/
Текст
Б. С. ШВАЙНШТЕЙН, Э. Г. МАЙОРОВ,
С. С. ШАЛАЕВ
ТЕПЛОВОЗЫ
ЧМЭЗ и ЧМЭ2
Сделано
Мальи^инъш. JLJt.
МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1975
УДК 629.424.14—83
Тепловозы ЧМЭЗ и ЧМЭ2. Ш в а й н ш т е й н Б. С.,
Майоров Э. Г., Шалаев С. С. М., «Транс-
порт», 1975, 376 с. Рис. 194.
В книге рассмотрена конструкция тепловозов
ЧМЭЗ и ЧМЭ2 и их основных узлов (дизелей, генера-
торов, тяговых электродвигателей, вспомогательного
и тормозного оборудования, экипажной части),
описана работа электрических схем и аппаратов, даны
рекомендации по эксплуатации и обслуживанию этих
локомотивов.
Книга рассчитана на локомотивные бригады и ра-
ботников депо, связанных с эксплуатацией тепловозов
ЧМЭЗ и ЧМЭ2. Она может быть использована уча-
щимися технических школ и техникумов.
Книгу написали инженеры: Б. С. Ш в а й н-
штейн — главы 1,11; Б. С. Ш в а й и ш т е й н и
С. С. Шалаев — главу III; Э. Г. М а й о р о в
и С. С. Ш а л а е в — главу IV; Б. С. Ш в а й н-
штей и и Э. Г. Майоров — главу V;
С С. Шалаев- главу VI; Э. Г. М а й о р о в —
главу VII.
БОРИС СИМОНОВИЧ ШВЛИНШТЕГ1Н,
ЭДВИН ГРИГОРЬЕВИЧ МАЙОРОВ.
СЕРГЕЙ СЕРГЕЕВИЧ ШАЛАЕВ
ТЕПЛОВОЗЫ ЧМЭЗ И ЧМЭ2
Редактор В. £. Мельников
Обложка художника Г. II. Казаковцева
Технический редактор II. Д. Муравьева Корректор В. Л. Луценко
Сдано в набор 27/1 1975 г. Подписано к печати 19/VIII 1975 г.
Бумага 60Х90’/;е, типографская № 2. Печатных листов 25,5
(1 вкл.) Учстно-изд. листов 30.25 Тираж 30 000 Т07899
Изд. № 1-3-2/1 № 5245 Зак. тип. 89 Цеиа 1 р. 81 к.
Изд-во «ТРАНСПОРТ», Москва, Басманный туи., 6а
Московская типография № 4 Союзпо.зиграфпрома
при Государственном комитете Совета Министров СССР
по делам издательств, полиграфии и книжной торговли,
г. Москва, И-41, Б. Переяславская ул., дом 46
31802-124
049(01 )-75
124-75
/Су Издательство «Транспорт», 1975
ПРЕДИСЛОВИЕ
На железных дорогах СССР, помимо маневровых тепловозов оте-
чественного производства, работают также тепловозы с электрической
передачей зарубежной постройки. Так, чехословацкое национальное
предприятие ЧКД-Прага в 1958—1963 гг. изготовило для железных
дорог СССР партию четырехосных маневровых тепловозов ЧМЭ2
с электрической передачей мощностью 750 л. с., а начиная с 1963 г.
поставляет в СССР маневровые шестиосные тепловозы ЧМЭЗ с элек-
трической передачей мощностью 1350 л. с. и сцепным весом 123 т.
Тепловозы ЧМЭЗ эксплуатируются и в дальнейшем будут посту-
пать на железные дороги СССР в значительном количестве. Хотя этот
локомотив создан на базе дизеля и экипажа тепловоза ЧМЭ2, в ряде
разделов настоящей книги вначале описывается конструкция обору-
дования тепловоза ЧМЭЗ, а затем отмечаются особенности этого
оборудования на локомотиве ЧМЭ2. Конструкция тепловозов ЧМЭЗ
описана по чертежам постройки 1969—1973 гг., а ЧМЭ2 — по чертежам
постройки 1962—1965 гг. Исполнительные схемы электрооборудования
даны в заводском исполнении, т. е. в таком виде, в котором они изо-
бражены на самих тепловозах и в прилагаемых к ним заводских
инструкциях.
При работе над книгой авторы пользовались материалами заводов-
изготовителей Чехословацкой Социалистической Республики, проектно-
конструкторского бюро Главного управления локомотивного хозяйства
Министерства путей сообщения (ЦТ МПС), опытом эксплуатации теп-
ловозов ЧМЭ2, ЧМЭЗ, накопленным на сети железных дорог Советского
Союза.
Отзывы и пожелания читателей по книге просьба направлять по
адресу: Москва, 107174, Басманный тупик, 6а, изд-во «Транспорт».
Г JI АВА
I
КОМПОНОВКА И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ
ТЕПЛОВОЗОВ
1. Устройство тепловозов и расположение агрегатов
Тепловозы ЧМЭЗ и ЧМЭ2 с электрической передачей постоянного,
тока предназначены для выполнения маневровой работы на железных
дорогах колеи 1520 мм, а также могут быть использованы для поездной
работы.
Электрическая схема этих тепловозов позволяет осуществлять ра-
боту по системе двух единиц, т. е. двух сцепленных тепловозов с уп-
равлением с пульта любой из двух кабин. В этом случае веса перераба-
тываемых при маневрах составов могут быть значительно увеличены.
Тепловоз ЧМЭЗ (рис. 1) имеет две взаимозаменяемые трехосные бес-
челюстные тележки 27 и 30, на которые посредством восьми (по четыре
на каждой тележке) подвесных болтов с резиновыми амортизаторами
опирается главная рама 1 тепловоза с установленным на ней оборудо-
ванием. Подвесные болты рамы расположены под углом; их оси обра-
зуют грани пирамиды и пересекаются в одной точке над шкворнем те-
лежки. Такое исполнение создает возвращающий момент, удерживаю-
щий тележку в среднем положении. Рама тележки опирается на колес-
ные пары через винтовые пружины рессорного подвешивания и буксы;
буксы колесных пар — роликовые со сферическим подшипником типа
SKF 23234 С/СЗ. Для демпфирования колебаний параллельно пружинам
рессорного подвешивания установлены гидравлические амортизаторы.
Тяговое усилие от тележки к раме тепловоза передается централь-
ным шкворнем, гнездо которого имеет плиты из марганцовистой стали
с резиновой вулканизированной прокладкой.
Кузов тепловоза капотного типа включает в себя кабину машиниста,
капот над машинным отделением, холодильную камеру и капот над
аккумуляторной батареей.
В средней части рамы тепловоза на четырех амортизаторах установ-
лен четырехтактный рядный шестицилиндровый дизель 14 типа K6S
310 DR мощностью 1350 л.с. при п — 750 об мин коленчатого вала,
жестко соединенный с главным генератором 12 типа ТД802, совместно
составляющие дизель-генераторную установку.
Главный генератор является источником постоянного тока. Элект-
рический ток от главного генератора поступает в шесть тяговых элект»
родвигателей 26, приводящих в движение колесные пары через одно-
стороннюю зубчатую передачу. Тяговые электродвигатели постоянно
соединены в три параллельные ветки (группы) по два последовательно
в каждой. В электрической схеме предусмотрены две ступени ослабле-
4
Рис. 1.
Расположение
оборудования
тепловоза
ЧМЭЗ:
4 — аккумуляторная батарея; 5 — прожектор; 6, 23 —
для инструмента; 11 — вспомогательный воздушный
бак; 16, 20 — верхние жалюзи вентиляторов: 17 — . . .
колесо холодильника вспомогательного контура; 10 — карданный вал
контура: 22 — секции холодильника; 24 — промежуточный холодильник
передней тележки; 26 — тяговый электродвигатель; 27 — тележка пе-
j — главная рама тепловоза; 2 — переходный мостик; 3—буферный фонарь;
7 — высоковольтная камера; 8 — антенна радиостанции; 9, 10 -- ящики
12 — главный генератор; 13 — турбокомпрессор; 14 — дизель; 15 — водяной
вентилятора холодильника вспомогательного контура; 18 — вентиляторное
привода вентилятора; 21 — вентиляторное колесо холодильника основного
компрессора; 25 — вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей ..................... , ------- -----
редняя; 28 — топливный бак: 29 -- вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей задней тележки; 30 — тележка задняя; 31 — ручной тор-
моз; 32 — контроллер: 33 — калорифер; 34 — шкаф для одежды; 35—двухмашинный агрегат; 36 — главный воздушный резервуар (4X250 л); 37 —
баковые жалюзи холодильника; 38 — гидромеханический редуктор привода компрессора и вентилятора холодильника: 39 — компрессор: 40 — за-
пасной резервуар (78 л); 41 — преобразователь радиостанции; 42— край машиниста; 43 — кран вспомогательного тормоза; 44 — пульт управле-
ния; 45 — радиостанция
крышки песочниц;
резервуар (50 л);
- электродвигатель
ння поля тяговых электродвигателей на тепловозах до № 923—45
и 20% и на тепловозах с № 923 — 35 и 20%.
Главный генератор также предназначен для пуска дизеля. При этом
работает он в режиме электродвигателя, получая питание от щелочной
аккумуляторной батареи 4, служащей также для питания потребителей
при неработающем дизеле. От вала главного генератора через клино-
ременные передачи приводится во вращение двухмашинный агрегат
35 и вентилятор 29 охлаждения тяговых электродвигателей задней
тележки.
Двухмашинный агрегат представляет собой соединение двух машин
постоянного тока: вспомогательного генератора и возбудителя. Вспо-
могательный генератор предназначен для питания электрических цепей
управления, освещения, вспомогательных. цепей, электродвигателя
вспомогательного вентилятора холодильника и заряда аккумуляторной
батареи. Возбудитель питает независимую обмотку возбуждения глав-
ного генератора.
От переднего конца коленчатого вала дизеля через вал отбора мощ-
ности и промежуточный вал с упругими муфтами приводится во вра-
щение гидравлический редуктор 38, а при помощи клиноременной пе-
редачи — вентилятор 25 охлаждения тяговых электродвигателей пе-
редней тележки.
От гидравлического редуктора посредством вертикального кардан-
ного вала 19 приводится во вращение колесо 21 вентилятора холодиль-
ника системы охлаждения дизеля, а через упругую муфту — воздуш-
ный компрессор 39. Включение и выключение вентилятора холодиль-
ника и компрессора производятся наполнением маслом или опорожне-
нием двух гидравлических муфт редуктора автоматически в зависи
мости от температуры охлаждающей воды в системе дизеля и давле-
ния в напорной воздушной магистрали.
Воздушный компрессор типа К2-лок1 — трехцилиндровый двух-
ступенчатого сжатия с промежуточным охлаждением воздуха. Он имеет
два цилиндра низкого и один высокого давления. Охлаждение цилинд-
ров воздушное. Обеспечивает он сжатым воздухом тормозную систем}
и систему автоматики.
Холодильник системы охлаждения состоит из 24 (ребристых с пло-
скими трубками) водяных секций 22, расположенных вдоль левой
и правой стенок кузова в передней части тепловоза. Охлаждающий
воздух засасывается колесами 18 и 21 вентиляторов через боковые под-
вижные жалюзи 37 и выбрасывается вверх наружу. Над вентиляторами
также установлены подвижные жалюзи 16 и 20.
На тепловозе применена двухконтурная система охлаждения:
первый (основной) контур предназначен для охлаждения водой дизеля;
второй (вспомогательный контур) — для охлаждения водой наддувоч-
ного воздуха дизеля в воздухоохладителе (промежуточном холодиль-
нике турбокомпрессора) и масла дизеля в водомасляпом теплообмен-
нике (маслоохладителе). Вода первого контура охлаждается в 16 пе-
редних секциях холодильника вентиляторным колесом 21 с приводом
от Коленчатого вала дизеля через гидравлический редуктор, второго
контура — в 8 секциях холодильника вентиляторным колесом 18 с при-
6
водом от электродвигателя 17. Над секциями холодильника вдоль теп-
ловоза установлено два водяных расширительных (компенсационных)
бака 15, соединенных с системой охлаждения.
В кабине машиниста, установленной на раме тепловоза, расположен
пульт 44, с которого ведется управление тепловозом и наблюдение за
приборами, контролирующими работу силовых установок. Начиная
с 1971 г. на тепловозах ЧМЭЗ, кроме основного пульта, применено вы-
носное устройство для дистанционного управления локомотивом.
В задней части кабины машиниста расположены высоковольтная
камера 7, в которой находятся электрические аппараты, и ручной тор-
моз 31. В середине передней стенки расположены шкаф 34 для одежды
и”ящики 9 и 10 для инструмента.
Стены кабины машиниста имеют тепловую и звуковую изоляцию
и внутри облицованы деревянными плитами с твердым пластиком.
Для обогрева кабины в зимнее время имеется калорифер 33, вклю-
ченный в водяную систему охлаждения дизеля. В полу кабины встроен
специальный радиатор для обогрева ног машиниста. Два вентилятора
на передней стенке кабины в зимнее время направляют поток теплого
воздуха на окна, предохраняя их от запотевания (замерзания); в лет-
нее время их используют для вентиляции.
Пульт управлениями расположение приборов в кабине~машиниста
показаны на рис. 2, а, б, в.
Для доступа к”агрегатам и узлам тепловоза, а также монтажных
работ в кузове тепловоза имеются боковые двери и люки в крыше. На
дверцах с жалюзи в кузове машинного отделения установлены воздуш-
ные пластинчатые фильтры.
Бункерами для песка служат отсеки, выполненные непосредствен-
но в корпусе кузова впереди холодильной камеры и сзади аккумуля-
торного помещения. Бункера заправляют песком через крышки 6
и 23 (см. рис. 1).
Дизельное топливо хранится в баке 28, установленном в средней
части под рамой тепловоза ^оборудованном с обеих сторон горловина-
ми для заправки. Бак снабжен топливомерными стеклами и отстой-
ником с пробками и клапаном для спуска отстоя.
Тепловоз оборудован подогревателем топлива, радиостанцией,
стеклоочистителями, параванами, скоростемером СЛ2М, приводом для
расцепки автосцепки из кабины машиниста и снабжен огнетушителями.
Установленное оборудование и конструкция тепловоза позволяют
нормальную эксплуатацию при наружных температурах от минус 40
до плюс 40° С.
Тепловоз ЧМЭ2 (рис. 3, 4, 5). Главная рама тепловоза (цельно-
сварной конструкции) опирается центральными шкворнями на две
двухосные тележки 18 (рис. 4 и 5). На тепловозах до № 211 были при-
менены челюстные тележки, а с № 211 — бесчелюстные с поводковыми
буксами конструкции, аналогичной с буксой тепловоза ЧМЭЗ. В даль-
нейшем в порядке модернизации на тепловозах с № 063 по № 210
балансирные челюстные тележки были заменены бесчелюстными.
В средней части тепловоза размещены дизель-генераторная установ-
ка, двухмашинный агрегат, вентилятор охлаждения тяговых электро-
7
Рис. 2. Пульт управления
а — правая сторона пульта управления тепловоза ЧМЭЗ с № 923; б —левая сторона пульта
/ — рукоятка контроллера; 2 — рукоятка реверсивная; 3 —кнопка II указателя места нахо-
5 — переключатель заднего прожектора (яркий — тусклый); 6 — переключатель заднего пра-
(белый — красный); 8 — переключатель освещения кабины машиниста (яркий — тусклый):
теля калорифера (быстро — медленно); // — отключатель электродвигателей вентиляторов
и капота; 14 — отключатель освещения номера тепловоза; /5 — отключатель освещения рас-
переключатель переднего левого буферного фонаря (белый —- красный); 18 — переключатель
метр тока нагрузки главного генератора; 21 — тахометр; 22 — манометр давления воздуха
манометр давления воздуха в главных резервуарах; 25 — манометр давления воздуха в тор-
«Пожар»; 29— сигнальная лампа «Дизель I»; 30— сигнальная лампа «Дизель II»; 31— сит-
ного тормоза локомотива усл. 254; 34 — переносный пульт управления; 35 — рукоятка
штейн для крепления вспомогательного пульта управления; 39 — электропневматнчсский
подсоединения переносного пульта управления; 42 — педаль тифона *; 43 — кнопка Л ука-
огня автостопа РЬ-62; 45 ~ стеклоочиститель: 46 — амперметр тока нагрузки главного гоне-
ния передней автосцепкой; 49 — кнопка для управления задней автосцепкой; 50 ~ радио-
дизеля; 53 — кнопка автоматического сброса позиций; 54 — кнопка подачи песка; 55--кнопка
кронштейн для крепления переносного пульта управления; 58 — клапан свистка; 59 — рычаг
переносного пульта управления; 61 •— ручной тормоз; 62 — тумблер реверсирования тепловоза
позиций
* Ближе к контроллеру (на рисунке яе показано) расположена педаль песочницы.
В) 43 44 45
46 41 48 49 50 51 52 S3 54 55 56
тепловоза ЧМЭЗ:
управления тепловоза ЧМЭЗ с № 923:
ждения машиниста с правой стороны; 4— поворотный отключатель «Стоп» остановки дизеля:
вого буферного фонаря (белый — красный); 7 — переключатель левого буферного фонаря
9 — отключатель освещения приборов пульта управления; 10 — переключатель электродвига-
в кабине машиниста; 12 — отключатель радиостанции; 13 — отключатель освещения тележек
писания; 16 — переключатель переднего левого буферного фонаря (белый — красный); 17 —•
переднего прожектора (яркий — тусклый): 19 — кнопка «Пуск дизеля»; 20 — амиер-
в уравнительном резервуаре; 23 — манометр давления воздуха в тормозных цилиндрах; 24 —
мозной магистрали; 26 — стойка для расписания; 27— скоростемер; 28 — сигнальная лампа
нальная лампа «Боксование»; 32 — кран машиниста усл. № 394; 33 — кран вспомогатель-
бдительиости; 36 — рычаг для управления клапаном свистка; 37 — клапан свистка; 38 — крон-
клапан автостопа усл. № ЭПК-150Е; 40 — воздушный фильтр; 41 — штепсельный разъем для
затсля места нахождения машиниста с левой стороны; 44 — кнопка зажигания белого
ратора; 47 — манометр давления воздуха в тормозных цилиндрах; 48 — кнопка для управле-
станция; 51 — переносный пульт управления; 52 — кнопка «Стоп» аварийной остановки
подачи звукового сигнала; 56— кран вспомогательного тормоза локомотива усл. № 254; 57--
Для управления клапаном свистка; 60 — штепсельный разъем для подсоединения
«Вперед» — «Назад»; 63 — тумблер торможения и отпуска; 64 — тумблер набора и сброса
Рис. 2, в. Пульт управления тепловоза ЧМЭЗ:
в — пульт управления тепловоза ЧМЭЗ до № 923:
/ — рукоятка контроллера; 2 — рукоятка реверсивная; 3 — калорифер; 4 — манометр давления
воздуха в главных резервуарах; 5 — манометр давления воздуха в тормозной магистрали;
6 — манометр давления воздуха в уравнительном резервуаре; 7 — манометр давления воздуха
в тормозных цилиндрах; 8 — амперметр тока нагрузки главного генератора; 9 — тахометр;
10 — манометр давления топлива; 11 — термометр масла дизеля; 12 — манометр давления
наддува воздуха турбонагнетателем; 13 — термометр воды дизеля; 14, 16 — термометры вы-
пускных газов; 15— манометр давления масла дизеля; 17 — переговорное устройство; 18 —
стойка для расписания; 19, 28 — стеклоочистители; 20. 27 — вентиляторы; 21 — огнетушитель;
22— динамик радиостанции; 23— свисток; 24 — тифон низкого тона; 25— тифон высокого тона;
26 — локомотивный светофор; 29 — отключатель освещения стойки расписания; 30 — сигналь-
ная лампа «Пожар»; 31 — кнопка «Пуск дизеля»; 32 — сигнальная лампа «Дизель I»; 33 —
поворотный выключатель «Стой» остановки дизеля; 34 — сигнальная лампа «Дизель II»;
35 — кнопка зуммера (клаксона); 36 — сигнальная лампа «Боксование»; 37 — кран машини-
ста усл. № 394 (кран вспомогательного тормоза локомотива усл. № 254 на рисунке не пока-
зан); 38 — скоростемер; 39 — потенциометр для ослабления освещения приборов пульта упра-
вления; 40 — педаль тифона; 41 — отключатель электродвигателей вентиляторов в кабине
машиниста; 42 — переключатель электродвигателя калорифера (быстро — медленно); 43 —
отключатель радиостанции; 44 — педаль песочницы; 45 — отключатель освещения тележек
н капота; 46 — отключатель освещения номера тепловоза; 47 — переключатель заднего пра-
вого буферного фонаря (белый — красный); 48 — переключатель заднего левого буферного
фонаря (белый — красный); 49 — кнопка управления передней автосцепкой; 50 — кнопка
управления задней автосцепкой; 51 — переключатель переднего правого буферного фонаря
(белый — красный); 52 — переключатель переднего левого буферного фонаря; 53—переклю-
чатель заднего прожектора (яркий — тусклый); 54 — кнопка ВК автостопа; 55 — переключа-
тель переднего прожектора (яркий — тусклый); 56 — отключатель освещения приборов
пульта управления; 57 — переключатель освещения кабины машиниста (яркий — тусклый);
10
двигателей задней тележки, водомасляный теплообменник и вспомога-
тельные устройства, доступ к которым обеспечен через двустворчатые
двери, расположенные с каждой стороны тепловоза, или снятием люков
на крыше. В верхней части дверей установлены воздушные фильтры
из проволочных сеток, между которыми набита механическая стружка.
Фильтры очищают воздух, подаваемый в дизель и к вентиляторам на
охлаждение тяговых электродвигателей и генератора. Дизель отделен
от генератора глухой перегородкой, обеспечивающей защиту изоляции
электрических машин и приборов от паров топлива и масла.
Дизель-генераторная установка состоит из четырехтактного вер-
тикального однорядного шестицилиндрового дизеля 8 типа 6S310DR
с естественным всасыванием воздуха (без наддува) мощностью 750 л.с.
при п — 750 об/мин и восьмиполюсного главного генератора 6 постоян-
ного тока типа SS86/38X8, жестко соединенного с дизелем.
Двухмашинный агрегат 5 смонтирован на главном генераторе.
Якорь его приводится во вращение клипоременной передачей от вала
главного генератора. Вращение от последнего через клиновидные ремни
передается также валу вентилятора 23 охлаждения тяговых электро-
двигателей задней тележки.
Рис. 3. Общий вид тепловоза ЧМЭ2 до № 063:
/ — uunoMoiатсльный пульт управления; 2 — контроллер машиниста; 3 — высоковольтная ка-
мера; 4 —пульт управления; 5 — вспомогательный воздушный резервуар; 6 — двухмашинный
агрегат; 7 — главный генератор; 8 — воздушный холодильник компрессора; 9 — дизель; 10 —
холодильник тепловоза; // — редуктор вентилятора холодильника; 12 — вентилятор холодиль-
ника; 13— фрикционная муфта привода вентилятора; 14 --главный воздушный резервуар;
—воздушный компрессор; 16 — упругие муфты; /7 — бункер песочниц; 18 — тележка; 19 —
вентилятор охлаждения тяговых электродвш а юлей передней тележки; 20 — топливный бак;
2/— аккумуляторная батарея; 22— кран машиниста; 23 — нрямодействующий кран тормоза;
24 —спускной кран тормош
11
ьо
Рис. 4.
Расположение
оборудования
тепловоза
ЧМЭ2
(до № 211):
1 — ручной тормоз; 2 — прожектор задний; 3 — высоковольтная камера; 4 - вспомогательный воздушный резервуар; 5 — двухмашинный агрегат;
6 — главный генератор; 7—канал выхода охлаждающего воздуха из главного генератора: 8 — дизель; 9 - секции холодильника: 10 — карданный
вал привода вентилятора; 11 верхние жалюзи вентилятора; 12— вентилятор холодильника; 13— расширительный водяной бак; 14— компрессор;
15 — прожектор передний; 16 — холодильник охлаждения воздуха компрессора; 17 — отопи тельный агрегат (на тепловозах до № 113); 18—
тележка; 19 — выпускной коллектор дизеля; 20 — водомасляиый теплообменник; 2! — главная рама тепловоза; 22 — топливный бак; 23 — вентилятор
охлаждения тяговых электродвигателей задней тележки; 24 — воздушный резервуар системы автоматики; 25 — тяговый электродвигатель: 26 —
крышка песочницы; 27 — калорифер отопления кабины; 28 — пульт управлеления; 29 — аккумуляторная батарея; 30, 34 — главные воздушные ре-
зервуары; 31 — вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей передней тележки; 32 — редуктор вентилятора (гидравлический редуктор с тепло-
воза № 113); 33—боковые жалюзи холодильника
Рис. 5. Расположение оборудования тепловоза ЧМЭ2 с № 211 (обозначения общие с рис. 4)
№545.
W
Рис. 5а. Пульт управления тепловоза ЧМЭ2 с № 211:
/ — рукоятка контроллера; 2 — кнопка звукового сигнала; 3 — кнопка «Стоп* остановки
дизеля; 4 — кнопка «Пуск дизеля»; 5 — рукоятка реверсивная; 6 — отключатель освещения
приборов пульта управления; 7 — автоматические предохранители — отключатели цепей:
(430/ — аппаратов (приборов) освещения тепловоза, 400/ — прожекторов, 405/ — сигналь-
ных фонарей, 415/ — освещения номера тепловоза и переднего капота, капота дизеля, теле-
жек, пульта управления и проводника. 425/— штепсельных розеток, 323/— электрических
термометров; 8 — отключатель оконных обогревателей; 9 — отключатель электродвигателя
калорифера; 10 — отключатель заднего прожектора — тусклый свет; 11 — отключатель зад-
него прожектора — яркий свет; 12 — резервная лампа; 13 — сигнальная лампа заряда акку-
муляторной батареи (при отсутствии заряда загорается желтым светом); 14 — лампа «Буфер-
ный фонарь передний»; 15 — лампа «Буферный фонарь задний»: 16 — сигнальная лампа
пробоя изоляции: 17 — сигнальная лампа перегрева воды в дизеле: 18 — сигнальная лампа
перегрева масла в дизеле; 19 — сигнальная лампа «Боксование»; 20 — отключатель «Управ-
ление»; 21 — отключатель «Передний левый красный буферный фонарь»; 22 — отключатель
«Передний правый красный буферный фонарь»; 23 — отключатель «Задний левый белый
буферный фонарь»; 24 — отключатель «Задний правый белый буферный фонарь»; 25 — вольт-
метр напряжения цепей управления; 26 — амперметр тока заряда батареи; 27 — тахометр:
28 — рычаг для механической остановки дизеля (вручную); 29 — отключатель «Задний левый
красный буферный фонарь»; 30 — отключатель «Задний правый красный буферный фонарь»:
31 — отключатель «Передний левый белый буферный фонарь»: 32 — отключатель «Передний
правый белый буферный фонарь»; 33 — отключатель освещения кабины машиниста; 34 —
скоростемер; 35 — отключатель освещения капота дизеля; 36 — отключатель освещения перед-
него капота и номера тепловоза; 37 — отключатель освещения тележек тепловоза: 38 — отклю-
чатсль переднего прожектора — тусклый свет; 39 — отключатель переднего прожектора — яркий
свет; 40 — стеклоочиститель: 4/--оконный обогреватель; 42—привод (трос) клапана свистка;
43 — кнопка управления передней автосцепкой; 44—кнопка управления задней автосцепкой;
45 — кран машиниста; 46 — кран вспомогательного тормоза локомотива: 47 — ручной отпуск-
ной кран; 48 — указатель термометра воды дизеля: 49 — вольтметр напряжения главного
генератора; 50 — манометр давления воздуха в тормозных цилиндрах: 51 — манометр дав-
ления топлива; 52—манометр давления воздуха в тормозной магистрали и главных резер-
вуарах; 53 — амперметр тока нагрузки главного генератора; 54 — указатель термометра
масла до холодильника; 55 — манометр давления масла; 56 -- манометр давления топлива-
57 —• иожная педаль управления свистком низкого тона; 58 — педаль песочницы
14
В передней части тепловоза расположены воздуховодяной холо-
дильник с вентилятором 12, вентилятор 31 охлаждения тяговых элект-
родвигателей передней тележки и компрессор 14. На тепловозах пер-
воначальной постройки в передней части устанавливался тепловоздуш-
ный агрегат для обогрева машинного помещения при длительной
стоянке локомотива. В дальнейшем этот агрегат был снят.
Вентиляторы охлаждения тяговых электродвигателей передней
тележки и холодильника, а также компрессор получают привод от
переднего конца коленчатого вала дизеля.
В качестве распределительного редуктора на тепловозах до № 113
использован конический редуктор с фрикционной муфтой для вклю-
чения вентилятора; на тепловозах с № ИЗ установлен гидравлический
редуктор с двумя гидромуфтами конструкции, аналогичной применен-
ной на тепловозах ЧМЭЗ.
1 ог) 125
На тепловозе установлен компрессор типа «Ковопол» 2 X 1 ^-q ,
двухцилиндровый, двухступенчатого сжатия с промежуточным ох-
лаждением воздуха. Применена одноконтурная система охлаждения
воды дизеля.
Кабина машиниста каркасного типа, установленная в задней части
тепловоза, имеет застекленные переднюю и заднюю двери. В кабине
расположены пульт управления 28 с контроллером и коптролыю-из-
Рис. 6. Тяговые характеристики тепловозов:
а — ЧМЭЗ: Fk — сила тяги; v — скорость тепловоза; фк—коэффициент сцепления; СП — по-
следовательно-параллельное соединение тяговых электродвигателей; ОП1, ОП2 — ослабление
поля возбуждения тяговых электродвигателей; 6 — ЧМЭ2: Fk — сила тяги; Т} — к. п. д. теп-
ловоза; ОП — ослабление поля возбуждения тяговых электродвигателей; Nk — касательная
мощность; G — часовой расход топлива; СП — последовательно-параллельное соединение тя-
говых электродвигателей
15
мерительными приборами, высоковольтная камера .3 и тормозные кра-
ны. Второй вспомогательный пульт управления расположен с левой
стороны (по диагонали к основному) и имеет рукоятку контроллера
и прямодействующий кран. В кабине имеются платяной и инструмен-
тальные шкафы, ручной тормоз 1. Обогревается кабина водяным кало-
рифером 27.
Пульт управления и расположение приборов в кабине машиниста
тепловоза показаны на рис. 5а.
Песочные бункера с крышками 26 установлены на главной раме
и топливном баке 22. Песок подается пневматическими форсунками под
первую и третью колесные пары в направлении движения. Щелочная
аккумуляторная батарея 29 типа КД-25 емкостью 250 А-ч размещает-
ся в средней части по обе стороны тепловоза в ящиках, отапливаемых
в зимнее время от водяной системы охлаждения дизеля.
В процессе производства и при заводских ремонтах на тепловозах
проводилась модернизация ряда узлов и агрегатов. Так, на тепловозах
ЧМЭ2 при заводских ремонтах контрольно-измерительные приборы
и отдельные электрические аппараты, вспомогательные электродвига-
тели, подшипники качения, секции холодильника и другие заменены
отечественными, которые широко используются па серийных теплово-
зах железных дорог СССР.
Тяговые характеристики тепловозов ЧМЭЗ и ЧМЭ2 приведены на
рис. 6.
2. Основные технические характеристики тепловозов
ЧМЭЗ ЧМЭ2*
Общие сведения
Тип передачи .................. электрическая постоянного тока
Род службы............................... маневровый
Ширина колеи, мм............... 1 520 1 520
предусмотрена возможность форми-
рования колесных пар и переделки
рычажной передачи тормоза для
работы на дорогах колеи шириной
1435 ММ
Осевая характеристика 30-3() 2„-20
Наибольшая касательная мощность, л. с. . . 1 000 570
Конструкционная скорость, км/ч Сила тяги при трогании с места, кгс: 95 80
при коэффициенте сцепле- ния 0,25 30 800 18 500
при коэффициенте сцепле- ния 0,30 36 900 22 200
Длительная сила тяги при номи- нальной мощности, кгс . . . . 23 000 (при скорости 11,4 км/ч) 12 000 (при скорости 11,8 км/ч)
* Основные технические характеристики приведены с тепловоза № 211.
16
Сила тяги в течение 30 мин (при по-
вышении температуры нагрева изо-
ляции тяговых электродвигателей
от 75° С до максимально допусти-
мой величины), кгс...............
Минимальный радиус проходимых
кривых, м.......................
Служебный вес (масса) теплово-
за, т...........................
Вес (масса) тепловоза без экипи-
ровки, т................... . •
Нагрузка от оси на рельсы, тс . .
Диаметр бандажа по кругу ката-
ния, мм . ......................
Передаточное число тягового ре-
дуктора . . ....................
Тип экипажной части.............
Количество тележек..............
Буксы...........................
Ударно-тяговые приборы . . . .
Габарит ........................
Длина тепловоза по осям авто-
сцепок, мм......................
Наибольшая ширина теплово-
за, мм .........................
Наибольшая высота тепловоза, мм:
без антенны.....................
с антенной .................
Колесная база тележки, мм . . .
Расстояние между шкворнями те-
лежек, мм.......................
Общая колесная база тепловоза по
.крайним осям, мм...............
Наименьшее расстояние от головки
рельса до кожуха зубчатой пере-
дачи, мм........................
Запас, л:
топлива ........................
масла в системе дизеля . . .
воды в системе охлаждения , .
Количество песка, кг............
Удельный вес (масса) тепловоза,
кг/л. с.........................
ЧМЭЗ ЧМ.Э2
28 000 13 800
80 70
123±3% 74 ±3%
114,4±3% 68 ±3%
20,5 ±3% 18,5±3%
1 050 1 050
5,06 (76 :15) 5,5(77:14)
тележечный
2 2
бесчелюстные на челюстные на
подшипниках подшипниках
качения качения; с 063—бесчелю-
стные
автосцепка СА-3
02-Т (ГОСТ 9238—73)
17 220 13 260
3 150 3115
4 630 4 350
5 235 —
4 000 2 400
8 660 6 700
12 600 9100
125 125
6 000 3 500
650 400
1 100 710
1 500 700
84,5 90,7
Дизель
Тип............................K6S310DR верти- 6S310DR верти-
кальный одноряд- кальный одно-
ный, четырехтакт- рядный, четырех
ный с наддувом тактный без
турбокомпрессо- наддува
ром, с промежу-
точным охлажде-
нием наддувоч-.
кого воздуха
17
Номинальная мощность (при
п = 750 об/мин коленчатого вала
дизеля), л. с.
Номинальная частота вращения ко-
ленчатого вала, об/мин . . . •
Минимальная частота вращения
коленчатого вала при холостом
ходе, об/мин....................
Количество цилиндров ..........
Диаметр цилиндра, мм...........
Ход поршня, мм.................
('роднее эффективное давление на
поршень, кгс/см2................
Удельный расход топлива при 100%
мощности, номинальной частоте
вращения коленчатого вала
750 об/мин и при теплотворной
способности топлива 10 300 ккал/кг,
г/л. с. ч......................
Удельный расход масла, г/л. с. ч
Топливо ........................
Масло...........................
ЧМгН ЧМЭЗ
1 350 750
750 750
350 350
6 6
310 310
360 360
9,95 5,51
162+5% 165-|-5%
2—4 2—4
дизельное
ГОСТ 305—73 и ГОСТ 4749-73
дизельное марки М12Б и
М14Б по ТУ38-10264—72
Главный генератор
Тип.............................TD802, постоянного
тока, дес яти по-
люсный, с незави-
симым возбужде-
нием, самовен-
тилирующийся
Номинальная длительная мощ-
ность, кВт.......................... 885
Номинальный длительный ток, А . 2 350
Номинальное напряжение на кол-
лекторе, В............................ 377
Частота вращения якоря при но-
минальной мощности, об/мин . . 750
TD868, по-
стоянного тока,
восьмиполюсный,
с независимым
возбуждением,
самовентили-
рующийся
470
1 120
420
750
Двухмашинный агрегат
Частота вращения якоря (при
/г = 750 об/мин коленчатого вала
дизеля), об/мин................
Тип вентиляции ................
2 400 2 370
самовентилируемый
А. Возбудитель
Тип...........................DT-706-4, постоян- D218,
ного тока, четы- постоянного тока,
рехполюсный с четырехполюсный
комбинированным с дифференциаль-
возбуждением ной обмоткой
(самовозбужде-
нием, независи-
мым и противо-
компаундным
возбуждением)
8
ЧМЭЗ
ЧМЭ2
Номинальная мощность, кВт . . . 16,2 180 90 6,25 50 125
Номинальный ток, А
Номинальное напряжение, В
Б. Вспомогательный (зарядный) генератор Модель и тип ДТ-701-4, четы- D218,
Номинальная мощность, кВт . . • рехполюсный, постоянного тока с параллельным возбуждением 14,4 четырехполюсный, постоянного тока с параллельным возбуждением 5,5
Номинальный ток, А 125 39
Номинальное напряжение, В . . . 115 140
Тяговый электродвигатель Тип ТЕ-006, постоян- ТЕ-004,
Номинальная длительная мощ- ность, кВт ного тока, четы- рехполюсный с последовательным возбуждением и принудительной вентиляцией 123 постоянного тока, четырехполюсный с последователь- ным возбуждением и принудительной вентиляцией 103
Номинальный длительный ток, А 750 560
Номинальное напряжение на кол- лекторе, В 197 210
Максимальная рабочая частота вращения якора, об/мин . . . . 2 420 2 300
Ослабление поля, %: на первой ступени . . . . . до 45 (до № 923) до 45
на второй ступени до 35 (с № 923) до 20 —
Аккумуляторная батарея
Модель и тип..................
Емкость, А-ч.................
Напряжение батареи, В . . . .
Напряжение зарядки, В . .
НИФЕ-ГИ-15 или NKS-150,
щелочная
150
90
115
Охлаждение тяговых
электродвигателей
Тип вентилятора центробежный с двусторонним всасыванием центробежный
Количество вентиляторов . . . . 2 2
Номинальная частота вращения при п=750 об/мин коленчатого вала дизеля, об/мин 3 000 2 450
19
шэз
ЧМЭ2
Потребляемая мощность одного
вентилятора, л. с...............
Производительность при номиналь-
ной частоте вращения, м3/мин . .
Статический напор, мм вод. ст. . .
Привод .........................
12 8,5
175 115
150 165
механический, клиновыми ремнями
Система охлаждения
дизеля
Тип............................
Тип водяных насосов............
Производительность насосов при
«=750 об/мин коленчатого вала
л/сек:
контура воды, охлаждающей
дизель ......................
контура воды, охлаждающей
наддувочный воздух и масло . .
водяное с принудительной
циркуляцией воды
центробежные
Холодильник
Тип секций.................. . .
Количество водяных секций для
контура воды, охлаждающей над-
дувочный воздух н масло . . .
Количество секций для контура
воды, охлаждающей дизель . .
Наружная поверхность секций, м2:
охлаждения воды дизеля
ребристые с плоскими трубками
8 —
16 16
330 302
охлаждения наддувочного воз-
духа и масла.................
Расположение секций.............
Тип вентилятора:
контура воды, охлаждающей
дизель ......................
165
вертикальное
контура воды, охлаждающей
наддувочный воздух и масло .
осевой диаметром
1000 мм, двенад-
цатилопастный с
приводом от
гидроредуктора
осевой, шестнад-
цатилопастный
диаметром
1058 мм
Частота вращения колеса венти-
лятора, об/мин:
контура воды, охлаждающей
дизель ....................
контура воды, охлаждающей
наддувочный воздух и масло . .
. осевой диаметром
630 мм, дв'енад-
цатилопастный с
приводом от
электродвигателя
1 500
1 450
2 150
ЧМЭЗ
ЧМЭ2
Потребляемая мощность вентиля-
тора, л. с.:
контура воды, охлаждающей
дизель............................... 34
контура воды, охлаждающей
наддувочный воздух и масло . . 9
Холодопроизводительность холо-
дильника при температуре охлаж-
дающего воздуха 20°С, влажно-
сти воздуха 70% и давлении
760 мм рт. ст. и при п= об/мин
коленчатого вала дизеля, ккал/ч:
холодильника воды, охлаждаю-
щей дизель..................... 358 000
холодильника воды, охлаждаю-
щей наддувочный воздух и масло
дизеля........................... 165000
22
345 000
Водомисляный теплообменник
Тип.............................
Охлаждаемая поверхность тру-
бок, м2.........................
Холодопроизводительность тепло-
обменника, ккал/ч...............
Компрессор
Тип.............................
Производительность (при п =
= 750 об/мин коленчатого вала
дизеля), л/мин....................
Производительность (при п =
= 350 об/мин коленчатого вала
дизеля), л/мин....................
Рабочее давление во второй ступе-
ни, кгс/см2.....................
Потребляемая мощность компрес-
сора, л. с......................
Привод компрессора................
трубчатый
12,8 7,6
110 000 45 000
К2-лок1, трехцилиндровый,
двухступенчатый
39ОО±1О°о
2 000
9
43
гидравлический
с выключаемой
муфтой
Тормозное оборудование
Тип тормоза......................
Способ приведения тормоза в дей-
ствие ...........................
Род действия воздушного тормоза
Род действия ручного тормоза . .
Тип юрмошого крана...............
Тип воздухораспределителя . . .
колодочный
воздушный и ручной
автоматический прямодействующи!
механический
кран машиниста усл. № 222,
кран вспомогательного тормоза
усл. № 270.002
чмэз
ЧМЭ2
Количество тормозных цилиндров
и размер .......................
Количество тормозных осей . . .
Число тормозных осей ручного тор-
моза ............................
8x8" 4 X 7"
6 4
две оси задней тележки
Ориентировочный вес (масса)
основных узлов, кг
Рама тепловоза с передней и зад- ней частями кузова ... . . 34 680 17 920
Кабина машиниста 1 626 1 400
Кузов машинного отделения . . . 1 746 1 572
Тележка в сборе 22 640 13 657
Колесная пара без букс .... 1 900 1 800
Колесная пара с буксами . . 2 568 1 899
Дизель-генератор . 18 120 16 060
Дизель 13 470 10 700
Главный генератор 4 700 4 930
Двухмашинный агрегат 500 430
Тяговый электродвлгатель . . . 2 450 2 721
Аккумуляторы:
1 ящик (5 элементов) .... 75 70
15 ящиков ((75 элементов) . . 1125 1 050
Гидромеханический редуктор 430
Компрессор 360
ГЛАВА
II
ДИЗЕЛИ
1. Конструктивные особенности дизелей
K6S310DR и 6S310DR
Установленные на тепловозе ЧМЭЗ дизель K6S310DR (рис. 7, см.
вкладку в конце книги) и на тепловозе ЧМЭ2 дизель 6S310DR (рис. 8)
являются вертикальными однорядными шестицилиндровыми беском-
прсссорными четырехтактными двигателями внутреннего сгорания
одного типоразмерного ряда, средней быстроходности, с непосредст-
венным впрыском и самовоспламенением топлива. Эти дизели имеют
значительное количество унифицированных узлов и деталей, одинако-
вую компоновку основных агрегатов и их конструктивное исполнение.
Дизель K6S310DR, имеющий газотурбинный наддув и охлаж-
дение наддувочного воздуха в водо-воздушном охладителе, развивает
номинальную мощность 1350 л.с. при п = 750 об/мин коленчатого
вала и барометрическом давлении 760 мм рт. ст., температуре окружаю-
щего воздуха 20° С и 70% его относительной влажности.
Дизель 6S310DR с естественным всасыванием воздуха (без над-
дува) развивает номинальную мощность 750 л.с. при той же частоте
вращения коленчатого вала и тех же атмосферных условиях.
Дизель K6S310DR состоит из остова, кривошипно-шатунного и газо-
распределительного механизмов, систем подачи и выпуска воздуха,
топливоподающей, масляной и водяной систем. Кроме того, дизель
оборудован объединенным регулятором частоты вращения коленча-
того вала, механизмом управления, пусковыми и аварийно-предупре-
дительными устройствами.
Остов состоит из картера 57 (см. рис. 7) и блока 13, сваренных
из стальных листов, отливок и крышек 22 цилиндров, отлитых из
чугуна. На задней уширенной части картера, образующей две кон-
соли, устанавливают главный генератор 2. В картере на семи подшип-
никах, залитых баббитом, вращается коленчатый вал 43, имеющий
противовесы и антивибратор 28 для гашения резонансных крутиль-
ных колебаний.
Коленчатый вал соединен с якорем генератора посредством
фланцев. К переднему торцу коленчатого вала при помощи болтов
прикреплен вал 58 отбора мощности на вспомогательные нужды тепло-
воза (вентилятор холодильника, компрессор и вентилятор охлаждения
тяговых электродвигателей передней тележки).
Блок цилиндров внутри разделен поперечными перего-
родками, образующими шесть гнезд. Сверху в них устанавлива-
ют чугунные цилиндровые гильзы 25, которые совместно с внутрен-
23
Рис. 8. Продольный и поперечный разрезы дизеля 6S310DR:
/—поршень- 2 — форсунка; 3 — механизм распределения; 4 — топливный насос высокого давления; 5 — втулка (гильза) цилиндров; 6 привод
регулятора дизеля; 7 — регулятор дизеля; 8 — шатун; 9 — выпускной коллектор; 10 — блок цилиндров; 11— всасывающий коллектор; 12 — картер
дизеля; 13 — топлнвоподкачивающнй насос; 14 — масляный насос; 15 — водяной -насос; 16 — аитивибратор; 17 — коленчатый вал
ними стенками блока образуют полости для циркуляции охлаждаю-
щей воды.
В цилиндровые гильзы (цилиндры) вставляют поршни 14 с шатунами
41, Соединенными с шатунными шейками коленчатого вала. Шатуны —
штампованные из высококачественной стали. Поршни отлиты из алю-
миниевого сплава с камерой сгорания типа Гессельмана. Головка
поршней дизеля K6S310DR охлаждается маслом.
Сверху цилиндров установлены крышки 22, в каждой из которых
размещены по два впускных 23 и выпускных 24 клапана и форсунка 15
для впрыска топлива.
Впускные и выпускные клапаны приводятся в действие от кулач-
ков распределительного вала 18 посредством толкателей с роликами
55, штанг 54, двуплечих рычагов 53 и траверс 52.
Распределительный вал расположен с правой сто-
роны (если смотреть со стороны главного генератора) блока цилинд-
ров и вращается в восьми соосных подшипниках. Он состоит из семи
частей (секций). Средние шесть секций одинаковы и снабжены кулач-
ками. Распределительный вал получает вращение от коленчатого вала
через шестеренчатый привод с паразитной шестерней, смонтированной
на задней стенке блока дизеля. Ведущая разъемная шестерня 44 при-
вода закреплена бугелями 1 на заднем конце коленчатого вала рядом
с фланцем отбора мощности; ведомая шестерня привода прикреплена
к фланцу задней секции распределительного вала 18.
Рабочий воздух в дизель K6S310DR тепловоза ЧМЭЗ подается сво-
бодным турбокомпрессором 11 среднего давления, установленным на
кронштейне в заднем торце дизеля. Турбокомпрессор работает на энер-
гии выпускных газов, которые поступают к турбине из двух располо-
женных с левой стороны дизеля теплоизолированных выпускных кол-
лекторов 50. Каждый выпускной коллектор связывает газовые полости
трех цилиндровых крышек с газовыми улитками турбин.
Воздух в турбокомпрессор поступает через воздушный фильтр 10
и от него к цилиндрам дизеля подается через водо-воздушный охлади-
тель 9, который повышает мощность, увеличивает экономичность работы
дизеля и снижает теплонапряженность деталей цилиндро-поршневой
группы. Достигается это тем, что промежуточное охлаждение воздуха,
повышая к. п. д. турбокомпрессора, увеличивает производительность
системы воздухоснабжения, вследствие чего тепловой процесс в ци-
линдрах дизеля проходит при большем коэффициенте избытка воздуха
и меньшей средней температуре цикла.
Наддувочный коллектор 20 (прямоугольного сечения), располо-
женный с правой стороны дизеля, соединяет промежуточный воздухо-
охладитель со всасывающими полостями цилиндровых крышек.
На дизеле 6S310DR тепловоза ЧМЭ2 турбокомпрессор отсутствует
и рабочий воздух поступает в цилиндры дизеля из всасывающего кол-
лектора 11 (см. рис. 8) за счет естественного всасывания при движении
поршня из верхнего в нижнее положение при такте впуска.
Всасывающий коллектор дизеля'6S310DR, расположенный на пра-
вой стороне дизеля, своими патрубками соединен со всасывающей по-
лостью каждой крышки цилиндров. В наружной вертикальной стенке
25
коллектора установлены фильтры из проволочной путанки для очистки
поступающего воздуха.
Выпускной коллектор 9 дизеля 6S310DR, расположенный с левой
стороны дизеля, представляет собой полый цилиндр, соединенный
патрубками с выпускными полостями крышек цилиндров, а в передней
части — с выпускной трубой.
Для обеспечения необходимого теплового уровня дизеля все его
детали, подверженные действию рабочих и выпускных газов, охлаж-
даются водой.
Систему охлаждения дизеля K6S310DR тепловоза
ЧМЭЗ обслуживают два водяных насоса по двум замкнутым конту-
рам. Вода из основного насоса 31 (см. рис. 7) первого контура* под-
водится по нижнему коллектору 48 с левой стороны дизеля в водяную
полость блока, откуда по переливным патрубкам поступает в крышки
цилиндров, а затем, объединяясь в общий верхний коллектор 51, от-
водится в водяные секции холодильника. В конце нижнего коллектора
48 часть воды отводится в полость охлаждения выпускных корпусов
и газовых улиток турбокомпрессора, затем она объединяется* с водой,
охлаждающей цилиндры. Все тепло, отведенное водой от деталей дизе-
ля и турбокомпрессора, передается стенками трубок водяных секций
холодильника тепловоза атмосферному воздуху , и охлажденная вода
возвращается к водяному насосу 31. Вода из второго контура поступает
последовательно в водяные полости охладителя 9 наддувочного возду-
ха и теплообменника 49 масла, размещенного на левой стороне дизеля,
затем, пройдя через водяные секции холодильника тепловоза и передав
стенкам его трубок все тепло, отведенное от наддувочного воздуха и от
масла системы смазки дизеля, возвращается к вспомогательному водя-
ному насосу 59 второго контура.
