контактом поворачивается относитель-
но оси 01 против часовой стрелки. На первой стадии включения
происходит сближение контактов до момента соприкосновения их
в точке а (рис. 58, а). Дальнейшее движение рычага сопровождает-
ся перекатыванием подвижного контакта по неподвижному с про-
скальзыванием по поверхности, т.е. с притиранием. В положении
полного включения (рис. 58, б) контакты соприкасаются в точке г.
Применяют два типа рычажных систем подвижного контакта: с
ограниченным ходом рычага и нажатием контактов, обеспечивае-
мым притирающей пружиной, и с неограниченным ходом рычага и
упором на контактах. В первом случае ход рычага ограничивается
или приводом, который перемещает рычаг только до определенного
положения, или сам рычаг снабжается упором, фиксирующим его
конечное положение. Нажатие контактов при этом определяется
усилием притирающей пружины. Притирающая пружина компен-
сирует износ контактов, причем она сжимается на меньшую вели-
чину и нажатие контактов соответственно уменьшается. Очевидно,
что максимальный износ контактов в этом случае не может превы-
шать провала П. Во втором случае, показанном на рис. 58, конеч-
ное положение при включении фиксируется упором У2 на рычаге 7,
который ограничивает поворот держателя относительно рычага.
4.9. Контакторы. Устройство и принцип действия
Контакторы предназначены для замыкания и размыкания си-
ловых электрических цепей. Приводятся в действие при помощи
электромагнита. Электромагнитный контактор (рис. 59) состоит из
втягивающей катушки электромагнита 7 на сердечнике 2, которая
121
при включении притягивает якорь 10 с установленными на нем
подвижными контактами 8. Подвижные контакты 8 замыкаются с
неподвижными контактами 5 и подают ток на нагрузку. Они яв-
ляются главными или силовыми контактами. При повороте якоря
замыкаются также блокировочные или вспомогательные контак-
ты 12. Эти контакты используются для осуществления блокировок
и сигнализации и рассчитаны на небольшие токи. При размыка-
нии силовых контактов 5 и <?под нагрузкой между ними возникает
электрическая дуга Д. Для гашения дуги во избежание обгорания
контактов предусматриваются дугогасительные камеры 7 с деион-
ными решетками 6. Камера служит для охлаждения и гашения ду-
ги и предотвращает переброс ее на соседние аппараты. Кроме то-
го, контакторы постоянного тока имеют катушку магнитного ду-
тья 3 с сердечником 4. Работа контакторов со снятыми дугогаси-
тельными камерами недопустима.
Система дугогашения. Предназначена для гашения электрической
дуги, возникающей при разрыве силовых контактов под нагрузкой.
6
О------------------
Рис. 59. Электромагнитный контактор
122
При этом образуется электрическая дуга. Перед размыканием
контактов нажатие резко уменьшается, контактное сопротивление
увеличивается, что вызывает сильный нагрев поверхностей сопри-
косновения контактов. Окружающий воздух нагревается и ионизи-
руется, т.е. становится проводником, и поэтому между контакта-
ми, хотя они и не соприкасаются, цепь не разомкнута, поскольку
ток некоторое время течет через ионизируемый воздух. Темпера-
тура дуги достигает около трех тысяч градусов Цельсия, при ее го-
рении может произойти оплавление контактов, дуга вызывает пре-
ждевременный выход из строя аппарата. Для ликвидации вредных
воздействий образующейся при разрыве контактов дуги применя-
ются дугогасительные устройства, состоящие из катушки с сердеч-
ником, к которому с двух сторон примыкают стальные полосы ду-
гогасительных рогов и дугогасительной камеры. Электрическая дуга
обладает определенным сопротивлением, зависящим от ее длины,
площади сечения, условий охлаждения среды, и может существо-
вать между электродами до тех пор, пока напряжение между ними
не станет меньше напряжения, необходимого для поддержания ду-
ги. Гашение дуги основано на законе взаимодействия магнитного
дуги с магнитным полем дугогасительного устройства. Дуга пред-
ставляет собой направленное движение электронов, поэтому вок-
руг дуги присутствует магнитное поле. Это поле взаимодейству-
ет с полем, создаваемым дугогасительной катушкой, так, что ду-
га выталкивается по направлению к дугогасительным рогам. При
этом дуга удлиняется до тех пор, пока не разорвется. Для ускоре-
ния гашения дуги в дугогасительных камерах тепловозных кон-
такторов делают продольные перегородки. Способ гашения дуги в
значительной степени определяет надежность работы коммутирую-
щих аппаратов, их конструктивные формы и области применения.
В аппаратах низкого напряжения с малыми номинальными тока-
ми гашение дуги обеспечивают соответствующим выбором рассто-
яния между разомкнутыми контактами, т.е. их раствора. В аппара-
тах с большими токами, даже относительно низкого напряжения,
обеспечивать гашение дуги только путем увеличения раствора кон-
тактов нецелесообразно по конструктивным соображениям. В этом
случае гашение дуги при сравнительно небольшом растворе кон-
тактов осуществляют дугогасительными устройствами.
Эти устройства должны обеспечивать надежное гашение дуги
при возможно меньшем объеме устройства и малом износе кон-
123
тактов и камеры. В тяговой аппаратуре ЭПС применяют системы
дугогашения: в узких щелях с магнитным дутьем, с магнитным ду-
тьем и деионной решеткой, с воздушным дугогашением, комбини-
рованные с воздушным и магнитным дутьем. Дуга, возникающая
при отключении контактора, перемещается в дугогасительной ка-
мере перпендикулярно магнитному потоку в направлении, опре-
деляемом правилом левой руки. Направление магнитного потока
устанавливается таким, чтобы дуга перемешалась внутрь дугогаси-
тельной камеры при любых направлениях тока в цепи, поскольку
направление тока определяет направление магнитного потока меж-
ду полюсами. Дугогасительные рога защищают контакты от дей-
ствия дуги и уменьшают катодную эмиссию благодаря движению
катодного пятна по холодной поверхности рога. Дугогасительная
камера предотвращает перебросы дуги на полюсы и другие близко
расположенные детали. Кроме того, стенки камеры способствуют
охлаждению и деионизации дуги. Размеры дугогасительной каме-
ры в значительной мере определяются конечной длиной дуги, и их
выбирают так, чтобы гашение дуги происходило нормально в пре-
делах камеры. Щелевые или лабиринтно-щелевые камеры изготав-
ливают из теплостойкого материала (асбестоцемента, пластмассы)
и укрепляют на верхнем и нижнем кронштейнах. В лабиринтно-
щелевых камерах существенно удлиняется дуга и повышается ин-
тенсивность ее охлаждения; дуга, помимо растягивания в плоскос-
ти камеры, зигзагообразно искривляется. Щелевые дугогасительные
камеры обычно выполняют с тремя продольными щелями. Такая
камера состоит из двух асбестоцементных стенок и двух внутренних
асбестоцементных перегородок, скрепленных болтами. Внутри ка-
меры имеется дугогасительный рог, снаружи расположены полюсы
для проведения магнитного потока в зону гашения дуги. От стенок
камеры полюсы обычно отделены текстолитовой изоляцией. Лаби-
ринтно-щелевая дугогасительная камера состоит из двух боковин,
опрессованных кремнийорганическим изоляционным материалом.
Лучи обеих боковин образуют лабиринт, создающий благоприятные
условия для быстрейшего гашения дуги. В стенках камеры имеют-
ся углубления, где размещены полюсы. Камеры некоторых контак-
торов снабжены деионными решетками, препятствующими выбро-
су пламени, и резисторами, шунтирующими дуговой промежуток,
что уменьшает время гашения дуги при ограничении перенапря-
124
жений после ее погасания. Продольные и поперечные перегород-
ки расщепляют дугу на несколько параллельных пучков, которые,
проникая в щели и соприкасаясь с холодными перегородками, ох-
лаждаются и деионизируются. Другое назначение перегородок -
увеличение длины дуги при данных размерах камеры. При элект-
ромагнитном гашении дуги все же нельзя принимать произвольно
малый раствор контактов, так как возможно повторное зажигание
дуги. Деионные решетки (рис. 60) увеличивают падение напряже-
ния в дуге, не удлиняя ее. Их набирают из металлических изоли-
рованных одна от другой пластинок 5, расположенных в дугогаси-
тельной камере 2 поперек оси дуги 4. Дуга, перемещаясь с рогов
1 и 5, делится решеткой на большое число последовательных дуг,
каждая из которых имеет свое околоэлектронное падение напря-
жения. В результате этого общее падение напряжения в дуге резко
увеличивается. Взаимодействие магнитного поля дуги с магнитны-
ми полями, образуемыми токами в перегородках, создает дополни-
тельные силы, перемещающие дугу внутрь решетки. Для высоко-
Рис. 60. Дугогасительное устройство с деионными решетками:
7, 5 — ду го гасительные рога; 2 — дугогасительная камера; 3 — деионные
решетки; 4 — электрическая дуга
125
вольтных аппаратов с электромагнитным гашением дуги при после-
довательном включении катушки характерно слабое дугогашение
при малых токах, когда магнитное поле невелико. В этом отноше-
нии надежнее параллельное питание дугогасительных катушек, но
практически его не применяют ввиду большой сложности и худ-
шего действия при размыкании больших токов. Дугогасительные
устройства должны обеспечивать по возможности малое время га-
шения и малую энергию, выделяемую дугой, отсутствие опасных
перенапряжений при гашении дуги, приемлемые размеры дугога-
сительного устройства. Применяемые дугогасительные устройства
зависят от назначения аппарата и отличаются разными способа-
ми гашения, позволяющими удовлетворить указанные требования
без существенного усложнения и увеличения их габаритов. В ап-
паратах, специально рассчитанных для защиты цепи от коротких
замыканий, все конструктивные решения подчиняются основно-
му требованию — быстродействию. В контакторах, которые пред-
назначены только для разрыва рабочих токов цепи, быстродейст-
вие не столь обязательно; здесь существенно важно не допустить
чрезмерных габаритов камеры, так как обычно на каждой едини-
це устанавливается несколько контакторов. Дуга представляет со-
бой непрерывный поток электронов и ионов, образующихся в ре-
зультате ударной и термической ионизации молекул газа дугового
промежутка, а также выделения электронов и ионов раскаленны-
ми поверхностями контактов. Для возникновения дуги напряже-
ние между разомкнутыми (металлическими) контактами должно
быть выше 12—20 В, а ток — не менее 0,3—0,9 А. Ток и напряже-
ние, при которых образуется дуга, зависят в значительной мере от
материала контактов. При горении дуги происходят одновремен-
но процессы ионизации и деионизации. Она обусловлена реком-
бинацией и диффузией заряженных частиц. Рекомбинация проис-
ходит вследствие соединения при соударении в процессе термичес-
кой ионизации частиц, несущих заряды противоположных знаков,
т.е. вследствие нейтрализации частиц. Диффузия представляет со-
бой рассеивание заряженных частиц из области дуги в окружаю-
щее пространство за счет выравнивания плотности газов. Интен-
сивность рекомбинации резко возрастает с понижением темпера-
туры дуги, а интенсивность диффузии — с уменьшением диаметра
ее столба. Электрическая дуга может быть погашена в том случае,
126
если процесс деионизации столба протекает с большей скоростью,
чем процесс ионизации. Показателем процесса гашения дуги явля-
ется непрерывное уменьшение тока в ней, что определяется видом
характеристики дуги. Как указывалось, для гашения дуги необходи-
мо, чтобы скорость деионизации превышала скорость ионизации.
Деионизация может быть обеспечена охлаждением столба дуги пу-
тем его удлинения, уменьшения сечения и перемещением дуги в
окружающем ее воздухе. Это достигается различными средствами
гашения и дугогасительными устройствами различной конструк-
ции. Такие устройства должны обеспечивать по возможности ма-
лое время гашения и малую энергию, выделяемую дугой (во из-
бежание значительного перегрева контактов), отсутствие опасных
перенапряжений при гашении дуги, приемлемые размеры дугога-
сительного устройства. В аппаратах, специально рассчитанных для
защиты цепи от коротких замыканий, все конструктивные решения
подчиняются основному требованию — быстродействию.
4.10. Электропневматические переключатели и контакторы
ППК-8064УЗ, ППК-8122
Переключатели применяются для коммутации обесточенных
электрических цепей тяговых электродвигателей постоянного тока.
Переключатель ППК-8064УЗ используется на тепловозе в качестве
реверсора, ППК-8122 — в силовой схеме электрического тормоза
в качестве тормозного переключателя.
Переключатель электропневматический (рис. 61) представляет
собой многополюсный аппарат с общим электропневматическим
диафрагменным приводом 1 и двусторонним расположением ку-
лачковых контактных элементов 2. Управление приводом — дис-
танционное электрическое с помощью электропневматических вен-
тилей. Кулачковый контактный элемент состоит из изоляционно-
го контактодержателя с двумя подвижными контактами 4 с общим
выводом, двух изоляционных контактодержателей с неподвижны-
ми контактами 3 и кулачковой шайбы 5. Кулачковые шайбы ук-
реплены на валу 6, который вращается под воздействием элект-
ропневматического привода диафрагменного типа. Профиль кулач-
ковых шайб выбран таким образом, что при снятии напряжения с
выводов катушки вентиля переключатель остается во включенном
положении. На аппаратах установлены четыре вспомогательных
127
вольтных аппаратов с электромагнитным гашением дуги при после-
довательном включении катушки характерно слабое дугогашение
при малых токах, когда магнитное поле невелико. В этом отноше-
нии надежнее параллельное питание дугогасительных катушек, но
практически его не применяют ввиду большой сложности и худ-
шего действия при размыкании больших токов. Дугогасительные
устройства должны обеспечивать по возможности малое время га-
шения и малую энергию, выделяемую дугой, отсутствие опасных
перенапряжений при гашении дуги, приемлемые размеры дугога-
сительного устройства. Применяемые дугогасительные устройства
зависят от назначения аппарата и отличаются разными способа-
ми гашения, позволяющими удовлетворить указанные требования
без существенного усложнения и увеличения их габаритов. В ап-
паратах, специально рассчитанных для защиты цепи от коротких
замыканий, все конструктивные решения подчиняются основно-
му требованию — быстродействию. В контакторах, которые пред-
назначены только для разрыва рабочих токов цепи, быстродейст-
вие не столь обязательно; здесь существенно важно не допустить
чрезмерных габаритов камеры, так как обычно на каждой едини-
це устанавливается несколько контакторов. Дуга представляет со-
бой непрерывный поток электронов и ионов, образующихся в ре-
зультате ударной и термической ионизации молекул газа дугового
промежутка, а также выделения электронов и ионов раскаленны-
ми поверхностями контактов. Для возникновения дуги напряже-
ние между разомкнутыми (металлическими) контактами должно
быть выше 12—20 В, а ток — не менее 0,3—0,9 А. Ток и напряже-
ние, при которых образуется дуга, зависят в значительной мере от
материала контактов. При горении дуги происходят одновремен-
но процессы ионизации и деионизации. Она обусловлена реком-
бинацией и диффузией заряженных частиц. Рекомбинация проис-
ходит вследствие соединения при соударении в процессе термичес-
кой ионизации частиц, несущих заряды противоположных знаков,
т.е. вследствие нейтрализации частиц. Диффузия представляет со-
бой рассеивание заряженных частиц из области дуги в окружаю-
щее пространство за счет выравнивания плотности газов. Интен-
сивность рекомбинации резко возрастает с понижением темпера-
туры дуги, а интенсивность диффузии — с уменьшением диаметра
ее столба. Электрическая дуга может быть погашена в том случае,
126
если процесс деионизации столба протекает с большей скоростью,
чем процесс ионизации. Показателем процесса гашения дуги явля-
ется непрерывное уменьшение тока в ней, что определяется видом
характеристики дуги. Как указывалось, для гашения дуги необходи-
мо, чтобы скорость деионизации превышала скорость ионизации.
Деионизация может быть обеспечена охлаждением столба дуги пу-
тем его удлинения, уменьшения сечения и перемещением дуги в
окружающем ее воздухе. Это достигается различными средствами
гашения и дугогасительными устройствами различной конструк-
ции. Такие устройства должны обеспечивать по возможности ма-
лое время гашения и малую энергию, выделяемую дугой (во из-
бежание значительного перегрева контактов), отсутствие опасных
перенапряжений при гашении дуги, приемлемые размеры дугога-
сительного устройства. В аппаратах, специально рассчитанных для
защиты цепи от коротких замыканий, все конструктивные решения
подчиняются основному требованию — быстродействию.
4.10. Электропневматические переключатели и контакторы
ППК-8064УЗ, ППК-8122
Переключатели применяются для коммутации обесточенных
электрических цепей тяговых электродвигателей постоянного тока.
Переключатель ППК-8064УЗ используется на тепловозе в качестве
реверсора, ППК-8122 — в силовой схеме электрического тормоза
в качестве тормозного переключателя.
Переключатель электропневматический (рис. 61) представляет
собой многополюсный аппарат с общим электропневматическим
диафрагменным приводом 1 и двусторонним расположением ку-
лачковых контактных элементов 2. Управление приводом — дис-
танционное электрическое с помощью электропневматических вен-
тилей. Кулачковый контактный элемент состоит из изоляционно-
го контактодержателя с двумя подвижными контактами 4 с общим
выводом, двух изоляционных контактодержателей с неподвижны-
ми контактами 3 и кулачковой шайбы 5. Кулачковые шайбы ук-
реплены на валу 6, который вращается под воздействием элект-
ропневматического привода диафрагменного типа. Профиль кулач-
ковых шайб выбран таким образом, что при снятии напряжения с
выводов катушки вентиля переключатель остается во включенном
положении. На аппаратах установлены четыре вспомогательных
127
/ V4
' ' 6 '
Рис. 61. Электропневматический переключатель ППК-8064УЗ
1 — привод диафрагменный; 2 — элемент кулачковый; 3 — контакт непод-
вижный; 4 — контакт подвижный; 5 — шайба кулачковая; 6 — вал
контакта мостикового типа с контактными напайками из серебра.
С помощью различных по форме медных пластин, устанавливае-
мых на боковых контактодержателях, обеспечивается необходимая
схема переключений, что и позволяет использовать эти аппараты
и в качестве реверсоров.
4.11. Контакторы электропневматические типа ПК-1146УЗ
Контакторы электропневматические ПК-1146УЗ предназначены
для оперативного подключения тяговых электродвигателей к тяго-
вому генератору через выпрямительную установку.
Контактная система контакторов ПК-1146УЗ (рис. 62) содержит
две пары контактов — основные и дугогасительные. Подвижный
основной контакт 1 мостикового типа закреплен посредством оси 2
на изоляционном держателе 3 внутри контактодержателя 4, под-
вижного дугогасительного контакта 5, одетого на ось 2. Контактное
нажатие основных и дугогасительных контактов создается пружи-
нами би /соответственно. Гашение электрической дуги осуществля-
ется в дугогасительнои камере <?при помощи магнитного дутья, со-
здаваемого одновитковой катушкой 9, включенной в электрическую
цепь дугогасительных контактов. Электропневматический привод
поршневого типа выполнен унифицированным для всех однополюс-
ных контакторов. Подвижное уплотнение поршня 10 относитель-
128
но цилиндра 11 осуществляется двумя резиновыми манжетами 12.
Неподвижные уплотнения крышки 13 и штока 14 осуществляет-
ся резиновыми кольцами 15 и 16, а крышки 13 с корпусом элект-
ропневматического вентиля 18 — уплотнительной прокладкой 17.
Переключения вспомогательных контактов 19 осуществляются че-
рез подпружинный рычаг 20. Выводы блока вспомогательных кон-
тактов выведены на две клеммные панели 21.
Работают эти контакторы следующим образом. При подаче на-
пряжения на электропневматический вентиль 18 последний откры-
вает доступ сжатому воздуху в полость цилиндра И под поршнем
10. Под действием сжатого воздуха поршень 10 поднимается вверх,
Рис. 62. Электропневматический контактор ПК-1146УЗ:
1 — мостик контактный; 2 — ось; 3 — держатель; 4 — контактодержатель;
5 — контакт; 6, 7 — пружины; 8 — дугогасительная камера; 9 — катушка;
10 — поршень; 11 — цилиндр; 12 — манжета; 13 — крышка; 14 — шток;
15, 16 — резиновые кольца; 17 — уплотнительная прокладка; 18 — элект-
ропневматический вентиль; 19 — блок вспомогательных контактов; 20 — ры-
чаг; 21 — панель клеменная; 22 — отключающая пружина
129
сжимая отключающую пружину 22, и перемещает изоляционный
держатель 3 с подвижными контактами до их замыкания и обра-
зования провалов. Одновременно происходит переключение блока
вспомогательных контактов. Конструкцией предусмотрено снача-
ла замыкание дугогасительных контактов, затем — основных. От-
ключение происходит в обратной последовательности при снятии
напряжения с электропневматического вентиля.
4.12. Контакторы электромагнитные
Контактор МК-6 предназначен для работы в силовых и вспо-
могательных цепях тепловоза. Конструкция контактора МК-6
(рис. 63) моноблочная. Все элементы конструкции собираются на
скобе 1. Магнитная система — двухкатушечная. Вращение якорей 2, 3
происходит на осях 4, зафиксированных в колодках. Колодка 5
подпружинена пружинами 6.
Провал (Б)
а
Место подкладки бумаги
при определении
начального нажатия
Раствор (А)
Петля из нитки
Место для зацепления
нитки крюком динамоме-
тра. Стрелкой указано
направление действия
динамометра
Рис. 63. Электромагнитный контактор МК-6:
а — замкнутое состояние контактов; б — разомкнутое сотостяние контактов;
7 — скоба; 2, 3 — якорь; 4 — ось; 5 — колодка; 6 — пружина; 7 — камера;
8 — блок-контакт; 9 — колодка контактная; 10 — неподвижный башмак;
77 — скобы защелкивающие; 12 — контакт силовой
130
Контактная система контактов главной цепи состоит из контакт-
ной колодки 9, на которой установлены неподвижные башмаки 10.
В колодке 9 установлены защелкивающие скобы 11, предназначен-
ные для удержания дугогасительной камеры 7. Для снятия дугога-
сительной камеры необходимо отвести отверткой защелкивающие
скобы 11 в стороны и выдвинуть камеру вперед.
Контактная система контактов вспомогательной цепи состоит из
двух блок — контактов 8, которые крепятся неподвижно на скобе.
Контакторы допускают установку как на изоляционных или металли-
ческих заземленных панелях, так и на металлических рейках. Зажи-
мы главных контактов допускают присоединение внешних проводов
сечением от 150 до 370 мм. Зажимы контактов вспомогательной це-
пи допускают присоединение двух проводов сечением от 1 до 2,5 мм.
4.13. Контакторы вспомогательных и силовых цепей
МК2-10УЗ, МК4-10УЗ
Контакторы предназначены для работы во вспомогательных, си-
ловых цепях и в цепях управления тепловозом.
Конструкция контакторов МК2-10УЗ, МК4-10УЗ (рис. 64) мо-
ноблочная. Все элементы конструкции собираются на скобе. Вра-
щение якоря происходит на призмах, подпружиненных пружина-
ми. Контактная система контактов главной цепи состоит из кон-
тактной колодки, на которой установлены неподвижные контакт-
Рис. 64. Контакторы вспомогательных силовых цепей МК2-10УЗ, МК4-10УЗ
131
Тип контактора В, мм
МК2-10УЗ 140
МК4-10УЗ 156
ные скобы и дугогасительные катушки, траверсы с контактными
мостиками и дугогасительной камеры. В колодке установлены под-
пружиненные колодки, предназначенные для фиксации и удержи-
вания дугогасительной камеры. Для снятия дугогасительной каме-
ры необходимо нажать пальцами на выступающие части защелки-
вающих колодок и выдвинуть камеру вперед. Контактная система
контактов вспомогательной цепи состоит из контактных колодок,
на которых закреплены скобы неподвижных контактов, и травер-
сы с подвижными контактными мостиками. Контактная система
контактов вспомогательной цепи допускает перестановку контак-
тов замыкающих в размыкающие и наоборот. Для этого необходи-
мо: снять траверсу с подвижными контактными мостиками с кон-
тактора; вынуть переставляемый контактный мостик из окна тра-
версы; вынуть из того же окна траверсы скобу, фиксирующую кон-
тактный мостик и контактную пружину, а затем вставить скобу,
предварительно перевернув ее, в окно траверсы совместно с кон-
тактной пружиной; снять с колодок неподвижные контакты, от-
носящиеся к переставляемому контактному мостику, перевернуть
их и закрепить на колодках на тех же местах; установить траверсу
с переставленным контактным мостиком на контактор. Контакто-
ры допускают установку как на изоляционных или металлических
заземленных панелях, так и на рейках. Зажимы главных контак-
тов допускают присоединение внешних проводов сечением от 4 до
16 мм. Зажимы вспомогательной цепи контактов допускают при-
соединение двух проводов сечением от 0,75 мм до 2,5 мм.
4.14. Реле тяговые промежуточные ТРПУ-1, ТРПУ-4
Реле на тепловозе используется в электрических цепях управле-
ния для дистанционного подключения и отключения электричес-
ких аппаратов. Работают реле на принципе электромагнита.
Электромагнит реле (рис. 65) клапанного типа состоит из скобы 7,
сердечника с катушкой 2 и плоского якоря 3, Ход якоря ограни-
чивается угольником, возврат якоря осуществляется пружиной 4.
На якоре установлена пластмассовая траверса 5, воздействующая
на подвижные пластины замыкающих и размыкающих контактов 6.
На траверсе имеются три перегородки, разделяющие вертикаль-
ные ряды контактных зажимов 7, что препятствует перебросу дуги.
132
Рис. 65. Реле тяговые промежуточные ТРПУ-1, ТРПУ-4:
1 — скоба; 2 — сердечник с катушкой; 3 — якорь плоский; 4 — пружина;
5 — траверса; 6 — контакты; 7 — зажимы контактные; 8 — кожух
Контактные пластины, выводы катушек и электромагнит (ка-
тушка) зафиксированы на пластмассовом корпусе и закрыты про-
зрачным кожухом 8.
4.15. Реле электромагнитные типа РМ2103-1,25В-П
На тепловозе ТЭП70БС используются реле РМ2103-1,25В-П
в качестве реле защиты в силовой цепи.
Реле РМ2103-1,25В-П (рис. 66) состоит из электромагнита и кон-
тактной группы, установленных на основании 7. Реле закрыто ко-
жухом 27, основание закрыто пластиной 7. Электромагнит состоит
из ярма 22, плоского якоря 10, сердечника 77 с полюсным нако-
Рис. 66. Реле электромагнитного типа РМ2103-1,25В-П
133
нечником 15 и катушки 18. Якорь 10 вместе со скобой и противо-
весом 3 поворачивается вокруг оси 5. Сердечник 17 закреплен на
ярме 22 при помощи пружинного кольца 25. Для устранения пе-
ремещений катушки 18 по вертикали служит резиновое кольцо 16.
Катушка 18 представляет собой бескаркасную обмотку, на которую
надеты два одинаковых пластмассовых корпуса. Обмотка прикле-
ена торцами ко дну корпусов. Гибкие выводы катушки припаяны
к клеммам-болтам 26, установленным на основании 1. Возвратная
пружина 4 размещена в отверстии сердечника 17, для регулировки
нажатия пружины используется винт (упор) 23, контрение которо-
го производится стопором 24. На стойке 14, жестко зафиксирован-
ной между сердечником 17 и полюсным наконечником 75, укреп-
лены с помощью винта 12 и гайки 13 (М4) упоры 31, 32. Упоры
служат для ограничения хода якоря и регулирования начального и
конечного рабочего зазора 8 между якорем 10 и полюсным нако-
нечником 75. Изогнутый упор 31 используется при наличии кон-
такта (замыкающего или размыкающего), прямой упор — при от-
сутствии одного из контактов. Контактная группа состоит из двух
изоляционных колодок 9, на которых укреплены контактные плас-
тины. Колодки разделены изоляционной прокладкой и скреплены
между собой винтом М3. Контактная пластина содержит подвиж-
ную контактную пластину 29 и неподвижную контактную пласти-
ну 30, опирающуюся на упорную пластину 28. Траверса 77 переме-
щает подвижные контактные пластины 23, при этом замыкающий
контакт замыкается, а размыкающий — размыкается. Реле работа-
ет следующим образом: при достижении током катушки величины
срабатывания (уставки для максимальных реле РМ2103) якорь 10
притягивается к полюсному наконечнику 75. Траверса 77, укреп-
ленная на якоре, производит переключение контактов, движение
якоря ограничивается упорами 31, 32. При снижении тока в катуш-
ке возвратная пружина возвращает якорь в исходное положение.
4.16. Датчики-реле давления ДЕМ102-1-02-2
и температуры ТАМ 103
Предназначены для автоматического регулирования давления
газообразных и жидких сред в установках, работающих в условиях
умеренного холодного и тропического климата.
Датчики-реле давления ДЕМ 102-1-02-2 (рис. 67) состоят из сле-
дующих основных узлов: чувствительной системы, передаточного
134
Рис. 67. Датчик-реле давления ДЕМ 102-1-02-2
механизма, узла настройки уставок и узла настройки зоны возвра-
та с задатчиками (пружинами), переключающего контактного уст-
ройства и устройства кабельного ввода. Принцип действия прибо-
ра основан на сравнении усилий, создаваемых давлением или раз-
ностью давлений контролируемой среды на чувствительную систе-
му и сил упругой деформации задатчика (пружин) уставок и зоны
возврата. Винтом 1 производится настройка заданного давления по
шкале уставок, а винтом 2 — по шкале зоны возврата.
Датчики-реле температуры ТАМ103. Предназначены для автома-
тического управления охлаждающим устройством путем размыка-
ния или замыкания электрической цепи управления при измене-
нии температуры контролируемой среды.
Датчик-реле температуры ТАМ 103 (рис. 68) выполнен в литом
алюминиевом корпусе 10 и состоит из следующих основных частей:
термосистемы, передаточного механизма с узлом настройки, пере-
ключателя и вводного устройства. В термосистему входят: сильфон 18,
баллон 17, корпус термосистемы 13, гайка 14, предназначенная для
крепления прибора и фланец 12. Между сильфоном 18 и балло-
ном 17 заключена термочувствительная жидкость. В дно сильфо-
на 18 упирается шток 16, поджимаемый пружиной 75. К переда-
точному механизму относятся рычаги 3 и И, шарнирно укреплен-
ные на оси 1 и поджатые к штоку 16 двумя пружинами кручения 2.
Кинематическая связь рычагов 3 и 11 осуществляется пружиной рас-
тяжения 5, винтом диапазона 6. Электрический ввод осуществляется
135
1234 5 6
w \ >
адйй
Рис. 68. Датчик-реле температуры ТАМ 103:
7 — ось; 2 — пружина кручения; 3, 77 — рычаги; 4 — микропереключатель;
5 — пружина растяжения; 6 — винт диапазона; 7 — прокладка; 8 — контргай-
ка; 9 — панель; 10 — корпус; 12 — фланец; 13 — корпус термосистемы; 14 —
гайка; 15 — пружина; 16 — шток; 77 — баллон; 18 — сильфон
штепсельным разъемом. Принцип работы прибора основан на срав-
нении перемещения конца штока жидкостной термосистемы, вы-
званного изменением объема наполнителя при изменении темпе-
ратуры с дифференциальным ходом переключателя. При измене-
нии температуры контролируемой среды, окружающей баллон 77,
объем жидкости изменяется, что приводит к перемещению дна
сильфона 18 и штока 16, который передаст это перемещение ры-
чагу 3. При повышении температуры контролируемой среды ры-
чаг 3 перемещается и через пружину растяжения 5 перемещает
рычаг 77, который свободным концом воздействует на кнопку мик-
ропереключателя 4. После переключения электрических контак-
тов микропереключателя 4 в случае продолжающегося повыше-
ния температуры контролируемой среды (тепловая инерция объ-
екта или инерция исполнительного устройства) рычаг 77 садится
на верхнюю крышу окна в панели 9, а рычаг 3 продолжает пере-
мещаться. При понижении температуры контролируемой среды
объем жидкости уменьшается, дно сильфона 18 и шток 16 пере-
мещается вниз, а вместе с ними под действием пружин кручения
2 перемещаются вниз рычаги 5 и 77. Рычаг 77 отходит от кноп-
ки-переключателя 4, и переключатель срабатывает в обратном на-
правлении. Зона нечувствительности прибора нерегулируемая от 3
до 6 °C на понижение. Разброс срабатываний приборов при неиз-
менных окружающих условиях не более ±0,6 °C (ТАМ 103). При-
бор должен быть работоспособен:
136
— при температуре окружающего воздуха от —50 до +70 °C;
— при атмосферном давлении от 550 до 800 мм рт. ст.;
- при скорости изменения температуры контролируемой сре-
ды до 10 °C в мин;
— после воздействия температуры окружающего воздуха от —60
до +70 °C.
Прибор имеет пылеводозащищенное исполнение. Постоянная
времени в перемешиваемой воде должна быть не более 25 с, а в
перемешиваемом воздухе — не более 4 мин. Прибор ТАМ 103 вы-
держивает 150 000 циклов срабатываний при нагрузке на контакты
от 15 до 60 Вт постоянного тока напряжением 110 В при индуктив-
ной нагрузке до 2 Гн. Уплотнение штуцера чувствительной системы
должно выдерживать без нарушения герметичности давление кон-
тролируемой среды 40 кгс/см2. Масса приборов не более 0,45 кг.
4.17. Реле промежуточные РПУ-ЗМ
Реле предназначены для подключения электрических цепей на
тепловозе, а также служат в качестве промежуточных реле управ-
ления.
Реле промежуточное (рис. 69) представляет собой электромаг-
нитный аппарат с магнитной системой клапанного типа и контакта-
ми мостикового типа. При подаче на катушку 1 напряжения якорь 3
притягивается к сердечнику 2 и перемещает траверсу 4, при этом
размыкающие контакты размыкаются, а замыкающие контакты за-
мыкаются. При снятии напряжения с катушки возвратная пружина 5
приводит траверсу и якорь в исходное положение, при этом раз-
мыкающие контакты размыкаются, а размыкающие — замыкаются.
Рис. 69. Реле промежуточное РПУ-ЗМ:
1 — катушка; 2 — сердечник; 3 — якорь; 4 — траверса; 5 — возвратная пружина
137
4.18. Контроллер машиниста электронный
унифицированный
Контроллер установлен в кабине машиниста и предназначен
для коммутации цепей управления по заданному алгоритму с це-
лью обеспечения трогания тепловоза с места, изменения направ-
ления движения и частоты вращения коленчатого вала дизеля и в
качестве устройства, задающего по команде машиниста режим ра-
боты силового оборудования.
4.19. Выпрямители типа В-ТППДР-6,Зк-1кУХЛ2
Выпрямитель служит на тепловозе для выпрямления переменно-
го тока, вырабатываемого синхронным тяговым агрегатом и кото-
рый через выпрямительную установку подается на тяговые элект-
родвигатели. Выпрямитель состоит из шкафа выпрямителей и шка-
фа фильтра.
В шкафу выпрямителей расположены основной выпрямитель
типа В-ТППДР-6,Зк-1кУХЛ2 (рис. 70), предназначенный для пре-
образования переменного тока тягового генератора в постоянный
ток для питания тяговых электродвигателей, и дополнительный вы-
прямитель В-МПЕ-200-Зк, который совместно со шкафом филь-
тра предназначен для преобразования переменного тока вспомога-
тельного генератора в постоянный ток для энергоснабжения пас-
сажирских вагонов. Конструктивно выпрямитель В-ТППДР-6,Зк-
1кУХЛ2 выполнен в виде двух шкафов, остовом которых служит
каркас 7 из профильной и листовой стали. Обслуживание двусто-
роннее. Для удобства обслуживания и ремонта двери 2 и верхние
крышки 3 съемные. В шкафу имеются панели диодов и предохра-
нители типа ПП60С-40Т2-УХЛЗ, 710А, 660В (п. 9, 10), расположе-
ние которых выполнено с учетом удобства монтажа и обслужива-
ния при эксплуатации. Панель диодов представляет собой девять
диодов таблеточного типа ДЛ153-2000-18УХЛ 2, которые прижаты
при помощи траверс и болтов к общему алюминиевому охладите-
лю, установленному на стеклотекстолитовой панели, расположен-
ному в канале охлаждения. Выпрямитель содержит 36 диодов. Ка-
нал охлаждения образован панелями блоков диодов и задней тек-
столитовой панелью 15. Охлаждение диодов воздушное принуди-
тельное, направление движения воздуха снизу вверх. На боковых
138
Рис 70 Выпрямитель В-ТПП ДР-6,2к-1кУХЛ2:
7 — каркас; 2 — дверь; 3 — верхняя крышка; 4, 5 — шильдик; 6 — таблич-
ка; 7—10 — панель диодов; 11 — предохранитель; 12 — шина «+»; 13 — ши-
на «-»; 14 — изолирующая панель; 15 — панель задняя; 16 — плата сигнали-
зации; 17 — блоки реле; 18 — шина; 19 — шина «А»; 20 — шина «В»; 21 —
шина «С»; 22 — болт Ml2x45; 23 — клеменный блок; 24 — болт заземления
стенках установлены платы сигнализации 16 и блоки реле 17. Сило-
вой монтаж выполнен медными шинами. Слаботочный монтаж вы-
полнен проводами. Для внешнего подключения слаботочных про-
водов в нижней части шкафов имеются клеммные блоки 23. Элек-
трическая схема выпрямителя представляет собой два трехфазных
моста. Каждый шкаф содержит один трехфазный мост. Каждое пле-
чо мостовой схемы выпрямления содержит три параллельные вет-
ви диодов с предохранителями, подобранных по падению напря-
жения на диодах и предохранителях с учетом допустимой разни-
цы 0,06 В с целью уменьшения разбаланса протекающих токов по
ветвям плеча. Каждое плечо мостовой схемы выпрямления содер-
жит две платы сигнализации с целью сигнализации о целостности
предохранителей или их пробое. Сигнализация о перегорании пре-
дохранителя обеспечивается микропереключателем, установленным
на нем. Каждый трехфазный мост содержит реле с целью защиты
от пробоя двух или более предохранителей со снятием возбужде-
ния с тягового генератора. Питание выпрямителя осуществляется
139
от тягового генератора, статорные обмотки которого соединены в
две звезды, напряжения на которых сдвинуты на 30 электрических
градусов относительно друг друга. Номинальное напряжение цепей
управления ПО В постоянного тока. Допустимый диапазон изме-
нения напряжения — от +20 % до —30 % от номинального. При
срабатывании одного предохранителя выпрямитель должен сохра-
нять работоспособность с номинальными параметрами. Выпрями-
тель имеет встроенную защиту:
1) от внутренних и внешних коротких замыканий. Защита долж-
на осуществляться при помощи предохранителей, включенных по-
следовательно с диодами;
2) от перенапряжений. Защита должна осуществляться с помо-
щью лавинных диодов.