Система охлаждения дизеля 6S310DR тепловоза
ЧМЭ2 одноконтурная и обеспечивается одним водяным насосом 15
(см. рис. 8). Теплообменник масла установлен в параллельной ветви,
подводящей воду к водяному насосу после холодильника.
Все трущиеся поверхности деталей дизеля смазываются и охлаж-
даются маслом под давлением, создаваемым шестеренчатым масляным
насосом 32 (см. рис. 7) и 14 (см. рис. 8). Масло стекает в поддон картера
дизеля и из пего всасывается масляным насосом, а затем после фильтра-
ции и охлаждения подастся в трубопроводы и каналы системы смазки
дизеля. Масло фильтруется пластинчатым фильтром грубой очистки,
расположенным впереди дизеля с левой стороны, фильтром 63 (см.
рис. 7) тонкой очистки с фетровыми или бумажными элементами и цент-
робежным фильтром 60.
Дизель снабжен маслопрокачивающим насосом с приводом от
электродвигателя постоянного тока. Предназначен он для заполнения
и прокачки маслом системы дизеля при пуске. Установлен насос у
верхней плиты картера с левой стороны дизеля.
Водяные и масляные насосы установлены на корпусе редуктора
привода насосов, смонтированном в передней части дизеля. Эти насосы
получают привод через редуктор от шестерни, установленной на малом
фланце переднего конца коленчатого вала дизеля.
26
Подача топлива для каж-
дого цилиндра осуществляет-
ся топливными насосами вы-
сокого давления и форсунка-
ми. Топливные насосы ус-
тановлены над распредели-
тельным валом и имеют сво-
бодный доступ для осмотра.
Управление (изменение пода-
чи топлива) топливными насо-
сами осуществляется посред-
ством общего вала, повора-
чиваемого от объединенного
регулятора 27, установленно-
го на переднем торце блока
дизеля.
Топливо поступает к топ-
ливным насосам высокого дав-
ления через фильтры 26 и
систему трубопроводов под
давлением от топливоподка-
чивающего насоса 33, уста-
новленного на корпусе мас-
ляного насоса и получающе-
го от последнего привод че-
рез шестерни, размещенные
в кожухе масляного насоса
32. Топливоподкачивающий
насос засасывает топливо из
Рис. 9. Характеристики удельных расхо-
дов топлива дизеля K6S310DR:
де — удельный расход топлива; ре — среднее
эффективное давление; Wm — эффективная
мощность дизеля; п — частота вращения ко-
ленчатого вала дизеля
топливного бака, установлен-
ного в средней части под рамой тепловоза. Для заполнения си-
стемы перед пуском установлен ручной топливоподкачивающий насос.
Топливо фильтруется в фильтрах, расположенных в переднем торце
дизеля над регулятором. В зимнее время топливо подогревается в топ-
ливном теплообменнике (топливоподогревателе) 37, через который
протекает вода, охлаждающая дизель.
Пуск дизеля осуществляют от аккумуляторной батареи с исполь-
зованием главного генератора в качестве электродвигателя. Требуе-
мый режим работы дизеля устанавливается объединенным регулятором
27, имеющим механизм дистанционного ступенчатого изменения часто-
ты вращения коленчатого вала, регулятор скорости его вращения и
регулятор мощности на устанавливаемом скоростном режиме работы
дизеля.
Объединенный регулятор производит регулировку соответствующей
мощности дизеля путем изменения частоты вращения коленчатого вала
и количества подачи топлива, а также обеспечивает возбуждение глав-
ного генератора до мощности, соответствующей мощности дизеля. Ос-
танавливают дизель выключением подачи топлива в цилиндры уста-
новкой реек топливных насосов в положение нулевой подачи. Эту опе-
27
рацию производят или с пульта управления выключением электромаг-
нита, воздействующего на сервомотор объединенного регулятора, или
непосредственно на дизеле — поворотом аварийной рукоятки рычаж-
ного механизма предельного выключателя. Привод регулятора осу-
ществляется от переднего торца распределительного вала посредством
зубчатой передачи и упругой муфты.
Защита дизеля от «разноса» выполняется предельным выключателем
6, механизм которого вмонтирован в ведомой шестерне распредели-
тельного вала. Предельный выключатель автоматически отключает
подачу топлива и останавливает дизель в случае недопустимого увели-
чения частоты вращения коленчатого вала дизеля. Он воздействует
на вал управления топливными насосами независимо от регулятора,
устанавливая рейки топливных насосов в положение нулевой подачи.
Дизель K6S310DR совместно с генератором устанавливают на ра-
му тепловоза на четырех резиновых прокладках и закрепляют на ней
четырьмя резино-втулочными подвесками 3, а дизель 6S310DR —
двумя цапфами, опирающимися на втулочные подшипники, закреп-
ленные на раме тепловоза и передней части двумя пружинными под-
весками.
Характеристики удельного расхода топлива дизеля K6S310DR
приведены на рис. 9.
2. Основные технические данные дизелей
Тип дизеля......................
Поминальная мощность дизе-
ля, л. с.........................
Частота вращения коленчатого
вала, об/мин:
номинальная ................
минимальная на холостом
ходу............................
Частота вращения коленчатого вала,
при которой срабатывает пре-
дельный выключатель, об/мин . .
Рабочий цикл дизеля...........
Впрыск топлива..................
Тип камеры сгорания.............
Система подачи воздуха в ци-
линдры ..........................
Количество и расположение ци-
линдров .........................
Диаметр цилиндра, мм.............
Ход поршня, мм...................
Рабочий объем дизеля, л . . . .
Степень сжатия...................
Средняя скорость поршня, м/с . .
Среднее эффективное давление при
номинальной мощности, кгс/см2 .
ЧМЭЗ ЧМЭ2
K6S310DR 6S310DR
1 350 750
750 750
350 350
825—845 825—845
четырехтактный непосредственный ЧКД — Гессельман
наддув при по- естественное
мощи турбоком- всасывание
прессора
шестицилиндровый, рядный
вертикальный
310
360
163,2
13 15
9,0
9,95 5,5
28
чмэз
ЧМЭ2
Неравномерность хода регулятора
частоты вращения коленчатого
вала при номинальной мощно-
сти, %..........................
ие более 3
Минимальная частота вращения ко-
ленчатого вала для пуска дизеля
(при 7 = 4-5° С), об/мин ....
Давление сжатия, кгс/см2 ....
Давление сгорания (при разнице
максимально 5 кгс/см2), кгс/см2
Удельная литровая мощность ди-
зеля, л. с./л ..................
Вес (масса) на 1 л. с. номинальной
мощности, кг/л. с.
Направление вращения коленчато-
го вала дизеля .................
80-90
40—57 42—48
70—90' 68—73
8,27 4,6
9,98 14
Последовательность впрыска (нуме-
рация цилиндров от переднего
конца 1—6).......................
Фазы газораспределения:
начало влуска ...............80°
конец впуска.................35°
начало выпуска...............45°
конец выпуска................55°
Перекрытие впускных и выпускных
клапанов (продувка) . ...
Начало подачи топлива .......... 24°
Зазоры клапанов (в холодном
состоянии), мм...................
Давление впрыска топлива, кгс/см2
правое, по часовой стрелке, если
смотреть со стороны, противополож-
ной генератору
1, 3, 5, 6, 4, 2
перед в. м. т. 14° перед в. м. т.
после н. м. т. 42° после н. м. т.
перед и. м. т. 42° перед н. м. т.
после в. м. т. 14° после в. м. т.
135° 28°
перед в. м. т. 28° перед в. м. т.
0,45—0,55
300±10 270±10
Удельный расход топлива на номи-
нальной мощности при низшей
теплотворной способности топли-
ва 10 300 ккал/кг и номинальных
параметрах воздуха, г/э. л. с.ч. .
Удельный расход смазочного
масла, г/э. л. с.ч..............
Нормальная температура охлаж-
дающей воды на выходе из дизе-
ля, °C .........................
Максимально допустимая темпера-
тура охлаждающей воды на вы-
ходе из дизеля, °C..............
Минимальная температура воды во
время работы, °C................
Нормальная температура сма «очно-
го масла па выходе из дизеля, СС
«Максимально допустимая темпера-
тура смазочного масла на выходе
из дизеля, °C...................
1624-5% 1654-5%
2-4
70—80
85
50
75-85
95
Температура выпускных газов при
номинальной мощности в отдель-
ных цилиндрах, °C.............. 430—480
Максимальная разность температу-
ры выпускных газов между от-
дельными цилиндрами, °C . . . 60
470—520
50
29
ЧМЭЗ
ЧМЭ2
Количество воды в дизеле, л .
Количество масла в дизеле, л
400
650
-380
-400
Количество тепла, отдаваемое
воде, ккал/ч....................
Количество тепла, отдаваемое
маслу, ккал/ч...................
Давление смазочного масла при по-
минальной частоте вращения
коленчатого вала и нормальной
рабочей температуре, кгс/см2 . .
-330 000
~ 135 000
4,5—6
Минимальное давление смазочного
маейа при « = 350 об/мин и темпе-
ратуре масла 85°С, кгс/см2 . . .
Топливные насосы...............
Форсунка.......................
Сопла для впрыска топлива . . .
Пластинчатый масляный фильтр
Фильтр масла топкой очистки . .
1,5
PALPCIX20L167g
PALVN180V353
PAL DO 150 845
5xHEFA, Z76
с бумажными
элементами или
войлочный фильтр
и центробежный
RHO3a
—370 000
-50 000
3,0—3,5
PALPCIX16L167e253
PAL VN180V, 753
PAL DO 140V 935
HEFA, F76
войлочный
Топливный фильтр................4xPALFD3ClN PALR11C1P
Охлаждение дизеля..................... водяное
Смазка дизеля................... под давлением шестеренчатым
насосом
Охлаждение смазочного масла
водяное при помощи трубчатого
теплообменника, установленного
на дизеле
Топливоподкачивающий насос
шестеренчатый с приводом от
коленчатого вала дизеля
Маслопрокачивающий насос . . .
Размеры дизель-генератора (длина,
ширина, высота), мм.............
шестеренчатый с приводом от
электродвигателя постоянного
тока (110 В)
Турбокомпрессор.................
Давление в наддувочном коллек-
торе дизеля, кгс/см2 ... . .
Количество всасываемого воз-
духа, м3/ч......................
Максимальное противодавление
после турбины, кгс/см2 ....
Максимально допустимая частота
вращения вала турбины, об/мин
Максимальная длительно допусти-
мая температура перед турби-
ной, °C.........................
Максимальная кратковременная*
температура перед турбиной, СС
Охлаждение турбокомпрессора . .
Масло для смазки подшипников
турбокомпрессора ...............
Вес (масса) турбокомпрессора, кг
5125x 1850x 2844 4646X 1520x2785
РДН-50 V
’.6 (1,5±°:'з)
6550+'°%
1,043
18 800
600
650
водяное
одинаковое, как
у дизеля
460
30
3. Картер и коренные подшипники дизеля
Картер дизеля K6S310DR (рис. 10) служит основанием для колен-
чатого вала, блока цилиндров, главного генератора, корпусов привода
насосов и привода распределительного вала. К нему также крепят
пластинчатый фильтр очистки масла, топливоподогреватель, масло-
прокачивающий насос и другие вспомогательные узлы.
Средняя часть картера корытообразной формы образована из сва-
ренных между собой продольных боковых 21, нижнего 31 и обвязочного
верхнего 10 листов и семи поперечных перегородок И. По обеим сто-
ронам вдоль средней корытообразной части картера выполнена свар-
кой конструкция коробчатого сечения из верхних и нижних горизон-
тальных и боковых вертикальных листов, соединенных между собой
внутренними перегородками. Эта конструкция увеличивает жесткость
средней части картера, одновременно являясь лапами, которыми уста-
навливают его на раму тепловоза. В задней части картера лапы уши-
ряются, образуя две консоли 3, на которые устанавливают и закрепляют
болтами 20 главный генератор. Каждая перегородка 11 выполнена из
двух фасонных листов и утолщенной стальной отливки, приваренной
к верхней части листов, образуя опоры (постели) для коренных под-
шипников, в которых вращается коленчатый вал дизеля. Фасонные
листы в средней части ужесточены приваркой стаканов: крайние пере-
городки имеют по три стакана, средние — по два. В нижней части пе-
регородок вварены полуцилиндры, образуя каналы А для прохода
масла.
Верхняя обработанная поверхность обвязочного листа картера
служит основанием для установки на ней блока цилиндров, который
крепят к картеру сшивными шпильками 26, расположенными по пери-
метру обвязочного листа, и анкерными шпильками 8, ввернутыми в пе-
регородки по четыре шпильки возле каждой коренной опоры.
В передней части картера по всему периметру приварен фланец 30,
к обработанной поверхности которого на прокладке крепят корпус
привода насосов. Со стороны главного генератора также приварен
фланец 22, служащий для крепления разъемного корпуса уплотнения
коленчатого вала.
В средней части картера выполнен прямоугольный фланец, к кото-
рому на прокладке крепят сваренный из стальных листов масляный
бак 17. Масло в бак попадает через три отверстия 14 в нижнем листе
картера. Здесь же установлены три магнита 18, предназначенных для
улавливания из масла стальных и чугунных частиц износа. Масляный
бак имеет фланец 15 с сетчатым фильтром 16 для подсоединения трубы,
идущей к всасывающей полости масляного насоса. Бак имеет также
места для подсоединения сливной трубы. Уровень масла в масляном
баке проверяют маслоизмерителем 28, установленным наклонно с ле-
вой стороны картера.
В переднем торце картера с левой стороны (если смотреть со сто-
роны генератора) имеется кронштейн 29, на площадке которого уста-
навливают и крепят к переднему листу хомутами пластинчато-щелевой
масляный фильтр. На площадке кронштейна 27 крепятмаслопрокачи-
31
Рис. 10. Картер дизеля K6S310DR тепловоза ЧМЭЗ:
/—втулочный подвес; 2 — предохранительная прокладка; 3 — консоли; 4 — нижний вкладыш
опорно-упорного подшипника; 5 — крышка опорноупорного подшипника; 6 — стопорный
штифт; 7 — верхний вкладыш опорно-упорного подшипника; 8 — анкерная шпилька; 9 —
крышка опорного подшипника; 10 — верхний обвязочный лист; // — поперечная перегородка;
/2 — нижний вкладыш опорного подшипника: 13 -- верхний вкладыш опорного подшипника;
14 — отверстия для стока масла; 15 — фланец для подсоединения всасывающей трубы; 16 --
сетчатый фильтр: 17 — масляный бак: 18 — магнит фильтра; 19 -- резиновая прокладка; 20 -
болт крепления главного генератора: 21 — боковой лист; 22 фланец крепления корпуса
уплотнения коленчатого вала; 23 -- гайка; 24 — нажимной винт; 25 — контрольный штифт
крышки подшипника; 26 — сшивная шпилька; 27 — кронштейн крепления маслопрокачива-
ющего насоса; 28 — маслоизмеритель; 29 — кронштейн установки пластинчатых фильтров;
30 — фланец крепления корпуса приводов насосов; 31 — нижний лист; 32 —> контрольный
штнфт вкладышей; А —канал для прохода масла
32
вающий насос. Топливоподогреватель и масляный фильтр тонкой
очистки масла прикрепляют к картеру с правой стороны.
Для установки дизеля на раму тепловоза лапы картера имеют об-
мотанные опорные поверхности. При установке дизель опирается на
>аму тепловоза через резиновые прокладки 19 и крепится к ней при
юмощи четырех втулочных подвесов 1.
Втулочный подвес (рис. 11) состоит из направляющего стакана 4,
прикрепленного к картеру шестью болтами, и направляющего пальца
6, имеющего отверстия для болтов, крепящих его к раме тепловоза.
Между стаканом и пальцем устанавливают резино-металлический амор-
тизатор 5, завулканизированный совместно с внутренней и наружной
втулкой. Амортизатор крепят на направляющем пальце гайкой 2
и шайбами 3 и 7.
Установка дизеля на резиновых прокладках и втулочных подвесах
обеспечивает звуко- и виброизоляцию кузова тепловоза от дизеля, а
также снижает вредное влияние ударных нагрузок экипажа тепловоза
на движущие детали дизеля.
Необработанные поверхности картера окрашивают синтетической
хлоркаучуковой краской.
Коренные подшипники являются опорами для укладки и работы
в них коленчатого вала дизеля. Они воспринимают усилия от вала и пе-
редают их на остов. Для нормальной работы подшипники имеют высо-
кие антифрикционные свойства, достаточный подвод смазки и обла-
дают способностью удерживать смазку на опорной поверхности.
Коренной подшипник коленчатого вала дизеля состоит из постели
(см. рис. 10), совместно расточенной в крышке 5 (9) и в утолщенной
отливке поперечной перегородки
шинника и двух установлен-
ных в постели вкладышей —
нижнего 4 (12) и верхнего 7 (13).
Шесть коренных подшипни-
ков коленчатого вала являют-
ся опорными, а седьмой, распо-
ложенный около главного гене-
ратора, —-опорно-упорным. Пос-
ледний подшипник является опо-
рой консоли — конца коленча-
того вала,, к которому жестко
кренят якорь главного генера-
тора, что создает на подшипник
дополнительную нагрузку. По-
этому он выполнен шире осталь-
ных.
Вкладыши корен-
н ы х п о д ш и п и и к о в (рис.
12) изготовлены из стали, на
внутреннюю поверхность кото-
рых гальваническим путем на-
несен слой чистого свинца тол-
2 Зак. 89 33
, служащей нижней опорой под-
Рис. 11. Втулочный подвес:
/ — шплинт; 2 —гайка; 3, 7 — шайбы; 4 — ста-
кан; 5 — амортизатор; 6 — направляющий
Рис. 12. Вкладыши коренных подшипников:
а — верхний опорный; б — нижний опорно-упорный; / — холодильник; 2 — боковое сверление;
3 — центральное отверстие; 4 — кольцевая проточка; 5 — отверстие под штифт; А — холодиль-
ник нижнего вкладыша
щиной 0,02 мм, а затем олова толщиной 0,002 мм, обладающие хоро-
шими антифрикционными свойствами.
На рабочей поверхности верхних вкладышей имеется кольцевая
проточка 4 глубиной 4,8—4,9 мм и шириной 20 мм, которая соединяется
с отверстием 3 в центре вкладыша и двумя боковыми сверлениями 2
диаметром 15 мм, расположенными на дуге 60° от центрального отвер-
стия. Центральное отверстие 3 вкладыша совпадает с маслоподводящим
отверстием в крышке подшипника, а боковые сверления — с полуколь-
цевым пазом этой крышки и, таким образом, образуют проход для масла
к опорной поверхности вкладышей.
Нижние вкладыши не имеют кольцевой проточки и указанных
сверлений. Этим увеличивается их опорная поверхность и улучшается
работоспособность.
У стыков вкладышей выфрезерованы масляные холодильники /,
назначение которых увеличивать циркуляцию масла через подшип-
ник, а также способствовать созданию масляного клина. На торцах
опорных вкладышей имеется по два отверстия 5 под штифт диаметром
4 мм, расположенных по диагонали, фиксирующих взаимное положе-
ние вкладышей и удерживающих нижний вкладыш от осевого смеще-
ния. У вкладышей опорно-упорного подшипника вместо сверлений
имеются бурты высотой 17,5 мм, ограничивающие осевые смещения
коленчатого вала и одновременно взаимное осевое смещение вкла-
дышей.
34
Крышки подшипников отлиты из стали. В отличие от
других дизелей крышки подшипника дизеля K6S3I0DR устанавливают
на свои места в картер двумя нажимными винтами 24 (см. рис. 10)
с гайками 23 (домкратами), которые, упираясь сферическими поверх-
ностями в бонки вертикальной перегородки блока цилиндров, прижи-
мают крышку к нижней опоре подшипника в перегородке картера.
В нижнюю опору подшипника крышку устанавливают обработанными
поверхностями Д (рис. 13), которые входят с натягом в соответствую-
щие места. В торце крышки (с правой стороны картера) просверлено
отверстие а диаметром 16,2 мм, в которое впрессован контрольный
штифт. Этот штифт входит в соответствующее отверстие, высверленное
в теле нижней опоры подшипника, и фиксирует правильную установку
крышки по месту.
Плотность посадки (натяг) при установке вкладышей в постели
обеспечивается тем, что при их изготовлении, а также при расточке
постелей диаметр наружной поверхности вкладыша делают больше ди-
аметра отверстия постели: наружный диаметр вкладыша 260++°88 мм,
а диаметр отверстия постели не более 260 +°-048 мм. От проворачивания
и осевого перемещения вкладышей в постели во время работы, кроме
натяга, их удерживает стопорный штифт 2, один конец которого впрес-
сован в центральное отверстие крышки, а второй входит в центральное
отверстие верхнего вкладыша. Стопорный штифт для прохода масла
имеет сквозное осевое сверление диаметром 20 мм и продолговатые от-
верстия на цилиндрической поверхности.
Рис. 13. Крышка опорного коренного подшипника:
/ — крышка; 2 —стопорный штифт; 3 — верхний вкладыш; а — отверстие под штифт; 6 —
сферическая поверхность для упора нажимного винта; в — полукольцевой паз; г —боковые
отверстия вкладыша; Л — поверхность установки крышки
2* 35
Масло к подшипнику из масляного коллектора в блоке цилиндров
подводится по трубке, которую крепят накидной гайкой к штуцеру,
ввернутому в центральное отверстие крышки подшипника с резьбой
М30х1,5. Из центрального отверстия масло через сверление и отвер-
стия в стопорном штифте 2 поступает в выфрезерованный полукольце-
вой паз в в теле крышки, а из пего через сверления г и центральное от-
верстие в верхнем вкладыше 3 к его кольцевой проточке и далее
к трущимся поверхностям вкладышей.
Картер дизеля 6S310DR (рис. 14) тепловоза ЧМЭ2 отличается от
картера дизеля K.6S310DR тепловоза ЧМЭЗ только исполнением отдель-
ных элементов по установке дизеля на раме, постановке главного гене-
ратора и монтажу вспомогательного оборудования. Для установки
Рис. 14. Картер дизеля 6S310DR тепловоза ЧМЭ2:
/ — челюсть; 2 —верхний обвязочный лист; 3 — втулка; 4 — подушка; 5 —поперечная пере-
городка; 6 — нажимнная гайка; 7 — крышка подшипника; 8 — кольцевая выточка;
9 «—фланец установки генератора; 10 — резиновые прокладки; 11 — корытообразный лист;
12 — фланец крепления корпуса привода насосов; 13 — опорная плоскость; 14 — отверстия
для стока масла; 15 — пружина; 16 — фланец с фильтром для подсоединения всасывающей
трубы; 17 — масляный бак; 18 — елнвной фланец; 19— валик
36
дизеля на раму тепловоза с каждой стороны картера приварены сталь-
ные литые подшипниковые подушки 4, в бронзовых втулках 3 которых
расположены валики 19. Радиальный зазор между валиком и втулкой
0,3—1 мм. Другой конец этих валиков лежит в подшипниках, прикреп-
ленных четырьмя болтами к раме тепловоза и имеющих осевой разбег
1—3 мм. Для гашения вредных механических колебаний от вращающих-
ся неуравновешенных масс шатунно-поршневой группы дизеля на
передней части картера с каждой стороны сделаны опорные плоскости
13, опирающиеся на комплект из четырех спиральных пружин 15.
Кроме того, для центровки дизеля относительно продольной оси на его
боковых сторонах рядом с опорными плоскостями установлены на-
правляющие с резиновыми прокладками 10.
Главный генератор устанавливают па консолях челюсти 1 картера
через пружинные амортизаторы.
Вкладыши коренных подшипников на дизелях тепловозов ЧМЭ2
изготовлены из стали. Внутреннюю поверхность их при изготовле-
нии дизеля заливали слоем свинцовистой бронзы толщиной 1 мм и
покрывали таким же слоем из оловянистого антифрикционного сплава.
В процессе эксплуатации эти вкладыши заменяли однотипными с дизе-
лями типа Д50, изготавливаемыми заводами МПС из бронзы марки
Бр.ОЦСЗ-12-5 и заливаемыми тонким слоем баббита марки БК-2.
4. Блок и гильзы цилиндров
Блок цилиндров (рис. 15) дизелей K6S310DR и 6S310DR предназна-
чен для монтажа в нем гильз цилиндров, распределительного кулачко-
вого вала, толкателей, штанг, газораспределительных клапанов, а
также для крепления цилиндровых крышек, топливных насосов, тур-
бокомпрессора, механизмов управления и других вспомогательных
агрегатов. Блок воспринимает на себя усилия от давления газов па
поршни цилиндров и силы инерции шатунно-кривошипного механизма,
в связи с чем он выполнен жесткой коробчатой сварной конструкцией
из стальных листов и отливок. Состоит он из верхней горизонтальной
плиты 2 толщиной 90 мм, нижнего обвязочного листа 14 толщиной 40 мм,
стальных литых поясов 8 и сваренных с ними поперечных вертикальных
перегородок 4, переднего 10, заднего 15 и наклонных боковых 9 листов.
Вертикальные перегородки, передний и задний листы сварены из
трех частей: верхней, выполненной из стального литья, средней —
из листовой стали толщиной 20 мм и нижней — из фасонного стального
литья арочной формы. Последние расположены над коренными под-
шипниками и являются упором для нажимных гаек (домкратов), кре-
пящих крышки этих подшипников к опорам.
По длине блок внутри разделен вертикальными перегородками 4
на шесть гнезд, в которые устанавливают гильзы цилиндров 7, обра-
зующие совместно со стенками блока полости для охлаждающей воды
(водяные рубашки). Герметичность водяных рубашек обеспечивается
уплотнением гильз в гнездах блока: в верхней части — плотным при-
леганием опорного бурта к упорному бурту в верхней горизонтальной
37
Рис. 15. Блок цилиндров:
/— шпильки крепления крыши цилиндров; 2 — верхняя горизонтальная плита; 3 — резиновое
кольцо; 4 — поперечная перегородка; 5 — медное или алюминиевое кольцо уплотнения;
6— коробка распределительного вала; 7 — гильза цилиндра; 8 — литой пояс; 9 — боковые
листы; 10 — передний лист; 11 — водопсрепускные отверстия; 12 — люки; 13 — водоподводя-
щие отверстия; 14 — нижний обвязочный лист; 15 — задний лист
плите через уплотнительное кольцо 5 толщиной 1 мм из листовой
отожженной меди или алюминия, а в нижней части—тремя резиновыми
кольцами 3, прилегающими к цилиндрической поверхности литого
пояса 8.
Вода для охлаждения гильз поступает в водяную полость блока из
напорного водяного коллектора через фланцевые отверстия 13 в левом
наклонном листе и проходит в крышку цилиндров через отверстия 11,
высверленные сверху и с правой стороны горизонтальной плиты.
При этом водяной коллектор соединен с отверстием 13 на дизелях
K6S310DR через патрубки, а на дизелях 6S310DR — непосредственно
фланцами. К фланцу отверстия 13 приварена трубка, которая направ-
ляет воду на стенки гильзы цилиндров.
В нижней уширенной части боковых листов 9 блока выполнено
шесть круглых люков 12, предназначенных для осмотра и ремонта ша-
тунно-кривошипного механизма. Закрыты люки алюминиевыми крыш-
ками, которые попарно крепят бугелями. Между крышкой и люком
ставят уплотнительное кольцо из маслостойкой резины.
Внутри нижней части вдоль левой боковой стенки над люками за-
креплен нижний масляный коллектор, от которого во время работы
дизеля масло по трубкам подается к коренным подшипникам колен-
чатого вала. С правой стороны блока (изолированно от водяного про-
странства гильз цилиндров) на всей его длине имеется коробка 6 с от-
38
секами, в поперечных перегородках которой выполнены постели разъем-
ных вкладышей подшипников, где вращается кулачковый распредели-
тельный вал.
В отсеках коробки к боковому листу блока Для каждого цилиндра
приварены фигурные платы, служащие для привалки к ним направляю-
щих кареток толкателей газораспределения и топливоподачи. На верх-
нем горизонтальном листе коробки над каждым толкателем топливо-
подачи установлен топливный насос высокого давления, а к толкателям
газораспределения через отверстия в листе проходят штанги привода
клапанов крышки цилиндров. По краю верхний лист имеет продоль-
ный паз, служащий лотком для сбора просочившегося через неплот-
ности масла и топлива. Отсеки коробки закрыты алюминиевыми крыш-
ками (по одной на два цилиндра), уплотненными в местах установки
прессшпаном толщиной 0,3 мм. Масло, скапливающееся во время ра-
боты дизеля в коробке распределительного вала, стекает в картер ди-
зеля через отверстия, высверленные в стенке бокового листа блока.
Для крепления каждой цилиндровой крышки на верхней горизон-
тальной плите ввернуты пять шпилек 1 из легированной стали. Крышка
установлена на торец гильзы своей проточкой посредством прокладки
из отожженной меди или алюминия, уплотняющей газовый стык.
Толщину прокладки 1,5; 2 и 2, 5 мм выбирают исходя из обеспечения
необходимой линейной величины камеры сжатия между крышкой
и поршнем при нахождении последнего в верхней мертвой точке.
Передняя стенка блока имеет обработанные фланцы и площадки,
к которым крепят корпус привода насосов, объединенный регулятор,
пластинчатый фильтр регулятора и фильтры очистки топлива, а
к фланцам задней стенки — разъемный корпус уплотнения коленчатого
вала и шестеренчатый привод распределительного вала. На дизеле
K6S310DR на задней стенке посредством специального кронштейна
устанавливают турбокомпрессор.
Блок дизеля крепят к верхнему обвязочному листу картера ди-
зеля сшивными и анкерными шпильками. Последние входят в глубокие
отверстия диаметром 33 мм, просверленные в колоннах литой фасон-
ной части поперечных перегородок. Закрепляют шпильки гайками с мо-
ментом затяжки 45 кгс-м. Плоскости разъема блока и картера уплот-
няют постановкой между ними прокладки из бумаги (калька) толщиной
0,1 мм.
Водяные полости блока после его изготовления окрашивают во-
достойким суриком, а масляные полости — красной маслостойкой
нитроэмалью.
Гильзы цилиндров. Гильза цилиндра (рис. 16), предназначенная
для направления движения поршня, вместе с поршнем и крышкой об-
разует камеру сгорания. Она подвергается значительным механиче-
ским и тепловым воздействиям.
Гильзу цилиндра, представляющую собой тонкостенную втулку,
отливают центробежным способом из высокопрочного модифицирован-
ного чугуна с временным сопротивлением разрыву 25 кгс/мм2 по ТУ
Д50.56.031. После черновой обработки гильзу подвергают термооб-
работке (закалке) до твердости НВ = 270 4- 320, шлифуют, а затем
39
испытывают водой иод давлением 80 кгс/см2. Внутренняя поверхность
(зеркало цилиндра) гильзы отхонингована до высокой степени чистоты.
Верхняя цилиндрическая часть гильзы, в которой давление газов при
горении топлива достигает наибольшей величины, выполнена утол-
щенной.
Два пояса, верхний диаметром 358 мм и нижний диаметром 352 мм,
фиксируют гильзу в блоке. Во время работы длина гильзы под влия-
нием температур изменяется, поэтому в нижней части водяное про-
странство вокруг гильзы уплотняют тремя резиновыми кольцами 3
(см. рис. 15), которые закладывают в фасонные кольцевые канавки
(ручьи), проточенные в ее нижнем поясе. В верхней части уплотнение
гильзы достигают постановкой медного или алюминиевого кольца
между опорным буртом гильзы и горизонтальной плитой блока. После
постановки гильзы в блок водяные полости испытывают на плотность
водой давлением 5—G кгс/см2. Наружную верхнюю часть гильзы по-
крывают водостойкой грунтовой краской. Овальность рабочей поверх-
ности новой гильзы после установки в блок не должна превышать
0,05 мм. Браковочный размер овальности рабочей поверхности
в эксплуатации установлен более 0,3 мм. 11а внутренней рабочей поверх-
ности не допускаются продольные риски и царапины, превышающие
глубину 0,3 мм.
5. Коленчатый вал и антивибратор
Коленчатый вал (рис. 17) дизелей K6S310DR и 6S310DR преобразо-
вывает усилия, передаваемые через поршни и шатуны на его криво-
шипы, во вращающий момент, воспринимаемый главным генератором
и вспомогательными агрегатами. Изготовлен он как цельная поковка
из высококачественной стали, облагороженной путем выдержки в горя-
чем масле и имеющей следующие механические свойства: прочность на
растяжение 80—90 кге/мм2, минимальный предел текучести 55 кге/мм2,
минимальное относительное удлинение 14%. Шесть кривошипов ра-
диусом 180 мм расположены в трех плоскостях под углом 120° друг
40
Рис. 17. Коленчатый вал дизеля K6S310DR:
1 — задний фланец вала; 2 — корпус якоря главного генератора; 3 — выжимной болт; 4 — кожух привода распределения; 5 — разъемный не-
подвижный лабиринт; 6 — лабиринт вала; 7, 13 — прокладки; 8, 14. 22, 28 — болты; 9 — штифт; 10, 11, !9 — масляные каналы; 12 — крышка; 15 —
противовес; 16 — болт (домкрат); 17 — проволока; 18 — передний фланец вала; 20 — заглушка; 21 — шпонка; 23 — бугель; 24 — разъемная ше-
стерня; 25 — гайка; 26 — шатунная шейка; 27 — коренная шейка; 29 — трубка; 30, 31 — каналы; I—XII — номера щек
к другу. При этом кривошипы третьего и четвертого, второго и пятого,
первого и шестого цилиндров соответственно находятся в одинаковой
плоскости.
Коленчатый вал имеет шесть шатунных шеек 26 диаметром
210—о;*7 мм и семь коренных шеек 27 диаметром 24О2°о>,17 мм; послед-
ними он опирается на подшипники картера дизеля. Седьмая коренная
шейка (упорная) имеет на конце бурт с полированной торцовой поверх-
ностью. За упорным буртом седьмой коренной шейки установлена веду-
щая косозубая разъемная шестерня 24, передающая вращение распре-
делительному валу. Число зубьев шестерни — 74, модуль — 5 мм. Зубья
шестерни цементированы на глубину 0,8—1 мм, закалены до твердости
RC = 60 4- 63 и шлифованы. Шестерню 24 монтируют на призмати-
ческой шпонке 21, для которой на валу и одной половинке шестерни
вырезаны пазы. Закрепляют ее на валу двумя разъемными бугелями 23.
Половинки каждого бугеля стягивают между собой двумя болтами 22
с гайками 25. Под головку болта и под гайку устанавливают полусфе-
рические шайбы, опирающиеся своей сферой на аналогичную поверх-
ность, выполненную в бугелях. Момент затяжки болтов 20 кге-м.
Для уменьшения веса (массы) и улучшения охлаждения шатунные
и коренные шейки коленчатого вала изготовлены полыми. Полости
шеек, кроме седьмой коренной, с торцов закрыты дисковыми крыш-
ками 12, удерживаемыми болтами 14. Для пропуска масла от корен-
ных подшипников к шатунным в шейках и соединяющих их передних
щеках кривошипов просверлены каналы 10, 11 и 19.
При работе дизеля масло из кольцевой проточки в верхнем корен-
ном вкладыше по каналам 11 поступает во внутреннюю закрытую по-
лость коренной шейки, далее по каналу 10 проходит во внутреннюю
полость шатунной шейки, а из нее по двум радиальным каналам 19
на опорную поверхность шатунного вкладыша.
Для уравновешивания вращающихся масс шатунно-поршневой
группы кривошипы коленчатого вала оборудованы противовесами 15.
Устанавливают их на наклонных посадочных поверхностях, выпол-
ненных на щеках вала в виде «ласточкина хвоста», и крепят двумя на-
жимными болтами 16, зафиксированными вязальной проволокой 17.
Момент затяжки болтов 70 кге-м.
На одном конце коленчатый вал имеет фланец 1, предназначенный
для жесткого крепления к нему корпуса 2 якоря главного генератора.
Для центровки сопрягаемых деталей на фланце коленчатого вала
имеется выступающий центрирующий бурт, а во фланце корпуса яко-
ря — соответствующая выточка. Соединение фланца коленчатого вала
с корпусом якоря осуществляют двенадцатью болтами 28 и фиксируют
контрольным штифтом 9. Момент затяжки болтов 50 кге-м. Во фланце
1, кроме того, имеются два резьбовых отверстия, в которые ввертывают
выжимные болты 3, служащие для демонтажа соединения.
На внутренней выточке фланца коленчатого вала посредством
шестнадцати болтов 8 крепят лабиринт 6 вала, который совместно
с разъемным неподвижным лабиринтом 5, установленным на кожухе
4 привода распределения, создает уплотнение, препятствующее про-
никновению масла из полости картера в полость главного генератора.
42
Просочившееся через уплотнение масло по каналу 31 в лабиринте 5,
каналу 30 в кожухе привода распределения и трубке 29 стекает в кар-
тер дизеля. На переднем конце коленчатого вала имеется фланец 18,
к которому присоединяют антивибратор. К торцу переднего конца
вала крепят ведущую шестерню привода насосов и вал отбора мощ-
ности на вспомогательный привод тепловоза. Коренные и шатунные
шейки, а также их галтели и бурты полируют; на них не допускаются
вмятины, забоины, раковины и металлургические загрязнения. Оваль-
ность коренных и шатунных шеек у нового вала допускается не
более 0,03 мм, конусность — 0,02 на 100 мм длины. Максимальная
несоосность коренных шеек и оси радиально-упорного подшипника
должна быть 0,02 мм, радиальное биение их не более 0,04 мм.
Коленчатый вал с противовесами статически балансируют на трех
линейках, устанавливаемых на дне картера дизеля. Балансировку
производят в следующем порядке: сначала устанавливают противове-
сы на первую, третью и пятую щеки и взаимно уравновешивают, затем
монтируют противовесы на восьмую, десятую и двенадцатую щеки
и также взаимно уравновешивают. После этого монтируют и взаимно
уравновешивают противовесы на второй, четвертой и шестой щеках
и в последнюю очередь противовесы на седьмой, девятой и одиннад-
цатой щеках. Небаланс для трех устанавливаемых противовесов до-
пускается до 300 г на радиусе противовеса. При необходимости урав-
новешивание достигается за счет удаления металла высверловкой на
внешней окружности противовесов.
Уложенный в постели картера коленчатый вал должен иметь при-
легание коренных шеек к вкладышам на поверхности 40—60%, «за-
зор на масло» в пределах 0,2—0,3 мм и расхождение щек коленчатого
вала у всех кривошипов не более 0,05 мм, измеренное при помощи при-
способления с индикаторной головкой, установленного на расстоянии
280 мм от оси коленчатого вала (около 50 мм от наружной проверх-
ности противовесов). Максимальная величина «зазора на масло» в ко-
ренных подшипниках допускается в эксплуатации 0,5 мм, в опорно-
упорном — 0,8 мм.
После установки на дизель главного генератора, а также во время
эксплуатации тепловоза при ремонтах проверяют соосность коленча-
того вала и якоря генератора путем замера величины расхождения щек
коленчатого вала у кривошипа шестого цилиндра дизеля. При этом
после постройки и на тепловозах, выпускаемых из ремонта, допускает-
ся до 0,05 мм только положительное расхождение щек, т. е. такое, когда
щеки кривошипа расходятся при положении поршня в верхней мерт-
вой точке (рис. 18, а). При снятых шатунах (вынутых из цилиндра
поршнях) расхождение щек проверяют при повороте коленчатого вала
вручную на 360°, а при установленных шатунах — на дуге около 300°
(рис. 18, б). В нулевое положение индикатор приспособления уста-
навливают при нахождении противовесов в верхней точке (положение
/). Завод-изготовитель дизелей допускает временную эксплуатацию
тепловозов в период между малыми периодическими ремонтами с по-
ложительной величиной расхождения щек кривошипа шестого ци-
линдра до 0,10 мм.
43
Рис. 18. Схемы:
а — положительного расхождения щек коленчатого вала; б —замера величины расхождения
щек кривошипов при установленных шатунах:
1—главный генератор; 2—в. м.т. шестого цилиндра; /—7 — положения противовесов
Устранение несоосности коленчатого вала с якорем главного гене-
ратора производят следующим образом: при отрицательном расхожде-
нии щек кривошипа шестого цилиндра поднимают ось подшипника
генератора постановкой под лапы генератора регулировочных прокла-
док, а при положительном расхождении щек — прокладки снимают.
Антивибратор. Для изменения амплитуды крутильных колебаний
и смещения резонанса колебаний за пределы рабочей частоты вращения
коленчатого вала на дизелях K.6S310DR и 6S310DR применен маятни-
ковый динамический антивибратор, смонтированный на переднем кон-
це коленчатого вала. Принципиально антивибратор состоит из не-
скольких грузов, свободно соединенных со ступицей при помощи двух
пальцев каждый. При появлении крутильных колебаний груз начи-
нает смещаться относительно оси, проходящей между двумя отверстия-
ми в ступице, то в одну, то в другую сторону и качаться как маятник,
препятствуя дальнейшему развитию колебаний вала. Величина откло-
нения маятника (груза) и расстояние его от оси качания зависят от
диаметра отверстий и пальцев, а также зазоров между ними, которые
подбирают таким образом, чтобы настроить маятник на гашение кру-
тильных колебаний в зоне рабочих режимов работы дизеля.
В антивибраторе дизеля K.6S310DR (рис. 19) все маятники и от-
верстия имеют одинаковый размер, а диаметры пальцев установлены
трех типов, так как необходимо гасить колебания трех порядков.
Детали антивибратора монтируют на несущей дисковой ступице 3,
изготовленной из качественной стали. В ступице имеются восемь от-
верстий диаметром 72 мм, в которые запрессованы втулки 8.
Маятник 1 состоит из двух стальных боковин б, скрепленных по-
средством промежуточной проставки в и стержня а, приваренных к бо-
ковинам. В боковинах маятника просверлено ио два отверстия диа-
метром 72 мм, в которые запрессованы втулки 9.
Втулки 8 и 9 изготовлены из шарикоподшипниковой стали и зака-
лены до твердости RC = 60 4- 64. Внутреннюю поверхность втулок
44
шлифуют и полиру!рт до диаметра 60 +°-4 ° мм. Запрессовывают их в от-
верстия ступицы и маятника с натягом 0,034—0,072 мм путем нагрева
последних в горячем масле или в воде до температуры 60—80° С.
В ступицу втулки запрессовывают таким образом, чтобы их бурты
были попеременно с обеих сторон ступицы. При этом их подбирают так,
чтобы разница в высоте торцовых поверхностей буртов на каждой сто-
роне не превышала 0,2 мм. Для предупреждения возможного сдвига
при ослаблении втулки ступицы дополнительно стопорят кольцом 5.
Разница в высоте торцов втулок маятника после запрессовки должна
быть не более0,01 мм.
Маятники подвешены к ступице на пальцах, пропущенных через
втулки 8 и 9. Каждый маятник подвешен на двух пальцах. При этом
у дизеля K6S310DR имеются два маятника, расположенных диаметраль-
но и подвешенных на пальцах 4 диаметром 53,75 мм, предназначенных
для гашения резонансной гармоники шестого порядка: один маятник
на пальцах 2 диаметром 52,6 мм гасит резонансные гармоники 5V2
порядка, второй, подвешенный на пальцах 6 диаметром 57,25 мм, —
для гашения резонансной гармоники девятого порядка.
Осевые перемещения пальца ограничивают крышки 10, установ-
ленные в выточках с обеих сторон маятника. Осевой разбег пальца
между крышками достигает 0,5 мм. Пальцы и крышки, так же как и
втулки, изготовленные из шарикоподшипниковой стали и закаленные
до твердости КС — 60 4- 64, имеют шлифованные рабочие поверхности.
Рис. 19. Лнтивибратор дизеля K6S310DR:
1— маятник антивибратора; 2, 4, 6 — пальцы; 3 — дисковая ступица; 5 — стопорное кольцо;
7 — болт крепления крышки; 8 — втулка ступицы; 9— втулка маятника; 10 — крышка: 11 —
болт крепления антивибратора; 12— коленчатый вал дизеля; а — стержень маятника; б — бо-
ковина маятника; в—проставка
45
Антивибратор прикрепляют к переднему фланцу коленчатого вала
12 пятнадцатью болтами 11. Момент затяжки болтов — 20 кгс-м.
Смазка втулок и пальцев антивибратора осуществляется за счет раз-
брызгивания от сопла, подведенного из масляного коллектора в карте-
ре дизеля.
При сборке антивибратора после ремонта следует обращать внима-
ние на правильную установку пальцев в маятник. В один маятник
следует устанавливать пальцы только
Рис. 20. Шатун дизелей K6S310DR и 6S310DR:
/ — штифт стопорения болтов; 2 — штифт фиксации
вкладышей и крышки; 3 — корончатая гайка; 4 —
шплинт; 5 — стержень шатуна: 6 — втулка верхней
головки; 7 — заглушка (на тепловозах ЧМЭЗ первых
выпусков сопло); 8 — верхний вкладыш нижней го-
ловки шатуна; 9 — нижний вкладыш иижней головки
шатуна; 10 — шатунный болт; // — крышка шатуна;
а—кольцевой канал; б—паз втулки верхней головки;
в — центральный канал; г —кольцевая проточка
в нижием вкладыше; д — сверления во втулке; е —
отверстия в верхнем вкладыше; ж — пазы в верхнем
вкладыше; з—паз в верхней половинке нижней го-
ловки шатуна
одного диаметра, для чего на
торце пальца выбит его
размер. Маятники с паль-
цами диаметром 53,75 мм
монтируют на ступицу
всегда один против друго-
го. Износ втулок и пальцев
антивибратора,замеренный
в направлении центробеж-
ной силы, не должен пре-
вышать 0,15 мм.
6. Шатуны
Шатун (рис. 20), шар-
нирно связанный с порш-
нем и кривошипом колен-
чатого вала дизеля, пере-
дает на него усилия от дав-
ления газов, действующие
па поршень. Изготовлен
он горячей штамповкой из
высококачественной леги-
рованной стали. Стержень
шатуна двутаврового сече-
ния составляет одно целое
с верхней головкой и верх-
ней половинкой нижней го-
ловки. Вдоль стержня ша-
туна просверлен канал в
диаметром 14 мм для про-
хода масла от нижней го-
ловки к верхней. Для этой
же цели в верхней головке
имеется кольцевой канал
а глубиной 3 мм и шири-
ной 14 мм, а в нижней го-
ловке выфрезерован паз з
шириной 16 мм и глуби-
ной 7 мм, которые соединя-
ются с каналом в стержне.
46
ii-H
0 ijIJ +jij5_
Рис. 21. Втулка верхней головки ша-
туна:
I — стальной корпус; 2 — антифрикционный
сплав (свинцовистая бронза); а — кольцевая
проточка наружная; б —паз внутренний;
в — продольные канавки (скосы)
0 145
0i5U + tfiiif3
верхняя головка имеет сфериче-
скую форму и служителя сочлене-
ния шатуна с поршнем.Хв отвер-
стие диаметром 150 мм верхней го-
ловки запрессовывают втулку,
являющуюся подшипником порш-
невого пальца.
Втулка верхней головки ша-
туна (рис. 21) представляет собой
стальной корпус 1, залитый анти-
фрикционным сплавом 2 толщиной
2 мм из свинцовистой бронзы. Для
подвода масла к поршневом}7 паль-
цу втулка имеет по наружному
диаметру кольцевую проточку а
шириной 14 мм и глубиной 2,5 мм,
а по внутреннему диаметру — паз
б на дуге около 200° шириной 16 мм
и глубиной 4 мм, соединенные
между собой четырьмя отверстия-
ми диаметром 8 мм и отверстием
диаметром 16 мм. От отверстий на
внутренней поверхности втулки
прорезаны продольные канавки в
глубиной 1,5 мм для подвода масла
к трущейся поверхности.
Запрессовывают втулку в верх-
нюю головку шатуна с натягом
0,01—0,06 мм, для чего головку
шатуна нагревают до температуры
150° С. Внутренний диаметр втул-
ки после ее запрессовки растачи-
вают до диаметра 130 До', ио мм.
Нижняя (кривошипная) головка
шатуна разъемная. Она состоит
из верхнего 8 и нижнего 9 (см. рис.
20) шатунных вкладышей. Крышку
11 шатуна соединяют с верхней половинкой нижней головки четырьмя
шатунными болтами 10 с корончатыми гайками 3. От проворота каждые
два шатунных болта стопорятся штифтом 1 диаметром 8 мм, своими
концами входящим в глухие отверстия в головках болтов. Места разъ-
ема нижней головки шатуна имеют зубчатую поверхность, не требую-
щую ручной пригонки стыка и надежно фиксирующую крышку 11 от
поперечного смещения. От продольного смещения крышки фикси-
руются штифтами 2 диаметром 16 мм, служащими одновременно для
стопорения вкладышей нижней головки шатуна.
Шатунные вкладыши представляют собой тонкостенные полуци-
линдры, изготовленные из стали, на внутреннюю поверхность которых
гальваническим путем нанесен слой чистого свинца толщиной 0,02 мм,
47
Рис. 22. Верхний вкладыш шатунного подшипника:
а - отверстие для прихода масла; б — каз подвода масла; в —лаз для фиксирующего
штифта
а затем слой олова толщиной 0,002 мм. На рабочей поверхности верхнего
вкладыша (рис. 22) выфрезеровано два глухих паза б шириной 16 мм
и глубиной 3,9 мм. Концы пазов радиусом 80 мм постепенно выходят на
рабочую поверхность вкладыша; наружные края пазов заовалены.
Каждый паз соединяется с отверстием а диаметром 12 мм, расположен-
ным по бокам на дуге 45° от центра вкладыша. Отверстия совпадают
с пазом в верхней половинке нижней головки шатуна и, таким образом,
образуют проход масла в центральный канал стержня шатуна.
Нижние вкладыши на рабочей поверхности вместо глухих пазов
имеют сквозную проточку, которая в торцах соединяется с пазами
в верхнем вкладыше. У стыков вкладышей выфрезерованы скосы
(холодильники), способствующие созданию масляного клина. На на-
ружной поверхности верхнего и нижнего вкладышей около его тор-
цов сделаны выфрезеровки для прохода шатунных болтов, а также
углубления в, в которые входят штифты 2 (см. рис. 20), стопорящие
вкладыши от проворота в нижней головке шатуна. Разность толщины
у одного вкладыша допускается не более 0,05 мм. Плотность посадки
вкладышей достигается за счет натяга из-за разницы диаметра вклады-
шей и диаметра постели (наружный диаметр вкладышей выполняется
230+о°-(^5^ мм, диаметр отверстия нижней головки шатуна 230+о°ф^3).