Выпрямитель имеет сигнализацию:
1) о перегорании одного из предохранителей в параллельных
ветвях диодов с выдачей оперативного напряжения ПО В для вы-
дачи предупредительного сигнала на дисплейный модуль МСУ-Т;
2) о перегорании двух или более предохранителей в одном пле-
че в виде коммутации независимых замыкающего и размыкающе-
го контакта. Контакты обеспечивают коммутацию постоянного то-
ка 1,6 А при напряжении ПО В и постоянной времени 0,05 с, при
этом электрической схемой тепловоза обеспечивается автоматичес-
кое снятие возбуждение тягового генератора;
3) внутреннюю сигнализацию о сгорании предохранителя. Сиг-
нализация осуществляется при помощи визуального указателя пре-
дохранителя. Основой конструкции силового шкафа дополнитель-
ного выпрямителя служит сварной каркас из профильной и лис-
товой стали. Обслуживание шкафа двустороннее. Для удобства об-
служивания и ремонта задняя и передняя стороны шкафа закрыты
съемными щитами.
В силовом шкафу выпрямителя (рис. 71) установлены две пане-
ли диодных модулей 5 и 6, в состав которых входят по три диод-
ных модуля 7 и три предохранителя 8. расположение которых вы-
полнено с учетом удобства монтажа и обслуживания при эксплуа-
тации. Диодные модули прижаты к общему радиатору 9, установ-
ленному на панели диодных модулей и расположенному в канале
охлаждения. В шкафу фильтра расположены фильтровые конденса-
торы 11 и сглаживающий реактор. В нижней части шкафа располо-
140
10 6 7 4 2 3
X \ / / у
^ / \ \
20 24 17 12
Рис. 71. Силовой шкаф выпрямителя В-ТППДР-6,Зк-1кУ2.
1 — тяговый выпрямитель; 2 — сварной каркас; 3 — съемный щит, 4 — пре-
дупредительный знак «Высокое напряжение»; 5, 6 — панель диодных моду-
лей; 7 — диодный модуль; 8 — предохранитель; 9 — радиатор; 10 — резистор;
11 — фильтровой конденсатор; 12 — датчик контроля тока; 13 — датчик кон-
троля напряжения; 14 — проходной изолятор; 75 — контактный зажим «+»;
16 — контактный зажим «—»; 17 — шунт; 18 — выключатель блокировки от-
крытия щита; 19 — болт заземления; 20 — шина; 21 — контактный зажим;
22, 23 — соединители; 24 — клеменный блок
жены входные и выходные шины. Электрическая схема выпрями-
теля содержит два неуправляемых трехфазных мостовых выпрями-
теля, включенных последовательно, и однозвенный выходной LC-
фильтр. Схема преобразует переменное трехфазное напряжение в
постоянное. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживают-
ся с помощью фильтра.
Глава 5. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ТЕПЛОВОЗА
5.1. Общие сведения об электрических схемах
Чтобы лучше понять взаимную связь электрических машин,
электрической аппаратуры и другого электрооборудования, реаль-
но существующие цепи тепловозов представляют в виде схем. Зна-
ние электрических схем требуется не только для понимания рабо-
ты оборудования тепловозов, управления локомотивом, но и для
быстрого обнаружения появляющихся в процессе эксплуатации от-
дельных неисправностей электрооборудования. Необходимо уметь
читать схему пользуясь условным ее графическим изображением,
проследить путь прохождения тока в электрических схемах локо-
мотива при всех режимах его работы, определить связь и взаимо-
действие всего электрического оборудования. Все аппараты на схе-
мах показаны в обесточенном состоянии, т.е. выключенными. Та-
кое изображение аппаратов в схемах принято считать нормальным.
Под электрической схемой единицы подвижного состава принято
понимать совокупность установленных на ней электрических ма-
шин, аппаратов и проводов (кабелей), их соединяющих. Электри-
ческая схема обеспечивает возможность дистанционного управле-
ния дизелем, передачей и иными агрегатами тепловоза, осущест-
вляет их защиту от опасных режимов работы. Кроме того, элект-
рическая сила автоматически регулирует ряд параметров силовой
установки. У тепловозов с электрической передачей мощности са-
ма передача является частью электрической схемы. Различают сле-
дующие типы электрических схем: структурные, принципиальные,
принципиально-монтажные, функциональные, схемы совмещенные
(объединенные), общие схемы, схемы соединений.
На структурной электрической схеме тепловоза или отдельной
системы его управления изображают основные электрические ма-
шины и аппараты в виде условных графических обозначений или
прямоугольников с показом основных связей между ними.
На принципиальных электрических схемах тепловозов изобража-
ют электрические машины и аппараты, основные электрические
142
соединения. Отдельные элементы электрических аппаратов (вклю-
чающие катушки, главные и вспомогательные контакты) изобража-
ются не в виде собранного аппарата, а в виде рассредоточенных в
соответствующих цепях схем. Каждый из элементов аппарата обоз-
начается одинаковыми буквами и цифрами, присвоенными в ка-
честве условного обозначения этому аппарату. Нумерация прово-
дов на схеме может отсутствовать или не соответствовать факти-
ческой маркировке на тепловозе.
Принципиально-монтажные электрические схемы отличаются от
принципиальных тем, что на них показывают все виды выводных
зажимов (клемм) и разъемных контактных соединений (штепсель-
ных разъемов) с использованием условных графических обозначе-
ний (колодки выводных зажимов аппаратных камер, пультов уп-
равления, распределительные коробки и выводные зажимы элект-
рических машин и аппаратов). Принципиально-монтажные элек-
трические схемы выполняют с учетом фактического расположения
электрических машин и аппаратов на тепловозе так, чтобы сокра-
тить число соединений и длину проводов. Нумерация проводов пол-
ностью соответствует фактической маркировке проводов на тепло-
возе. На принципиально-монтажной электрической схеме теплово-
за в специальной таблице обычно приводят перечень электричес-
ких машин, аппаратов и приборов с указанием их обозначений на
схеме, марки и количества. Рядом помещают, как правило, табли-
цу включения контакторов, реле, электромагнитов и электропнев-
матических вентилей. Принципиальные и принципиально-монтаж-
ные электрические схемы могут выполняться как для всего элек-
трооборудования тепловоза, так и для отдельных цепей, электри-
ческих машин и аппаратов.
Функциональные схемы показывают отдельные процессы, проис-
ходящие в цепях устройств (установок), и используются при изу-
чении общего принципа действия.
Схемы совмещенные (объединенные). Так, на схеме соединений
может быть показано внешнее подключение устройства; структур-
ная схема может быть совмещена с функциональной.
Общие схемы показывают составные части комплексов и соеди-
нения их между собой на месте эксплуатации.
Схемы соединений показывают связи между элементами уст-
ройства, чем они осуществляются (провода, жгуты, трубопроводы),
143
а также места присоединений и вводов. Схемы соединений исполь-
зуются при разработке конструкторской документации, в первую
очередь конструкторских чертежей, определяющих расположение
и способы крепления проводов, жгутов, кабелей, трубопроводов,
аппаратов и др.
Электрические цепи тепловоза условно делят на четыре груп-
пы: силовая цепь; цепи возбуждения тягового генератора (агрега-
та); цепи управления, защиты и вспомогательного оборудования;
цепи освещения.
Силовая цепь представляет собой схему тяговой электрической
передачи мощности к движущим колесам тепловоза: тяговый агре-
гат (тяговый генератор), выпрямительная установка, тяговые элек-
трические двигатели, силовые коммутационные аппараты, кабели
и провода, их соединяющие. Кроме того, на тепловозах с электро-
передачей постоянного тока к силовой цепи относятся аппараты и
элементы для запуска дизеля. Силовые цепи связаны с аппарата-
ми электропередачи, которые обеспечивают автоматическое управ-
ление их работой. Вспомогательные цепи и цепи управления ис-
пользуются для питания аппаратов и приборов управления и кон-
троля, которые питаются от аккумуляторной батареи либо от вспо-
могательного генератора (стартер-генератора).
Схема цепей управления и освещения выполняется совмещен-
ной, но для удобства чтения иногда цепи освещения на монтаж-
ной схеме изображаются отдельно. К цепям освещения подклю-
чаются приборы внутреннего и наружного освещения тепловоза,
служат для передачи электроэнергии к источникам света — лам-
пам освещения тепловоза, лампам прожектора и др. Электричес-
кие соединения электрооборудования выполняются с учетом про-
стоты операций управления; обеспечения заданной последователь-
ности переключения аппаратов органов управления; исключения
неправильного режима при отказе аппаратуры; доступности при
осмотрах и ремонтах.
Электрическая принципиальная схема тепловоза включает в себя
цепи: силовые цепи управления тяговыми двигателями, управления
возбуждением тягового агрегата, силовые электроснабжения поез-
да, управления локомотивом и вспомогательные питания собствен-
ных нужд. Все эти цепи выполнены в двухпроводном исполнении,
при котором минусовые провода не связаны с корпусом тепловоза.
144
Особенность электрической схемы управления состоит в том,
что управление электрическими аппаратами (катушками контак-
торов, реле, вентилей) происходит при подключении их к минусу
питающего напряжения цепей управления через ключи устройс-
тва обработки информации (УОИ) МСУ. При этом плюс питаю-
щего напряжения на катушках электрических аппаратов присут-
ствует после включения автоматического выключателя АВ 8 «Пи-
тание исполнительных устройств».
В основу построения электрической принципиальной схемы уп-
равления тепловоза положен принцип бесконтактного управления
исполнительными аппаратами тепловоза (контакторами, вентиля-
ми, реле). Основой электрической схемы управления является сис-
тема МСУ-ТЭ (в дальнейшем Система), которая по заложенным
в ней программным алгоритмам обеспечивает управление тепло-
возом в различных режимах. При этом все основные режимы ра-
боты тепловоза задаются и выполняются машинистом (пуск/оста-
нов дизеля, выбор направления движения, начало движения, на-
бор/сброс позиции, режим работы электрического тормоза). Из
цепей управления исполнительными аппаратами тепловоза ис-
ключены промежуточные контакты (автоматические выключате-
ли, тумблеры, контакты реле, вспомогательные контакты контак-
торов), ими управляет только блок управления микропроцессор-
ной системы управления тепловоза БУ-МСУ согласно электричес-
кой схеме ТЭП70А.70.00.002ЭЗ Системы. В БУ-МСУ поступает вся
информация с установленных на тепловозе датчиков, со вспомога-
тельных контактов коммутационной аппаратуры и о состоянии ор-
ганов управления. Вся эта информация обрабатывается микропро-
цессорными средствами в соответствии с заложенной программой.
БУ-МСУ обеспечивает выполнение функциональных задач и алго-
ритмов управления. Цепи управления электрокалориферами, осве-
щением, прожекторами, вентилями песочниц, тифона, свистка, а
также цепи освещения, электропневматического тормоза, радио-
станции аналогичны цепям тепловоза ТЭП70. Система посредством
управляющих воздействий на принципиальную электрическую схе-
му электрооборудования по заложенным в ней программным ал-
горитмам обеспечивает:
- пуск дизеля и дистанционное управление частотой враще-
ния вала дизеля;
145
- прокачку масла до пуска дизеля и после его остановки;
— перевод управления из одной кабины тепловоза в другую без
остановки дизеля;
— сборку/разборку тяговой и тормозной схем;
— управление контакторами ослабления возбуждения тяговых
электродвигателей;
— регулирование возбуждения тягового генератора в зависимости
от позиции контроллера и нагрузки генератора энергоснабжения;
- управление частотой вращения вала дизеля в зависимости от
включенного/выключенного энергоснабжения и времени работы
электрического тормоза;
- управление энергоснабжением состава;
— все штатные защиты по тепловозу и дизелю, оговоренные
в ТУ с оказанием необходимых воздействий на исполнительные ап-
параты тепловоза (снятие нагрузки, разборка электрической схемы
в режимах тяги и тормоза, остановка дизеля и т.д.);
— все режимы электрического торможения тепловоза: остано-
вочное, экстренное, аварийное;
— обнаружение, устранение боксования и юза тяговых элект-
родвигателей;
— автоматическое и ручное управление жалюзи воды и масла;
- аварийный останов дизеля и тепловоза;
— отображение служебной и диагностической информации
на дисплейном модуле кабин управления в реальном масштабе
времени;
- выдачу тревожных предупредительных сообщений на дисплей-
ном модуле в случае возникновения аварийных или нештатных си-
туаций (например, неправильных действий машиниста), с указани-
ем неисправных или отказавших элементов электрической схемы;
— диагностирование тепловозного оборудования в соответствии
с заданными алгоритмами;
— измерение сопротивления изоляции высоковольтных цепей;
— запись на энергонезависимый накопитель информации по
всем параметрам запрашиваемых систем тепловоза с частотой од-
на запись в секунду служебной информации в течение 500 ч.
Схема управления тепловоза, кроме этого, обеспечивает:
— управление работой тормозного компрессора и системой
осушки сжатого воздуха;
146
— ручное управление жалюзи воды и масла;
— ручной пуск дизеля с возможностью увеличения частоты вра-
щения до соответствующей четвертой позиции контроллера (при
отказе МСУ-ТЭ). Устройство обработки информации состоит из
двух одинаковых полукомплектов, которые обеспечивают полное
резервирование блоков управления, обработки и приемо-переда-
чи системы. При выходе из строя одного из блоков осуществляет-
ся ручной переход на резервный полукомплект путем переключе-
ния тумблера на УОИ.
5.2. Бортовая система управления, регулирования
и диагностики МСУ-ТЭ
В рамках проектно-конструкторских работ специалистами Все-
российского научно-исследовательского и конструкторско-техно-
логического института (ЗАО ВНИКТИ, г.Коломна) создана мик-
ропроцессорная система управления, регулирования и диагностики
тепловозов (МСУ-ТЭ), а также технический проект оборудования
этой системой новых локомотивов. В ноябре 2003 г. были успеш-
но завершены приемо-сдаточные заводские испытания теплово-
за ТЭП70БС. Применение системы МСУ-ТЭ на тепловозе позво-
лило исключить из схемы его управления все промежуточные ре-
ле включения исполнительных аппаратов тепловоза, а также реле
времени; ими управляет только блок управления микропроцес-
сорной системе управления тепловоза — БУ-МСУ согласно элек-
трической схеме. Система МСУ-ТЭ выполняет большой перечень
функций. В частности она бесконтактно управляет электрической
схемой тепловоза во всех режимах его работы (действием испол-
нительных аппаратов Система управляет непосредственно с помо-
щью электронных транзисторных ключей). Пуск и остановка дизе-
ля осуществляются по команде машиниста. Система отслеживает
все временные интервалы, которые требуются для пусковой опе-
рации в соответствии с техническими условиями на дизель. Уста-
новка в кабине машиниста дисплейных модулей (ДМ) предоставила
возможность отказаться от использования пультовых амперметров,
электроманометров и термометров, за исключением приборов тор-
мозного оборудования. Находясь в кабине, локомотивная бригада
имеет возможность контролировать на ДМ практически все па-
раметры основных и вспомогательных систем тепловоза в случае
147
возникновения какой-либо неисправности, а также несанкциони-
рованной работы исполнительного аппарата и выходе за предель-
но-допустимое значение из опрашиваемых параметров на ДМ и
индуцируемость аварийно-предупредительных сообщений с указа-
нием неисправностей. Бортовыми устройствами диагностики мож-
но определить:
— степень загрязненности фильтрующих агрегатов топливной
и масляной систем дизеля;
— величину износа коренных, шатунных подшипников и ше-
ек коленчатого вала;
— общее качество рабочего процесса в цилиндрах дизеля;
— общее состояние турбокомпрессора; неисправности в регуля-
торе частоты вращения коленчатого вала дизеля;
— общую энергетическую эффективность дизель-генераторной
установки и тяговых электродвигателей;
— состояние выпрямительной установки;
— сопротивление изоляции низковольтных и силовых цепей
электрической схемы;
— остаточную емкость аккумуляторной батареи;
- токораспределение по тяговым электродвигателям;
— неисправности в цепях и системах возбуждения тягового аг-
регата и вспомогательного генератора;
— неисправности в цепях электродвигателя и управления тор-
мозным компрессором;
— состояние буксовых подшипников.
В блок управления системы БУ-МСУ поступает вся информация
с установленных на тепловозе датчиков, со вспомогательных кон-
тактов коммутационной аппаратуры и о состоянии органов управ-
ления. Вся эта информация обрабатывается микропроцессорными
средствами в соответствии с заложенной программой и обеспечива-
ется выполнение функциональных задач и алгоритмов управления.
Система посредством управляющих воздействий на принципиаль-
ную электрическую схему электрооборудования по заложенным в
ней программным алгоритмам обеспечивает: автоматический пуск
дизеля и дистанционное управление частотой вращения вала дизе-
ля; автоматическую прокачку масла до пуска дизеля и после его ос-
тановки; перевод управления из одной кабины тепловоза в другую
без остановки дизеля; автоматическую сборку/разборку тяговой и
148
тормозной схем; автоматическое управление контакторами ослаб-
ления возбуждения тяговых электродвигателей; автоматическое ре-
гулирование возбуждения тягового генератора в зависимости от по-
зиции контроллера и нагрузки генератора энергоснабжения; авто-
матическое управление частотой вращения вала дизеля в зависи-
мости от включенного выключенного энергоснабжения и времени
работы электрического тормоза; автоматическое управление энерго-
снабжением состава; все штатные защиты по тепловозу и дизелю с
оказанием необходимых воздействий на исполнительные аппараты
тепловоза (снятие нагрузки, разборка электрической схемы в режи-
мах тяги и тормоза, остановка дизеля и т.д.); все режимы электри-
ческого торможения тепловоза: остановочное, поддержание скоро-
сти на спуске, экстренное, аварийное; управление тормозным ком-
прессором; автоматический прогрев дизеля в холодное время года;
обнаружение, устранение боксования и юза тяговых электродвига-
телей; автоматическое и ручное управление жалюзи воды и масла;
аварийный останов дизеля и тепловоза; отображение служебной и
диагностической информации на дисплейном модуле кабин управ-
ления в реальном масштабе времени; выдачу тревожных предупре-
дительных сообщений на дисплейном модуле в случае возникнове-
ния аварийных или нештатных ситуаций (например, неправильных
действий машиниста) с указанием неисправных или отказавших
элементов электрической схемы; автоматическое диагностирова-
ние тепловозного оборудования в соответствии с заданными ал-
горитмами; измерение сопротивления изоляции высоковольтных
цепей; запись на энергонезависимый накопитель информации по
всем параметрам запрашиваемых систем тепловоза за 5 с до тре-
вожного сообщения и 5 с после, а также служебной информации
о мото-часах дизеля и компрессора, общем количестве выработан-
ной электроэнергии, в том числе электроэнергии, затраченной на
отопление поезда. Устройство обработки информации состоит из
двух одинаковых полукомплектов, которые обеспечивают полное
резервирование блоков управления, обработки и приемо-переда-
чи системы. При выходе из строя одного из блоков осуществляет-
ся ручной переход на резервный полукомплект путем переключе-
ния тумблера «Переключение резерва» на УОИ.
Состав системы МСУ-ТЭ. Система МСУ-ТЭ (рис. 72) состоит из
следующих конструктивно законченных функциональных частей:
149
СП
о
Рис. 72. Структурная схема МСУ-ТЭ:
АБ — аккумуляторная батарея; ВДУ — вольтодобавочное устройство; ИТ — измеритель температуры; УОИ — уст-
ройство обработки информации; ЛМСУ — локальная микропроцессорная система управления; ф — «токовая пет-
ля» (интерфейс)
— устройство обработки информации (УОИ) — 1 шт;
- дисплейный модуль (ДМ) — 2 шт;
— измеритель температурный (ИТ) — 1 шт;
— вольтодобавочное устройство (ВДУ) стабилизатор постоян-
ного тока — 2 шт;
— контроллер машиниста (КМ) — 2 шт;
- совмещенный управляемый выпрямитель возбуждения тяго-
вого генератора и генератора энергоснабжения БВГ — 1 шт;
- комплект датчиков и преобразователей (тока и напряжения,
давления, температуры, частоты вращения, уровня охлаждающей
жидкости);
— комплект кабелей;
- программное обеспечение, установленное в УОИ, ДМ, ТИ.
Включение Системы и автоматическая загрузка программного
обеспечения производятся до запуска дизеля тепловоза при вклю-
чении соответствующих автоматических выключателей на высоко-
вольтной камере. Ядром системы является УОИ, которое состоит из
двух абсолютно идентичных полукомплектов А и Б, расположенных
в одном шкафу. Питание на оба полукомплекта УОИ и дискрет-
ные датчики подается через автоматический выключатель от борто-
вой сети тепловоза ±110 В через два вольтодобавочных устройства
(ВДУ1 обеспечивает питание полукомплекта А, ВДУ2 — полуком-
плекта Б), обеспечивающих стабильность напряжения питания, в
том числе во время запуска дизеля при глубокой просадке напряже-
ния бортовой сети. В работе находится один полукомплект в зави-
симости от положения тумблера на шкафу УОИ, второй полуком-
плект находится в резерве. Переключение, в случае необходимос-
ти, с одного полукомплекта на другой производится вручную при
заглушенном дизеле и отключенном питании УОИ переключением
тумблера на шкафу в соответствующее положение А или Б. Пита-
ние на дисплейные модули, выпрямитель возбуждения БВГ пода-
ется от бортовой сети тепловоза через соответствующие автомати-
ческие выключатели. Питание температурного измерителя и ком-
плекта аналоговых, температурных и частотных датчиков обеспе-
чивается от УОИ. Питание на катушки исполнительных аппаратов,
которыми управляет система, поступает через автоматический вы-
ключатель от бортовой сети тепловоза. Причем +110 В на катушки
подается постоянно, а Система при управлении исполнительными
151
аппаратами коммутирует —110 В. Из электрической схемы теплово-
за в УОИ поступает информация от комплекта аналоговых и час-
тотных датчиков и преобразователей, дискретные сигналы состоя-
ния органов управления на пульте машиниста, реле и контакторов.
Обмен информацией УОИ с ИТ производится по интерфейсу «то-
ковая петля», а с ДМ1, ДМ2 — по интерфейсу RS-422 .
В соответствии с заложенными алгоритмами программного обес-
печения информация обрабатывается и в электрическую схему теп-
ловоза выдаются управляющие сигналы силовой коммутационной
аппаратуре (контакторам, реле, вентилям) для управления схемой
тепловоза. В соответствии с режимом работы тепловоза УОИ рас-
считывает и выдает в БВГ рассчитанные углы управления тирис-
торами по заданным значениям напряжений тягового генератора
А-Г1 и генератора энергоснабжения А-Г2. БВГ управляет тирис-
торами таким образом, что обеспечивает поддержание заданного
напряжения, регулируя соответствующим образом токи возбужде-
ния обоих генераторов.
Для облегчения условий труда локомотивной бригады и обслу-
живающего персонала программное обеспечение МСУ-ТЭ обеспе-
чивает выдачу на дисплеи пультов машиниста (ДМ) ряда аварий-
но-предупредительных сообщений о состоянии Системы и пара-
метрах работы тепловоза. Сообщения высвечиваются на ДМ обоих
пультов, снять же сообщение можно только из кабины, на которую
переведено управление тепловозом. Необходимо помнить, что вы-
дача информации на экран ДМ возможна только при наличии свя-
зи ДМ и Системы. Сообщение «Нет связи» говорит об отсутствии
физического обмена между Системой и ДМ и невозможности вы-
вода на ДМ аварийно-предупредительных сообщений.
К предупредительным сообщениям относится информация:
1. О возникающих неисправностях, не требующих оперативно-
го вмешательства (допускается продолжение движения по перего-
ну), но машинист о них оповещен, и устранение этих неисправ-
ностей он может провести в поездке или по прибытии в депо от-
стоя по своему усмотрению (например, выход из строя одного из
предохранителей ВУ1).
2. О приближении тех или иных параметров к предельно допус-
тимым, но при которых разрешается движение (например, темпе-
ратура воды больше 98 °C). При этом машинист по своему усмот-
152
рению должен предпринять какие-то действия (снизить нагруз-
ку и т.п.).
К аварийным сообщениям относится информация о выходе из
строя какого-либо аппарата (или параметров за предельно допус-
тимые), при которой Система автоматически провела какое-ли-
бо действие с электрической схемой тепловоза (например, сброс
нагрузки, останов дизеля и т.п.). Восстановление той или иной
функции тепловоза возможно только при приведении неисправ-
ного аппарата в работоспособное состояние или с помощью про-
граммных перемычек. Система обеспечивает управление исполни-
тельными аппаратами тепловоза (контакторами, реле, вентилями).
При управлении аппаратами, имеющими обратные связи (вспомо-
гательные блокировочные контакты, сигналы с которых заведены
в Систему), Система осуществляет автоматический контроль пра-
вильности исполнения команд с выдачей аварийных сообщений в
случае несанкционированной работы аппарата на ДМ:
1. «Наименование аппарата» не включился.
2. «Наименование аппарата» самопроизвольно отключился.
3. «Наименование аппарата» не отключился.
4. «Наименование аппарата» самопроизвольно включился.
Контроль за состоянием исполнительных аппаратов осуществля-
ется независимо от режима работы тепловоза, периодичность оп-
роса состояния каждого аппарата составляет 50 мс. При этом для
каждого типа аппарата введена программная задержка опроса, не-
обходимая на время его срабатывания (включение/выключение).
Устройство обработки информации (УОИ). Предназначено для
реализации алгоритмов управления системами тепловоза и обес-
печивает: выдачу двухпозиционных сигналов по 48 каналам с па-
раметрами коммутации цепей: напряжения ПО В, ток нагрузки
2 А, нагрузка активно-индуктивная, схема включения ключей
«с общим плюсом»; прием двухпозиционных сигналов по 160 кана-
лам; измерение частотных сигналов по 8 каналам; прием аналого-
вых сигналов с различными параметрами по 52 каналам; питание
датчиков и преобразователей. Устройство обработки информации
БУ-МСУ резервировано и состоит из двух одинаковых полуком-
плектов. Для перехода на резервный полукомплект необходимо:
1. Произвести останов дизеля нажатием на кнопочный выклю-
чатель Кн2 «Останов дизеля» или выключением тумблера ТбЗ «Ава-
153
рийный останов дизеля» или выключением предельного выключа-
теля. При останове предельным выключателем произвести ручную
прокачку масла.
2. Отключить автоматические выключатели питания системы
МСУ-Т:АВ1 «Питание БВГ1»АВ2 ;»Питание БВГ2»АВ6 ;»Питание
БУ и датчиков»АВ8 «Питание исполнительных устройств».
3. Переключением тумблера, расположенного на БУ-МСУ, пе-
ревести управление на резервный полукомплект.
4. Произвести включение автоматических выключателей, пуск
дизеля, дальнейшее управление выполнять в установленном поряд-
ке. Блок коммутации устройства реализован на базе одноплатного
компьютера РС-680 производства фирмы Octagon System (США).
Дисплейный модуль (ДМ) МСУ-ТЭ. При помощи клавиатуры
ДМ осуществляется диалог между машинистом и Системой. Пере-
дача информации осуществляется с дисплейного модуля (рис. 73).
Первая зона ДМ показывает дату, информацию о дизеле, ци-
линдрах и текущее время. Вторая (основной экран) показывает ин-
Рис. 73. Дисплейный модуль
154
формацию о дизеле, турбокомпрессоре, частоту вращения вала ди-
зеля, мощность и т.д.
Третья зона ДМ «Нет связи» говорит об отсутствии физическо-
го обмена между Системой и ДМ и невозможности вывода на ДМ
аварийно-предупредительных сообщений. Или поступает сообще-
ние «Система в норме» это говорит о наличии связи между Систе-
мой и ДМ и возможности вывода на ДМ аварийно-предупреди-
тельных сообщений.
Четвертая зона ДМ показывает основной кадр, параметры мо-
торесурс, масляную и топливную системы.
Пятая зона ДМ показывает положение реверсора и позицию КМ.
Клавиатура дисплейного модуля. На клавиатуре расположены сле-
дующие клавиши:
◄ — влево;
► — вправо;
— вверх;
▼ — вниз;
«Е» — для приведения в действие выбранной кнопки на экра-
не ДМ (в кадрах управления);
«С» — квитирование — для сброса возникшего тревожного со-
общения;
«1», «2» «О» — для перехода на кадр, название которого указа-
но рядом с данной кнопкой;
«aus» — для выключения ДМ (не рекомендуется использовать,
так как после этого действия включение ДМ можно будет осущест-
вить только последовательным выключением и включением авто-
мата питания пультовых дисплеев);
«V>0» — если после возникновения тревожного сообщения о
неисправности какого-либо блокировочного контакта нажать на
клавиатуре клавишу «V>0», то возникнет кадр УСО, содержащий
информацию о реальном состоянии этого аппарата (включен/вы-
ключен).
Возникшее тревожное сообщение высвечивается на ДМ до тех пор,
пока машинист не нажмет клавишу «С» на клавиатуре ДМ. После
этого оно сменится на надпись «Система в норме», либо на другое
тревожное сообщение, если оно к тому времени поступило из Сис-
темы. Переключение языка отображения информации при наличии
данной опции в производится нажатием клавиши «St».
155
Порядок подключения Flash-накопителя
1. Flash-накопитель (Flash) подключается только при выключен-
ном питании дисплейного модуля ДМ (стойка может быть вклю-
чена) к USB-разъему, который находится в тумбе помощника ма-
шиниста рядом с кассетой системы КЛУБ. Если вставить Flash при
включенном питании дисплейного модуля, то это повлечет за со-
бой появление на экране ДМ окна, которое закроет собой работа-
ющую программу. На режим работы тепловоза это не отразится,
но ДМ окажется недоступен. Если это произошло, нужно выклю-
чить автомат питания дисплейного модуля, дождаться пока экран
ДМ полностью погаснет и включить его снова.
2. Flash извлекается при выключенном питании ДМ (стойка мо-
жет оставаться включенной). Вынимать Flash из разъема при вклю-
ченном питании дисплейного модуля категорически запрещается,
это может привести к нарушению файловой структуры Flash с по-
терей всех данных и дальнейшая работа с Flash-накопителем бу-
дет возможна только после последующего форматирования Flash.
3. 2-х Гб Flash-накопитель, поставляемый в комплекте с сис-
темой МСУ, позволяет регистрировать процессы, происходящие
при работе тепловоза, не более 1400 ч. Желательно после каж-
дой поездки результаты регистрации переносить на стационарный
компьютер, где находится программа расшифровки информации.
Если этого не делать, то Flash переполнится и регистрации про-
исходить не будет.
Кадры дисплейного модуля. С целью облегчения работы с инфор-
мацией, поступающей на ДМ в процессе работы Системы, при-
менен принцип разбиения информации по кадрам. По характеру
отображаемой информации дисплейные кадры делятся на кадры,
предназначенные для постоянного использования локомотивной
бригадой («Основные» кадры) и диагностические:.
1. Для режимов «СТОП», «ПРОКАЧКА», «ПРОКРУТКА», «ОС-
ТАНОВ», «ХОЛ. ХОД» при стоянке тепловоза «Основной экран.
Стоянка».
2. для режимов «ТЯГА», «ВЫБЕГ», «ЭДТ» и «ЗАМЕЩЕНИЕ» —
«Основной экран. Движение». Смена «основных» кадров осущест-
вляется автоматически при смене режима работы тепловоза.
Неисправности, возникающие при неправильной работе с дисплей-
ным модулем. На дисплейном модуле запрещается нажимать на верх-
156
ний ряд кнопок, так как экран ДМ при этом может погаснуть. Если
это произошло, необходимо выключить автомат АВ7 (Питание пуль-
товых дисплеев) и затем его снова включить. Произойдет перезагруз-
ка ДМ. В данной ситуации эти операции не влияют на алгоритмы
работы тепловоза. При неправильном подключении Flash-накопителя
к дисплейному модулю возможны нестандартные ситуации.
При неисправностях шкафа БУ-МСУД:
1. Выключить автомат БУ-МСУДа, пультовых дисплеев, испол-
нительных устройств.
2. При потухших экранах дисплеев на шкафу БУ-МСУДа пере-
ключить тумблер из положения А-Б или Б-А, как стоит тумблер.
3. Загрузить шкаф БУ-МСУДа, включив автомат БУ-МСУДа и
датчиков, пультовых дисплеев, исполнительных устройств.
5.3. Подготовка тепловоза к пуску
Графически вспомогательные цепи и цепи пуска дизеля при-
ведены в Руководстве по эксплуатации тепловоза ТЭП70БС,
ОАО «Коломенский завод», 2004.
Дизель тепловоза пускают от аккумуляторной батареи БА с по-
мощью стартер-генератора СТГ.
Пуск дизеля производится автоматически из любой кабины ма-
шиниста. В случае неисправности БУ-МСУ пуск дизеля можно про-
извести вручную, для чего необходимо предварительно соединить
кабельную часть соединителя ШР15 с приборной частью ШР14.
Цепи управления, вспомогательные устройства, цепи сигнали-
зации, защиты и освещения получают питание при неработающем
дизеле от аккумуляторной батареи БА. При работе дизеля все ука-
занные цепи получают питание от стартер-генератора СТГ (гене-
раторный режим).
Для подачи напряжения от аккумуляторной батареи в схему не-
обходимо включить выключатель батареи ВкБ. После включения
ВкБ положительный полюс батареи по проводам 1515, 1514, шунту
Ш11, проводу 1511, автоматическому выключателю АВ13, проводу
1521, резистору заряда батареи R3B, проводам 1522, 1526 соединя-
ются с клеммами 7/1-10 высоковольтной камеры. Отрицательный
полюс батареи проводом 3046 соединяется с клеммами 1/1-11 вы-
соковольтной камеры и затем через контакты разъединителей це-
пей РЦ1 и РЦ2 с электрическими аппаратами.
157
При работе СТГ в режиме вспомогательного генератора напря-
жение на указанные клеммы подается по цепи: вывод А1, стар-
тер-генератора СТГ, провод 1556, шина 1555Ш, автоматический
выключатель АВ 14, провод 1523, диод заряда батареи ДЗБ, провод
1526, клеммы 7/1-10, вывод В2 стартер-генератора СТГ, провода
3050, 3046, клеммы 1/1-11.
Питание БУ-МСУ, подача напряжения на датчики, контакты
реле, вспомогательные контакты контакторов, через которые по-
даются сигналы на БУ, осуществляется от вольтодобавочных уст-
ройств ВДУ1 или ВДУ2 через диоды ДЗ или Д4.
На ВДУ1 и ВДУ2 напряжение НОВ подается через автомати-
ческий выключатель АВ6 «Питание БУ и датчиков», на ДМ(1) и
ДМ(2) — через АВ7 «Питание пультовых дисплеев». Вольтодоба-
вочные устройства обеспечивают питание стабилизированным на-
пряжением ИОВ в условиях просадки напряжения бортовой сети
при пуске дизеля.
Катушки исполнительных аппаратов, которыми управляет БУ-
МСУ, подключены к напряжению «+110 В» через автоматичес-
кий выключатель АВ8 «Питание исполнительных устройств»,
при этом БУ-МСУ, управляя катушками аппаратов, коммутирует
«—ПО В».Питание напряжением 15 В всех датчиков осуществляет-
ся от БУ-МСУ. Далее будем рассматривать работу электрической
схемы при управлении с переднего пульта. Порядок операций при
подготовке к пуску следующий:
— установить рукоятку ключа блокировочного КБ1 в положе-
ние «кабина № 1»;
— на высоковольтной камере включить автоматические выклю-
чатели: АВ8 «Питание исполнительных устройств»; АВ11 «Топлив-
ный насос»; АВ6 «Питание БУ и датчиков»; АВ7 «Питание пульто-
вых дисплеев»; АВ 16 «Пожарная сигнализация»; АВ5 «Вспомога-
тельные цепи». Включение остальных выключателей определяется
необходимостью цепей, участвующих в работе. Автоматические вы-
ключатели, установленные внутри высоковольтной камеры, пред-
назначены только для защиты цепей и всегда должны находиться
во включенном положении;
— на пульте управления включить выключатель «Управление
общее»;
— рукоятку контроллера машиниста установить в «О» положение;
158
— рукоятку устройства УБТ в кабине установить в рабочее по-
ложение. На экранах дисплейных модулей высвечивается «Основ-
ной кадр». Система «опрашивает» сигналы датчиков и органов уп-
равления, участвующие в алгоритме пуска дизеля. В случае отсут-
ствия какого-либо сигнала на ДМ(1) появляется соответствующая
информация. При этом отображение служебной и диагностичес-
кой информации будет инициироваться на оба ДМ. Управляющее
воздействие от ДМ на тепловоз БУ-МСУ воспринимает только из
кабины управления.
При необходимости в ремонтных или проверочных работах топ-
ливной или масляной систем тепловоза с помощью тумблеров Т62
«Резервный топливный насос» и Т61 «Ручная прокачка масла» мож-
но включить резервный топливный или масляный насосы, а с по-
мощью автоматического выключателя АВ20 «Компрессор» отклю-
чить электродвигатель тормозного компрессора. Указанные тумб-
леры расположены на передней стенке высоковольтной камеры.