Конусность отверстия в постели шатуна допускается не более 0,0’2 мм
на длине 135 мм.
48
Шатунные болты 10 изготавливают из высоколегированной стали
с последующей термической обработкой до твердости НВ = 223 4- 253.
Стержень шатунного болта в средней части имеет направляющий поясок,
головку и резьбу для корончатой гайки. В месте перехода от цилиндри-
ческой части к головке болта выполнена конусная поверхность, кото-
рой болт опирается на соответствующую поверхность в отверстии
крышки шатуна. Максимальная несоосиость конической поверхности
головки болта и резьбы может составлять 0,05 мм на 100 мм длины.
В головке болта выполнено радиальное глухое сверление диаметром
8 мм для стопорения болта в крышке, а с противоположного конца
болта — два перпендикулярных сквозных сверления диаметром-5 мм
для шплинтовки корончатой гайки болта. Для устранения концент-
рации напряжений сечения разных диаметров имеют плавные переходы.
Всю поверхность стержня болта шлифуют и полируют. Оба торца
стержня шлифуют. После окончательной обработки шатунные болты
проверяют на магнитном дефектоскопе; не допускаются волосовины,
трещины и другие металлургические пороки.
После установки вкладышей в шатун и крышку затяжку шатун-
ных болтов выполняют накрест. Окончательную затяжку производят
с таким расчетом, чтобы удлинение болта составляло 0,39—0,44 мм.
Длина болта в незатянутом состоянии составляет 316+0°ф^ мм. После
замера длины болта производят запись. Для возможности постановки
шплинта в прорезь гайки последнюю разрешается дополнительно
повернуть на 9° после того, как максимальное удлинение болта
было 0,44 мм. В этом положении на гайке и болте наносят отчетливую
риску.
Комплект шатунов дизеля с шатунными болтами и гайками марки-
руют цифрами, которые выбивают па шатуне и крышке с обеих сторон.
При этом на одной стороне шатуна выбивают последовательно номера
от 1 до 12, на другой — от 13 до 24. Нумерация начинается от пер-
вого цилиндра (со стороны привода насосов). На гайке и шатуне выби-
вают номер так, чтобы его цифры были расположены на одной линии.
Тот же самый номер, который имеется на гайке, выбивают и на
окружности головки шатунного болта.
Корончатые гайки шатунных болтов фиксируют шплинтом 4,
который вставляют в отверстие болта так, чтобы переходная часть
шплинта, расположенная у ушка шплинта, входила в отверстие болта
без зазора (т. е. плоскость разъема шплинта должна быть расположена
горизонтально). Затем оба конца шплинта разводят так, чтобы один
конец находился на болте, а другой—на гайке. При этом шплинт дол-
жен оставаться без движения. В случае повторной затяжки болтов
после произведенной замены дефектных вкладышей необходимо также
произвести замер длины болтов. Разница с первоначальным размером
не должна превышать 0,05 мм.
При контрольной установке в шатун вкладышей проверяют оваль-
ность (деформацию) внутреннего диаметра вкладышей (размер
21О + о’,о2 мм), которая должна составлять на более 0,05 мм. Конусность
внутренних диаметров новых вкладышей нижней головки и втулки
верхней головки не должна превышать 0,01 мм.
49
После установки шатуна на шейку вала проверяют радиальный
зазор в шатунном подшипнике при помощи индикатора отжатием ша-
туна от коленчатого вала. В новых вкладышах радиальный зазор дол-
жен находиться в пределах 0,14—0,27 мм, а браковочный в эксплуата-
ции — не более 0,4 мм. Радиальный зазор между втулкой верхней
головки шатуна и пальцем поршня устанавливают в пределах 0,15—
0,20 мм, а браковочный в эксплуатации — не более 0,3 мм.
Номинальный вес (масса) шатуна в сборе составляет 104,32 кг. Для
постановки на один дизель подбирают комплект шатунов, максимальная
разница в весе которых (между самым тяжелым и самым легким)
должна быть не более 1,0 кг. Для лучшего уравновешивания дизеля
три шатуна приблизительно одинакового веса устанавливают на шейки
первого, второго и третьего кривошипа. Самый тяжелый шатун уста-
навливают всегда на шейку шестого кривошипа.
При работе дизеля масло для смазки подшипников верхнего и ниж-
него головок шатуна, а на тепловозах ЧМЭЗ и для охлаждения порш-
ня поступает из радиальных сверлений шатунной шейки коленчатого
вала в проточку г (см. рис. 20) нижнего и в пазы ж верхнего вкладышей.
Часть масла смазывает опорные поверхности и вытекает через зазор
в подшипнике, остальное через отверстия е в верхнем вкладыше посту-
пает в масляный паз з в верхней половинке нижней головки шатуна,
а из него в центральный канал в стержня шатуна. Из центрального
канала масло проходит в кольцевой канала а в верхней головке шатуна,
образованный кольцевыми проточками в теле шатуна, и на’ наружной
поверхности втулки. Из канала а масло по сверлениям д во втулке
поступает в фрезерованный паз б на се внутренней поверхности и
по скосам (холодильникам) — на трущиеся поверхности пальца
поршня.
Из паза б через отверстия в пальце и внутреннюю его полость масло
проходит к бобышкам поршня, а на тепловозах ЧМЭЗ с № 543—через
каналы бобышки в специальный змеевик в теле поршня для охлажде-
ния последнего.
На тепловозах ЧМЭЗ до № 543 масло из канала а поступаете цент-
ровое отверстие бобышки верхней головки шатуна и через установлен-
ное в нем сопло 7 разбрызгивается па днище поршня, охлаждая по-
следнее.
На тепловозах ЧМЭЗ последующих выпусков, где поршни обору-
дованы охлаждающим змеевиком, а также на тепловозах ЧМЭ2 вместо
сопла 7 устанавливают заглушку.
7. Поршни
Поршни дизелей K6S310DR и 6S310DR (рис. 23) отлиты из кремний-
алюминиевого сплава, в связи с чем они имеют сравнительно малую
массу, незначительное трение о стенки цилиндра, хорошо отводят теп-
ло и обеспечивают достаточную прочность и износоустойчивость.
Твердость, измеренная на верхней торцовой поверхности у термически
обработанной отливки поршня, составляет не менее НВ = 85.
50
Рис. 23. Поршень дизеля K6S310DR
(с тепловоза ЧМЭЗ № 543) (а) и пор-
шень дизеля 6S310DR (б) =
1,7— канавки для маслосрезывающего кольца;
2 — пробка с отверстием (ниппеть); 3 — змее-
вик охлаждения; 4 — рамка спиральной труб-
ки; 5 — углубление; 6 — канавки для компрес-
сионного кольца; 8 — проточки для стопорного
кольца; 9 — масляный паз; 10 — отросток труб-
ки; 11, 14 — отверстия для отвода масла от ко-
лец; 12 — резьбовое отверстие для крепления
монтажной скобы; /3 —пробка
51
Рис. 24. Поршень дизеля K6S310DR
в сборе с шатуном (с тепловоза
ЧМЭЗ № 543):
/ — шагун; 2 — ниппель: 3 — верхняя втул-
ка шатуна; 4, 14 — пробки; 5 — поршневой
палец; 6 — стопорное кольцо; 7 - змеевик
охлаждения; 8 — поршень; 9, 10 — компрес-
сионные кольца; 11 — маслосрезывающее
кольцо с пружинным экспандером; 12 —
кольцо; 13 — нижнее маслосрезывающее
кольцо; а. б — отверстия для прохода
масла; в, г—пазы для прохода масла
Поршни дизеля 6S310DR
тепловоза ЧМЭ2 не имеют спе-
циального охлаждения. На дизе-
лях K6S310DR тепловоза ЧМЭЗ
в связи с большей мощностью,
отдаваемой каждым цилиндром,
для снижения температур голов-
ки поршня применено охлаж-
дение поршней маслом, посту-
пающим из масляной системы
дизеля. При этом на дизелях,
установленных на тепловозах
ЧМЭЗ до № 543, поршни ох-
лаждаются струей масла, на-
правленной на днище поршня
из соплового отверстия в верх-
ней головке шатуна. На дизелях,
установленных на тепловозах
ЧМЭЗс.Кд 543, поршни охлаж-
даются маслом, протекающим в
змеевике, установленном в те-
ле поршня.
В дальнейшем описывается
конструкция поршня дизелей
K6S310DR тепловоза ЧМЭЗ с
№ 543. О поршнях дизелей
6S310DR и дизелей K6S310DR
первых выпусков излагаются
только отличительные особен-
ности.
Боковая поверхность поршня дизеля K6S310DR (рис.23, а)
в нижней части имеет прямолинейную форму на длине 95 мм, а далее
до верха головки поршня — сложную криволинейную форму, обра-
зующую несколько небольших сужающихся конусов и переходов. Та-
кая форма устраняет заклинивание поршня при нагревании.
Головка поршня углублена и совместно с плоским дном крышки
цилиндра образует камеру сгорания типа ЧКД-Гессельмана. Форма
камеры сгорания у дизелей тепловозов ЧМЭЗ до № 543 и последующих
несколько отличается. По краям головки поршня под клапанами вы-
фрезерованы четыре углубления 5, обеспечивающие зазор между от-
крытыми клапанами крышки цилиндров и поршнем. Два отверстия 12
с резьбой М12 в головке поршня служат для закрепления скобы при
выемке и постановке поршня в цилиндр. Поршень имеет два прилива
(бобышки), в отверстиях которых диаметром 13О±'Ь’,оз мм размещается
поршневой палец, соединяющий поршень с верхней головкой шатуна.
Поршневой палец 5 (рис. 24) дизеля K6S310DR изготов-
лен из высококачественной стали. Наружная рабочая поверхность паль-
ца цементирована на глубину 1—1,3 мм, закалена до твердости HRC ='
— 58 63 и полирована. Палец — плавающего типа, т. е. во время
52
работы дизеля он может свободно поворачиваться во втулке верхней
головки шатуна и в отверстиях в бобышках поршня, чем достигается
более равномерный износ его поверхности. В торце поршневого пальца
с одной стороны выполнены два сверления с резьбой М8, служащие для
крепления приспособления при демонтаже пальца из поршня. Эта сто-
рона пальца считается передней.
Внутренняя масляная полость пальца диаметром 56 мм закрыта
с обеих сторон пробками 4, запрессованными в кольцевые проточки
с натягом 0,032—0,081 мм. От возможного выпадания пробки допол-
нительно удерживаются кольцами 12, вставленными и развальцован-
ными в конусные проточки пальца. В средней части пальца просвер-
лены два отверстия а диаметром 13 мм, через которые масло поступает
во внутреннюю полость. Четыре отверстия б, просверленные на рас-
стоянии 35 мм от передней стороны пальца, служат для подвода масла
к бобышке поршня из внутренней полости пальца.
Поршневой палец устанавливают в бобышки поршня с натягом до
0,03 мм. Осевое перемещение пальца ограничивают стопорные кольца
6, закладываемые в кольцевые пазы в бобышках поршня.
При монтаже пальца следует обращать внимание, чтобы передняя
сторона пальца (имеющая четыре отверстия б) находилась со стороны
бобышки, имеющей выфрезерованный паз в.
Змеевик охлаждения 3 (см. рис. 23, а) диаметром 15x1 мм устанав-
ливают в поршень при отливке последнего. Концы змеевика проходят
через тело бобышек к нижней части поршня. Передний конец трубки
глушат пробкой 14 (см. рис. 24). Отросток 10 (см. рис. 23), приварен-
ный к переднему концу змеевика и соединенный с масляным пазом 9,
предназначен для прохода масла в змеевик.
Второй конец змеевика имеет пробку (ниппель) 2 с отверстием
диаметром 8 мм, через которое масло после охлаждения поршня сли-
вается в картер дизеля.
Для охлаждения поршня масло из паза г (см. рис. 24), выфрезеро-
ваппого во втулке верхней головки шатуна, поступает (показано стрел-
ками) через отверстия а во внутреннюю полость пальца, а из нее через
отверстия б—в масляную полость, образованную между пальцем
и пазом в бобышки шатуна.
Из паза в масло через отросток в переднем конце трубки посту-
пает в ее спиральную часть, отбирая тепло от головки поршня, и сли-
вается в картер дизеля через ниппель 2.
На боковой поверхности поршня (см. рис. 23) проточены канавки
для установки компрессионных (уплотнительных) и маслосрезываю-
щих (маслосъемных) колец.
На поршне дизеля K6S310DR тепловозов ЧМЭЗ с № 543 проточено
шесть канавок для колец, из них в четыре верхние канавки 6 устанав-
ливают компрессионные кольца, а в последующие верхнее 7 и нижнее
1 — маслосрезывающие кольца. Ширина канавки для компрессион-
ных колец у первого ручья б+о'.овмм, у остальных мм; для мас-
лосрезывающих колец—Ю±о0,*ов мм-
Поршни дизеля K.6S310DF* тепловозов ЧМЭЗ до № 543 имеют семь
канавок для колец — в верхней части для четырех компрессионных
53
Рис. 25. Компрессионные кольца дизеля K6S310DR (с тепловоза ЧМЭЗ № 543):
а — цилиндрическое с правым срезом замка; б — цилиндрическое с левым срезом замка;
в — конусное с правым срезом замка; г — конусное с левым срезом замка
и одного маслосрезывающего и в нижней части для двух маслосрезы-
вающих. Ширина канавок для компрессионных колец у первого и вто-
рого ручья 84.0’, 11 мм, второго и третьего ручья—8ф°о>,12 мм; для масло-
срезывающих — 84-°о',о 1 2 мм.
В канавках под маслосрезывающие кольца просверлены сквозные
отверстия 11 и 14 для отвода масла, снимаемого с рабочей поверхности
гильзы цилиндров.
Компрессионные кольца (рис. 25) цилиндрической
формы обеспечивают уплотнение цилиндра от проникновения газов
в картер дизеля. Изготавливают их из специального серого чугуна
и подвергают термообработке до твердости НВ — 210 240. Рабочая
(наружная) поверхность у двух компрессионных колец выполнена ци-
линдрической и у двух — с небольшой конусностью (0°30') для более
быстрой приработки этих компрессионных колец к поверхности гиль-
зы цилиндра.
Кольца имеют замки, представляющие собой косой срез под углом
45°. При этом два кольца имеют замки с левым срезом (см. рис. 25, б, г)
и два — с правым срезом (см. рис. 25, а, в). Размер замка в свободном
состоянии кольца должен быть в пределах 35—40 мм. В рабочем со-
стоянии зазор в замке проверяется в специальном цилиндрическом ка-
либре диаметром ЗЮфо’оо8 мм и должен составлять 2,9—3,3 мм у колец
с цилиндрической рабочей поверхностью и 2,5—2,9 у колец с конусной
рабочей поверхностью. Упругость кольца проверяется тангенциальным
усилием 6,1—8,1 кге при помощи надетой на кольцо стальной ленты,
на конец которой прикладывают усилие (навешивают груз) 16—21,3 кгс.
При этом зазор в замке должен быть в указанных пределах.
Рабочую цилиндрическую поверхность кольца проверяют по при-
леганию ее к поверхности контрольного калибра. По окружности
кольца допускаются пунктирные просветы общей длиной не более
100 мм, в которые щуп толщиной 0,03 мм не должен заходить. Непа-
раллельность боковых поверхностей должна быть не более 0,08 мм.
Волнистость кольца, которая допускается 0,6—0,8 мм, проверяют на
плите.
54
Новые кольца гальванически покрывают оловянистым припоем
толщиной 0,003—0,008 мм на цилиндрической рабочей поверхности и
0,001—0,005 мм на боковых торцах. На верхнем торце вблизи замка
кольцо маркируют буквой «О». Этим торцом кольцо устанавливают
в сторону камеры сгорания.
На поршень кольца надевают при помощи приспособления, ограни-
чивающего развод замка. В первые две канавки поршня помещают
кольца с цилиндрической рабочей поверхностью (без фаски), при этом
в первую с левым, а во вторую с правым скосами замков. В последую-
щие две канавки помещают кольца с конической рабочей поверхностью
(с фаской), в третью — с левым и в четвертую — с правым скосами
замков.
В ручьях установлены следующие зазоры по высоте между канав-
кой и кольцом (кругом): в первых двух — 0,09—0,14 мм, в остальных—
0,07—0,12 мм.
Маслосрезывающие кольца (рис. 26), предназна-
ченные для срезывания масла со стенок гильзы цилиндра, не допуская
попадания его в камеру сгорания, сделаны двух типов: верхнее с упру-
гим пружинным экспандером (рис. 26, а) и нижнее без экспандера
(рис. 26, б). Замки колец прямые. Тангенциальное усилие для опреде-
ления упругости нижнего маслосрезывающего кольца при рабочем
зазоре в замке 2,4—2,8 мм составляет 4,33—5,67 кге (диаметральное
усилие 11,5—15 кгс). Экспандер у верхнего маслосрезывающего кольца
повышает его упругость до величины тангенциального усилия 6,8—
8 кгс (диаметральное усилие 17,9—21 кгс).
Маслосрезывающие кольца по рабочей поверхности имеют коль-
цевую канавку с 16 профрезерованными радиальными окнами, так что
остаются только перемычки между верхней и нижней частями кольца.
55
Наружные кромки верхней и нижней частей выполнены на кону
(фаски с наклоном 45°). Внутренние кромки на высоте 0,7—0,9 м?.
у верхнего маслосрезывающего кольца и 0,5—0,7 мм у нижнего кольца
цилиндрические, чем достигается плотное прилегание их к поверх-
ности гильзы цилиндра. При движении поршня вниз масло со стенок
гильзы цилиндра снимается острой кромкой верхней части кольца
и через щели и отверстия в кольцевых канавках поршня стекает в кар-
тер дизеля; скошенная же поверхность нижней части кольца скользит
по маслу, не срезая его. При движении поршня вверх происходит на-
оборот — острая кромка нижней части кольца срезает масло, верхняя—
скользит по нему.
Волнистость, прилегание рабочей поверхности, пепараллельность
боковых поверхностей, зазоры в ручьях маслосрезывающих колец
и другие требования идентичны требованиям к компрессионным
кольцам.
Теоретическая масса поршня со змеевиком составляет 42,2 кг. Фак-
тическую массу поршня выбивают на бобышке для поршневого пальца.
Там же выбивают порядковый номер поршня. При установке поршней
в дизель их подбирают по массе (весу) таким образом, чтобы разновес
их в комплекте с шатунами на один дизель составлял не более 2 кг.
При единичной замене поршня массу нового поршня подбирают с раз-
ностью не более 50 г от массы заменяемого. Диаметральный зазор между
новыми поршнем и гильзой цилиндра в нижней части поршня при по-
ложении его в н. м. т. должен составлять 0,4—0,6 мм. Браковочный
размер в эксплуатации 0,9 мм.
8. Крышка цилиндров
Каждый цилиндр дизеля закрыт крышкой, в которой имеются
впускные и выпускные клапаны, форсунка, каналы для прохода воз-
духа и отработавших газов и полости для воды, охлаждающей крышку.
Между днищем крышки, гильзой цилиндра и поршнем (при его верхнем
положении) образуется камера сгорания. Днище крышки, так же как
и поршень, подвержено действию газов и высокой температуры при
сгорании топлива.
Крышка цилиндров (рис. 27) дизелей K6S310DR и 6S310DR пред-
ставляет собой полую коробку, внутренняя часть которой разделена на
три основные полости: две полости впускного ж и выпускного г кана-
лов, соединяющихся с камерой сгорания цилиндра через отверстия под
гнезда клапанов, и полость охлаждения б, в которую вода поступает из
блока цилиндров.
Корпус 24 крышки отлит из чугуна. Твердость отливки после отжига
НВ = 170 4- 230. Пять сквозных отверстий предназначены для про-
хода шпилек 34 крепления крышки к блоку цилиндров. С правой сто-
роны крышки (если смотреть на дизель со стороны главного генерато-
ра) в ее консольной части имеются два сквозных отверстия е со встав-
ленными в них кожухами 11, через которые проходят штанги 14 тол-
кателей привода клапанов.
56
А-А
3 4
В-В
6
7 -
fl ~
а-
8 -
13 ~~.
~ г
ЗА
33
32
25
28 27 26 25
'19
'20
24 23
-31
15
14
12
11
10
21
22
Выпуск
Рис. 27. Крышка цилиндров и рычажный привод клапанов:
/ — штуцер подвода масла; 2 — шпилька крепления форсунки; 3 — фла-
нец; 4 —форсунка; 5 — гильза; 6'— кожух; 7, 28 — шпильки; 8 — уплот-
нение трубки; 9 — медная прокладка; 10 — водоподводящин патрубок;
И — кожух штанги; 12 — прокладки; 13 — шпилька крепления кожуха;
14 — штанга; 15 — стойка рычагов; 16 — крышка кожуха; 17 — ось дву-
плечих рычагов; /8--двуплечий рычаг (коромысло); 15— траверса (поперечина коромысла); 20 — болт крепления крышки кожуха; 21 — на-
ружная и внутренняя пружины клапана: 22— направляющая втулка клапана; 23, Зо — пробки; 24— корпус крышки; J25— выпускной клапан;
26 — водочодводяшая трубка; 27 — шпилька крепления стойки; 29 — впускные клапаны; 30, 33 — водоиереиускные патрубки; 31 — патрубок отвода
воды; 32— крышка; 34 — шпилька крепления крышки; « — кольцевая выточка; о — полость охлаждения; в — отверстие подвода масла; г — выпуск-
ион капал; о1 — резьбовое отверстие для подсоединения трубки индикаторного крана,- е — отверстие для прохода штанги толкателя; ж впускной
На поверхности крышки и в ее боковых стенках имеются заглушен
ные пробками 23 и 35 отверстия, предназначенные для очистки водя-
ных полостей крышки от формовочной земли после отливки и для уда-
ления накипи при ремонте. Для этой же цели служит карман в перед-
ней стенке выпускного патрубка, закрытый крышкой 32. Пробки 23
и 35 изготовлены штампованными, фосфатированы, а наружные
поверхности их со стороны воды покрыты оловом.
В центральной части крышки (в ее верхней стенке и днище) имеется
сквозное отверстие, в которое монтируют гильзу 5 для установки фор-
сунки 4. Гильза 5 изготовлена из стали и отожжена при температуре
600° С в течение 1 ч. После установки гильзу развальцовывают в пазах
отверстий крышки, создавая надежное уплотнение от водяной полости.
Рис. 28. Данные камеры сжатия и фор-
мы днища поршней дизелей K6S310DR
и 6S310DR:
а — дизеля 6S310DR тепловоза ЧМЭ2; б — ди-
зеля K6S310DR тепловоза ЧМЭЗ до .4° 543;
в — дизеля KGS310DR тепловоза ЧМЭЗ с № 543;
/ — камера сжатия; 2 — распылитель; 3 —
крышка цилиндра; 4 — гильза цилиндра; 5 —
поршень
Крышка охлаждается водой,
поступающей из блока цилинд-
ров через водоподводящий пат-
рубок 10 и водоперепускные па-
трубки 30 и 33. Основной поток
воды поступает через патрубок
10. Для направления потока
воды к наиболее нагретым ча-
стям крышки (область выпуск-
ных клапанов) установлена во-
доподводящая трубка 26, фла-
нец которой совместно с флан-
цем патрубка 10 на прокладках
присоединен к боковой стен-
ке крышки цилиндров шпиль-
ками 28.
Вода, попадая в крышку,
омывает днище и боковые стен-
ки, а затем по каналам подни-
мается вверх, омывает всю по-
лость крышки и выходит через
патрубок 31 коллектора горя-
чей! воды, соединенного трубо-
проводом с холодильником теп-
ловоза. Водяную полость крыш-
ки опрессовывают водой давле-
нием 6 кгс/см2. Днище крышки
имеет в нижней части кольце-
вую выточку а, которой крыш-
ку центрируют с гильзой ци-
линдра при установке на блок.
Герметичность камеры сгора-
ния создается за счет поста-
новки медной прокладки меж-
ду днищем крышки и опор-
ной поверхностью гильзы ци-
линдра.
58
Рис. 29. Установка индикаторного крана (для 1—5 цилиндров дизеля):
/--крышка цилиндров; 2 — штуцер; 3, 5 — прокладки; 4 — трубка; 6 — маховичок; 7 — на-
кидная гайка; 8— шайба; 9 — индикаторный крап
Величина камеры сжатия у дизелей K6S310DR на тепловозах ЧМЭЗ
до № 543 составляет ЗОДоД мм, у тепловозов с № 543—131“0’,4 мм и
у дизелей 6S310DR тепловозов ЧМЭ2 — 3±°о’,4 мм. Отличительные дан-
ные камеры сжатия и формы днища поршней на указанных дизелях
показаны на рис. 28.
При монтаже цилиндровых крышек на дизеле необходимо соблю-
дать такую последовательность: вначале устанавливают первую и ше-
стую крышки цилиндров и выравнивают их взаимно при помощи ли-
нейки, прикладываемой к обработанным фланцам выпускных каналов.
При этом щуп толщиной 0,10 мм не должен проходить между фланцем
и линейкой. Шестую крышку затягивают окончательно и устанавли-
вают водоперепускные патрубки. Затем монтируют крышку пятого
цилиндра, которую также выравнивают по линейке и окончательно
затягивают. Аналогично монтируют остальные крышки цилиндров.
Последней затягивают крышку первого цилиндра.
Затяжку гаек шпилек, крепящих крышки цилиндров, производят
следующим порядком. Первую затяжку производят ключом с рычагом
длиной около 600 мм силой одного монтажника. Окончательную за-
тяжку выполняют одинаковым ключом, но с двумя рычагами длиной
около 1000 мм, расположенными друг против друга. Затяжку произво-
дят силой четырех монтажников — по два монтажника с каждой сто-
роны рычага. При этом необходимо затяжку гаек производить крест-
накрест в последовательности 1, 3, 5, 2, 4 независимо, с какой гайки
начинают затяжку.
Для замера давления сжатия и сгорания в цилиндре и продувки
Цилиндров в корпусе крышки цилиндров выполнено отверстие д
(см. рис. 27) с трубной резьбой 3/4". В отверстие, соединенное через
сверление с камерой сгорания цилиндра, вставляют штуцер 2 (рис. 29),
к которому через промежуточную трубку с переходниками подсоеди-
няют индикаторный кран 9. К последнему при замерах давления в ци-
линдре монтируют максиметр (индикатор).
Форсунку устанавливают на медной прокладке 9 (см. рис. 27) и кре-
пят фланцем 3 при помощи трех шпилек 2. Вокруг форсунки располо-
жены еще четыре отверстия диаметром 36ф°О’,о2о мм, в которые запрессо-
вывают направляющие втулки 18 (рис. 30) клапанов. Изготовляют их
из специального чугуна твердостью НВ = 180 4- 240, тщательно обра-
59
Рис. 30. Установка клапанов:
1— нижняя направляющая тарелка; 2 — наружная пружина клапана; 3 — винт крепления
бойка; 4 — боек (установочный винт); 5 — втулка траверсы; 6 — пята (сухарь) траверсы;
7 — пружина траверсы; 8 — тарелка пружины клапана; 9 — разрезная вставка; 10 — траверса
(поперечина коромысла); 11— кольцевая пластина; 12 — пружинный замок; 13— резиновое
кольцо; 14 — внутренняя пружина клапана; 15 — корпус крышки; 16 — клапаны; 17 — на-
правляющий палец; 1S — направляющая втулка клапана
батывают и запрессовывают в тело крышки с натягом по диаметру до
0,06 мм. На наружной поверхности направляющей втулки имеются
бурты, которые являются упорами при запрессовке ее в крышку.
Через внутренние шлифованные отверстия направляющих втулок
пропущены стержни четырех клапанов (двух впускных для впуска
воздуха в цилиндр
Рис. 31. Впускной и выпускной клапаны:
а — замочная часть; б — стержень; в — от-
верстия для установки приспособления для
притирки; г — тарелка клапана
и двух выпускных для выпуска из цилинд-
ра отработавших газов). Зазор
между стержнем клапана и на-
правляющей втулкой у новой
крышки составляет 0,10 —
0,183 мм. Браковочная величи-
на его в эксплуатации 0,25 мм
и более.
Впускные и выпу-
скные клапаны (рис. 31),
изготовленные штамповкой из
жаропрочной стали, подвергают
термической обработке и про-
верке на твердость, которая
должна быть в пределах НВ =
60
Рис. 32. Характеристики пружин клапанов:
а —наружная (большая); б—внутренняя (малая)
= 269-4-317. Каждый клапан состоит из тарелки г, направляю-
щего стержня (шпинделя) б и верхней замочной части а. Поверхности
тарелки направляющего шпинделя и замочной части прошлифованы
и тщательно отполированы, а переходы между сечениями разных диа-
метров выполнены плавными.
Рабочие фаски тарелки клапанов сделаны под углом 45° и притерты
к конической расточке (седлу) в крышке. При правильно притертых
клапанах на их тарелках и седлах в крышке образуется круговая по-
лоска шириной 3—4 мм. В торце тарелки клапана имеются два глухих
сверления в с резьбой Мб для крепления приспособления для притирки
клапана. Каждый клапан прижимается к седлу двумя пружинами —
внутренней (малой) 14 (см. рис. 30) и наружной (большой) 2, опираю-
щимися вверху на тарелку 8, закрепленную разрезными коническими
вставками 9 в замочной части клапана.
В тарелке пружины выше конической поверхности под вставки
имеется кольцевая канавка, в которую вставляют пружинный замок
12 (кольцо А38 ГОСТ 13942—68). Под замком устанавливают резино-
вое кольцо 13, которое предохраняет от попадания излишнего масла на
стержень клапана. Поверх замка ставят металлическую кольцевую
пластину 11 толщиной 1 мм. Пружины клапана внизу опираются на
бурт втулки клапана посредством нижней направляющей тарелки 1.
Пружины клапанов изготовлены из хромованадиевой
проволоки (марки 50ХФА ГОСТ 14963—69). Поверхность проволоки
пружин подвергают шлифованию, дробеструйной обработке и покры-
вают бесцветным лаком для консервации. После навивки, подгонки
витков и их зачистки пружины подвергают закалке и отпуску. Готовые
пружины испытывают трехкратным обжатием до соприкосновения
витков и расчетным нагрузкам, при которых определяются характе-
ристики пружин, приведенные на рис. 32.
Наружная пружина клапана имеет 7,25 витка проволоки диаметром
6,7 мм, внутренняя — 10 витков проволоки диаметром 4,75 мм. Вы-
сота пружины клапана в свободном состоянии: наружной— 106,1—
107,9 мм, внутренней — 103,1—104,9 мм. Браковочный размер в экс-
плуатации менее 98 и 95 мм соответственно.
61
9. Механизм распределения
(нижнее и верхнее распределение)
Дизели K6S310DR и 6S310DR работают по четырехтактному рабоче-
му циклу. Это значит, что все процессы повторяются за рабочий цикл
в каждом из цилиндров дизеля, а именно: всасывание (наполнение)
свежего воздуха, его сжатие, впрыск и горение топлива, расширение
продуктов горения, выпуск отработавших газов — происходят и за-
канчиваются в течение четырех ходов поршня, т. е. за два оборота ко-
ленчатого вала дизеля.
Первый такт — всасывание — поршень движется вниз,
впускные клапаны открыты, свежий воздух поступает в цилиндр за
счет принудительной подачи под давлением от турбокомпрессора на
дизеле K6S310DR с наддувом или за счет всасывания из атмосферы на
дизеле 6S310DR, не имеющем наддува.
Второй такт — сжатие — поршень движется вверх, все клапаны
закрыты, в результате чего поступивший в цилиндр воздух сжимается.
При этом давление и температура воздуха возрастают. В конце такта
сжатия, когда поршень приблизится к верхней мертвой точке, в ка-
меру сжатия цилиндра через форсунку впрыскивается дизельное топ-
ливо в мелкораспыленном виде, которое воспламеняется от высокой
температуры сжатого воздуха. Конец подачи топлива в цилиндр и его
горение зависят от нагрузки дизеля, т. е. от того количества топлива,
которое подано в цилиндр.
Третий такт — расширение — в результате воспламенения
и быстрого сгорания топлива в цилиндре создается высокая темпера-
тура и большое давление газов, под действием которого поршень дви-
жется вниз. При этом клапаны остаются по-прежнему закрыты.
Четвертый такт — выпуск — поршень движется вверх. При
этом открываются выпускные клапаны и осуществляется удаление из
рабочего цилиндра отработавших газов (продуктов сгорания).
В дальнейшем процессы (такты) повторяются в последовательности,
указанной выше. При четырехтактной работе цилиндра только в тече-
ние третьего такта (рабочего хода) дизель совершает полезную работу,
остальные такты являются вспомогательными и осуществляются за
счет работы соседних цилиндров и инерции движущихся частей.
Моменты открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов
(рис. 33), а также впрыскивание топлива в цилиндр происходят прак-
тически не точно в верхней и нижней мертвых точках поршня, а с не-
которой корректировкой, чтобы обеспечить наилучшее наполнение ци-
линдра свежим зарядом воздуха и очистку его от продуктов сгорания.
При этом предварение открытия впускных клапанов до верхней мерт-
вой точки (в.м.т.) на 14° (по углу поворота коленчатого вала) у дизеля
6S310DR и 80° у дизеля K6S310DR обспечивает: во-первых, наиболь-
шие проходные сечения у клапанов к моменту начала всасывания (на-
полнения) в в. м. т. и, во-вторых, возможность осуществления продувки
камеры сгорания свежим воздухом.
Запаздывание закрытия впускных клапанов после нижней мерт-
вой точки (н. м. т.) на 42° у дизеля 6S310DR и 35°удизеля K6S310DR
62
S) Открытие впускного
клапана
Начало подачи
топлива
Закрытие
Выпускного
клапана
155°Перекрытие
клапанов
Закрытие
выпускного
1пт. клапана
Н.м.т.
В. пт.
Открытие
Впускного
клапана:
а)
Начало подачи
топлива
Закрытие Впускного
клапана
Н.пт. Открытие
....,____ Закрытие
выпускного клапана' впускного клапана
28°Перекрытие
клапанов
Открытие
Выпускного
клапана
Рис. 33. Диаграммы распределения:
а —дизеля KGS310DR; б — дизеля 6S310DR
дает возможность продлить процесс наполнения цилиндра за счет ис-
пользования динамического напора (инерции) всасываемого потока
воздуха и увеличения проходного сечения клапанов к концу такта
впуска (всасывания).
Предварение открытия выпускных клапанов до нижней мертвой
точки на 42° у дизеля 6S3L0DR и 45° у дизеля K6S310DR уменьшает
противодавление движению поршня при такте выпуска и способствует
более совершенному и быстрому удалению продуктов сгорания из
цилиндра.
Запаздывание закрытия выпускных клапанов после в. м. т. на 14°
у дизеля 6S310DR и на 55° у дизеля K6S310DR способствует уменьше-
нию количества остаточных газов благодаря дополнительному уда-
лению остаточных газов за счет отсасывающего (инерционного) дей-
ствия столба газов, движущихся с большой скоростью по выпускному
трубопроводу.
Перекрытие клапанов, т. е. одновременное открытие у в. м. т. впуск-
ных и выпускных клапанов, обеспечивает более совершенную очист-
ку камеры сжатия от продуктов сгорания. Угол перекрытия клапанов
подобран экспериментально и для дизеля 6S310DR составляет 28°,
а для дизеля K6S310DR — 135°.
Дизельное топливо подается в цилиндр дизеля за 24—28° до в. м. т.
Этот угол до в. м. т. носит название «геометрический угол опережения
подачи топлива». Геометрическое опережение подачи топлива на диа-
грамме дано по тому моменту, когда плунжер топливного насоса нач-
нет подавать топливо к форсунке. Действительное же начало впрыска
топлива в цилиндр и начало горения произойдут несколько позднее,
так как нужно некоторое время для того, чтобы поднять давление в на-
гнетательном трубопроводе, соединяющем насос с форсункой, и неко-
63
Рис. 34. Механизм распределения (нижнее распределение):
1 — передний разъемный опорный подшипник; 2 — промежуточный разъемный опорный подшипник; 3 — установочный винт; 4 — толкатель топ-
ливного насоса; 5, 10 — пробки пальца; 6 — палец толкателя топливного насоса;7 — ролик толкателя топливного насоса; 8— наружное кольцо
ролика толкателя топливного насоса; 9— пружинное кольцо; 11— палец толкателей клапанов; 12 — ролик толкателя клапанов; 13—разъемный
опорно-упорный подшипник; 14— болт крепления шестерни; 15, 22 — гайки крепления шестерни; 16 — болт крепления корпуса концевого подшип-
ника; 17 — отверстия для ввертывания штуцера подвода масла к подшипнику; 18 — концевой опорный подшипник; 19, 56, 57 — прокладки (бу-
мага); 20 — корпус концевого подшипника; 21 — задняя секция распределительного вала; 23 — шестерня распределительного вала; 24—пробка; 25-
направляющая каретка; 26 — толкатель клапанов: 21 — палец; 28 — кожух штанги; 29 —рукав; 30 — предохранительное кольцо; 31 — наконечник;
32 — регулировочный вал задний; 33 — штанга; 34 — вставка; 35 — уплотнение; 36 — уплотнительное кольцо; 37 — гайка с тягой отключения
тбпливного насоса; 38 — стакан установочного вннта; 39— проставка; 40 — пружина; 41 — болт поводка; 42 — поводок; 43 — регулировочный
вал средний; 44 — болт муфты; 45 — муфта; 46 — регулировочный вал передний; 47 — стойка подшипника; 48 — шарикоподшипник; 49 — оу' •.
ятки и цапфа привода регулировочного вала; 50 — предохранительное кольцо; 51 — рычаг ограничительный; 52 — упор (бобышка); 53 _ *бо '
крепления направляющей каретки; 54 — направляющая накладка; 55 — штифт; 58 — болт крепления топливного насоса; 59 — топливный йасос-
60 — табличка; 61 — палец привода рейки насоса; 62 — топливоотводная трубка; 63 — гайка контровочная установочного винта; 64 — отвес’
стис для ввертывания штуцера подвода масла к толкателям; 65 — болт крепления крышки разъемного подшипника; <5 — крышка ** -
подшипника
орое время для того, чтобы мельчайшие капли топлива, впрыснутые
цилиндр, смогли прогреться и воспламениться.
Для выполнения фаз рабочего цикла, т. е. подачи воздуха в цилиндр
1 удаления из них отработавших газов, а также подачи топлива в ка-
меру сгорания на дизелях служит механизм распределения (рис. 34).
Он состоит из шестеренчатого привода, распределительного вала
с впускными, выпускными и топливными кулачками, направляющих
кареток с толкателями и рычажного механизма привода клапанов
(нижнее и верхнее распределение).
Шестеренчатый привод (рис. 35) передает вращение от коленчатого
вала к кулачковому распределительному валу. При этом закреплен-
ная на фланце распределительного вала шестерня 5 приводится во вра-
щение от разъемной шестерни 1 коленчатого вала через промежуточ-
ные (паразитные) малую 16 и большую 2 шестерни, причем за два обо-
рота коленчатого вала распределительный вал делает один оборот.
Шестерни передачи цилиндрические, косозубые. Разъемная шестерня
1 коленчатого вала входит в зацепление с большой промежуточной
Рис. 35. Шестеренчатый привод распределительного вала:
/ — разъемная шестерня коленчатого вала; 2 — большая промежуточная (паразитная) шестер-
ня; 3 — трубка подвода масла; 4 —корпус (поперечина) промежуточных шестерен; 5 —ше-
стерня распределительного вала; 6, 10 — шайбы стопорные; 7, 11, 20 — болты; 8—сопло;
9 — гайка; /2 —опорная втулка; 13 — планка; 14 — штуцер; /5 —втулка; 16—малая проме-
жуточная шестерня; 17, 18 — штифты; 19 — палец; 21 — стенка блока; а — сверление; б-ка-
нал; в — скос
3 Зак. 89
65
шестерней 2. Эти шестерни имеют 74 зуба с модулем 5 мм и углом за-
цепления 20°. Угол наклона зубьев составляет 13°10'. Малая промежу-
точная шестерня 16 входит в зацепление с шестерней 5 распределитель-
ного вала; имеют они соответственно 27 и 54 зуба, модуль 7 мм и угол
зацепления 20°. Угол наклона зубьев составляет 15°40'.
Шестерни привода изготовлены из качественной стали (12ХН2
ГОСТ 4543—61)1. Поверхности зубьев цементированы на глубину
0,8—1,0 мм, закалены до твердости RC — 58 -г 63 и отшлифованы.
Промежуточные шестерни монтируют в стальном (36Л-П ГОСТ
977—58) литом корпусе (поперечине) 4, который крепят к стенке бло-
ка 21 со стороны главного генератора четырьмя болтами 7 размером
М24Х210 мм. От самоотвинчивания болты стопорят шайбами 6.
Большая промежуточная шестерня 2 напрессована на хвостовик
ступицы малой шестерни с натягом до 0,2 мм'и прикреплена кпослед-
ней при помощи болтов 11 размером М16х60”мм, образуя единый блок
шестерен. Положение обеих шестерен фиксируют штифтом 18, диаметр
которого 16 мм. В ступицу малой шестерни с натягом 0,05—0,1 мм
запрессованы две опорные бронзовые втулки 12, залитые антифрик-
ционным сплавом, служащие подшипниками, которыми,блок'промежу-
точиых шестерен опирается на рабочую поверхность пальца 19.
Палец 19 устанавливают неподвижно запрессовкой с натягом
0,02—0,069 мм в двух отверстиях диаметром 60+0’030 и 70’Ь0’030 мм, вы-
полненных в средней части корпуса 4, и дополнительно стопорят план-
кой 13. Изготовлен он из высококачественной стали (18ХН ГОСТ
4543—61). Рабочие поверхности пальца цементированы на глубину
0,8—1,0 мм, закалены до твердости RC 60 -г 63 и отшлифованы.
Радиальный зазор между опорными втулками 12 и рабочей’поверх-
ностью пальца устанавливают в пределах 0,08—0,12 мм; осевой разбег
шестерни, ограниченный буртами втулок и стенками корпуса 4, —
в пределах 0,1—0,2 мм.
Для смазки шестеренчатого привода масло из масляной магистрали
дизеля подводится по трубке 3. При этом масло из трубки через штуцер
14, ввернутый в запрессованную в палец втулку 15, поступает в осевое
сверление а пальца, образующее масляную полость, а из нее по четы-
рем радиальным каналам б проходит на смазку рабочих поверхностей
втулок и пальца. Для лучшего образования масляного клина наруж-
ная рабочая поверхность пальца в местах выхода каналовимеет скосы
(лыски) в. Из трубки 3 через сопло 8, ввернутое в стенку корпуса, мас-
ло также разбрызгивается на шестерни, обеспечивая смазку рабочей
поверхности их зубьев.
Зазор между зубьями шестерен привода устанавливают в пределах
0,10—0,16 мм изменением взаимного положения шестерен при монтаже
совместно с корпусом 4 на стенке блока дизеля. После выставления
зазоров между'зубьями корпус окончательно закрепляют болтами 7
и фиксируют двумя штифтами 17 диаметром 12 мм. Взаимное прилега-
1 Здесь и далее указанные в скобках марки материалов по ГОСТ рекомендо-
ваны ПКБ ЦТ МПС для замены материалов, применяемых заводом-изгото-
вителем.
66
ние зубьев шестерен проверяют по краске в трех местах, располо-
женных по окружности шестерни на 120°. Длина прилегания зубьев
должна составлять около 65—75% ширины шестерен.
Для правильной установки шестерен последние имеют соответст-
вующие керны на зубьях.Дак, шестерня /_имеет керны на двух зубьях,
впадина между которых совпадает^ осью шпоночного паза шестерни
и осью шестого кривошипа коленчатого вала. Пятый зуб этой шестер-
ни (если считать по часовой стрелке от впадины) также обозначен кер-
ном. На большой промежуточной шестерне 2 керном обозначается зуб,
находящийся на 54' по углу вправо от осевой линии, проведенной от
центра шестерни через ось штифта 18. Этот зуб служит началом отсчета.
От начала отсчета керном отмечают также 13-й и 14-й зубья (если счи-
тать влево). На шестерне 5 распределительного вала керном отмече-
ны зубья 3-й и 4-й, если считать от зуба, расположенного справа от
оси, проходящей через центр шестерни и ось штифта, фиксирующего
шестерню на фланце распределительного вала.
При монтаже привода шестерни устанавливают следующим обра-
зом: шестерню 1 устанавливают так, чтобы шпоночный паз и ось кри-
вошипа шестого цилиндра совпадали с вертикальной осью; шестерню
5 устанавливают в положение, при котором ось впадины между 3-м
и 4-м зубьями отклоняется вправо от горизонтальной оси распредели-
тельного вала на 1°40'. В этом положении промежуточные шестерни
устанавливают так, чтобы отмеченный керном 5-й зуб разъемной шес-
терни располагался между 13-м и 14-м зубьями большой промежуточ-
ной шестерни.
Распределительный вал (рис. 36) дизелей состоит из семи составных
секций, соединенных между собой фланцами 8, которые центрируются
выступом диаметром 52%’и<0ц) мм одной части вала, входящим на плот-
ной посадке в соответствующую выточку другой части вала. Каждое
фланцевое соединение (кроме заднего) скреплено между собой шестью
болтами размером М16х 1,5x65, один из которых пригнан призонно.
Заднее фланцевое соединение скреплено между собой тремя болтами
и тремя шпильками, ввернутыми во фланец задней секции вала. Сво-
бодный фланец первой кулачковой секции служит для подсоединения
упругой муфты привода регулятора частоты вращения коленчатого
вала. Шесть передних кулачковых секций 6 распределительного вала
одинаковы, а задняя секция 2 имеет фланец 3, к которому при помощи
восьми болтов прикреплена шестерня, приводящая распределительный
вал в движение.
Распределительный вал в сборе имеет восемь шеек диаметром
мм и кулачков. Шесть первых шеек 7 на кулачковых сек-
циях'вала и восьмая шейка 1 на задней секции вала являются опорны-
ми, а седьмая шейка 4 на задней секции вала, имеющая бурты, — опор-
но-упорной. Отклонение от соосности шеек у полностью собранного
вновь изготовленного распределительного вала не должно превышать
0,03 мм.
Составные секции распределительного вала изготовлены из ка-
чественной_стали 18ХГ (ГОСТ 4543—71), термически улучшенной до
прочности сердечника 80—ПО кге/мм2 и твердости НВ = 239 Ч- 331.
3* 67.
23601"
Рис. 36. Распределительный вал:
/ — шейка опорная концевая; 2 — задняя секция вала; 3 — фланец крепления шестерни;
4 — шейка опорно-упорная; 5 — кулачок топливный; 6 — кулачковая секция вала; 7 — шейка
опорная; 8 — фланец; 9 — кулачок впускной; 10 — кулачок выпускной; 1Вс, 4Вс, 5Вс, б Вс —
впускные кулачки соответствующих цилиндров; 1Вх, 2Вх, 5Вх, 6Вх — выпускные кулачки соот-
ветствующих цилиндров; 1Т, 5Т, 6Т — топливные кулачки соответствующих цилиндров
Поверхности опорных шеек и кулачков распределительного вала под-
вергают цементации на глубину 1,0—1,2 мм, закаливают до твердости
RC 60 -н 63 и шлифуют. Каждая кулачковая секция вала имеет
выполненный за одно целое с валом впускной 9 и выпускной 10 кулачки.
Между впускным и выпускным кулачками установлен состоящий из
двух частей топливный кулачок 5. Закрепляют его четырьмя болтами,
которые стягивают на валу обе части кулачка с натягом до 0,021 мм.
Топливный кулачок так же, как и распределительный вал, изготов-
ляют из качественной стали. Рабочую поверхность кулачка цементи-
руют на глубину 1,0—1,5 мм, закаливают до твердости RC = 58 ч- 63
и шлифуют. Выполненный как одно целое топливный кулачок после
закалки разрывают по местам, имеющим наименьшее сечение.
Профили кулачков, выполненные на копировально-шлифоваль-
ном станке, у дизеля K6S310DR обеспечивают при вращении распреде-
Рис. 37. Взаимное расположение кулачков распределительного вала дизеля
K6S310DR:
Вс — впускных; Вх — выпускных; Т — топливных
68
дительного вала подъемы роликов толкателей впускного и выпускного
клапанов на 20,5 мм, а у топливного насоса — на 21,784 мм. Взаимное
расположение кулачков распределительного вала всех шестицилинд-
ров дизеля K6S310DR показано на рис. 37.
Распределительный вал своими шейками вращается в подшипниках
(вкладышах), постели для которых изготовлены в стенках и перегород-
ках коробки блока дизеля. Семь подшипников 1, 2, 13 (см. рис. 34)
состоят из двух половин, которые стягивают крышкой 66 двумя болта-
ми 65. Для прохода болтов вкладыши на наружной поверхности имеют
вырезы (лыски). Разъемный подшипник 13 имеет бурты и является опор-
но-упорным, ограничивающим разбег распределительного вала в пре-
делах 0,1—0,15 мм. Восьмой концевой опорный подшипник 18 изготов-
лен втулочным, его корпусом 20 крепят четырьмя болтами 16 к торцо-
вой стенке кожуха уплотнения коленчатого вала дизеля.
Подшипники распределительного вала выполнены стальными с за-
ливкой толщиной 1 мм из свинцовистой бронзы.
Сквозные отверстия диаметром 8 мм, полукольцевые пазы в верхней
части и скосы (холодильники) у разъемных .подшипников, кольцевой
паз и скосы у концевого подшипника обеспечивают надежный подвод
масла к рабочей поверхности подшипников и создание масляного клина.
Масло к подшипникам распределительного вала подводится под дав-
лением из масляной магистрали дизеля посредством трубопроводов
через штуцера, ввернутые в отверстия 17 в крышках 66 и в корпусе 20
подшипников.