Автоматический пуск дизеля. После выполнения предпусковых
операций и наличии на ДМ(1) сигнала «Система в норме» нажи-
мают и, спустя небольшой промежуток времени, отпускают кно-
почный выключатель КнЗ «Пуск дизеля». Система контролирует
наличие необходимых сигналов на входе. В случае отсутствия ка-
кого-либо сигнала команда на пуск дизеля снимается, на дисплее
указывается неисправность. При наличии всех сигналов Система
включает контакторы КМН, КТН. На катушки этих аппаратов по-
дается «+» ПО В от зажимов 7/14-26 при включенном автомати-
ческом выключателе АВ8 «Питание исполнительных устройств».
При появлении сигнала на включение через транзисторные клю-
чи, расположенные в БУ-МСУ, на катушки подается «минус», ап-
парат включается.
При включении КТН через его контакт, автоматический выклю-
чатель АВ11, расположенный на высоковольтной камере и предна-
значенный для защиты цепи, подается напряжение ПО В на элек-
тродвигатель топливного насоса ЭТН, через автоматический вы-
ключатель АВ 12, контакт КМН — на электродвигатель масляного
насоса ЭМН. Топливный и масляный насосы приводятся во вра-
щение. На «Основном кадре» ДМ(1) индицируется режим «Прокач-
ка» и идет обратный отсчет времени прокачки от 60 до 0 с. Через
30 с от начала прокачки контролируется давление топлива, которое
159
должно быть не менее 1 кгс/см2. По истечении 60 с Система кон-
тролирует состояние контактов реле давления РДМЗ — 0,05 МПа
(0,5 кгс/см2), и если давление масла достигает уставки срабатыва-
ния реле (контакты замкнуты), подается питание на катушки кон-
тактора КД и подается команда в электронный регулятор дизеля
ЭРД-БУ на пуск.
Электронный регулятор дизеля при падении давления масла, ес-
ли оно ниже предельно-допустимого значения, обеспечивает бло-
кировку реек топливных насосов в положении «ноль отдачи» и тем
самым не позволяет произвести пуск дизеля.
Включается контактор КД. В результате стартер-генератор СТГ
подключается к аккумуляторной батарее БА по цепи: положитель-
ный полюс БА, выключатель батареи ВкБ, провод 1515, силовой
контакт КД, шунт Ш12, провод 1534, сериесная обмотка и якорь
СТГ, провод 3050, ВкБ, отрицательный полюс БА.
Режим работы стартером — кратковременный, продолжитель-
ностью до 12 с. Допускается трехкратный пуск с интервалами меж-
ду включениями 60—80 с. Перерыв между трехкратными пусками
5—7 мин. Стартер-генератор, работая в режиме стартера, прокру-
чивает коленчатый вал дизеля.
На основном кадре ДМ(1) индицируется режим «Прокрутка» и
идет обратный отсчет времени от 12 до 0 с. Стартер-генератор на-
чинает раскручивать дизель. Система осуществляет контроль за час-
тотой вращения вала дизеля, состоянием РДМ4 и временем про-
крутки. При достижении частоты вращения коленчатого вала ди-
зеля 32—36 об/мин блок управления регулятора ЭРД-БУ выдает
команду на выдвижение реек топливных насосов, соответствую-
щее пусковой подаче, и в таком положении фиксирует их до до-
стижения частоты вращения коленчатого вала дизеля 250 об/мин.
После достижения частоты вращения коленчатого вала дизеля
250 об/мин в работу вступает регулятор частоты вращения и с за-
данным темпом выводит дизель на минимальную частоту враще-
ния, соответствующую нулевой позиции контроллера машиниста,
по достижении которой начинает поддерживать ее на этом уровне.
При наличии сигнала от РДМ4 частоты вращения больше
300 об/мин или величины времени прокрутки 12 с Система от-
ключает КД.
В зависимости от положения тумблера Т62 «Резервный топлив-
ный насос» Система:
160
- отключает контактор КТН (рукоятка тумблера находится в
нижнем положении);
— контактор КТН остается во включенном состоянии (рукоят-
ка тумблера находится в верхнем положении).
Через 2 с после отключения контактора КД Система включа-
ет контактор КРН, контролируя положение его вспомогательных
контактов, а через 3 с отключает КМН.
Размыкается контакт КРН между проводами 1539 и 1540, ко-
торый шунтировал шунтовую обмотку стартер-генератора СТГ во
время пуска дизеля для повышения надежности работы регулятора
напряжения АРН. Замыкается контакт КРН между проводами 1527
и 1528 в цепи питания регулятора АРН. С этого момента стартер-
генератор СТГ переходит в режим вспомогательного генератора.
Регулятор АРН обеспечивает поддержание напряжения бортовой
сети 110± 1 Ви зарядный ток аккумуляторной батареи. Если через 3 с
зарядного тока нет или напряжение вспомогательного генератора
имеет значительное отклонение от номинального, система выдает
сообщение о неисправности регулятора. В этом случае необходимо
отключить на обоих регуляторах автоматические выключатели, пе-
реключить кабельную часть штепсельного соединителя на исправ-
ный и включить на нем автоматический выключатель.
После окончания пуска дизеля (при работе без нагрузки на 0
и 1 позициях контроллера) система включает вентиль отключения
ряда топливных насосов ВТН, что обеспечивает экономичную ра-
боту дизеля. Под нагрузкой работают все насосы дизеля.
После окончания пуска система контролирует температуру во-
ды и масла. При положении тумблеров Т64 и Т65 «Жалюзи—Во-
да», «Жалюзи—Масло» — «автоматическая» система в зависимос-
ти от температуры воды и масла управляет катушками вентилей
ВЖВ, ВЖМ.
Ручной пуск дизеля. Для ручного пуска дизеля необходимо от со-
единителя ШР14 отключить кабельную часть и к приборной части
подключить кабельную часть ШР15. На блоке управления и бло-
ке питания электронного регулятора тумблера «Резервная работа»
и «Резервное питание» соответственно необходимо установить в
положение «ВКЛ».
Автоматический выключатель АВ6 «Питание БУ-МСУ и дат-
чиков», расположенный на высоковольтной камере должен быть
выключен. После включения автоматического выключателя АВ8
161
«Питание исполнительных устройств подготавливаются цепи пи-
тания катушек реле:
а) РУ8 — пуска дизеля в аварийном режиме;
б) РУ 14 — промежуточного реле блокировки валоповоротного
устройства дизеля БВУ;
в) РУ 15 — промежуточного реле давления масла РДМЗ;
г) РУ16 — промежуточного реле давления масла РДМ4;
д) РУ7 — промежуточного реле контакта жидкостного мано-
метра КЖМ;
— подготавливаются цепи перевода электронного регулятора ди-
зеля в режим работы без МСУ-Т.
После выполнения предпусковых операций нажимают и удер-
живают до окончания пуска дизеля в нажатом состоянии кнопоч-
ный выключатель КнЗ «Пуск дизеля». При этом получает питание
катушка реле РУ8.
При включении реле РУ8:
— через замыкающие контакты РУ8 между проводами 3013 и
581, 3013 и 583 подается минус питания на катушки контакто-
ров КМН и КТН. Контакторы включаются, осуществляя прокач-
ку масла и топлива;
— подается минус на катушку реле времени РВ1, осуществляю-
щего контроль времени за прокачкой масла;
— подготавливается цепь питания катушки контактора пуска
дизеля КД;
— подается напряжение «+110 В» на контакт Х2/9 (работа/стоп)
блока управления электронного регулятора дизеля ЭРД-БУ.
Через 60 с замыкается контакт РВ1 в цепи катушки контактора
КД. Контактор включается. Замыкающий вспомогательный кон-
такт КД шунтирует контакт реле времени РВ1.
Силовой контакт КД подключает стартер-генератор к аккуму-
ляторной батарее, осуществляется пуск дизеля.
При нормальном пуске после его окончания давление масла до-
стигает уставки реле РДМ4. При этом через контакты РДМ4 вклю-
чается реле РУ 16, контакты которого шунтируют контакты реле
РУ8 в цепи электронного регулятора и подготавливают цепь ка-
тушки реле РУ6.
После окончания пуска дизеля кнопочный выключатель КнЗ
необходимо отпустить. При этом отключается реле РУ8, которое
своими контактами:
162
— снимает питание с катушек контакторов КМН, КТН, КД, т.е.
пуск дизеля прекращается;
— подает питание на катушку реле РУ6.
Через замыкающие контакты реле РУ6 подается питание на ка-
тушку контактора КРН, после включения которого стартер-генера-
тор переходит в генераторный режим и на катушку вентиля ВТН.
На этом пуск дизеля завершен. При необходимости для по-
догрева теплоносителей дизеля необходимо включить тумблер
Тб 19 «Прогрев дизеля — 4-я позиция». Через контакты тумблера
«+110 В» подается на ЭРД-БУ (контакты Х2/4, Х2/2). Размыкаю-
щими контактами Тб 19 разрывается цепь катушки вентиля ВТН.
Останов дизеля происходит при нажатии на кнопочный выклю-
чатель Кн2 «Останов дизеля».
Остановка дизеля. Остановка дизеля осуществляется в случае
выполнения следующих операций:
- при нажатии на кнопочный выключатель Кн2 «Останов ди-
зеля» (сигнал на входе БУ-МСУ снимается);
- при выключении тумблера ТбЗ «Аварийный останов дизеля»
(сигнал на входе БУ-МСУ снимается);
- при выдергивании ключа «Аварийный останов тепловоза»,
(сигнал на входе БУ снимается);
— при замыкании контакта КЖМ жидкостного манометра, кон-
троля давления газов в картере дизеля (на вход БУ-МСУ подается
сигнал напряжением ПО В);
- при размыкании контакта БГП — блокировка газового пожа-
ротушения (сигнал на входе БУ-МСУ снимается);
- при поступлении сигнала о пожаре — размыкании одного из
контактов И1-И20;
— при размыкании контакта РДМ4, контролирующего давле-
ние масла в лотке дизеля (сигнал на входе БУ-МСУ снимается).
При поступлении указанных сигналов БУ-МСУ передает в ЭРД-
БУ команду на останов, снимает питание с катушек, контакторов
КРН, КТН (если он был включен) и включается контактор масля-
ного насоса КМН. Начинается прокачивание дизеля маслом.
Через 60 с питание с катушки снимается, контактор отключа-
ется, прокачка прекращается.
При необходимости прокачивания масла электродвигатель ЭМН
можно включить тумблером Тб 1 «Ручная прокачка масла», установ-
163
ленным на передней стенке высоковольтной камеры. При включе-
нии тумблера замыкается его контакт, через который минус пита-
ния подается на катушку контактора КМН, силовой контакт кон-
тактора подает питание на ЭМН.
Перевод управления тепловозом из одной кабины в другую без ос-
тановки дизеля. Данный перевод осуществляется переключением
блокировочного ключа КБ1, расположенного на передней стенке
высоковольтной камеры, в соответствующее положение. При не-
обходимости перевести управление из передней кабины в заднюю,
предварительно на заднем пульте управления необходимо включить
выключатель Вк2 «Управление общее». Перед тем как машинист
покинет передний пульт, он должен установить рукоятку контрол-
лера на нулевую позицию, выключить выключатель «Управление
тепловозом» и произвести необходимые переключения в тормоз-
ной системе. Затем машинист должен перевести блокировочный
ключ КБ1 в положение «Кабина № 2», соответствующее управле-
нию из задней кабины тепловоза. Во время переключения ключа
КБ1 отключение электромагнита МР6 не произойдет, потому что
при работе дизеля питание на катушку МР6 поступает независи-
мо от положения контактов КБ1.
5.4. Цепи возбуждения генераторов тягового
и вспомогательного
Графически цепи управления движением, возбуждения и си-
ловые цепи приведены в Руководстве по эксплуатации тепловоза
ТЭП70БС, ОАО Коломенский завод, 2004.
На тепловозе установлен тяговый агрегат А, состоящий из двух
генераторов: тягового А-Г1 и вспомогательного А-Г2, который в
свою очередь содержит генератор энергоснабжения и обмотки соб-
ственных нужд, которые имеют общую обмотку возбуждения. Тя-
говый генератор предназначен для питания через выпрямитель-
ную установку ВУ1 тяговых электродвигателей ЭТ1—ЭТ6. На ста-
торе генератора располагаются две обмотки с выводами III, IV и
1W; 2U, 2V и 2W, выполненные в виде трехфазных звезд, сдвину-
тых между собой на 30 электрических градусов.
Схема выпрямления — трехфазная мостовая. Мосты выпрями-
тельной установки, состоящей из двух частей: ВУ1.1 и ВУ1.2, со-
единены на выходе параллельно. Защита тягового генератора и вы-
164
прямительной установки от внутренних коротких замыканий осу-
ществляется реле РМ2, катушка реле включена между нулевыми
точками звезд.
На статоре вспомогательного генератора расположены три об-
мотки:
— две обмотки питания цепей энергоснабжения состава с вы-
водами 3U, 3V и 3W; 4U, 4V и 4W;
— одна обмотка питания обмоток возбуждения двух генерато-
ров с выводами 5U, 5V, 5W.
Обмотки питания цепей энергоснабжения выполнены в виде
двух трехфазных звезд, сдвинутых между собой на 30 электричес-
ких градусов. Схема выпрямления — трехфазная мостовая. Мосты
звезд соединены на выходе последовательно и расположены в кор-
пусе выпрямителя ВУ1.3. Здесь также расположены измерительный
шунт RS1, датчик тока U3, два датчика напряжения U1 и U2. Пи-
тание на цепи энергоснабжения подается через L-C фильтр ВУ1-Ф.
На обмотки возбуждения тягового и вспомогательного генерато-
ров питание подается через управляемый выпрямитель (блок БВГ).
Анодная и катодная группы тиристоров выпрямителя преобразуют
фазное напряжение обмотки вспомогательного генератора в регу-
лируемое напряжение постоянного тока.
От анодной группы (тиристоры модулей VS1, VS2, VS3, обрат-
ный диод модуля VD1) получает питание обмотка возбуждения тя-
гового генератора, от катодной (другие тиристоры модулей VS1,
VS2, VS3 и обратный диод модуля VD1) — обмотка возбуждения
вспомогательного генератора.
В шкафу выпрямителя расположены тиристорные и диодный
модули выпрямителя, формирователи импульсов тиристорами, ко-
торые обеспечивают усиление по мощности импульсов, приходя-
щих из устройства обработки информации (УОИ), R-C цепи, пред-
назначенные для защиты тиристоров от перенапряжений, быстро-
действующие предохранители FH1, FH2 FH3, защищающие тирис-
торы от перегрузки и коротких замыканий, измерительные шунты
RSI, RS2 и преобразователи напряжения А10, АП, измеряющие
токи возбуждения генераторов, А9 для измерения напряжения на
вспомогательной обмотке агрегата.
Один полюс выпрямителей («Общий») соединен с нейтралью
трехфазной обмотки вспомогательного генератора. С ней соеди-
нен также один из полюсов обмоток возбуждения.
165
Минус БВГ через шунт RS2, контакт КВГ1 соединен с выводом
F1 обмотки возбуждения генератора А-Г1.
Плюс БВГ через шунт RS1, контакт КВГ2, соединен с выводом
F3 генератора А-Г2.
Диоды Дгп1 и ДГГ12 и резисторы Rrnl и ^ггР предназначены
для гашения магнитного поля обмоток возбуждения при соответ-
ствующих нерабочих полуволнах питающего напряжения.
Контакты контакторов КВГ1 и КВГ2 коммутируют цепи воз-
буждения тягового и вспомогательного генераторов.
Через контакты контактора КВГЗ, резистор R6aj] на обмотку
возбуждения вспомогательного генератора кратковременно (3-4 с)
после окончания пуска дизеля подается напряжение 110 В для по-
явления напряжения на вспомогательной обмотке.
Контакторы КВГ2 и КВГЗ включаются от БУ-МСУ после окон-
чания пуска дизеля. При появлении напряжения на выходе БВГ2
Система отключает контактор КВГЗ и, управляя работой БВГ2, под-
держивает минимальный уровень напряжения 140 В. В случае, если
по истечении 3 с напряжение на выходе ВУ2 отсутствует, Система
отключает контакторы КВГ2, КВГЗ, при этом на ДМ(1) появляет-
ся аварийное сообщение о том, что возбуждение вспомогательного
генератора не состоялось. После выяснения причины неисправнос-
ти режим начала возбуждения можно повторить. При этом Систе-
ма повторит всю последовательность действий, описанных выше.
При изменении частоты вращения вала дизеля в диапазоне (0,35—
0,8)лНОм напряжение на вспомогательной обмотке изменяется про-
порционально частоте вращения, а в диапазоне (0,8—1)лном остается
постоянным. При включении ключа энергоснабжения ВкЭ часто-
та вращения вала дизеля устанавливается близкой к 0,7лном, после
чего включается контактор энергоснабжения КЭ. При изменении
частоты вращения вала дизеля в диапазоне (0,7—0,8)лном напряже-
ние на обмотках энергоснабжения изменяется.
Питание энергоснабжения состава осуществляется по однопро-
водной схеме. Плюс на цепи вагонов поступает от выпрямительной
установки ВУ2 через фильтр ВУ2-Ф, контакт контактора энерго-
снабжения ВУ1-КЭ, расположенный в отсеке выпрямительной ус-
тановки, контакты межвагонных соединений СМЭс1 (расположена
с торца первой кабины) или СМЭс2 (расположена с торца второй
166
кабины). Минус ВУ2 соединяется с рельсами через «токосъемни-
ки» — узлы заземления У31 и У32.
5.5. Приведение тепловоза в движение
Для приведения тепловоза в движение необходимо тумблер за-
дания режима на контроллере машиниста установить в положение
«Тяга» (если он находился в положении «Тормоз»), тумблер выбо-
ра направления движения на контроллере установить в положение
«Вперед» или «Назад» (в дальнейшем будет рассматриваться рабо-
та схемы при движении «Вперед»), включить на пульте управления
выключатель «Управление тепловозом» и перевести рукоятку кон-
троллера на первую позицию.
При этом Система контролирует сигналы на входе БУ-МСУ
следующих аппаратов (в скобках указано положение контактов
аппаратов, при которых разрешается включение нагрузки): уст-
ройства блокировки тормозов УБТ (контакт замкнут) отключате-
лей тяговых электродвигателей ОМ1—ОМ6, отключатели должны
находиться во включенном положении (контакты замкнуты). Ес-
ли какие-либо отключатели отключены, питание на катушку соот-
ветствующего контактора подаваться не будет; блокировок дверей
высоковольтной камеры БД1—БД5 (контакты замкнуты), блоки-
ровки нагружения БН. Шины должны быть установлены на пане-
ли (контакты замкнуты); электропневматического клапана авто-
стопа ЭПК (контакт замкнут); блокировки газового пожаротуше-
ния БГП (контакт замкнут); блокировки аварийного останова ВкА
(контакт замкнут); блокировки реле аварийного останова РУ9 (кон-
такт замкнут); блокировки датчика-реле давления воздуха в тор-
мозной магистрали РДТЗ (контакт разомкнут); блокировка датчи-
ка-реле давления воздуха в тормозных цилиндрах при включенном
выключателе Вк4 «Электрический тормоз от крана» (контакт ра-
зомкнут). Блокирующими сигналами на включение нагрузки кро-
ме этих являются: давление воздуха в главном резервуаре менее
6 кгс/см2; отсутствие самовозбуждения вспомогательного генерато-
ра; отсутствие связи между БВГ1 и БУ-МСУ; перегорание одного
из предохранителей блока БВГ или отсутствие одной из фаз пита-
ющего БВГ напряжения. При наличии запрещающих сигналов на-
грузка не включается, при этом на ДМ(1) появляется соответству-
ющая информация. При отсутствии перечисленных выше запре-
167
щающих сигналов от БУ-МСУ получают питание катушки ревер-
сора Р(в) и тормозного переключателя ТП «Тяга». Кулачковый вал
реверсора поворачивается и замыкает силовые контакты реверсо-
ра Р в цепях обмоток возбуждения. Тормозной переключатель ус-
танавливается в положение «Тяга» и также замыкает свои силовые
контакты в цепи тяговых электродвигателей. После замыкания со-
ответствующего вспомогательного контакта реверсора Р(в) и тор-
мозного переключателя ТП (тяга) на входе БУ-МСУ получают пи-
тание катушки поездных контакторов КП1—КП6. Включившись,
контакторы КП1—КП6 подключают своими силовыми контактами
тяговые электродвигатели к выпрямительной установке ВУ1. Од-
новременно замыкаются вспомогательные контакты КТП—К.П6 на
входе БУ-МСУ. При этом от БУ-МСУ получает питание катушка
контактора КВГ1. Контактор КВГ1, включившись своим силовым
контактом подключает обмотку возбуждения тягового генератора
А-Г1 к блоку возбуждения БВГ.
После включения контактора КВГ1 система автоматическо-
го регулирования возбуждает тяговый генератор А-Г1, на клеммах
генератора появляется напряжение, тяговые электродвигатели на-
чинают вращаться, тепловоз приводится в движение. Изменение
частоты вращения дизеля, мощности тепловоза производится пе-
ремещением рукоятки контроллера с первой по пятнадцатую по-
зиции. При этом из БУ-МСУ передается в электронный регуля-
тор заданное значение частоты вращения вала дизеля. Регулиро-
вание параметров дизеля и электропередачи осуществляется авто-
матически электронным регулятором дизеля и микропроцессорной
системой тяговой электропередачи. При этом, кроме перечислен-
ных выше сигналов, Системой контролируются: температура воды
и масла дизеля; реле защиты тягового генератора и выпрямитель-
ной установки от внутренних коротких замыканий — пробое пле-
ча РМ2; целостность предохранителей выпрямительной установ-
ки ВУ1. При перегорании одного предохранителя появляется ин-
формация, при перегорании двух — из Системы поступает сигнал
на отключение КВГ1 и снятие нагрузки; состояние изоляции вы-
соковольтных цепей; состояние датчиков пожарной сигнализации
И6 — И20. Если параметры указанных защит выходят за допусти-
мые, а также, если поступает команда на перевод схемы в режим
электрического тормоза, нагрузка снимается. Во время движения
168
в режиме «Тяга» Система обеспечивает: автоматическое управле-
ние групповыми контакторами ослабления возбуждения тяговых
электродвигателей КШ1 и КШ2. При этом постоянно контроли-
руются процессы включения и отключения К.Ш1 и КШ2 с выда-
чей на ДМ(1) аварийных сообщений в случае их нештатного фун-
кционирования; постоянный контроль за токораспределением тя-
говых электродвигателей, своевременное обнаружение режима бок-
сования и его устранения.
5.6. Автоматическое регулирование тяговой электропередачи
Система автоматического регулирования возбуждения тягового
генератора выполняет следующие основные функции: поддержи-
вает постоянной нагрузку (мощность) дизеля при изменении тока
тяговых электродвигателей на каждой фиксированной частоте вра-
щения вала дизеля (позиции контроллера машиниста) путем регу-
лирования тока возбуждения (напряжения) тягового генератора;
ограничивает максимальные значения напряжения и тока тягового
генератора, изменяет величину ограничения максимального (пуско-
вого) тока в зависимости от частоты вращения вала дизеля по за-
данной характеристике, обеспечивающей наиболее благоприятную
реализацию пусковых характеристик тепловоза; изменяет величину
нагрузки (мощности) дизеля в зависимости от частоты вращения
его вала, в соответствии с характеристикой, которая обеспечивает
минимальные удельные расходы топлива. Система автоматическо-
го регулирования вспомогательного генератора выполняет следую-
щие основные функции: поддерживает напряжение 2600 В на вы-
ходе выпрямителя энергоснабжения при частоте вращения вала ди-
зеля 0,7ином (шестой позиции контроллера машиниста); увеличива-
ет напряжение на выходе выпрямителя энергоснабжения с 2600 до
3000 В пропорционально увеличению частоты вращения вала дизе-
ля с 0,7ином до 0,8ином; поддерживает напряжение 3000 В при из-
менении нагрузки (тока) энергоснабжения в диапазоне от 0,8лном
до ином; снимает возбуждение с вспомогательного генератора при
срабатывании защиты по току нагрузки.
Регулирование тяговой электропередачи и вспомогательного гене-
ратора. Работа и регулирование тяговой электропередачи осущест-
вляется блоком управления БУ-МСУ микропроцессорной системы
управления тепловоза (МСУ-ТЭ), который управляет блоком воз-
169
буждения тягового генератора БВГ1, включенным на выходы об-
мотки собственных нужд, который регулирует ток возбуждения
тягового генератора А-Г1. Напряжение статорных обмоток тяго-
вого генератора А-Г1 выпрямляется неуправляемой выпрямитель-
ной установкой ВУ1 и в режиме тяги через поездные контакторы
КП1—КП6 подается на тяговые электродвигатели ЭТ1—ЭТ6,
а в режиме электрического тормоза через тормозной переключа-
тель ТП и контактор КП7 на последовательно соединенные обмот-
ки возбуждения тяговых электродвигателей, якори которых через
тормозной переключатель и поездные контакторы включаются на
тормозные резисторы 7?эт1—7?эт6.
При регулировании тяговой электропередачи БУ-МСУ выпол-
няет следующие функции:
1. Осуществляет регулирование внешней характеристики тяго-
вого генератора с использованием следующих сигналов: по частоте
вращения вала дизеля от регулятора дизеля, который получает сиг-
нал от датчика частоты вращения; по мощности дизеля от регуля-
тора дизеля, который получает сигнал от датчика положения рейки
топливных насосов; по току генератора от датчика тока ИТ1; по на-
пряжению генератора от датчика напряжения. Первые два сигнала
образуют уставку системы, а остальные сигналы обратных связей.
2. Задает мощность тягового генератора в зависимости от час-
тоты вращения вала дизеля с учетом вычета мощности расходуе-
мой на энергоснабжение поезда.
3. По сигналам с датчиков тока ИТ2—ИТ7 измеряет токи тяго-
вых электродвигателей ЭТ1—ЭТ6, определяет момент возникно-
вения, обеспечивает защиту по боксованию колесных пар в режи-
ме тяги, а при работе тепловоза в режиме электрического тормоза
обеспечивает защиту от юза.
4. По сигналу об отключении тягового электродвигателя с
ОМ1—ОМ6 снижает мощность генератора.
5. По сигналам от датчиков скорости ДС1—ДС2 обеспечивает
защиту от разносного боксования.
6. При работе тепловоза в режиме электрического тормоза по
сигналу с датчика тока ИТ8 регулирует ток возбуждения тяговых
электродвигателей ЭТ1—ЭТ6.Наряду с функциями по регулирова-
нию тяговой электропередачи, БУ-МСУ обеспечивает прием и об-
работку сигналов, определяющих режимы работы электрической
170
схемы, управляет контакторами ослабления поля тяговых элект-
родвигателей КИП и КШ2. Регулирование вспомогательного ге-
нератора осуществляется блоком управления БУ-МСУ, который
через управляемый блок возбуждения БВГ управляет возбуждени-
ем вспомогательного генератора А-Г2. Напряжение каждой статор-
ной обмотки генератора энергоснабжения выпрямляется неуправ-
ляемыми выпрямителями ВУ1.3, включенными последовательно, с
которых напряжение через контактор энергоснабжения КЭ и меж-
вагонные соединения подается в высоковольтную сеть отопления
поезда. При регулировании вспомогательного генератора БУ-МСУ
выполняет следующие функции:
1. При работающем дизеле с включением ключа энергоснабже-
ния ВкЭ устанавливает частоту вращения вала дизеля близкой к
0,7лном, соответствующей шестой позиции контроллера машинис-
та, после чего включает контактор энергоснабжения поезда КЭ.
2. По сигналу с датчика тока U3 выпрямителя ВУ1.3 измеряет
ток энергоснабжения и отключает контактор энергоснабжения при
превышении тока величины 220 А, обеспечивая тем самым защи-
ту по току энергоснабжения.
3. По сигналу с датчика тока ИТЗ контролирует ток в обмотке
возбуждения вспомогательного генератора.
4. Через БВГ по сигналам с датчиков напряжения Ш и U2 вы-
прямителя ВУ1.3 измеряет суммарное напряжение на выходе вы-
прямителей ВУ1.3 и с учетом значения тока энергоснабжения, изме-
ряемого датчиком тока U3, определяет мощность генератора энер-
госнабжения А-Г2, на которую понижается селективная мощность
тягового генератора А-Г1.
5. Задает напряжение на выходе обмотки энергоснабжения в
функции от частоты вращения вала дизеля, которые поддержива-
ются БВГ через регулирование тока возбуждения вспомогательно-
го генератора А-Г2.
5.7. Цепи электрического торможения
При электрическом торможении тяговые электродвигатели
ЭТ1—ЭТ6 работают в режиме генератора с независимым возбуж-
дением и с помощью тормозного переключателя ТП нагружаются
на тормозные резисторы Яэт1—/?эт6, причем обмотки возбуждения
тяговых электродвигателей OBI—ОВ6 с помощью тормозного пере-
171
ключателя ТП и контактора КП7 соединяются последовательно и
через выпрямительную установку ВУ1 подключаются к статорным
обмоткам тягового генератора. Для обеспечения требуемых харак-
теристик тягового электропривода в режиме электрического тор-
можения в системе автоматического регулирования САРТ имеют-
ся следующие контуры регулирования: контур ограничения мини-
мальной тормозной силы Дт; контур ограничения тока якоря ТЭД
/я тах = 820 А; контур регулирования и ограничения тока возбуж-
дения ТЭД /в = var, ZB max = 820 А.
Для реализации указанных контуров регулирования использу-
ются следующие сигналы обратной связи:
— по току якорей тяговых электродвигателей /я тах (максималь-
ное значение тока якоря из шести измеренных токов тяговых элек-
тродвигателей /я1—/я6 );
- по току возбуждения тяговых электродвигателей /в;
— по скорости движения локомотива — от датчиков ДС1; ДС2.
Контур регулирования тока возбуждения ТЭД представляет со-
бой пропорциональный регулятор, формирующий заданное при-
ращение тока возбуждения ТЭД в зависимости от разности между
заданным током 1ЯЗ и измеренным током якоря /я тах. При этом
заданный ток якоря определяется по заданной скорости движения
локомотива с учетом заданного ограничения по тормозной силе.
Контур ограничения тока якоря ТЭД вступает в работу в случае
превышения значения ограничения тока якоря (800 А) или значе-
ния ограничения тока якоря по коммутационной способности для
скорости движения тепловоза свыше 115 км/ч.
Контур ограничения минимальной тормозной силы вступает в
работу при установке контроллера машиниста на одну из тормоз-
ных позиций и поддерживает минимальную тормозную силу в те-
чение 6 с для сжатия состава. МСУ-ТЭ обеспечивает все режимы
электрического торможения с максимальным тормозным усили-
ем, при этом постоянно контролируя нарастание тормозной си-
лы и сцепление колесных пар с рельсами (по токораспределению
между тяговыми электродвигателями). При ухудшении сцепления
темп нарастания тормозной силы сначала уменьшается, потом ос-
танавливается, а при необходимости — начинает увеличиваться.
Управление электрическим тормозом. На пульте управления ма-
шиниста находятся два оперативных органа управления режима-
172
ми электрического тормоза: тумблер «Тяга-Тормоз», расположен-
ный на контроллере машиниста; выключатель Вк4 «Тормоз элек-
трический». Схема управления электрическим тормозом совмест-
но с системой пневматического тормоза обеспечивает возможность
включения, отключения и управления ЭТ с помощью одного из
двух органов управления:
а) контроллера машиниста КМ;
б) поездного крана машиниста КМТ при нулевом положении
рукоятки КМ; автоматическое включение ЭТ на полную эффек-
тивность при экстренном торможении; включение режима пред-
варительного торможения ПТ на 6 с.
Ступень предварительного торможения необходима для сжа-
тия состава; автоматическое выключение ЭТ в следующих случаях:
а) при снижении скорости движения до 15 км/ч с переходом на
пневматическое торможение;
б) при срабатывании защит;
в) при торможении краном вспомогательного тормоза, если дав-
ление в вспомогательной магистрали выше 2,3 кгс/см2; возможность
ручного отключения ЭТ с помощью выключателя Вк4 «Электричес-
кий тормоз», установленного на пульте машиниста; запрет включе-
ния ЭТ в режимах аварийного отключения тягового электродвига-
теля при срабатывании защит по дизелю и генератору; автомати-
ческое включение пневматического торможения локомотива при
отключении или невключении ЭТ в случаях, оговоренных выше.
Для перевода тепловоза в режим электрического торможения
необходимо рукоятку контроллера КМ установить на нулевую по-
зицию, тумблер выбора режима перевести в положение «Тормоз».
Все отключатели тяговых электродвигателей ОМ1—ОМ6 должны
находиться во включенном положении. От БУ-МСУ получает пи-
тание катушка вентиля жалюзи ВЖТ. Система контролирует от-
крытие жалюзи по замыканию блокировок БЖТ1—БЖТ4. Сбор-
ка схемы ЭТ происходит при установке рукоятки контроллера на
первую тормозную позицию. От БУ-МСУ получают питание ка-
тушки: тормозного переключателя ТП — тормоз, тормозной пе-
реключатель переводится в положение «Тормоз» и подготавлива-
ет включение силовых цепей в режиме ЭТ; поездных контакторов
КП1—КП6, силовые контакты которых подключают тормозные ре-
173
зисторы 7?эт1—Яэт6 к якорным цепям тяговых электродвигателей;
контактора возбуждения тяговых электродвигателей КП7, силовые
контакты которого подключают последовательно включенные об-
мотки возбуждения к плюсу ВУ1; контактора возбуждения тягового
генератора КВП, который завершает сборку силовой схемы; вен-
тиля электроблокировочного клапана ВТ1, который блокирует до-
ступ воздуха в тормозные цилиндры. На дисплейном модуле появ-
ляется основной кадр «Электрический тормоз». Катушка ВТ2 вен-
тиля замещения ЭТ отключена. В случае возникновения какой-либо
неисправности в процессе сборки на ДМ будет выдано аварийное
сообщение об этом, процесс сборки будет прекращен, а силовая
схема будет приведена в исходное состояние для режима холостого
хода. При этом Система обесточит катушку вентиля ВТ1 и вклю-
чит вентиль ВТ2, тепловоз будет заторможен пневматическим тор-
мозом. Вентиль ВТ2 может быть обесточен тумблером «Тяга-Тор-
моз», расположенным на контроллере. Аналогично система вклю-
чает режим замещения при скорости движения тепловоза меньше
15 км/ч. Если процесс сборки ЭТ прошел штатно, Система в тече-
ние 6 с обеспечивает режим предварительного торможения с тор-
мозным усилием ~ 4 т. Машинист задает рукояткой контроллера с
контролем по дисплею ограничение тормозной силы. После окон-
чания режима предварительного торможения Система осуществля-
ет поддержание заданной тормозной силы движения с учетом пре-
дельных тормозных характеристик с постоянным контролем за юзом
колесных пар. В случае возникновения юза Система снижает тор-
мозную силу до прекращения опасного режима. Для остановочно-
го торможения рукоятки контроллера переводятся с первой пози-
ции сразу на восьмую позицию, торможение происходит по пре-
дельной тормозной характеристике. В процессе работы тепловоза
в режиме ЭТ МСУ-Т постоянно контролирует токи якорей и ток
возбуждения тяговых электродвигателей, а также скорость теплово-
за. Все ограничения по максимальным токам якорей возбуждения
и коммутации соблюдаются. В случае отклонения параметров тя-
говых электродвигателей в режиме тормоза от установленных зна-
чений (например, минимальные и максимальные значения токов
якорей и возбуждения) схема ЭТ разбирается. Разборка схемы ЭТ
происходит также при установке контроллера на нулевую позицию.
174
Режим служебного торможения. Сборка тормозной схемы от кра-
на машиниста происходит только на нулевой позиции контроллера.
Сигнал на сборку тормозной схемы появляется после замыкания
датчика служебного торможения РДТ1 в цепи катушки реле РУ2
при включенном выключателе Вк4 «Тормоз электрический». Пос-
ле замыкания контакта РУ2 на входе БУ-МСУ происходит сбор-
ка электрической схемы по алгоритму, аналогичному управлению
от контроллера машиниста. В течение 6 с обеспечивается режим
предварительного торможения, далее происходит режим остано-
вочного торможения по предельным характеристикам с контро-
лем юза тяговых электродвигателей. Режим замещения происхо-
дит при неисправностях ЭТ или снижении скорости тепловоза ни-
же 15 км/ч. Давление воздуха в тормозных цилиндрах соответству-
ет разрядке тормозной магистрали. Система разбирает схему при
установке крана в положение отпуска тормозов или при выключе-
нии выключателя Вк4.
Экстренное торможение. Для экстренного торможения локомо-
тива рукоятку крана необходимо перевести в VI положение. При
этом теряют питание катушки реле РУ9, размыкаются контакты ре-
ле на входе БУ-МСУ, Система разбирает тяговую схему. При па-
дении давления воздуха в тормозной магистрали до 3 кгс/см2 за-
мыкается контакт РДТЗ на входе БУ-МСУ. При включенном тум-
блере Вк4 происходит сборка тормозной схемы. Торможение осу-
ществляется по предельной характеристике.
Взаимодействие электрического и пневматического тормозов. При
использовании ЭТ пневматическое торможение локомотива от-
ключается электроблокировочным клапаном ВТ1, в этом случае
возможно пневматическое торможение состава краном машинис-
та совместно с электрическим торможением локомотива, включае-
мым либо контроллером КМ, либо же краном машиниста. При
отказе ЭТ (не собралась электрическая тормозная схема, разбор-
ка схемы в случае неисправности или срабатывании защит) авто-
матически включается пневматический тормоз. В случае управле-
ния контроллером КМ при отказе ЭТ включается вентиль замеще-
ния ВТ2. Этот вентиль получает питание на тормозных позициях
«1—8» контроллера. ВТ2 включает пневматический тормоз с пос-
тоянным давлением в тормозных цилиндрах. Если включение ЭТ
производилось с помощью крана машиниста, то отключение ЭТ
175
приводит к выключению электроблокировочного клапана ВТ1
и подаче воздуха в тормозные цилиндры. Аналогично происходит
переход на пневматическое торможение при отключении ЭТ на
низких скоростях движения или при срабатывании защит. Эффек-
тивность торможения определяется степенью разрядки тормозной
магистрали. При торможении вспомогательным краном машинис-
та и при давлении в вспомогательной тормозной магистрали свы-
ше 0,23 МПа (2,3 кгс/см2) срабатывает реле РДТ2. Схема ЭТ раз-
бирается, производится пневматическое торможение локомотива.
5.8. Вспомогательные цепи и цепи управления
Схема управления электрическими аппаратами. При появлении
сигнала на включение через транзисторные ключи, расположенные
в БУ-МСУ, на катушки подается минус, аппарат включается. При
включении КТН через его контакт, автоматический выключатель
АВ11, расположенный на высоковольтной камере и предназначен-
ный для защиты цепи, подается напряжение ПО В на электродви-
гатель топливного насоса ЭТИ через автоматический выключатель
АВ12, контакт КМН — на электродвигатель масляного насоса ЭМН.
Топливный и масляный насосы приводятся во вращение. На «Ос-
новном кадре» ДМ(1) индицируется режим «Прокачка» и идет об-
ратный отсчет времени прокачки от 60 до 0 с. Через 30 с от начала
прокачки контролируется давление топлива, которое должно быть
не менее 1 кгс/см2 и подается питание на катушку электромагни-
та МР6. Подача питания на МР6 до начала пуска дизеля обеспе-
чивает надежное его включение. По истечении 60 с система кон-
тролирует состояние контактов реле давления РДМЗ — 0,05 МПа
(0,5 кгс/см2) и, если давление масла достигает уставки срабатыва-
ния реле (контакты замкнуты), подается питание на катушки кон-
тактора КД, вентиля ускорителя пуска ВУП и электромагнит MP4.
Вентиль ВУП включается и подает воздух в сервомотор ускорителя
пуска, который обеспечивает увеличенную подачу топлива на вре-
мя пуска дизеля. Включается контактор КД. В результате стартер-
генератор СТГ подключается к аккумуляторной батарее БА по це-
пи: положительный полюс БА, выключатель батареи ВкБ, провод
910, силовой контакт КД, шунт Ш12, провод 933, сериесная об-
мотка и якорь СТГ, провод 3050, ВкБ, отрицательный полюс БА.
176
Режим работы стартером — кратковременный, продолжительнос-
тью до 12 с. Допускается трехкратный пуск с интервалами между
включениями 60—80 с. Перерыв между трехкратными пусками со-
ставляет 5—7 мин. Стартер-генератор, работая в режиме стартера,
прокручивает коленчатый вал дизеля. На основном кадре ДМ(1)
индицируется режим «Прокрутки» и идет обратный отсчет време-
ни от 12 до 0 с. Стартер-генератор начинает раскручивать дизель.
Система осуществляет контроль за частотой вращения вала дизе-
ля, состоянием РДМ4 и временем прокрутки. При наличии сигна-
ла от РДМ4, частоты вращения больше 300 об/мин или величины
времени прокрутки 12 с Система отключает КД, ВУП. В зависи-
мости от положения тумблера Т62 «Резервный топливный насос»
Система отключает контактор КТН (рукоятка тумблера находится
в нижнем положении); контактор КТН остается во включенном
состоянии (рукоятка тумблера находится в верхнем положении).
Электромагнитом MP4 задается частота вращения нулевой позиции
(350 об/мин). Через 2 с после отключения контактора КД Система
включает контактор КРН, контролируя положение его вспомога-
тельных контактов, а через 3 с отключает КМН. Размыкается кон-
такт КРН между проводами 934 и 935, который шунтировал шун-
товую обмотку стартер-генератора СТГ во время пуска дизеля для
повышения надежности работы регулятора напряжения АРН. За-
мыкается контакт КРН между проводами 927 и 928 в цепи питания
регулятора АРН. С этого момента стартер-генератор СТГ перехо-
дит в режим вспомогательного генератора. Регулятор АРН обеспе-
чивает поддержание напряжения бортовой сети 110±1 В и заряд-
ный ток аккумуляторной батареи. Если через 3 с зарядного тока
нет или напряжение вспомогательного генератора имеет значитель-
ное отклонение от номинального, Система выдает сообщение о не-
исправности регулятора. В этом случае необходимо отключить на
обоих регуляторах автоматические выключатели, переключить ка-
бельную часть штепсельного соединителя на исправный и вклю-
чить на нем автоматический выключатель. После окончания пус-
ка дизеля (при работе без нагрузки на нулевой и первой позициях
контроллера) Система включает вентиль отключения ряда топлив-
ных насосов ВТН, что обеспечивает экономичную работу дизеля.
Под нагрузкой работают все насосы дизеля.
Изменение частоты вращения вала дизеля. Изменение частоты
вращения вала дизеля осуществляется дистанционно с пульта уп-
177
равления машиниста перемещением рукоятки электронного кон-
троллера КМ по позициям. Рукоятка контроллера, кроме нулевой
позиции, соответствующей холостому ходу, имеет пятнадцать ра-
бочих позиций режима «Тяга» и позиции 1—8 режима «Тормоз».На
контроллере кроме рукоятки установлено два тумблера: для выбо-
ра направления движения «Вперед—Назад» и режима работы «Тя-
га-Тормоз». Для увеличения частоты вращения коленчатого вала
дизеля необходимо перевести тумблер на контроллере машинис-
та в положение «Вперед» или «Назад», а рукоятку перевести в од-
ну из рабочих позиций. Сигналы с контроллера поступают в БУ-
МСУ, от которого осуществляется управление катушками реверсо-
ра Р (в), Р(н), тормозного переключателя ТП (тяга), ТП (тормоз),
электромагнитов регулятора дизеля МР1—MP4. На каждой рабо-
чей позиции в БУ поступает определенная комбинация сигналов.
От соответствующих контактов БУ-МСУ получают питание элект-
ромагниты МР1—MP4 регулятора частоты вращения дизеля, при-
чем каждой комбинации включения электромагнитов соответству-
ет определенная затяжка всережимной пружины и, следовательно,
определенная частота вращения вала дизеля, которую поддержива-
ет объединенный регулятор.
На нулевой и первой позициях контроллера машиниста часто-
та вращения вала дизеля составляет 350± 15 об/мин, на второй по-
зиции — 550±20 об/мин.
На пятнадцатой позиции КМ частота вращения вала дизеля со-
ставляет 1000± 10 об/мин.
5.9. Электрические цепи защиты
Защитные устройства тепловоза постоянно контролируют все
параметры дизеля, электрической передачи, энергоснабжения (ток,
напряжение, температуру, давление, частоту вращения) и состояние
вспомогательных контактов штатных защитных устройств, обеспе-
чивая при этом защиту дизеля, электрического и вспомогательного
оборудования. Все защиты можно разделить на следующие груп-
пы, срабатывание которых приводит:
1) к изменению режима работы тепловоза;
2) сбросу нагрузки (в режимах тяги и электрического тормоза);
3) останову дизеля;
4) отключению энергоснабжения.
178
Защита от боксования и юза. Наличие боксования колесных пар
определяется по изменению разницы токов (Д7). Ввиду того, что
при отсутствии боксования изменение А/ обуславливается изме-
нением напряжения на тяговых электродвигателях и скорости их
вращения, Система реализует модель поведения этой разницы при
данных условиях. Результатом является величина Д/доп, которая
сравнивается с реальной величиной А/. В случае превышения А/
допустимого значения А/доп делается вывод о наличии боксова-
ния и определяется его ступень. Ступень боксования определяет-
ся путем выделения разницы между А/ и А/доп и сравнения этой
разницы с пороговыми значениями: 30 % на полном поле и 40 %
на ослабленном поле. Выделяются три ступени боксования: пер-
вая ступень — системе регулирования запрещается увеличивать на-
пряжение на выходе выпрямительной установки; вторая ступень —
подается команда системе регулирования о снижении напряжения
с темпом 12 В/с; третья ступень — с темпом 25 В/с. Аналогично
производится контроль юза.
Проверка устройств защиты от перегрева. Проверка работы схемы
управления жалюзи охлаждающего устройства воды I и II контура.
Установить на пульте машиниста тумблеры управления жалю-
зи Т64 и Т65 в положение автоматического управления. При рабо-
те дизеля под нагрузкой зафиксировать температуру в момент от-
крытия сначала жалюзи воды I контура (в первой от дизеля шахте
холодильника), затем жалюзи II контура (во второй шахте). Темп
нарастания температуры при подходе к точке срабатывания должен
быть не более 0,5 °C в минуту, что достигается выбором соответ-
ствующего режима нагружения дизель-генератора (позиции конт-
роллера). При этом температура открытия жалюзи воды I конту-
ра на входе в дизель должна составлять 67±1,5 °C, воды II конту-
ра 45± 1,5 °C на входе в дизель.
Проверка работы электрической схемы защиты дизеля по пре-
дельной температуре воды на выходе из дизеля с выдачей на дис-
плее соответствующего сообщения.
Подключить к температурному измерителю вместо датчика ДТ16
резистор сопротивлением не менее 80 Ом.
За время измерения номинальной величины сопротивления тем-
пературным измерителем контролировать появление предупредитель-
ного сообщения «Температура воды выше 98 °C» и «Сброс нагруз-
ки по перегреву воды» при величине резистора 73,95 Ом — 112 °C.
179
Защита от перегрева электронагревателей кабины ЭН1 или ЭН2.
Она предназначена для снятия питания с электронагревателей и
подачи сигнала в МСУ-ТЭ в случае нарушения вентиляции элек-
тронагревателей и повышения температуры в месте их установки.
Защита состоит из датчиков-реле температуры РТК типа ТАМ
103—105°, промежуточных реле РУ2 (для передней кабины) и РУЗ
(для задней кабины). Датчик-реле температуры установлен в коро-
бе рядом с электронагревателем. При отсутствии вентиляции, на-
пример в передней кабине, температура воздуха вокруг электрона-
гревателя увеличивается. При достижении температуры в месте ус-
тановки датчика РТК 105 °C замыкается контакт РТК, питание от
контактов тумблера Т67 «Электрокалорифер» через контакт РТК
подается на катушку реле РУ2. Реле включается, замыкается кон-
такт РУ8 в цепи катушки, т.е. реле становится на самоблокировку,
размыкается контакт РУ8 в цепи катушки контактора КЭН1, кон-
тактор отключается, снимая питание с электронагревателей. Пита-
ние с катушки реле РУ8 снимается отключением тумблера Т68. За-
мыкается контакт РУ8 на входе БУ-МСУ, на ДМ(1) появляется со-
ответствующий сигнал о перегреве электронагревателей. В задней
кабине питание при замыкании контакта РТК подается на катушку
реле РУЗ. При поступлении команды на снятие нагрузки вначале
снимается напряжение с катушки контактора КВП, а затем через
0,8—1 с с катушек КП1—КП6. Задержка времени выполнена для
исключения возникновения дуги в поездных контакторах, которая
может приводить к подгару и износу силовых контактов. При сра-
батывании защиты на дисплейном модуле появляется соответству-
ющая информация. После срабатывания защиты необходимо руко-
ятку контроллера установить на нулевую позицию, выяснить и ус-
транить неисправность, после чего рукоятку установить на первую
позицию. МСУ-ТЭ исключает повторную сборку электрической
схемы, если рукоятка контроллера находится на 2—15 позициях.
Защита тягового генератора А-П и выпрямительной установки от
токов внешнего короткого замыкания. Защита срабатывает при то-
ке выпрямительной установки 7500 А.
Защита по максимальному тормозному току с разборкой схемы ЭТ
и замещением его пневматическим торможением. Защита срабатывает
при токе тягового электродвигателя в режиме торможения 860 А.
Защита тягового генератора и выпрямительной установки от внут-
ренних коротких замыканий. Отключение контакторов КП1— КП6,
180
КВГ1 («Сброс нагрузки») — пробоя плеча. Защита осуществляет-
ся с помощью реле максимального тока РМ2 типа РМ2112. Реле
РМ2 включено между нулевыми точками «звезд» статорной обмот-
ки. При срабатывании РМ2 размыкаются его размыкающие кон-
такты между проводами 333 и 358 на входе БУ-МСУ. При этом от-
ключаются контакторы КВП, КП1—КП6, снимается возбуждение
тягового генератора.
Защита от замыкания на корпус в любой точке силовой цепи теп-
ловоза от повышенной утечки тока, вызванной нарушением изоля-
ции силовых цепей (замыкание на «землю»), наличием влаги или
загрязнением в отдельных изоляционных промежутках, осущест-
вляется системой МСУ-ТЭ после определения сопротивления изо-
ляции между плюсовой цепью и корпусом и минусовой цепью и
корпусом тепловоза.
Срабатывание защиты производится при напряжении на выходе
ВУ более 50 В по уровню сопротивления изоляции менее 20 кОм,
при этом происходит разборка тяговой схемы и на дисплей маши-
ниста выдается сообщение «Земля в плюсе силовой цепи», либо
«Земля в минусе силовой цепи», в зависимости от места, где об-
наружен пробой. После квитирования этого сообщения и сброса
позиции контроллера в ноль признак срабатывания защиты сбра-
сывается автоматически и тепловоз готов к очередной сборке тя-
говой схемы.
При пробое на корпус одной из цепей машинист (под свою от-
ветственность) имеет возможность продолжить движение тепловоза,
отключив контроль системой МСУ-ТЭ этой цепи. Для этого необ-
ходимо после выдачи тревожного сообщения, не квитируя его, на-
жать кнопку «Поиск». Система автоматически найдет признак соот-
ветствующей защиты в кадре «Дискретные входы» и поставит кур-
сор в соответствующей строке: «Земля в плюсе» или «Земля в ми-
нусе». Затем нажать клавишу «ВВОД» и в появившемся поле ввода
директивы ввести свой табельный номер при помощи стрелок на
экране. По окончании нажать «ВВОД». В результате системой бу-
дет отключен контроль замыканий соответствующей силовой цепи.
Защита по минимальному тормозному току. При уменьшении тор-
мозного тока в случае снижения скорости или при неисправнос-
ти в системе регулирования схема ЭТ разбирается. Если разбор-
ка схемы произошла на промежуточных позициях, то повторная
181
сборка схемы возможна только при установки контроллера в ис-
ходное положение.
Защита от нарушения работы электродвигателей мотор-вентилято-
ров тормозных резисторов. Защита осуществляется путем измерения
и сравнения токов электродвигателей мотор-вентиляторов ЭВТ1 и
ЭВТ2. В цепи питания электродвигателей включены шунты Ш14
и Ш15 соответственно, сигналы с шунтов поступают на входы из-
мерителей тока ИТ14 и ИТ15, а с них на БУ-МСУ. При нормаль-
ной работе электродвигателей эти сигналы одинаковы. При нару-
шении работы одного из вентиляторов (например, заклинивание
вентилятора, перегруз и др.) и рассогласовании по токам электро-
двигателей более 25 А сигнал на входе БУ-МСУ изменяется, БУ-
МСУ разбирает схему ЭТ.
Защита от превышения конструкционной скорости тепловоза или
срыва шестерни. Если при реализации алгоритма «Защита от бок-
сования» вычисленная МСУ-Т величина частоты вращения тяго-
вого электродвигателя (одного или нескольких) будет соответство-
вать режиму превышения конструкционной скорости, то срабаты-
вает защита и нагрузка снимается.
Для защиты обслуживающего персонала от поражения высоким
напряжением при работе тепловоза под нагрузкой на высоковольт-
ной камере установлены конечные выключатели БД1—БД5, кото-
рые размыкают свои контакты при открывании дверей. Контак-
ты конечных выключателей включены на входе БУ-МСУ. При от-
крывании дверей высоковольтной камеры отключаются контакто-
ры КВГ1, КП1—КП6 и нагрузка снимается.
МСУ-ТЭ предусмотрена защита от произвольного трогания теп-
ловоза на позициях контроллера выше первой — «блокировка пер-
вой позиции». Если случайно включить выключатель «Управле-
ние тепловозом», когда рукоятка контроллера находится на 2—15
позициях, или если включилась какая-либо защита и произошел
«сброс нагрузки», то контакторы КП1—КП6 и КВГ1 не включат-
ся до тех пор, пока рукоятка контроллера не будет установлена на
первую позицию.
МСУ-ТЭ осуществляет защиту дизеля от перегрева воды (выше
ПО °) и масла (выше 86 °C). При превышении этих величин про-
исходит сброс нагрузки, разборка тяговой или тормозной схемы.
182
«Аварийный останов тепловоза» ВкА. При движении тепловоза с
поездом, в особо опасных случаях, когда дальнейшему движению
грозит опасность и возможно крушение, необходимо экстренно
снять нагрузку с генератора, включить на полную эффективность
электрический тормоз локомотива и пневматический тормоз со-
става, включить подачу песка, для предупреждения об опасности
включить тифон, для уменьшения вероятности возникновения по-
жара на низкой скорости остановить дизель. Тепловоз оборудован
устройством аварийного останова, позволяющим перечисленные
действия машиниста заменить одним действием — выдергивани-
ем ключа выключателя ВкА «Аварийный останов тепловоза». Кро-
ме того, этот ключ после выполнения аварийного останова должен
остаться у машиниста, как доказательство того, что машинистом
приняты меры по аварийной остановке поезда. В случае аварий-
ной ситуации машинист должен установить рукоятку крана маши-
ниста в положение экстренного торможения (шестое положение)
и выдернуть рукоятку выключателя ВкА «Аварийный останов теп-
ловоза». При этом обеспечивается режим экстренного торможе-
ния пневматической системы состава. При выдергивании рукоят-
ки ключа ВкА через его контакты получает питание катушка реле
РУ1 по цепи: клеммы 5/1-6, 16/12-15, провод 1120, контакт ВкА,
провода 1121, 902, 905, катушка реле РУ1. Реле включается: пода-
ется сигнал на БУ-МСУ (размыкается контакт ВкА между прово-
дами 1045 и 1046). Размыкающими контактами реле РУ1 разрыва-
ется цепь питания катушки реле РУ9, которое отключается. От БУ-
МСУ отключаются контакторы КВП, КП1—К.П6, нагрузка сни-
мается. При включенном на пульте управления выключателе Вк4
происходит сборка схемы электрического тормоза тепловоза с ис-
ключением защит. Происходит торможение с максимальным тор-
мозным усилием. Одновременно от БУ-МСУ подается питание на
катушку вентиля ВТ2, обеспечивающего подачу воздуха в тормоз-
ные цилиндры локомотива. Контактами реле РУ1 подается пита-
ние на катушку вентиля ВЗС1 «Тифон» через замкнутые размыка-
ющие контакты реле РУ9 на катушки вентилей песочниц ВП1 и
ВПЗ. В схеме электропневматического тормоза через замкнутый
контакт реле РУ9 включается электропневматический тормоз в ре-
жиме экстренного торможения. Происходит электрическое тормо-
жение тепловоза с максимальным тормозным усилием совместно с
183
пневматическим торможением тепловоза и всего состава. При сни-
жении скорости тепловоза до 10 км/ч от системы КЛУБ-У вклю-
чается реле РУН, которое замыкает свои контакты между прово-
дами 401 и 397 на входе БУ-МСУ, при этом по сигналам от БУ-
МСУ дизель останавливается, схема электрического тормоза раз-
бирается. В тормозные цилиндры тепловоза воздух подается через
отключенный вентиль ВТ1 давлением, определяемым разрядкой
тормозной магистрали. Полная остановка производится пневма-
тическим торможением.
При пожаре, в случае приведения в действие установки газового
пожаротушения освобождается шток выключателя блокировки га-
зового пожаротушения БГП, который расположен в районе огнету-
шителя ОС-8М. При замыкании контактов БГП на входе БУ-МСУ
между проводами 510 и 511 по сигналам от БУ-МСУ снимается на-
грузка с тягового генератора, дизель останавливается.
Защита тягового генератора и выпрямительной установки от внут-
ренних коротких замыканий (пробой плеча выпрямительной установ-
ки) осуществляется элементами выпрямительной установки ВУ1.
Последовательно с каждым вентилем установлены предохраните-
ли, имеющие вспомогательные контакты. При перегорании одно-
го предохранителя замыкается его контакт на входе БУ-МСУ меж-
ду 351 и 352 или 356 и 357. На ДМ(1) появляется сигнал «Предох-
ранитель ВУ перегорел». При перегорании в плече ВУ1 двух пос-
ледовательных предохранителей в ВУ1 включается реле защиты.
При замыкании контакта ВУ1 между проводами 351 и 355, 356 и
358 на входе БУ-МСУ отключаются контакторы КВГ1, КП1-КЛ6,
нагрузка снимается.
Остановка дизеля происходит при выдаче сигнала «нуль подача»
с блока управления на исполнительное устройство электронного ре-
гулятора при срабатывании следующих защит:
а) при падении давления масла на входе в лоток дизеля ниже
0,05 МПа (0,5 кгс/см2);
б) при нормальной работе в картере дизеля должно быть разре-
жение 10—100 мм вод. ст. Если давление в картере превышает ука-
занную величину, то контакты жидкостного манометра КЖМ за-
мыкаются на входе БУ-МСУ;
в) останов дизеля происходит при выключении на пульте управ-
ления тумблера ТбЗ «Аварийный останов дизеля»;
184
г) одновременно со снятием нагрузки останов дизеля происходит:
— при замыкании контактов БГП;
— при размыкании контактов выключателя ВкА на входе БУ-
МСУ. На блок управления сигнал поступает с МСУ-ТЭ по интер-
фейсной линии связи. Останов дизеля осуществляется также са-
мим электронным регулятором при падении давления масла ниже
допустимой величины на каждой позиции контроллера.
Проверка параметров работы систем. При работе дизеля тщатель-
но проверьте трубопроводы: масляный, водяной, топливный, воз-
душный и гидропривода. Трубы должны быть надежно укреплены,
утечки в местах соединений не допускаются.
При работе дизеля на полной мощности, нормальных атмосфер-
ных условиях (барометрическом давлении 760 мм рт.ст., темпера-
туре окружающего воздуха 20 °C, влажности 70 %):
1) температура выпускных газов по отдельным цилиндрам долж-
на быть не более 620 °C.
Допустимая разность температур по отдельным цилиндрам —
не более 100 °C;
2) максимальное давление сгорания в цилиндре — не более
130 кгс/см2.
Допустимая разность давлений сгорания между цилиндрами —
не более 10 кгс/см2;
3) статическое разрежение на входе в патрубок турбокомпрессо-
ра — не более 300 мм вод. ст. Давление наддувочного воздуха (из-
быт.) — 1,8±0,2 кгс/см2;
4) противодавление на выпуске, замеренное в выпускном флан-
це дизеля, — не более 500 мм вод. ст.
При работе дизеля на полной мощности параметры систем ди-
зеля должны иметь следующие значения:
1) рекомендуемая температура воды на выходе из дизеля — 77—
92 °C.
Сброс нагрузки происходит при температуре воды на выходе из
дизеля 112± 1,5 °C;
2) рекомендуемая температура масла на выходе из дизеля 68—
80 °C.
Сброс нагрузки происходит при температуре масла на выходе
из дизеля 87± 1,5 °C;
3) давление масла на входе в дизель при частоте вращения ко-
ленчатого вала 1000 об/мин и температуре масла на выходе из ди-
185
зеля 80 °C должно быть не менее 5,5 кгс/см2, а при 350 об/мин —
не ниже 1,3 кгс/см2. При пуске дизеля и температуре масла в сис-
теме не ниже 15 °C максимальное давление масла на выходе из
масляного насоса должно быть не выше 12 кгс/см2;
4) давление топлива в топливоподкачивающей системе должно
быть не менее 1,5 кгс/см2 при нормальных условиях;
5) разрежение в картере дизеля должно быть 10—60 мм вод. ст.
При появлении давления в картере выше 60 мм вод. ст. дизель
должен автоматически остановиться.
Примечание. Проверку срабатывания дифманометра допускает-
ся осуществлять на остановленном дизеле по дисплею.
5.10. Вспомогательные электрические цепи и устройства
На тепловозе установлено четыре вентиля песочниц, по два на
каждую тележку, которые управляются следующим образом: при
нажатии педали Кн9 «Песок», когда питание на вентили подается
по цепи: клемма 7/1-10, автоматический выключатель АВ5 «Вспо-
могательные цепи», провод 976, клеммы 5/1-6, провод 915, клем-
ма 16/12-15, провод 1148, педаль Кн9, провод 1149, клемма 5/13-
14, провод 937, замкнутый вспомогательный контакт реверсора,
провод 932, клемма 5/11-12, провода 933, 1146, 929 и 935, катуш-
ки вентилей ВП1 и ВПЗ. При движении назад питание получа-
ют катушки вентилей ВП2 и ВП4. При этом в обоих случаях пе-
сок подается под передние оси двух тележек; при необходимости
подать песок только под переднюю ось по ходу движения, нажи-
мают кнопку КнЮ «Песок», установленную на пульте машиниста.
Цепь питания вентиля ВП1 следующая: клеммы 16/12-15, провода
1120, 1145, контакт кнопки КнЮ, провода 1146, 929, катушка вен-
тиля ВП1. При этом цепь вентиля ВПЗ, подающего песок под ве-
дущую ось ведомой тележки, разрывается размыкающим контактом
кнопки КнЮ; при аварийном останове тепловоза вентили получа-
ют питание через замкнутые размыкающие контакты реле РУ11 —
промежуточного реле скорости 10 км/ч и РУ9 — промежуточно-
го реле аварийного останова по цепи: клеммы 5/1-6, провод 930,
размыкающие контакты реле РУН, РУ9, замкнутый вспомогатель-
ный контакт реверсора, клемма 5/11-12, катушки вентилей ВП1
и ВПЗ. При скорости тепловоза ниже 10 км/ч замыкается кон-
такт «10 км/ч» блока коммутации и регистрации БКР устройства
186
КЛУБ-У и подается напряжение на катушку реле РУП. Размыкается
контакт РУ11 в цепи вентилей песочниц, подача песка прекращается.
Цепи управления звуковыми сигналами. Тепловоз оборудован
пневматическими звуковыми сигналами с дистанционным элект-
рическим управлением. Чтобы включить сигналы, машинист или
помощник должны нажать соответственно кнопки Кнб-1, Кнб-2
(тифон) или Кн7-1, Кн7-2, Кн7-3 (свисток). При этом подается
напряжение на электропневматические вентили ВЗС1 или ВЗСЗ,
которые открывают доступ воздуха в звуковые сигналы. Аналогич-
но работает сигнал вызова помощника машиниста из дизельно-
го помещения. Чтобы включить сигнал, машинист должен нажать
кнопку Кн8 «Вызов помощника», при этом подается напряжение
на электропневматический вентиль ВВП.
Цепи управления гребнесмазывателем. Система гребнесмазывания
предназначена для периодической дозированной подачи смазки на
гребни колес ведущих колесных пар тележек с целью уменьшения
их износа (подреза). Подача смазки осуществляется по пройден-
ному пути или по времени при включении вентилей ВГ1 или ВГ2
в зависимости от направления движения. Напряжение на катушки
вентилей поступает от блока управления БУ-МСУ при включен-
ном тумблере Т68 «Гребнесмазыватель» (при этом замкнуты кон-
такты Т68 между проводами 1042 и 1043 на входе БУ-МСУ). При
прохождении заданного расстояния включаются электромагнитные
вентили ВГ1 или ВГ2 и сжатый воздух поступает из питательной
магистрали к форсункам, которые обеспечивают при этом подачу
смазки на гребни первой по ходу движения колесной пары теле-
жек. Напряжение на выходе БУ-МСУ отсутствует при наличии од-
ного из сигналов: наличия в тормозных цилиндрах сжатого воздуха
давлением 0,11—0,13 МПа (1,10—1,30 кгс/см2) подается при замы-
кании контакта датчика-реле давления РДТ5; сигнал возникнове-
ния боксования или юза колесных пар; сигнал о скорости движе-
ния электровоза менее 20 км/ч.
Цепи управления электрокалориферами. Обогрев кабины маши-
ниста осуществляется теплым воздухом, который нагревается, про-
ходя через трубчатые электронагреватели ЭН1 (передняя кабина) и
ЭН2 (задняя кабина). Привод вентилятора электрокалорифера осу-
ществляется электродвигателем ЭКФ1. Электродвигатель передней
кабины включается автоматическим выключателем АВ9 («Вентиля-
187
ция») или через вспомогательные контакты контактора КЭН1 (ре-
жим обогрева). При включении АВ9 напряжение на электродви-
гатель подается по цепи: клеммы 7/21-22, провод 1614, автомати-
ческий выключатель АВ9, провода 1190, 1610, 1611, резистор Rai,
провода 1612, 1613, электродвигатель ЭКФ1, провод 3061, «минус».
В цепь якоря электродвигателя введен резистор Rsl, электродвига-
тель имеет пониженную частоту вращения. Включение электрона-
гревателя ЭН1 осуществляется контактами контактора КЭН1, ка-
тушка контактора получает питание при включении автоматичес-
кого выключателя АВ9 и тумблера Т67. При выключении электро-
калорифера следует вначале отключить тумблер Т67, а затем через
5 мин для охлаждения электронагревателей — АВ9.
Розетки тепловоза. Снаружи тепловоза под кузовом установлены
следующие розетки: РзВ1 и РзВ2 для ввода тепловоза в депо при ос-
тановленном дизеле. В розетки введены провода от первого и шес-
того тяговых электродвигателей, которые в данном случае соедине-
ны последовательно. Для трогания тепловоза необходимо установить
реверсор в положение «Вперед» или «Назад», подсоединить провода
от источника внешнего питания к розеткам (при включенном напря-
жении), затем подать напряжение и плавно увеличить его. Величи-
на тока не должна превышать 400 А. Розетка РзБ предназначена для
подзаряда аккумуляторной батареи от источника внешнего питания.
Цепи управления обогревом лобовых стекол. Система обогрева
в каждой из кабин состоит из двух лобовых электрообогреваемых
стекол: левого ЭОС1, правого ЭОС2 и двух боковых стекол ЭОСЗ,
правого ЭОС4 с встроенными датчиками реле температуры для
измерения температуры стекла. Питание +110 В на катушку кон-
тактора обогрева стекол К.ОС1 подается при включенных автома-
тическом выключателе АВ5 «Вспомогательные цепи» и тумблере
Тб 12 «Обогрев лобовых стекол». При замыкании контактов КОС1
между проводами 1663 и 1664 напряжение +110 В от автоматичес-
кого выключателя АВ 18 «Обогрев стекол» подается на блок управ-
ления электрообогреваемых стекол. По сигналам с датчиков, уста-
новленных на стекле, блоком управления производится включение
(или выключение) электронагревателей стекол. В задней кабине
питание к электрообогреваемым стеклам поступает через замкну-
тый контакт контактора КОС2.
Освещение тепловоза. На тепловозе применено электрическое
освещение постоянного тока напряжением ПО В.
188
В кабинах машиниста установлено по два светильника с регу-
лировкой освещенности реостатами. Освещенность пультов также
регулируется реостатами. В машинном помещении, кроме основ-
ного освещения, имеется дополнительное освещение. Для освеще-
ния ходовых частей служат 8 плафонов.
Пожарная сигнализация. Предназначена для оповещения о пожа-
ре при помощи пожарной сигнализации на пульт управления. Она
состоит из тепловых извещателей И7—И20, установленных в ди-
зельном помещении и в блоке тормозных резисторов, а также ус-
тановки пожарной сигнализации УПС-ТПС с дымовыми извеща-
телями, установленными в высоковольтной камере. Через размы-
кающие контакты извещателей И7—И20 напряжение 110 В подает-
ся на вход БУ-МСУ. При пожаре, в случае размыкания контактов
одного из извещателей происходит обрыв цепи на входе БУ-МСУ.
В этом случае по сигналам от БУ-МСУ происходит снятие нагруз-
ки генератора и останов дизеля, в кабине машиниста включается
звуковой сигнал СБ, на дисплейном модуле появляется информа-
ция о месте пожара. Установка пожарной сигнализации состоит из
прибора приемно-контрольного пожарного БПК, сигнальных табло
ТСП, установленных в кабинах машиниста и четырех дымовых из-
вещателей ИПК1—ИПК4, установленных в высоковольтной камере.
Установка пожарной сигнализации предназначена для обнару-
жения пожара, выдачи на табло звуковой и световой сигнализации,
передачи сигнала о пожаре в БУ-МСУ. Питание 110 В на БПК по-
дается при включении автоматического выключателя АВ 16 «По-
жарная сигнализация».
На соединитель Х4 подключены извещатели ИПК1—ИПК4. Че-
рез соединитель Х5, размыкающий контакт блока БПК сигнал о
пожаре подается на БУ-МСУ, аналогично датчикам И7—И20 .При
этом, одновременно, на табло ТСП появляется информация о све-
товой и звуковой сигнализации через контакты 5-6 переключате-
лей ПСТ1 и ПСТ2 соответственно.
Радиостанция. Она предназначена для двухсторонней связи ло-
комотивной бригады с поездным диспетчером, дежурными по стан-
циям, встречными поездами и другими работниками железнодо-
рожного транспорта. На тепловозе установлена радиостанция ти-
па 55Р22В-1.1М «Транспорт-РВ-1.1М» КВ/УКВ диапазона, с двой-
ным управлением, приемопередающая, симплексная, телефонная,
189
обозначение варианта исполнения — А174.464424.007. Радиостан-
ция состоит из отдельных частей, выполняющих каждая свое фун-
кциональное назначение:
1) шкаф радиоборудования РВ-А13 — 1 шт. Включает в себя при-
емопередатчик ППУ УКВ диапазона, приемопередатчик ППК КВ
диапазона, блок автоматики БА и два блока питания БПЛ и БПВ;
2) пульт управления основной РВ-А7, РВ-А8 типа ПУ-ЛП —
2 шт.;
3) пульт управления дополнительный РВ-А9, РВ-А10 типа ПУ-Д —
2 шт.;
4) микротелефон РВ-АЗ, РВ-А6, РВ-А11, РВ-А12 — 4 шт.;
5) громкоговоритель РВ-А1, РВ-А2 — 2 шт.;
6) коробка распределительная РВ-А4, РВ-А5 — 2 шт.;
7) устройство антенно-согласующее РВ-А14 типа АнСУ-В —
1 шт.;
8) антенна локомотивная УКВ PB-W1 — 1 шт.
Радиостанция сохраняет работоспособность по ведению пере-
говоров в KB-диапазоне при выходе из строя блока автоматики.
С пультов управления ПУ-ЛП и ПУ-Д производится ведение ра-
диотелефонной связи с абонентами КВ и УКВ-диапазонов. Пульт
управления ПУ-ЛП обеспечивает индикацию режимов работы ра-
диостанции, ввод и просмотр хранящихся в энергонезависимой па-
мяти радиостанции (находящейся в БА) данных о номерах поезда и
локомотива, сетке частот, каналах для проведения режима контро-
ля и т.п. Порядковые номера знакомест индикатора отсчитываются
слева направо. Сигналы с антенны радиоканала РК, работающей
на частотах УКВ и последовательно соединенного фильтра Ф ис-
пользуются как в работе радиостанции, так и в устройстве КЛУБ-У
(передача сигналов по радиоканалу). Для этого на фильтре уста-
новлен один входной соединитель и два выходных.
Электрические цепи радиостанции. Радиостанция питается на-
пряжением НО В непосредственно от аккумуляторной батареи.
+ 110 В подается на контакт Х21/1 шкафа радиоборудования РВ-
АВ по цепи: клемма 7/14-15, провод Р1, автоматический выключа-
тель АВ40, провод Р2, клемма 7/11, провод РЗ, клемма 11/1, про-
вод Р5, тумблер Т630, провод Р6, клемма 11/2, провод Р8, РВ-А13
(контакт Х21/4).
— ПО В подается от клеммы 1/21 по проводу Р9 на РВ-А13 (кон-
такт Х21/4).
190
Глава 6. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ
ТЕПЛОВОЗОМ
6.1. Экипировка тепловоза и подготовка
к запуску
Экипировка — снабжение тепловоза топливом, маслом, водой,
песком, обтирочными материалами, необходимыми средствами для
работы; кроме того, во время выполнения экипировочных работ осу-
ществляются некоторые дополнительные операции по подготовке
локомотива к поездке. Схема расположения экипировочных узлов
тепловоза ТЭП70БС приведена на рис. 74. На пунктах технического
обслуживания локомотивов (ПТОЛ) тепловозы снабжают песком,
водой, топливом, маслом и проводят ремонтные операции. Пункт
технического обслуживания локомотивов — это комплекс соору-
жений и устройств, предназначенных для технического обслужи-
вания локомотивов в объеме ТО-2. На ПТОЛ выполняются необ-
III (повернуто)
М 1:2
I 7/& I
' il ill iV '
II(повернуто) II(повернуто)
М 1 4 М 1 5
Рис. 74. Схема расположения экипировочных узлов тепловоза ТЭП70БС:
I — заправка тепловоза песком; II — заправка и слив масла с двух сторон теп-
ловоза; III — заправка и слив воды с двух сторон тепловоза; IV — заправка
топливом с двух сторон тепловоза
191
ходимые работы профилактического характера по всему теплово-
зу, смазывание и проверка трущихся частей. Современные локо-
мотивы позволяют осуществлять без экипировки пять поездок на
большие расстояния. Пробег между экипировками ограничивает-
ся необходимостью пополнения локомотива песком и топливом.