Направляющие каретки и толкатели. В каждом из шести отсеков
корпуса распределительного вала на наружной боковой стороне блока
цилиндров установлены отлитые из серого чугуна направляющие ка-
ретки 25 (см. рис. 34). Крепят их к блоку цилиндров шестью болтами
53 каждую. В каретке расточено по три вертикальных отверстия (гнез-
да) диаметром 65 + 0'046 мм, геометрические оси которых совпадают с се-
рединами кулачков распределительного вала. Эти отверстия служат
направляющими для толкателей 26 впускных (слева) и выпускных
(справа) клапанов и толкателя 4 топливного насоса. Диаметральный
зазор между толкателями и кареткой составляет 0,03—0,12 мм.
Толкатель представляет собой цилиндрический стакан, изготовлен-
ный из качественной стали (18ХГ ГОСТ 4543—71)_и после механиче-
ской обработки подвергнутый цементации и закалке". На верхней части
толкателей 26 клапанов выполнено шаровое углубление радиусом
32 мм, на которое своей шаровой пятой опирается штанга 33, приводя-
щая в действие клапаны газораспределения.
В толкатель 4 топливного насоса ввертывают установочный винт 3,
упирающийся верхним торцом в стакан топливного насоса 59. Устано-
вочный винт предназначен для регулировки моментов подачи топлива
плунжерами топливных насосов. Для этой цели он имеет шестигран-
ник под ключ и контргайку 63, закрепляющую винт от самоотвинчи-
вания. На верхний хвостовик установочного винта 3 навернут стакан
38, который вместе с внутренней цилиндрической частью проставки 39,
входящей в кольцевой зазор в стакане, образует отражательный лаби-
ринт, препятствующий попаданию в масляную полость отсеков просо-
69
пившегося топлива через неплотности между плунжером и гильзой
топливного насоса. Просочившееся топливо стекает через отверстие
в проставке 39 в отводную трубку 62.
Резиновое уплотнение 35 препятствует попаданию масла из корпуса
распределительного вала в полость топливного насоса.
На цилиндрической части толкателя 4 проточены три кольцевые
канавки, а у толкателей 26 — одна кольцевая и две канавки на дуге
120° с обеих сторон трущейся поверхности. Канавки спереди и сзади
соединены вертикальными полукруглыми пазами глубиной 3 мм.
Масло из масляной магистрали дизеля по трубке и штуцеру, ввер-
нутому в отверстие 64 направляющей каретки, поступает под давлением
в кольцевой канал вокруг толкателя 4 топливного насоса. Из кольце-
вого канала масло поступает в вертикальные пазы этого толкателя, а по
сверлениям в теле каретки — в вертикальные пазы толкателей 26
клапанов. Из вертикальных пазов масло через косое сверление и коль-
цевые канавки в теле толкателей обеспечивает смазку трущихся поверх-
ностей. Соосно с пазами в теле толкателей имеются горизонтальные от-
верстия диаметром 28+0-013 мм, в которые устанавливают пальцы 6
и 11 с надетыми на них роликами 7 и 12.
К нижней плоскости направляющей толкателей прикреплена угол-
ковая направляющая накладка 54, которая вертикальной полкой вхо-
дит в сквозной паз для ролика, выполненный в нижней части толкателя
топливного насоса, и удерживает последний от проворота. Толкатели
клапанов удерживаются от проворота роликами 12, боковые поверх-
ности которых направляются в прорезях, профрезерованных в направ-
ляющей толкателей.
Пальцы 6 и 11 изготовлены из высококачественной подшипниковой
стали (ШХ15 ГОСТ 801—60), закалены до твердости RC - = 62 4- 64
и отшлифованы. Наружный диаметр пальцев имеет полированную по-
верхность. Осевое сверление в пальце, закрытое пробкой 5, служит
масляной полостью. Масло во внутреннюю полость пальца поступает
по косому отверстию из вертикального паза в толкателе и радиальному
боковому сверлению диаметром 4 мм в пальце. Из внутренней полости
пальца по двум радиальным сверлениям масло поступает к ролику тол-
кателя. Зазор между роликом и пальцем составляет 0,03—0,06 мм. От
oceBorq смещения пальцы удерживаются стопорными пружинными
кольцами 9. Ролики 12толкателей клапанов цельные; ролик/толкате-
лей топливных пасосов—составной: из двух плавающих колец. Ролики,
так же как пальцы, изготовленц из высококачественной подшипниковой
стали. Наружная и внутренняя поверхности роликов полированы.
Внутреннее кольцо ролика 7 имеет кольцевые канавки, соединенные
четырьмя радиальными сверлениями, через которые масло поступает
для смазки наружного кольца 8 ролика. Зазор на смазку между внут-
ренним и наружным кольцом составляет 0,02—0,06 мм. Ролики толка-
телей своей наружной цилиндрической поверхностью опираются на
рабочие поверхности кулачков распределительного вала и при враще-
нии последнего осуществляют поступательное движение толкателей,
которые в свою очередь приводят в движение плунжеры топливных на-
сосов и через штанги рычажный привод клапанов.
70
Рычажный привод клапанов (верхнее распределение). Впускные
п выпускные клапаны приводятся в действие от распределительного
вала через рычажный привод клапанов, который монтируют на крыш-
ке цилиндров. Привод состоит из литой стальной стойки 15 (см. рис. 27),
правого для впуска и левого для выпуска двуплечих рычагов (коро-
мысел) 18, двух траверс (поперечин коромысла) 19, направляющих
траверсы, пальцев, пружин траверс и’других деталей, смонтированных
в узлах механизма.
При вращении распределительного вала его кулачки перемещают
ролики с толкателями, вместе с которыми поднимаются или опускают-
ся опирающиеся на толкатели штанги 14. При движении штанги 14
вверх она нажимает на сферический упорный винт двуплечего рычага
18 и поворачивает последний по часовой стрелке. Двуплечий рычаг 18
при этом своим бойком нажимает па траверсу 19 и посредством ее от-
крывает клапаны. При опускании штанги 14 вниз пружины клапанов
п траверсы возвращают траверсу в верхнее положение, и клапаны за-
крываются.
Стойка 15 двуплечих рычагов прикреплена четырьмя шпильками
'27, ввернутыми в крышку цилиндров. В головке стойки рычагов вы-
полнено отверстие диаметром 52 мм, в котором смонтирована'ось 17
рычагов, изготовленная нз высококачественной стали. Ось рычагов
(рис. 38) по концам зацементирована на глубину 0,8—1,0 мм и закалена
до твердости RC = 60 4- 63. Центровое отверстие диаметром 24 мм,
просверленное в оси и закрытое по торцам заглушками 1, образует
внутреннюю полость для масла. В середине оси имеется кольцевая про-
точка б и радиальное сверление а диаметром 6 мм, по которому масло
поступает во внутреннюю полость оси. По два радиальных отверстия
в, просверленные па расстоянии 36,5 мм от торцов оси, и скосы (лыски)
г, выполненные па наружной поверхности оси у отверстий, служат для
прохода масла из внутренней полости к втулкам двуплечих рычагов.
Масло во внутреннюю полость оси из масляной системы дизеля посту-
пает через штуцер 1 (см. рис. 27) и отверстие в, выполненное в стойке
рычагов. Штуцер 1 ввернут во^ втулку,* запрессованную в^ корпус
крышки.
Двуплечий рычаг (рис. 39) отштампован из высококачественной
стали. В середине рычага в отверстие диаметром 60+o°-jJ30 мм с натягом
0,002—0,08 мм запрессована бронзовая втулка 7, которая в средней
Рис. 38. Ось двуплечих рычагов (коромысел):
/ — заглушка; 2 — вал; а —сверление для входа масла; б — кольцевая проточка; в — отвер-
стие для выхода масла; г — скос (лыска)
71
Рис. 39. Двуплечий рычаг (коромысло):
/ — стойка рычагов; 2 — палец; 3 — кольцо
пружинное; 4 — ударннк; 5 — жиклер; б —
ось рычагов; 7 — втулка двуплечего рычага;
8 — кольцевая шайба; Р —гайка; 10 — упорный
винт рычага; а, б —каналы подвода масла
посредством пальца 2 установлен
части по наружной поверхности
имеет кольцевую проточку ши-
риной 12 мм и глубиной 2,5 мм,
четыре радиальных 'отверстия
диаметром 3 мм и'одно отверстие
диаметром 4 мм, просверленное
под углом 45° и совпадающее с
отверстием, выполненным в оси
6 рычагов. На внутренней (рабо-
чей) поверхности втулки от от-
верстий выполнены продольные
пазы (холодильники), служа-
щие для улучшения подачи смаз-
ки. Зазор между втулкой ры-
чага и осью, на которой он ка-
чается, выполнен в пределах
0,03—0,1 мм. Браковочный раз-
мер в эксплуатации 0,25 мм.
На конце двуплечего рычага
со стороны клапанов имеется
вильчатая головка, в которую
квадратный ударник 4. Палец
удерживается от выпадания стопорными пружинными кольцами 3.
Ударник имеет скосы и отверстия для прохода масла к опорным
поверхностям и пальцу 2. Второй конец двуплечего рычага со сторо-
ны штанги имеет гнездо, в которое на резьбе ввернут упорный
винт 10 рычага. Головка винта имеет шаровую полированную по-
верхность и упирается в шаровое углубление наконечника штанги.
Винт от самоотвинчивания стопорят гайкой 9.
Шаровая поверхность упорного винта 10 и опорная поверхность
ударника 4 смазываются следующим образом: масло из внутренней
полости оси 6 через отверстие в ней поступает в отверстия и кольцевую
выточку во втулке 7 двуплечего рычага, а оттуда по соединенным с коль-
цевой выточкой каналам а и б проходит к толкателю и ударнику. Со
стороны ударника в канал б ввернут жиклер 5 с отверстием диаметром
2 мм. Из жиклера масло забрасывается в боковые скосы в ударнике и по
отверстиям в нем и кольцевой наружной проточке в пальце 2 поступает
на опорную поверхность первого.
Со стороны упорного винта 10 канал а соединяется с продольной
канавкой, профрезерованной в резьбе гнезда рычага, в которую ввер-
нут винт. Масло из канала а проходит по указанной канавке и сте-
кает на опорную шаровую поверхность винта и упорную головку
штанги.
От продольного перемещения на оси 6 двуплечий рычаг удержи-
вается кольцевыми шайбами 8, зафиксированными пружинными коль-
цами.
Траверса (поперечина коромысла) 10 (см. рис.30)
представляет собой двуплечую Т-образную штамповку из высокока-
чественной стали с твердостью НВ = 270 4- 302. В среднюю полую
72
часть траверсы запрессована бронзовая втулка 5, посредством которой
траверса надевается и перемещается на направляющем пальце 17.
В верхней части траверсы имеется выточка, в которую вставляют
пяту (сухарь) 6, служащую опорой ударника двуплечего рычага. По
концам плеч траверсы выполнены разрезные гнезда, в которые па резь-
бе ввернуты стальные бойки (установочные винты) 4. Боек стопорят
в гнезде винтом 3, который сжимает вилку головки траверсы и удержи-
вает боек. Снизу боек имеет сферическую полированную поверхность,
которой он при работе нажимает на клапан и открывает его. Пружина
7 прижимает траверсу к опорной поверхности ударника и возвращает
ее вверх при повороте рычага. Во избежание значительного искажения
фаз газораспределения из-за удлинения стержня клапана при нагре-
вании между бойком и клапаном выдерживают температурный зазор
в пределах 0,45—0,55 мм. Смазка опорных поверхностей бойков и
клапанов, втулки траверсы и направляющего пальца, а также шпин-
делей клапанов осуществляется за счет разбрызгивания масла, посту-
пающего на опорную поверхность ударника и пяты.
От трущихся деталей масло собирается на поверхности крышки
цилиндров и через зазоры между штангами толкателей и их кожухами
стекает в отсеки распределительного вала, а оттуда в картер.
Пята 6, боек 4, а также упорный винт, палец и ударник двуплечего
рычага изготовлены из высококачественной стали; опорные поверхности
их цементированы на глубину 0,8—1 мм.
Рычажный клапанный механизм закрыт кожухом 6 (см. рис. 27),
представляющим собой литую коробку из алюминиевого сплава, от-
крытую сверху и снизу. Нижним торцом кожух 6 посредством про-
кладки 12 устанавливают на крышке цилиндров, а верхний торец
служит для установки крышки 16. Кожух крепят к крышке цилиндров
шестью шпильками 13. В верхней части кожуха имеется вырез, пред-
назначенный для прохода трубок подвода и слива топлива из форсунки.
В месте прохода трубок устанавливают уплотнение 8, состоящее из
фасонной резиновой вставки с отверстиями и двух металлических пла-
стин, скрепленных винтом. Крышку кожуха устанавливают на про-
кладке и крепят к кожуху болтами 20.
10. Топливоподающие устройства дизеля
Сгорание топлива в цилиндре дизеля происходит в результате
его самовоспламенения в среде сжатого воздуха. Этому способствует
тонкое, однородное распыливание топлива и равномерное его рас-
пределение в объеме камеры сгорания. Распыливание — процесс раз-
дробления на мельчайшие капли топлива, впрыскиваемого в цилин-
др, — происходит под действием перепада давлений перед соплом
форсунки и в камере сгорания. Высокое давление топлива создается
топливным насосом, а ввод его в цилиндры и распыливание произво-
дятся форсунками. На дизелях K6S310DR и 6S310DR установлено
шесть топливных насосов и форсунок (соответственно числу цилинд-
ров дизеля). Топливные насосы крепят на верхней плите корпуса
73
Рис. 40. Топливные насосы дизеля
K6S310DR (а) и дизеля 6S310DR (б),
плунжер (в), гильза (г) и нагнетатель-
ный клапан (д):
1, 6' — стопорные кольца; 2—нижняя тарелка
пружины плунжера; 3 ~ пружина плунжера;
4 — стакан пружины плунжера; 5 -- поворотная
втулка; 7, 32 — стопорные винты; 8 — плун-
жер; 9, 11, 13, 24 — уплотнительные кольца;
10 — седло нагнетательного клапана; 12 — пру-
жина нагнетательного клапана; 14 — на'
жимной штуцер; 15 — предохранительный
колпачок; 16 -- накидная гайка; 17 — нагнета-
тельный клапан; 18 — подсоединение; 19, 23 —
уплотнения; 20 — воздуховыпускняя пробка;
21 — полый штуцер подсоединения; 22 •-
втулка; 25 — пробка; 26 — корпус насоса; 27 —
верхняя тарелка пружины плунжера; 28 — ре-
гулировочная рейка; 29 — гильза; 30 — таб-
личка; 31 — нагнетательная трубка; 33 — на-
правляющая плунжера; « — вертикальный паз;
б — выточка; в — отсечная кромка; г —кольце-
вая канавка; д — выступ; е — головка плун-
жера; ж — направляющее перо клапана; з —
разгрузочный поясок; и— запорный конус
отсеков распределительного вала каждый посредством четырех болтов
размером М14Х90 мм. Насос и форсунка соединены между собой тру-
бопроводом высокого давления (нагнетательной трубкой).
Топливный насос обеспечивает подачу к форсункам при определен-
ном положении поршня в цилиндре порций топлива, точно соответст-
вующих нагрузке дизеля. На дизелях K6S310DR и 6S310DR установ-
лены топливные насосы золотникового типа с постоянным ходом плун-
жеров и регулированием подачи топлива их поворотом, при этом про-
исходит перепуск избыточного топлива в конце хода плунжера.
74
Корпус 26 насоса (рис. 40) представляет собой полый стакан, изго-
товленный на дизеле K6S310DR из магниевого чугуна, а на дизеле
6S310DR — из алюминиевого сплава.
Основными частями топливного насоса являются плунжер 8 и гиль-
за 29, изготовляемые и затем комплектуемые как парные прецизионные
детали, каждая из которых невзаимозаменяема. Плунжер и гильзу из-
готавливают с высокой точностью, подвергают термической обработ-
ке, шлифовке, доводке и старению. Их притирают совместно до
состояния, при котором плунжер свободно перемещается в гильзе, по
при этом обеспечивается необходимая гидравлическая плотность. Про-
верку гидравлической плотности плунжерной пары или топливного
насоса в сборе производят на стенде при усилии по оси плунжера
540+10 кгс. При этом время падения груза стенда должно быть в пре-
делах 16—35 с при положении поворотной рейки насоса, соответст-
вующем подаче топлива при работе дизеля на номинальной мощности.
Гильза 29 представляет собой цилиндр, имеющий в верхней утол-
щенной части два отверстия, соединяющих внутреннюю полость гиль-
зы с расточкой в корпусе насоса, к которой подводится топливо.
Плунжер 8 приводится в движение от кулачков распределительного
вала через толкатели и осуществляет подачу топлива в форсунку. Од-
новременно он служит для регулировки количества подаваемого топ-
лива. Плунжер насоса дизеля K6S310DR имеет диаметр 20 мм, насоса
дизеля 6S310DR — 10 мм. Ход плунжеров у насосов на обоих дизелях
одинаков и составляет 20 мм. В верхней части плунжер имеет верти-
кальный паз а (рис. 40, в), соединенный с кольцевой выточкой б,
От(вертикального'паза берет, начало спиральная отсечная кромка в,
служащая для’регулирования' количества топлива, подаваемого плун-
жером. Ниже выточки б па плунжере имеется уплотнительная кольце-
вая канавка г, препятствующая просачиванию топлива вниз между
плунжером и гильзой.
В нижней части плунжер имеет два выступа д, входящих в вырезы
поворотнойф'втулки 5. Внизу плунжер заканчивается головкой е, ко-
торая упирается в дно стакана 4 пружины. Зазор между стаканом 4
п корпусом насоса составляет 0,02—0,07 мм. На головку е надевают
тарелку 2 пружины плунжера. Пружина 3 предназначена для возвра-
щения плунжера в нижнее положение.
Над плунжером"в корпусе топливного насоса находится нагнета-
тельный клапан|(рис. 40, <9), состоящий из собственно клапана 17
и седла 10. Нагнетательный клапан так же, как и плунжер с гильзой,
является прецизионной парой, т. е. изготовлен с высокой точностью.
Нагнетательный клапан 17 имеет в нижней части четыре направ-
ляющих пера ж. Канавки между ними предназначены для прохода
топлива после подъема клапана с седла. Под конической головкой кла-
пан имеет цилиндрический разгрузочный поясок з, который выполняет
функции поршенька при посадке клапана на седло. Запорный конус
и головки клапана является рабочей фаской.
Седло нагнетательного клапана плотно прижимается к торцу гиль-
зы плунжера нажимным штуцером 14, ввернутым в корпус насоса,
и уплотненным кольцом 11, а у насоса дизеля K6S310DR также
75
Рис. 41. Различные положения плунжера:
а — вертикальный паз; б, г — отверстия; в — спиральная кромка
кольцом 13. Внутри штуцера размещена пружина 12, прижи-
мающая нагнетательный клапан к седлу. Вверху штуцер 14
имеет резьбовой наконечник с отверстием, к которому присоединяют
нагнетательную трубку 31 высокого давления.
При ходе плунжера вниз топливо поступает из всасывающей по-
лости насоса через отверстия б иг в гильзе (рис. 41) и заполняет над-
плунжерную полость. При движении плунжера вверх подача топлива
насосом начинается при перекрытии отверстий биг острой кромкой
верхнего торца плунжера. С этого момента полость над плунжером от-
деляется от полости всасывания и происходит повышение давления
топлива над плунжером. Когда давление топлива достигнет величины,
превышающей усилия затяжки пружины нагнетательного клапана и
остаточного давления в нагнетательной трубке, последний(поднимается,
и топливо проходит по нагнетательной трубке^в форсунку. Нагнета-
ние топлива будет продолжаться до тех пор, пока спиральная кромка
в плунжера не откроет отверстия б в гильзе. При дальнейшем движе-
нии плунжера вверх топливо из надплунжерной щолости по вертикаль-
ному пазу а в плунжере и отверстию б в гильзе'будет перетекать во вса-
сывающую полость. При этом давление в рабочей камере насоса (над
плунжером) быстро снижается и под действием пружины нагнетатель-
ный клапан резко садится на гнездо. Как только нижняя кромка раз-
грузочного пояска клапана войдет в седло, напорная трубка разобща-
ется с рабочей камерой насоса. При дальнейшей посадке клапана раз-
грузочный поясок полностью входит в отверстие седла, вследствие чего
объем трубопровода высокого давления увеличивается на величину
объема разгрузочного пояска. Поэтому происходит резкое снижение
давления в трубопроводе и форсунке и впрыск топлива мгновенно пре-
кращается.
Количество топлива, подаваемого насосом, изменяется поворотом
плунжера вокруг оси. При этом спиральная кромка в располагается
то дальше, то ближе от отверстия б и соответственно цилиндрическая
часть головки плунжера, перекрывающая отверстие б, становится то
меньше, то больше, благодаря чему-изменяется количество топлива,
подаваемого в цилиндр.
76
Поворот плунжера (для изменения количества подачи топлива)
осуществляется зубчатой регулирующей рейкой 28 (см. рис. 40), зубья
которой входят в зацепление с зубьями венца на поворотной втулке 5.
По вертикальному пазу поворотной втулки скользят прямоугольные
выступы плунжера, которые заставляют его поворачиваться при пово-
роте втулки. Поворот плунжера по часовой стрелке (если смотреть
сверху) увеличивает подачу топлива, а против часовой стрелки —
уменьшает.
Зубчатая рейка проходит через сквозное горизонтальное отверстие,
расточенное в приливе корпуса топливного насоса. Зазор между рейкой
и корпусом топливного насоса должен быть не более 0,25 мм. Зубчатая
рейка от проворота удерживается стопорным винтом 7, конец которого
входит в продольный паз на рейке. На переднем конце рейка имеет
срезы и отверстие диаметром 8 мм, позволяющее через шарнирное звено
соединять ее с рычагом механизма управления подачи топлива. На
рейке имеются деления, определяющие правильность установки нового
топливного насоса на дизеле. Если рейка переместится в сторону дизе-
ля настолько, что вертикальный паз а (см. рис. 41) плунжера постоян-
но сообщается с отверстием б гильзы, то вытесняемое топливо из над-
плунжерного пространства вытекает через этот паз и отверстие обратно
во всасывающий канал. При таком положении плунжера топливо в фор-
сунку не поступает (нулевая подача).
Топливные насосы перед установкой на дизель проверяют на мак-
симальную и минимальную производительность на стенде типа А217.
У топливных насосов дизеля K6S310DR за 350 ходов плунжера при
п = 370 +5 об/мин кулачкового вала стенда и при выходе рейки насоса
на 51 + 1,5 мм производительность должна быть’/'равна 585±5 см3,
а при п — 135 ± 5 об/мин кулачкового вала стенда (выход рейки
41 ± 1,5 мм) — 138 ± 11 см3. У топливных насосов дизеля 6S310DR
за 450 ходов плунжера при и — 370 5 об/мин кулачкового вала
стенда и при выходе рейки^ насоса на 49+2 мм’ производительность
должна составлять 565 + 6 см3, а при п = 135^5 об/мин кулачкового
вала стенда (выход рейки 40+2 мм) — 138^ 11 см3.
На каждый дизель устанавливают насосы, относящиеся"к'одной
группе по производительности. Разница производительности насосов
при минимальной частоте вращения кулачкового вала стенда не должна
превышать для дизеля K6S310DR 22 см3 и для дизеля 6S310DR 10 см3.
При установке насосов на дизель выход реек каждого насоса регу-
лируют по размеру «Стоп», выбитому на корпусе насоса. Этот размер
соответствует нулевой подаче топлива насосом при замере от переднего
конца зубчатой рейки (сторона отверстия для пальца) до обработан-
ного торца прилива корпуса насоса.
Изменение начала подачи топлива относительно угла поворота рас-
пределительного вала достигают регулировкой установочного винта
толкателя и поворотом топливного кулачка (рис. 42). Для определения
начала подачи топлива при' установке топливного насоса на блоке не-
обходимо выполнить следующее:
а) до постановки насоса необходимо отрегулировать и закрепить
установочный винт толкателя таким образом, чтобы был выдержан
77
размер 7,5±0,2 мм от поверх-
ности установочного болта до
посадочной’плоскости топливно-
го насоса, когда ролик толкате-
ля соприкасается с цилиндри-
ческой частью топливного ку-
лачка распределительного вала.
Размер определяют непосредст-
венным замером или при помощи
плоского калибра;
б) после постановки насоса
следует отрегулировать геомет-
рическое начало подачи топли-
ва, для чего валоповоротным
устройством коленчатый вал ди-
зеля необходимо установить
(рис. 43) в положение, чтобы
риска на шкиве генератора,
обозначающая начало подачи
топлива (находящаяся по длине
дуги от риски верхней мертвой
точки соответствующего поршня
на расстоянии 290 мм у дизеля
K6S310DR и 150 мм у дизеля
6S310DR), совпадала с указате-
лем 3 на щите генератора. В
этом, положении при правильно
отрегулированном геометриче-
ском начале подачи топлива
риска на стакане 11 пружины
плунжера должна совпадать с
риской в контрольном окошке в
корпусе 2 топливного насоса.
Если риски не совпадают, отвин-
чивают стяжные болты топлив-
ного кулачка распределительно-
го вала и поворачивают топлив-
ный кулачок до тех пор, пока
риски не совпадут, после чего
затягивают стяжные болты топ-
ливного кулачка;
в) дополнительно следует
проверить начало подачи топли-
ва по «мениску» (рис. 44), уста-
новленному на штуцер нагнета-
тельного клапана. При медлен-
ном вращении коленчатого вала
по ходу необходимо заметить
момент начала подъема топлива
78
Рис. 42. Регулировка установочного
винта толкателя:
t — корпус насоса; 2— линейка; 3 — плос-
кий калибр
Обе риски
Риска
начала
подачи
Риска
Верхнее
пиложе-
ниеРгои
6-го пор
шнеи
Рис. 43. Регулировка начала подачи
топлива:
/ — стакан пружины плунжера; 2 — корпус
насоса; 3 — указатель на щите генератора;
4 — коленчатый вал; /1 — размер, замерен-
ный по длине дуги, равный для дизеля
KGS310DR 2Э0±8 мм и для дизеля 6S310DR
150±8 мм; а —угол, равный для дизеля
KGS310DR 24’ и для дизеля 6S310DR 28’
положе-
ние 2-го и 1
5 го пориА
ней |
Риска на^
часа
додачи
Риска_
начала
подачи
/верхнее поло-
жен ие3-го и 4-го
поршней
M'-MSI Верхнее
В стеклянной трубке «мениска». Этот момент соответствует началу
подачи топлива насосом и не должен отличаться от положения рисок.
Форсунки, предназначенные для впрыскивания топлива в камеру
сгорания и распыления его до туманообразного состояния, на дизелях
K6S310 DR H6S310DR применены закрытого типа, т. е. внутренняя по-
лость их в периоды между впрысками топлива закрывается запорной
иглой и не сообщается с камерой сгорания. Открывается игла под дей-
ствием давления топлива.
Форсунка имеет стальной пустотелый корпус 18 (рис. 45), в котором
монтируют все ее детали. К нижней части корпуса форсунки ври по-
мощи накидной гайки 20 присоединен распылитель. Торцовые поверх-
ности корпуса 18 форсунки и корпуса 23 распылителя тщательно от-
шлифованы и притерты, чем достигается надежное уплотнение сопря-
гаемых поверхностей. Площадь контакта торцовых поверхностей кор-
пусов форсунки и распылителя должна составлять не менее 95?о по-
верхности.
Распылители типа Д0150У840 на дизеле K6S310DR и типа
Д0140У935 на дизеле 6S310DR являются основной частью форсунки
и состоят из прецизионной пары (корпуса 23 и иглы 21). Иглу и корпус
распылителя подбирают по размерам и пришлифовывают (притирают и
доводят) совместно, поэтому эта пара должна применяться комплектно.
В верхней торцовой части корпуса распылителя проточена коль-
цевая канавка, которая соединена с нижней полостью в в корпусе рас-
пылителя тремя наклонными сверлениями. Снизу корпус распылителя
заканчивается сферическим носиком (соплом),
по окружности которого на дизеле K6S310DR
под углом 150° просверлены восемь отверстий
диаметром 0,40 мм, а на дизеле 6S310DR под
углом 140° — девять отверстий диаметром
0,35 мм. Через отверстия происходит впрыск
топлива в камеру сгорания. Игла 21 распыли-
теля имеет цилиндрическую направляющую и
уплотняющую часть, пришлифованную к ци-
линдрическому отверстию корпуса 23 распыли-
теля. Внизу игла (участок меньшего диаметра)
имеет на конце уплотнительный конус, кото-
рый притирочным пояском прижимается к ко-
нусному седлу корпуса распылителя. Большой
конус иглы является торцовой поверхностью,
на которую действует давление топлива при
подъеме иглы. Верхняя часть иглы имеет хво-
стовик,-на торец которого нажимает штанга 19.
На верхний конец штанги установлена та-
релка 1, являющаяся нижней опорой пружи-
ны 17. Верхним своим торцом пружина 17 упи-
рается в регулировочную пробку 4, которая
служит для регулировки затяжки пружины.
От самоотвинчивания регулировочную пробку
контрят гайкой 15 и закрывают колпаком 13 с
<г>2
Рис. 44. Установка
«мениска»:
1 — стеклянная трубка:
2 — резинка; 3 ~ труб
ка; 4 — гайка; 5 — нажим-
ной штуцер насоса
79
Поввив топлива.
вин дизеля. '..[50 Оля дизеля
6S3lllljf? '"/W? K533WOR
Рис. 45. Форсунка:
/ — тарелка; 2 — прокладка штуце-
ра; 3 — заглушка; 4 — регулировоч-
ная пробка; 5 — щелевой фильтр;
6 —• топливоподводящий штуцер;
7— проставка; 8—гайка нагнета-
тельной трубки; 9 — нагнетательная
трубка; 10 — отводящий штуцер;
11—отводящая (сливная) трубка;
12, 14, 16 — прокладки; 13 — кол-
пак; /5 —гайка; /7 —пружина;
18 — корпус форсунки; 19 — штан-
га; 20— накидная гайка; 21— иг-
ла распылителя; 22— уплотнитель-
ное кольцо; 23— корпус распылите-
ля; а — канал; б — выточка; в — по-
лость
отводящим штуцером 10. Штанга 19 пере-
дает усилие пружины, обеспечивая посад-
ку иглы распылителя на седлов корпусе.
Зазор между штангой и корпусом фор-
сунки устанавливают в пределах 0,04—
0,12 мм, браковочный в эксплуатации —
0,3 мм. Затяжка пружины форсунки оп-
ределяет постоянное начальное давле-
ние впрыска топлива независимо от ча-
стоты вращения каленчатого вала и
нагрузки дизеля, равное для дизеля
K6S310DR 300±5 кгс/см2, а для дизеля
6S310DR — 270±10 кгс/см2.
В верхней части корпуса форсунки
ввернут на резьбе и уплотнен проклад-
кой 2 топливоподводящий штуцер 6, к
которому подсоединена нагнетательная
трубка 9 высокого давления. По этой
трубке топливо из топливного насоса
подводится к топливоподводящему шту-
церу 6. В отверстие топливоподводяще-
го штуцера установлен щелевой фильтр
5, представляющий собой стальной стер-
жень, на цилиндрической части которого
профрезерованы прямоугольные канав-
ки, поочередно не доходящие до одного
из торцов. По части канавок, выходящих
на верхний торец фильтра, топливо
поступает из топливного насоса, а по
остальным канавкам топливо отводится
в форсунку. При этом топливо перете-
кает из подводящих канавок в отводя-
щие по зазорам (щелям) между цилинд-
рической поверхностью перемычек и
штуцером. Величина зазора (щели)
фильтра составляет 0,02 мм.
В корпусе форсунки ' выполнены два
косых сверления, образующих канал а,
по которому топливо проходит из топли-
воподающего штуцера к распылителю. В верхней части косое отверстие
закрыто заглушкой 3. На дизелях 6S310.DR и первой партии дизелей
K6S310DR в месте заглушки устанавливали воздухоспускную пробку.
Форсунка работает следующим образом. При подаче топливным
насосом топливо по нагнетательной трубке 9 подводится к топливо-
подводящему штуцеру 6. Пройдя щелевой фильтр, топливо поступает
в канал а корпуса форсунки и далее в кольцевую выточку б на торце
распылителя, откуда через наклонные отверстия идет в полость в.
По мере возрастания давления топлива, подаваемого топливным на-
сосом, увеличивается усилие, действующее на большой конусный по-
80
ясок иглы распылителя, пока оно не превысит усилия, с которым пру-
жина 17 давит на иглу распылителя. В этот момент игла 21 распыли-
теля приподнимается, и топливо через распиливающие отверстия уст-
ремляется в камеру сгорания цилиндра. За счет большого сопротив-
ления сжатого воздуха топливо сильно раздробляется и в туманооб-
разном состоянии перемешивается с воздухом. Когда прекращается
подача топлива из насоса, давление его надает и игла 21 распылителя
под действием пружины садится на свое седло, прекращая впрыск
топлива в цилиндр.
Топливо, просочившееся вдоль иглы распылителя и штанги в кор-
пус форсунки, через отверстие в регулировочной пробке 4 и штуцер
10 сливается в отводящую трубку 11, которая выведена в топливный
бак. Величину подъема иглы (0,4 — 0,5 мм) определяют зазором меж-
ду верхним торцом направляющей цилиндрической части иглы и ниж-
ним торцом корпуса форсунки. Максимально допустимая величина
подъема иглы 0,7 мм.
Форсунку устанавливают в крышке цилиндра на уплотнительном
кольце 22 из отожженной меди толщиной 2±бмм для форсунки дизеля
K6S310DR и 3±0,5 мм для форсунки дизеля 6S310 DR. Носик распы-
лителя после установки и крепления форсунки должен выступать от
нижней плоскости днища крышки на 2±0,5 мм у дизеля K6S310DR
и на 3 ± 0,5 мм у дизеля 6S310DR. Регулировку этой величины при
ремонте производят толщиной уплотнительного кольца 22 или заме-
ной корпуса форсунки. Разрешается постановка не более двух колец.
Перед сборкой детали форсунки тщательно промывают в освети-
тельном керосине или авиационном бензине. Каналы корпуса форсун-
ки промывают щелоком и проверяют магнитной проволокой для уда-
ления металлической стружки. Проверяют также свободность переме-
щения иглы в корпусе распылителя. Игла, промытая в профильтрован-
ном дизельном топливе и выдвинутая на 1/3 длины из корпуса, накло-
ненного к горизонту под углом 45°, должна свободно под действием
собственной массы опуститься на свое место.
Для того чтобы при креплении распылителя к корпусу форсунки
не допустить деформации корпуса распылителя, крепление накидной
гайки 20 следует производить в такой последовательности: завернуть
накидную гайку до упора ключом с рукояткой длиной 250—300 йм,
затем слегка отвернуть, вновь завернуть до упора и затем окончательно
затянуть накидную гайку на V4 — 3/4 грани ключом с рукояткой дли-
ной 800 мм.
Окончательно собранную форсунку испытывают и регулируют на
типовом стенде с ручным приводом, применяя профильтрованное топ-
ливо. На стенде (рис. 46) смонтированы топливный насос 9, привод 10
и манометр 6. Между наконечником 2 и винтом 5 устанавливают фор-
сунку, штуцер которой соединяют с нагнетательным трубопроводом
высокого давления 14 насоса 9. К этому же трубопроводу присоединяют
манометр 6. Бак 1 стенда служит резервуаром для топлива. На стенде
определяют герметичность соединений форсунки и запорного конуса
распылителя, гидравлическую плотность распылителя и качество рас-
пиливания и отсечки топлива и регулируют затяжку пружини.
81
Герметичность соединений форсунки и запорного конуса распы-
лителя проверяют в течение 2 мин давлением в системе стенда
400 кгс/смг. Пропуск и «потение» топлива в соединениях не допуска-
ются. Гидравлическую плотность каждого распылителя контролируют
дважды по времени падения давления на 50 кгс/см2 от 400 кгс/см2
для распылителя дизеля K6S310DR и от 380 кгс/см2 для распылителя
дизеля 6S310DR, при этом время падения давления составляет для
нового распылителя 10—35 с и для распылителя, прошедшего ремонт,
7—35 с. Распылитель, гидравлическая плотность которого менее
4 с, бракуют. Регулировку затяжки пружины форсунки производят
таким образом, чтобы при медленном нажатии на рычаг стенда игла
Рис. 46. Стенд для испытания и регулировки форсунок:
/ — бак для топлива; 2—наконечник топливопровода для подсоединения форсунки; 3 — смен-
ная колодка с пазом для установки форсунки; 4— стойка; 5 — винт крепления форсунки; 6 —
манометр; 7 — фильтр тонкой очистки топлива; 8— трубопроводы низкого давления; 9 —топ-
ливный насос; 10 — рычажный привод; 11 — стол стенда; 12 — отстойник; 13 топливосбор-
ник; 14 — трубопровод высокого давления (нагнетательная трубка)
82
приподнималась при давлении топлива 300±5 кгс/см3 для дизеля
K6S310DR и 270 ± 10 кгс/см2 для дизеля 6S310DR.
Качество распиливания и отсечку топлива форсункой проверяют
при быстром опускании рычага стенда (при 30—40 качаниях рычага
стенда в минуту). Нормально работающая форсунка впрыскивает
топливо в туманообразном виде. Длина и форма конусообразных фа-
келов топлива из всех распиливающих отверстий распылителя должна
быть одинакова. Начало и конец каждого впрыска должны сопровож-
даться четким и резким звуком, а факел топлива как бы отсекаться от
кончика распылителя. Подтекание топлива в виде капель или «под-
впрысков», слабых струй, а также сплошные струи топлива свидетель-
ствуют о некачественной работе форсунки.
В процессе эксплуатации исправность форсунок дизеля постоянно
контролируют. Периодически через один профилактический осмотр
форсунки с дизеля снимают и проверяют на стенде в порядке, изложен-
ном выше. Кроме того, при оценке качества работы форсунок, установ-
ленных на дизеле, обычно исходят из ряда общих показателей работы
дизеля. Например, если дизель не дымит и обеспечивает нормальную
мощность, то считают, что топливная аппаратура находится в хорошем
состоянии и форсунка подает топливо в цилиндр с хорошим распылом.
Если же дизель после непродолжительного срока работы развивает
заниженную мощность, имеет повышенную дымность, то это указывает
на неисправность топливной аппаратуры.
Неисправность форсунки может быть определена также и по нали-
чию неравномерного стука в цилиндрах дизеля при его работе на хо-
лостом ходу. Форсунка, имеющая плохой распыл, вызывает характер-
ный стук в цилиндре. Дефектную форсунку определяют в этом случае
поочередным отключением насосов подачи топлива в цилиндры. При
отключении подачи топлива в цилиндр с неисправной форсункой, как
правило, стук'прекращается, если этот стук не вызван другими причи-
нами (увеличенными зазорами в пальце поршня, подшипниках, кла-
панах и др.). Неисправную форсунку на дизеле заменяют новой или
отремонтированной.
Снятые с дизеля'форсунки проверяют на качество распыливания
топлива на стенде'и*подвергают ремонту'с устранением повреждений
и заменой дефектных деталей. Наиболее частой причиной неисправ-
ности форсунки является заедание иглы, образование нагара снаружи
и внутри сопловых отверстий и на игле’распылителя, подтекание рас-
пылителя, увеличенный отлив топлива из-за износа сопрягаемых де-
талей. Заедание («прихватывание») иглы распылителя может происхо-
дить от деформаций 'корпуса 'распылителя, а также натирами из-за
загрязненности топлива. При заедании иглы сильно возрастает дым-
ность и снижается мощность дизеля.
Подтекание топлива вызывается потерей необходимой герметич-
ности запорных конусов иглы и корпуса распылителя, причиной ко-
торой являются мельчайшие выбоины или наклеп на их поверхности.
Выбоины и наклеп образуются мельчайшими твердыми частицами,
попадающими вместе с топливом на уплотнительные пояски в момент
посадки иглы на седло. Подтекание распылителя ухудшает распыли-
83
Рис. 47. Нагнетатель-
ная трубка высокого
давления:
/ — гайка крепления
трубки; 2 — проставка;
3 — трубка
вание, вызывает догорание топлива, образова-
ние нагара на поршне и кольцах, загорание
сопловых отверстий распылителя, увеличение
расхода топлива и снижение мощности дизеля.
Увеличенный отлив вызывается износом
цилиндрических направляющих поверхностей
иглы и корпуса распылителя вледствие недоста-
точной фильтрации топлива.
После разборки детали форсунки тщатель-
но очищают от нагара. Корпус и другие дета-
ли форсунки, имеющие трещины, заменяют. Ще-
левой фильтр вынимают для очистки и провер-
ки состояния. Фильтр в корпус вставляют с
некоторым натягом. Нормальный зазор (не бо-
лее 0,3 мм) между корпусом форсунки и штан-
гой (толкающим штоком) восстанавливают 'хро-
мированием или осталиванием штанги.
При контроле состояния пружины форсун-
ки высота ее в свободном состоянии должна
быть в пределах 73—76 мм. Пружину бракуют
при высоте менее 72 мм.
Нормальную гидравлическую плотность распылителя восстанав-
ливают перекомплектовкой деталей распылителя—иглы и корпуса.
Гидравлическая плотность отремонтированного распылителя после
обкатки с собранной форсункой на стенде должна быть в пределах
норм.
Герметичность запорного конуса распылителя восстанавливают
доводкой углов рабочих фасок корпуса и иглы до номинальных раз-
меров на прецизионном станке или чугунными притирами. Не разре-
шается восстанавливать герметичность запорного конуса только за
счет притирки деталей между собой. Ширина контактного пояска за-
порного конуса должна быть не более 0,5 мм. Подъем иглы распылителя
более нормы (более 0,7 мм) устраняют шлифовкой торца Kopnycajpac-
пылителя.
Медные уплотнительные кольца, прокладки форсунки и ее детали
при ремонте отжигают и выравнивают. Кольца и прокладки, имеющие
трещины, значительные вмятины и не соответствующие допускаемым
размерам, заменяют.
Нагнетательная трубка высокого давления (рис. 47), соединяющая
топливный насос с форсункой, представляет собой толстостенную
стальную трубку наружным диаметром 10 мм и внутренним диаметром
3 мм. Оба конца трубки имеют конусные головки. Развернутая длина
трубки составляет ориентировочно 920 мм. Концы трубок снабжены
проставками 2 и гайками /, посредством которых трубка 3 подсоединяет-
ся к топливоотводящему и топливоподводящему штуцерам соответст-
венно топливного насоса и форсунки.
После выштамповки конусов внутренний диаметр трубки по концам
контролируют на расстояние не менее 50 мм; в случае его занижения
отверстия рассверливают сверлом диаметром 4 мм. Для постановки
84
на дизель трубку изгибают по шаблону. Внутреннюю полость трубки
тщательно очищают.
Перед установкой на дизель трубку испытывают на стенде с фор-
сункой в течение 1 ч при давлении 250—280 кгс/смг.
11. Система регулирования дизеля
На тепловозах ЧМЭЗ и ЧМЭ2 режимы работы дизеля задают
определенным положением рукоятки контроллера машиниста. При
этом на каждом заданном режиме работы дизеля частота вращения
вала должна устойчиво поддерживаться постоянной. При неизмен-
ной нагрузке тепловоза, а следовательно, дизеля топливные насосы
подают в цилиндры определенное установившееся количество топлива
и мощность, развиваемая дизелем, соответствует мощности, потребля-
емой генератором и вспомогательными агрегатами тепловоза.
Вместе с тем в связи с переменным профилем пути, а также различ-
ной мощностью, потребляемой вспомогательными агрегатами (вклю-
чение и выключение вентилятора холодильника, компрессора и др.),
нагрузка на тепловоз может изменяться даже при неизменном поло-
жении рукоятки контроллера. Если подача топлива в этих случаях не
изменялась, то наступало бы несоответствие между потребляемой
мощностью и мощностью, которую развивает дизель, а это привело бы
к увеличению (при уменьшении нагрузки) или уменьшению (при уве-
личении нагрузки) частоты вращения коленчатого вала дизеля.
Для сохранения постоянной установленной (для данного положе-
ния рукоятки контроллера) частоты вращения коленчатого вала не-
обходимо или изменить подачу топлива (уменьшить или увеличить)
в цилиндры, или, сохраняя величину подачи топлива в цилиндры уста-
новленной для данного режима, изменить нагрузку дизеля (уменьшить
или увеличить) за счет изменения возбуждения главного генератора,
т. е. компенсировать произошедшее изменение в нагрузке дизеля.
Автоматическое изменение подачи топлива, обеспечивающее по-
стоянную установленную частоту вращения при изменении внешней
нагрузки дизель-генераторной установки, а также плавное изменение
частоты вращения коленчатого вала в соответствии с перестановкой
рукоятки контроллера машиниста осуществляются на дизелях
K6S310DR и 6S3I0DR регулятором дизеля. Регулятор также обеспе-
чивает пуск и остановку дизеля в связи с тем, что положение плун-
жеров топливных насосов зависит непосредственно от положения
регулирующего вала, рычагов и тяг, связанных с регулятором.
На дизеле K6S310DR регулятор поддерживает не только постоян-
ной заданную частоту вращения коленчатого вала, но и поддерживает
неизменной (в определенных пределах) мощность дизель-генераторной
установки на предварительно заданной величине для режима, соот-
ветствующего положению рукоятки контроллера. Из этой двойной
функции и вытекает его наименование «объединенный (комбинирован-
ный) регулятор», так как он объединяет совместное регулирование
мощности дизеля возбуждением главного генератора и частоты вра-
85
ZS Lb IS OS 6b Sb Lb Sb Sb bb
86
6.9 70
-J4
66
67
66
65
51
50
78
60
55
71
76
-79
Рис. 48. Объединенный регуля-
тор дизеля K6S310DR:
1, 17, 19, 59 — шарикоподшипники;
2 —- вал входной; 3 — всереж-имная
пружина; 4 — регулировочная втул-
ка; 5 — тарелка; 6, 25, 29, 63. 71 —
рычаги; 7 — вал; 8 — рычаг с гру-
зами; 9 — стопорный винт; 10 — сту-
пица измерителя частоты вращения;
11 — фланец поводковый; 12, 30, 47,
56, 64, 65, 69, 74, 83, 100, 101 — пружи-
ны; 13 — корпус привода регулято-
ра; 14— зубчатое колесо; 15 — болт:
16 — распределительный вал дизеля;
18 — хвостовик привода; 20 — ше-
стерня привода; 21 — шпонка; 22 —
корпус (цилиндр) сервомотора; 23 —
силовой поршень; 24 — обойма;
26 — шарнир; 27 — штанга ограни-
чителя; 28 — регулировочный вал;
31 — упор; 32, 57, 78 — ролики;
33, 72, 77, 81, 90 — регулировочные
винты; 34 — блокировочный элек-
тромагнит (блок-магнит); 35 — опор-
ная тарелка; 36 — передаточная
штанга; 37 — коромысло сервомо-
тора; 38— корпус измерителя часто-
ты вращения; 39 — направляющая
гильза; 40 — таходпнамо; 41 — уплот-
нение; 42 — корпус нижний; 43 — бо-
бышка корпуса; 44 — редуктор; 45 —
электродвигатель установки режи-
мов работы; 46 — профильный кула-
чок; 48 — зубчатый сектор; 49 — ше-
стерня реостата; 50 — установочный
вал; 51 — регулируемый кулачок:
52 — сегмент; 53 — автоматический
позиционный отключатель; 54 —
упорная крышка; 55, 60, 61, 85 — дву-
плечие рычаги; 58 — рычаг уп.ра Li-
'S*)— пластина; 67— поршень компенсатора; Ь8 — цилиндр комперсатора;
вилки; 73 — тяга золотника; 75 — золотник сервомотора; 7б — реостат регулятора мощ-
_ корпус верхний; 82 — направляющий поршень; 84 — вертикальная тяга оста-
новки; 86 — рукоятка; 87 — регулировочный вал топливных насосов: 88 — упругая тяга; 89 —
цапфа- 91 _ регулировочный болт; 92 — игольчатый клапан; 93 — ось; 94 — поводковая защелка;
95 — клин; 96 — выходной вал редуктора; 97 — кулачок; 98 — ступица; 99 — муфта; 102 — по-
водок; а, б, в, г — отверстия; д — кольцевая полость; е--масляный канал
77
37
79
75
Ленин;
70. 80 -
ностн; 79
77
О
' 67
- 65
а.
75
9
69
7
B5
щения коленчатого вала для обеспечения заданного режима работы
дизеля.
На дизеле 6S310DR (на тепловозах ЧМЭ2 до № 211) регулирование
возбуждения главного генератора (нагрузки тепловоза) осуществ-
ляется регулятором посредством кругового сопротивления только
при перестановке рукоятки контроллера машиниста в новое положе-
ние, а в период работы на заданном режиме величина сопротивления
не изменяется. Поэтому на этом дизеле при изменении нагрузки дизеля
похдержание установленной частоты вращения коленчатого вала осу-
Рнс. 49. Схема объединенного регулятора дизеля K6S310DR (обозначения общие
с рис. 48)
88
ществляется только путем автоматического изменения регулятором
подачи топлива в цилиндры. В последующем на дизелях 6S310DR,
начиная с тепловоза ЧМЭ2 №211, заводом-изготовителем был установ-
лен автоматический регулятор мощности (описание см. на стр. 264).
Объединенный регулятор дизеля K6S310DR. Оъединенный (ком-
бинированный) регулятор поддерживает заданный режим работы ди-
зеля путем воздействия через механизм управления на рейки топливных
насосов'и на контур возбуждения главного генератора. По выполняе-
мым функциям объединенный регулятор состоит из регулятора частоты
вращения коленчатого вала, регулятора мощности, механизма дистан-
ционного управления изменением частоты вращения коленчатого вала
и устройства пуска и остановки дизеля, скомпонованных в одном аг-
регате. Связаны они между собой общим рычажным механизмом; ра-
ботают и смазываются маслом, поступающим из общей магистрали ди-
зеля через дополнительный фильтр очистки масла, расположенный ря-
дом с регулятором. Конструкция объединенного регулятора представ-
лена па рис. 48, а его схема — на рис. 49, отдельные схемы показаны
на рис. 50—53 (обозначения на рис. 48—53 общие и приведены под
рис. 48).