Максимальное расстояние между экипировочными пунктами рав-
но наибольшему пробегу локомотива без набора песка. ПТОЛ мо-
гут размещаться как на территории основного, так и на террито-
рии оборотного депо. Выбор места расположения зависит от типа
и серии локомотива, величины среднесуточного пробега, способа
обслуживания поездов локомотивами, длины тяговых плеч и других
факторов. В местах экипировки должно быть предусмотрено мак-
симальное совмещение всех операций. Для снабжения топливом и
маслом тепловозов, работающих на отдаленных от депо участках,
применяют автозаправщики. Дизельное топливо заправляют в бак,
при этом необходимо использовать сетчатые фильтры, которые не
допускают попадания пыли, снега, воды и других посторонних час-
тиц. Производят заправку под давлением, предварительно открыв
крышку и ввернув в заливочную горловину (с любой стороны ба-
ка) переходный штуцер, в который вставляют пистолет топливно-
го шланга. Перед заправкой необходимо слить отстой из топлив-
ного бака. Заправку маслом дизеля необходимо производить через
заливную горловину в подрамнике дизеля или через заправочные
краны с обеих сторон тепловоза под давлением. Уровень масла в
картере дизеля должен быть ниже на 20—30 мм от верхней метки
измерителя масла. Систему гидропривода необходимо заправлять
согласно карте смазки. Масло должно быть без воды, смол, кислот
и соответствовать классу чистоты 12 ГОСТ 17216. При процессе за-
правки системы маслом и при удалении воздуха необходимо запол-
нить систему гидропривода через заправочный клапан КЗ до верх-
ней отметки масломерного стекла бак-фильтра БФ. Необходимо за-
крыть заправочный клапан и открыть воздухоспускные устройства.
Давлением воздуха 0,25±0,05кг/см2, подведенного к заливной гор-
ловине бак-фильтра, понизить уровень масла до нижней отметки
масломерного стекла. Закрыть воздухоспускные устройства и сбро-
сить давление до нуля. Повторить процесс заправки несколько раз
до появления масла из воздухоспускных устройств без пузырьков
воздуха. При этом воздухоспускные устройства закрыть. При ра-
192
боте гидропривода уровень масла в бак-фильтре не должен превы-
шать верхнюю отметку уровня масломерного стекла во избежание
выброса масла через горловину бака. Картер тормозного компрес-
сора необходимо заправить маслом согласно карте смазки. Масло
необходимо заправлять через воронку с сеткой. Уровень масла в
картере компрессора должен быть до верхней риски маслоуказа-
теля. При заправке резервуара установки воздухопенного пожаро-
тушения должны быть приняты меры, предотвращающие попада-
ние в резервуар пыли, масла и топлива. Водяную систему заполня-
ют под давлением через шланг, присоединяемый к заправочному
рукаву на тепловозе. При заправке водой заполняют трубопроводы
основного и вспомогательного контуров и контролируют заправ-
ку системы водой по водомерному стеклу расширительного бака.
Уровень воды при заправке системы охлаждения должен доходить
до верхней гайки водомерного стекла в расширительном баке. При
заправке необходимо проверить правильность показаний водомер-
ного стекла, для чего открыть спускной кран, спустить немного ох-
лаждающей жидкости из водомерного стекла и снова закрыть. Уро-
вень при открытом кране не должен заметно меняться. Количест-
во специально подготовленной охлаждающей жидкости в водяной
системе должно быть 1200 литров. Заправку песка производят че-
рез люки песочных бункеров на крыше кузова тепловоза. Предва-
рительно надо убедиться в том, что в горловинах люков имеются
предохранительные сетки. Песок должен быть сухим, однородным,
его влажность не должна превышать 0,5 % по весу и 0,3—0,5 мм
по диаметру частиц. При необходимости бригада берет на тепло-
воз обтирочные концы. При подготовке тепловоза к запуску пос-
ле экипировки топливо, масло и охлаждающая жидкость должны
соответствовать требованиям Руководства по эксплуатации дизель-
генератора 2А9ДГ-01 и техническим условиям на его поставку. Все
операции по экипировке тепловоза производят при строгом соб-
людении правил техники безопасности. В частности, категоричес-
ки запрещается подниматься на крышу тепловоза при его нахож-
дении на электрифицированном участке.
Подготовка тепловоза к запуску. Подготовка к запуску начина-
ется с осмотра состояния и крепления дизель-генератора, элект-
рических вспомогательных машин, высоковольтных камер и аг-
регатов вспомогательного оборудования. Необходимо произвести
193
осмотр валопроворотного устройства и убедиться в том, что его
механизм выведен из зацепления с венцом шестерни полужесткой
муфты, соединяющей коленчатый вал дизеля с ротором тягово-
го агрегата, а его блокировка находится в замкнутом положении.
Замерить уровень масла в картере дизель-генератора, вентилято-
ре ЦВС, фильтре бака гидропривода, регуляторе числа оборотов,
картере компрессора и воздухоочистителе дизеля. Замерить уро-
вень воды в расширительном баке. Обязательно проверить уро-
вень топлива в баке. Проверить рабочее положение всех венти-
лей и кранов масляной, водяной и топливной систем. Кратковре-
менным включением топливоподкачивающего насоса убедиться в
его исправном состоянии, наблюдая за повышением давления не
менее чем до 1,5 кг/см2. Проверить опущенное положение вилок
перепускных клапанов, свободность перемещения реек топлив-
ных насосов и их положение при рабочем и выключенном поло-
жении предельного регулятора. Кроме того, следует открыть ин-
дикаторные краны и провернуть коленчатые валы на 7—8 оборо-
тов, убедившись при этом в отсутствии воды и масла в цилинд-
рах. Закрыть индикаторные краны и привести в рабочее положение
предельный регулятор.
6.2. Запуск дизеля и осмотр оборудования
Дизель необходимо запускать при температуре масла в дизеле не
ниже +15 °C. При температуре окружающей среды ниже +8 °C рабо-
чая жидкость системы охлаждения в дизеле должна быть подогрета
до температуры 40—45 °C. Перед пуском холодного дизеля допол-
нительно до нажатия кнопки «Пуск дизеля» необходимо прокачать
масляную систему в течение не менее 60 с. Предупредить обслужи-
вающий персонал о пуске дизеля. Если после 2-3 попыток пуск ди-
зеля не произошел, следующий пуск необходимо производить толь-
ко после выявления и устранения неисправности. Категорически за-
прещается пускать дизель с выключенной аварийной защитой и не-
подключенными приборами по контролю давления масла, а также
приборами температуры воды и масла. Сразу после пуска проверить
по приборам давление и температуру в системах, обслуживающих ди-
зель, и внимательно прислушаться к его работе. В случае появления
ненормальных шумов или стуков немедленно остановить дизель и не
производить повторного пуска до выявления и устранения причин,
194
вызывающих шум или стуки. Проверить число оборотов дизеля по
тахометру, которое должно быть 350± 15 об/мин при нулевом поло-
жении контроллера. Убедиться в отсутствии течи топлива, масла и
охлаждающей жидкости, пробоя выхлопных газов в дизельное по-
мещение. При достижении температуры масла и охлаждающей жид-
кости +45 °C разрешается работать под нагрузкой выше четвертой
позиции контроллера. Длительность работы дизеля на нулевой по-
зиции не ограничивается. После работы на нулевой позиции увели-
чивать нагрузку на дизель необходимо постепенно. При работе дизе-
ля необходимо следить за давлением масла, поступающего в дизель,
которое должно быть при 1000 об/мин коленчатого вала и темпе-
ратуре 80 °C не менее 5,5 кгс/см2, а при 350 об/мин и температуре
80 °C не менее 1,3 кгс/см2; за перепадом давления масла до и пос-
ле самоочищающегося фильтра масла на входе в дизель, которое
должно быть не более 1,8 кгс/см2 (при резком изменении перепа-
да давления масла немедленно остановить дизель, осмотреть филь-
тры и картер дизеля для обнаружения причин изменения перепа-
да); за давлением масла в системе смазки вентилятора ЦВС, ко-
торое должно 0,5—6 кгс/см2; за давлением масла в компрессоре,
которое должно быть в пределах 1,5—5 кгс/см2; за давлением топ-
лива перед топливными насосами, которое должно быть не менее
1,5 кгс/см2 на полной мощности; за величиной разрежения в кар-
тере дизеля. Разрежение должно быть в пределах 10—100 мм вод.
ст. на полной мощности и не ниже нуля мм вод. ст. на минималь-
ных оборотах; за разностью температур по отдельным цилиндрам,
которая должна быть не более 100 °C и разностью давлений, кото-
рая должно быть не более 10 кгс/см2; за уровнем воды в расшири-
тельном баке, уровнем масла в картере дизеля, регуляторе, вентиля-
торе ЦВС, компрессоре и бак-фильтре за поступлением масла в ре-
дуктор гидронасосов. Работа редуктора без смазки не допускается.
При нормальном поступлении масла подводящие трубки не долж-
ны быть холодными.
6.3. Подготовка тепловоза к поездке
Необходимо осмотреть аппаратуру микропроцессорной системы
МСУ-ТЭ, устройств КЛУБ-У, ТСКБМ, блок СПН электропнев-
матического тормоза, шкаф радиооборудования и пульты управ-
ления радиостанции, убедиться в отсутствии повреждений блоков
195
и подходящих проводов. Проверку аппаратуры КЛУБ-У, ТСКБМ,
микропроцессорной системы МСУ-ТЭ и радиостанции необходи-
мо выполнить в соответствии с инструкциями по эксплуатации и
действующими инструкциями по безопасности. Проверку осталь-
ной электроаппаратуры провести с обоих пультов управления в сле-
дующей последовательности:
1) проверить отключение автоматических выключателей АВ 12
«Масляный насос», АВ 13 «Заряд батареи», АВ 14 «Стартер-генера-
тор», АВ15 «Компрессор», расположенных в высоковольтной камере;
2) включить на передней стенке высоковольтной камеры авто-
матические выключатели «Освещение ВВК», «Питание БУ и дат-
чиков», «Питание пультовых дисплеев», «Питание исполнитель-
ных устройств», «Вспомогательные цепи», «Пожарная сигнализа-
ция», «Питание КЛУБ, ТСКБМ», «ТСКБМ»;
3) поставить блокировочные ключи КБ1 и КБ2 в положение,
соответствующее той кабине, из которой будет вестись управле-
ние тепловозом;
4) выполнить проверку работоспособности системы МСУ-ТЭ в
соответствии с Руководством по эксплуатации на систему МСУ-ТЭ;
5) установить на пульте машиниста тумблеры «Управление жа-
люзи воды» и «Управление жалюзи масла» в положение «Ручное».
Необходимо проверить работу механизмов жалюзи. При этом на
пультовом дисплее должны появиться предупреждающие кадры:
«Открой жалюзи по воде» и «Открой жалюзи по маслу»;
6) нажать на щитке управления кнопку «Проверка пожарной
сигнализации». На пультовом дисплее системы МСУ-ТЭ появит-
ся кадр предупредительной сигнализации: «Пожар тормозных ре-
зисторов!», который свидетельствует об исправности данной цепи.
Чтобы перейти к следующим кадрам, необходимо нажать кнопку
«Квитирование» на клавиатуре. На дисплее будут появляться по-
очередно кадры: «Пожар ВВК!» «Пожар левой стороны дизельно-
го помещения!»; «Пожар правой стороны дизельного помещения!»;
7) контролировать срабатывание аппаратов цепей пуска по со-
общениям на пультовых дисплеях системы МСУ-ТЭ непосредст-
венно при пуске и прокрутке дизеля;
8) включить на передней стенке высоковольтной камеры авто-
матические выключатели: «Радиостанция», «ЭПТ». На щите управ-
ления необходимо включить автоматический выключатель «Пита-
196
ние ЭПТ», тумблер «Питание ТСКБМ», а на пульте управления —
выключатель «ЭПТ»;
9) проверить работу радиостанции, включив выключатель Вк7
«Радиостанция» на пульте управления;
10) включить и проверить работу телемеханической систе-
мы контроля бодрствования машиниста ТСКБМ. Необходимо
включить тумблер на контроллере ТСКБМ-К. При этом на блоке
ТСКБМ-П должен светиться линейный светодиодный индикатор
уровня бодрствования машиниста желтого цвета;
11) включить и проверить работу комплексного локомотивного
устройства безопасности КЛУБ-У;
12) выполнить предрейсовую проверку СПН ЭПТ М, которая
производится во время опробования и проверки электропневмати-
ческих тормозов в соответствии с Инструкцией по эксплуатации
тормозов подвижного состава железных дорог ЦТ-ЦВ-ЦЛ-ВНИИ-
ЖТ/277. Произвести включение СПН ЭПТ М, который осущест-
вляется автоматическими выключателями: АВ24 «Питание ЭПТ»,
который расположен на передней стенке высоковольтной камеры,
АВ25 «ЭПТ» на щите управления и выключателем Вкб «ЭПТ», ко-
торый находится на пульте управления. Критерием исправного со-
стояния СПН ЭПТ М при включенном электропитании является
горящая сигнальная лампа ЛС1 «Отпуск» при снятом с подвески
одного из рукавов тормозной магистрали.
6.4. Управление тепловозом и поездом
Для приведения тепловоза в движение необходимо тумблер за-
дания режима на контроллере машиниста установить в положение
«Тяга (если он находился в положении «Тормоз»), тумблер выбо-
ра направления движения на контроллере установить в положение
«Вперед», необходимо включить на пульте управления выключатель
«Управление тепловозом», включить отключатели тяговых элект-
родвигателей ОМ1—ОМ6, устройство блокировки тормозов УБТ,
электропневматического клапана автостопа ЭПК. Включение и вы-
ключение автоматических выключателей необходимо производить
плавно, рукоятку автоматического выключателя довести до край-
него положения плавно, не допуская удара рукоятки под действи-
ем пружины о корпус, что может привести к поломке рукоятки.
Задание тяговых позиций производится «от себя», начиная от
197
«нулевой» в порядке возрастания, а тормозных позиций — «на се-
бя», начиная от «нулевой» в порядке убывания задания скорости
торможения. Движение тепловоза с места необходимо производить
плавно, без рывков. При ведении поезда непрерывно изменяется
нагрузка, причем не только из-за колебаний внешних воздействий,
вызванных изменением сил сопротивления движению, но и при
срабатывании устройств, регулирующих нагрузку силовых и управ-
ляющих агрегатов локомотива. Все эти изменения требуют реак-
ции со стороны локомотивной бригады и определенных действий
по управлению поезда. В зависимости от конкретных условий ма-
шинист меняет положение рукоятки контроллера до 60 раз в 1 ч,
при том что некоторые процессы регулирования осуществляются
автоматически. Например, регулятор частоты вращения вала ди-
зеля тепловоза автоматически увеличивает подачу топлива и мощ-
ность, если возрастает нагрузка, хотя рукоятка контроллера оста-
ется в прежнем положении. Особенно сложной становится рабо-
та машиниста при возникновении боксования колесных пар, при
котором он должен принять меры для его предотвращения и в то
же время не допустить значительного уменьшения силы тяги и/или
остановки поезда. Для предотвращения боксования машинист дол-
жен начинать подавать песок под колесные пары тепловоза до на-
чала боксования. Если боксование все же началось, необходимо
уменьшить нагрузку на тяговые двигатели или перевести задатчик
позиций контроллера в нулевое положение, дать песок и постепен-
но перемещать задатчик позиций на более высокие позиции. По-
дача песка на стрелочных переводах запрещается. В пассажирском
движении также возникает немало проблем в связи с необходимос-
тью обеспечить определенный комфорт (плавность движения) для
пассажиров как в тяговом, так и в тормозном режиме. Зачастую
решить эти задачи крайне трудно для малоопытных машинистов;
требуется высокая квалификация локомотивных бригад. Для улуч-
шения использования мощности и силы тяги локомотива в слож-
ных условиях поездной работы при высоком уровне эксплуатаци-
онной надежности и экономичности стремятся автоматизировать
процессы ведения поезда и управления работой различных систем
локомотива. Средства автоматизации необходимы и должны дейс-
твовать как в тяговом, так и в тормозном режиме.
Управление тормозами при ведении поезда. При ведении поезда
по перегону машинисту приходится непрерывно регулировать мощ-
198
ность локомотива, изменять силу тяги и скорость движения в со-
ответствии с фактическим сопротивлением движению и эффектив-
ностью тормозов, обеспечивая необходимое ускорение и замедление
поездов различной массы. Всякое торможение поезда представляет
собой потерю накопленной кинетической энергии поезда и превра-
щает ее в тепловую энергию, выделяющуюся на поверхностях тре-
ния тормозных колодок и колес или в реостате при электрическом
торможении. Так как на приобретение кинетической энергии затра-
чивается значительное количество электрической и тепловой энер-
гии, заключенной в дизельном топливе, нерациональное торможе-
ние ведет к соответствующим непроизвольным расходам электри-
ческой энергии и дизельного топлива. Торможение применяется
для остановки поезда или снижения скорости движения по преду-
преждениям. Излишнее либо неумелое применение тормозов при-
водит к большей потери скорости, чем это необходимо, нежелатель-
ным реакциям по поезду, что в конечном итоге ухудшает комфорт
пассажиров. Неправильно выбранный момент начала или ступени
торможения приводит к необходимости подтягивания поезда к мес-
ту остановки, что создает неудобства пассажирам, вызывает излиш-
ние волнения и справедливые нарекания, жалобы, приводит к по-
тере перегонного времени, нарушению графика движения, а так-
же к перерасходам дизельного топлива, электрической энергии. На
пассажирских тепловозах используются как электрические, так и
пневматические тормоза; на пассажирских поездах экономически
оправдано применение более совершенных тормозов. В тормозных
системах скоростных поездов используют электропневматические
тормоза, т.е. воздушные тормоза на каждом вагоне с централизован-
ным электрическим их управлением. Если поезд, идущий со ско-
ростью 160 км/ч, после включения чисто пневматических тормозов
пройдет еще 2100 м до полной остановки, то при включении элек-
тропневматических тормозов это расстояние сократится до 1200 м.
Они используются при ведении поезда машинистом для подторма-
живания на спусках и при остановках. В пути следования катего-
рически запрещается применять контрток для торможения поезда.
Управление электрическими тормозами. Одним из видов эф-
фективного регулировочного торможения для поддержания уста-
новленной скорости пассажирского поезда является электричес-
кое (реостатное) торможение, которое может быть применено са-
199
мостоятельно или в сочетании с автоматическими тормозами. Уме-
лое применение электрического торможения позволяет достичь хо-
рошей плавности ведения поезда. Этот вид торможения имеет боль-
шое значение как для безопасности движения поездов, так и для
экономии тормозных колодок и выгодно отличается от пневмати-
ческого в отношении стабильного поддержания установленной ско-
рости на спусках. Для плавного ведения пассажирского поезда при
управлении электрическим тормозом с помощью тормозного кон-
троллера машинист должен быстро реагировать на нарастание то-
ка возбуждения (по амперметру) и не допускать длительных (более
чем 3 с) задержек ручки тормозного контроллера в положении Т
с тем, чтобы не возникло значительных сил реакций в поезде и не
создавались неудобства пассажирам. При остановочном торможе-
нии необходимо установить переключатель режимов «Тяга» в поло-
жение «Тормоз», затем перевести задатчик позиций в 7—8-ю тор-
мозную позицию (что соответствует скорости движения 0 км/ч).
При этом скорость поддержания индицируется на «основном» кадре
пультового дисплея системы МСУ-ТЭ. Продолжительность тормо-
жения электрическим тормозом не должна превышать 5 мин. Если
режим торможения продолжается свыше 5 мин, частота вращения
дизеля увеличивается до частоты, соответствующей 12-й позиции
контроллера машиниста для более эффективного охлаждения ТЭД.
В случае неисправности электрического тормоза или при его малой
эффективности (при снижении скорости движения ниже 15 км/ч)
происходит автоматическая разборка электрической схемы элек-
трического тормоза и замещение его пневматическим тормозом.
Ограничение скорости движения поезда на спуске. Особенно вни-
мательным машинист должен быть при ведении пассажирского по-
езда по затяжному спуску. Очень важно выбрать место начала тор-
можения: достаточно чуть позже перевести ручку крана машинис-
та в тормозное положение — скорость поезда может превысить за-
данную. Необходимо учитывать, что после перевода ручки крана
машиниста в тормозное положение последние вагоны затормажи-
ваются на несколько секунд позже, чем головные, а скорость по-
езда возрастает до тех пор, пока ускоряющая сила, возникающая
на спуске, не будет уравновешена тормозными силами и силами
сопротивления движению. Поэтому необходимо начинать тормо-
жение не тогда, когда скорость уже достигла заданного значения,
200
а несколько раньше, в зависимости прежде всего от крутизны и
протяженности спуска: чем он круче, тем раньше. При ломаном
профиле пути применяют электрический тормоз, при этом он на-
чинает работать в режиме поддержания заданной скорости с огра-
ничением предельной тормозной силы. Если максимального тор-
мозного усилия для удержания поезда на спуске с заданной ско-
ростью недостаточно, следует применить пневматическое подтор-
маживание состава.
Включение электрического тормоза краном машиниста в режи-
ме служебного торможения. После отправления со станции в уста-
новленном (согласно приказу начальника дороги) месте машинист
проверяет тормоза на их действие, устанавливая ручку крана ма-
шиниста № 395 из второго (поездного) в положение V (служебное
тормозное). Снизив давление воздуха в тормозной магистрали на
0,4—0,5 кгс/см2, он переводит ручку крана в четвертое положение
(перекрыта с питанием) и выдерживает ее до прекращения выхо-
да воздуха из тормозной магистрали через атмосферное отверстие
в кране машиниста. Затем переводит ее в положение III (перекры-
та без питания) и выдерживает, пока не потребуется произвести
отпуск или следующую ступень торможения (это может быть про-
изведено лишь спустя 5 с после перевода ручки крана в положе-
ние III). Это условие необходимо для обеспечения плавного веде-
ния поезда. Важно помнить, что в пути следования сначала произ-
водится проверка действия пневматических тормозов, а затем уже
проверка электропневматических. Это позволяет выявить перекры-
тые концевые краны (большой запас воздуха в тормозной системе
за такими кранами) и при необходимости остановить поезд элек-
тропневматическим или реостатным тормозом либо по сигналу
общей тревоги — стоп-краном из вагона. Необходимо установить
краном машиниста усл. № 395 давление в тормозной магистрали
0,3—0,4 кгс/см2, при этом при включенном выключателе Вк4 «Тор-
моз электрический» автоматически включается электрический тор-
моз локомотива. Задатчик позиций контроллера при этом должен
находиться на нулевой позиции. Дальнейшее повышение эффек-
тивности пневматического тормоза необходимо производить в зави-
симости от условий движения. В начале торможения на 6 с вклю-
чается предварительное торможение. Затем тепловоз переводится
в режим остановочного торможения по предельным характеристи-
201
кам с контролем юза тяговых электродвигателей. Эффективность
пневматического тормоза состава определяется величиной разряд-
ки в тормозной магистрали, задаваемой краном машиниста.
Режим экстренного торможения. При возникновении угрозы бе-
зопасности движения поезда либо другого экстремального усло-
вия, когда требуется немедленно остановить поезд, выполняют экс-
тренное торможение путем перемещения ручки крана машиниста
усл. №395 в положение VI, при этом при включенном выключа-
теле Вк4 «Тормоз электрический» от датчика в тормозной магис-
трали включается электрический тормоз локомотива, автомати-
чески включается клапан песочницы, осуществляется подача пес-
ка до снижения скорости 15 км/ч и приходит в действие вспомо-
гательный тормоз локомотива. При экстренном торможении или
торможении стоп-краном реле давления, соединенное с тормоз-
ной магистралью, переключит силовые цепи в режим электричес-
кого (реостатного) торможения. Будет подан импульс в цепь управ-
ления выпрямителем возбуждения и осуществлено торможение с
максимальной мощностью независимо от давления воздуха в дат-
чике электрического тормоза. Для включения экстренного тормо-
жения поезда необходимо установить рукоятку крана машиниста в
положение VI, при этом при включенном выключателе Вк4 «Тор-
моз электрический» от датчика в тормозной магистрали включается
электрический тормоз локомотива. В начале происходит предвари-
тельное торможение (длительность 6 с). Затем торможение проис-
ходит по предельной характеристике автоматически. При экстрен-
ном торможении автоматически включается клапан песочницы,
осуществляется подача песка до снижения скорости выше 15 км/ч.
При пользовании электрическим тормозом пневматическое тор-
можение локомотива выключается. Однако при экстренном тор-
можении разрешается давление в тормозных цилиндрах не выше
1,8 кгс/см2. При отказе (когда не собралась тормозная схема или
произошла разборка схемы в случае неисправности или срабатыва-
ния защит) автоматически включается пневматический тормоз ло-
комотива. При торможении локомотива вспомогательным краном
машиниста и давлении в тормозных цилиндрах выше 2,2 кгс/см2
электрический тормоз отключается. Если включение электричес-
кого тормоза производилось с помощью крана машиниста, то при
отключении его по любым причинам автоматически осуществляет-
202
ся подача воздуха в тормозные цилиндры локомотива с давлением,
соответствующим произведенной разрядке в поездной магистрали.
В случае неисправности электрического тормоза отключение его не-
обходимо произвести переключателем режимов «Тяга» — «Тормоз»
на контроллере машиниста. При пользовании электрическим тор-
мозом пневматическое торможение локомотива выключается. Од-
нако при экстренном торможении разрешается давление в тормоз-
ных цилиндрах не выше 1,8 кгс/см2. При отказе (когда не собра-
лась тормозная схема или произошла разборка схемы в случае не-
исправности или срабатывания защит) автоматически включается
пневматический тормоз локомотива. Если включение электричес-
кого тормоза производилось с помощью крана машиниста, то при
отключении его по любым причинам автоматически осуществля-
ется подача воздуха в тормозные цилиндры локомотива с давлени-
ем, соответствующим произведенной разрядке в поездной магис-
трали. В случае неисправности электрического тормоза отключе-
ние его необходимо произвести переключателем режимов «Тяга» —
«Тормоз» на контроллере машиниста.
6.5. Система энергоснабжения вагонов поезда
Одним из прогрессивных технических решений является центра-
лизованное электроснабжение пассажирских поездов от располага-
емых на локомотивах энергетических и преобразующих устройств,
обеспечивающих на выходе трехфазный переменный ток напряже-
нием 380/220 В со стабилизированными напряжением и частотой.
Все потребители вагона (включая и отопление) трехфазные и рас-
считаны на это напряжение. Такая система электроснабжения име-
ет наивысшие технико-экономические показатели. Система элек-
троснабжения служит для обеспечения электроэнергией всех пот-
ребителей пассажирских вагонов, включая освещение, отопление,
вентиляцию и кондиционирование воздуха, охлаждение продуктов
питания и приготовление пищи в вагонах-ресторанах, радиовеща-
ние и устройства связи, электробытовые приборы, используемые
пассажирами и обслуживающим персоналом, сигнальные фонари
и сигнализаторы нагрева букс и другие приборы, обеспечивающие
безопасность движения поездов, создающие комфорт пассажирам и
облегчающие условия труда проводников, уменьшает выброс вред-
ных веществ и позволяет снизить затраты на обслуживание вагонов.
203
Энергоснабжение состава включается при работающем дизеле
на нулевой позиции контроллера при наличии самовозбуждения
вспомогательного генератора. Для включения энергоснабжения со-
става необходимо ключ энергоснабжения повернуть до упора. При
этом частота вращения вала дизеля автоматически увеличивается
до значения, соответствующего шестой позиции контроллера ма-
шиниста, напряжение вспомогательного генератора на выходе вы-
прямительной установки поднимается до величины 2400—2600 В,
после чего включается контактор энергоснабжения. На позициях
контроллера машиниста с первой по шестую частота вращения ва-
ла дизеля соответствует шестой позиции контроллера. Мощность
генератора, необходимая для плавного трогания, фиксирована. На
3—6-й позициях из величины свободной мощности вычитается
мощность, потребляемая составом на энергоснабжение, и оставша-
яся мощность используется для тяги. После появления тока энер-
госнабжения на дисплейном модуле появляется соответствующее
сообщение. Отключение энергоснабжения должно производить-
ся ключом при установке рукоятки контроллера на нулевую пози-
цию. Разъединение межвагонного соединения необходимо произ-
водите с помощью этого же ключа. Порядок включения и отклю-
чения энергоснабжения состава:
1. На тепловозах ТЭП70БС ключи «Отопление поезда (энер-
госнабжение состава)» ВкЭ(1) и (ВкЭ(2) не выдаются локомотив-
ной бригаде.
2. При подключении тепловоза к составу, оборудованному сис-
темой энергоснабжения, машинист должен получить ключ от стар-
шего по составу (бригадира) или поездного электромеханика. По-
рядок подключения цепей энергоснабжения и лица, ответственные
за подключение (электромеханик поезда или члены локомотивной
бригады), определяются местными инструкциями РЖД.
При подключении используется штепсельный разъем теплово-
за или первого вагона в зависимости от положения тепловоза по
отношению к вагону. Ключ используется для открытия-закрытия
приемников холостого хода и розеток.
3. В дальнейшем ключ вставляется в блок управления «Отопле-
ние поезда (энергоснабжение состава)» в ведущей кабине и служит
разрешением на подачу напряжения в состав.
4. Включение-отключение ключом энергоснабжения долж-
но производиться на нулевой позиции контроллера машиниста.
204
При возникновении аварийной ситуации допускается отключение
энергоснабжения на любой позиции контроллера машиниста КМ.
5. Частота вращения дизель-генератора и напряжение в систе-
ме энергоснабжения должно соответствовать приведенным харак-
теристикам и положениям позиций контроллера машиниста.
6. Порядок управления энергоснабжением при движении и сто-
янке должен определяться местными инструкциями.
7. Ответственным за электробезопасность в поезде назначает-
ся старший по поезду (бригадир). Максимальная нагрузка энерго-
снабжения не должна превышать 600 кВт (200 А х 3 кВ). При ава-
рийных ситуациях защита на тепловозе должна отключить энерго-
снабжение при коротких замыканиях и при перегрузках после пот-
ребления поездом тока более 215 А.
8. Отключение энергоснабжения и отсоединение тепловоза от
поезда должно производиться в обратном порядке при нулевом
положении контроллера машиниста: необходимо повернуть и вы-
нуть ключ. Ключ возвращается старшему по поезду (бригадиру)
или электромеханику поезда.
6.6. Остановка тепловоза и дизеля
Для остановки тепловоза необходимо проделать следующие опе-
рации: установить задатчик позиций контроллера на нулевое поло-
жение; остановить тепловоз, пользуясь электрическим или пневма-
тическим тормозом; установить переключатель направления дви-
жения контроллера в нейтральное положение; отключить на пуль-
те управления выключатели «Управление тепловозом» и «Тормоз
электрический».
Перед остановкой дизеля необходимо, чтобы он проработал
несколько минут на холостых оборотах, пока температура воды и
масла на выходе из дизеля снизится до 50—70 °C. Рекомендуется
для ускорения понижения температуры охлаждающей жидкости и
масла до остановки дизеля перейти на ручное управление холо-
дильником дизеля и проработать при открытых верхних и боковых
жалюзи. Остановку дизеля следует производить нажатием кнопки
«Останов дизеля» на пульте управления. В случае крайней необ-
ходимости дизель может быть остановлен тумблером «Аварийный
останов дизеля». После остановки дизеля следует проверить пока-
зания всех манометров, кроме воздушной системы (стрелки долж-
205
ны показывать «О»). При неисправности цепи автоматической про-
качки масла после остановки дизеля производят принудительную
прокачку масла в течение 60 с, включив для этого тумблер «Руч-
ная прокачка масла» на передней стенке высоковольтной камеры.
В случае аварийной остановки дизеля после прокачки дизеля мас-
лом необходимо повернуть коленчатый вал дизеля вручную на 2-3
оборота валоповоротным механизмом. После этого вернуть вало-
поворотный механизм в исходное положение. Перед уходом с теп-
ловоза на высоковольтной камере и пульте управления необходимо
выключить выключатель аккумуляторной батареи, все тумблеры и
автоматические выключатели (кроме отключателей тяговых элек-
тродвигателей), переключатели установить в нейтральное положе-
ние и затормозить тепловоз ручным тормозом.
6.7. Технический осмотр ТО-1,
производимый локомотивной бригадой
При приемке тепловоза, при сдаче и в пути следования, при на-
личии стоянок на промежуточных станциях локомотивная брига-
да должна производить осмотр локомотива, следить за параметра-
ми работы всех систем тепловоза. Работу основных узлов тепловоза
можно контролировать и с помощью пультовых дисплеев системы
МСУ-ТЭ, которые отображают текущую информацию об измеря-
емых параметрах и выдают аварийные сообщения, позволяют воз-
действовать на некоторые органы управления и параметры тепло-
воза непосредственно с экрана. С целью облегчения работы с ин-
формацией, поступающей на дисплейный модуль (ДМ), применен
принцип разбиения информации по кадрам. При приемке, сдаче
тепловоза и на промежуточных станциях тепловоза локомотивная
бригада должна производить технический осмотр ТО-1. Объем ра-
бот, выполняемых локомотивной бригадой при техническом ос-
мотре ТО-1, составляется начальниками депо приписки теплово-
за и утверждается начальником службы локомотивного хозяйства.
Примерный перечень работ, включаемых в объемы циклов ТО-1
Экипажная часть. Осмотреть трубопроводы тормоза на теле-
жках, трубопроводы песочной системы и гибкие рукава, при этом
убедиться, что трубы надежно закреплены и не имеют протертых
мест, а концы резиновых наконечников находятся на расстоянии
40—50 мм от головки рельса; проверить, нет ли трещин и сколов
206
на витках пружин рессорного подвешивания, а также разрывов и
выпучиваний резиновых элементов рессорного подвешивания; ос-
мотреть в доступных местах рамы тележек и убедиться в отсутст-
вии трещин и других дефектов, особенно в сварных швах; прове-
рить надежность крепления крышек букс, гидравлических аморти-
заторов; осмотреть колесные пары локомотива и убедиться в том,
что они не имеют неисправностей, эксплуатация с которыми за-
прещена. С целью выявления трещин обстучать слесарным молот-
ком бандажи; проверить состояние рукавов подвода охлаждающего
воздуха к тяговым электродвигателям; осмотреть рычажную пере-
дачу тормоза, обратив особое внимание на наличие и целостность
шплинтов и надежность крепления всех элементов; проверить вы-
ход штоков тормозных цилиндров; проверить положение рукоятки
крана, расположенного в блоке тормозных приборов и перекрыва-
ющего вторую ступень нажатия тормозных колодок. В случае при-
менения на тепловозе тормозных колодок из высокофосфорно-
го чугуна кран должен быть перекрыт; проверить (перед выездом
из депо) исправность ударно-тяговых приборов, подвижность зам-
ков, действие расцепного привода, исправность предохраните-
ля, подвижность автосцепки в горизонтальной плоскости; осмот-
реть детали подвешивания тяговых двигателей, проверить надеж-
ность крепления кожухов тяговой передачи и уровень масла в них,
кронштейнов опор привода, токоведущих частей и подвески сило-
вых кабелей. Проверку производить на канаве при выезде из депо.
Дизель-генератор и вспомогательное оборудование. При останов-
ленном дизеле проверить: состояние и крепление дизель-генера-
тора и агрегатов вспомогательного оборудования; нулевое положе-
ние стрелок приборов, контролирующих давление масла и топлива;
уровень масла в картере дизель-генератора и давление в масляной
системе по показаниям приборов (при работающем маслопрокачи-
вающем агрегате); уровень охлаждающей жидкости в расширитель-
ном баке; уровень масла в бак-фильтре гидропривода; количество
топлива в баке; уровень масла в регуляторе числа оборотов; уро-
вень масла в вентиляторе ЦВС; уровень масла в компрессоре; все
ли вентили и краны масляной, топливной и водяной систем на-
ходятся в рабочем положении; давление топлива при включенном
топливоподкачивающем насосе, которое должно быть не менее
1,5 кгс/см2; состояние валопроводов, пластинчатых муфт, ограж-
дений валопроводов. Локомотивная бригада также должна следить
207
за дымностью выпускаемых газов, которые должны быть серого
цвета или при работе под нагрузкой — бесцветными; ритмичнос-
тью работы дизеля; работой электрических машин; нагревом ре-
дуктора гидронасоса (нагрев редуктора выше +70 °C не допуска-
ется); отсутствием посторонних шумов в вентиляторе ЦВС, ре-
дукторе гидронасосов, компрессоре и вентиляторе электрического
тормоза; давлением воздуха в коллекторе электропневматических
контакторов, которое должно быть в пределах 5,6—6 кгс/см2; за-
рядом аккумуляторной батареи.
Работу основных узлов тепловоза можно контролировать с по-
мощью пультовых дисплеев системы МСУ-ТЭ, которые отобража-
ют текущую информацию об измеряемых параметрах, выдают ава-
рийные сообщения и позволяют воздействовать на некоторые ор-
ганы управления и параметры тепловоза непосредственно с экра-
на. С целью облегчения работы с информацией, поступающей на
дисплейный модуль (ДМ), применен принцип разбиения инфор-
мации по кадрам.
Три лампы должны контролировать работу электропневматичес-
кого тормоза: «Отпуск», «Перекрыта» и «Тормоз».
При срабатывании защиты от боксования подается звуковой
сигнал зуммером. Для вызова помощника из дизельного помеще-
ния необходимо пользоваться звуковым сигналом, управляемым
с пульта нажатием кнопки «вызов помощника». Переключатели ус-
тановить в нейтральное положение и затормозить тепловоз ручным
тормозом. Проверить исправность цепи пожарной сигнализации;
состояние резиновых патрубков подвода воздуха от воздухоочисти-
теля к турбонаддувочному агрегату; состояние рукавов, патрубков
системы централизованного воздухоснабжения; положение чер-
вяка валоповоротного механизма, убедиться, что он не находится
в зацеплении с ведущим диском муфты.
Проверка и осмотр электрических машин. Все работы должны
производиться при остановленном дизеле.
Осмотреть визуально доступные обзору поверхности и состав-
ные части и проверить отсутствие посторонних шумов в тяговом
агрегате, электродвигателях. К доступным для визуального обзора
поверхностям и составным частям тягового агрегата относятся: по-
верхности контактных колец, щеток и щеткодержателей, контакт-
ные соединения полюсов ротора и обмотки статора. К доступным
208
для визуального обзора поверхностям и составным частям тягово-
го электродвигателя относятся: коллектор, щетки и щеткодержате-
ли, соединительные провода, резиновые уплотнения крышек кол-
лекторного люка, коробка выводов (ее герметичность), резиновые
уплотнения, болты, крепящие главные и дополнительные полюсы,
козырьки на выходе охлаждающего воздуха. Проверить нагрев под-
шипника агрегата на ощупь непосредственно после остановки теп-
ловоза, а также надежность закрепления подшипникового щита, его
ступицы и крышек подшипника агрегата (простукиванием). Про-
верить визуально надежность закрепления возбудителя к опорной
площадке. Снять крышки с люков подшипникового щита агрега-
та. Осмотреть состояние контактных колец, щеток и щеткодержа-
телей, обдуть внутренние поверхности агрегата сухим чистым воз-
духом, оценить визуально качество работы щеток.
Электрические аппараты (реле РМ-2000, переключатель ППК,
контакторы ПК-1000 и другие аппараты). Осмотреть визуально до-
ступные обзору составные части и наличие пломб.
Осмотр высоковольтной камеры и пульта управления. Произвести
следующие работы: проверить нулевое показание всех приборов и
установить даты последних проверок, нанесенные на шкалы кон-
трольных приборов; осмотреть поездные контакторы, нажатием на
якоря электропневматических вентилей убедиться в четкости сра-
батывания контакторов; выключить отключатели тяговых элект-
родвигателей ОМ1—ОМ6; проверить четкую фиксацию задатчика
позиций по позициям контроллера в тяговом и тормозном режи-
мах; проверить, чтобы тумблеры Т61 «Ручная прокачка масла», Тбб
«Шунтировка ЭПКА», Т62 «Резервный топливный насос», распо-
ложенные на передней стенке ВВК, были выключены; все автома-
тические выключатели, расположенные в высоковольтной камере,
также должны быть выключены; рубильник аккумуляторной бата-
реи ВкБ выключен; переключатели КБ1, КБ2 установить в положе-
ние соответствующей кабины, с которой предполагается управле-
ние телевизором; тумблеры Т64 «Управление жалюзи воды» и Т65
«Управление жалюзи масла», расположенные на пультах управле-
ния, — в среднем положении; все остальные командоаппараты на
пультах управления выключить.
209
6.8. Электробезопасность при обслуживании тепловоза
и противопожарная безопасность
Все работы по обслуживанию тепловоза должны выполняться в
соответствии с действующими правилами и Инструкцией по тех-
нике безопасности и производственной санитарии при эксплуата-
ции тепловозов и моторвагонного подвижного состава. Подвижной
состав эксплуатируемого тепловозного парка железных дорог дол-
жен отвечать требованиям пожарной безопасности, изложенным
в государственных, отраслевых стандартах и других нормативных
документах. При входе в дизельное помещение необходимо обра-
щать особое внимание на состояние и укладку щитов пола. Пе-
ред поворотом коленчатого вала дизеля валоповоротным устройст-
вом и стартер-генератором, а также перед пуском дизеля необхо-
димо дать предупредительный сигнал обслуживающему персоналу.
Принимая тепловоз, необходимо проверить наличие и исправность
индивидуальных средств для защиты от поражения электрическим
током, пожаротушения тепловоза, противогазов.
Правила электробезопасности при обслуживании электроустановок
1. Эксплуатация, обслуживание и ремонт электрических машин
и аппаратуры разрешается лицам, прошедшим обучение по элек-
тробезопасности, в количестве не менее 72 ч, прошедшим произ-
водственное обучение, сдавшим зачет и получившим удостовере-
ние о проверке знаний работы в электроустановках и Правил по
охране труда при эксплуатации электроустановок не ниже третьей
группы по электробезопасности.
2. При испытаниях электрооборудования и в процессе эксплуа-
тации все предусмотренные конструкцией крышки тягового гене-
ратора, тяговых электродвигателей, двери высоковольтной камеры,
дополнительной камеры, выпрямительной установки, крышки лю-
ков к тормозным резисторам и другие должны быть установлены
на место, надежно закрыты и закреплены.
3. Во время осмотра электрических машин и аппаратов на теп-
ловозе дизель должен быть остановлен. Перед снятием защитных
крышек с люков для осмотра и ремонта электрооборудования не-
обходимо убедиться, что подлежащие осмотру или ремонту элект-
рические машины, аппараты, выпрямительная установка, аппара-
ты высоковольтной камеры, дополнительной камеры и т.д. не на-
210
ходится под напряжением. Подключение и отключение штепсель-
ных разъемов под напряжением запрещается.
4. При осмотре внутренних полостей электрических машин,
выпрямительной установки, аккумуляторной батареи необходимо
пользоваться переносными осветительными приборами с безопас-
ным напряжением, имеющими защитную решетку.
5. Нельзя допускать нарушения целостности изоляции электри-
ческих проводов, а также попадания на них горюче-смазочных ма-
териалов, которые способствуют ее разрушению, так как оголен-
ные участки создают дополнительную угрозу поражения обслужи-
вающего персонала электрическим током.
6. В случаях устранения неисправностей в электрических аппа-
ратах, находящихся под напряжением, необходимо применять ди-
электрические перчатки и инструмент с изолированными ручка-
ми, имеющие дату и клеймо проверки.
7. Запрещается производить работы по осмотру, ремонту и об-
служиванию электрического тормоза при работающем дизеле.
8. Во избежание поражения токами высокого напряжения кате-
горически запрещается выход обслуживающего персонала на крышу
тепловоза на электрифицированных участках под контактным про-
водом во время стоянок его на электрифицированных участках пути.
9. Запрещается производить какие-либо работы с межвагонным
соединением энергоснабжения при наличии на нем напряжения.
Включение и отключение цепи энергоснабжения следует произво-
дить только с помощью одного ключа, от которого подается сигнал
на включение (отключение) контактора энергоснабжения.
10. Дверь выпрямителя В-ТППД должна быть заперта ключом
(из комплекта ЗИП на выпрямитель).
На тепловозе в целях безопасности предусмотрены аптечки, в
которых имеются препараты первой необходимости: нашатырь,
йод, бинт, вата и т.д. В случае если вдруг кто-то из локомотивной
бригады получит травму или физическое ранение, то, воспользо-
вавшись локомотивной аптечкой, можно продезинфицировать по-
лученные раны, остановить кровотечение, перевязать раны и, доб-
равшись до станции или депо, далее получить полноценное меди-
цинское обслуживание.
Общие сведения о противопожарном оборудовании. Установки по-
жаротушения - совокупность стационарных технических средств
211
тушения пожара путем выпуска огнетушащего вещества. Они долж-
ны обеспечивать локализацию или ликвидацию пожара. Установ-
ки пожаротушения, как одно из технических средств системы про-
тивопожарной защиты, применяются там, где пожар может полу-
чить интенсивное развитие уже на начальной стадии. Автоматичес-
кими установками пожаротушения (АУПТ) называются установки,
срабатывающие автоматически при превышении контролируемых
факторов или факторов пожара (температура, дым и др.) установ-
ленных пороговых значений в защищаемой зоне. Конструктивно
автоматические установки пожаротушения состоят из резервуаров,
наполненных необходимым количеством огнетушащего состава, ус-
тройств управления и контроля, системы трубопроводов и насадок-
распылителей. Количество распылителей, длина трубопроводов и
объем емкостей для огнетушащего вещества определяются тщатель-
ными расчетами. Системы автоматического пожаротушения подраз-
деляются, прежде всего, по используемому огнетушащему веществу:
газовое пожаротушение (СО2, аргон, азот, фреоны); водяное пожа-
ротушение; пенное пожаротушение и водопенное пожаротушение
(вода с пенообразователями); порошковое пожаротушение (порош-
ки специального химического состава); аэрозольные системы по-
жаротушения (подобны порошкам, но частицы на порядок меньше
по размерам); системы тонкодисперсной воды (тонкораспыленной
воды). Локомотивная бригада и лица, имеющие непосредственное
отношение к эксплуатации и обслуживанию систем пожаротуше-
ния, должны изучить руководство по эксплуатации пожарного обо-
рудования и, кроме того, описание и инструкцию по эксплуатации
и зарядке огнетушителей типа 0С-8МФ(0С-М), а также правила
устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под
давлением, утвержденные Госгортехнадзором.
Действия локомотивной бригады при обнаружении пожара на теп-
ловозе. При обнаружении очага пожара необходимо использовать
все имеющееся пожарное оборудование и подручные средства для
его тушения. Необходимо немедленно остановить дизель и поезд в
месте, удобном для эвакуации пассажиров и тушения пожара, ус-
тановить рукоятку крана машиниста № 395 в положение 3 («Пе-
рекрыта без питания»).
Выключить разъединитель аккумуляторной батареи. Если заго-
рание произошло в высоковольтной камере (ВК), включить уста-
212
новку газового пожаротушения (УГП) (рис. 75) ручными пусковы-
ми устройствами. После включения УГП необходимо быстро войти
в кабину машиниста, плотно закрыть за собой дверь и для обеспе-
чения доступа свежего воздуха открыть окна кабины.
После истечения времени включения огнегасящего состава (че-
рез 15—18 с после включения УГП) необходимо войти в противо-
газе в дизельное помещение для осмотра ВК и ликвидировать ос-
татки пожара (тлеющие и раскаленные предметы) ручными средст-
вами пожаротушения. Затем открыть двери и при необходимости
люки и проветрить дизельное помещение.
В тех случаях, если обнаруженный в ВК очаг пожара незначите-
лен, локомотивная бригада по своему усмотрению может не вклю-
чать УГП, погасив очаг пожара ручными огнетушителями ОУ-5.
Требования безопасности при обслуживании установок газового по-
жаротушения. Локомотивная бригада и лица, имеющие непосред-
2
л
Манометр
3
Термометр
Головка-затвор
типа ГЗСМ"
6 -^"5- *\
i
Нормальное (рабочее) положение замка
(рычаг затвора расфиксирован)
Положение пускового рычага
при запуске системы в режиме
тушения пожара
^5
^7
\3амок фиксирует рычаг затвора
(установка в нерабочем состоянии)
Рис. 75. Установка газового пожаротушения и огнетушитель 0С-8МФ (0С-8М):
7 — огнетушитель типа 0М-8МФ (0С-8М); 2 — трубопровод распылитель-
ный; 3 — выключатель в блоке со специальным ключом; 4 — рычаг затвора;
5 — пусковой рычаг; 6 — замок предохранительный; 7 — винт для крепления
предохранительного замка к рычагу затвора
213
ственное отношение к эксплуатации и обслуживанию систем по-
жаротушения, должны изучить руководство по эксплуатации по-
жарного оборудования и, кроме того, описание и инструкцию по
эксплуатации и зарядке огнетушителей типа 0С-8МФ(0С-М).
Состав, которым производится зарядка огнетушителя 0С-8МФ
(0С-8М), токсичен и находится под большим давлением, поэто-
му несоблюдение требований руководства по эксплуатации уста-
новки газового пожаротушения может привести к несчастным слу-
чаям. При случайном вскрытии огнетушителя следует немедленно
покинуть дизельное помещение, оставив открытыми входные две-
ри для обеспечения проветривания дизельного помещения. Кате-
горически запрещается вскрывать затвор незакрепленного огнету-
шителя ОС-8МФ(ОС-8М) во избежание травматизма.
Для предотвращения случайного вскрытия затвора огнетушителя
необходимо проверить, чтобы рычаг затвора 4 был зафиксирован
предохранительным замком 6 с помощью винта 7. Перед введением
тепловоза в эксплуатацию необходимо предохранительный замок
отсоединить от рычага затвора, а крепежный винт (для сохраннос-
ти) завернуть на прежнее место в рычаг затвора. Нельзя допускать
попадание на затвор бензина, масла, воды; ударов по баллону, за-
твору, манометру и прямого нагрева баллонов источниками тепла.
Установка воздухопенного пожаротушения. При обнаружении по-
жара в других местах тепловоза необходимо привести в действие
установку воздухопенного пожаротушения (рис. 76), для чего нуж-
но открыть один из двух пусковых кранов КН2 или КН6, распо-
ложенных в тамбурах; взять генератор высокократной пены (ГП1
или ГП2), расправить гибкий рукав РУК1 или РУК2, направить ге-
нератор на очаг пожара и открыть кран КН4 или КН5. Для быст-
рейшей ликвидации пожара необходимо использовать оба ГП од-
новременно и струю пены из ГП или огнетушителя направлять на-
встречу видимому огню в места наиболее сильного горения и на
все пути распространения огня. При угрозе перехода огня на со-
став, а также при наличии в составе поезда вагонов с разрядными
и наливными грузами, не прекращая тушения, необходимо пере-
крыть концевые краны, разъединить соединительные рукава тор-
мозной системы, отцепить и отвести тепловоз на безопасное рас-
стояние, при этом исключив переход огня на другие объекты и
214
Рис. 76. Схема пневмогидравлическая принципиальная установки воздухо-
пенного пожаротушения:
РР1 — резервуар; КН1 — кран продувочный (постоянно закрытый);
КН2, КН6 — краны пусковые; КнЗ — кран продувочный (постоянно откры-
тый); ГП1, ГП2 — генераторы высокократной пены с пусковым краном КН4,
КН5 соответственно; ДР1 — дроссель; ВН1, ВН2 — вентили (контрольные);
ВНЗ — вентиль (сливной); РУК1, РУК2 — рукава гибкие; Щ1 — щуп
обеспечив требования ПТЭ и инструкции по оставлению (закреп-
лению) состава на перегоне. После ликвидации пожара необходимо
удалить остатки водного раствора пенообразователя из трубопрово-
да, для чего необходимо перекрыть кран КНЗ, открыть пусковые
краны КН1, КН6 и КН2, выставить ГП1 и ГП2 наружу тепловоза
и открыть их краны КН4 и КН5. Привести установку воздухопен-
ного пожаротушения в исходное положение, для чего необходимо
закрыть краны КН4, КН5, КН2, КН6, КН1 и открыть кран КНЗ.
После этого ГП1 и ГП2 с гибкими рукавами РУК1 и РУК2 уложить
в предусмотренные для них ящики и закрыть. Горящие провода,
электроаппаратуру и электрические машины необходимо тушить
только углекислотными огнетушителями. Применять для этой це-
ли генератор высокократной пены или пенные огнетушители ка-
тегорически воспрещается. Если пожар угрожает аккумуляторной
батарее, необходимо разомкнуть несколько перемычек между эле-
ментами у выводных кабелей и плотно закрыть крышки ящиков.
215
6.9. Аварийные режимы работы дизеля в нештатных
ситуациях и алгоритм действий локомотивных бригад
при их возникновении
Нет автоматического запуска дизеля
Нет давления топлива: а) включить «Резервный топливный на-
сос»; б) открыть вентиль удаления воздуха из системы, после появ-
ления давления закрыть вентиль и произвести запуск; в) если дав-
ление не появится, открыть пробку у топливного фильтра и залить
в отверстие дизельного масла.
После появления давления закрыть пробку и произвести запуск.
При неисправности топливопрокачивающего агрегата перей-
ти на ручной запуск дизеля (запуск произойдет на механическом
топливном насосе).
При выдаче аварийного сообщения: «Нет связи с электронным
регулятором», осмотреть все штепсельные разъемы на ЭРД разъ-
емы в дискретных входах (нижняя дверка компьютерного шкафа).
Проверить ключ РЦ 1 (контакт № 8). Если причина не установ-
лена, запустить дизель вручную. При любом другом аварийном со-
общении необходимо действовать согласно создавшейся ситуации.
Возможные ситуации аварийных сообщений перед пуском:
Наименование сообщения Условие его появления на ДМ
Начало работы При включении АВ6 «Питание БУ МСУ и датчиков», выключатель «Управление общее» выключен
Программное обеспечение загружено. Действуй АВ6 «Питание БУ МСУ и датчиков» вклю- чен, «Управление общее» включено
Включи «Управление общее» Тумблер Вк2 «Управление общее» выклю- чен. Блокировка пуска
Отключен АВ 16 «Пожарная сигнализация» Отключен автомат «Пожарная сигнализа- ция» АВ 16
Опущено валоповоротное Отсутствие сигнала с блокировки БВУ. Блокировка запуска
Пожар (левая сторона, пра- вая сторона, ВВК, тормозные резисторы) Отсутствие сигнала с соответствующих датчиков пожарной сигнализации
Нет связи Отсутствует связь между ДМ и Системой
216
Наименование сообщения Условие его появления на ДМ
Резервный топливный насос Включен тумблер ТБ2 «Резервный топ- ливный насос»
Отключен АВ4 фильтров дизеля Отключен автомат АВ4 «Мультициклонные фильтры дизеля»
Отключен АВЗ фильтров ЦВС Отключен автомат АВЗ «Мультициклонные фильтры ЦВС»
Защита калорифера кабины №1 Сработало реле РУ8 защиты электрокало- рифера кабины № 1
Защита калорифера кабины №2 Сработало реле РУ 10 защиты электрока- лорифера кабины №2
Аварийный останов тепловоза (ВКА) Отсутствие сигнала с выключателя ВКА
Аварийный останов дизеля ТбЗ Отсутствие сигнала с тумблера ТбЗ. Блокировка пуска
Нет связи с измерителем темпе- ратуры (ИТ) Нет связи между Системой и ИТ, нет реального отображения и контроля тем- пературы теплоносителей и температуры выхлопных газов
Нет связи с электронным регу- лятором дизеля (ЭРД) Нет свзязи между Системой и ЭРД, запуск возможен только на ручном режиме. Тепловоз работает на нулевой позиции
Внезапная остановка дизеля
После остановки дизеля немедленно включить «Резервный топ-
ливный насос» для предотвращения попадания воздуха в топлив-
ную систему.
Давление газов в картере. На дисплейном модуле высветится —
КЖМ. При ложном срабатывании отнять штекер от дифманометра.
Малое давление масла менее 0,5 кг/см2. На дисплейном моду-
ле высветится РДМ4.
При ложном срабатывании отнять разъем от РДМ4 и во время
проворота закоротить 1 и 2 контакты данного разъема.
Разьемы РДМ находятся над водяными насосами. РДМ4 — ле-
вый, РДМЗ — правый. Для предотвращения порчи дизеля необхо-
димо исключить реальное снижение давления масла. Контролиру-
217
ется манометрами в дизельном помещении. Срабатывание предель-
ных выключателей может произойти, если разрегулированы датчики
тока (ИТ-ТЭД), что приводит к ложному срабатыванию противо-
боксовочной защиты, т.е. происходит резкое снижение мощности
и, как следствие, увеличение оборотов дизеля. Дизель разгружает-
ся и обороты его достигают предельных величин.
При выдаче сообщения «Разброс по токам ТЭД >50 %» необ-
ходимо убедиться в отсутствии боксования. Выявить соответствую-
щий ТЭД по картинке на ДМ (наименьшее показание тока). Затем:
1. Отключить данный ТЭД.
2. При большом весе поезда, не отключая ТЭД, включить тумб-
лер «Нагружение на водяные резисторы». Внимание! При этом вы-
водится из работы противобоксовочная защита.
Дизель глохнет при постановке первой позиции, не набирает
обороты, происходит вибрация реек ТНВД.
Проверить штепсельные соединения на ЭРД, добиться восста-
новления цепи.
Проверить датчики оборотов коленчатого вала.
Поменять кабели на коробке ДГУ.
Дизель работает неровно, дребезжание реек
1. Неисправность датчика положения реек ТНВД.
2. Нет контакта в разъемах на ЭРД .
3. Нет контакта в коробке ДГУ.
Необходимо проверить крепление штекерных разъемов. Если про-
верка разъемов результата не дала — заглушить дизель, отключить
автоматы А6, А8. Отнять разъем на коробке ДГУ, загрузить компью-
тер. В окне «Параметры дизеля» положение топливных реек (коды)
высветится «0».—Запустить дизель.
Если дизель не запускается, перейти на ручной запуск дизеля.
В остальных случаях при выдаче аварийно-предупредительных
сообщений действовать в соответствии с ситуацией по устранению
возникшей неисправности согласно показанию дисплейного мони-
тора. При невозможности устранения неисправности как исключе-
ние разрешается перейти на ручной запуск дизеля и следовать с по-
ездом в соответствии с порядком, установленным ниже.
218
Ручной запуск дизеля
Ручной пуск производят в исключительных случаях, при невоз-
можности запуска в автоматическом режиме в следующих случаях:
1. При неисправности обоих комплектов компьютера. «Нет свя-
зи». Схема тяги не собирается.
2. При срабатывании АВ6 «Питание БУ МСУ и датчиков», когда
причина срабатывания не установлена. Схема тяги не собирается.
3. При выдаче аварийного сообщения: «Нет связи с электрон-
ным регулятором» на обоих комплектах компьютера.
4. При неисправности топливоподкачивающего агрегата и не-
возможности устранить поломку.
5. Для пересылки в горячем состоянии при вышеперечисленных
неисправностях.
Последовательность выполнения ручного запуска дизеля:
1. АВ6 «Питание БУ МСУ и датчиков» должен быть включен.
2. Отсоединить кабельную часть ШР14 и подсоединить ее к ШР15.
3. На «Блоке питания» и «Блоке управления» электронного ре-
гулятора переключить тумблеры «Резервная работа» и «Резервное
питание» в положение «Включено».
4. Нажать кнопку «Пуск дизеля» и удерживать ее до оконча-
ния запуска.
Порядок следования после ручного запуска:
1. АВ6 «Питание БУ МСУ и датчиков» включено.
2. АВ7 «Питание пультовых дисплеев» включено.
3. АВ8 «Питание исполнительных устройств» включено.
4. АВ1 «Управление возбуждением» включено.
5. Поставить первую позицию. После появления нагрузки на стен-
ке ВВК включить тумблер «Прогрев четвертая позиция». Контрол-
лер перевести на четвертую позицию. Тепловоз будет развивать
мощность около 500 кВт.
6. Для дальнейшего увеличения нагрузки зайти в окно «Диа-
гностика» / «Настройки» / «Настройка регулятора». Виртуальный
тумблер поставить в положение «Селективный уровень мощнос-
ти», при помощи стрелок свести курсор вниз, при помощи кноп-
ки «Е» увеличивать мощность, не перегружая дизель и не выходя
из окна «Настройка регулятора».
219
6.10. Аварийные режимы силового оборудования
в нештатных ситуациях и алгоритм действий локомотивных
бригад
Тепловоз не нагружается
При выдаче аварийного сообщения устранить возникшую не-
исправность.
Текст сообщения Условия его появления на ДМ
Задай направление дви- жения Тумблер реверсора находится в нейтральном положении
Отключены все ОМ Отключены тумблеры ОМ 1—ОМ6 на стенке ВВК
Отключен ОМ (№). Уменьшена мощность Отключен один или несколько тумблеров ОМ
2 катушки реверсора под питанием Наличие сигнала с обоих блокировочных контак- тов Р(В) и Р(Н). Схема не соберется
Нет питания на катушках реверсора Отсутствие сигналов с обоих блокировочных контактов Р(В) и Р(Н). Схема не соберется
Переключение ревер- сора только на нулевой позиции Если в режиме тяги было изменено положение тумблера реверсора на контроллере. Сброс на- грузки (СН)
Блокировка двери № Отсутстсвие сигнала с блокировки двери ВВК. СН
Нагружение на тормоз- ные резисторы Отсутствие сигнала с блокировки нагружения (БН)
Реле защиты тормоза РЗТ В режиме ЭТ сброс нагрузки при срабатывании РЗТ
Жалюзи БЖТ № В режиме ЭТ отсутствие сигнала с блокировок жалюзи
Отключен ЭПК. Вас ждут дома!!! Выключен ключ ЭПК
Неисправен предохрани- тель ВУ1 Наличие сигнала с предохранителя ВУ
Наисправны 2 предохра- нителя ВУ1 Наличие сгинала с двух пердохранитлей. СН
Аварийная остановка тепловоза по КЛУБ-У (РУ9) Наличие сигнала с блокировки РУ9. СН
220
Экстр, торможение РДТЗ Наличие сигнала с РДТЗ. СН
Сначала откачай воздух Сброс нагрузки при давлении в ГР менее 5 кг/см2
Обрыв цепи ТЭД № Сброс нагрузки при всех включенных ОМ и КП, если в данном ТЭД (№) ток менее 20 А при сум- марном токе остальных ТЭД более 600 А
Сопротивление в «+» силовой цепи <500 Ом При снижении сопротивления в силовой цепи по плюсу
Сопротивление в «—» силовой цепи <500 Ом При снижении сопротивления в силовой цепи по минусу
Земля в «+» силовой цепи Короткое замыкание. СН
Земля в «—» силовой цепи Короткое замыкание. СН
Защита по PM 1 При превышении тока на выходе ВУ более 7800 А. СН
Аварийный режим воз- буждения При переводе рубильника ПВА в нижнее поло- жение. Включение режима аварийного возбуж- дения
Можность 1/2 номина- ла, 2/3 номинала, 5/6 номинала При отключении ЗТЭД, 2ТЭД, 1ТЭД
Аварийная остановка дизеля При выключении тумблера ТбЗ в любой кабине. Останов дизеля
Превышение предельной скорости вращения ТЭД Сброс нагрузки при превышении скорости вращения одного из ТЭД более 180 км/ч. Срыв шестерни ТЭД
СЧАСТЛИВОГО ПУТИ После отправления, если все системы работают в порядке
При выдаче сообщения «Обрыв в цепи ТЭД №...» выключить
этот ТЭД, осмотреть соответствующий поездной контактор, креп-
ление силовых шин к нему, проверить давление в цепях управле-
ния, осмотреть сам ТЭД.
При срабатывании РЗ из-за понижения сопротивления силовой
цепи, исключив реальное КЗ в электрооборудовании тепловоза на
картинке «Реле земли», выключить соответствующий виртуальный
тумблер. После этого усилить контроль за силовыми цепями теп-
ловоза, обратив особое внимание на выпрямительную установку.
221
При реальном КЗ в силовых цепях установить КТМ на первую по-
зицию; если защита не сработает, то место нарушения изоляции в
минусе силовых цепей. В этом случае осмотреть ВУ, провода и ус-
транить неисправность; если же неисправность обнаружить не уда-
лось, то продолжить движение, наблюдая за электрооборудовани-
ем. Если защита сработает, то место КЗ в «плюсе» силовых цепей.
В этом случае выключить все ОМ1—ОМ6 и установить КТМ на
высокие позиции. Если РЗ не сработает, то КЗ находится в плю-
совых цепях ТЭД. Тогда включить все ТЭД и поочередным их вы-
ключением выявить неисправный. Если защита сработает и при
всех выключенных ТЭД, то место КЗ находится в плюсовых цепях
между ВУ, поездными контакторами или в тормозных резисторах.
В этом случае осмотреть ВУ, провода, шины, тормозные резисто-
ры и устранить неисправность. Если же повреждение не обнару-
жится, тогда выключить РЗ и следовать с особой бдительностью и
помнить, что такой режим является аварийным, тепловоз следу-
ет до основного или оборотного депо. Тепловоз не нагружается с
выдачей аварийного сообщения на ТЭП70У: «Неисправны 2 пре-
дохранителя ВУ», на ТЭП70БС: «Неисправен предохранитель ВУ».
Действия машиниста:
1. Заглушить дизель, отключить автомат А-6.
2. Отнять провода с клеммы 2/3 — 353 и 2/5 — 359 (слева).
3. Перезагрузить компьютер и в соответствии с обычным по-
рядком запустить дизель.
4. Если перегорел предохранитель ВУ, то тепловоз будет двигать-
ся, но мощность будет меньше на 1/6.
Постоянный свисток ЭПК. Нет нагрузки. Потеряло питание РУ9.
Необходимо проверить в контакте КБ1 6-й контакторный элемент,
3-й контакт РЦ1, микропереключатель в КРМ-395 или просто под-
клинить РУ9 во включенном положении.
Неисправен КЛУБ-У.
Необходимо:
1. Перекрыть краны к ЭПК, находящиеся под полами у входа в
кабину управления.
2. Включить тумблер «Шунтировка ЭПК»
3. Включить ЭПК.
Если на ДМ окно «Движение» режим «Тяга», тепловоз не нагру-
жается и нет никаких аварийных сообщений, то это говорит о том,
222
что схема управления собрана, но нет возбуждения главного гене-
ратора. Для устранения неисправностей:
• на ТЭП70У клавиатурой на ДМ открыть окно «ТЭД» «Сис-
тема возбуждения» и определить, есть или нет тока возбуждения
возбудителя.
Если тока возбуждения нет, то осмотреть:
1. АВ1 — Автомат «Управление возбуждения».
2. Силовые контакты КВВ.
3. Резисторы RbbI, Rbb2.
4. Контакт РЦ1 № 10.
5. ПР 1.
Если видимых причин неисправности нет — перевести ПВА на
аварийное возбуждение.
Если режим тяги не собрался, необходимо осмотреть КВГ, воз-
будитель и генератор (щетки, кольца, провода);
• на ТЭП70БС осмотреть ВВК оборудование на случай види-
мого обнаружения неисправности (возможно, отошел какой-нибудь
провод и т.п.).
Если нагрузка не появилась, то перейти на резервный полуком-
плект компьютера;
• на ТЭП70/БС при выдаче аварийного сообщения: «Нет са-
мовозбуждения» или «Нет связи с БВГ1 или БВГ2» на картинке
«Система возбуждения» посмотреть величину напряжения возбуж-
дения. Если напряжение возбуждения менее 50 В необходимо крат-
ковременно отключить автоматы БВГ1 и БВГ2 на стенке ВВК. Эту
операцию необходимо проделать в любом случае, когда тепловоз
не нагружается, а на мониторе режим «Тяга». При положитель-
ном результате компьютер выдаст сообщение «Самовозбуждение
состоялось». Если нет, предварительно заглушив дизель, перейти
на резервный комплект.
Происходит сброс нагрузки при переводе КТМ с одиннадцатой на
двенадцатую позицию. Причины:
1. Снизилось давление масла 3 кг/см и ниже. В этом случае не
рекомендуется следовать выше одиннадцатой позиции.
2. Вышел из строя РДМ 2(У) или РДМ 4(БС). Если давление
масла в норме, закоротить контакты 1 и 2 между собой в штепсель-
ном разъеме РДМ.
Мала мощность или медленный прирост мощности. По компью-
теру определить неисправность:
223
1. На картинке «Параметры дизеля» посмотреть:
— обороты турбины;
— положение рейки ТНВД;
- обороты дизеля.
2. На картинке ТЭД посмотреть разницу по токам, выявить не-
исправный и выключить его.
3. Попробовать выключить из работы индуктивный датчик.
Нет заряда аккумуляторной батареи. Не работает компрессор.
Проверить автомат АРН (БРВНГ). Напряжение АРН на всех по-
зициях должно быть ПО (+2; —1) В:
1. При срабатывании отнять штекер и подсоединить к резервно-
му, включить автомат.
2. Если при подсоединении к резервному АРН-автомат АРН сра-
батывает, выключить все потребители стартер-генератора (комп-
рессор, электрокалорифер, автоматы мультициклонных фильтров.
3. Проверить контактор КРН.
При постановке первой позиции не собирается режим тяги, не под-
ключаются П1—П6, КВГ, КВВ. На ДМ не меняется основное окно
«Стоянка» на основное окно «Движение».
Дискретные входы при следовании 1-й кабиной вперед:
Х5 Р(В) - 1; ТП «Тяга» - 1
БН - 1; РУ 9 - 1; БД 1 - БД 4 - 1
Х8 БГП - 1; УБТ(1) - 1; ВКА(1) - 1; КБ 1(1) - 1; ВК 1(1) - 1
КМ(В)(1) - 1; КМ(Т/Т)(1) - 1
Дискретные входы при следовании 2-й кабиной вперед:
Х5 Р(В) - 1; ТП «Тяга» - 1, УБТ(2) - 1; КМ(В)(2) - 1; КМ(Т/Т)
БН - 1;
Х6 РУ 9— 1; БД 1 - БД 4- 1; ВКА(2) - 1; ВК1(2) - 1 БГП - 1;
КБ 1(2)
Х7 - 1 ЭПК(2) - 1
Х8
ВК 1 Управение тепловозом
ВК 2 Управление общее
КН 2 Остановка дизеля
ТБ 3 Аварийная остановка дизеля
ВК4 Электрический тормоз от крана
224
ТБ 8 Гребнесмазыватель
КН 1 Маневр
КН И Проверка ЭТ
ТБ 4 Управление жалюзи «вода»
ТБ 5 Управление жалюзи «масло»
ТБ 2 Резервный топливный насос
ТБ 1 Ручная прокачка масла
КМ(В) Тумблер реверсора
КМ(Т/Т) Тумблер ТП
ВКА Аварийная остановка тепловоза
УБТ Блокировка тормозов № 367
ЭПК Контакт ЭПК, замкнутый при включении
Р(В) Блокировка реверсора (вперед)
ТП «Тяга» Блокировка ТП замкнута в тяговом режиме
КБ 1(2) - 1 Контакт в ключе КБ 1 замкнут на 2-ю кабину
КН 3 Кнопка пуска жизеля
БВУ Блокировка валоповоротного устройства
Произвести диагностику на включение контакторов и блокиро-
вочных устройств. Во включенном состоянии должно быть значе-
ние — 1, в выключенном — 0.
При постановке 1-й позиции система контролирует сигналы на
входе БУ-МСУ:
1. УБТ (контакт замкнут) — 1.
2. ОМ 1 — ОМ 6 (контакт замкнут) — 0.
3. БД 1 — БД 5 (контакт замкнут) — 1.
4. Блокировки нагружения БН—1 (пр. 379-371).
5. ЭПК А-1.
6. Блокировки пожаротушения БГП—1.
7. Блокировки ВкА—1.
Защита, приводящая к снятию нагрузки
1. Защита тягового генератора АГ1 и выпрямительной установ-
ки от токов внешнего короткого замыкания. Защита срабатывает
при токе ВУ, равном 7500 А.
225
2. Защита по максимальному току с разборкой схемы ЭТ и за-
мещением его пневматическим торможением. Защита срабатыва-
ет при токе ТЭД в режиме торможения 860 А.
3. Защита тягового генератора и ВУ от внутренних коротких за-
мыканий — пробой плеча. РМ2 размыкаются контакты между пр.
333 и 358.
4. Защита от замыкания на корпус в любой точке силовой це-
пи тепловоза.
5. Защита по минимальному тормозному току. При уменьшении
тормозного тока в случае снижения скорости или при неисправ-
ности в системе регулирования схема ЭТ разбирается.
6. Защита от нарушения работы электродвигателей мотор-вен-
тиляторов тормозных резисторов.
7. Защита от превышения конструктивной скорости движения
тепловоза или срыва шестерни.
8. Защита обслуживающего персонала БД1—БД5.
9. МСУ-ТЭ предусмотрена блокировка первой позиции.
10. Защита от перегрева воды выше 110 °C и масла выше 86 °C.
11. При пожаре, при приведении в действие установки пожаро-
тушения БГП.
12. «Предохранитель ВУ перегорел» — защита тягового генера-
тора и ВУ от внутренних коротких замыканий (пробой плеча ВУ).
Переход на резервный комплект в случае неисправности основного.
1. Заглушить дизель кнопкой Кн2 «Остановка дизеля».
2. Выключить автомат АВ6 «Питание БУ МСУ и датчиков».
3. Выключить автомат АВ8 «Питание исполнительных устройств».
4. Переключением тумблера на шкафу БУ-МСУ перевести уп-
равление на резервный полукомплект.
5. Включить АВ6 и АВ8. После включения компьютера и появ-
ления основного кадра с манометрами произвести запуск дизеля и
дальнейшее управление выполнять в установленном порядке.
6.11. Эвакуация локомотивной бригады
в аварийной ситуации
В каждой кабине тепловоза предусмотрено наличие аварийно-
го выхода или аварийной лестницы. Для эвакуации локомотивной
бригады в случае пожара в каждой кабине предусмотрена установка
складной пожарной лестницы модели КЕЛ-15 в специальном кон-
226
тейнере под креслом помощника машиниста. В случае возникно-
вения пожара или другой аварийной ситуации при невозможнос-
ти покинуть локомотив через двери необходимо:
1. Остановить локомотив и отключить электропитание.
2. Плотно закрыть дверь кабины во избежание распространения
огня с потоком воздуха при сквозняке.
3. Открыть боковое окно кабины.
4. Повернуть контейнер вниз на 90° за верхнюю ручку.
5. Открыть дверку контейнера, отстегнуть ремни и аккуратно
извлечь лестницу из контейнера.
6. Развернуть крепежные дуги и распрямить центральный упор.
7. Закрепить дуги на подоконнике таким образом, чтобы лест-
ница свешивалась наружу.
8. Потянуть фиксирующую ленту и развернуть лестницу.
9. Проверить устойчивость крепления лестницы и покинуть ка-
бину.
10. При эвакуации необходимо принимать необходимые меры
предосторожности, чтобы не получить повреждения, держа кор-
пус тела как можно ближе к лестнице, обеспечив тем самым ус-
тойчивость.
Глава 7. РЕМОНТ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
7.1. Система планово-предупредительного ремонта
Нормы пробега тепловозов между плановыми техническими
обслуживаниями (ТО) и текущими ремонтами (ТР), а также объ-
емы работ, выполняемые на них, являются основными исходны-
ми данными планово-предупредительной системы обслуживания
и ремонта и непосредственно влияют на показатели надежности
тепловозов в эксплуатации и технико-экономическую эффектив-
ность их использования.
Несвоевременное и некачественное выполнение работ по техни-
ческому обслуживанию или ремонту или выполнение их в непол-
ном объеме приводит к увеличению количества отказов на тепло-
возах, к снижению уровня их надежности.
Тепловозы обслуживают и ремонтируют на специально оборудо-
ванных пунктах, в специализированных депо, которые имеют не-
обходимые здания, оборудование, приспособления и инструмент.
ТО и ТР выполняют комплексные ремонтные бригады, уком-
плектованные квалифицированными рабочими, прошедшими не-
обходимый курс обучения.
Работники депо обязаны выполнять указания по обслуживанию
и ремонтам отдельных узлов тепловоза, содержащиеся в руководя-
щих материалах (инструкциях по эксплуатации и обслуживанию,
паспортах и др.) заводов-изготовителей этих узлов, передаваемых
в депо с каждым тепловозом, согласно ведомости эксплуатацион-
ных документов.