Регулятор установлен на передней стенке блока дизеля с правой
стороны и прикреплен к блоку посредством корпуса 13, в котором раз-
мещен шестеренчатый привод регулятора.
Привод регулятора состоит из фланцевого хвостовика 18,
прикрепленного болтами 15 к передней кулачковой секции распреде-
лительного вала 16, пружины 12, поводкового фланца 11, ведущего
зубчатого колеса 14, установленного на хвостовике 18 на двух шарико-
подшипниках 17 (№ 109 ГОСТ 8338—57), и ведомой шестерни 20, смон-
тированной на хвостовике вала 2. Пружина 12 является упругим соеди-
нением, посредством которого передается вращение от хвостовика 18
к поводковому фланцу 11, прикрепленному к ведущему зубчатому ко-
лесу. Зубчатое колесо 14 и шестерня 20 изготовлены из высококачест-
венной стали (12ХНЗА ГОСТ 4543—71) и имеют соответственно 68 и 17
зубьев с модулем 2,5 мм. Зазор между зубьями устанавливают в преде-
лах 0,08 — 0,12 мм. При передаточном отношении шестерен 4: 1 вал
2 регулятора делает два оборота при одном обороте коленчатого вала.
В нижнем корпусе 42, отлитом из алюминиевого сплава, располо-
жено основное устройство объединенного регулятора, которым яв-
ляется регулятор частоты вращения коленчатого вала, включающий
в себя центробежный измеритель частоты, гидравлический сервомо-
тор (усилитель-мультипликатор) и компенсатор неравномерности хода
(катаракт).
Регулятор частоты вращения коленчатого вала
дизеля (рис. 50) по своей конструкции гидромеханического типа,
т. е. в нем центробежная сила, развиваемая вращающимися грузами
измерителя частоты, воздействует не непосредственно на привод вала,
управляющего подачей топлива, а через гидравлический сервомотор.
Регулятор частоты вращения выполнен всережимным, т. е. может
работать на любой частоте вращения от минимальной до полной. Од-
нако в связи с принятой системой управления регулятором он исполь-
89
зуется как восьмирежимный,
т. е. имеет восемь фиксирован-
ных позиций.
Центробежный изме-
ритель частоты вращения
(центробежный чувствительный
элемент) смонтирован на входном
валу 2 регулятора, который уста-
новлен и вращается па двух ша-
риковых подшипниках 19 (№205
ГОСТ 8338—57) и / (№ 203
ГОСТ 8338—57). На входном ва-
лу с натягом 0,01—0,035 мм на
шпонке напрессована ступица
10, которую дополнительно сто-
порят на валу винтом 9. Ступица
имеет две вилки, на которых
посредством пальцев и бронзо-
вых втулок качаются два рыча-
Рис. 50. Схема регулятора частоты вра- га 8 с грузами. Каждый рычаг
щения (обозначения общие с рис. 48) одним плечом, оснащенным ро-
ликом, упирается в буртик ре-
гулировочной втулки 4, выполненный из бронзы; второе плечо рыча-
га 8 служит центробежным грузом измерителя. Втулка 4 надета на
вал 2 регулятора с зазором 0,04 — 0,06 мм и свободно перемещается
вдоль оси вала до упора в бурт валика на величину 7,5+0-2 мм. От
проворота втулка удерживается шпонкой, входящей в продольный
паз во втулке.
Регулировочная втулка 4 своим наружным буртом через упорный
шариковый подшипник (№ 8105 ГОСТ 6874—54) упирается в тарелку 5
всережимной пружины. На другую сторону тарелки 5 опирается все-
режимная пружина 3 и два рычага 6, жестко укрепленных на общем
валу 7. Другим концом всережимная пружина упирается в торец на-
правляющей гильзы 39. На валу 7 также жестко укреплен двуплечий
рычаг 85, один конец которого посредством тяги 73 соединен с золот-
ником 75 гидравлического сервомотора регулятора, а в проушинах вто-
рого конца рычага проходит вертикальная тяга 84 устройства останов-
ки дизеля. Вал 7 поворачивается совместно с рычагами на двух шари-
ковых подшипниках 59 (№ 17 ГОСТ 8338—57), установленных в цап-
фах корпуса 38 измерителя. Направляющая гильза 39 имеет два бур-
та, служащих упором для рычагов 58 механизма управления регуля-
тором. Зазор между направляющей гильзой 39 и корпусом 38 регуля-
тора выполнен в пределах 0,1—0,2 мм.
Гидравлический сервомотор (усилитель-мультиплика-
тор) изменяет и усиливает импульсы, получаемые от центробежного
измерителя частоты вращения вала дизеля, и воздействует непосред-
ственно на регулировочный вал 28 подачи топлива топливными на-
сосами и рычажную систему регулятора мощности и компенсатора
неравномерности хода.
90
Гидравлический сервомотор регулятора состоит из корпуса 22,
силового поршня 23 с полым штоком, перемещающего во внутренних
расточках корпуса 22, и золотника 75, расположенного внутри штока
силового поршня сервомотора.
Корпус сервомотора на дизелях первых выпусков отлит из алю-
миния, последующих выпусков — из чугуна и прикреплен к перегород-
ке в корпусе 42 четырьмя болтами. В корпусе выполнена кольцевая
полость д, которая посредством канала соединяется с трубопроводом
общей масляной системы дизеля. На поверхностях расточки корпуса
диаметром 30 мм, в которой направляется шток поршня выше и ниже
кольцевой полости д, выполнено по три кольцевых канавки глубиной
1,5 мм, служащих в качестве лабиринтов, удерживающих масло.
Поршень 23 с полым штоком изготовлен из высококачественной стали.
Направляющие поверхности поршня и штока цементированы на глу-
бину 0,3 — 0,5 мм, закалены до твердости HRC = 56-4-60 и отшли-
фованы. На цилиндрической поверхности поршня имеются кольцевые
канавки глубиной 1 мм. Зазор между поршнем и' расточкой под него
в корпусе сервомотора должен быть в пределах 0,06 — 0,10 мм и меж-
ду штоком и направляющей в корпусе — в пределах 0,01 — 0,05 мм.
В штоке поршня сделаны три ряда сквозных отверстий а, б, в
диаметром 8 мм (по шести отверстий в каждом ряду). Нижние отверстия
а постоянно соединены с кольцевой масляной полостью д, средние
б — с полостью под силовым поршнем 23 сервомотора. Шток поршня
сервомотора в верхней части при помощи вилки соединен с коромыс-
лом <37, которое в свою очередь посредством шарнира 26 соединено с ры-
чагом 25, закрепленным на регулировочном валу 28, и упирается
в штангу 27 рычажного механизма ограничения подачи топлива.
Через обойму 24 перемещение штока передается рычагу 61.
Золотник 75 сервомотора изготовлен из стали и имеет по концам два
диска (пояска): верхний — рабочий, нижний — направляющий. Поверх-
ности дисков закалены до твердости HRC = 58 -4- 64, отшлифованы
и притерты совместно со штоком с обеспечением свободного переме-
щения в последнем. Пружина 74 сервомотора стремится передвинуть
золотник 75 вверх, однако перемещение последнего ограничивается
соединенной с ним тягой 73 и зависит от поворота рычага 85.
Действие гидравлического сервомотора взаимосвязано с работой
измерителя частоты вращения, в связи с чем взаимосвязанные узлы
регулируют для совместной работы следующим образом:
тяга 73, соединяющая золотник 75 с рычагом 85 измерителя, должна
иметь установленный для нее размер 50 -I- 0,2 мм;
при нахождении золотника 75 в положении, когда верхний его диск
перекрывает отверстия б в штоке поршня 23, а последний находится
в крайнем нижнем положении, выход тяги 73 из штока должен состав-
лять 24—24,3 мм;
двуплечий рычаг 85 устанавливают и закрепляют в положении,
когда при максимальном расхождении грузов рычагов 8 измерителя
частоты вращения и крайнем нижнем положении поршня 23 серво-
мотора выход тяги 73 из штока поршня (расстояние от нижней проуши-
ны тяги до нижнего края штока поршня) составляет 26,7—27 мм;
91
Рис. 51. Схема компенсатора неравномерно-
сти хода (обозначения общие с рис. 48)
выход тяги 73 из штока
поршня на величину 26,5—
27 мм (при положении
поршня 23 сервомотора в
крайнем нижнем положе-
нии) должен обеспечивать-
ся при выключенном блок-
магните 34 остановки ди-
зеля. В этом случае уси-
лием пружины 83 верти-
кальная тяга 84 находит-
ся в верхнем положении
и своей головкой повора-
чивает плечо рычага 85
таким образом, чтобы зо-
лотник 75 находился в ниж-
нем крайнем положении
(соответствующем положе-
нию «Стоп»). При необхо-
димости соответствующий выход тяги 73 золотника (26,5—27 мм) ре-
гулируют ввертыванием или вывертыванием нижнего регулировоч-
ного винта с головкой на тяге 84 блок-магнита. При этом после вклю-
чения блок-магнита 34 (рабочее положение) между нижней головкой
тяги 84 и проушинами рычага 85 должен быть зазор.
Компенсатор неравномерности хода (ката-
ракт) регулятора (рис. 51) обеспечивает снижение возникающих ко-
лебаний частоты вращения вала дизеля в такой степени, чтобы в опре-
деленно заданном режиме частоты вращения (при изменении нагрузки)
возникала лишь незначительная разница в частоте вращения колен-
чатого вала дизеля.
Основными деталями компенсатора являются открытый стальной
цилиндр 68, в котором размещен поршень 67, пластина 66, вилка 70,
рычаги 60 и 61 и пружины 64, 65 и 69. Поршень 67 изготовлен из ка-
чественной стали. Цилиндрические поверхности поршня и его направ-
ляющего штока цементированы на глубину 0,3—0,5 мм, закалены до
твердости HRC — 58 -Н 60 и отшлифованы. Поршень перемещается
в расточке цилиндра с зазором 0,09 — 0,14 мм, а его направляющая —
в отверстии днища цилиндра с зазором 0,01 — 0,05 мм. Перемещение
поршня вверх ограничивается пружинным кольцом, установленным
в нижней части штока поршня.
В диске поршня имеется восемь отверстий г диаметром 6 мм, ко-
торые предназначены для пропуска масла из верхней в нижнюю по-
лость цилиндра. Снизу отверстия г закрыты пластиной 66, прижимае-
мой пружиной 65. Шток поршня внизу опирается на двуплечий рычаг
60; сверху поршень нагружен пружиной 69, другой конец которой по-
средством проставки опирается в бурт вилки 70. Вилка осью соединена
с двуплечим рычагом 61, который посредством запрессованной в него
бронзовой втулки свободно качается на регулировочном валу 28.
На другом конце рычага 61 прикреплена пластина с ввернутым в нее
92
регулировочным винтом 90, которым он опирается на обойму 24, за-
крепленную на штоке поршня 23 сервомотора. Рычаг 60 нижним пле-
чом через пружину 64 соединен с рычагом 71 упором, который шар-
нирно связан с рычагом 63, жестко закрепленным на валу 7 регуля-
тора частоты вращения. Положение рычага 71 регулируется винтом 72.
В цилиндр компенсатора по маслоподводящему трубопроводу бес-
прерывно поступает масло из корпуса гидравлического сервомотора.
Цилиндр 68 с поршнем 67 представляет собой масляное амортизирую-
щее устройство простого действия (катаракт). При перемещении порш-
ня 67 вниз его отверстия закрыты пластиной 66. Масло, находящееся
под поршнем, по каналу е и через игольчатый клапан 92 медленно
перетекает в верхнюю полость цилиндра, препятствуя быстрому пе-
ремещению поршня. Продолжительность перемещения поршня регу-
лируется игольчатым клапаном 92. Если же поршень перемещается
вверх, масло может перетекать в полость под поршнем через его отвер-
стия г, так как пластина 66 под действием давления отжимается. При
этом перемещение поршня вверх амортизируется незначительно.
При монтаже компенсатора в регуляторе размер плеча рычага 61
со стороны регулировочного винта 90 предварительно устанавливают
39—40 мм (при измерении от оси вала 28 до точки опоры винта 90).
При отладке работы регулятора на дизеле, если при 8-м положении
рукоятки контроллера на номинальной мощности произвести полный
сброс нагрузки и при этом частота вращения коленчатого вала уве-
личивается (или уменьшается), окончательный размер плеча указан-
ного рычага устанавливают путем перестановки пластины рычага
в сторону сокращения (или удлинения) приблизительно на 4 мм.
Винт 90 регулируют с таким расчетом, чтобы верхняя пружина 69
компенсатора не имела предварительного сжатия и зазора между ее
опорами при установке поршня 67 компенсатора в крайнем верхнем
положении.
Контролируют также зазор между торцом штока поршня 67 и ры-
чагом 60, который должен быть в пределах 5,7 — 6,3 мм при установке
поршня 67 компенсатора в верхнем положении при включенном блок-
магните <3-4 и сведенных грузах рычагов 8 измерителя. Окончательную
регулировку этого зазора производят при работе дизеля на холостом
ходу при п — 350 об/мин коленчатого вала и температуре масла дизеля
50 — 60° С. При этом зазор между штоком поршня 67 и рычагом 60
должен составлять 0,3 — 0,5 мм (поршень 67 находится в рабочем по-
ложении, т. е. ниже крайнего верхнего). При необходимости указан-
ный зазор регулируют винтом 72, установленным на рычаге 71.
При монтаже контролируют также ход тяги 84 механизма остановки
дизеля, который должен составлять 7—8 мм.
Работа регулятора частоты вращения ва-
ла дизеля. При установившемся режиме, что соответствует по-
стоянной нагрузке дизеля и неизменной подаче топлива в цилиндры
дизеля, центробежная сила грузов на рычагах 8 (см. рис. 49, 50) цен-
тробежного измерителя частоты вращения уравновешена усилием все-
режимной пружины 3, передающимся на ролики рычагов 8 через та-
релку 5, шариковый подшипник и втулку 4. При таком положении
93
средний ряд отверстий штока силового поршня 23 сервомотора пере-
крыт рабочим (верхним) диском золотника 75. Полость с маслом под
силовым поршнем в цилиндре сервомотора закрыта, а сам поршень
нагружен от вала 28 через рычаг 25 пружиной 56 обратного действия.
Поршень 23 неподвижен в одном из положений, соответствующем не-
обходимой подаче топлива при постоянной нагрузке. Поршень 67
компенсатора неравномерности хода, связанный с поршнем 23 серво-
мотора через обойму 24 и рычаг 61, также находится в уравновешенном
состоянии, т. е. давление от пружины 69 сверху уравновешивается
усилием пружин 65 и 64 снизу. При этом пружина 64 через рычаг 71,
вал 7 и рычаг 6 действует на тарелку 5 и вызывает дополнительное
усилие, суммирующееся с развиваемым всережимной пружиной <3.
При уменьшении нагрузки на дизель частота вращения коленчатого
вала возрастает и грузы под действием увеличившейся центробежной
силы расходятся. При этом рычаги с грузами через втулку 4 и тарелку
сжимают всережимную пружину 3 и отводят рычаги 6 вала 7. Этот вал,
поворачиваясь через рычаг 85 и тягу 73, перемещает вниз золотник 75
сервомотора, который верхней кромкой рабочего диска открывает сред-
ний ряд отверстий б, и масло из-под силового поршня сервомотора че-
рез средний б и верхний в ряд отверстий будет перетекать в масляную
ванну регулятора. Поршень под действием пружины 56 опускается
вниз, и его шток через коромысло 37, шарнир 26 и рычаг 25 поворачи-
вает вал 28, который посредством рычажной передачи (цапфы 89,
упругой тяги 88 и вала 87) переместит рейки топливных насосов в на-
правлении уменьшения подачи топлива и, таким образом, уменьшит
частоту вращения коленчатого вала дизеля. Одновременно поршень
67 компенсатора усилием пружин 64 и 65 будет перемещаться вверх
и через рычаг 60, пружину 64 и рычаг 71 несколько снизит давление
на тарелку 5 измерителя. Это вызовет определенное небольшое умень-
шение частоты вращения, выравнивающее предшествовавшее ее повы-
шение. При движении поршня 23 вниз средний ряд отверстий б в его
штоке догоняет рабочий диск золотника до момента их перекрытия.
При этом прекратится выход масла из-под силового поршня и бн оста-
новится. Поршень 67 компенсатора займет свое уравновешенное пру-
жинами положение.
Взаимодействие рабочих частей регулятора рассчитано таким об-
разом, что количество топлива, подаваемого в цилиндры дизеля, бу-
дет уменьшено строго в соответствии с уменьшением нагрузки и частота
вращения коленчатого вала дизеля будет восстановлена в пределах
регуляторной характеристики для данной нагрузки.
При увеличении нагрузки на дизель частота вращения вала сни-
жается, рычаги 8 с грузами измерителя сходятся и всережимная пру-
жина <3 разжимается, перемещая в осевом направлении тарелку 5 и
втулку 4. Под действием пружины 64 вал 7 поворачивается и через
рычаг 85 и тягу 73 передвигает вверх золотник 75 сервомотора, который
нижней кромкой рабочего диска открывает средний ряд отверстий б.
Масло под давлением из полости д через нижние отверстия а в штоке
поршня, полость между дисками золотника и отверстия б будет посту-
пать в пространство под поршень 23 и перемещать его вверх до момента
94
перекрытия среднего ряда отверстий б рабочим диском золотника.
При этом прекратится поступление масла под поршень и он остановится.
При перемещении поршня 23 вверх его шток через обойму 24, ры-
чаг 61 и пружину 69 будет повышать давление на поршень 67 компен-
сатора (см. рис. 51). Последний, перемещаясь медленно (скорость пе-
ремещения регулируется сечением игольчатого клапана 92} вниз через
рычаг 60, пружину и рычаги 71 и 6, увеличит давление’на тарелку 5
измерителя, что вызовет некоторое увеличение частоты вращения,
выравнивающее' предшествовавшее ее уменьшение. Одновременно
поршены2<3 через шток, коромысло, шарнир и рычаг 25, преодолевая
усилие пружины 56, поворачивает вал ‘28, который посредством ры-
чажной передачи’переместит рейки топливных насосов'в направлении
увеличения подачи топлива, в связи с чем частота вращения коленча-
того вала также увеличится и восстановится в пределах регуляторной
характеристики для новой нагрузки.
Изложенное выше поддержание регулятором частоты вращения
коленчатого вала за-' счет изменения подачи топлива справедливо
только в пределах, пока не вступает в действие система регулятора
мощности, ограничивающая'максимальную подачу топлива для уста-
новленного режима работы дизеля. В этом случае'поддержание частоты
вращения коленчатого вала осуществляется регулятором мощности
за счет изменения нагрузки дизеля. Описание совместной работы регу-
ляторов частоты вращения вала дизеля и мощности излагается далее.
Гидравлический сервомотор регулятора служит также для авто-
матической остановки дизеля при снижении давления масла в маги-
страли дизеля ниже 1 кгс/см2. При этом снижается давление под порш-
нем 23 (см. рис. 49, 50) сервомотора и пружина 56, преодолевая, со-
противление масла в сервомоторе, поворачивает вал|25, отжимая
поршень вниз, и через тягу 88 и вал 87 переставляет рейки топливных
насосов в положение остановки дизеля.
Регулятор мощности и механизм управления ча-
стотой вращения вала дизеля. В верхнем корпусе 79 регу-
лятора (см. рис. 48, 49), отлитом из алюминиевого сплава, смонтиро-
ваны системы управления и регулирования режимами работы ди-
зель-генераторной установки,'определяющими заданную зависимость
изменения мощности дизеля’бт частоты вращения коленчатого вала
(тепловозную характеристику). Эти системы включают в себя уста-
новочный кулачковый вал 50, зубчатый сектор 48 и шестерню 49,
электродвигатель 45 и редуктор 44 поворота установочного кулачко-
вого вала, автоматический позиционный отключатель (выключатель) 53,
реостат 76 регулятора [мощности с регулируемыми резисторами,
блок-магнит 34 остановки дизеля и’механизмы рычажной передачи'уп-
равления.
Регулирование частоты вращения коленчатого вала дизеля и мощ-
ности установленного режима работы дизеля в зависимости от поло-
жения рукоятки контроллера машиниста осуществляется посредством
поворота в ту или иную сторону установочного кулачкового вала
50 механизма управления регулятором. Установочный кулачковый
вал 50 смонтирован в верхнем корпусе регулятора на двух скользя-
95
Рис. 52. Схема привода установочного кулачкового вала (обозначения общие
с рис. 48)
щих бронзовых втулочных подшипниках, установленных в приливе
и поперечной перегородке корпуса. Зазор между валом и втулочным
подшипником составляет 0,04 — 0,09 мм. Поворот установочного
кулачкового вала 50 осуществляется электродвигателем 45 через чер-
вячный редуктор 44 с общим передаточным отношением 1 : 540. Электро-
двигатель для проворота включается дистанционно переводом рукоятки
контроллера машиниста. При переводе рукоятки контроллера для пе-
рехода от одной ступени мощности'и частоты вращения на другую ку-
лачковый вал 50 должен повернуться на 40°. Общий угол его поворота,
обеспечивающий восемь скоростных и мощностных ступеней, состав-
ляет 280°.
t Поворот вала па необходимый угол для получения отдельных ско-
ростных ступеней регулируется автоматическим позиционным отклю-
чателем (выключателем) 53, вал которого соединен с кулачковым ва-
лом посредством поводка 102 (рис. 52).
Выходной вал 96 редуктора соединен с кулачковым валом 50 через
муфту 99 с поводковой защелкой. Муфта своими расточками по концам
свободно устанавливается на хвостовике кулачкового вала 50 и ступи-
це 98, закрепленной на выходном валу 96 редуктора при помощи кли-
на. Пружина 101 постоянно отжимает муфту к ступице выходного вала.
На муфте 99 посредством оси 93 установлена поводковая защелка
94, изготовленная из листовой стали. Одним своим концом защелка
входит в паз, выполненный в профильном кулачке 46, закрепленном
на кулачковом валу 50, а другим концом размещается в пазу ступицы
98 выходного вала и удерживается в пазу пружиной 100 и, таким об-
разом, передает вращение от выходного вала редуктора к кулачково-
му валу.
На фланце редуктора жестко установлен кулачок 97 с двусторон-
ними скосами. В случае «разноса» электродвигателя 45, когда поворот
кулачкового вала в одном или другом направлении превысит допусти-
мые пределы 280°, конец защелки 94 набегает на кулачок 97 и, преодоле-
96
пая усилие пружины 100, се удерживающей, выскакивает из паза сту-
пицы 98 выходного вала, разъединив, таким образом, кулачковый вал
и выходной вал редуктора. Выходной вал при этом будет продолжать
вращаться, а кулачковый вал остановится.
Для того чтобы после устранения причины «разноса» электродви-
гателя привести поводковую муфту в рабочее положение, необходимо
снять крышку позиционного отключателя 53 и вручную за кулачок
поворачивать вал позиционного отключателя, а через пего и кулачко-
вый вал 50 до момента, когда поводковая защелка 94 вновь войдет в паз
ступицы 98 выходного вала.
Установкой 'заданной частоты вр а щен и я колен-
чатого вала дизеля управляет напрессованный на шпонке на
кулачковый вал 50 регулируемый кулачок 51 (см. рис. 48, 49, 53) со
смонтированными в нем восемью независимо регулируемыми сегмен-
тами 52. Каждому сегменту 52 соответствует своя определенная сту-
пень частоты вращения, в связи с этим регулятор обеспечивает восемь
фиксированных частот вращения коленчатого вала дизеля. Каждый
сегмент соединен с рычажком кулачка, а радиальное положение его
регулируют при помощи установочного винта 77. Первый сегмент
устанавливают в такое положение, чтобы конец установочного винта
77 выступал над торцом его стопорной гайки на 2 мм. После установки
первого сегмента производят предварительную установку по высоте
остальных сегментов таким образом, чтобы они были выше по отноше-
нию к первому сегменту на следующую величину в мм: второй на 0,25;
третий на 0,57; четвертый на 1,0;
на 2,5; восьмой сегмент на 3,3.
Под регулируемым кулачком
51 располагается двуплечий ры-
чаг 55. В ступицу рычага с
натягом до 0,028 мм запрессо-
вана бронзовая втулка, посред-
ством которой рычаг устанавли-
вается и поворачивается на
пальце, жестко закрепленном в
верхнем корпусе 79. Зазор меж-
ду пальцем и втулкой рычага
составляет 0,014 — 0,059 мм.
Рычаг 55 состоит из собст-
венного рычага и установлен-
ной на его верхнем плече вил-
ки 80. На пальце, закреплен-
ном в щеках вилки рычага,
свободно надет ролик 78, по-
ложение которого регулируют
винтом 81. На конце нижнего
плеча рычага 55 ввернут регу-
лировочный болт 91, который
упирается в ролик 57, распо-
ложенный на верхнем плече
4 Зак. 89
пятый на 1,25; шестой на 1,9; седьмой
Рис. 53. Схема регулировки частоты вра-
щения коленчатого вала днзеля (обозна-
чения общие с рис. 48)
97
рычага 58. Болтом 91 с предохранительной гайкой регулируют ос-
новное положение рычага при остановленном дизеле; регулировоч-
ным винтом 81 осуществляют подрегулировку номинальной частоты
вращения вала при работающем дизеле.
При повороте кулачкового вала 50 вместе с ним поворачивается
регулируемый кулачок 51 с сегментами 52. В связи с различной высотой
расположенных на кулачке сегментов при повороте кулачка происхо-
дит отклонение рычага 55. Рычаг 55, отклоняясь, нижним плечом
своим через регулировочный болт 91, ролик 57 и нижиие плечи рычага
58 перемещает направляющую гильзу 39, изменяя этим затяжку все-
режимной пружины 3 измерителя. Всережимная пружина в свою оче-
редь, воздействуя на положение рычагов 8 с грузами измерителя, в
конечном итоге приводит к изменению подачи топлива в цилиндры
дизеля и соответствующему изменению частоты вращения коленчато-
го вала. Увеличение затяжки всережимной пружины вызывает уве-
личение частоты вращения вала, а уменьшение — снижение.
Окончательную регулировку высоты сегмента 52 кулачка, уста-
навливающего необходимую затяжку всережимной пружины 3 изме-
рителя и соответственно ступени частоты вращения коленчатого вала,
производят на работающем прогретом дизеле. При этом в зависимости
от положения рукоятки контроллера машиниста при работе дизеля без
нагрузки устанавливают следующую частоту вращения вала:
Положение рукоятки кон-
троллера машиниста........ 0,1 II III IV
Порядковый номер сегмента
регулятора ............... 1 2 3 4
Частота вращения коленча-
того вала, об/мин......... 350 ± 5 380±10 420±10 460±10
Положение рукоятки кон-
троллера машиниста........ V VI VII VIII
Порядковый номер сегмента
регулятора ................. 5 6 7 8
Частота вращения коленча-
того вала, об/мнн.........510±10 560±10 660±10 750л;10
При регулировке высоты сегментов следует ориентировочно исхо-
дить из того, что один оборот регулировочного винта соответствует из-
менению частоты вращения коленчатого вала на 24 об,'мин.
Ограничением подачи топлива в цилиндры и регулировкой мощ-
ности установленного режима работы дизель-генераторной установку)
управляет профильный кулачок 46 (см. рис. 48, 49), насаженный на
шпонке на заднем конце кулачкового вала 50. Под кулачком 46 рас-
положен рычаг 29 ограничителя подачи топлива. На одном конце ры-
чаг 29 имеет вилку с отверстиями диаметром 10 мм, посредством кото-
рой он надевается и поворачивается в оси, вмонтированной в приливы
в корпусе 79 регулятора. В цапфах другого конца рычага установлен
и закреплен винтом валик диаметром 12 мм, на который надеты ролик
32 и двуплечее коромысло с ввернутыми в него двумя регулировочными
винтами 33 и запрессованным упором 31. В теле рычага 29 выполнено
отверстие диаметром 14 мм, через которое с зазором 2 мм пропущена
ограничительная штанга 27. Верхней головкой ограничительная штан-
98
Га 27 упирается в упор 31, а нижним сферическим концом опирается на
шарнир 26, установленный на коротком плече коромысла 37 гидрав-
лического сервомотора. Между корпусом и рычагом 29 установлена
пружина 30, которая отжимает рычаг вниз, создавая необходимый
зазор между поверхностями ролика 32 и кулачка 46.
Винтами 33 производят регулировку ограничения максимальной
подачи топлива путем изменения положения коромысла и соответ-
ствующего этому зазора между роликом 32 и кулачком 46. Регулиров-
ку производят, когда дизель работает на VIII позиции.
На передней стенке корпуса 79 регулятора смонтирован зубчатый
сектор 48, состоящий из собственно сектора, штампованного из листо-
вой стали толщиной 7 мм, и прикрепленного к нему двумя болтами зуб-
чатого венца с нарезанными на нем зубьями модулем 1 мм. К стороне
сектора приварен палец, который служит осью поворота сектора и
вставляется с зазором 0,03 — 0,07 мм в расточку бронзовой втулки
фланцевого подшипника, прикрепленного к корпусу 79 регулятора
тремя болтами. В средней части сектора имеется отверстие диаметром
12 мм, в которое вставляют палец, соединяющий сектор с вилкой пере-
даточной штанги 36. Нижним концом штанга 36 опирается на удли-
ненное плечо коромысла 37 гидравлического сервомотора.
Верхнее плечо зубчатого сектора 48 через вилку соединено с ра-
стягивающей пружиной 47, которая с усилием 5,27 кгс отжимает зуб-
чатый венец и передаточную штангу 36 вниз. Перемещение штанги 36
вниз ограничивается навернутой и законтренной гайкой на ее стержне
опорной тарелкой 35. Зубчатый венец сектора 48 входит в зацепление
с шестерней 49, на противоположном конце вала которой закреплен
одноплечий поводок из изоляционного материала. На поводке установ-
лены две щетки, служащие подвижными контактами регулировочного
реостата 76 регулятора мощности, состоящего из 20 трубчатых рези-
сторов в цепи возбуждения главного генератора. Вал шестерни вра-
щается во втулке, закрепленной на корпусе реостата.
Работа регулятора мощности. Системы ограничения по-
дачи топлива и регулирования нагрузки дизель-генераторной уста-
новки для заданного режима работы, в целом представляющие регуля-
тор мощности, работают объединенно (совместно) следующим образом.
Как уже указывалось, короткое плечо коромысла 37 штанги сервомото-
ра через шарнир 26 соединено с регулировочным валом 28 и упирается
в штангу 27; на другое, длинное плечо коромысла опирается переда-
точная штанга 36, соединенная с зубчатым сектором 48. Пружина 47
через зубчатый сектор постоянно со значительным усилием отжимает
передаточную штангу 36 вниз, в связи с чем конец штанги оказывает
длинному плечу коромысла 37 большее сопротивление, чем на корот-
кий конец коромысла возвратная сила рычага 25 от пружины 56. При
крайнем нижнем положении штанги 36 она своей тарелкой 35 опирается
на бобышки 43 корпуса 79, а зубчатый сектор полностью выводит ре-
зисторы 76 реостата из электрической цепи возбуждения генератора.
При увеличении нагрузки на дизель измеритель будет воздействовать
на гидравлический сервомотор, и последний будет перемещать вверх
поршень 23 с коромыслом 37. При этом конец длинного плеча коромыс-
4* 99
ла 37 из-за значительного сопротивления штанги 36 будет неподвижен,
а короткое плечо коромысла совместно с шарниром 26, штангой 27
и рычагом 29 будет подниматься вверх до тех пор, пока ролик 32 не
упрется в профильный кулачок 46. В этот момент подача топлива бу-
дет ограничена этим кулачком. Рабочий профиль кулачка 46 выпол-
нен таким образом, что для каждой ступени частоты вращения колен-
чатого вала он устанавливает свой предел подачи топлива.
Дальнейшее увеличение нагрузки па дизель вызывает и дальней-
шее перемещение вверх поршня 23 сервомотора с коромыслом 37.
Теперь неподвижную опорную точку коромысла <37 представляет ко-
роткое плечо. Поршень 23 сервомотора, поднимаясь дальше, будет
перемещать вверх длинное плечо коромысла и через передаточную
штангу 36, преодолевая усилие пружины 47, начинает поворачивать
зубчатый сектор 48, который через шестерню 49 вводит резисторы рео-
стата 76 в цепь возбуждения возбудителя. Этим уменьшается нагрузка
дизель-генератора.
Таким образом, при совместном регулировании подачи топлива
и возбуждения можно выделить два этапа: первый, когда при повыше-
нии нагрузки дизеля подача топлива в цилиндры увеличивается в пре-
делах, допускаемых положением кулачка 46 ограничения подачи топ-
лива, второй, когда возбуждением поддерживается установленная для
заданного режима работы мощность дизель-геператорной установки без
снижения частоты вращения коленчатого вала.
Пуск и остановка дизеля. Пуск дизеля и его работа возможны
только при установке регулятора в рабочее положение, что достигает-
ся включением блокировочного магнита 34. При этом сердечник бло-
кировочного магнита перемещает вертикальную тягу 84 вниз, освобож-
дает двуплечий рычаг 85 и соединенный с ним золотник 75 гидравли-
ческого сервомотора. Под усилием пружины 74 золотник передвигается
вверх (до тех пор, пока рычаг 6 не упрется в тарелку 5 всережимной
пружины) и своим рабочим диском открывает в штоке силового порш-
ня 23 средний ряд отверстий б, сообщая, таким образом, полость под-
вода масла с пространством под силовым поршнем.
При пуске дизеля нажатием кнопки «Пуск» на пульте машиниста
включается в работу маслопрокачивающий насос, подающий масло
в систему дизеля и регулятора. По истечении времени, необходимого
для заполнения системы маслом (30—60 с), автоматически главный ге-
нератор подключается к аккумуляторной батарее и вращает коленчатый
вал дизеля. При этом масляный насос дизеля также подает масло в си-
стему регулятора. Подаваемое насосами масло поступает через отвер-
стия а и б под силовой поршень 23 и при достижении давления более
1,0 кгс/см2 передвигает поршень вверх. Этим обеспечивается поворот
вала 28 и посредством тяги 88 и регулировочного вала 87 установка
реек топливных насосов в положение подачи топлива, необходимой
для пуска дизеля. При достижении частоты вращения коленчатого вала
дизеля, необходимой для сгорания топлива в цилиндрах и работы ди-
зеля, происходит пуск дизеля. После пуска положение силового порш-
ня 23 регулятора установится для режима, соответствующего нагрузке
дизеля при минимальной частоте вращения коленчатого вала.
100
Дизель останавливается выключением блокировочного магнита 34.
Катушка блок-магннта обесточивается, и пружина 83 перемещает
вертикальную тягу 84 совместно с сердечником блок-магнита вверх.
При этом вертикальная тяга своей нижней головкой поворачивает
двуплечий рычаг 85 таким образом, что он передвигает золотник 75
гидравлического сервомотора в крайнее нижнее положение. Этим от-
крываются средние отверстия штока поршня 23, выпускается масло
из цилиндра сервомотора и пружина 56 поворачивает вал 28, отжимая
поршень вниз, и через тягу 88 и вал 87 переставляет рейки топливных
насосов в положение остановки дизеля.
Регулятор дизеля 6S310RD. Регулятор (на тепловозах ЧМЭ2 до
№ 211) имеет конструктивное исполнение основных узлов (привода
от распределительного вала, измерителя — центробежного чувстви-
тельного элемента — гидравлического сервомотора, рычажную си-
стему привода реек топливных насосов и других) аналогичное с кон-
струкцией этих узлов объединенного регулятора дизеля K6S310DR.
В-сравнении с последним он не имеет компенсатора неравномерности
хода (катаракта), регулятора мощности для совместного регулирова-
ния подачи топлива и возбуждения главного генератора; в нем кон-
структивно отличается система управления (ступенями) работы дизеля.
Вращающий вал измерителя регулятора приводится от распреде-
лительного вала дизеля через шестеренчатый привод 1 (рис. 54, 54а).
Скоростные режимы дизеля устанавливаются контроллером машини-
ста посредством электродвигателя 6. Вращательное движение вала
электродвигателя 6 передается шестерней на зубчатую рейку 15, име-
ющую в нижней части скошенный паз. По пазу двигается ролик 16,
расположенный на двуплечем рычаге, который через направляющую
гильзу 18 затягивает всережимную пружину 19 измерителя. Грузы
рычагов 21 центробежного измерителя расходятся в зависимости от
затяжки пружины и перемещают втулку 20, в которую упирается все-
режи.мная пружина 19. Движение втулки через подшипник и тарель
(на схеме не показано) передается на вилку двуплечего рычага 2, сое-
диненного с золотником 23 силового поршня 26 сервомотора.
Взаимодействие центробежного измерителя и гидравлического
сервомотора для обеспечения установленного скоростного режима ди-
зеля при уменьшении и увеличении нагрузки происходит аналогично,
как и в объединенном регуляторе дизеля K6S310DR, и заключается
в следующем. При уменьшении нагрузки дизеля (частота вращения
коленчатого вала возрастает) грузы рычага 21 расходятся и через
втулку 20 и рычаг 2 перемещают золотник 23 вниз, который своим верх-
ним рабочим диском открывает средние отверстия в штоке 22 и выпу-
скает масло из-под силового поршня 26. Под действием пружины 24
поршень перемещается вниз до момента перекрытия средних окон што-
ка рабочим диском золотника и через систему рычагов и валов умень-
шает подачу топлива в цилиндры и этим снижает частоту вращения
вала. При повышении нагрузки дизеля (частота вращения вала сни-
жается) грузы рычага 21 сходятся и перемещают золотник 23 вверх,
который своим рабочим диском открывает средние отверстия в штоке
22, перепуская масло под давлением из магистрали под силовой пор-
101
Рис. 54. Общий вид регулятора дизеля 6S310DR:
/ — привод регулятора; 2 —двуплечий рычаг; 3— поршенек остановки дизеля; 4 — регулиро-
вочный вал топливных насосов: 5 — тяга аварийной остановки дизеля; 6 — электродвигатель
установки режимов работы; 7 — кулачковая шайба; 8— контактные вальцы; 9, 16 — ролики;
10 — круговой резистор; 11 — контактная лепестковая шайба; 12 — панель с контактами;
13 — регулировочный винт; 14— рычаг сервомотора; /5 —зубчатая рейка; /7 — винт; 18— на-
правляющая гильза; 19 — всережи.мная пружина; 20— втулка; 21 — рычаг с грузами; 22 —
шток поршня сервомотора; 23 — золотник сервомотора; 24 — пружина сервомотора; 25— топ-
ливный насос; 26 — силовой поршень сервомотора
шень 26. Поршень перемещается ввврх и через рычажную систему уве-
личивает подачу топлива в цилиндры. Максимальный подъем поршня
и штока 22 и соответственно максимальная подача топлива в цилиндры
ограничиваются регулировочным винтом 13. Минимальная частота
вращения коленчатого вала дизеля на холостом ходу регулируется
винтом 17, который сжимает всережимную пружину 19 измерителя
через направляющую гильзу 18.
102
Рис. 54а. Схема регулятора 6S310DR (обозначения общие с рис. 54)
Дизель останавливается электромагнитным клапаном с дистан-
ционным управлением, который открывает доступ воздуха давлением
5 кгс/см2 под поршенек 3 воздушного цилиндра остановки, располо-
женного в корпусе регулятора. Под давлением воздуха поршенек с тя-
гой перемещается вверх и поворачивает рычаг 2 и связанный с ним зо-
лотник 23, опуская его вниз. Золотник открывает среднее отверстие
штока 22 и выпускает масло из-под силового поршня 26. Пружина 24
передвигает силовой поршень вниз вместе с системой рычагов, которые
ставят рейки топливных насосов дизеля в положение остановки.
Аналогичное перемещение поршня 26 в крайнее нижнее положение
и остановка дизеля происходят при падении давления масла в системе
дизеля, а следовательно, и под силовым поршнем ниже 1 кгс/см2.
В этом случае гидравлический сервомотор выполняет функции реле
давления масла.
12. Предельный выключатель
Предельный выключатель (предохранительный регулятор, рис. 55)
дизелей K6S310 DR и 6S310 DR служит для автоматического выклю-
чения подачи топлива и остановки дизеля при увеличении частоты вра-
щения коленчатого вала выше допустимой величины вследствие вне-
запного сброса нагрузки при заеданиях в приводе управления топлив-
ными насосами или при неисправном регуляторе, а также при пуске
дизеля с неправильно отрегулированной рычажной передачей от сер-
вомотора регулятора к рейкам топливного насоса и других причинах.
103
о
•й»
Рис. 55. Схема (а) и общий вид (б) предельног
выключателя (предохранительного регулятора):
1 — рукоятка включения в рабочее положение; 2, 7, 1
11, 16, 17, 18 19, 28 — рычаги; <3 — обойма; 4 — троен
5, 14 — пружины; 6 — кронштейн с храповиком; 8, 12
регулируемые упоры; 9, 23 — валы; 13 — тяга; 15
наконечники; 20 — пружина грузов; 21 — рычажная лап
22, 24, 26 — пальцы; 25—груз; 27 — ведомая тестер!
привода распределительного вала; 29 — регулировочнг
винт; / — рычажный механизм в рабочем положени
‘11 — рычажный механизм в положении остановки дизе.
5)
22 х2¥
Предельный выключатель смонтирован на задней стенке блока ди-
зеля и ступице ведомой шестерени привода распределительного вала.
На диаметрально противоположных сторонах ступицы ведомой ше-
стерни 27 распределительного вала в отверстиях, расположенных на
радиусе 60 мм, закреплены два пальца 24, на каждом из которых с за-
зором 0,03 — 0,08 мм установлен неравноплечий (блочной конструк-
ции) груз 25. Вблизи обода шестерни в отверстиях диаметром 11,5 мм
установлены два пальца 22 с регулируемыми болтами 29, к которым
подвешены пружины 20, соединенные с короткими плечами грузов 25
посредством впрессованных в грузы цапф. В сжатом положении грузы
удерживаются пружинами 20, натяжение которых регулируют бол-
тами 29. Расхождение грузов на одинаковое расстояние обеспечивается
разъемной обоймой 3, поворачивающейся относительно распредели-
тельного вала (радиальный зазор между внутренним диаметром обой-
мы и валом составляет 0,03—0,08 мм с каждой стороны). Обойма имеет
продольные пазы, в которые заведены запрессованные в грузы пальцы
26. Поворот одного из грузов через палец и обойму передается пальцу
другого груза, который подключает вторую пружину, выравнивающую
отклонение грузов. Максимальное отклонение грузов ограничивается
упорами цилиндрической формы, выполненными на конце коротких
плеч грузов.
Под кожухом на задней стенке блока цилиндров смонтирован ры-
чажный механизм выключения топливных насосов. Рычаг 16 установ-
лен и свободно поворачивается на заднем конце регулировочного вала
топливных насосов. Жестко закрепленный на рычаге наконечник 15
своим выступом входит с зазором в паз аналогично наконечнику,
насаженному на регулировочный вал. При рабочем положении (когда
предельный выключатель находится в положении готовности к сраба-
тыванию) регулировочный вал топливных насосов управляется только
от регулятора дизеля, при этом зазор между выступом и пазом по-
зволяет поворачиваться валу в необходимых пределах.
Рычаги 10, 11 и 17 механизма жестко закреплены на общем валу 9,
а рычаги 7, 19 и рычажная лапа 21 — на валу 23. Двуплечий крон-
штейн 6 установлен на валу 23 посредством зубчатого храповика, и пле-
чи его тросиком 4 и вспомогательной пружиной 5 связаны с рычагами
2 и 28, жестко закрепленными на валу с рукояткой 1. При натяжении
тросика 4 зубья храповика сцепляются и кронштейн 6 поворачивается
против часовой стрелки совместно с валом 23 как одно целое. В обрат-
ном направлении кронштейн свободно скользит на валу 23. Рычаги
17, 18 и 19,10 и тяга 13, а с последней и рычаг 16 шарнирно связаны
между собой посредством пальцев. Поворот вала 9 в направлении по
часовой стрелке, а вала 23 против часовой стрелки ограничивается ре-
гулируемыми упорами 12 и 8 соответственно.
В рабочем положении рычажного механизма I (см. рис. 55а),
когда рычаг 7 опирается на упор 8, прогиб между рычагами 18.и 19,
измеренный против шарнира, составляет приблизительно 1 мм и пру-
жина 14, соединенная с рычагом 11, своим натяжением как бы раскли-
нивает рычаги, создавая устойчивость системе. Когда частота враще-
ния коленчатого вала превысит максимально допустимые (п =
106
= 825 -г- 845 об/мин), грузы 25 под действием возникающих центро-
бежных сил, преодолевая усилие пружин 20, расходятся (поворачи-
ваются) и хвостовиком длинного плеча ударяют по концу рычажной
лапы 21 рычажного механизма. Рычажная лапа повернет по часовой
стрелке вал 23 с рычагом 7 в сторону от регулируемого упора 8. При
этом рычаги 18 и 19 изогнутся несколько в обратную сторону и рычаж-
ная система станет неустойчивой. Вследствие этого пружина 14 пере-
двинет рычаг И до упора 12 и повернет вал 9 вместе с рычагами 10
и 17. Рычаг 10 через тягу 13, рычаг 16 и наконечники 15 в свою очередь
повернет регулировочный вал топливных насосов и установит рейки
топливных насосов в положение остановки дизеля.
Для восстановления предельного выключателя в рабочее положе-
ние необходимо вручную повернуть рукоятку 1 рычагов 28 и 2 против
часовой стрелки. При этом тросик 4 через кронштейн 6, зубья хра-
повика которого войдут в зацепление с валом 23, повернет последний
против часовой стрелки, пока рычаг 7 не упрется в регулируемый упор
8. Рычаги 18 и 19 возвратятся в свое первоначальное относительное
друг к другу положение с прогибом 1 мм, и устойчивость системы
восстановится.
Проверку регулировки предельного выключателя на срабатывание
при частоте вращения коленчатого вала п = 825 4- 845 об/мин про-
изводят при испытаниях на работающем дизеле. При необходимости
скорость срабатывания регулируют натяжением пружин 20. Прогиб
рычагов 18 и 19 в рабочем положении регулируют упором 8, а поворот
регулировочного вала топливных насосов в положении остановки ди-
зеля — упором 12.
13. Водяной, масляный и топливоподкачивающий насосы
и их привод
Водяные насосы. Для усиления циркуляции воды через дизель и
холодильник и через водовоздушный охладитель наддувочного воз-
духа предназначены водяные центробежные насосы с центральным вса-
сыванием. В них при вращении рабочего колеса вода захватывается
лопатками и возникающей при вращении центробежной силой отбра-
сывается к наружным стенкам водяной камеры (улитке) корпуса на-
соса и по нагнетательному патрубку подается в водяной трубопровод
системы охлаждения.
На дизеле K6S310DR установлены два водяных насоса: один в си-
стеме охлаждения дизеля, имеющей производительность 37 л/с и соз-
дающей напор 16,9 м при п — 1935 об/мин (750 об/мин коленчатого
вала дизеля), другой в системе охлаждения наддувочного воздуха
и масла, имеющей производительность 9 л/с и создающей напор 12 м
при п = 2200 об/мин.
На дизеле 6S310DR в системе охлаждения дизеля и маслоохла-
дителя установлен один водяной насос, имеющий производительность
16 л/с при п = 1800 об/мин и создающий напор 12 м.
Водяной насос охлаждения дизеля K6S310DR
(рис. 56) правого вращения (если смотреть со стороны рабоче-
107
го колеса). Корпус насоса, отлитый из серого чугуна (СЧ18—36 ГОСТ
1412—70), состоит из цилиндрической части 12 с двумя флан-
цами и диффузора 18 корпуса (водяной камеры). В установ-
ленных в цилиндрической части 12 корпуса двух радиальных шарико-
подшипниках 10 и 37 (№ 207 ГОСТ 8338—57) вращается вал 36 из не-
ржавеющей стали (Ст2Х13 ГОСТ 5949—61). Он получает вращение
через шестерню 2 от шестеренчатого редуктора, ведущая шестерня ко-
торого установлена на переднем конце коленчатого вала. Шестерню 2
ставят на шпонке 7, укрепляют шайбой 3 и корончатой гайкой 4,
которая одновременно прижимает к кольцу 6, установленному на вале,
внутреннее кольцо шарикоподшипника 10 через проставочную
втулку 8.
Внутренние кольца шарикоподшипников 10 и 37 поставлены на вал
с натягом 0,01 — 0,04 мм; наружные кольца установлены в цилиндри-
ческую часть корпуса с н'атягом 0,012— зазором 0,03 мм. От осевого
смещения вал удерживается установленными в цилиндрическую часть
Рис. 56. Водяной насос охлаждения дизеля K6S310DR:
1— проставочное кольцо; 2 — шестерня; 3 — шайба; 4 —• гайка; 5 — шплинт; 6, 9, 15 —
кольца пружинные; 7, 30 — шпонки; 8 — проставочная втулка; 10, 37 — радиальные шарико-
подшипники; И — распорная втулка; 12 — цилиндрическая часть корпуса; 13 — манжета
уплотнения масляной полости; 14 ~ кольцо уплотнения; 16, 26, 27, 32 — шпильки; 17 — труб-
ка подвода воды в сальниковую камеру; 18 — диффузор корпуса,- 19—сальник; 20, 22, 31,
35 — прокладки; 21— крышка, насоса; 23 — рабочее колесо (крыльчатка) насоса; 24 — фасон-
ная j-айка; 25 — водоподводящпй патрубок; 28 — кран слива воды; 29— стопорная шайба;
33 — пробка; 34— крышка сальника; 36 — вал иасоса; а, в, г — отверстия; б — окно; г — саль-
никовая камера; д — полость
108
корпуса пружинными кольцами 9 и 15, между которыми и наружными
кольцами шарикоподшипников смонтированы распорная втулка 11,
кольцо 14 уплотнения и проставочное кольцо 1. Шестерня 2, а также
шарикоподшипники смазываются брызгами масла, обильно насыща-
ющими отсек корпуса привода насосов. К шарикоподшипникам масло
попадает через отверстия а в цилиндрической части 12 корпуса и ок-
на б во втулке 11. До монтажа 'насоса подшипники смазывают конси-
стентной смазкой 1-ЛЗ.