Каждый случай планового и непланового обслуживания и ре-
монта составных частей тепловоза необходимо отмечать в паспор-
тах (формулярах) на составные части и в формуляре тепловоза.
Рекомендации для приемщика сервисного эксплуатационного локо-
мотивного депо после проведения сервисного обслуживания. Локомотив
после технического обслуживания (кроме ТО-2) должен сдаваться от-
ветственным руководителем работ — мастером участка производства
приемщику локомотивов. Последний обязан обращать особое внима-
228
ние на следующие виды выполненных работ: осмотр и ревизия всей
ходовой части локомотива, состояния бандажей колесных пар, рес-
сорного подвешивания, автосцепных приборов, тормозной рычажной
передачи, предохранительных устройств; проверка тормозного обо-
рудования локомотива, исправности приборов безопасности, радио-
станции и контрольно-измерительных приборов, работы аппаратов и
приборов управления, аккумуляторной батареи, главных и вспомо-
гательных электрических машин, защитных электрических и меха-
нических блокировок, механического, пневматического и противо-
пожарного оборудования, исправной работы топливной, масляной,
выхлопной систем, а также систем охлаждения и обогрева дизеля.
Факт приемки локомотива фиксируется подписанием акта прием-
ки формы ТУ-31. Не подписанный приемщиком локомотивов АКТ
формы ТУ-31 считается недействительным, при этом запрещается
выдача локомотива из ремонта и счета депо за выполненную работу
оплате не подлежат (Распоряжение ОАО РЖД от 14.01.2013г. №43р).
Сроки проведения технических обслуживаний и ремонтов. Тех-
нические обслуживания и текущие ремонты являются основными
профилактическими мероприятиями, обеспечивающими нормаль-
ную эксплуатацию тепловозов.
Все технические обслуживания и текущие ремонты должны вы-
полняться в следующие сроки:
Техническое обслуживание, ч..............................96
Текущий ремонт, тыс. км.................................50*
Средний ремонт, тыс. км.................................800
Капитальный ремонт, тыс. км............................1600
*Объемы ремонтов устанавливаются в зависимости от пробега тепловоза.
Глава 8. ПРИЕМКА, ПРОВЕРКА, ПРОВЕДЕНИЕ
ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ИЛИ РЕМОНТА,
УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ И РЕГУЛИРОВКА
ТЕПЛОВОЗА НА РЕОСТАТНОЙ СТАНЦИИ
На реостатной станции выполняются: обкатка дизель-генерато-
ра, проверка параметров дизеля, проверка настройки и подрегули-
ровка электрической схемы тепловоза, проверка работоспособнос-
ти силовых и вспомогательных механизмов.
Меры безопасности. Технологический процесс проведения про-
верки и регулирования, а также порядок проведения работ по об-
служиванию тепловоза должны обеспечивать соблюдение действу-
ющих правил и инструкций по технике безопасности и производст-
венной санитарии при эксплуатации электровозов, тепловозов и
моторвагонного подвижного состава, а также Правил устройств
электроустановок.
Перед проведением проверки и регулирования на тепловозе не-
обходимо закрыть двери высоковольтной камеры, дополнительной
камеры, выпрямительной установки, установить все ограждения,
поручни и съемные люки.
Осмотр и подрегулировку оборудования разрешается произво-
дить при условии снятия напряжения и выполнения других требо-
ваний по технике безопасности.
Общие требования и необходимое оборудование. Для проведения
проверки и регулирования тепловоза дизель-генераторная установ-
ка тепловоза должна быть нагружена на водяные реостаты, допус-
кающие работу во всех точках внешней характеристики генератора
от минимального напряжения 100 В при токах до 7500 А до мак-
симального напряжения 900 В.
Для проверки системы энергоснабжения поезда дизель-генера-
тор должен быть нагружен на воздушные резисторы мощностью
600 кВт с разбивкой на четыре ступени 150/150/150/150 кВт и на-
пряжение 3000 В.
Контроль тока и напряжения энергоснабжения производить по
дисплейному модулю тепловоза.
230
Примечание. Допускается производить проверку системы энергоснабжения
нагружением системы на цепи отопления пассажирского поезда.
Для обеспечения требуемых замеров при регулировке дизель-
генератора и электрической схемы тепловоза реостатная станция
должна быть оборудована следующими приборами и аппаратурой:
1. Электроизмерительными приборами.
2. U-образным переносным водяным манометром для определе-
ния давления охлаждающего воздуха в коллекторных камерах тя-
говых электродвигателей, на входе в главный генератор и выпря-
мительную установку с пределом измерения 250 мм вод. ст. и це-
ной деления шкалы 1 мм.
3. U-образным переносным водяным манометром для замера
противодавления за турбиной с пределом измерения 600 мм вод.ст.
и ценой деления шкалы 1 мм.
4. U-образным переносным водяным манометром для заме-
ра давления перед турбокомпрессором с пределом измерения
500 мм вод. ст. и ценой деления шкалы 1 мм.
5. Максиметром с манометром МТК 100x160 кл. 1,6 с пределом
измерения 160 кгс/см для замера давления вспышки по цилиндрам.
6. Вибрографом типа ВР-1 с диапазоном измерения от 8 до
80 Гц и погрешностью ±5 %, отнесенной к амплитуде перемеще-
ния, замеренной оптически при 10-кратном увеличении для изме-
рения вибрации на лапах дизель-генератора.
7. Психрометром для определения влажности воздуха.
Для работы на тепловозе необходимо иметь:
1. Прибор комбинированный (тестер) Ц43101 (Ц4354-М4, Ц4353)
или мультиметр подобного типа; вольтамперметр постоянного то-
ка М2051 кл. 0,5 ТУ25.7514.106-86 или другие приборы подобно-
го типа с пределом 600 В у вольтметра (для проверки напряжения
электродвигателей вентиляторов тормозных резисторов).
2. Мегаомметры М4100/3 и М4100/4 ТУ25.04.2131-78, М4100/1
или другие подобных типов, напряжение мегаомметров 2500, 1000,
500 и 100 В.
3. Вольтамперметр М2044 ТУ25.7514-106-86 кл. 0,2 или другой
подобного типа с пределом 0-150 В для контрольной проверки на-
пряжения стартер-генератора.
4. Барометр-анероид БАММ-1 ТУ25.11.1513-79 или другой по-
добного типа с диапазоном 600-795 мм рт.ст и основной погреш-
ностью ±1,5 мм рт. ст. для измерения атмосферного давления.
231
5. Термометр ТБНЗ ТУ25.11.1044-75 или другой подобного ти-
па с пределом измерения —40...+50 °C и ценой деления 1 °C для
измерения температуры наружного воздуха.
6. Термометр ртутный Тл5 2-Б2 ГОСТ 215-73 или другие подобных
типов с ценой деления 0,5 °C и пределами измерения от 0 до +105 °C
(для измерения температуры воды, топлива и масла).
7. Щупы — набор № 2 и № 4 ГОСТ 882-75 или аналогичные
других типов для проверки зазора под упором ограничения макси-
мальной подачи топлива 0,3—0,6 мм.
Подготовительные операции. Они выполняются в следующем
порядке:
1. Перед началом проверки и регулирования тепловоза на ре-
остатной станции закончите все ремонтные работы и произведи-
те экипировку тепловоза.
Проверьте правильность монтажа тягового агрегата, маслопрока-
чивающего и топливоподкачивающего агрегатов, тормозного ком-
прессора, тяговых электродвигателей, электродвигателей мульти-
циклонных фильтров дизеля и ЦВС, МСУ-ТЭ, электрических ап-
паратов высоковольтных камер, пультов управления, аккумулятор-
ной батареи, вентилятора ЦВС и других агрегатов в соответствии
со схемой электрооборудования и чертежами.
2. Перед подключением тепловоза к водяному реостату произ-
ведите измерение величины сопротивления изоляции электричес-
ких цепей тепловоза. Измерение сопротивления изоляции произ-
водится мегаомметром на 2500 В — для цепей энергоснабжения,
на 1000 В — для силовых цепей, на 500 В — для цепей возбужде-
ния агрегата, на 100 В — для низковольтных цепей.
Сопротивление изоляции электрических цепей в холодном со-
стоянии тепловоза и электрических машин должно составлять,
МОм:
— для цепей энергоснабжения и силовых цепей не менее 1,5;
— для цепей возбуждения агрегата не менее 1,0;
— между высоковольтными и низковольтной цепями не менее 1,5.
Подключение силовых цепей тепловоза к водяному реостату для
настройки тягового режима. Для настройки электрооборудования и
проверки системы возбуждения тягового агрегата тяговые электро-
двигатели необходимо отсоединить, а на их место в качестве на-
грузки подсоединить водяной реостат.
232
Реостат должен быть рассчитан на длительный ток 5000 А при
напряжении 545 В, а также должен обеспечить получение режи-
мов во всех точках внешней характеристики тягового агрегата от
максимального напряжения 800 В до минимального напряжения
100 В при токах 7200 А.
Для подключения к водяному реостату провода 130, 138, 146,
154, 166 и 178 следует отключить соответственно от шин 231Ш,
237Ш, 244Ш, 251Ш, 258Ш и 265Ш, соединенных с шунтами Ш4-
Ш9. На их место подключить провода от плюсовых пластин водя-
ного реостата. Длины этих проводов не должны отличаться между
собой более чем на 200 мм. Распределение тока по этим проводам
должно быть не хуже 20 %.
Для подсоединения минусовых проводов реостата необходимо
снять крепеж, соединяющий съемную шину 2х116Ш с верхней час-
тью шины шунта Ш1 и шиной тормозного переключателя 2x117Ш.
Снять шину 2x116Ш и подсоединить ее посредством освободивше-
гося крепежа к нижней части шины шунта Ш1 и к верхней час-
ти шины 2x118Ш, предназначенной для реостатных испытаний.
Провода реостата подсоединить к нижней части шины 2x118Ш.
Отсоединить провода тормозных резисторов 194, 198, 202, 206,
211, 216 от плюсовой шины 2x113Ш. Включить виртуальные тумб-
леры «Земля в «+» силовой цепи и «Земля в «—» силовой цепи на
кадре дисплейного модуля. Включить тумблер Т69 «Нагружение на
водяные реостаты» на высоковольтной камере в положение «Реос-
татные испытания».
Проверка пуска дизеля в аварийном режиме. Перед первым пус-
ком проверяется блокировка валоповоротного устройства.
Установить технологическую перемычку между клеммами 3/1...19
и 2/16... 17. Нажать кнопку «Пуск дизеля». Должен произойти за-
прет на запуск дизеля.
Аварийный пуск дизеля производится с пульта управления сво-
ей кабины.
Для аварийного пуска дизеля необходимо от соединителя ШР14
отключить кабельную часть и к приборной части подключить ка-
бельную часть ШР15. Тумблер «Резервная работа» на блоке управ-
ления ЭРД переключить в положение «Вкл.».
Включить автоматические выключатели АВ8 «Питание исполни-
тельных устройств» и АВ6 «Питание БУ-МСУ и датчиков».
233
После выполнения предпусковых операций нажимают и удер-
живают до окончания пуска дизеля в нажатом состоянии кнопоч-
ный выключатель КнЗ «Пуск», происходит прокачка масла в те-
чение 60 с, затем включается пусковой контактор КД. После то-
го как произойдет пуск дизеля, кнопочный выключатель КнЗ не-
обходимо отпустить.
После пуска устанавливается частота вращения «0» позиции кон-
троллера 350±6 об/мин, для установки частоты вращения четвер-
той позиции нужно включить тумблер Тб 19.
Останов дизеля происходит при нажатии на кнопочный выклю-
чатель Кн2 «Останов».
Проверка пуска и останова дизеля от системы МСУ-ТЭ. Перед
пуском температура масла на выходе из дизеля должна быть не
менее 288 К (15 °C). Включить автоматические выключатели АВ8
«Питание исполнительных устройств», АВ7 «Питание пультовых
дисплеев», АВ6 «Питание БУ и датчиков», АВ 16 «Пожарная сиг-
нализация». Включить выключатель ВК2(1) «Управление общее».
На пультовом дисплее войти в кадр «Управление» и установить
виртуальные тумблеры в положение «Пуск дизеля». Вернуться в
«Основной кадр» дисплея и приступить к пуску. Нажать на кноп-
ку КнЗ(1) «Пуск дизеля», проконтролировать по дисплею продол-
жительность предпусковой прокачки масла 60±5 с. После запус-
ка дизеля нажать на кнопку Кн2(1) «Останов дизеля» и проконт-
ролировать по дисплею продолжительность прокачки масла после
останова 60±5 с. Для проверки максимального времени прокрут-
ки отключить разъем датчика частоты и повторить запуск дизеля.
Через 12± 1 с прокрутка дизеля прекращается.
Проверка защитных устройств. При испытании тепловоза на ре-
остатной станции выполняются следующие проверки защитных
устройств.
1. Проверка защиты дизеля при давлении в картере.
Во время работы дизеля без нагрузки на позициях 1—5 контрол-
лера отсоединить трубку от жидкостного манометра. Создать ис-
кусственное давление выше 583 Па (60 мм вод. ст.) в канале при-
бора (например, с помощью груши заливки электролита), при ко-
тором уровень жидкости поднимется до электродов контактной ко-
лодки. При этом дизель должен остановиться.
2. Проверка защиты дизеля при снижении давления масла:
234
1) защита по давлению масла перед пуском.
Снять разъем с реле давления РДМЗ, нажать на кнопку «Пуск
дизеля», схема разбирается через 60± 1 с появлением сообщения на
ДМ «Блокировка пуска РДМЗ»;
2) защита на остановку дизеля.
Запустить дизель и отсоединить разъем у датчика давления
РДМ4, дизель должен остановиться;
3) проверка аварийного останова дизеля.
На нулевой позиции контроллера машиниста в режиме холос-
того хода выключить тумблер ТбЗ «Аварийный останов дизеля».
Дизель должен остановиться. Проверка производится при штат-
ном и аварийном режимах работы электронного регулятора дизе-
ля ЭРД из обеих кабин.
3. Проверка предохранительных клапанов Э216 на предельное
значение давления воздуха в главных резервуарах.
При отключенном автоматическом выключателе «Компрессор»
установить перемычку на контакт реле РДК между зажимами 4/9
и 4/10. Включить выключатель «Компрессор». При работе ком-
прессора следить по манометру за ростом давления в питатель-
ной магистрали. При достижении давления 980± 19,62 кПа (10,0±
±0,2 кгс/см2) должен произойти срыв одного из трех предохрани-
тельных клапанов. При необходимости проверки второго клапа-
на следует на первом заглушить на время проверки отверстия для
выпуска воздуха. Аналогично осуществляется проверка и третье-
го клапана. После проверки снять перемычку с клемм 4/9 и 4/10
и обязательно опломбировать испытанные клапаны.
4. Проверка работы автоматической пожарной сигнализации:
При включенном автоматическом выключателе АВ 16 «Пожарная
сигнализация» при работающем дизеле нажать на пульте управле-
ния кнопку Кн12 «Проверка пожарной сигнализации». На дисп-
лее должно появиться сообщение «Пожар левой стороны дизельно-
го помещения», «Пожар правой стороны дизельного помещения»,
«Пожар тормозных резисторов», «Пожар высоковольтной камеры»
и должен включиться звуковой сигнал. Убедиться, что не происхо-
дит останов дизеля. Кнопкой «С» на дисплее подтвердить тревож-
ные сообщения. На щите управления отпустить кнопку «Провер-
ка пожарной сигнализации». При этом прекращает звучать зуммер.
Проверки произвести из обеих кабин тепловоза.
235
Проверку системы пожарной сигнализации высоковольтной ка-
меры производить в соответствии с руководством по эксплуатации
на установленную систему пожарной сигнализации.
5. Проверка работы установки воздухопенного пожаротушения:
Проверить плотность соединения трубопровода установки воз-
духопенного пожаротушения давлением воздуха, равным макси-
мальному рабочему давлению в питательной магистрали и произ-
вести опробование действия установки с каждого поста в течение
5 с, для чего открыть краны 3(1) или 2(1) или 2(2).
Из генератора должна выходить сплошная струя пены. После
опробования действия установки произвести дозаправку резерву-
ара водным раствором пенообразователя, проверить щупом уро-
вень жидкости и завернуть плотно крышку и щуп. Трубопровод
продуть воздухом.
6. Проверка блокировки газового пожаротушения.
Для проверки блокировок газового пожаротушения при работа-
ющем дизеле включить первую позицию контроллера. После появ-
ления нагрузки убедиться, что пусковой рычаг затвора огнетуши-
теля на замке (включение газового пожаротушения должно быть
полностью исключено). Выдернуть за кольцо ключ электрическо-
го выключателя. При этом должны отключиться нагрузка и остано-
виться дизель. После проверки ключ установить на прежнее место.
Проверка работы электрооборудования тормозного компрессора.
При запущенном дизеле включить автоматический выключатель
АВ20 «Компрессор».
Проверить направление вращения электродвигателя компрессо-
ра (левое, если смотреть со стороны привода) и отсутствие чрез-
мерного искрения под щетками.
По манометру «Магистраль, главные резервуары», расположен-
ному на пульте машиниста, проверьте давление включения и от-
ключения компрессора.
Компрессор должен включаться при давлении (7,5±0,2) кгс/см2,
отключаться при (9±0,2) кгс/см2.
Настройка реле давления воздуха в тормозной магистрали РДТЗ
проверяется по манометру «Магистраль, главные резервуары», рас-
положенному на пульте машиниста и панели дисплейного модуля
УСО (устройство связи с объектами).
Параметры настройки:
236
— отключение реле при 4,8—5 кгс/см2;
— включение при (3±0,2) кгс/см2.
Проверка электропередачи. Включение и отключение нагрузки
производить при помощи контроллера машиниста. Пользовать-
ся тумблером ТбЗ(1) «Аварийный останов дизеля» или выключа-
телем «Аварийный останов тепловоза» (ВкА) для отключения на-
грузки недопустимо, так как из-за параллельного включения кон-
такторов КП1—КП6 на общую нагрузку (реостаты) возможно под-
горание их контактов.
Программа МСУ-ТЭ совместно с дизелем и электронным регу-
лятором ЭРД должна обеспечивать нагрузочные характеристики в
соответствии с полем тепловозных характеристик согласно табл. 1.
Таблица 1
Поле тепловозных характеристик
Позиция КМ Частота вращения коленчатого вала дизеля, об/мин Мощность реко- мендованная, кВт/код.ед Мощность максималь- ная, кВт Мощность минималь- ная, кВт
0 350 0,0/695 0 0
1 350 80/620 НО 50
2 550 220/670 250 180
3 585 352,8/742 487,0 268,5
4 619 475,2/840 607,1 380,9
5 654 612,8/941 777,3 508,7
6 688 757,7/1043 950,2 644,6
7 723 918,4/1150 1135,9 796,5
8 757 1085,8/1254 1323,7 955,8
9 792 1269,8/1354 1524,9 1131,9
10 826 1459,7/1436 1727,8 1314,7
11 861 1666,8/1524 1944,3 1514,9
12 895 1879,3/1614 2162,3 1721,2
13 930 2109,6/1701 2394,3 1945,5
14 965 2351,7/1810 2634,2 2182,2
15 1000 2000 код.ед
Проверка мощности тягового генератора на выходе выпрями-
тельной установки на пятнадцатой позиции контроллера без энер-
госнабжения:
1. Отключить генератор энергоснабжения.
237
2. Измерение мощности дизель-генератора производить при всех
включенных вспомогательных нагрузках и неработающем тормоз-
ном компрессоре в контрольной точке внешней характеристики на
позиции 15 контроллера при токе тягового генератора (5000±200) А
и частоте вращения коленчатого вала дизеля (1000±6) об/мин.
Мощность тягового генератора Р^, кВт, вычисляется по формуле
р = J и
ГТ ГТ ГТ’
где — ток тягового генератора, А;
U — напряжение тягового генератора, В.
Ток и напряжение измеряются по приборам испытательной
станции.
Сумма мощностей генераторов агрегата на выходах соответству-
ющих выпрямительных установок на пятнадцатой позиции конт-
роллера при различных атмосферных и рабочих условиях и посто-
янном расходе топлива, соответствующем полной мощности при
нормальных условиях, приведена в табл. 2.
Таблица 2
Мощность дизель-генератора при различных атмосферных условиях
Температура окружаю- щей среды, К (°C) Атмосс эерное давление, кПа (мм рт. ст.)
920 (690) 933 (700) 947 (710) 960 (720) 973 (730) 987 (740) 1000 (750) 1013 (760) 1027 (770) 1040 (780)
Мощность на выходе генератора, кВт
233(—40) 2723 2726 2728 2731 2733 2735 2738 2740 2742 2744
243 (-30) 2702 2704 2706 2709 2712 2714 2717 2719 2721 2724
253 (-20) 2677 2679 2682 2684 2688 2690 2692 2695 2697 2700
263 (-10) 2650 2653 2656 2658 2661 2663 2665 2668 2670 2673
273(0) 2615 2617 2620 2622 2626 2628 2631 2633 2636 2638
283 (10) 2567 2569 2572 2574 2577 2580 2582 2585 2587 2591
293 (20) 2517 2519 2523 2525 2528 2530 2533 2535 2538 2541
303 (30) 2462 2465 2468 2470 2473 2476 2478 2481 2484 2487
313(40) 2439 2442 2445 2447 2450 2453 2456 2459 2462 2464
318(45) 2427 2429 2432 2435 2437 2440 2443 2446 2449 2452
Примечание. Табличные значения мощности представлены для
температуры топлива 303 К (30 °C) и температуры воды на выхо-
де из «холодного контура» холодильника тепловоза перед входом
в дизель 323 ±5 К (50±5 °C).
238
При изменении температуры топлива, подаваемого к топлив-
ным насосам на каждый 1 К (1 °C) выше или ниже 303 К (30 °C),
табличное значение мощности соответственно необходимо снижать
или повышать на 2,45 кВт.
При температуре воды на входе в охладитель наддувочного воз-
духа выше или ниже 323±5 К (50±5 °C) табличное значение мощ-
ности необходимо снижать или повышать на 2,49 кВт.
Допустимое время работы при токах выше длительного тока
(4980 А) приведено в табл. 3.
Таблица 3
Ток, А Время, мин
До 5600 30
Свыше 5600 до 6400 10
Свыше 6400 до 7000 5
Свыше 7000 до 7500 3
Проверка характеристик тягового генератора на пятнадцатой по-
зиции контроллера машиниста при отключенном генераторе энер-
госнабжения:
1. Снять внешнюю характеристику генератора при токах по
одной точке в диапазонах 0—200, 2800—3200, 5000, 6400—6800,
7000—7400 А с записью параметров: ток и напряжение тягового ге-
нератора, ток возбуждения генератора, кодовые единицы ЭРД. Для
тока генератора /г = (5000±200) А записываются дополнительно на-
пряжение вспомогательного генератора, частота вращения колен-
чатого вала дизеля, величина зазора под винтом ограничения по-
дачи топлива.
2. На пятнадцатой позиции контроллера машиниста внешняя
характеристика должна удовлетворять следующим требованиям:
— величина напряжения на участке ограничения внешней ха-
рактеристики по напряжению должна быть в пределах (800±20) В;
— величина тока на участке ограничения внешней характерис-
тики по току должна быть в пределах (7200±200) А;
- переход в зоны ограничения по напряжению или току со-
провождается уменьшением кодовых единиц.
Проверка параметров настройки перехода с полного поля на ос-
лабленное поле и наоборот при включении-отключении контакто-
ров КШ1 и КШ2:
239
1. Установить пятнадцатую позицию контроллера машиниста
при включенных вспомогательных нагрузках и неработающем ком-
прессоре, установить ток генератора 5000 А.
2. Для определения включения контакторов КШ1 и КШ2 не-
обходимо плавно увеличивать напряжение генератора. Контактор
КШ1 должен включиться при напряжении (665±20) В и через вре-
мя от 10 до 12 с — контактор КШ2 при напряжении (675±20) В.
3. Для определения отключения контакторов необходимо умень-
шать напряжение генератора и фиксировать отключение сначала
контактора КШ2 при напряжении (470±20) В, а затем через вре-
мя от 10 до 12 с — контактора КШ1 при напряжении (460±20) В.
Факт включения и отключения контакторов фиксируют по дис-
плейному модулю.
Проверка снижения тока тягового генератора и включения зву-
кового сигнала при имитации режима боксования и зашиты от пре-
вышения скорости вращения якоря тягового электродвигателя на
отключение нагрузки:
1. Заблокировать защиты «Земля в «+» силовой цепи» и «Зем-
ля в «—» силовой цепи» виртуальными тумблерами на дисплей-
ном модуле.
2. Включить тумблер Т69 «Нагружение на водяные реостаты» в
положение «Поездной режим». В режиме нагрузки на водяные ре-
остаты определить по дисплею наименьший из шести токов в кон-
такторах тяговых электродвигателей. На нулевой позиции контрол-
лера машиниста в цепь датчика тока контактора с наименьшим
током установить технологическую цепь, состоящую из резистора
R = 560 Ом и тумблера.
3. Цепь подключить параллельно выходу датчика тока.
4. Установить нагрузочный ток генератора от 2000 до 4000 А
со второй по пятую позицию контроллера машиниста. Имитатором
скорости, подключенному к микропроцессорной стойке, установить
скорость более 10 км/ч. Включить тумблер цепочки. Контролировать
по дисплею снижение тока тягового генератора и включение звуково-
го сигнала на обоих пультах тепловоза. На дисплее должно появиться
сообщение об ухудшении токораспределения по тяговым двигателям.
5. Перевести тумблер Т69 в положение «Реостатные испытания».
6. Установить пятнадцатую позицию контроллера машиниста
и ток генератора менее 2000 А. Имитатором скорости установить
скорость более 10 км/ч.
240
7. Перевести тумблер Т69 в положение «Поездной режим», долж-
на выключиться нагрузка, и на дисплейном модуле появится сооб-
щение о превышении скорости якоря ТЭД.
Проверка мощности генератора на пятнадцатой позиции конт-
роллера машиниста при отключении одного тягового электродви-
гателя:
1. На нулевой позиции контроллера машиниста отключить один
из отключателей моторов (ОМ1—ОМ6).
2. Контролировать мощность тягового генератора на пятнадца-
той позиции контроллера машиниста с нагрузкой, которая должна
соответствовать 5/6 мощности генератора согласно табл. 4.
Таблица 4
Предварительная нагрузочная характеристика дизель-генератора
Позиция контроллера машиниста Частота вращения ко- ленчатого вала дизеля, об/мин Мощность предвари- тельная, кВт
0 350±6 0
1 350±6 80
2 545±6 222
3 575±6 273
4 600±6 321
5 652±6 406
6 687±6 516
7 722±6 617
8 756±6 738
9 781 ±6 835
10 832±6 1057
11 860±6 1180
12 904±6 1441
13 929±6 1602
14 967±6 1896
15 1000±6 2100
241
Проверка динамической характеристики дизель-генератора: на
холостом ходу время набора частоты вращения дизель-генератора
при резком переводе контроллера с первой по пятнадцатую пози-
цию на холостом ходу должно быть от 15 до 35 с, время снижения
частоты вращения при резком переводе контроллера с пятнадца-
той на первую позицию на холостом ходу должно быть в диапазо-
не от 20 до 40 с. Проверку производить при полностью прогретом
дизель-генераторе. В режиме нагрузки время набора частоты вра-
щения при резком переводе контроллера с первой на пятнадцатую
позицию должно быть не более 60 с.
Проверка пуска дизеля, работы приборов контроля и аппара-
тов управления тепловозом из второй кабины и проверка уровня
мощности на выходе выпрямительной установки на пятнадцатой
позиции контроллера машиниста на втором комплекте МСУ-ТЭ:
1. Отключить выключатель «Управление общее», остановить ди-
зель, вытащить ключ УБТ и включить его во второй кабине.
2. Перевести ключи КБ1 и КБ2 в положение второй кабины.
3. Запустить дизель, проверить работу приборов контроля и ап-
паратов управления тепловозом из второй кабины.
4. Перейти на второй комплект МСУ-ТЭ, для чего при отклю-
ченном автоматическом выключателе АВ6 «Питание БУ-МСУ-ТЭ
и датчиков» переключить тумблер на МСУ-ТЭ в положение, соот-
ветствующее переходу на другой комплект.
5. Включить дисплей в режим «Основной кадр», запустить ди-
зель и проверить работу соответствующих приборов и указателей
в режимах прокачки, прокрутки, холостого хода и стопа.
6. Включить выключатель «Управление тепловозом», взять на-
грузку и проверить работу приборов пульта и указателей на дисп-
лее «Основной кадр».
7. Проверить уровень мощности на выходе выпрямительной ус-
тановки на пятнадцатой позиции контроллера машиниста.
8. Перейти в кадр «Управление» и проверить работу указателей
параметров и виртуальных тумблеров.
9. Проверить включение автоматического перехода на ослаб-
ленное поле (КШ1 и КШ2) без проверки параметров включения.
10. Для перевода управления тепловоза в первую кабину без
остановки дизеля на втором пульте установить нулевую позицию
контроллера, перевести реверсивную рукоятку в нейтральное поло-
242
жение, отключить выключатель «Управление тепловозом». На пер-
вом пульте включить выключатель «Управление общее», на втором
пульте вытащить ключ УБТ и перенести его в первую кабину, пе-
ревести ключи КБ1 и КБ2 в положение первого пульта.
Проверка защиты дизеля от перегрева воды и масла:
1. При работе дизеля под нагрузкой проверить отключение при
срабатывании температурных защит:
- при температуре масла на выходе из дизеля (360±1,5) К
(87±1,5) °C;
- при температуре воды на выходе из дизеля (378±1,5) К
(112±1,5) °C.
2. Подключить к температурному измерителю вместо датчика
ДТ16 резистор сопротивления не менее 80 Ом. Контролировать по-
явление предупредительного сообщения «Температура воды выше
98 °C» и «Сброс нагрузки по перегреву воды» при величине резис-
тора 73,95 Ом - 112 °C.
3. Проверку работы электрической схемы защиты дизеля по пре-
дельной температуре масла на выходе из дизеля с выдачей на дис-
плее соответствующего сообщения производить аналогично.
Контроль температуры производить по дисплею.
Проверка срабатывания блокировок открывания двери высоко-
вольтной камеры: на первой позиции контроллера машиниста под
нагрузкой открывать поочередно каждую дверь высоковольтной ка-
меры. При этом должны происходить сброс нагрузки и появиться
сообщение на дисплейном модуле «Сброс нагрузки».
Проверка отключения нагрузки при срабатывании двух предо-
хранителей выпрямительной установки (ВУ1):
1. На нулевой позиции контроллера машиниста установить тех-
нологическую перемычку между клеммами 3/1... 19 и 2/5...6.
2. Установить первую позицию контроллера машиниста с на-
грузкой. Контролировать на дисплейном модуле аварийное сооб-
щение о перегорании двух предохранителей ВУ1.
Проверка работы защитного реле РМ2: на нулевой позиции
контроллера машиниста отключить провод 378 с размыкающего
контакта РМ2. Контролировать появление на дисплейном модуле
аварийного сообщения о сбросе нагрузки по срабатыванию РМ2.
Проверка тягового агрегата при включенном энергоснабжении:
1. Произвести подключение реостатов энергоснабжения.
243
2. Открыть ключом энергоснабжения ВкЭ розетку энергоснаб-
жения. Подключить к розетке вилку воздушного реостата.
3. Вставить ключ ВкЭ в блок управления «Отопление поезда» в
ведущей кабине. Включение-отключение ключом энергоснабже-
ния производится на нулевой позиции контроллера машиниста.
При аварийной ситуации допускается отключение энергоснабже-
ния на любой позиции контроллера машиниста.
4. Отключение энергоснабжения производится в обратном по-
рядке. При нулевой позиции контроллера машиниста повернуть и
вынуть ключ.
5. Произвести проверку напряжения самовозбуждения при от-
ключенном энергоснабжении и отключенной тяге.
На нулевой позиции контроллера машиниста включить контак-
тор энергоснабжения КЭ ключом отопления поезда ВкЭ и прове-
рить:
1. Увеличение частоты коленчатого вала дизель-генератора
до уровня шестой позиции контроллера машиниста — до 688±
±6 об/мин.
2. Напряжение энергоснабжения должно быть 3180± 100 В.
3. При увеличении позиции контроллера до шестой предыду-
щий режим не должен изменяться.
Установить девятую позицию контроллера машиниста и про-
верить:
1. Увеличение частоты вращения коленчатого вала дизель-гене-
ратора до уровня, соответствующего девятой позиции контроллера
машиниста — до 792±6 об/мин.
2. При увеличении позиций контроллера машиниста с шестой
до девятой напряжение энергоснабжения должно увеличиваться
и достигать на девятой позиции 3450± 100 В.
При увеличении позиции контроллера машиниста с девятой до
пятнадцатой частота вращения коленчатого вала дизель-генерато-
ра должна увеличиваться, а напряжение энергоснабжения должно
оставаться на уровне девятой позиции.
Проверить мощность агрегата на выходах выпрямительных ус-
тановок на пятнадцатой позиции контроллера машиниста.
Измерение мощности тягового генератора и генератора энер-
госнабжения производить при всех включенных вспомогательных
244
нагрузках и неработающем тормозном компрессоре в контрольной
точке внешней характеристики на пятнадцатой позиции контрол-
лера. При этом измерении частота вращения коленчатого вала ди-
зеля 1000±6 об/мин, ток тягового генератора 5000±200 А, ток ге-
нератора энергоснабжения 150—200 А.
Проверка систем и дизель-генератора. При работе дизеля тща-
тельно проверьте трубопроводы: масляный, водяной, топливный,
воздушный и гидропривода. Трубы должны быть надежно укреп-
лены, утечки в местах соединений не допускаются.
При работе дизеля на полной мощности, нормальных атмосфер-
ных условиях (барометрическом давлении 760 мм рт. ст., темпера-
туре окружающего воздуха 20 °C, влажности 70 %):
1) температура выпускных газов по отдельным цилиндрам долж-
на быть не более 620 °C. Допустимая разность температур по отде-
льным цилиндрам не более 100 °C;
2) максимальное давление сгорания в цилиндре — не более
130 кгс/см2. Допустимая разность давлений сгорания между ци-
линдрами — не более 10 кгс/см2;
3) статическое разрежение на входе в патрубок турбокомпрессо-
ра — не более 300 мм вод. ст. Давление наддувочного воздуха (из-
быт.) (1,8±0,2) кгс/см2;
4) противодавление на выпуске, замеренное в выпускном флан-
це дизеля, — не более 500 мм вод. ст.
При работе дизеля на полной мощности параметры систем ди-
зеля должны иметь следующие значения:
1) рекомендуемая температура воды на выходе из дизеля
(77—92) °C. Сброс нагрузки происходит при температуре воды на
выходе из дизеля (112±1,5) °C;
2) рекомендуемая температура масла на выходе из дизеля 68-
80°С. Сброс нагрузки происходит при температуре масла на выхо-
де из дизеля (87± 1,5) °C;
3) давление масла на входе в дизель при частоте вращения ко-
ленчатого вала 1000 об/мин и температуре масла на выходе из ди-
зеля 80 °C должно быть не менее 5,5 кгс/см2, а при 350 об/мин —
не ниже 1,3 кгс/см2. При пуске дизеля и температуре масла в сис-
теме не ниже 15 °C максимальное давление масла на выходе из
масляного насоса должно быть не выше 12 кгс/см2;
245
4) давление топлива в топливоподкачивающей системе должно
быть не менее 1,5 кгс/см2 при нормальных условиях;
5) разрежение дизеля в картере должно быть 10—60 мм вод. ст.
При появлении в картере давления выше 60 мм вод. ст. дизель
должен автоматически остановиться.
Примечание. Проверку срабатывания дифманометра допускает-
ся проверять на остановленном дизеле по дисплею.
Проверка устройств защиты от перегрева. Проверка работы схе-
мы управления жалюзи охлаждающего устройства воды первого и
второго контура: установить на пульте машиниста тумблеры управ-
ления жалюзи Т64 и Т65 в положение автоматического управле-
ния. При работе дизеля под нагрузкой зафиксировать температуру
в момент открытия сначала жалюзи воды первого контура (в пер-
вой от дизеля шахте холодильника), затем жалюзи второго конту-
ра (во второй шахте). Темп нарастания температуры при подходе к
точке срабатывания должен быть не более 0,5 °C в минуту, что до-
стигается выбором соответствующего режима нагружения дизель-
генератора (позиции контроллера). При этом температура откры-
тия жалюзи воды 1-го контура на входе в дизель должна составлять
67± 1,5 °C, воды П-го контура 45± 1,5 °C на входе в дизель.
Проверка работы электрической схемы защиты дизеля по пре-
дельной температуре воды на выходе из дизеля с выдачей на дис-
плее соответствующего сообщения: подключить к температурно-
му измерителю вместо датчика ДТ16 резистор сопротивлением не
менее 80 Ом. За время измерения номинальной величины сопро-
тивления температурным измерителем контролировать появление
предупредительного сообщения «Температура воды выше 98 °C» и
«Сброс нагрузки по перегреву воды» при величине резистора 73,95
Ом-112 °C.
Проверка и регулировка вспомогательного оборудования. Во вре-
мя регулировочных работ проверьте и отрегулируйте:
1) электропневматический тормоз.
Проверку работы электропневматического тормоза и плотнос-
ти трубопровода производите согласно действующим инструкциям;
2) приборы взаимодействия электрического (ЭТ) и пневмати-
ческого (ПТ) тормозов.