Для предохранения от проникновения масла из полости подшип-
ников служит установленная в кольце 14 на клее «Герметик» уплот-
нительная манжета 13 (1-1-35 ГОСТ 8752—70) из масложаростойкой
резины.
Задним фланцем цилиндрической части 12 водяной насос шестью
болтами прикреплен к передней крышке корпуса привода насосов ди-
зеля, а к переднему фланцу шестью шпильками 32 прикреплен диффу-
зор 18. Соединение между ними уплотнено прокладкой 31 из паронита.
На противоположный от шестерни консольный конец вала 36 с на-
тягом на шпонке 30 посажено рабочее колесо 23, отлитое из бронзы
(Бр. ОЦС 3-12-5 ГОСТ 613—65). Рабочее колесо прижимается к бурту
вала фасонной гайкой 24, фиксируемой стопорной шайбой 28. Левая
резьба гайки имеет направление, обратное направлению вращения
вала насоса, что предотвращает ее от едмоотвертывания.
Рабочее колесо 23 перед постановкой тщательно статически ба-
лансируют. При этом при необходимости металл снимают на шести
ребрах, отлитых на наружной части колеса. К переднему фланцу диф-
фузора восемью шпильками 27 прикреплена крышка 21 водяного на-
соса. К крышке шестью шпильками 26 прикреплен водоподводящий
патрубок 25, через отверстие которого к рабочему колесу проходит
вода из системы охлаждения. Вода захватывается лопатками рабочего
колеса 23 и центробежной силой нагнетается в улиткообразную по-
лость корпуса насоса, откуда она по патрубку подается на охлажде-
ние дизеля. После напрессовки рабочего колеса 23 осевой зазор между
рабочим колесом и диффузором 18 корпуса, а также между рабочим
колесом и крышкой 21 должен быть в пределах 1,5—3,0 мм, радиальный
зазор между диффузором и рабочим колесом-в пределах 0,30—0,46 мм.
Осевой зазор между рабочим колесом и диффузором 18 регулируют во
время ремонта постановкой шайбы между буртом вала и рабочим ко-
лесом или за счет толщины прокладки 31 между цилиндрической ча-
стью 12 и диффузором 18, а осевой зазор между рабочим колесом и
крышкой 21 насоса—за счет толщины пароиитовой прокладки 22,
устанавливаемой между фланцами диффузора и крышкой 21 насоса.
Водяная полость насоса уплотнена специальным сальником 19
типа Гётц, надежно работающим при температурах воды до 100* С
и давлении до 6 кгс/см2.
Сальник водяного насоса дизеля (рис. 57,а) состоит из неподвижного
кольца 1, угольного элемента (графитового кольца) 7, пружины 5,
проставочного кольца 3 и резиновых уплотняющих колец. Неподвиж-
ное кольцо / изготовлено из специальной стали и смонтировано в крыш-
ке 34 сальника (см. рис. 56). Крышка 34, изготовленная из нержаве-
109
Рис. 57. Сальник водяного насоса дизеля K6S310DR:
а —насоса охлаждения дизеля; б — насоса охлаждения наддувочного воздуха; / — стальное
кольцо; 2, 6 — резиновые кольца; 3 — проставочное кольцо; 4 — вал насоса; 5 —коническая
пружина; 7 — угольный элемент (графитовое кольцо)
ющей стали, шпильками 16 прикреплена через паронитовую проклад-
ку 35 к цилиндрической части корпуса 12 насоса. Соединение между
крышкой 34 и стальным кольцом сальника 1 (см. рис. 57) уплотнено
резиновым кольцом 2.
Угольный элемент 7 сальника чашеобразной формы, установленный
на валу водяного насоса, вращается вместе с валом. Через резиновое
кольцо 6, уплотняющее зазор между угольным элементом и валом,
и проставочное кольцо 3 коническая витая пружина 5 постоянно при-
жимает угольный элемент 7 сальника к кольцу 1, торцовые поверхности
которых при вращении вала взаимно притираются и создают надежное
уплотнение водяной полости.
Рис. 58. Водяной насос охлаждения наддувочного воздуха дизеля K6S310DR
(обозначения общие с рис. 56):
38 — корпус насоса; 39, 40 —стопорные шайбы
ПО
Охлаждение сальника во время работы производится водой, по-
ступающей в сальниковую камеру г (см. рис. 56) через трубку 77,
соединенную с нагнетательным патрубком^ насоса. Просочившаяся
вода из сальниковой камеры через зазоры между рабочим колесом и
диффузором отсасывается во время работы через отверстия в в рабочем
колесе.
Качество сборки сальникового уплотнения проверяют опрессов-
кой сальниковой камеры г горячей водой (60—70° С) давлением 0,5 —
1,0 кгс/см2. При этом допускается просачивание не более 10 капель
воды в 1 мин в спокойном состоянии или при вращении вала насоса
вручную.
Масляная и водяная полости водяного насоса отделены друг от
друга воздушной полостью д, благодаря чему в случае неплотности
сальника вода не попадает в масляную полость насоса, а вытекает че-
рез отверстие е в сливной трубопровод. Для удаления воды из корпуса
насоса в нижней части диффузора 18 установлен сливной кран 28, а в
цилиндрической части 12 —- пробка 33.
Водяной насос охлаждения наддувочного
воздуха и масляного теплообменника дизе-
ля K6S310 D R (рис. 58) по своему конструктивному исполнению
одинаков с водяным насосом основного контура охлаждения дизеля,
в связи с чем ниже приводятся только его отличительные особенности.
Он имеет левое вращение рабочего колеса. Корпус 38 насоса пред-
ставляет собой цельную чугунную отливку его цилиндрической части
и диффузора.
Вал 36 насоса получает вращение через шестерню 2 непосредствен-
но от шестерни, установленной на переднем конце коленчатого вала
дизеля. Установлен вал насоса в корпусе на двух радиальных шарико-
подшипниках 10 и 37 (№ 205 ГОСТ 8338—57), масляная полость ко-
торых уплотнена манжетой 13 (1-1-25 ГОСТ 8752—70) из масложаро-
стойкой резины. Шестерня имеет 23 наклонных зуба с модулем 4 мм,
поверхность которых цементирована на глубину 0,6—0,7 мм и зака-
лена до твердости RC = 58 4- 60 и отшлифована. Шестерня напрес-
сована на хвостовик вала 36 на шпонке 7 и закреплена гайкой 4, за-
фиксированной от самоотворачивания стопорной шайбой 39.
При монтаже рабочего колеса осевой зазор между рабочим колесом
и корпусом 38 насоса, а также крышкой насоса 21 должен составлять
0,5 мм. Для уплотнения водяной полости служит специальный саль-
ник типа «Гётц» (см. рис. 57,6).
Водяной насос охлаждения дизеля 6S310DR
(ЧМЭ2) (рис. 59) левого вращения. Конструктивно он несколько от-
личается от водяного насоса дизеля K6S310DR (установкой подшип-
ников и сальниковым уплотнением водяной полости). Корпус насоса
отлит из серого чугуна и состоит из цилиндрической части 12 с двумя
фланцами и диффузора 18. В цилиндрической части расположен вал 36
из нержавеющей стали, вращающийся в коническом 40 и шариковом
37 подшипниках. Задним фланцем водяной насос прикреплен к перед-
ней крышке 41 корпуса привода насосов дизеля, а к передним флан-
цам к диффузору/#. В диффузоре сделаны два отверстия: нижнее 46—
111
для слива воды из насоса и верхнее 42 — для удаления воздуха-, в ко-
торые вворачивают пробки. На консольной части вала 36 насоса на-
прессовано рабочее колесо 23, закрепленное фасонной глухой гайкой
24. Насосное колесо в корпусе закрыто крышкой 21 с фланцем для вса-
сывающего трубопровода 25.
Водяная полость вала уплотнена при помощи графитового саль-
ника 48, вставленного в алюминиевую чашку 45 и прикрепленного
клеем. Сальник со вставленным внутрь чаши уплотнением 44 прижат
пружиной 43 к пластинке 49 из стеллита, нанесенного наваркой с по-
следующей шлифовкой.
Уплотнение масля ной полости предусмотрено при помощи ман-
жеты 13 из масложаростойкой резины. Обе части водяного насоса —
полость вала и насосного колеса — разделены воздушной полостью д,
которая не допускает попадание воды в масляную полость пасо-
са. Просочившаяся в полость д вода отводится через сливную труб-
ку 47.
Масляный насос. Для принудительной подачи смазки к трущимся
поверхностям деталей и узлов дизеля, а также к редукторам привода
холодильника установлен масляный насос (рис. 60) шестеренчатого
типа. На дизеле K6S310DR производительность насоса составляет
Рис. 59. Водяной насос охлаждения дизеля 6S310DR (обозначения общие
с рис. 56):
40 — конический роликоподшипник; 41 — крышка корпуса привода насосов; 42 -- отверстие
для удаления воздуха; 43 — пружина; 44 — уплотнение сальника; 45 — алюминиевая чашка
сальника; 46 — отверстие для слива воды; 47 — сливная трубка; 48 — графитовый сальник;
49 — пластинка сальника
Рис. 60. Масляный насос с редукционным клапаном:
/ — поршень клапана; 2 — пружина клапана; 3 — регулировочный винт: 4 — гайка глухая;
5 — фланец; 6 — болт; 7 — шестерня привода насоса; 8— втулка с буртом; 9 — задняя крыш-
ка; 10 — корпус иасоса; 11 — шестерня рабочая ведущая; 12, 21 — шпоики; 13, 30 — шпильки;
14 — уплотнение (бумага); /5 — штифт; 16 — передняя крышка; /7 — втулка опорная; 18 —
втулка с уплотнительным кольцом; 19 — ведущая шестерня привода толливолодкачиваюшсго
насоса; 20 — гайка корончатая; 22 — палец; 23 — шарикоподшипник; 24 — кольцо пружинное;
25 — промежуточная (паразитная) шестерня привода тонливоподкачиваюшего насоса; 26 —
пробки; 27 -- шестерня рабочая ведомая; 28 — вал ведомый; 29 — вал ведущий; 31 — штифт
цилиндрический; а — отверстие; б— фланец задний
13,7 л/с при п — 1400 об/мин (750 об/мин коленчатого вала дизеля),
а на дизеле 6S310DR — 7,45—6,65 л/с при п — 1100 об/мин.
Масляный насос, установленный на передней крышке дизеля,
закрывающей антивибратор, прикреплен через фланец задней крышки
восемью шпильками. Насос состоит из корпуса 10, внутри которого
размещены две цилиндрические стальные — ведущая 11 и ведомая
27— рабочие шестерни, передней 16 и задней 9 крышек и редукцион-
ного клапана.
Корпус 10 насоса, отлитый из серого чугуна, имеет два оканчиваю-
щихся прямоугольными фланцами патрубка; к одному подводится мас-
ло, засасываемое насосом из масляного бака рамы дизеля, а от второго
масло под давлением, создаваемым рабочими шестернями насоса, на-
правляется по трубопроводу в фильтр грубой очистки и далее через
водомасляный теплообменник для смазки дизеля.
С торцами корпуса 10 насоса четырьмя короткими 13 (АМ12Х 170)
и двумя длинными 30 (АМ12Х220) шпильками соединены задняя 9
и передняя 16 чугунные крышки. Между крышками и торцами корпуса
проложено уплотнение 14 из бумаги (КВ-0,45 ГОСТ 645—67). Точность
ИЗ
установки крышек относительно корпуса фиксируют четырьмя (дву-
мя каждую крышку) цилиндрическими штифтами 31 диаметром 5 мм.
В расточках крышек с натягом 0,01 — 0,06 мм запрессованы брон-
зовые втулки 8 и 17, залитые антифрикционным сплавом и служащие
подшипниками. Задняя втулка 8 ведущего вала выполнена с буртом
и является упорной. Остальные втулки 17 являются опорными и до-
полнительно фиксируются от проворота штифтами 15.
Для улучшения смазки втулочных подшипников на внутренней
их поверхности выполнены продольные канавки глубиной 2,5 мм,
не доходящие на 5 — 8 мм до наружного края втулок. Для той же-цели
на наружной поверхности бурта втулки 8 профрезерованы четыре ра-
диальных паза.
На вращающихся во втулках стальных (ведущем 29 и ведомом 28)
валах закреплены посредством шпонок 12 рабочие шестерни 11 и 27.
Зазор между шейками валов и втулками подшипников у вновь изго-
товленного насоса должен быть в пределах 0,05 — 0,11 мм. Браковоч-
ный зазор в эксплуатации более 0,25 мм.
Ведущая и ведомая рабочие шестерни (11 и 27), имеющие по 11 пря-
мых зубьев модулем 8 мм, изготовлены из высококачественной стали
(12ХНЗА ГОСТ 4543—71). Поверхности зубьев и торцов шестерен це-
ментированы на глубину 0,8—1 мм, закалены до твердости RC —
= 58 4- 62 и отшлифованы.
Установку на вал ведущей рабочей шестерни производят таким об-
разом, чтобы при прилегании фланца ведущего вала 29 к бурту втул-
ки 8 осевой зазор между задней крышкой 9 и торцом ведущей шестерни
11 был в пределах 0,08 — 0,1 мм (браковочный в эксплуатации более
0,15 мм). При меньшем зазоре возможно заедание между торцом ше-
стерни и задней крышкой, при большем— заедание возникает между
торцом шестерни и передней крышкой. В этих же пределах выпол-
няется суммарный осевой зазор между торцами ведомой шестерни 27
и крышками. Для подвода смазки к торцовым трущимся поверхностям
в задней и передней крышках профрезерованы пазы глубиной 3 мм,
соединяющиеся с масляными полостями. Боковой зазор между зубь-
ями рабочих шестерен 11 и 27 должен быть в пределах 0,26 —
0,32 мм (браковочный в эксплуатации более 0,45 мм).
К фланцу ведущего вала 29 посредством восьми болтов 6 разме-
ром М12 х 20 прикреплена приводная шестерня 7, которая входит в за-
цепление и получает вращение от шестерни привода насосов, закреп-
ленной на переднем конце коленчатого вала дизеля.
Передний конец ведомого вала 28 имеет хвостовик, на который с на-
тягом до 0,035 мм на шпонке насажена шестерня 19, передающая вра-
щение валу топливоподкачивающего насоса через промежуточную ше-
стерню 25. Шестерня 19 дополнительно закреплена зашплинтованной
гайкой 20. Между шестерней 19 и торцом шейки вала установлена втул-
ка 18 с уплотнением, препятствующая обильному проникновению
масла в полость привода топливоподкачивающего насоса. Сливаемое
через зазор во втулке 17 масло отсасывается через отверстие а.
Промежуточная шестерня 25 смонтирована на двух шариковых
подшипниках 23 (№ 203 ГОСТ 8338—57), установленных на пальце 22,
114
запрессованном в тело передней крышки с натягом 0,01 — 0,03 мм и
зафиксированном дополнительно пружинным кольцом. От осевого
смещения промежуточная шестерня 25 удерживается кольцом 24, уста-
новленным в пазу шестерни, а передний подшипник — ее пружинным
кольцом, установленным в пазу пальца. Боковой зазор между зубьями
шестерен 19 и 25 привода топливоподкачивающего насоса должен быть
в пределах 0,01—0,14 мм (браковочный в эксплуатации — более
0,20 мм).
Передняя крышка имеет прилив, в расточке которого установлен
редукционный клапан, отрегулированный на давление 7 кгс/см2.
Поршень 1 клапана установлен в расточке крышки с зазором 0,3 —
0,12 мм и конусной фаской прижимается к совместно притертому сед-
лу в крышке пружиной 2. Усилие пружины 2 регулируют винтом 3
так, чтобы при превышении давления в нагнетательной полости насоса
выше допустимого поршень, смещаясь влево, открывал бы в корпусе
передней крышки проход для излишков масла во всасывающую по-
лость насоса. В нижней части передняя крышка 16 имеет задний фла-
нец б, к которому при помощи четырех шпилек крепят топливопод-
качивающий насос. С противоположной стороны передняя крышка
закрыта кожухом, имеющим сливные пробки 26.
Шестерни привода топливоподкачивающего насоса смазываются
маслом, просочившимся через зазоры во втулке 18.
Топливоподкачивающий насос (рис. 61), установленный на заднем
фланце передней крышки масляного насоса, шестеренчатого типа.
Он засасывает дизельное топливо из топливного бака тепловоза и под-
водит его к топливным насосам дизеля. Топливоподкачивающий на-
сос, создавая давление, обеспечивает лучшее заполнение надплун-
жерного рабочего пространства топливных насосов дизеля и прохож-
дение топлива через фильтры. Производительность насоса составляет
0,685 — 0,77 л/с при п = 1100'об/мин.
Насос состоит из корпуса 21 шестерен, внутри которого размещены
две цилиндрические стальные ведущая 7 и ведомая 4 рабочие шестер-
ни, задней крышки 2 и корпуса 19 подшипника, служащего одновре-
менно передней крышкой насоса. Корпус 21 шестерен отлит из серого
чугуна и имеет два оканчивающихся прямоугольными фланцами ка-
нала, к одному из которых подводится топливо, засасываемое из топ-
ливного бака тепловоза через фильтр грубой очистки, а от второго топ-
ливо под давлением, создаваемым рабочими шестернями насоса, направ-
ляется по трубопроводу в фильтр тонкой очистки и далее в топливный
коллектор дизеля.
С торцами корпуса 21 шестерен соединены шестью шпильками 9
задняя крышка 2 и корпус 19 подшипника. Между крышкой и торцами
корпусов имеется уплотнение из бумаги (КВУ-030 ГОСТ 645—67).
Точность установки корпусов и крышки фиксируют двумя цилиндри-
ческими штифтами 3 диаметром'8 мм.
В расточках крышки 2 и корпуса 19 с натягом 0,01 — 0,06 мм за-
прессованы бронзовые (Бр. ОСЦН 3-7-5-1 ГОСТ 613—65) подшип-
никовые втулки 5. На двух верхних втулках 5 и шариковом подшип-
нике 16 (№ 205 ГОСТ 8338—57) установлен ведущий вал 12, на кото-
115
ром со стороны корпуса шестерен посредством шпонки 8 закреплена
ведущая рабочая шестерня 7. В двух нижних подшипниковых втулках
5 установлен валик 6 с запрессованной на нем с натягом 0,01 — 0,06 мм
ведомой шестерней 4. Зазор между шейками ведущего вала 12, а также
шейками валика 6 и втулками 5 у вновь изготовленного насоса состав-
ляет 0,03 — 0,07 мм. От осевого смещения вал 12 удерживается под-
шипником 16, зафиксированным на валу и в корпусе 19 пружинными
кольцами 14 и 15.
На хвостовик консольной части ведущего вала 12 со стороны ша-
рикоподшипника на шпонке 11 насажена шестерня 13. Она получает
вращение от промежуточной шестерни, установленной на передней
крышке масляного насоса дизеля. Ведущая 7 и ведомая 4 рабочие ше-
стерни насоса имеют по 10 прямых зубьев с модулем 4 мм. Изготовлены
они из высококачественной стали (12ХНЗА ГОСТ 4543—71). Поверх-
ности зубьев цементированы на глубину 0,4 — 0,6 мм, закалены до
твердости RC — 58 ч- 60 и отшлифованы. Зазор между зубьями ше-
стерен устанавливают в пределах 0,12—0,15 мм, браковочный —более
0,30 мм. Осевой зазор между торцами шестерен и корпусом насоса, а
также радиальный зозор между шестернями и корпусом должен быть
в пределах 0,05—0,10 мм, браковочный—соответственно 0,15 и 0,20 мм.
Подшипниковые втулки 5 при работе насоса смазываются топливом,
поступающим в насос, а шарикоподшипник 16 и шестерня 13 — мас-
ляными брызгами из полости привода насоса. Уплотнение полостей
осуществляется: масляной — манжетой 17 (1-1-25 ГОСТ 8752—70) и топ-
ливной—двумя манжетами 20 (1-1-23 ГОСТ 8752—70). Для осмотра со-
стояния уплотняющих манжет в корпусе 19 подшипника имеются два
прямоугольных боковых окна.
Привод‘насосов. Передача вращения от коленчатого вала дизеля
к колесам водяных и рабочим шестерням масляного насосов осуществ-
Рис. 61. Топлйвоподкачивающий насос:
/ — прокладка; 2 -задняя крышка; 3— штифт; 4, 7 — рабочие шестерни; 5— подшипниковая
втулка; 6 — валик; 8, 11 — шиопки; 9 — шпилька; 10 — стопорная шайба; 12 — ведущий вал;
13 — приводная шестерня; 14, 15, 18 — пружинные кольца; 16 — радиальный шарикоподшип-
ник; 17, 20 — манжеты уплотнения; 19 — корпус подшипника (передняя крышка); 21 — корпус
шестерен
116
ляется приводом. От масляного насоса через шестеренчатый привод
в его передней крышке вращение передается рабочим шестерням топ-
ливоподкачивающего насоса. Привод насосов дизеля K6S310DR
(рис. 62), установленный на переднем торце дизеля, представляет со-
бой зубчатую передачу из косозубых шестерен с модулем 4 мм. Кор-
пус 1 (передняя крышка дизеля) привода сварной конструкции изго-
товлен из листовой стали толщиной 6—8 мм. Задним фланцем толщиной
16 мм корпус 1 прикреплен на прокладке из бумаги к обработанным
поверхностям торцов блока и картера дизеля 24 шпильками (М12Х28)
и зафиксирован двумя цилиндрическими штифтами диаметром 10 мм.
Передний лист корпуса имеет приваренные фланцы, служащие ос-
нованием для крепления насосов.'К нижнему фланцу переднего листа
корпуса восемью болтами 11 (М12 X 28) прикреплен масляный насос 10
дизеля; к правому фланцу (если смотреть на передний торец дизеля)
посредством восьми шпилек 31 (М12 х 28) прикреплен водяной насос 29
системы охлаждения дизеля и пятью шпильками 25 (М12 X 28) — флан-
цевый валик 24, на котором смонтирована промежуточная шестерня
привода насоса.
Водяной насос 6 системы охлаждения наддувочного воздуха и мас-
ла дизеля K6S310DR прикреплен к левому фланцу переднего листа
корпуса шпильками 5 (М12 X 28). К центральному фланцу передней
крышки корпуса установлена обойма 17 уплотнения масляной полости
привода.
Боковые листы корпуса 1 имеютГдва прямоугольных фланца (на
рисунке не показано), к которым с правой стороны корпуса (если смот-
реть со стороны насосов) прикреплена горловина для заливки масла
в дизель; с левой стороны — центробежный фильтр очистки масла.
Ведущая шестерня 13 привода насосов установлена на переднем
конце коленчатого вала 3 и прикреплена к его малому фланцу восемью
болтами 23 (Ml2 X 35) и зафиксирована двумя цилиндрическими штиф-
тами 14 диаметром 12 мм. Ведущая шестерня имеет 67 наклонных зубь-
ев с модулем 4 мм, которыми она входит в зацепление, и передает вра-
щение шестерне 2 (36 зубьев) вала масляного насоса, шестерне 4
(23 зуба) вала водяного насоса системы охлаждения наддувочного воз-
духа и промежуточной шестерне 7, имеющей 45 зубьев и передающей
в свою очередь вращение шестерне 32 на валу водяного насоса системы
охлаждения дизеля.
Промежуточная шестерня 7 вращается на двух шариковых под-
шипниках 34 (№ 210 ГОСТ 8338—57), напрессованных на фланцевый
валик 24 и закрепленных на нем болтовым зажимом 28. От осевого пе-
ремещения шестерня 7 удерживается пружинным кольцом 8 и буртом
шестерени, в которые упирается наружное кольцо заднего подшип-
ника. Ведущая шестерня 13, промежуточная шестерня 7 и шестерни 2, 4
и 32 насосов изготовлены из высококачественной стали (12ХНЗА
ГОСТ 4543—71). Поверхности зубьев шестерен цементированы на
глубину 0,5—0,7 мм и закалены до твердости RC — 57 4- 63. Бо-
ковые поверхности зубьев прошлифованы. Боковой зазор между зубь-
ями шестерен привода должен быть в пределах 0,12—0,20 мм, брако-
вочный — более 0,3 мм.
117
К торцу переднего конца коленчатого вала восемью болтами
22 (Ml6 X 40) присоединен изготовленный из качественной стали
(18ХГ ГОСТ 4543—71) вал; /6, служащий для отбора мощности на
привод вентилятора холодильника, компрессора и вентилятора ох-
лаждения тяговых электродвигателей передней тележки. Вал фик-
сируют двумя цилиндрическими штифтами 15 диаметром 16 мм.
На свободный конец вала 16 на конусной посадке напрессована
и закреплена гайкой 20 ступица муфты 30 привода гидромеханического
редуктора. Демонтаж ступицы муфты 30 с вала осуществляют при по-
мощи маслосъема, для чего через отверстия и кольцевую проточку,
выполненные в вале, масло под высоким давлением подается к поверх-
ности соединения ступицы и вала.
Масляная полость привода насосов в месте прохода вала отбора
мощности уплотнена манжетой 21, установленной в обойме 17. Масло-
Рис. 62. Привод насосов дизеля K6S310DR:
/ — корпус привода; 2 — шестерня масляного насоса; 3 — коленчатый вал дизеля; 4, 32 —
шестерни водяных насосов; 5, 25, 31 «— шпильки; 6 — водяной насос охлаждения наддувочного
воздуха; 7 — промежуточная шестерня; 8 — пружинное кольцо; 9, 33 — дистанционные коль-
ца; 10 — масляный иасос; И, 18, 22, 23 — болты; 12 — маслоотражательное кольцо; 13 — ве-
дущая шестерня; 14, 15 — штифты; 16 — вал отбора мощности; 17 — обойма уплотнения;
19 — стопорный винт; 20, 27 — гайки; 21 — манжета уплотнения; 24 — фланцевый вдлнк;
26 — шайба; 28 — болтовой зажим; 29 — водяной насос охлаждения дизеля; 30 — ступица
муфты; 34 — шарикоподшипник
118
отражательное кольцо 12, напрессованное на вал 16 и закрепленное
тремя стопорными винтами 19, препятствует проникновению масла
к уплотняющей манжете. Шестерни и подшипники привода насосов
смазываются маслом, поступающим по трубке из масляного коллектора
дизеля и разбрызгиваемым через сопло на шестерни.
Привод насосов дизеля 6S310DR (ЧМЭ2) несколько
отличается от привода насосов дизеля K6S310DR. В нем шестерня
вала водяного насоса системы охлаждения дизеля получает вращение
непосредственно от ведущей шестерни, установленной на коленча-
том валу без промежуточной шестерни, вследствие чего насос имеет
левое вращение рабочего колеса. На дизеле 6S310DR отсутствует
наддув поступающего в дизель воздуха, вследствие чего не уста-
навливается также водяной насос для контура его охлаждения. Сво-
бодный конец вала отбора мощности на привод вспомогательных
нагрузок вместо конуса имеет шлицы, на которые надета ступица
муфты привода.
14. Система всасывания, наддува и выпуска
Всасывание из атмосферы и нагнетание сжатого воздуха в цилинд-
ры на дизеле K6S310DR осуществляется турбокомпрессором (турбо-
нагнетателем), работающим от энергии выпускных газов. Наддувоч-
ный воздух, пройдя водовоздушный охладитель, поступает в надду-
вочный коллектор, откуда он попадает в тот цилиндр, у которого впуск-
ные клапаны открыты; очередность поступления воздуха в остальные
цилиндры определяется порядком их работы. После сгорания топлива
в цилиндрах дизеля отработавшие газы поступают по патрубкам в вы-
пускные коллекторы, откуда попадают в турбокомпрессор.
На дизеле 6S3I0DR, не имеющем наддува, воздух естественно вса-
сывается в цилиндры непосредственно из всасывающего коллектора,
и после сгорания топлива в цилиндрах отработавшие газы через выпу-
скной коллектор и выпускную трубу выбрасываются в атмосферу.
Таким образом, в систему, обеспечивающую дизель воздухом, вхо-
дят: на дизеле K6S310DR — фильтр для очистки воздуха, турбоком-
прессор, охладитель наддувочного воздуха, наддувочный и выпускной
коллекторы; на дизеле 6S310DR — всасывающий с установленными
на нем фильтрами для очистки воздуха и выпускной коллекторы.
Турбокомпрессор. На дизеле K.6S310DR применен турбокомпрессор
типа РДН50У (рис. 63), представляющий собой сочетание аксиальной
газовой турбины и радиального центробежного компрессора, смонти-
рованных на общем валу. Отработавшие газы из цилиндров дизеля
по двум выпускным коллекторам поступают в каналы газоприемного
входного корпуса 16 турбины и далее к сопловому аппарату 21, где
они расширяются, приобретают высокую скорость и направляются на
рабочие лопатки 24 турбины. Пройдя через лопатки, газы поступают
в газосборник среднего корпуса 22 и далее в выпускную трубу.
Истечение отработавших газов на рабочие лопатки приводит во
вращение ротор, на валу 27 которого смонтировано рабочее колесо 32
компрессора. При вращении ротора из атмосферы через фильтр очистки
119
59 62 61 60 59 58 51.56 55 59 55
по входным каналам корпуса в компрессор засасывается воздух, где он,
проходя по лопаткам колеса компрессора под действием центробеж-
ной силы, отбрасывается к периферии. При этом он приобретает зна-
чительную скорость; одновременно повышается давление воздуха и
температура. Из колеса компрессора воздух с большой скоростью по-
ступает в диффузор 55 и, проходя по его расширяющимся каналам,
уменьшает скорость, благодаря чему возрастает статическое давление
воздуха. Из диффузора воздух поступает в спиральный канал корпуса
36 и далее через воздухоохладитель в наддувочный коллектор.
Остов турбокомпрессора состоит из трех частей: газоприемного
входного корпуса 16, среднего корпуса.22 и корпуса 36 компрессора,
соединенных между собой круглыми фланцами. Газоприемный вход-
ной корпус 16 турбины, отлитый из серого чугуна, имеет два входных
газоприемных канала для подвода газа к турбине и водяную полость,
через которую проходит охлаждающая вода. С наружной стороны
корпуса расположена полость для установки опорного подшипника 1.
Средний корпус 22 турбины также представляет собой чугунную
двухстенную отливку с полостью для охлаждения водой. В нем со
стороны газоприемного корпуса установлен неподвижный сопловой
аппарат 21, по которому отработавшие газы поступают на рабочие ло-
патки турбины. В сопловом аппарате происходит преобразование по-
тенциальной и внутренней энергии газов в кинетическую. Лопатки
120
Рис. 63. Разрез турбокомпрессора (и) и общий вид (б)
1, 46 — шарикоподшипники; 2, 42 — упругие пластины; 3, 45 — крышки подшипниковой по-
лости; 4, 8, 12, 15, 19, 49, 53, 61 — пробки; 5 — защитный лист; 6, 44 ~ корпуса подшипнико-
вых опор; 7, 47 — внутренние втулки; 8 — пробка отверстия для установки тахометра; 9 —
контргайка; 10 — гайка; 11, 28 — шпонки; 13 — насосный центробежный диск; 14, 20, 31, 37,
57 — болты; 16 — входной (газоприемный) корпус турбины; 17, 18, 60 — фланцы; 21 — сопло-
вой аппарат; 22 — средний корпус турбины; 23, 30 — шпильки: 24 — лопатки турбины; 25 —
бандажная проволока; 26 — кожух ротора; 27 — ротор турбокомпрессора; 29, 65 — лабиринт-
ные гребешковые уплотнения; 32— рабочее колесо компрессора; 33 — штифт; 34 — входная
часть рабочего колеса компрессора (заборник); 35 — направляющая часть корпуса компрес-
сора; 35 — корпус компрессора; 38, 64 — сетки; 39, 40, 66, 67 — лабиринтные уплотнения;
41, 50 — упругие кольцевые пластины; 43 — прокладка; 48 — маслоуказатель; 5/ —постель
подшипниковой опоры; 52 — крышка корпуса опоры; 54 — крепежное кольцо; 55 — диффузор
компрессора; 56 — стейка компрессора; 58 — теплоизоляционный материал; 59—кронштейн
установки турбокомпрессора; 62 — отверстие с пробкой для очистки выпускной полости: 63 —
дроссель; 68, 69 — наружные втулки подшипника; а — воздухоочиститель; б —• подсоединение
для замера наддува; в — фланец крепления выпускной трубы; г — подсоедшштели водяных
трубопроводов; 0, (.’--уравнительные полости
соплового аппарата изготовлены из жаропрочной стали и заключены
между наружным и внутренним кольцами. К фланцу противоположной
стороны корпуса 22 прикреплен винтами теплоизоляционный кожух,
который состоит из лабиринтной стенки 56 компрессора, экрана с тепло-
изоляционным материалом 58 и кожуха 26 ротора. Теплоизоляционный
кожух защищает вал ротора от теплового излучения, изолирует по-
лости компрессора от горячих полостей турбины и вместе с корпусом
соплового аппарата образует канал (являясь диффузором турбины),
двигаясь по которому газы совершают поворот и направляются в сто-
рону выпускного отверстия.
В нижней части корпуса 22 турбины имеются фланцы. К ним при-
креплены кронштейны 59 в виде лап, которыми турбокомпрессор уста-
навливают на дизель.
Корпус 36 компрессора изготовлен из фасонных отливок, образую-
щих воздухосборную улитку, переходящую в отводной канал, по ко-
торому воздух поступает в воздухоохладитель. В j центральной
части корпуса имеется полость для установки опорно-упорных под-
шипников 46. Внутри корпуса 36 между колесом компрессора и возду-
хосборной улиткой вмонтирован диффузор 55, входная часть которого
безлопаточная, а последующая с лопатками, образующими решетку.
Ротор 27 турбокомпрессора представляет собой вал с колесом тур-
бины и колесом компрессора. Диск турбины, сваренный как одно целое
с валом ротора, имеет рабочие лопатки 24, закрепленные в пазах ди-
ска при помощи хвостовиков с елочным замком и скрепленные в группы
121
бандажной проволокой 25. Крепление при помощи елочных замков
позволяет заменять отдельные поврежденные лопатки. Диск и лопатки
изготавливают из специальных жаропрочных сталей. Радиальный
зазор между лопатками турбины и наружным кольцом соплового аппа-
рата 21 устанавливают в пределах 1—1,25 мм.
Рабочее колесо компрессора (открытого типа) составлено из двух
частей: непосредственно рабочего колеса 32 и отдельной входной части
34 рабочего колеса, называемой заборником. Колесо 32 и входная часть
34 отлиты из алюминиевого сплава и с натягом насажены на вал ро-
тора до упора в бурт. От проворота на валу колесо 32 компрессора до-
полнительно закреплено шпонкой 28, а входная часть 34 — штифтом 33.
От осевого сдвига они удерживаются крепежным кольцом 54, надетым
на вал ротора с натягом (в горячем состоянии). На диске колеса 32
компрессора с тыльной стороны выполнены гребешки, которые с не-
большим зазором сопрягаются с подобными гребешками на стенке 56
компрессора и, таким образом, создают лабиринтное уплотнение 29,
препятствующее утечкам сжатого воздуха в газовую полость выпуск-
ного корпуса. Уплотнение 29 одновременно является уравнительным
устройством для выравнивания осевых усилий, возникающих вслед-
ствие разницы давления на всасывании рабочего колеса и давления на
рабочих лопатках турбины. Зазор между диском колеса 32 компрессора
и лабиринтной стенкой 56 устанавливают в пределах 0,3 — 0,5 мм,
а между лопатками колеса и корпусом компрессора — в пределах
0,9 — 1,1 мм.
Вал ротора 27 по концам имеет две цапфы, которыми он через внут-
ренние втулки 7 и 47 опирается на шарикоподшипники, смонтирован-
ные комплектно в корпусах 6 и 44 подшипниковых опор. Опора, рас-
положенная со стороны турбины, имеет один высокооборотный шарико-
подшипник 1, а со стороны компрессора—два шарикоподшипника 46.
Шарикоподшипники установлены в корпусах 6 и 44 подшипнико-
вых опор посредством эластичных элементов, состоящих из наружных
втулок 68, 69 и наборов упругих пластин 2 и 42 (по четыре пластины
в каждом наборе). Подшипники со стороны компрессора воспринимают
радиальные и осевые усилия, т. е. являются опорно-упорными. Их
осевое перемещение ограничивается буртом корпуса 44 опоры и крыш-
кой 52, между которыми и подшипниками также установлены эластич-
ные наборы из упругих кольцевых пластин 41 и 50, определяющие ак-
сиальное положение ротора. Со стороны турбины подшипник воспри-
нимает только радиальные усилия; он может свободно перемещаться
при температурных изменениях длины вала ротора.
Эластичная посадка подшипников позволяет ротору занимать новое
свободное положение при неуравновешенности, возникающей при ра-
боте вследствие появления отложений, а также снижает удары, пе-
редаваемые подшипникам с внешней стороны. Полости подшипников
закрыты крышками 3 и 45. Смазка подшипников независима от масля-
ной системы дизеля и осуществляется при помощи центробежных ди-
сков 13, которые захватывают масло, налитое в масляные полости под-
шипников, и разбрызгивают его в уловители, выполненные в верх-
ней части корпуса опоры.
122
Из уловителей масло стекает в подшипники, а из них обратно
в масляную полость. Масляные полости со стороны турбины и компрес-
сора между собой не соединены, поэтому заполнение и долив масла
в эти полости производят раздельно через пробки 12.
Уровень масла, контролируемый по маслоуказателю 48, должен
находиться выше середины маслоуказателя примерно на 4 мм. Масло
заливают через сетчатый фильтр, смонтированный в воронке. Слив
масла из масляной полости производят через отверстия в крышках 3
и 45, закрытые пробками 4 и 49.
Полости, в которых расположены подшипники, как со стороны
компрессора, так и со стороны турбины отделены от внутренних поло-
стей уплотнениями, представляющими собой лабиринтные втулки.
Лабиринтное уплотнение 39 со стороны компрессора препятствует
уносу масла из полости подшипников в компрессор, для чего оно до-
полнительно соединено с атмосферным каналом д, закрытым сеткой 38.
Зазоры между валом ротора и лабиринтами уплотнений составляют
0,5 — 0,6 мм.
Уплотнение 65 со стороны турбины не допускает прорыва имеющих
избыточное давление газов из промежутка между сопловым аппаратом
и колесом турбины в полость подшипника, а также предотвращает
попадание масла из полости подшипника на нагретую часть вала, где
оно может закоксовываться и заполнять зазоры, препятствуя свобод-
ному вращению ротора. Это уплотнение состоит из пластинчатых коль-
цевых гребешков, запрессованных в пазы вала ротора и образующих
с расточкой входного корпуса лабиринты.
В кольцевую полость, выполненную между гребешками уплотне-
ния, по сверлениям в турбинном и входном корпусах подводится воз-
дух из нагнетательной полости компрессора, имеющий давление выше
давления в промежутке между сопловым аппаратом и диском турбины.
Поэтому он отсекает горячие газы и, кроме того, двигаясь по лабирин-
ту вдоль вала, охлаждает ротор. Количество воздуха, поступающего
в уплотнение, зависит от сечения отверстия, регулируемого дросселем
63. Для того чтобы уровнять давление, а также не допустить поступ-
ление газов и воздуха в полости подшипников турбины, турбокомпрес-
сор имеет уравнительное пространство е с сеткой 64, по которому воз-
дух из промежутка между лабиринтами удаляется в атмосферу. Зазор
между гребешками уплотнения и корпусом устанавливают в пределах
0,4 — 0,5 мм. Зазор между валом и лабиринтными втулками в уплот-
нениях 66 и 67 составляет 0,5 — 0,6 мм.
Подвод и отвод воды для охлаждения газоприемного и среднего
корпусов турбины осуществляется трубопроводами от общей водяной
системы дизеля через отверстия, закрытые пробками 61, 19, и штуцера,
показанные на рис. 63, б. Отверстия в крышках подшипниковой по-
лости, закрытые пробками 8, предназначены для пропуска стержня
тахометра при замерах оборотов ротора турбины.
Фильтры для очистки воздуха. На тепловозах ЧМЭЗ и ЧМЭ2 пред-
варительная очистка воздуха, поступающего в дизель, производится
фильтрующими кассетами, изготовленными из сеток, заключенными
в рамки и установленными в дверцах кузова тепловоза. Через эти
123
Рис. 64. Установка фильтрующей кассеты в дверях кузова:
1— дверца кузова; 2 - фильтрующая кассета; 3 — пакет из сеток; 4 — решетчатая перегород-
ка; 5 -- прижим
фильтры воздух поступает внутрь кузова. На рис. 64 показан один из
фильтров, установленный в створке дверцы, расположенной на сред-
нем кузове тепловоза ЧМЭЗ в районе турбокомпрессора.
Последующая очистка воздуха осуществляется па дизеле K6S310DR
специальным воздухоочистителем, смонтированным на корпусе турбо-
компрессора, а на дизеле 6S310DR — сетками, установленными на вса-
сывающем коллекторе дизеля.
Воздухоочиститель дизеля K6S310DR (рис. 65) прикреплен к фланцу
корпуса 1 турбокомпрессора шестью болтами 10. Каркас воздухоочи-
стителя состоит из двух колец 4 и 8, смонтированных совместно с рам-
кой 9, и направляющих конусов <3 и 7. Для уменьшения шума стенки
направляющих конусов 3 и 7 обложены звукопоглощающим изоля-
ционным материалом 2. В рамке 9 по диаметру каркаса установлены
и закреплены шпильками 6 с прижимом четыре фильтрующих сегмента
(кассеты) 5, состоящие из сеток с проложенным между ними наполни-
телем из металлической ваты.
Перед постановкой фильтрующие кассеты и фильтрующие сегмен-
ты воздухоочистителя промасливают погружением на 1—2 мин в ван-
ну с дизельным маслом, подогретым до температуры 40— 50° С. После
выемки из ванны кассеты укладывают на 20—30 мин в горизонтальном
положении для стекания лишней смеси и продувают сжатым воздухом
или просушивают в сушильном шкафу при температуре 90—100° С
124
Рис. 65. Воздухоочиститель ди-
зеля K6S310DR
/ — корпус турбокомпрессора; 2 —
звукопоглощающий изоляционный
материал; 3, 7 — направляющие ко-
нусы; 4, 8 — кольца каркаса; 5 —
фильтрующая кассета (сегмент); 6 —
шпилька с прижимом для крепления
кассет; 9 -- рамка каркаса; 10 —
болт
крышками 8 и 17 с перего-
в течение 2—3 мин. Загрязненные фильт-
ры перед промасливанием очищают вы-
вариванием в горячем (90—95° С) ще-
лочном растворе в течение 10—15 мин,
промывают проточной холодной водой
для обмывки химикалий, продувают
сжатым воздухом и просушивают в су-
шильном шкафу при температуре 90--
100° С до высыхания (3—5 мин).
Охладитель наддувочного воздуха,
коллекторы подачи в цилиндры воздуха
и выпуска отработавших газов. О х -
л а д и т с л ь наддувочного
воздуха дизеля K6S310DR
(рис. 66) предназначен для охлаждения
воздуха, поступающего из турбокомпрес-
сора в цилиндры дизеля. Охлаждающая
секция охладителя состоит из двух труб-
ных досок 3, в отверстия которых
вставлены и развальцованы водонепро-
ницаемо концы 94 оребренных трубок
4. Тонколистовые прямоугольные пла-
стины оребрения набраны на две труб-
ки и совместно с ними составляют труб-
чатый элемент. Внутри трубок обра-
зуется водяная, а между трубок — воз-
душные полости.
Водяные полости закрыты стальными
родками для создания четырех противоточных ходов для охлаждающей
воды. На крышке 17 выполнены патрубки с фланцами для подвода и от-
вода охлаждающий воды. Вода поступает в охладитель через верхний
патрубок в крышке 17, проходит по двум верхним рядам трубок 4
в верхнюю полость крышки 8, делает поворот и по двум следующим
рядам поступает в среднюю полость крышки 17, а из нее по трем рядам
трубок — в нижнюю полость крышки 8, а затем по двум рядам нижних
трубок к крышке 17 и через нижний патрубок отводится из охладителя.
Между трубными досками 3 посредством 16 болтов 2 прикреплены
стальные прямоугольные фланцы 14, образующие совместно с боковыми
листами 7 и 11 корпус охладителя. К верхнему фланцу 14 присоединен
воздуховод, по которому наддувочный воздух поступает от турбоком-
прессора; к нижнему фланцу 14 присоединено колено наддувочного
коллектора дизеля. Вошедший через верхний воздуховод в охладитель
воздух, омывая наружные поверхности трубок 4 с насаженными на них
пластинами, охлаждается и выходит в наддувочный коллектор дизеля.
На боковом листе 7 имеются шесть бонок, которые служат для кре-
пления охладителя на дизеле.
Наддувочный коллектор дизеля K6S310DR, расположен-
ный на правой стороне дизеля, состоит из собственно коллектора 20
(см. рис. 7) и переходных патрубков 8 и 64, соединяющих коллектор 20
125
с охладителем наддувочного воздуха. Коллектор 20 представляет со-
бой стальной сварной (из штампованных элементов) короб прямоуголь-
ного сечения с приваренными к нему пятью короткими патрубками,
служащими для подвода воздуха из коллектора к пяти цилиндрам
дизеля, а также для крепления его на дизеле. Для подвода воздуха к ше-
стому цилиндру дизеля аналогичный патрубок приварен к переходному
патрубку 64. Переходные патрубки 8 и 64 и коллектор 20 соединены
между собой фланцами через уплотняющие паронитовые прокладки.
Для замера давления наддувочного воздуха в торцовой стенке кол-
лектора 20 установлен штуцер, от которого идет трубка диаметром 8 мм
к манометру. Если давление не замеряют, трубку закрывают пробкой.
Всасывающий коллектор 11 дизеля 6S310DR (см. рис. 8)
состоит из двух камер трапецеидального сечения, сваренных из лис-
товой стали. Каждая камера является общей для трех цилиндровых
крышек и соединена с ними патрубками. В наружную вертикальную
стенку каждой камеры установлены воздушные фильтры для очистки
Рис. 66. Охладитель наддувочного воздуха дизеля K6S310DR:
1, 12, 13, 15 — уплотнения; 2, 9 — болты; 3 — трубная доска; 4 — трубка
с пластинами оребрения; 5, 10 — прокладки; 6 — пробка; 7, // — боковые листы: 8, 17 —
крышки водяной полости; 14 — фланец крепления воздуховодов; 16 — шпилька
126
воздуха, поступающего в коллектор. Воздушный фильтр представляет
собой кассеты из сеток с набивкой из проволочной путанки. Перед по-
становкой фильтрующие кассеты промасливают, а загрязненные после
эксплуатации очищают вывариванием в щелочном растворе.
Выпускные коллекторы на дизеле K6S310DR (рис. 67)
предназначены для выпуска отработавших газов из цилиндров, которые
поступают к турбокомпрессору и приводят во вращение его ротор. По
верхнему коллектору отводятся газы из первого, четвертого и пятого
цилиндров, а по нижнему — из второго, третьего и шестого цилиндров.
Номера цилиндров, из которых газы попадают в один выпускной кол-
лектор, подобраны так, чтобы интервалы между выпусками из них были
равными. Это обеспечивает переменное давление в выпускном коллек-
торе и продувку цилиндров в период низкого давления в коллекторе.
Каждый коллектор состоит из трех частей: выпускных трубопро-
водов 1, 2 п 7, 8 и соединенных с ними литых патрубков 4.
Выпускные трубопроводы представляют собой газовую трубу с при-
варенными к ней патрубками 13, предназначенными для крепления
их к крышкам цилиндров и отвода газов из цилиндров. По концам
труб приварены литые расширительные наставки 16 и 17.
Выпускные трубопроводы 1, 8 и патрубки 4 имеют на свободных кон-
цах по три кольцевые проточки, в которые устанавливают уплотни-
тельные кольца 12 и 14 (по типу поршневых), изготовленные из жаро-
прочного чугуна. Этими кольцами наставки выпускных трубопроводов
1 и 8 входят в соответствующие расточки наставок выпускных трубо-
проводов 2 и 7, а патрубки 4 — в расточки газоприемного корпуса 15
турбокомпрессора. При этом создается телескопическое соединение
частей, позволяющее им расширяться при нагревании, и обеспечивает-
Рис. 67. Выпускные коллекторы дизеля K6S310DR:
/, 2,7, 8 — выпускные трубопроводы; 3, 11 — болты; 4 — патрубок соединения с турбокомпрес-
сором; 5 — уплотнение; 6, 9 — бонки для установки термопар; 10 — теплоизоляционный мате-
риал; 12, 14 — уплотнительные металлические кольца; 13 — патрубок соединения с крышкой
цилиндра; 15 — газоприемиый корпус турбокомпрессора; 16г /7 —наставки
127
ся необходимое уплотнение, предотвращающее утечки газов из коллек-
торов. Снаружи выпускные коллекторы покрыты теплоизоляционным
материалом 10 (типа «Мамва») и закрыты кожухом из оцинкованной
листовой стали, а патрубки изолированы асбестовым шнуром.
Во всех патрубках, соединенных с крышками цилиндров, прива-
рены бонки 9, имеющие отверстия с резьбой под термопары для замера
температуры отработавших газов по цилиндрам. Аналогичные бонки 6
с отверстиями для термопар предусмотрены на трубопроводах 2 и 7.
Выпускной коллектор 9 дизеля 6S310DR (см. рис. 8), рас-
положенный на левой стороне дизеля, состоит из трех частей. Каждую
часть, являющуюся общей для двух цилиндровых крышек, крепят
к ним двумя патрубками с фланцами, которые в верхней части имеют
отверстия под термопары, заглушенные резьбовыми пробками. Части
коллектора соединены болтами с уплотнением асбестовой прокладкой,
обмазанной графитом. На переднем конце коллектор имеет выпускную
трубу, сваренную из листовой стали. Она повернута вверх и выходит
через крышу кузова тепловоза. Задняя часть коллектора имеет фланец
люка, закрытого крышкой; люк служит для периодической очистки
выпускного коллектора от песгорсвшнх продуктов. Для этой же цели
передняя и задняя части коллектора имеют дренажные трубы, при этом
в передней части они соединены с выпускной трубой.
Выпускной коллектор и труба снаружи покрыты слоем изоляцион-
ного материала и закрыты металлическим кожухом.
15. Валоповоротный механизм
Для проворачивания коленчатого вала дизеля служит валоново-
ротный механизм (рис. 68), состоящий из рычага 4 с надетой на него
трубой 3, служащей рукояткой, и защелки 5, шарнирно соединенной
Рис.,68. Валоповоротный механизм:
/ — болт; 2 — шкив; 3 — труба (рукоятка); / — рычаг; 5 — защелка; 6 — стрела; 7 — шайба;
8 — штифт; У — палец; 10 — цапфа
128
с вильчатым плечом рычага посредством пальца 9. При проворачи-
вании вала рычаг с защелкой надевается на цапфу 10, приваренную
к щиту главного генератора. Проворот осуществляется вручную.
При этом, когда длинное плечо рукоятки перемещается вверх, защел-
ка 5 выступом заскакивает в пазы, выполненные на внутреннем торце
ременного шкива 2, насаженного на вал главного генератора. При дви-
жении рукоятки вниз защелка 5 перемещается вверх и поворачивает
шкив, а вместе с ним валы генератора и дизеля в направлении против
часовой стрелки.
На шкиве имеются 24 паза. Поэтому при одном перемещении ры-
чага (на один шаг пазов) шкив поворачивается на 15°. После необхо-
димого проворота коленчатого вала валоповоротный механизм сле-
дует снимать.
5 Зак. 89
ГЛАВА
III
ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
ТЕПЛОВОЗОВ
1. Масляная система и ее оборудование
Смазка трущихся деталей необходима для обеспечения экономич-
ной и надежной работы дизеля, а также для повышения срока его
службы. Подвод смазки к местам непосредственного соприкосновения
трущихся поверхностей сопряженных деталей понижает потери на тре-
ние, уменьшает их износ и нагрев. Масло, циркулирующее в системе,
отводит тепло, выделяющееся при трении, а также, передающееся де-
талям от газов, образующихся в камере сгорания. У дизелей K6S310DR
и 6S310RD применена принудительная система смазки под давлением.
На рис. 69 показана схема трубопроводов и путь масла в масля-
ной системе тепловоза ЧМЭЗ (с дизелем K6S310DR), а на рис. 70 теп-
ловоза ЧМЭ2 (с дизелем 6S310DR).
Шестеренчатый масляный насос 44 дизеля через всасывающий
трубопровод 4 засасывает масло из масляного бака 9 дизеля со смон-
тированным в его всасывающей горловине сетчатым фильтром и пода-
ет его по трубопроводу 45 к пластинчато-щелевому фильтру грубой
очистки 36, установленному в передней части дизеля (на тепловозе
ЧМЭЗ с левой стороны, а на тепловозе ЧМЭ2 — с правой). Из полос-
ти фильтра грубой очистки масло по трубопроводу 23 поступает в во-
домасляный теплообменник 21.
По трубопроводу 1 перед теплообменником часть масла проходит
в фильтр тонкой очистки, а на тепловозах ЧМЭЗ также в центробеж-
ный фильтр, где оно очищается от механических примесей и сливается
в картер дизеля. Установленный перед входом в фильтр тонкой очист-
ки перепускной клапан 8 отрегулирован на давление 2 кгс/см2 и обе-
спечивает проход масла к фильтрам только при давлении масла выше
указанного. На всех тепловозах ЧМЭЗ и ЧМЭ2 с № 113 из щелевого
фильтра по трубке 39 масло также поступает в гидропривод 40 (гид-
равлический редуктор) вентилятора холодильника и компрессора.
Из гидропривода отработавшее масло по трубопроводу 43 сливается
в масляный бак дизеля. На трубопроводе 39 установлен вентиль 4/,
посредством которого гидропривод может быть отключен для ремонта.
Проходя через водомасляный теплообменник, масло охлаждается
и по трубопроводу 17 поступает в нижний масляный коллектор 20,
установленный внутри блока цилиндров дизеля. При этом на дизеле
K6S310DR (ЧМЭЗ) масло в масляный коллектор дизеля поступает
со стороны генератора, а на дизеле 6S310DR (ЧМЭ2) — с переднего
конца дизеля через распределительную коробку 25.
130
Из нижнего масляного коллектора масло Ио семи трубкам 6
подается на смазку коренных подшипников коленчатого вала дизеля
и по сверлениям в коленчатом валу на смазку шатунных подшипни-
ков, а оттуда по сверлениям в шатунах к поршневым пальцам.
На дизелях тепловозов ЧМЭЗ с.№ 543 для охлаждения поршня
масло из масляной полости поршневого пальца поступает в змеевик
в теле поршня для охлаждения последнего.
Масло, вытекающее из зазоров коренных и шатунных подшипников,
разбрызгивается коленчатым валом и смазывает стенки гильз цилинд-
ров. Из нижнего масляного коллектора дизеля масло по трубке 12а
подводится для смазки пальца и зубьев промежуточных шестерен
привода распределительного вала, а по трубке 42 — для смазки ше-
стеренчатого привода насосов.
Рис. 69. Схема масляного трубопровода тепловоза ЧМЭЗ:
1, 17, 23, 28, 30, 35, 43, 45 — масляные трубопроводы; 2—фильтр центробежный; 3, 6, 10, 12,
12а, 13, 14, 24, 32, 38, 42 — трубки подвода масла; 4 — всасывающий трубопровод; 5 — фланец
сетчатого фильтра; 7 — фильтр тонкой очистки; 8, 27 — клапаны перепускные; 9 — масляный
бак; 11 — вентиль для слива масла из бака; 15 — клапан предохранительный; 16 — место уста-
новки датчика электроманометра: 18 — сливная трубка; 19 — верхний масляный коллектор
дизеля; 20 — иижиий масляный коллектор дизеля; 21 — теплообменник водомасляиый;
22—кран для слива масла из водо-масляиого теплообменника; 25 — распределительная ко-
робка; 26 — место установки термореле; 29 — обратный клапан; 31 — насос маслопрокачива-
ющий; 33 — реле давления масла; 34 — место установки датчика электротермометра; 36 —
фильтр грубой очистки; 37 — фильтр регулятора; 40 — гидропривод вспомогательных механиз-
мов; 41 вентиль; 44 — масляный насос дизеля
5*
131
В передней части масляный коллектор 20 посредством фланЦа со-
единен с распределительной коробкой 25, из которой масло по трубке
3 через пластинчатый фильтр 37 и трубке 38 подводится к регулятору
дизеля, а по трубке 32 — к реле давления масла.
На тепловозе ЧМЭЗ при падении давления масла в системе ниже
2 кгс/см2 реле 33 давления масла отключается и при положениях конт-
роллера машиниста, начиная с V позиции и выше, производит пере-
ключения в электрической схеме управления, обеспечивающие сброс
нагрузки дизеля и снижение частоты вращения коленчатого вала до
минимальных, предотвращая тем самым в условиях ухудшенной
смазки от задира и выхода из строя трущиеся детали дизеля.
Нижний масляный коллектор 20 соединен двумя параллельными
трубками 13 и 24 с верхним масляным коллектором 19, установлен-
ным за топливными насосами на правой стороне дизеля. Из этого кол-
лектора нагнетаемое масло по трубкам 10 поступает в систему смазки
подшипников распределительного вала и толкателей топливных на-
сосов и клапанов, а по трубке 12 — к опорно-упорному подшипнику
распределительного вала. Из масляного коллектора 19 масло по труб-
Рис. 70. Схема масляного трубопровода тепловоза ЧМЭ2 (обозначения общие
с рис. 69)
132
кам 14 проходит к стойкам рычажного механизма привода клайанбв
в каждой цилиндровой крышке и по отверстию в стойке поступает
на смазку вала и втулки двуплечего рычага и далее по сверлениям
в рычаге на шаровую поверхность его упорного винта и через жик-
лер— на опорную поверхность ударника. От последнего масло раз-
брызгивается на опорные поверхности бойков и клапанов, втулки
траверсы и направляющего пальца. Из рычажного механизма привода
клапанов масло через трубчатый кожух штанги стекает в полость
кулачкового вала, а оттуда в картер дизеля.
Установленный после водомасляного теплообменника на трубо-
проводе 17 предохранительный клапан 15 регулируют на рабочее
давление в системе смазки дизеля (5—9 кгс/см2), который перепус-
кает избыточное масло по сливной трубке 18 в картер дизеля.
Для заполнения маслом всех каналов и трубопроводов, а также
подвода смазки к трущимся частям дизеля перед пуском в масляной
системе установлен маслопрокачивающий насос 31. При включении
электродвигателя маслопрокачивающего насоса последний по трубо-
проводу 35 забирает масло из всасывающего трубопровода 4, соеди-
ненного с масляным баком 9, и подает его через обратный клапан 29
и по трубопроводу 30 в масляную систему дизеля. На тепловозе ЧМЭЗ
масло по трубопроводу 30 подводится к распределительному тройни-
ку на входе в фильтр 37 регулятора, из которого часть масла подается
через фильтр в регулятор дизеля, а основной поток по трубке 3 на-
правляется в распределительную коробку 25 и из нее в систему ди-
зеля для предпусковой смазки узлов и деталей. На тепловозе ЧМЭ2
масло по трубопроводу 30 подводится непосредственно в распредели-
тельную коробку 25 и из нее в главную масляную магистраль и верх-
ний коллектор для смазки узлов и деталей, а также к реле давления
масла и регулятору дизеля.
На тепловозе ЧМЭ2 реле давления масла в зависимости от произ-
водительности маслопрокачивающего насоса и износа подшипников
коленчатого вала отрегулировано на срабатывание при давлении
0,6— 1,5 кгс/см2. При достижении во время прокачки такого давле-
ния реле своими контактами замыкают пусковую цепь дизеля.
Перепускной клапан 27, установленный на трубопроводе 28 и
отрегулированный па давление 6 кгс/см2, предназначен для пере-
пуска масла из нагнетательной трубы маслопрокачивающего насоса
в трубопровод 23, предохраняя этим от перегрузки электродвигатель
маслопрокачивающего насоса при пуске дизеля с холодным маслом.
При работающем дизеле обратный клапан 29 препятствует проходу
масла из масляной магистрали дизеля к маслопрокачивающему насосу.
Давление и температура масла в системе измеряются дистанцион-
ными электроманометром и электротермометром, датчики которых
установлены на нагнетательных трубопроводах 17 и 23. На трубо-
проводе 23 установлено также термореле, которое при достижении
максимально допустимой температуры масла 95° С срабатывает и за-
жигает на пульте управления в кабине машиниста красную сигналь-
ную лампочку. В случае падения давления масла в системе ниже до-
пустимого (0,9— 1,0 кгс/см2) силовой поршень гидравлического сер-
133
Вомотора регулятора Перемещается вниз и ставит рейки топливник
насосов в положение нулевой подачи и дизель останавливается.
Систему заполняют маслом через заливную горловину, расположен-
ную с левой стороны на переднем кожухе картера дизеля. Горловина
закрыта специальным затвором и имеет прокладку из металлической
сетки. Последняя служит для улавливания и осаждения масляных
паров, выходящих из картера.
Слив масла из масляного бака осуществляют открытием вентиля
11, расположенного в самой низшей точке системы, а из водомасляно-
го теплообменника (на тепловозе ЧМЭЗ) — через спускной кран 22.
Маслопрокачивающий насос. Вспомогательный шестеренчатый
маслопрокачивающий насос (рис. 71), приводимый во вращение элект-
родвигателем и смонтированный как отдельный агрегат, установлен
с левой стороны на кронштейне, приваренном к верхнему листу кар-
тера дизеля. Производительность насоса 1,16—1,3 л/с при п =
= 1400 об/мин и противодавлении 2 кгс/см2.
Насос состоит из корпуса 11, внутри которого размещены две ци-
линдрические стальные ведущая 10 и ведомая 22 рабочие шестерни, и
крышек 2 и 8. Корпус 11 отлит из серого чугуна и имеет два оканчи-
вающихся фланцами канала, к одному из которых подводится масло,
засасываемое из масляного бака дизеля, а от второго масло под дав-
лением, создаваемым рабочими шестернями, направляется по трубо-
проводу в масляную магистраль дизеля. С торцов корпус 11 соединен
с крышками 2 и 8 четырьмя длинными 3 и двумя короткими 9 шпиль-
ками. Между крышками 2 и 8 и торцами корпуса имеется уплотне-
ние 4 из бумаги. Точность установки крышек и корпуса фиксируют
двумя цилиндрическими штифтами 20 диаметром 8 мм.
Рис. 71. Маслопрокачивающий насос:
/ — консоль крепления насоса; 2, 8 — крышки насоса; 3, 9 — шпильки; 4 — уплотнение из бу-
маги; 5, 13, 18 — шпонки; 6 — ведущий вал; 7 — подшипниковая втулка; 10 — ведущая рабо-
чая шестерня; 11 — корпус иасоса; 12 — уплотняющая манжета; 14, 16 — кулачковые полу-
муфты соединения валов; 15 — резиновая крестообразная проставка; 17 — проставочная
втулка; 19 — электродвигатель; 20 — штифт; 21 — валик ведомой шестерни; 22 —ведомая
рабочая шестерня
134
В расточках крышек 2 и 8 с
натягом 0,01 — 0,04 мм запрессо-
ваны бронзовые (Бр. ОЦН 3-7-5-1
ГОСТ 613—65) подшипниковые
втулки 7. На двух левых (если
смотреть со стороны свободного
торца насоса) втулках 7 установ-
лен ведущий вал 6, на котором по-
средством шпонки 5 закреплена
ведущая рабочая шестерня 10. В
двух правых втулках 7 установлен
валик 21 с запрессованной па нем
с натягом 0,01 —0,04 мм ведомой
шестерней 22. Зазор между шейка-
ми ведущего вала 6, а также шей-
ками валика 21 и втулками 7 у
вновь изготовленного насоса со-
ставляет 0,04 — 0,07 мм.
Подшипниковые втулки 7 при
работе насоса смазываются маслом,
поступающим из нагнетательной
полости насоса по пазам, выфрезе-
рованным на торцах крышек. Уп-
лотнение масляной полости в ме-
сте выхода хвостовика ведущего
вала осуществляется манжетой 12
(1-1-18 ГОСТ 8752—70). Проходя-
Рис. 72. Центробежный масляный
фильтр:
/ — корпус фильтра; 2, 17 — втулочные
подшипники; 3, 4, 7 — кольцевые уплотни-
тельные прокладки; 5 — отражательный
кожух; 6 — барабан ротора; 8. 10, 11 —
гайки; 9 — кожух фильтра; 12, 13, 15 —
шайбы; 14 — сопловой наконечник; 16 —
сетка; 18 — иижняя часть ротора; 19 — не-
подвижная ось
щее через зазоры во втулках / мае-
ло по каналу в ведущем валу 6 и сверлению в крышке 2 отсасывается
при работе маслопрокачивающего насоса во всасывающую полость.
Ведущая и ведомая рабочие шестерни, имеющие по 10 прямых
зубьев с модулем 4 мм, изготовлены из высококачественной стали
(12ХНЗА ГОСТ 4543—71). Поверхности зубьев и торцов шестерен
цементированы, закалены и отшлифованы. Зазор между зубьями
шестерен устанавливают в пределах 0,12 — 0,15 мм, браковочный —
более 0,30 мм. Осевой зазор между торцами шестерен и крышек и ра-
диальный зазор между шестернями и корпусом выполняют в преде-
лах 0,05—0,10 мм, браковочный соответственно 0,15 и 0,20 мм.
Насос прикреплен к корпусу электродвигателя посредством кон-
соли 1 и соединен с ним при помощи насаженных на валы насоса и
электродвигателя кулачковых полумуфт 14 и 16 и размещенной меж-
ду ними крестообразной резиновой проставкой 15.
Центробежный масляный фильтр. Для очистки масла от механи-
ческих частиц размером 2 — 6 мк в масляной системе тепловоза ЧМЭЗ
установлен центробежный масляный фильтр (рис. 72).
Фильтр имеет литой корпус 1, в который ввернута ось 19, имеющая
в нижней части канал с радиально просверленными окнами. В верх-
ней части цапфа оси фиксируется к кожуху 9 гайками 11. На ось
двумя бронзовыми втулками — подшипниками 2 и 17 (нижний из ко-
135
торых является также упорным) — надет свободно вращающийся ро-
тор, состоящий из нижней части 18 с надетыми на нее отражательным
кожухом 5 и барабаном 6 ротора, установленного на нижней части ро-
тора и закрепленного гайкой 8. В приливах верхней части барабана
6 ротора ввернуты два сопловых наконечника 14 с осевыми отверстия-
ми диаметром 2 мм.
Внутренняя масляная полость ротора уплотняется прокладками
4 и 7, а кожух фильтра — прокладкой 3.
Через фильтр протекает только часть масла, подаваемого шесте-
ренчатым насосом дизеля. Загрязненное масло под давлением через
канал в корпусе 1 фильтра поступает в канал неподвижной оси
19 и оттуда по радиальным отверстиям в оси и нижней части ротора
проходит во внутреннюю полость последнего и полностью запол-
няет ее. Из внутренней полости масло через сетку 16 по двум каналам
и радиальным отверстиям в приливах барабана ротора поступает
к сопловым наконечникам 14, расположенным по касательной к ок-
ружности барабана, из которых оно двумя противоположно направ-
ленными сильными струями выбрасывается в полость кожуха фильтра.
При истечении масла из сопловых наконечников возникает реак-
тивный момент, заставляющий с большой скоростью вращаться за-
полненный маслом ротор фильтра. Возникающие при этом центро-
бежные силы отбрасывают примеси, имеющие больший удельный вес,
чем масло, к стенкам барабана ротора, где они оседают в виде плотной
массы. Очищенное масло, выходящее из сопловых наконечников,
сливается из корпуса фильтра непосредственно в картер дизеля.
Пластинчато-щелевой фильтр грубой очистки масла (рис. 73)
состоит из сварного закрытого корпуса 3 (на ЧМЭЗ — цилиндриче-
ского, а на ЧМЭ2 — прямоугольного), разделенного внутри перего-
Рис. 73. Пластинчато-щелевой фильтр грубой очистки масла:
/ — цилиндрическая втулка; 2 — перегородка; 3 — корпус фильтра; 4 — направляющий стер-
жень; 5 — набор рабочих и промежуточных пластин; 6— верхний лист; 7 — центральный
стержень; 8 — рукоятка; 9— сальник уплотнения; 10 — фланец секции фильтра; // — набор
неподвижных пластин; 12 — средняя плита секции фильтра; 13 — нижняя плита секции
фильтра
136
родкой 2 на две масляные Полости. В перегородке и в верхнем листе
6 корпуса имеются цилиндрические отверстия, в которые вставлены
секции фильтров (на тепловозе ЧМЭЗ — пять секций, на тепловозе
ЧМЭ2 — три секции). Каждая секция фильтра своим фланцем 10
прикреплена к верхнему листу 6 четырьмя шпильками. Нижняя
уплотнительная цилиндрическая втулка 1 секции фильтра входит
в отверстие горизонтальной перегородки 2 и отделяет верхнюю
полость фильтра от нижней, т. е. полость неочищенного масла
(верхнюю) от нижней, куда масло проходит после его очистки
в секциях фильтра.
Принцип работы щелевого фильтра состоит в том, что масло про-
пускается через узкие щели, при этом посторонние частицы, имеющие
размеры больше этих щелей, остаются на поверхности фильтрующе-
го элемента секции. Щели образованы рабочими пластинами 5, наде-
тыми на центральный стержень 7 квадратного сечения. Между ра-
бочими пластинами установлены промежуточные пластины толщиной
0,15 мм, определяющие величину щели. В щели между рабочими
пластинами входят неподвижные пластины 11 (пластины-гребенки)
толщиной 0,1 мм, надетые на стержень, один конец которого ввернут
во фланец 10 секции, а другой удерживается в нижней плите 13. При
вращении стержня 7 рукояткой 8 вместе с ним поворачиваются
рабочие и промежуточные пластины фильтра, в то время как пластины-
гребенки, оставаясь неподвижными, будут счищать грязь, застряв-
шую па гранях между рабочими пластинами фильтра.
Во фланец секции фильтра ввернуты также направляющие стерж-
ни 4, свободные концы которых входят в отверстия, просверленные
в перегородке 2. Центральный стержень уплотнен во фланце секции
фильтра набивным сальником 9.
Масло, поступившее под давлением из масляного насоса дизеля
в верхнюю полость фильтра, проходит через щели между рабочими
пластинами во внутренние каналы пластин и оттуда поступает в ниж-
нюю полость корпуса фильтра и далее в трубопровод масляной си-
стемы.
Фильтры тонкой очистки масла. Как уже указывалось, часть мас-
ла, нагнетаемая масляным насосом дизеля, поступает к фильтру тон-
кой очистки масла (рис. 74) для постоянной параллельной очистки его
фильтрующими элементами. На тепловозах ЧМЭЗ последних выпусков
применен фильтр с бумажными фильтрующими элементами (см.
рис. 74, а), аналогичными установленным на тепловозах ТЭЗ, 2ТЭ10Л
и др. На тепловозах ЧМЭ2 и ЧМЭЗ ранних выпусков установлены
фильтры с войлочными фильтрующими элементами (см. рис. 74, б).
При ремонте тепловозов в депо и на заводах эти фильтры переделы-
вают по чертежам ПКБ ЦТ для установки бумажных фильтрующих
элементов.
Корпус фильтра (см. рис. 74, а) представляет собой сварной ци-
линдр, внутри которого размещена полая трубка 5 с надетыми на нее
пятью бумажными фильтрующими элементами 2, внутренние трубки
14 которых уплотнены в торцах кольцевыми уплотнительными про-
кладками 6 и сжаты пружиной 9. Фильтрующий элемент 2 состоит из
137
картонной полосы 12 с пробитыми в ней отверстиями. На кромки поло-
сы надеты две ленты фильтровальной бумаги 13, края которых ото-
гнуты и смазаны клеем. Полоса 12 навернута спирально на трубку 14
элемента; при этом концы фильтровальной бумаги, намазанные кле-
ем, соединены между собой. Снаружи образовавшийся пакет оклеен
дополнительно картоном по цилиндрической поверхности. Таким обра-
зом, масло, поступающее в полость фильтра, проходит только через
торцовые плоскости каждого элемента, т. е. фильтровальную бумагу,
очищаясь при этом, и отверстия в картонной полосе 12 и по трубке 14
поступает в отверстия и центральный канал трубки 5. Из централь-
ного канала трубки 5 очищенное масло через трубопровод сливается
Рис. 74. Фильтры тонкой очистки масла:
а —с бумажными фильтрующими элементами; б — с войлочными фильтрующими элементами;
/ — пробка для слива масла; 2 — бумажный фильтрующий элемент; 3—корпус фильтра; 4 —
проставка; 5 — центральная трубка; 6, 7 — уплотнительные прокладки; 3 — крышка фильтра;
9 —пружина; 10 — перепускной клапан; // — слой клея: 12 — картонная полоса; 13 — фильт-
ровальная бумага; 14 — трубка фильтрующего элемента; 15 — штуцер с отверстиями; 16 —
войлочные фильтрующие элементы; 11 — перфорированные трубки; 18 — днище с отверстиями
138
Рис. 75. Водомасляиый теплообменник тепловоза ЧМЭЗ:
/ — краны сливные; 2, 4, 7, 11 — прокладки уплотнения; 3, 15 — трубиые решетки; 5 — пере-
городка крышки; 6 «—передняя крышка; 8, 12 — фланцы для прохода масла; 9 — охлажда-
ющая трубка; 10 — корпус теплообменника; 13 — промежуточное кольцо сальника; 14 — зад-
няя крышка; 16 — резиновое кольцо сальника; 17 — перегородки охлаждающего элемента
в картер дизеля. Отверстия в трубке 14 выполнены калиброванными
для создания подпора масла, чем предотвращается смятие бумажных
секций чрезмерным избыточным давлением.
Фильтр с войлочными фильтрующими элементами (см. рис. 74, б)
также имеет сварной цилиндрический корпус 3, в котором установле-
ны две перфорированные трубки 17. На эти трубки надеты войлочные
фильтрующие элементы 16, стянутые по концам лентами. Масло через
перепускной клапан 10 поступает в полость между войлочными фильт-
рующими элементами 16, проходит через них, очищаясь от грязи,
во внутреннюю и наружную полости фильтра и далее через отверстия
в днище 18 и штуцере 15 отводится в картер дизеля.
Водомасляиый теплообменник (рис. 75), предназначенный для
охлаждения масла, циркулирующего в системе дизеля, на тепловозе
ЧМЭЗ состоит из цилиндрического корпуса 10 с двумя фланцами,
передней 6 и задней 14 крышек и охлаждающего элемента, размещен-
ного внутри корпуса. Охлаждающий элемент состоит из 150 медных
трубок 9 диаметром 16 X 1 мм, концы которых развальцованы в от-
верстиях трубных решеток 3 и 15 толщиной 18 мм. По длине трубок
через определенные промежутки (через 86 мм между крайними) рас-
положена 21 перегородка 17, которые направляют поток масла поперек
трубного пучка, что улучшает теплопередачу от масла к воде. От осе-
вого смещения перегородки в четырех местах укреплены распорными
139
трубками диаметром 22 X 2,5 мм, надетыми на охлаждающие трубки
9. Перед монтажом перегородки распорные трубки и торцы трубных
решеток покрывают антикоррозионным сплавом.
Трубная решетка 3 неподвижно закреплена в расточках фланцев
корпуса и крышки 6 и уплотнена прокладками 2 и 7. Температурные
удлинения трубок охлаждающего элемента компенсируются переме-
щением его задней трубной решетки 15, которая уплотняется в кор-
пусе сальниковым узлом, состоящим из двух резиновых колец 16 и
стального промежуточного кольца 13. Промежуточное кольцо 13
в средней части имеет профрезерованные пазы (отверстия), через ко-
торые в случае просачивания через кольца 16 будет вытекать вода или
масло.
Передняя крышка 6 имеет перегородку 5, которая разделяет водя-
ную полость теплообменника пополам. Благодаря этому осуществля-
ются два хода воды по трубкам и реализуется требуемая ее скорость.
Вода поступает по трубопроводу из охладителя наддувочного воздуха
турбокомпрессора через отверстие верхнего фланца передней крышки
теплообменника, проходит по трубкам 9 верхней половины охлажда-
ющего элемента, а затем по трубкам нижней половины элемента воз-
вращается в переднюю крышку и через отверстие нижнего фланца
отводится в систему.
Масло поступает в теплообменник через отверстие в переднем
фланце 8 корпуса, проходит в межтрубпом пространстве, охлаждаясь
при этом циркулирующей в трубках водой, и выходит через отверстие
в заднем фланце 12 корпуса.
Для удаления из теплообменника масла и воды имеются краны 1,
установленные в нижних точках корпуса и передней крышки тепло-
обменника. Водомасляный теплообменник установлен на блоке ци-
линдров с левой стороны дизеля и прикреплен к нему специальными
хомутами.
Водомасляный теплообменник тепловоза ЧМЭ2 имеет устройство и
принцип действия аналогичное с устройством и принципом действия
теплообменника тепловоза ЧМЭЗ. Он имеет прямоугольную форму
корпуса и несколько отличные конструктивные размеры узлов и де-
талей.
2. Топливная система и ее оборудование
Топливная система, предназначенная для хранения, фильтрации,
подогрева (в зимнее время) и подвода топлива к топливным насосам
высокого давления дизеля, включает в себя топливный бак, топливо-
подкачивающий насос, вспомогательный ручной насос, фильтры очист-
ки топлива, топливоподогреватель и систему трубопроводов с кла-
панами.
Дизельное топливо на тепловозе хранят в стальном баке, при-
крепленном к раме тепловоза кронштейнами через резиновые проклад-
ки. От смещения в продольном и поперечном направлениях бак укреп-
лен угольниками, к которым прилегают упоры, приваренные к поверх-
ности нижних полок рамы тепловоза. Топливный бак заправляют топ-
140
ливом под напором через горловины 3 (рис. 76), находящиеся по
сторонам бака, снабженные фильтрующими сетками для улавливания
грязи. Воздух из бака при заправке выходит через сапун.
Количество топлива в баке замеряется топливомерными стеклами
с градуированной планкой, расположенными по торцам бака. Слив
топлива из бака и удаление влаги осуществляют через шариковый
клапан, смонтированный в нижней части отстойника.
Так как топливный бак расположен ниже дизеля, то для подвода
топлива к насосам и поддержания в коллекторе необходимого дав-
ления (2,0 кгс/см2) в топливной системе установлен топливоподка-
чивающий насос 20 А шестеренчатого типа. При работе дизеля топ-
ливоподкачивающий насос 20 А через трубопровод 1 и фильтр грубой
очистки (на тепловозе ЧМЭЗ с № 923) 21Б засасывает топливо из
бака и нагнетает его по трубопроводу 19 в фильтры тонкой очистки
топлива, расположенные в передней части дизеля. На всасывающем
трубопроводе 1 установлен невозвратный (обратный) клапан 23,
препятствующий сливу топлива из трубопроводов в бак при останов-
ленном дизеле, а также при заполнении системы ручным насосом 21 А.
На тепловозе ЧМЭЗ к трубопроводу 19, подводящему топливо к фильт-
рам, подсоединен трубопровод /7 с предохранительным клапаном 14Б,
отрегулированным на давление 5,3 — 5,5 кгс/см2, через который про-
исходит слив части топлива в бак в случаях повышения сопротивле-
ния прохода топлива из-за загрязнения фильтров.
На тепловозе ЧМЭЗ установлены два двойных фильтра (на теп-
ловозах первых выпусков — четыре сдвоенных), соединенных парал-
лельно, а на тепловозе ЧМЭ2 — четыре одинарных. Профильтрован-
ное топливо из фильтров по трубке 15 направляется в топливный кол-
лектор 11, а из него по трубкам 12— к шести топливным насосам
13А высокого давления.
Для нормальной работы топливных насосов высокого давления
в топливном коллекторе поддерживается давление 2 кгс/см2 при по-
мощи предохранительного клапана 10А. Излишнее топливо, перепу-
скаемое предохранительным клапаном, по трубопроводу 5 направля-
ется в топливоподогреватель 4А, где оно, проходя между его трубками,
в зимнее время нагревается горячей водой, протекающей по трубкам.
Из топливоподогревателя нагретое (в зимнее время) топливо сливает-
ся в топливный бак по трубопроводу 4, обжатый конец которого под-
веден к раструбу всасывающего трубопровода 1, образуя так назы-
ваемое эжекционное устройство. При этом сливающееся из трубопро-
вода подогретое топливо вновь засасывается во всасывающий трубо-
провод 1, ас ним из бака дополнительно поступает топливо для работы
дизеля.
На тепловозе ЧМЭ2 в теплое время топливоподогреватель 4А
отключают поворотом трехходового крапа 25, направляя сливаемое
топливо непосредственно в бак.
Топливные насосы всасывают топливо из коллектора 11 и подают
под высоким давлением по нагнетательным трубкам 14 в форсунки
ПА, которые впрыскивают его в камеру сгорания. Топливо, подте-
каемое из форсунок и топливного насоса из-за неплотностей иглы фор-
141
сунки и плунжерных пар насоса, а также из поддона фильтров тонкой
очистки через сливные трубки 6, 7, 8, 9, 13, 22 собирается в сливной
трубке 24 и через сетчатый фильтр отводится в топливный бак. На теп-
ловозах ЧМЭЗ последних выпусков система слива топлива несколько
изменена — топливо из поддона фильтров тонкой очистки и из-под
корпусов топливных насосов сливается по отдельному трубопроводу
в отстойник грязного топлива, установленный в отсеке топливного
бака.
При продолжительном простое тепловоза для пуска дизеля необ-
ходимо заполнить трубопроводы и фильтры системы топливом при по-
мощи ручного насоса, установленного с правой стороны дизеля.
Ручной насос засасывает топливо из топливного бака по трубопроводу
2 и подает его по трубопроводу 20 через невозвратный клапан 18
в трубопровод 19 топливной системы. Невозвратный клапан 18 пре-
Рис. 76. Схема топливного
а —тепловоза ЧМЭЗ; б —тепловоза ЧМЭ2; / — всасывающий трубопровод; 2, 4, 5, 17, 19, 20 —
6, 7, 8, 9, 13, 24 — сливные трубки; 10, 2/— краны-, ЮЛ. 14Б — предохранительные клапаны;
14 — нагнетательная трубка высокого давления; 14А — фильтры тонкой очистки; 18, 23 нс-
21Б — фильтр грубой очистки; 24А —
142
пятствует утечке топлива в бак через ручной насос при работающем
топливоподкачивающем насосе 20А.
Для контроля за давлением топлива в системе на трубке 16, иду-
щей от топливного коллектора, установлен датчик, а на пульте в ка-
бине машиниста — указатель дистанционного манометра.
Кран 10 предназначен для слива топлива из коллектора в случае
демонтажа насосов высокого давления.
Фильтр тонкой очистки топлива, предназначенный для очистки
топлива от механических примесей, подаваемого к топливному насосу
дизеля, состоит из литого корпуса 2 (рис. 77, а), в котором располо-
жены две фильтрующие секции, закрытые крышками 11, прикреп-
ленные к корпусу стяжными болтами 6 посредством гаек 12. Торцо-
вые поверхности корпуса и крышек уплотнены паронитовыми прок-
ладками.
трубопровода:
трубопроводы; 3 — заправочная горловина; ЗА — топливный бак; 4А — топливоподогреватель;
11 — топливный коллектор; ИА — форсунка; 12. 15, 16 — трубки; 13А — топливный насос’;
возвратные (обратные) клапаны; 2М — топливоподкачиваклций насос; 2IA — ручной насос’
фильтр сетчатый; 25 — трехходовой кран
143
a)
ti-
ll
10-J
9
8
В
5
13
14
15
1617
15
16
R-R
13
20
21
Рис. 77.
a — тепловоза
отвода топлива; 2 — корпус; 3, 8
бы; 4, 16 — металлические пластины; 5 — войлочная пла-
стина; 6 — стяжной болт; 7 — сетчатый каркас; 9 — пру-
жина; 10 — прокладка крышки; 11 — крышка; 12 — гайка
крепления крышки и фильтрующей секции; 13 — клапан
для спуска воздуха; 14 — трубка для спуска воздуха;
15 — стяжная гайка; 17 — проставка; 18 — пробка; 19 —
переключательная пробка; 20 — сальниковое уплотнение;
21 — штуцер подвода топлива
Фильтр топкой очистки топлива:
ЧМЭЗ; б — тепловоза ЧМЭ2; 1 — штуцер
уплотнительные шай-
[V /7
Фильтрующая секция состоит из пакета металлических 17 и вой-
лочных 5 пластин, набранных на сетчатый каркас 7. Войлочные плас-
тины 5 зажаты гайкой 15 между верхней и нижней металлическими
пластинами 4 и 16. Фильтрующая секция установлена на стяжном
болте 6 и прижата к торцу корпуса 2 пружиной 9. В местах установки
внутренняя полость фильтрующей секции уплотнена от внешней по-
лости шайбами 3 и 8.
Неочищенное топливо поступает в фильтр через штуцер 21. Под
давлением, создаваемым топливоподкачивающим насосом, топливо
проходит через войлочные пластины, очищаясь при этом от механи-
ческих примесей, а по отверстиям и каналу в стержне 6 и отверстиям
в корпусе фильтра и переключающей пробке 19 через штуцер 1 отво-
дится в топливный коллектор дизеля.’Клапан 13 и трубка 14 предназ-
начены для выпуска воздуха из фильтра, а пробка 18 — для слива
отстоя. Переключательная пробка 19 в корпусе фильтра позволяет
при необходимости (во время замены фильтрующей секции или очист-
ки) отключать одну из секций фильтра.
144
На тепловозах ЧМЭЗ первых выпусков и ЧМЭ2 установлены оди-
нарные фильтры (см. рис. 77, б), имеющие аналогичную конструкцию
с двойными. В корпусе одинарного фильтра размещена одна фильт-
рующая секция, состоящая из девяти войлочных пластин, и в связи
с этим отсутствует переключательная пробка. Принцип работы фильт-
ра одинаков с работой двойного фильтра.
Фильтрующие секции двойного фильтра в период эксплуатации
разрешается заменять бумажными фильтрующими элементами, при-
мененными на тепловозах отечественной постройки.
Топливоподогреватель (рис. 78), предназначенный для подогрева
топлива в холодное время года, состоит из цилиндрического корпуса
7, закрытого по бокам крышками 3 и 9.
По концам к корпусу приварены трубные решетки 5, в отверстия
которых вставлены 123 медные трубки 8 размером 11 X 0,5 мм.
Концы трубок развальцованы в отверстиях трубной решетки и про-
паяны оловянистым сплавом.
По длине трубок через определенные промежутки расположены
три перегородки 6.
Вода в топливоподогреватель поступает из водяного коллектора
дизеля через патрубок в задней крышке 3 и протекает внутри трубок,
нагревая омывающее трубки топливо, и через патрубок в крышке 9
отводится во всасывающий трубопровод водяного насоса.
Топливо поступает в топливоподогреватель от топливного коллек-
тора дизеля через нижний штуцер 2, проходит между трубками и вы-
ходит через штуцер 1 на слив в топливный бак. При этом перегородки
6 создают поперечный поток топлива, что улучшает теплопередачу
от воды к топливу.
Патрубок 10 предназначен для установки сливного крана. Изготов-
ленный или отремонтированный топливоподогреватель испытывают
на плотность, при этом цилиндрическую часть—дизельным топливом,
водяную полость — водой давлением 4 кгс/см2 в течение 5 мин.
Рис. 78. Топливоподогреватель тепловоза ЧМЭЗ:
/, 2 — штуцера; 3 — задняя крышка; 4 — уплотняющая прокладка; 5 — трубная решетка;
6 — перегородка; 7—корпус; 8 — медные трубки; 9— передняя крышка; /0патрубок для
сливного крана
145
3. Система охлаждения дизелей
Дизели тепловозов ЧМЭЗ и ЧМЭ2 имеют водяное охлаждение
с принудительной циркуляцией в системе открытого типа. Система
охлаждения постоянно заполнена водой, вследствие чего насосы начи-
нают нагнетать ее, приводя в действие систему охлаждения с первых
же оборотов коленчатого вала дизеля. Благодаря замкнутому кругу
обращения воды продолжается термосифонпое охлаждение дизеля
после его остановки.
Водяная система охлаждения дизеля тепловоза ЧМЭЗ (рис. 79)
включает в себя два самостоятельных контура циркуляции. В первом
(основном) контуре циркуляции охлаждается вода дизеля; второй
вспомогательный контур циркуляции предназначен для охлаждения в
водяном воздухоохладителе 4А воздуха, нагнетаемого турбокомпрес-
сором в цилиндры дизеля, и масла системы дизеля в водомасляном
теплообменнике 11 А.
Циркуляция воды в системе основного контура охлаждения осу-
ществляется следующим образом. Вода из секций холодильника 24А
по трубопроводу 33, а в зимнее время из калорифера ЗА, радиато-
ра подножки в кабине машиниста и топливо подогревателя 43А по
трубопроводу 41 через патрубок 34 засасывается основным водяным
насосом 37А и нагнетается через напорный водяной коллектор
40 и его патрубки 42 в нижнюю менее нагретую часть блока
и цилиндровых гильз дизеля. Затем, поднимаясь вверх по
водяным рубашкам, вода омывает более нагретые части блока. Из бло-
ка цилиндров через водоподводящие 44 и водоперепускные патрубки
вода поступает для охлаждения крышек цилиндров (см. описание ци-
линдровой крышки). Из каждой цилиндровой крышки через патрубок
8, установленный на ней со стороны выпуска, вода поступает в верхний
водяной коллектор 11. Из напорного водяного коллектора 40 часть
воды, нагнетаемой водяным насосом, по трубопроводу и двум труб-
кам 1 и 46 поступает в корпус турбокомпрессора для охлаждения по-
следнего, откуда она по отводящим трубкам и трубопроводу 7 также
поступает в верхний водяной коллектор 11 дизеля.
Из водяного коллектора И основной поток нагретой воды по трубо-
проводу 16 через распределительный тройник 23 и трубам 22 и 24
поступает в верхние коллекторы, а от них в шестнадцать (по восемь
с каждой стороны) передних водяных секций холодильника теплово-
за. Проходя через секции, вода охлаждается потоком воздуха, проса-
сываемого снаружи трубок секций главным вентилятором холодиль-
ника, и поступает в нижние коллекторы секций.
От нижних коллекторов охлажденная вода по трубопроводу 33
идет к патрубку 34 и снова засасывается основным водяным насосом
дизеля. В зимнее время часть нагретой в дизеле воды из верхнего
водяного коллектора И через трубопроводы 5 и 6 и открытые венти-
ли 2 и 4 поступает в радиаторы калорифера 3 и подножки 46А, а также
через открытый вентиль 3 в трубчатый топливоподогреватель, где
нагревает проходящее через него топливо. Из калорифера ЗА, радиа-
тора 46А подножки и топливоподогревателя 43А вода по трубопрово-
де
к крышкам цилиндров
39А
•57
26
27A
27
37
30
/Г Водяным рубашкам Блока
Ст крышек цилиндров
vllllliimilllllllllHIlUln
25
Рис. 79. Схема водяной системы охлаждения дизеля тепловоза ЧМЭЗ:
1, 14, 20, 31, 35, 46 — трубки; 2, 3, 4, 25, 36, 38, 39 — вентили; ЗД — калорифер;
4А — водовоздушный охладитель наддувочного воздуха; 5, 6, 7, 9, 12, 15, 16,
26, 41 — трубопроводы; 6А — турбокомпрессор; 8, 34, 42 патрубки; 10, 13, 43,
45 — краны; 11 — верхний водяной коллектор; ИА — водомасляный теплооб-
менник; 17, 19, 22, 24, 27, 28 — трубы; 18, 23 — распределительные тройники;
21, 29 — расширительные баки; 24А — секции холодильника; 27А — ручной на-
сос; 30 — горловина расширительного бака; 32, 33 — всасывающие трубопро-
воды; 37 — соединительная головка; 37Л — валяной насос основной; 39А — во-
дяной насос малый; 40 — напорный водяной коллектор; 43А — топливоподогре-
ватель; 44 — водолодводящий патрубок; 46А — радиатор подножки
ду 41 вместе с основным потоком воды из холодильника поступает
во всасывающий канал водяного насоса дизеля. В теплое время кало-
рифер, радиатор подножки и топливоподогреватель отключают вен-
тилями 3, 4 и 39.
Циркуляция воды в системе вспомогательного контура охлажде-
ния водой наддувочного воздуха и масла системы дизеля осуществ-
ляется следующим образом.
При работе дизеля его малый водяной насос 39А засасывает воду
из холодильника по трубопроводу 32 и нагнетает ее по трубопроводу
12 через трубки водовоздушного охладителя 4А наддувочного воз-
духа, установленного на дизеле между турбокомпрессором и надду-
вочным коллектором. Проходя через трубки охладителя, вода охлаж-
дает воздух, продуваемый турбокомпрессором между трубками. При
этом вода нагревается. После водовоздушного охладителя вода по
трубопроводу 9 поступает в водомасляный теплообменник ПА
дизеля, где, проходя по трубкам, охлаждает масло дизеля, цирку-
лирующее между трубками теплообменника. Из водомасляного теп-
лообменника нагретая вода по трубопроводу 15 через тройник 18
и трубам 17 и 19 проходит в верхние коллекторы восьми (по четыре
с каждой стороны) задних секций холодильника тепловоза. Протекая
через трубки секций, вода охлаждается потоком воздуха, просасывае-
мого снаружи трубок секций вспомогательным вентилятором холо-
дильника, и поступает в нижние коллекторы этих секций. От нижних
коллекторов охлажденная вода по трубопроводу 32 снова засасы-
вается малым водяным насосом дизеля.
Расширительные баки 21 и 29, установленные в передней части
тепловоза над верхними коллекторами секций холодильника и общие
для основного и вспомогательного контуров системы, обеспечивают по-
стоянную подпитку системы водой через трубки 20 и 35, постоянно
соединенные со всасывающими трубопроводами 32 и 33. Расшири-
тельные баки также сообщаются с атмосферой через отверстия в гор-
ловине 30 и трубу 27. Последняя служит также для слива излишней
воды при заполнении системы или при перегреве воды в ней.
Через трубки 14 и 31, идущие в расширительные баки от трубопро-
вода 16 и верхних коллекторов секций охлаждения, во время циркуля-
ции воды удаляется пар и воздух.
На торцовой стенке расширительного бака установлено водомерное
стекло для контроля уровня воды.
Ручной насос 27А через трубопровод 26 и вентиль 25 позволяет
производить доливку воды в расширительные баки. Доливку воды
можно производить также через горловину 30 расширительного бака.
Соединительная головка 37 предназначена для заполнения сис-
темы водой под напором, при этом, закрывая или открывая вентили
36 и 38, можно одновременно или раздельно заправлять как основной,
так и вспомогательный контуры водяной системы. Открывая эти вен-
тили, можно производить слив воды из системы. Из водомасляного
теплообменника и его трубопровода слив воды производят через
краны 10 и 13, а из топливоподогревателя — через кран 43 и из тру-
бопровода калорифера и радиатора подножки — через кран 45.
148
Для контроля за температурой воды на трубопроводе 16 уста-
новлен датчик, а на пульте управления в кабине машиниста — ука-
затель электротермометра. Термометр имеется также на трубопрово-
де 9. На этом же трубопроводе установлены термостаты, обеспечиваю-
щие посредством электропневматического клапана и пневмоцилинд-
ра открытие боковых жалюзи водяных секций основного контура сис-
темы при температуре воды свыше 70° С, а также открытие при помо-
щи электропневматического клапана и пневмоцилиндра верхних
жалюзи холодильника и включение гидромуфты главного вентиля-
тора холодильника при достижении температуры воды в основном
контуре системы до 80° С. При достижении температуры воды
в системе свыше 90° С на пульте управления загорается сигналь-
ная лампа, включаемая терморелс, установленным также на трубо-
проводе 9.
На трубопроводе входа воды в верхний коллектор вспомогатель-
ного контура системы установлен термостат, управляющий посред-
ством электропневматического клапана и пневмоцилиндров открыти-
ем боковых и верхних жалюзи секций холодильника вспомогатель-
ного контура системы и включением электродвигателя вспомогатель-
ного вентилятора холодильника при достижении температуры воды
свыше 65° С.
Водяная система охлаждения дизеля тепловоза ЧМЭ2 (рис. 80)
имеет один контур циркуляции. Охлаждающая вода в системе пере-
мещается центробежным водяным насосом дизеля. Вода засасывается
по трубопроводу 1 из нижних коллекторов водяных секций холо-
дильника и по трубопроводу 5 подается в водомасляиый теплооб-
менник 15А, проходя по трубкам которого она охлаждает масло ди-
зеля. Из водомасляного теплообменника по трубопроводу 14 вода
поступает в напорный водяной коллектор 13, а из него через патрубки
12 — в водяные рубашки блока и далее через отверстия в верхней
части блока и переходные патрубки подается на охлаждение крышек
цилиндров.
Из дизеля горячая вода по верхней коллекторной трубе 15 и тру-
бопроводу 17 направляется по двум ответвлениям в верхние коллек-
торы водяных секций холодильника тепловоза. Проходя через секции
18А, вода охлаждается потоком воздуха, просасываемого вентилято-
ром холодильника, и поступает в нижние коллекторы секций. От по-
следних охлажденная вода по трубопроводу 1 снова засасывается во-
дяным насосом ЗА дизеля.
В зимнее время из коллекторной трубы 15 часть горячей воды по
трубопроводам 8 и 9 поступает в калорифер 8А отопления кабины
машиниста и топливоподогреватель 6А, откуда по трубопроводу
4 направляется в патрубок всасывающего трубопровода 1. В теп-
лое время систему отопления и прогрева топлива разъединяют кра-
нами 10, 11 и 16. Потери воды в системе пополняются по трубке 22
из расширительного бака 20, в который одновременно во время цирку-
ляции воды через трубки 18 и 21, соединенные с трубопроводом 17
и верхними коллекторами секций, удаляются пар и воздух, появляю-
щиеся в системе.
149
8А
S
15
20
Z/
12
23
ручной иасос
К Водяным рубашкам блока
От цилиндровых крышек
СлиЬ боды из
системы отопление]
Рис. 80. Схема водяной системы охлаждения тепловоза ЧМЭ2:
/ — всасывающий трубопровод; 2 — вентиль; 3 — соединительная головка; ЗА — водяной насос;
4, 5. 8, 9, 14, 17, 23 — трубопроводы; 6, 7, 10, 11, 16 — краны; 6А — топливоподогреватель;
ЗА — калорифер; 12 — патрубок; 13 — напорный, водяной коллектор; 15 — верхняя коллектор-
ная труба; 15А — водо-масляный теплообменник; 18, 21, 22 — трубки; 18А — секции холодиль-
ника; 19 — горловина расширительного бака; 20 — расширительный бак; 24 — труба; 24А —
2*
2VA
Систему заполняют водой под напором через соединительную
головку 3 с вентилем 2 или добавляют воду при помощи ручного на-
соса 24А через трубопровод 23. Разрешается добавлять воду через
горловину 19 на крыше переднего капота.
Через трубу 24, соединенную с расширительным баком, сливается
излишняя вода при заполнении системы или при ее перегреве. Слив
воды из системы производят открытием вентиля 2 и кранов 6 и 7.
Для контроля за температурой воды и регулировкой в системе пре-
дусмотрены дистанционные термометры и термостаты, электропнев-
матические клапаны и пневмоцилиндры управления жалюзи и венти-
лятором холодильника.
Диапазон рабочих температур воды дизеля 65—70° С; максималь-
ная температура, при которой сигнализирует защита, — 93° С.
4. Холодильник тепловоза
Холодильник тепловоза ЧМЭЗ (рис. 81) представляет собой само-
стоятельную камеру, которая установлена на раме в передней части
тепловоза. На боковых стенках камеры имеются проемы, по контуру
которых установлены створки, служащие для крепления боковых
жалюзи 19 основного контура охлаждения и боковых жалюзи 18
вспомогательного контура охлаждения системы.
С внутренней стороны стенок холодильной камеры на амортиза-
торах установлен сварной блок с прикрепленными к нему верхними
10 и нижними 16 коллекторами, па которых смонтированы охлаждаю-
щие секции 2 и 9 (по 12 водяных секций с каждой стороны). Передние
секции 9 служат для охлаждения воды основного контура, а задние
2 — для охлаждения воды вспомогательного контура. Длина секций
по осям фланцев составляет 1015 мм.