Электропневматический вентиль ВТ1 должен отключать ПТ при
действии ЭТ. Электропневматический вентиль ВТ2 при срыве (от-
246
ключении) ЭТ должен подавать воздух к реле давления РД1 и РД2
и далее к тормозным цилиндрам давлением 1,8—2,0 кгс/см2. Сиг-
нализатор отпуска тормозов РДТ1 при срабатывании воздухорасп-
ределителей (при давлении воздуха 0,3—0,4кгс/см2) должен вклю-
чить ЭТ и снимать возбуждение генератора при тяге. Реле ДЕМ
102-1-02-2 (РДТ2 по схеме) при повышении давления в магист-
рали вспомогательного тормоза до 2,3±0,2 кгс/см2 должно отклю-
чить ЭТ. При выдергивании ключа аварийной остановки теплово-
за должен включаться ЭТ, одновременно сработать электропневма-
тический вентиль ВТ2 и подать воздух давлением 1,8—2,0 кгс/см2
к реле давления РД1 и РД2 и далее к тормозным цилиндрам;
3) редукторы (усл. № 348).
Редукторы РЕД1 и РЕД2 по схеме второй ступени торможения
отрегулируйте на давление (6±0,2) кгс/см2, на трубопроводе заме-
щения электрического тормоза пневматическим (РЕДЗ по схеме) —
на давление (2±0,2) кгс/см2.
После регулировки редукторы запломбируйте;
4) предохранительные клапаны усл. №Э-216 отрегулируйте на
давление (10±0,2) кгс/см2 и запломбируйте;
5) реле давления ДЕМ 102-1-02-2 (РДК по схеме), подключен-
ное к питательной магистрали после главных резервуаров должно
отключать электропривод компрессора при достижении давления
в главных резервуарах (9±0,2) кгс/см2 и включить его при падении
давления до (7,5±0,5) кгс/см2;
6) реле давления ДЕМ 102-1-02-2 (РДТЗ по схеме), подклю-
ченное к тормозной магистрали, при снижении давления в ней до
(3±0,2) кгс/см2 должно разбирать тяговую схему главного генера-
тора и восстанавливать цепь при повышении давления в магист-
рали до 5,2 кгс/см2. Реле давления ДЕМ 102-1-02-2 (РДТ4 по схе-
ме), подключенное тоже к тормозной магистрали, при снижении
давления в ней до (3±0,2) кгс/см2 должно включать с полной эф-
фективностью электрический тормоз (при экстренном торможении
краном машиниста) или вторую ступень пневматического тормоза
(при V > 60 км/ч) и выключать торможение при повышении дав-
ления в магистрали до (4±0,2) кгс/см2;
7) сигнал вызова из дизельного помещения.
При нажатии кнопки «Вызов помощника» проверьте на звуча-
ние сигнал, который четко должен быть слышен в дизельном по-
мещении при работе дизеля на пятнадцатой позиции контроллера;
247
8) тифон на звучание при давлении 8 кгс/см2; тифон должен
издавать ровный громкий звук;
9) компрессор ПК-5,25А.
При работе компрессора не должно быть ненормальных шумов,
стуков и вибраций. Давление масла в масляной системе компрес-
сора при максимальной температуре масла (85 °C) должно быть не
менее 1,5 кгс/см2. Уровень масла должен находиться между риска-
ми на стержне маслоуказателя. Не допускается выброс масла через
фильтры компрессора. При наличии капель масла снимите воздуш-
ный фильтр и проверьте выброс масла через патрубок на руку или
на лист бумаги, выброс капель не допускается, следы масляных па-
ров допускаются. Температуру масла в компрессоре проверьте по
окончании режимных испытаний при остановленном дизеле. Тем-
пература масла должна быть не выше 85 °C и проверяется при на-
личии признаков перегрева;
10) систему подогрева масла компрессора.
На нулевой позиции контроллера машиниста отвернуть разъем
реле PTMKI и установить перемычку между гнездами 2 и 3. При до-
стижении температуры 20 °C реле РТМК2 отключается, нагрев мас-
ла компрессора прекращается. После проверки схему восстановить;
11) редуктор гидронасосов.
При работе редуктора не должны наблюдаться ненормальные
стуки, прерывистые шумы, течи по выходным валам. Проверь-
те поступление масла в редуктор, которое определяется нагревом
трубок маслопровода;
12) вентилятор ЦВС.
При работе вентилятора не должны наблюдаться ненормальные
прерывистые шумы, течи масла. Давление масла должно быть не
ниже 0,5 кгс/см2 при п = 350 об/мин;
13) жалюзи холодильника.
При автоматической работе открытие жалюзи должно осущест-
вляться при температурах воды «горячего» контура (73±1,5) °C и
воды «холодного» контура (45±1,5) °C на выходе из дизеля. Раз-
ность температур включения и выключения жалюзи не должно
превышать 6 °C;
14) охлаждающее устройство.
На пятнадцатой позиции контроллера при работе под нагрузкой
проверьте на ощупь равномерность работы охлаждающих секций.
248
Заметной разницы в нагреве, как отдельных секций, так и их час-
тей не должно быть. Во всех соединениях охлаждающего устрой-
ства и местах постановки секций течи и подтекания не допускаются;
15) гидропривод вентиляторов.
Температура масла в системе гидропривода должна быть не бо-
лее 90 °C. Начало вращения гидромотора должно происходить при
температуре воды и масла (70± 1,5) °C. Максимальную частоту вра-
щения вал гидромотора должен иметь при температуре воды «го-
рячего» и «холодного» контура (77±2) °C и (57±2) °C. Работа гид-
ромашин должна быть без посторонних стуков. Течи по гидрома-
шинам и трубопроводу не допускаются;
16) средства пожаротушения и автоматическую пожарную сиг-
нализацию.
Установка воздухопенного пожаротушения может быть испы-
тана как при остановленном, так и при работающем дизеле. При
открытии пускового крана на генераторе из него должна выходить
сплошная струя пены. Проверяйте установку в течение 5 с с обоих
постов управления. После испытания установки произведите до-
заправку резервуара и продувку трубопровода.
При нажатии на пульте машиниста кнопки «Проверка пожар-
ной сигнализации» на дисплее должно появиться сообщение «По-
жар левой стороны дизельного помещения», «Пожар правой сто-
роны дизельного помещения», «Пожар тормозных резисторов» и
должен включиться звуковой сигнал. Проверку пожарной сигна-
лизации высоковольтной камеры производить в соответствии с
руководством по эксплуатации на установленную систему пожар-
ной сигнализации.
При нажатии кнопки «Отпуск пожарной сигнализации» сообще-
ние должно исчезнуть и прекращается подача звукового сигнала.
Контроль сигнализации произведите с обеих кабин машиниста.
Проверьте давление в огнетушителе типа ОС-8МД по манометру;
17) защиту обслуживающего персонала от поражения током.
При работе дизеля на позициях контроллера с первой по пят-
надцатую при открывании дверей высоковольтной камеры должен
произойти сброс нагрузки.
Глава 9. ОБКАТОЧНЫЕ (ХОДОВЫЕ) ИСПЫТАНИЯ
Подготовка к обкаточным испытаниям и проверка тепловоза на
деповских путях. Перед испытанием тепловоза на деповских путях
выполнить следующие работы:
1. Устранить все дефекты, выявленные в процессе реостатных
испытаний.
2. Проверить экипировку и при необходимости заправить теп-
ловоз топливом, водой, маслом и песком.
3. Проверить наличие смазки в агрегатах и узлах.
4. Осмотреть экипажную часть.
5. Проверить работу песочниц и тифонов. Расход песка каждой
форсункой должен составлять 1 — 1,5 кг/мин. Расход определяется
весами и секундомером.
6. Произвести регулировку ручного тормоза и проверку дейс-
твия тормозной системы в соответствии с действующей Инструкци-
ей по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог.
7. Проверить работу системы подготовки сжатого воздуха и сис-
темы смазки гребней колес.
8. Проверить комплектность средств пожаротушения, сигналь-
ных принадлежностей, инвентаря, инструмента и запасных частей.
9. Проверить освещение тепловоза.
10. Проверить действия систем и приборов, обеспечивающих
безопасность движения.
Перед проверкой должны быть предварительно настроены и
проверены комплексное локомотивное устройство безопасности
КЛУБ-У, телемеханическая система контроля бодрствования ма-
шиниста ТСКБМ, радиостанция «Транспорт».
И. Проверить включения схемы электрического тормоза, вели-
чины ограничения тока возбуждения тяговых двигателей в тормоз-
ном режиме работы; электропневматические и пневматические ап-
параты, обеспечивающие взаимодействие электрического и пнев-
матического тормозов.
Проверка производится при работающем дизеле. Перед провер-
кой тормозная магистраль должна быть заряжена воздухом, ручка
250
крана машиниста должна находиться в поездном положении, дав-
ление в тормозных цилиндрах от вспомогательного тормоза должно
быть менее 0,18 МПа (1,8 кгс/см2). Для исключения произвольно-
го трогания тепловоза от толчков под колеса должны быть подло-
жены башмаки, тепловоз заторможен ручным тормозом.
После текущего ремонта ТР-3 (СР) собранный и прошедший
реостатную проверку и настройку тепловоз подлежит испытанию
пробной поездкой (обкаткой) на деповских и магистральных путях.
Испытания на деповских путях производятся для предваритель-
ной проверки качества сборки экипажной части, тормозной систе-
мы, электрического и вспомогательного оборудования, масляной,
водяной и топливной систем, песочниц, стеклоочистителей и кон-
трольно-измерительных приборов.
Испытания на магистральных путях производятся для провер-
ки работы тепловоза в длительном пробеге в условиях эксплуата-
ции на расстоянии не менее 40—50 км в одном направлении. При
этом целесообразно в одном направлении (обратном) испытание
проводить с поездом.
Приемку тепловоза во время обкаточных испытаний на депов-
ских путях и путях РЖД производят представители ОТК депо, ин-
спектор (приемщик) РЖД (там, где он имеется) и мастер цеха, в
котором производился ремонт.
Депо должно разработать местную инструкцию на обкаточные
испытания тепловозов, согласовать ее с ревизором по безопаснос-
ти движения отделения дороги и утвердить начальником службы
локомотивного хозяйства железной дороги.
Инструкция на обкаточные испытания должна регламентиро-
вать:
1. Участок железной дороги РЖД, на котором производятся об-
каточные испытания тепловозов и его протяженность.
2. Порядок подготовки к обкаточным испытаниям.
3. Состав участников обкаточных испытаний.
4. Ответственность за обеспечение безопасности движения.
5. Ответственность за полноту выявления дефектов при обка-
точных испытаниях.
6. Порядок следования тепловоза с территории депо на пути
РЖД и время отправки тепловоза в обкатку.
7. Перечень обязательных документов у лиц, участвующих
в испытаниях.
251
8. Перечень средств сигнализации, пожаротушения, связи и пе-
речень инвентаря, инструмента и запасных частей.
9. Порядок испытаний на деповских и магистральных путях
РЖД.
К обкаточным испытаниям допускается тепловоз, прошедший
реостатную проверку, удовлетворяющий требованиям Правил тех-
нической эксплуатации (ПТЭ).
Проверка включения электрического тормоза от контроллера. При
переводе реверсивной рукоятки в положение «Вперед» и установ-
ке рукоятки контроллера на тормозную позицию «1» при нормаль-
ной сборке тормозной схемы аварийное сообщение на дисплее от-
сутствует, что сигнализирует о готовности к работе схемы элект-
рического тормоза.
При нажатой кнопке «Проверка ЭТ» перевести рукоятку кон-
троллера на тормозную позицию «8». При этом ток возбуждения
тяговых электродвигателей по установленному на пульте перенос-
ному прибору кл. 0,5 должен возрасти до (800±40) А.
При выключении кнопки «Проверка ЭТ» на дисплее должно
появиться аварийное сообщение, в тормозных цилиндрах теплово-
за должно появиться давление (0,2±0,02) МПа [(2,0±0,2) кгс/см2],
что свидетельствует о замещении электрического тормоза пневма-
тическим в результате включения вентиля ВТ2.
В случае несоответствия давления произвести регулировку ре-
дуктора РЕДЗ.
Контроль производится по манометру «Воздух в тормозных ци-
линдрах».
С тормозной позиции «8» контроллера и при вышеуказанном
давлении замещения установить контроллер на тормозную пози-
цию «1», на дисплее должно исчезнуть аварийное сообщение и
давление в тормозных цилиндрах снизиться до нуля в результате
срабатывания вентиля блокировки пневматического тормоза ВТ1,
обеспечивающего сообщение тормозных цилиндров с атмосферой.
Не изменяя положения контроллера (тормозная позиция «1»),
произвести торможение краном вспомогательного тормоза до дав-
ления от (2,3±0,2) кг/см2 в тормозных цилиндрах. При этом дав-
лении срабатывает реле давления воздуха в магистрали вспомога-
тельного тормоза РДТ2 и размыкает цепь электрического тормоза.
На дисплее должно появиться аварийное сообщение.
252
Проверка включения и отключения электрического тормоза от кра-
на машиниста. Включить на пульте выключатель «Электрический
тормоз от крана машиниста». Установить контроллер в нулевое по-
ложение и отрегулировать краном машиниста давление в тормоз-
ных цилиндрах по манометру «Воздух в тормозных цилиндрах» от
0,03 до 0,04 МПа (от 0,3 до 0,4 кгс/см2), при этом должно срабо-
тать реле давления РДТ1, произойдет включение электрического
тормоза, появится сообщение на дисплее.
Установить кран машиниста в поездное положение, при этом
произойдет отключение электрического тормоза. Сообщение на
дисплее изменится.
Выключить на пульте выключатель «Электрический тормоз от
крана машиниста».
Проверка второй ступени нажатия тормозных колодок при экстрен-
ном торможении и отключенном электрическом тормозе. При уста-
новке крана машиниста в положение «6» экстренного торможения
должно произойти включение первой ступени нажатия тормозных
колодок, о чем можно судить по давлению в тормозных цилинд-
рах от 0,38 до 0,40 МПа (от 3,8 до 4,0 кгс/см2) — давление первой
ступени нажатия тормозных колодок. Заклинить реле РУ 13 в от-
ключенном положении.
При установке крана машиниста в положение «VI» должно про-
изойти включение второй ступени нажатия тормозных колодок,
о чем можно судить по давлению в тормозных цилиндрах (0,60±
±0,02) МПа [(6,0±0,2) кгс/см2] — давление второй ступени.
Вернуть реле РУ 13 в исходное положение.
После проверки кран машиниста установить в положение по-
ездной работы.
Проверку срабатывания реле РУ 13 при скорости свыше 60 км/ч
контролировать при обкаточных испытаниях.
Проверка разборки тяговой схемы при снижении давления в тор-
мозной магистрали. Отключить выключатели тяговых электродви-
гателей ОМ1—ОМ6. Установить первую позицию контроллера.
Произвести торможение краном машиниста для снижения дав-
ления в тормозной магистрали до (3,0±0,2) кгс/см.
Контроль вести по манометру «Магистраль, главные резервуа-
ры». При этом давлении происходит выключение тяговой схемы.
Контроль осуществлять по сообщению на дисплее.
253
При положении рукоятки контроллера на первой позиции про-
извести зарядку тормозной магистрали. При достижении давления
до (5±0,2) кгс/см2 должно произойти включение тяги, аварийное
сообщение на дисплее исчезнет.
Контроллер установить на нулевую позицию и включить вы-
ключатели ОМ1—ОМ6.
Повторить проверки с другого пульта управления.
При проведении проверок с другого пульта управления про-
верку экстренного торможения от крана машиниста разрешается
не производить.
Проверка защиты при замыкании силовой цепи на корпус. Отклю-
чить выключатели тяговых электродвигателей ОМ1—ОМ6, автома-
тический выключатель «Управление тепловозом» и установить пят-
надцатую позицию контроллера машиниста. При этом напряжение
тягового генератора должно быть 800±60 В.
Резко перевести рукоятку контроллера на нулевую позицию.
Убедиться, что защита не срабатывает.
При остановленном дизеле заземлить минусовую цепь генера-
тора, например минусовую силовую шину.
Произвести пуск дизеля, включить автоматический выключа-
тель «Управление тепловозом», установить первую позицию кон-
троллера. После появления напряжения на выпрямительной уста-
новке защита должна сработать. Снять возбуждение с тягового ге-
нератора при напряжении на выходе выпрямительной установки от
80 до 120 В. На дисплее должно появиться аварийное сообщение.
Остановить дизель, снять заземление с минусовой цепи и за-
землить плюсовую шину 2x111Ш. По методике, описанной выше,
проверить срабатывание защиты, оно должно происходить при на-
пряжении на выходе выпрямительной установки от 80 до 120 В.
Установить нулевую позицию контроллера машиниста, аварий-
ное сообщение «Земля силовой цепи» должно исчезнуть. Снять за-
земление с плюсовой шины при остановленном дизеле.
Произвести проверку отключения защиты в «+» и в «—» сило-
вой цепи виртуальными тумблерами дисплейного модуля.
Допускается устанавливать и снимать заземление плюсовой и
минусовой цепи генератора без остановки дизеля при выполнении
следующих требований:
— рукоятка контроллера установлена на позицию;
254
— выключатель «Управление тепловозом» отключен;
— установка и снятие заземления производятся с применени-
ем защитных средств.
Проверка направления вращения тяговых электродвигателей и сра-
батывания защиты по боксованию. При положении реверсивной ру-
коятки контроллера «Вперед» и включенных выключателях «Управ-
ление общее» и «Управление тепловозом», давлении в воздушной
системе автоматики по прибору, установленному в кузове тепло-
воза, не ниже 0,5 МПа (5,0 кгс/см2), отключенных выключателях
электродвигателей ОМ1—ОМ6 произвести проверки:
- на нулевой позиции контроллера машиниста поочередно
включать один из выключателей ОМ1—ОМ6;
— на первой позиции контроллера машиниста производить тро-
гание на одном из двигателей ЭТ1—ЭТ6.
Каждый раз тепловоз должен двигаться вперед.
Повторить проверку при положении реверсивной рукоятки кон-
троллера «Назад».
Изменение положения выключателей производить при стоящем
тепловозе и отсутствии силового тока. При скорости движения
10 км/ч отключить датчик тока одного из тяговых двигателей со
стороны шунта. Должна сработать защита по боксованию и зву-
ковая сигнализация на обоих пультах.
Из второй кабины повторить только проверку направления вра-
щения.
Предварительная проверка токораспределения по тяговым электро-
двигателям на полном и ослабленном поле. Собрать временную схе-
му для управления контакторами КШ1 и КШ2.
Произвести трогание тепловоза на первой и второй позициях
контроллера машиниста. По амперметрам в цепях электродвигате-
лей убедиться, что токи во всех электродвигателях имеют величину
одного и того же порядка (стрелки амперметров отклонились при-
мерно на один и тот же угол).
Включить контактор КПП и проверить токораспределение на
первой ступени ослабления поля.
Затем, не отключая КПП, включить КШ2 и проверить токорас-
пределение на второй ступени ослабления поля.
Значительное различие токов в силовых цепях электродвигате-
лей свидетельствует о неправильном монтаже или неисправности
электрических аппаратов, что необходимо устранить.
255
После окончания проверки временную схему для управления
КШ1 и КШ2 разобрать.
Проверка работы схемы управления со второго пульта управления.
Переключить блокировочные ключи в положение второго пульта
управления. Проверить трогание тепловоза при различном положе-
нии реверсивной рукоятки контроллера машиниста. В обоих случаях
направление движения должно соответствовать положению ревер-
сивной рукоятки. Произвести трогание тепловоза на нулевой пози-
ции контроллера машиниста при управлении от кнопки «Маневр».
Проверить включение контакторов КШ1 и КШ2 и соответству-
ющую сигнализацию на дисплее:
— затормозить тепловоз краном вспомогательного тормоза;
— отключить выключатели тяговых электродвигателей ОМ1 —
ОМ6;
— установить третью позицию контроллера машиниста в режи-
ме холостого хода генератора.
Фиксировать включение контактора КПП и через (10±2) с кон-
тактора КШ2. Проверить включение схемы электрического тормо-
за от кнопки «Проверка ЭТ». Проверку экстренного торможения
от крана машиниста и отклонение тяговой нагрузки при сниже-
нии давления в тормозной магистрали разрешается не производить.
Проверка устройства аварийного останова тепловоза. При движе-
нии тепловоза на первой и второй позициях контроллера машинис-
та со скоростью ниже 10 км/ч выдернуть ключ «Аварийный оста-
нов тепловоза», расположенный на пульте.
При этом должны произойти:
— сброс нагрузки;
— останов дизеля;
- включение пневматического тормоза;
— включение тифона;
- включение подачи песка.
При остановке тепловоза подача песка прекращается.
Проверка показания скорости при движении с тяговым током и на
«выбеге» по дисплейному модулю ДМ. Проверить наличие показа-
ний скорости на дисплейном модуле при движении с тяговым то-
ком и на нулевой позиции контроллера машиниста.
Порядок проведения измерений и проверок при испытаниях тепло-
воза на магистральных путях. Перед проведением испытания теп-
ловоза на магистральных путях устанавливаются:
256
- кассета регистрации системы КЛУБ-У;
— флэш-память системы МСУ-ТЭ.
1. При следовании тепловоза не допускается появление стуков,
нехарактерного шума. На остановках контролировать внешним ос-
мотром и на ощупь:
— отсутствие нагрева буксовых узлов;
— отсутствие течи по кожухам тяговых редукторов и в шквор-
невых устройствах тележек;
— совпадение рисок на бандаже и колесном центре колесных пар;
— состояние рессорного подвешивания, опор кузова, рычажной
передачи тормоза. Обращается внимание на недопустимость трения
силовых кабелей тяговых электродвигателей с элементами экипажа;
— наличие смазки в телескопическом соединении;
— отсутствие течи и перегрева гидравлических амортизаторов.
2. На стоянке в пункте оборота на смотровой канаве тщатель-
но провести контроль по п. 1 и дополнительно:
— проверить крепеж элементов ходовой части;
— проверить отсутствие признаков повышенного нагрева под-
шипниковой опоры колесных пар (шелушение или потемнение
краски наружного и внутреннего лабиринтов);
— осмотреть коллекторы и внутренние полости тяговых элект-
родвигателей на отсутствие повреждений и посторонних предметов.
3. В процессе движения с поездом на отдельных участках марш-
рута движения (в зависимости от профиля пути, веса поезда, огра-
ничения скорости движения по перегонам и т.д.) необходимо реа-
лизовать полную мощность дизель-генераторной установки.
Проверка электрооборудования в тяговом режиме.
1. Проверка неравномерности распределения тока по тяговым
двигателям.
Процент неравномерности распределения тока по тяговым элек-
тродвигателям контролируется в окне дисплейного модуля в кад-
ре «Силовые цепи» на полном поле, 1-й и 2-й ступенях ослабле-
ния возбуждения.
Если условия движения не разрешают достичь скорости второ-
го перехода, включение КШ2 разрешается производить принуди-
тельно технологическим тумблером.
В режиме полного поля при токах электродвигателей от 830 до
880 А неравномерность токораспределения по цепям электродви-
гателей не должна превышать 12 %.
257
На ослабленном возбуждении при токах электродвигателей от
650 до 750А неравномерность токораспределения не должна пре-
вышать 20 %.
Примечание. Замеры должны быть сделаны как при движении тепловоза
вперед, так и при движении назад, а также при различных нагрузках, лежа-
щих в пределах рабочей зоны внешней характеристики генератора тепловоза.
2. Проверка перехода на ослабленное поле тяговых двигателей.
При движении с поездом на пятнадцатой позиции контролле-
ра машиниста фиксировать скорость перехода на первую ступень
ослабления поля по увеличению тягового тока. Скорость перехода
должна быть в пределах от 65 до 75 км/ч.
3. Проверка работы электрооборудования в тормозном режиме
В режиме служебного торможения от контроллера машиниста
при скорости 80—100 км/ч включить электрический тормоз и ус-
тановить контроллер на тормозную позицию «8». Контролировать
максимальный тормозной ток в пределах 730—750 А.
В режиме остановочного торможения от контроллера машиниста
при скорости тепловоза от 40—80км/ч проверить замещение элект-
рического тормоза пневматическим при снижении скорости тепло-
воза до 20—10 км/ч, максимальный ток возбуждения 750—800 А и
давление замещения в тормозных цилиндрах 1,8—2,0 кгс/см2.
Повторить предыдущую проверку при торможении краном ма-
шиниста.
Контролировать отключение нагрузки, убедиться в блокировке
пневматической тормозной магистрали тепловоза по отсутствию в
ней давления. Контроль осуществлять по манометру «Воздух в тор-
мозных цилиндрах».
При снижении скорости тепловоза до 20—10 км/ч контролиро-
вать отключение электрического тормоза и включение пневмати-
ческого тормоза локомотива с эффективностью разрядки.
Рекомендуется проверку остановочного торможения произво-
дить при следовании тепловоза «резервом».
4. Проверка работы системы энергоснабжения поезда.
При подключенном энергоснабжении поезда на нулевой пози-
ции контроллера машиниста вставить ключ энергоснабжения ВкЭ
и повернуть влево. После установления частоты вращения дизеля,
соответствующей шестой позиции контроллера машиниста, конт-
ролировать на дисплее напряжение и ток энергоснабжения. Зна-
258
чения тока и напряжения энергоснабжения зависят от нагрузки и
должны находиться в пределах поля нагружения.
5. Проверка устройств безопасности КЛУБ-У, ТСКБМ и радио-
станции при испытании тепловоза на путях ОАО «РЖД».
Машинист тепловоза при движении на путях ОАО «РЖД» дол-
жен руководствоваться действующей инструкцией ОАО «РЖД».
При отклонении в работе устройств безопасности действовать
в соответствии с вышеуказанной инструкцией.
Проверка работы КЛУБ-У:
— световой индикатор светофора должен повторять огни в со-
ответствии с огнями путевых светофоров;
- при движении на зеленый сигнал разрешенная скорость на
локомотивном светофоре 160 км/ч;
- при движении на желтый — 60 км/ч;
— при движении на красно-желтый — 60 км/ч в начале блок-
участка и, уменьшаясь, достигает 20 км/ч в конце;
— при смене огней светофора должна выводиться предупреди-
тельная сигнализация;
— при скорости 60 км/ч проверить отключение реле РУ 13;
- при неисправности ТСКБМ должна производиться периоди-
ческая проверка бодрствования машиниста.
Проверка работы ТСКБМ:
— при работе ТСКБМ следить за уровнем сигнала индикации
на блоке ТСКБМ-П, свидетельствующем об уровне бодрствова-
ния машиниста;
— периодическая проверка бодрствования машиниста при нор-
мальной работе ТСКБМ отменяется.
Проверка работы радиостанции. Контролируется надежность
двухсторонней радиосвязи с дежурными по станциям участка.
6) Непосредственно после отцепки тепловоза от состава прове-
рить сопротивление изоляции в горячем состоянии силовой цепи
мегомметром 1000 В. Оно должно быть не менее 1 МОм.
Перед обкаткой тепловоза на «горячо» после его окраски про-
извести нагружение дизель-генератора на тормозные резисторы по
штатной схеме для контрольных проверок в эксплуатации.
Для этого с панели БН необходимо снять пять шин и устано-
вить их на зажимы тормозного переключателя таким образом, что-
бы соединить провода и шины: 2х240Ш с 197 и 201, 247Ш с 205,
254Ш с 210, 2x261111 с 215, 268Ш с 219.
259
Перевести переключатеь нагрузки в положение «Тормозные ре-
зисторы». Убедиться, что жалюзи тормозных блоков открылись.
Произвести нагружение дизель-генератора на тормозные резис-
торы, на пятнадцатой позиции контроллера машиниста при пол-
ной мощности в течение не менее 10 мин. При этом ток генера-
тора по прибору пульта должен быть (4500±500) А.
После окончания проверки схемы нагружения снять шины с тор-
мозного переключателя и установить их на панель БН. Переклю-
чатель нагрузки установить в положение «Режим тяги».
Методика проверки сопротивления изоляции с помощью штатного
прибора для определения сопротивления изоляции низковольтных цепей:
1. Включить тумблер Тб 15 «Определение сопротивления изоля-
ции низковольтных цепей».
Сопротивление изоляции низковольтных цепей определить по
таблице на основании показаний вольтметра VI поочередным нажа-
тием кнопок «Определение сопротивления изоляции V(+) и V(—)».
Сопротивление изоляции цепей 110 В в эксплуатации должно быть
не менее 0,25 Мом, при выходе тепловоза с завода и после ремон-
та — не менее 0,5 МОм.
Сопротивление изоляции аккумуляторной батареи должно быть
не менее 50 кОм.
2. При обнаружении пониженного сопротивления изоляции вы-
ключить автоматические выключатели и тумблеры (кроме ОМ1 —
ОМ6) на высоковольтной камере и пультах и установить в нуле-
вое положение переключатели КБ1, КБ2.
3. Определить сопротивление изоляции в цепях аккумулятор-
ной батареи:
а) отключить выключатель батареи ВкБ;
б) проверить сопротивление изоляции в плюсовых и минусо-
вых цепях, подключенных непосредственно к аккумуляторной ба-
тарее до выключателя ВкБ;
в) если сопротивление изоляции пониженное, проверить сопро-
тивление изоляции батареи, отключив провода: 1518 от клемм вы-
соковольтной камеры 10/1...3 (сопротивление изоляции понижено
в плюсе), 3048 от контакта 10/32...35, Р9 от контакта 1/22 (сопро-
тивление изоляции понижено в минусе);
г) если сопротивление изоляции батареи нормальное, опреде-
лить место повреждения изоляции, поочередно подключая указан-
ные выше провода.
260
4. Если сопротивление изоляции в цепях аккумуляторной бата-
реи нормальное, включить выключатель батареи ВкБ. Дальнейший
поиск повреждения изоляции выполнить в следующем порядке:
а) отключить штепсельный разъем ШРЦ, расположенный в вы-
соковольтной камере;
б) отключить автоматический выключатель АВ 14;
в) отключить штепсельный разъем регулятора напряжения АРН;
г) установить в нулевое положение разъединители РЦ1, РЦ2;
д) проверить вольтметром VI, в какой цепи (плюсе или минусе)
понижено сопротивление изоляции. При этом необходимо учиты-
вать сопротивление изоляции аккумуляторной батареи;
е) если сопротивление изоляции понижено в цепях минуса, про-
верить цепи, подключенные к аккумуляторной батарее через вы-
ключатель ВкБ, отключая провода от контактов 1/1...10 в высоко-
вольтной камере и от выключателя ВкБ, идущие к стартер-генера-
тору, электродвигателям компрессора и масляного насоса.
5. При пониженном сопротивлении изоляции в цепях плюса
продолжать поиск по электрическим цепям тепловоза, поочеред-
но отключая провода от клеммы 7/1...7 высоковольтной камеры.
6. Если сопротивление изоляции не понижено относительно
аккумуляторной батареи или понижено незначительно, то место
с пониженным сопротивлением изоляции находится в цепях ап-
паратов, отключенных разъединителями РЦ1, РЦ2. При нажатой
кнопке «Определение сопротивления изоляции V(—)» переключа-
телем «Поиск земли» по вольтметру VI определить группу, в цепи
которой понижено сопротивление изоляции.
При этом пользоваться данной схемой распределения аппара-
тов по группам. Для нахождения цепи с пониженным сопротивле-
нием изоляции в группе поочередно отключить провода в минусо-
вых цепях на контактах высоковольтной камеры, пультов управле-
ния или аппаратов и продолжать поиск по электрическим цепям.
7. После устранения пониженного сопротивления изоляции ус-
тановить все аппараты в рабочее положение, переключатель «По-
иск земли» установить в нулевое положение и провести контроль-
ную проверку сопротивления изоляции.
Список литературы
1. Кацман М.Н. Электрические машины. — М.: Транспорт, 2013.
2. Руководство по эксплуатации. Тепловоз ТЭП70БС. ОАО Ко-
ломенский завод, 2004.
3 . Описание функционирования микропроцессорной системы
МСУ-ТЭ тепловозов ТЭП70БС (для тепловозов ТЭП70БС, У). —
М.: ВНИКТИ, 2007.
4. Инструкция по эксплуатации тормозов подвижного состава
железных дорог РФ. ЦТ-ЦВ-ЦЛ-ВНИЖТ, 2001.
5. Пассажирский тепловоз ТЭП70 / В.Г. Быков, Б.Н. Морошкин,
Г.Е. Серделевич и др. — М.: Транспорт, 1976. — 232.
6. Пособие для локомотивных бригад по устранению неисправ-
ное™ пассажирских тепловозов ТЭП70БС (У), 2013.
7. Раков В.А. Локомотивы и моторвагонный подвижной состав
железных дорог Советского Союза (1976—1985 гг.). — М.: Транс-
порт, 1990. — 238 с.
Оглавление
Введение.............................................3
Глава 1. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
ПАССАЖИРСКИХ ТЕПЛОВОЗОВ .........................6
1.1. Назначение и расположение оборудования тепловозов
ТЭП70БС и ТЭП70У ....................................6
1.2. Основные системы тепловоза ....................11
1.3. Кабина машиниста и расположение приборов
управления и контроля ..............................14
1.4. Технические характеристики агрегатов и узлов тепловоза
ТЭП70БС.............................................20
Глава 2. ТЯГОВО-ХОДОВАЯ ЭКИПАЖНАЯ ЧАСТЬ.............28
2.1. Кузов и рама...................................28
2.2. Конструктивные особенности тележки.............32
2.3. Буксовые узлы и их элементы....................34
2.4. Тормозное рычажное оборудование и приборы......38
2.5. Смазка гребней колес...........................41
2.6. Песочная система и ее элементы.................42
Глава 3. СИЛОВОЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ
ОБОРУДОВАНИЕ ...................................45
3.1. Устройство дизель-генератора 2А-9ДГ-01.........45
3.2. Рама дизель-генератора.........................47
3.3. Блок цилиндров ................................49
3.4. Коленчатый вал, шатунно-поршневая группа
и вспомогательные механизмы.........................51
3.5. Системы дизеля ................................74
Глава 4. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ И АППАРАТЫ.............97
4.1. Общие сведения об электрических машинах
и генераторах ......................................97
4.2. Тяговый агрегат АСТМ 2800-1000У2..............103
4.3. Тяговый электродвигатель ЭДУ-133..............103
4.4. Стартер-генератор 6СГ-УХЛ2....................106
263
4.5. Электродвигатель компрессора ДПТ-25 УХЛ2 .........109
4.6. Электродвигатель обдува тормозных резисторов
типа 4ПНЖ-200МА УХЛ2..................................111
4.7. Электродвигатели постоянного тока серии П
типа П11М, П21М, П51М.................................113
4.8. Общие сведения об электрических аппаратах.........115
4.9. Контакторы. Устройство и принцип действия.........121
4.10. Электропневматические переключатели
и контакторы ППК-8064УЗ, ППК-8122 .....................127
4.11. Контакторы электропневматические типа ПК-1146УЗ.128
4.12. Контакторы электромагнитные......................130
4.13. Контакторы вспомогательных и силовых цепей
МК2-10УЗ, МК4-10УЗ.....................................131
4.14. Реле тяговые промежуточные ТРПУ-1, ТРПУ-4........132
4.15. Реле электромагнитные типа РМ2103-1,25В-П........133
4.16. Датчики-реле давления ДЕМ 102-1-02-2
и температуры ТАМ 103..................................134
4.17. Реле промежуточные РПУ-ЗМ........................137
4.18. Контроллер машиниста электронный
унифицированный........................................138
4.19. Выпрямители типа В-ТППДР-6,Зк-1кУХЛ2 ............138
Глава 5. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ТЕПЛОВОЗА ................142
5.1. Общие сведения об электрических схемах............142
5.2. Бортовая система управления, регулирования
и диагностики МСУ-ТЭ...................................147
5.3. Подготовка тепловоза к пуску .....................157
5.4. Цепи возбуждения генераторов тягового
и вспомогательного ....................................164
5.5. Приведение тепловоза в движение ..................167
5.6. Автоматическое регулирование тяговой электропередачи 169
5.7. Цепи электрического торможения ...................171
5.8. Вспомогательные цепи и цепи управления............176
5.9. Электрические цепи защиты ........................178
5.10. Вспомогательные электрические цепи и устройства .186
Глава 6. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ
ТЕПЛОВОЗОМ ......................................191
6.1. Экипировка тепловоза и подготовка
к запуску.............................................191
264
6.2. Запуск дизеля и осмотр оборудования .......194
6.3. Подготовка тепловоза к поездке.............195
6.4. Управление тепловозом и поездом ...........197
6.5. Система энергоснабжения вагонов поезда.....203
6.6. Остановка тепловоза и дизеля...............205
6.7. Технический осмотр ТО-1,
производимый локомотивной бригадой...............206
6.8. Электробезопасность при обслуживании тепловоза
и противопожарная безопасность ..................210
6.9. Аварийные режимы работы дизеля в нештатных
ситуациях и алгоритм действий локомотивных бригад
при их возникновении ...........................216
6.10. Аварийные режимы силового оборудования
в нештатных ситуациях и алгоритм действий
локомотивных бригад.............................220
6.11. Эвакуация локомотивной бригады
в аварийной ситуации.............................226
Глава 7. РЕМОНТ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ....228
7.1. Система планово-предупредительного ремонта .228
Глава 8. ПРИЕМКА, ПРОВЕРКА, ПРОВЕДЕНИЕ
ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ИЛИ
РЕМОНТА, УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
И РЕГУЛИРОВКА ТЕПЛОВОЗА НА РЕОСТАТНОЙ
СТАНЦИИ.......................................230
Глава 9. ОБКАТОЧНЫЕ (ХОДОВЫЕ) ИСПЫТАНИЯ.......250
Список литературы...............................262
Учебное издание
Осин Геннадий Геннадьевич
УСТРОЙСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ
ТЕПЛОВОЗОВ СЕРИИ ТЭП70БС (ТЭП70У)
Учебное пособие
Подписано в печать 19.08.2014 г.
Формат 60x84/16. Печ. л. 16,75. Тираж 1000 экз. Заказ 1288.
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@leaming.rzd.ru,
http://www.learning.rzd.ru
I». Отпечатано в ОАО «Можайский полиграфический комбинат»
143200, г. Можайск, ул. Мира, 93.
www.oaompk.ru, www.oaomfik^ тел.: (495) 745-84-28, (49638) 20-685