Подвод воды от дизеля осуществлен в верхние коллекторы (раз-
дельные для каждого контура), а отвод — от нижних.
Секции охлаждения представляют собой набор тонкостенных пло-
ских трубок, изготовленных из латуни, концы которых вставлены и
пропаяны в отверстиях верхней и нижней решеток. К решеткам при-
паяны трубные коробки, имеющие отверстие для прохода воды. Для
увеличения поверхности охлаждения по длине трубок надеты и про-
паяны тонкие пластины (оребрение). Секции прикреплены к коллекто-
рам 10 и 16 при помощи скобы, прижимающей к коллектору одновре-
менно трубные коробки двух секций. Отверстия в коллекторе и в труб-
ной коробке секции для прохода воды уплотнены прокладкой.
В верхней части холодильной камеры по оси тепловоза на каркасе,
выполненном из швеллеров, смонтированы осевые вентиляторы холо-
дильника основного контура охлаждения 7 и вспомогательного кон-
тура охлаждения 3. Над обечайками вентиляторов установлены верх-
ние жалюзи 8 основного контура охлаждения и 4 вспомогательного
контура. Вентилятор 3 вспомогательного контура охлаждения приво-
дится во вращение электродвигателем, смонтированным совместно
с колесом вентилятора.
151
Рис. 81. Холодильник и приводы вентиляторов холодильника, компрессора и вен-
тилятора охлаждения тяговых электродвигателей передней тележки тепловоза
ЧМЭЗ:
/ — вал отбора мощности дизеля; 2, 9 — охлаждающие секции; 3 — вентилятор вспомогатель-
ного контура с электродвигателем; 4, 8 — верхние жалюзи; 5 — карданный вал привода вен-
тилятора; 6 — расширительный бак; 7 — вентилятор основного контура; 10 — верхний коллек-
тор; // — компрессор; 12 — клиновые ремни; 13 — гидравлический редуктор; 14 — вентилятор
охлаждения тяговых электродвигателей передней тележки; 15 — промежуточный вал; 16 —
нижний коллектор; 17, 20 — пневмоцилиидры привода жалюзи; 18, /9 — боковые жалюзи;
21 — упругая муфта
152
В верхней части по сторонам камеры над коллекторами установ-
лены два расширительных бака 6 водяной системы охлаждения.
Внутри камеры холодильника смонтирован гидравлический редуктор
13 привода вентилятора 7 охлаждения основного контура, компрес-
сора 11 и вентилятора 14 охлаждения тяговых электродвигателей
передней тележки.
Холодильник тепловоза ЧМЭ2, установленный тоже в передней
части тепловоза, имеет один вентилятор диаметром 1058 мм, приводи-
мый во вращение от коленчатого вала дизеля посредством распредели-
тельного редуктора с фрикционной муфтой (на тепловозах ЧМЭ2
до № 113) или гидравлическим редуктором — на тепловозах ЧМЭ2
последующих выпусков.
Модернизация холодильников. На тепловозах
ЧМЭЗ и ЧМЭ2 для унификации, а также для большей надежности
производят модернизацию холодильников. При этом секции, уста-
новленные заводом-изготовителем, заменяют укороченными (длиной
1000 мм). Для этой цели по фронту холодильника в основном кон-
туре охлаждения устанавливают восемь отечественных секций вме-
сто восьми фирменных, а во вспомогательном контуре охлаждения—
четыре секции вместо четырех фирменных. Всего на тепловозе ЧМЭЗ
устанавливают 24 отечественных секции.
Аналогичную переделку холодильника с заменой фирменных
секций на отечественные производят и на тепловозах ЧМЭ2.
Вентиляторы холодильника тепловоза ЧМЭЗ. Для просасывания
воздуха через секции холодильника основного контура охлаждения
применен 12-лопастный осевой вентилятор (рис. 82). Производитель-
ность вентилятора составляет 22 м3/с при 1500 об/мин. Корпус венти-
лятора представляет собой обечайку 16 диаметром 1000 мм, сваренную
посредством ребер с подпятником колеса вентилятора, состоящего в
свою очередь из центрального кожуха 19 и ступицы 9. В ступице 9
корпуса на двух подшипниках (верхнем роликовом 15 и нижнем
шариковом 4) установлен вал 21 вентиляторного колеса. Полости под-
шипников закрыты крышками 6 и 11, снабженными уплотнительными
манжетами 5 и 12. Для добавления смазки в полости подшипников
имеются трубки 8 и 20 с клапанными масленками 2. На верхний ци-
линдрический хвостовик вала 21 диаметром 40 мм при помощи
шпонки 14 напрессовано вентиляторное колесо 17 и дополнительно
закреплено гайкой 13. На нижний конический хвостовик вала при-
креплена ступица фланца карданного вала привода вентилятора. К
обечайке ее по диаметру приварены кронштейны 18, посредством
которых вентилятор через упругие прокладки прикреплен на каркасе
кузова холодильной камеры. Зазор между лопастями вентиляторного
колеса и обечайкой находится в пределах 1 — 2 мм.
Вентиляторное колесо состоит из ступицы и лопастей, вставленных
своими цапфами в отверстия ступицы колеса и закрепленные гай-
ками. После установки лопастей на угол 32° цапфы лопастей от прово-
рота штифтуют с корпусом.
153
$1066
Рис. 82. Вентилятор холодильника тепловоза ЧМЭЗ основного контура охлажде-
ния:
/ — монтажные прокладки; 2 — клапанная масленка; 3 — предохранительное кольцо; 4 — ша-
рикоподшипник; 5, 12 — уплотнительные манжеты; 6 — нижняя крышка; 7, 10 — болты; 8, 20 —
трубки; 9 — ступица; 11 — верхняя крышка; 13 — гайка; 14 — шпонка; 15 — роликоподшип-
ник; 16 — обечайка; 17 —> вентиляторное колесо; 18 — кронштейн; 19— кожух; 2/ —вал венти-
ляторного колеса
Для просасывания воздуха через секции холодильника вспомога-
тельного контура охлаждения на тепловозе ЧМЭЗ применен также
12-лопастный осевой вентилятор производительностью 8 м3/с при
п = 2150 об/мин. Колесо вентилятора диаметром 630 мм с углом уста-
новки лопастей 34° насажено непосредственно па хвостовик вала
электродвигателя и закреплено гайкой.
Вентилятор холодильника тепловоза ЧМЭ2 имеет конструкцию,
аналогичную с вентилятором холодильника основного контура охлаж-
дения тепловоза ЧМЭЗ.
5. Привод вентилятора холодильника, компрессора,
двухмашинного агрегата и вентиляторов охлаждения
тяговых электродвигателей
Для привода вентилятора холодильника и компрессора внутри
холодильной камеры установлен гидравлический редуктор 13 (см.
рис. 81). Входной вал редуктора получает вращение от свободного
конца коленчатого вала дизеля через вал 1 отбора мощности и проме-
жуточный вал 15 с упругими муфтами. Ступица упругой муфты про-
межуточного вала со стороны редуктора выполнена в качестве шкива
с семью проточенными ручьями для постановки клиновых ремней 12,
приводящих во вращение вал вентилятора 14 охлаждения тяговых
154
электродвигателей передней тележки. От редуктора 13 вращение пе-
редается через упругую муфту 21 валу компрессора 11 и через кар-
данный вал 5 — вентилятору холодильника 7 (основного контура ох-
лаждения на тепловозе ЧМЭЗ). Отбор мощности на привод двухмашин-
ного агрегата и вентилятора охлаждения тяговых электродвигателей
задней тележки осуществляется через клиновые ремни от шкива,
смонтированного на хвостовике вала главного генератора.
На тепловозах ЧМЭЗ двухмашинный агрегат, установленный на
раме тепловоза, приводится восемью ремнями размером 17 х 11 X
Х2120 мм. Натяжение ремней осуществляется поворотом двухмашин-
ного агрегата вокруг оси. На тепловозе ЧМЭ2 двухмашинный агре-
гат, установленный на верхней части главного генератора, приводит-
ся четырьмя ремнями размером 17 х 11 X 3150 мм.
Вентиляторы охлаждения тяговых электродвигателей смонтирова-
ны на сварной рамке, имеющей установочные болты, крепящие венти-
лятор к раме тепловоза, и винты для натяжения ремней. На теплово-
зах ЧМЭЗ вентиляторы охлаждения тяговых электродвигателей при-
водятся пятью ремнями размером 17 X 11 X 2120 мм, на тепловозах
ЧМЭ2 до № 211 —тремя ремнями размером 17 х 11 X 1800 мм и
на тепловозах ЧМЭ2 с № 211 — пятью ремнями размером 17 X 11 X
X 2000 мм.
Рис. 83. Вентилятор охлаждения тяговых электродвигателей тепловоза ЧМЭЗ:
/—корпус; 2 —шайба; 3 — гайка; 4,7 — болты; 5 — лапы корпуса подшипника; б, —клапан-
ная масленка; 8 — стопорное кольцо; 9, 24 — крышки подшипников; 10 — подшипник; 11, 23 —
сальниковые уплотнения; /2 —обечайки; 13 — предохранительная решетка; 14 — малая ло-
патка вентилятора; 15 — большая лопатка вентилятора; 16 — малый диск вентилятора; 17—
вентиляторное колесо правое; 18 — ступица вентилятора; 19— болт крепления вентиляторных
колес; 20 — большой диск вентиляторного колеса; 21 — вентиляторное колесо левое; 22— кор-
пус подшипника; 25 — приводной вал
155
Вентиляторы охлаждения тяговых электродвигателей. Установ-
ленные на тепловозе ЧМЭЗ передний и задний вентиляторы
охлаждения тяговых электродвигателей (рис. 83) имеют двусторон-
нее всасывание. Корпус 1 вентилятора сварен из стальных листов
толщиной 3 мм и нижних обносных уголков, которыми он прикреплен
к подвижной рамке. Корпус 22 подшипника посредством прива-
ренных к нему трех прямоугольных лап 5 прикреплен к каждому
из боковых листов корпуса вентилятора. В каждом корпусе 22 уста-
новлено по одному сферическому подшипнику 10 (№ 3G08 ГОСТ
5721—57), в которых уложен приводной вал 25 с насаженной на его
средней части ступицей 18 вентиляторных колес. На цилиндрический
хвостовик вала 25 напрессован шкив с пятью ручьями для размеще-
ния приводных ремней.
К ступице 18 восемью болтами 19 прикреплены правое 17 и левое
21 вентиляторные колеса. Каждое колесо имеет два диска (большой
20 толщиной 3 мм и малый 16 толщиной 1,5 мм), восемь больших
15 и восемь малых 14 лопаток толщиной 1,5 мм, соединенных с диска-
ми сваркой. Левое и правое вентиляторные колеса различаются на-
правлением лопаток (правое колесо является зеркальным отражением
левого колеса).
Корпуса подшипников с внутренней стороны снабжены канавка-
ми, в которых установлены сальниковые уплотнения 11, удерживаю-
щие смазку, и клапанными масленками 6 для добавления смазки.
С наружной стороны корпуса подшипников закрыты крышками 9
и 24, одна из которых со стороны привода имеет сальниковое уплот-
нение 23. Две обечайки 12, приваренные к лапам 5, служат для на-
правления воздуха к вентиляторным колесам.
Гидравлический редуктор (рис. 84). Все узлы редуктора смонти-
рованы в литом разъемном чугунном корпусе 3. Входной вал 6 и вал
15 привода главного вентилятора расположены в верхней части ре-
дуктора. Вал 6 с напрессованной ведущей шестерней 10, входящей
в зацепление с ведомой шестерней 2, вращается в двух шариковых
подшипниках 4. Стопорное кольцо 9, корончатая гайка 5 с замочной
шайбой и кольцевой бурт крышки 8 предохраняет вал 6 от осевого пе-
ремещения.
Для предотвращения вытекания смазки в крышку 8 поставлено
резиновое кольцо 7 (сальниковое уплотнение).
Вал 15 привода главного вентилятора с напрессованной кони-
ческой шестерней 11, укрепленной корончатой гайкой 20 с замочной
шайбой, смонтирован.в корпусе 17. Внутренние обоймы шарикового
16 и роликового 18 подшипников, напрессованные на поверхность
вала 15, укреплены распорной втулкой^ 12. Сверху корпус 17 закрыт
крышкой 13 с сальниковым уплотнением 14.
Собранный узел привода главного вентилятора через верхнее от-
верстие вставляют внутрь корпуса редуктора так, чтобы кольцевой
бурт корпуса 17 ложился на кольцевую расточку верхней части кор-
пуса редуктора, а коническая шестерня И входила в зацепление
с конической шестерней гидромуфты привода вентилятора. От осево-
го перемещения вал 15 предохраняется стопорным кольцом 19, гай-
156
кой 20 с замочной шайбой, распорной втулкой 12 и крышкой 13.
На коническую часть вала 15 на шпонке прикреплена соединитель-
ная муфта (фланец) карданного вала привода вентиляторного колеса.
Основные технические данные гидравлическою
редуктора
Входная мощность, л. с............................ 80
Отбираемая мощность для привода, л. с.:
вентилятора......................................... 34
компрессора.......................................... 43
Частота вращения, об/мин:
вала на входе (максимальная)....................... 750
привода компрессора.............................0—1040
привода вентилятора ............................ 0—1500
Масса, кг.............................................. 430
Вал привода компрессора 25 выполнен заодно с корончатым зуб-
чатым (зубья по внутреннему диаметру) колесом 22, входящим в за-
цепление с ведущей шестерней 21. Вращается вал 25 в двух шарико-
вых подшипниках 28, запрессованных в корпус 29, который центри-
руется буртиком, входящим в выточку корпуса редуктора. Между
внутренними обоймами подшипников поставлена распорная втулка
Рис. 84. Гидравлический редуктор:
/-вал гидромуфт; 2 — шестерня ведомая; 3 — корпус редуктора; 4, 16, 28 — подшипники
шариковые; 5. 20, 24 — гайки корончатые с замочными шайбами; 6 — входной вал редуктора;
7, 14, 26 — сальниковые уплотнения; 8, 13, 27 — крышки редуктора; 9, 19 — кольца стопорные;
10 — шестерня ведущая; 11 — шестерня коническая; 12, 23 — втулки распорные; 15 — выход-
ной вал привода главного вентилятора; 17 — корпус выходного вала привода главного вен-
тилятора; 18 — подшипник роликовый; 2/— шестерня ведущая; 22 — корончатое зубчатое ко-
лесо; 25 — вал привода компрессора; 29 — корпус вала привода компрессора; I — гидромуф-
та привода главного вентилятора; // — гидромуфта привода компрессора
157
23. От осевого перемещения вал 25 предохраняется корончатой гай-
кой 24 с замочной шайбой и крышкой 27. Резиновое уплотнение 26
предотвращает вытекание масла при работе гидромуфты привода
компрессора.
На вал гидромуфт 1 (рис. 85) при помощи шпонки 3 насажена и
закреплена гайкой 4 ведомая шестерня 2. На утолщенные части вала
напрессованы насосные колеса 12 и 16, укрепленные гайками соот-
ветственно 13 и 15 с замочными шайбами. Вращается вал 1 в двух
шариковых подшипниках 5, напрессованных на ступицу шестерни 2,
и шариковом подшипнике 22, впрессованном во внутренний диаметр
шестерни 21.
Турбинное колесо 10 привода главного вентилятора вместе с шари-
ковым подшипником 7 и лабиринтным кольцом 29 насажены па сту-
пицу конической шестерни 6 и закреплены корончатой гайкой 9 с за-
мочной шайбой. Турбинное колесо 18 привода компрессора с шарико-
вым подшипником 23 и лабиринтной втулкой 25 насажены на ступицу
цилиндрической шестерни 21 и закреплены корончатой гайкой 19
с замочной шайбой. Кожуха (колоколы) 11 и 17, соединенные при по-
мощи болтов с турбинными колесами 10 и 18, вращаются в шариковых
подшипниках 26 и 28, напрессованных на ступицы кожухов. Корпус
27 шариковых подшипников 26 и 28, кольца 24 и 30, лабиринтные
втулки 25 и 29 прижимаются плоскостями разъема корпуса редукто-
ра, причем буртики колец и лабиринтных втулок входят в радиальные
выточки опор (постелей) поперечных перегородок.
К лабиринтным втулкам 25 и 29 приварены патрубки 8 и 20, к ко-
торым присоединены трубки от золотниковой коробки. Наполнение
гидромуфт и смазка подшипников производятся под давлением из об-
щей масляной системы дизеля. Опорожнение гидромуфт происходит
через два диаметрально расположенных в кожухе отверстия (сопла).
У гидромуфты привода компрессора отверстие диаметром 1,6 мм,
у привода вентилятора — 2,2 мм. Эти отверстия (сопла) сделаны
в пробках, которые ввернуты в колокол гидромуфты и ничем не пере-
крываются.
Поэтому при наполненных гидромуфтах через них постоянно вы-
текает масло в корпус редуктора и далее по трубопроводу в картер
дизеля.
Золотниковая коробка редуктора (рис. 86) со-
стоит из корпуса 1, в котором расположены два вертикальных зо-
лотника 2 и 9, уплотненных резиновыми кольцами 8. В средней ча-
сти каждый золотник снабжен кольцевой расточкой, через которую
перетекает масло из подводящего трубопровода в корпус гидромуфты,
если эта расточка расположена против отверстия трубопровода в
гидромуфту (на рисунке показан золотник 2, а золотником 9 это
отверстие перекрыто).
Золотник 2 предназначен для управления работой гидромуфты
привода компрессора, а золотник 9—управления работой привода
главного вентилятора охлаждения воды. Снизу корпус 1 закрыт крыш-
ками 12 с направляющими для пружин 11, которые верхним концом
входят в нижнюю пустотелую часть золотника и возвращают его в пер-
158
Рис. 85. Вал гидромуфт:
I — Вал гидромуфт; 2 — шестерня ведомая; 3 — шпоика; 4, 9, 13, 15, 19 — гайки корончатые
с замочными шайбами; 5, 7, 22, 23, 26, 28 — подшипники шариковые; 6 — шестерня коническая;
8, 20 — патрубки; 10, 18 — турбинные колеса; 11, 17 — кожуха (колоколы); 12, 16 — насосные
колеса; 14 — кольцо дистанционное; 21 — шестерня ведущая; 24, 30 •— кольца; 25, 29 — втул-
ки лабиринтные; 27 — корпус подшипника
воначалыюе положение. Верхние крышки снабжены штуцерами для
подсоединения воздухопроводов от электропневматического вентиля
и воздушного регулятора давления компрессора.
К фланцу корпуса 1 прикреплен масляный трубопровод от общей
системы дизеля. Золотник 2 управляется регулятором давления комп-
рессора и в исходном положении установлен так, что уже при пуске
дизеля гидромуфта II привода компрессора сразу же наполняется
маслом. Золотник 9 управляется термостатом через элсктропнев-
матический вентиль и в исходном положении перекрывает каналы,
через которые происходит наполнение гидромуфты I привода вен-
тилятора.
Работа гидравлического редуктора. Вал
привода редуктора начинает вращаться, как только включится в ра-
боту дизель. Вращение вала передается' ведущему валу гидромуфт,
а следовательно, и насосным колесам. В то же время масло из общей
системы дизеля по трубопроводу поступает в золотниковую коробку,
где через окна и расточку в золотнике 2 (см. рис. 86) по трубке в кор-
пусе редуктора и патрубку 20 (см. рис. 85) через радиальные отвер-
стия в ступице турбинного колеса по его межлопаточным каналам
масло проходит непосредственно в полость гидромуфты. Кинетическая
энергия масла, сообщаемая постоянно вращающимся насосным коле-
сом, передается турбинному и через зубчатую передачу и упругий
резиновый элемент арочного профиля коленчатому валу компрессора.
Следовательно, сразу же после пуска дизеля начинает работать и
компрессор.
159
Рис. 86. Золотниковая коробка
редуктора:
1 — корпус; 2, 9 — золотники; 3, 10 —
каналы в корпусе золотника; 4, 12 —
крышки; 5 — шпилька; 6 — гайка; 7 —
пружинная шайба; 8 — уплотнительное
резиновое кольцо; 11 — пружина
После достижения в главном ре-
зервуаре давления, на которое отре-
гулирован регулятор, он срабаты-
вает, и воздух от напорной (пита-
тельной) трубы поступает в камеру
над золотником 2 (см. рис. 86). Под
избыточным давлением воздуха зо-
лотник 2, сжимая пружину 11, опу-
скается вниз и перекрывает окна,
по которым поступает масло в гид-
ромуфту.
Опорожнение гидромуфты проис-
ходит через выпускные отверстия.
После опорожнения привод разъеди-
няется и компрессор останавливает-
ся. При понижении давления в глав-
ном резервуаре на величину перепа-
да регулятор давления срабатывает
и выпускает воздух из камеры над
золотником, который возвращается
в исходное положение и снова отк-
рывает путь маслу в гидромуфту.
Аналогична работа гидромуфты
привода главного вентилятора. Раз-
ница лишь в том, что поступление масла в гидромуфту перекрыто
до момента, когда сработает термостат главного вентилятора и верх-
них жалюзи и замкнет цепь на катушку электропневматического вен-
тиля ВПЖ2 (ZH)1. Вентиль сработает и впустит воздух в камеру
над золотником.
Применение гидравлических муфт обеспечивает плавный разгон
вентилятора и компрессора, осуществляет бесступенчатое изменение
частоты вращения от нулевого их значения до максимального. Вра-
щающийся момент передается через рабочую жидкость, которая вос-
принимает (глушит) все удары и колебания, вследствие чего облегча-
ется работа вращающихся деталей. Вращающий момент нельзя повы-
шать при помощи гидромуфт. Его можно лишь передавать с оп-
ределенными потерями (проскальзыванием).
Распределительный редуктор с фрикционной муфтой (рис. 87).
К сварному корпусу 1 редуктора приварены опорное кольцо 2, под-
шипниковая втулка 44 и дисковая втулка 12. Приводной вал 7 с кони-
ческой шестерней 10 уложен на шариковых подшипниках 4 и 43. Под-
шипник 4 впрессован во фланец 3, а подшипник 43 — во втулку 44.
Оба подшипника закрыты крышками 9 и 41 с сальниковыми уплотне-
ниями 8 и 42. От осевого перемещения вал 7 предохраняется гайкой 6
с замочной шайбой 5.
Вертикальный вал 13 привода главного вентилятора с напрессо-
ванной конической шестерней 11, входящей в зацепление с шестерней
1 См. электрическую схему тепловоза ЧМЭЗ.
160
Рис. 87. Распределительный редуктор с фрикционной муфтой:
1 — корпус редуктора; 2 —кольцо опорное; 3 — фланец подшипниковый; 4, 18, 24, 43 — под-
шипники шариковые; 5, 23, 27, 39 — шайбы замочные; 6, 22, 26, 40— гайки; 7 — приводной вал;
8, 42 — сальниковые уплотнения; 9, 41 — крышки подшипниковые; 10, 11 — шестерни кони-
ческие; 12 — втулка дисковая; 13 — вал вертикальный; 14 — прокладка; 15 — диск; 16 —
пружина; 17 — кольцо лабиринтное; 19 — диск ведущий; 20 — втулка шлицевая; 21 — кожух;
25 — диск фланцевый; 28 — диск фрикционный; 29 — планшайба; 30 — сальник самоуплотня-
ющийся; 31, 33 — болты; 32 — фланец; 34 — кольцо; 35 — диафрагма резиновая; 36 — канал;
37 подшипники роликовые; 38 — трубопровод; 44 — втулка подшипниковая; 45 — штуцер
6 Зак. вв
161
10, вращается в роликовых подшипниках 37, запрессованных в сту-
пицу диска 15, на котором смонтирована фрикционная муфта включе-
ния главного вентилятора холодильника. Подшипники 37 закрепле-
ны гайкой 26 с замочной шайбой 27 через шлицевую втулку 20,
укрепленную на вертикальном валу 13. Боковой зазор между зубья-
ми конических шестерен редуктора, равный 0,05 — 0,35, регули-
руется прокладками 14, поставленными между торцом втулки 12 и
диском 15.
Сверху к диску 15 кольцом 34 и фланцем 32 болтами 33 и 31 плотно
прикреплена резиновая диафрагма 35, образуя по окружности воздуш-
ную камеру между выточкой диска и диафрагмой.
Внутренняя обойма шарикового подшипника 18 напрессована
на ступицу ведущего диска 19, а наружная — в лабиринтное кольцо
17. Ведущий диск 19 с прикрепленным фрикционным диском 28 и
снабженный шлицами вместе с роликовым подшипником 18 и лаби-
ринтным кольцом 17, надетыми на шлицевую втулку 20, имеет воз-
можность перемещаться вдоль вала 13. Тремя пружинами 16, распо-
ложенными по диаметру, лабиринтное кольцо 17 через резиновую
диафрагму 35 прижимается к диску 15.
Фланцевый диск 25 установлен на двух шариковых подшипниках
24, расположенных на цилиндрическом хвостовике вала 13. Ведущий
и фланцевый диски закрыты кожухом 21, укрепленным к лабиринт-
ному кольцу 17.
Работа распределительного редуктора. При
пуске дизеля начинает вращаться приводной вал 7, а вместе с ним и
вертикальный 13, передавая вращение через шлицевую втулку 20
ведущему диску 19. Фланцевый же диск 25, к которому прикреплена
шарнирная муфта вала главного вентилятора, находится в состоянии
покоя. С включением термостата замыкается цепь на катушку элект-
ропневматического вентиля ZB1, который срабатывает и по трубопро-
воду 38, через канал 36 в диске впускает воздух под резиновую диаф-
рагму 35. Диафрагма 35 и лабиринтное кольцо 17 поднимается вверх,
перемещая по шлицам втулки 20 ведущий диск 19. Пружины 16 сжи-
маются, а ведущий диск 19 фрикционным диском 28 прижимается
к фланцевому диску 25. Вращение от вертикального вала 13 переда-
ется фланцевому диску 25 и через промежуточный вал главному вен-
тилятору охлаждения воды дизеля.
С отключением термостата обесточивается катушка электропнев-
матического вентиля, который сообщает воздушную камеру редукто-
ра с атмосферой. Под действием пружин 16 и собственной массы лаби-
ринтное кольцо 17, шариковый подшипник 18 и ведущий диск 19
по шлицам втулки 20 снова опускаются вниз, отсоединяясь от флан-
цевого диска 25.
Масляная ванна заполняется через горловину с резьбовой проб-
кой и приваренным к ней щупом для замера уровня масла' в ванне
редуктора. В днище корпуса вварен штуцер 45 с пробкой для слива
отработавшего масла.
1 См. электрическую схему тепловоза ЧМЭ2.
162
Упругие муфты привода редуктора. Промежуточное устройство
передает мощность с переднего конца коленчатого вала дизеля на вход-
ной вал редуктора. На коническую часть вала отбора мощности 1
(рис. 88) в горячем состоянии напрессован и корончатой гайкой 3
с замочной шайбой 4 закреплен фланец 2 с тремя отверстиями под
болты 6. На конец полого вала 7 напрессован и обварен диск 23 с та-
кими же тремя отверстиями, расположенными по его окружности под
углом 120°.
Болтами 6 упругая резиновая шайба 5 прикреплена к фланцу 2,
а болтами 22 — к диску 23. 11а другой конец промежуточного вала 7
насажен и стопорным кольцом 20 прикреплен текстолитовый диск 21
(выполняющий роль подшипника), который входит в радиальный
прилив шкива 8.
На тепловозах ЧМЭ2 и ЧМЭЗ первых выпусков конец проме-
жуточного вала 7 опирается на двухрядный сферический ролико-
вый подшипник.
Шкив 8 привода вентилятора тяговых электродвигателей напрес-
сован в нагретом (до температуры 190° С) состоянии на конический
хвостовик вала 12 с натягом 0,8 — 1,0 мм. Входной вал 12 гидравли-
ческого редуктора получает вращение через упругий резиновый эле-
мент 16 арочного профиля муфты «Перифлекс», укрепленного к шки-
ву 8 при помощи планшайбы 15 и болтов 14, а к диску 19 промежуточ-
ного вала 7 — при помощи планшайбы 17 и болтов 18. Винт 9 приме-
Рис. 88. Упругие муфты привода редуктора:
/ — вал отбора мощности; 2 —фланец; 3, 11 — гайки корончатые; 4, 10 — шайбы замочные;
5 — упругая резиновая шайба; 6, 22 — болты крепления упругой резиновой шайбы; / — про-
межуточный вал; 8 — шкив; 9 — винт монтажный; 12— вал* входной; 13 — редуктор; 14, 18 —
болты крепления резинового элемента муфты «Перифлекс»; 15, 17 — планшайбы; 16 — рези-
новый элемент .муфты «Перифлекс»; 19, 25 —диски; 20 — кольцо
стопорное; 21 — диск текстолитовый
6*
163
няется при монтаже муфты. Максимальный вращающий момент про-
межуточного устройства составляет 89 кгс-м.
На рис. 89 представлена упругая муфта, передающая мощность
от редуктора тормозному компрессору. На конусы коленчатого вала
11 компрессора и вала 1 редуктора при помощи шпонок 12 и 2 наса-
жены соответственно маховик 8 и диск 3, закрепленные корончатыми
гайками 10 с замочными шайбами. Утолщенные края резинового эле-
мента (муфты «Перифлекс») 6 входят в профильные канавки махови-
ка 8 и диска 3 и зажимаются при помощи планшайб 7 и 5 и болтов 9
и 4. Максимальный вращающий момент упругой муфты длительный
25 кгс • м и кратковременный 50 кгс • м.
Карданный вал привода главного вентилятора (рис. 90) служит
для передачи мощности от выходного вала редуктора валу вентиля-
торного колеса главной системы охлаждения воды. На верхний конец
вала 8 жестко насажена сту-
пица фланца (вилки) 7. Сту-
Рис. 89. Упругая муфта приво-
да компрессора:
1 — вал выходной; 2, 12 — шпонки;
3 — диск; 4, 9 — болты; 5, 9 —
планшайбы; б — резиновый элемент
муфты «Перифлекс»; 8 — маховик;
10 — гайки корончатые с замочны-
ми шайбами; 11 — коленчатый вал
компрессора
Рис. 90. Карданный вал привода главного
вентилятора:
1 — вал вентиляторного колеса; 2, 16 — шпонка;
3, 7 — ступицы фланца; 4, 13 — планки; 5. 12 —
скобы; 6, II — крестонипы с игольчатыми под-
шипниками; 8 — вал; 9 — масленка с шаровым
клапаном; 10 — ступица фланца с внутренними
шлицами; 14 — ступица фланца; 15 — вал выход-
ной; 17, 20 — шайбы замочные; 18, 19 — гайки ко-
рончатые
164
корончатой гайкой 19 с замочной шайбой 20. Оба вала соединяются
при помощи крестовины 6 с игольчатыми подшипниками и скоб 5
с планками 4. На тепловозах ЧМЭ2 и ЧМЭЗ игольчатые подшип-
ники пальцев крестовины прижаты к фланцу при помощи крышек
и болтов.
Ступицу фланца 10, снабженную внутренними шлицами, надева-
ют на нижний шлицевой конец вала 8. Ступица фланца 14 при помощи
шпонки 16 и корончатой гайки 18 с замочной шайбой 17 прикреплена
на конусном хвостовике вертикального выходного вала 15 редуктора.
Соединение промежуточного вала 8 и выходного вала 15 аналогично
верхнему шарнирному соединению.
Применение карданного вала допускает смещение осей валов вен-
тиляторного колеса и редуктора. Смазку шлицевого соединения про-
изводят через масленку 9 с шаровым клапаном, а пальцев (цапф)
крестовин — через фитинги. Максимальная частота вращения вала
1500 об/мин, а максимальный вращающий момент достигает 11 кгс-м.
6. Тормозное оборудование тепловозов
Для пневматического торможения локомотива и поезда на теплово-
зах ЧМЭЗ и ЧМЭ2 установлен ряд приборов, а вдоль тепловоза про-
ложены трубопроводы напорной (питательной) и тормозной магистра-
лей, которые оканчиваются концевыми кранами.
Схема расположения тормозного оборудования и действие тормоза
на тепловозах ЧМЭЗ. Для обеспечения тормозной системы и других
устройств воздухом на тепловозе установлен компрессор 1 типа
К2-Лок-1 (рис. 91). При работе дизеля компрессор двумя крайними
цилиндрами через фильтры всасывает атмосферный воздух, сжимает
его и через промежуточный холодильник 2, на котором установлен
предохранительный клапан 3, отрегулированный на давление
4 — 4,2 кгс/см2, нагнетает в цилиндр высокого сжатия, где воздух
сжимается вторично. Из цилиндра высокого сжатия воздух через
обратный клапан 7 нагнетается в четыре одинаковых, соединенных
между собой главных резервуара 8 общим объемом 1000 л. Подача сжа-
того воздуха компрессором прекращается посредством регулятора
давления 4.
На питательной магистрали между компрессором и главными ре-
зервуарами установлен предохранительный клапан 6, а на отводе
к регулятору давления — предохранительный клапан 5, отрегулиро-
ванные на давление 10,5 — 10,7 кгс/см2. Конденсат и масло из глав-
ных резервуаров удаляют через выпускные краны.
Из главных резервуаров 8 сжатый воздух через маслоотделитель 9,
снабженный выпускным краном, поступает в питательную магистраль,
а из нее через разобщительные краны:
507, кран машиниста 28 усл. № 394 и комбинированный кран 506
поступает в тормозную магистраль и через открытый разобщительный
кран 510 к воздухораспределителю И усл. № 270-002, который сра-
батывает на зарядку, сообщая запасной резервуар 12 с тормозной ма-
гистралью, а тормозные цилиндры 47 — с атмосферой;
165
Рис. 91. Схема расположения тормозного
/ — компрессор; 2 — промежуточный холодильник; 3, 5. 6 — предохранительные клапаны; 4 —
литель; 10 — реле давления воздуха; 11 — воздухораспределитель усл. № 270-002; 12 — запас-
душные фильтры; 15, 18 — редукционные клапаны; 17 — резервуар системы управления апна-
паи; 21, 22 — краны вспомогательного тормоза локомотива усл. № 254 ; 23 — манометр давле-
метр давления в питательной магистрали; 26 — уравнительный резервуар; 27 — манометр
30 — тнфон средней громкости; 31 — тнфон большой громкости; 32 — свисток; 33 — педаль
36, 41 — впускные пневматические клапаны; 37 — электропневматнческий вентиль свистка;
ческий вентиль автосцепки; 43 — цилиндр привода автосцепки; 44 — электронневматнческие
47 — тормозные цилиндры; 48 — резиновый соединительный рукав; 49 — клапан системы
электропневматические вентили привода реверсивного и главного барабанов контроллера;
56 — резервуар-компенсатор; 57 — переключательный клапан; 58, 59 — электропневматиче-
пневматнческне вентили управления работой жалюзи главной и вспомогательной систем
магистраль; 62 — тормозная магистраль; 63 — магистраль
166
оборудования на тепловозе ЧМЭЗ:
регулятор давления; 7, 16, 52 — обратные клапаны; 3 — главные резервуары; 9 — маслоотде-
ной резервуар (78 л); 13— манометр резервуара системы управления аппаратами; 14, 53 — воз-
ратамн (IU0 л); 19 — впускной пневматический клапан; 20 — выпускной пневматический кла-
ння в тормозных цилиндрах; 24 — манометр давления в тормозной магистрали; 25 — мано-
давлеиия в уравнительном резервуаре; 28 — кран машиниста усл. № 394; 29 — скоростемер;
ножная; 34 — нажимная кнопка свиока; 35 — нажимная кнопка тифона средней громкости;
38 — пылеловка; 39 — отстойник конденсата; 40 — стеклоочиститель; 42 — электропневмати-
вентили песочниц: 45 — болт регулирования подачи воздуха; 46 -- форсунки песочниц;
Дако-Н: 50 — элекгронневматический вентиль, управляющий клапаном системы Дако-Н; 51—
54 — элсктропневматический клапан автостопа усл. № ЭПК-150; 55.— воздушный фильтр;
скис вентили управления выпускны.м и впускным пневматическими клапанами; 60— электро-
охлаждения воды и работой гидромуфты привода главного вентилятора; 61 — питательная
вспомогательного тормоза; 64 — магистраль системы управления аппаратами
167
516 и воздушный фильтр 53 к крану 22 усл. № 254 вспомогатель-
ного тормоза, расположенного на главном посту управления;
522 и воздушный фильтр 55 (усл. № Э-144) к электропневмати-
ческому клапану 54 усл. № ЭПК-150;
557 к ножной педали 33 тифона большой громкости 31, нажимной
кнопке 34, впускному пневматическому клапану 36 и электропневма-
тическому вентилю 37 свистка 32;
515 к крану 21 усл. № 254 вспомогательного тормоза, расположен-
ного на вспомогательном посту;
566 к нажимной кнопке 35 тифона средней громкости 30;
514 и редукционный клапан 18, отрегулированный на давление
4 кгс/см2, к впускным пневматическим клапанам 19, 20 и электро-
пневматическим вентилям 58, 59;
511, редукционный клапан 15, отрегулированный на давление
5,0 кгс/см2, и обратный клапан 16 в резервуар управления
17, откуда через воздушный фильтр 14 в магистраль управления
аппаратами.
Из тормозной магистрали воздух поступает через разобщительный
кран 563 к скоростемеру 29 и через разобщительный кран 509
к электропневматическому клапану усл. № ЭПК-150. На одном из
отростков (отвод) тормозной магистрали установлено реле давления
воздуха 10, контакты DDB или TLV1 которого включены в цепь ка-
тушки контактора возбуждения главного генератора, а на другом
отростке — выпускной клапан 49 типа Дако-Н, управляемый элект-
роппсвматическим вентилем 50.
Обратный клапан 52 и кран 508 предназначены для наполнения
питательной магистрали через тормозную при следовании тепловоза
в поезде в нерабочем состоянии. Давление в питательной магистрали
показывает манометр 25, а в тормозной — манометр 24. При переме-
щении ручки крана машиниста 28 в положение торможения давление
в магистрали снижается соответствующим темпом и воздухораспре-
делитель 11, срабатывая на торможение, сообщает запасной резерву-
ар 12 с дополнительным резервуаром-компенсатором 56 и повторите-
лем крана 22 усл. № 254 вспомогательного тормоза, который повторя-
ет действие воздухораспределителя, наполняя тормозные цилиндры
сжатым воздухом по следующему пути: питательная магистраль,
воздушный фильтр 53, разобщительный кран 516, крап 22 вспомога-
тельного тормоза, разобщительный крап 517, переключательный кла-
пан 57, магистраль вспомогательного тормоза, переходные резиновые
рукава 48, тормозные цилиндры 47.
Давление в тормозных цилиндрах тепловоза, контролируемое
по манометру 23, зависит от глубины разрядки тормозной
магистрали и режима работы воздухораспределителя. Для отпуска
тормозов давление в тормозной магистрали повышается постановкой
ручки крана машиниста 28 в отпускное положение. При этом возду-
хораспределитель 11 сообщает дополнительный резервуар 56 и повто-
ритель крана 22 с атмосферой, а сжатый воздух из тормозных ци-
1 См. электрическую схему тепловоза ЧМЭЗ.
168
линдров 47 обратным путем через кран вспомогательного тормоза 22
выпускается в атмосферу. Запасной резервуар 12 воздухораспреде-
лителем 11 сообщается с тормозной магистралью, что обеспечивает
его подзарядку.
Кран вспомогательного тормоза предназначен для независимого
управления тормозами локомотива. При постановке ручки крана 22
в одно из тормозных положений сжатый воздух из главных резервуа-
ров через кран усл. № 254 поступает в тормозные цилиндры 47. При
крайнем тормозном положении ручки крана 22 давление в тормозных
цилиндрах устанавливается и автоматически поддерживается в пре-
делах 3,8 — 4,0 кгс/см2. Для отпуска тормоза тепловоза ручка крапа
усл. № 254 возвращается в поездное положение, а тормозные ци-
линдры пфи этом сообщаются через кран с атмосферой.
Если при ведении поезда было выполнено торможение краном
машиниста 28, то тормоза тепловоза можно отпустить принудитель-
ной постановкой ручки крана 22 усл. № 254 в первое положение, при
этом тормоза состава останутся в заторможенном состоянии, а тормо-
за тепловоза отпустятся. Когда управление-тормозом производилось
со вспомогательного поста или с переносного пульта, то в действие
приходит кран 21 вспомогательного тормоза усл. № 254, располо-
женный на левой стороне кабины машиниста.
При постановке тумблера в положение «Торможение» срабатывает
электропневматический вентиль 59 и воздухом открывает впускной
пневматический клапан 19. Из питательной магистрали через ра-
зобщительный кран 514, пониженный до давления 4,0 кгс/см2 редук-
ционным клапаном 18, воздух поступит в дополнительный резервуар
56, дополнительную камеру объемом 0,3 лив камеру между поршня-
ми крана 21 усл. № 254. Двойной поршень крана опустится вниз и
хвостовиком отожмет впускной (двухседельчатый) клапан от седла,
сообщив резервуары 8 с тормозными цилиндрами 47. Клапан 57 пе-
реключится для пропуска воздуха от крана 21. Давление воздуха
в тормозных цилиндрах будет зависеть от длительности нажатия
тумблера.
Отпуск прямодействующего тормоза производится переводом того
же тумблера в положение «Отпуск», где срабатывает электропневма-
тпческий вентиль 58. Воздухом через вентиль 58 откроется выпускной
пневматический клапан 20, сообщив с атмосферой резервуар 56 и ка-
меры крана 21. По мере снижения давления в резервуаре и камерах
будет снижаться давление и в тормозных цилиндрах тепловоза. По-
нижение давления в тормозных цилиндрах зависит от продолжитель-
ности нажатия тумблера.
Клапан 49 системы Дако-Н предназначен для экстренной разряд-
ки магистрали и расположен под рамой тепловоза с правой стороны
у кабины машиниста. Управляется он электропневматическим венти-
лем 50, цепь на который замыкается кнопкой со вспомогательного
поста или с переносного пульта. Электропневматические вентили 51
управляют работой пневматического привода реверсивного и главно-
го барабанов контроллера.
169
Электропневматические вентили 60 управляют работой жалюзи
главной системы охлаждения воды, боковыми и верхними жалюзи
вспомогательного контура охлаждения воды (в теплообменнике и
воздухоохладителе турбонагнетателя), верхними жалюзи главной
системы и работой гидромуфты привода главного вентилятора.
Работой автосцепки управляет электропневматический вентиль 42
через пневматический цилиндр привода 43. Электропневматические
вентили 44 через управляющие пневматические клапаны 41 управ-
ляют форсунками песочниц 46. Регулируя болтом 45, можно увеличить
или уменьшить подачу воздуха.
Схема расположения тормозного оборудования и действие тормоза
тепловоза ЧМЭ2. Источником сжатого воздуха на тепловозах ЧМЭ2
является двухцилиндровый двухступенчатый компрессор 1 (рис. 92)
155 X125
типа «Ковопол» 2 X —— с дифференциальными поршнями и
двумя трубчатыми змеевикового типа холодильниками 3 и 8. Проме-
жуточный холодильник 3 с грязесборником 4 расположен в передней
части капота, а холодильник 8 — на крыше тепловоза.
Четыре главных резервуара (два по 175 л и два по 325 л) соединены
последовательно и расположены под переходными площадками в пе-
редней части тепловоза. Давление воздуха в главных резервуарах и
во всей питательной магистрали поддерживается регулятором давле-
ния 2, к которому присоединены две трубкиют разгрузочных устройств
всасывающих клапанов компрессора и от питательной магистрали.
При неисправности регулятора давления для защиты от превышения
давления в главных резервуарах служит предохранительный клапан
9, установленный на входе холодильника 8 и отрегулированный на
давление 10,5 — 10,7 кгс/см2.
Для управления тормозами, контроля и торможения локомоти-
вом на тепловозе имеются: кран машиниста 44*, краны 48 и 51 прямо-
действующего вспомогательного тормоза пробкового типа, на пита-
тельной трубе перед краном расположен редуктор — золотниковый
питательный клапан 33, двойной манометр 43, показывающий давле-
ние в питательной магистрали (красная стрелка) и в тормозной магист-
рали (черная стрелка), манометр 50 для контроля давления в тормоз-
ных цилиндрах, клапан 49 для отпуска тормоза тепловоза вручную,
тройной клапан 40 для автоматического распределения воздуха между
магистралью, запасным резервуаром и тормозными цилиндрами, пе-
реключательный кран 38 с тремя положениями* 1: положение «0» (вдоль
трубы) при следовании с пассажирским поездом, положение «N»
(поперек трубы) при следовании с грузовым поездом и положение пе-
рекрыши (под углом 45°).
Нагнетаемый компрессором 1 воздух, пройдя последовательно об-
ратный клапан 6, холодильник 8, четыре главных резервуара 7 и мас-
* Кран машиниста «Божич N = 0» заменен краном машиниста усл. № 394 или
№ 222; схема дооборудована электроппевматическим клапаном усл. № ЭПК-150,
а скоростемер «Телок» заменен отечественным скоростемером типа СЛ-2М.
1 Используется только при кране машиниста «Божич N — 0». При кране
машиниста отечественного производства ставится вдоль трубы.
170
Рис. 92. Схема расположения тормозного оборудования на тепловозе ЧМЭ2 до № 113;
/ — компрессор; 2 — регулятор давления; 3 — промежуточный холодильник; 4 — грязесборник; 5 — выпускной кран; 6, 20 — обратные клапаны;
7 — главные резервуары: 8 — холодильник; 9 — предохранительный клапан; 10 — тормозные цилиндры; 11, 14, 21 — воздушные фильтры; 12 — ре-
зервуар управления аппаратами; 13, 39, 507, 522, 563, — краны разобщительные; 505 — кран комбинированный; 15 — тифон большой громкости;
77 — электропневматнческие вентили тифонов; 18 — тифон малой громкости; 19, 23 — редукционные клапаны; 22 — стеклоочистители; 23 —
электропневматический вентиль песочниц; 24 — пневматические клапаны форсунок песочниц; 25 — форсунки песочниц; 26 — электропневматиче-
ский вентиль автосцепки; 27 — цилиндр привода автосцепки; 28. 30 — концевые краны; 29, 31 — концевые рукава; 32 — пылеловка- 34 — отстой-
ник конденсата; 35—клапан переключательный; 36 — реле давления воздуха; 37 — маслоотделитель; 38 — кран переключательный; 40 — тройной
клапан; 41 — запасной резервуар; 42 — электропневматический клапан автостопа усл. № ЭПК-150; 43 — двойной манометр; 44 — кран маши-
ниста усл. № 394; 45 — скоростемер типа СЛ2М; 46 — манометр уравнительного резервуара; 47 — уравнительный резервуар; 48.51 — прямодей-
ствуюгцие краны вспомогательного тормоза; 49 — кран отпускной; 50 — манометр тормозных цилиндров
лоотделитель 37, подводится к крану машиниста 44. В зависимости
от положения ручки крана машиниста (отпуск и зарядка или поезд-
ное положение) и от затяжки пружины редуктора крана создается
определенное давление в тормозной магистрали и уравнительном ре-
зервуаре 47 (5,3 — 5,5 кгс/см2 для грузовых поездов и 5,0 —
5,2 кгс/см2 для пассажирских). Это же давление через кран 563 под-
водится к скоростемеру 45, через кран 509 — к электропневмати-
ческому клапану 4'2 усл. № ЭПК-150 и через кран 39—к тройному
клапану 40, укрепленному при помощи фланцев к запасному резервуа-
ру 41. Тройной клапан срабатывает на отпуск или зарядку и сообщает
запасной резервуар с тормозной магистралью, а тормозные цилинд-
ры — с атмосферой.
Редукционный клапан 33, отрегулированный на давление 3,8 —
4,0 кгс/см2, выполняет роль клапана максимального давления, через
который поступает воздух из питательной магистрали к крану 48,
расположенному на главном посту управления, и к крану 51, распо-
ложенному на левой стороне кабины машиниста (вспомогательном
посту управления). Через обратный клапан 20 и понижающий редук-
ционный клапан 19 воздух давлением 5,0 кгс/см2 поступает в резервуар
управления аппаратами 12, откуда через разобщительный крап 13 и
воздушный фильтр 11 поступает к электропневматическому вентилю
управления пневматическим цилиндром остановки дизеля и вентилям
привода жалюзи главной системы охлаждения воды и включения гид-
ромуфты привода главного вентилятора. Через воздушный фильтр 14
сжатый воздух поступает к электропневматическим вентилям 16 и
17 тифонов соответственно большой 15 и малой 18 громкости, а через
фильтр 21 — к стеклоочистителям 22, реверсору, и электропневма-
тическим контакторам, электропневматическому вентилю 26 цилинд-
ра 27 привода автосцепки и электропневматическому вентилю 23
управления пневматическими клапанами 24 форсунок песочниц 25.
На отросток тормозной магистрали установлено реле давления
воздуха 36 с диапазоном 3,5 — 4,5 кгс/см2, контакты TLV* которого
включены в цепь катушки BG контактора возбуждения главного
генератора и катушки SB возбуждения возбудителя ЧМЭ2 до № 211*.
Для удаления конденсата главные резервуары 7, запасной резервуар
41, резервуар управления 12, грязесборник 4, маслоотделитель 37
и сборник конденсата 34 снабжены выпускными кранами.
Торможение производят понижением давления в тормозной ма-
гистрали постановкой ручки крана машиниста 44 в V положение
с последующим перемещением ее в положение перекрышп. По мере на-
добности производят ступенчатое, полное служебное или экстренное
торможение. Понижение давления в тормозной магистрали вызывает
автоматическое срабатывание тройного клапана 40, который разоб-
щает тормозные цилиндры 10 с атмосферой и сообщает их через крап
38 и переключательный клапан 35 с запасным резервуаром 41. При
этом тормозные цилиндры быстро наполняются воздухом, давление
в которых будет зависеть от степени разрядки тормозной магистрали.
* См. электрическую схему тепловоза ЧМЭ2.
172
Отпуск тормозов осуществляют повышением давления в тормоз-
ной магистрали при помощи крана .машиниста. При повышении дав-
ления в магистрали до величины, превышающей на 0,15 — 0,2 кгс/см2
давление в запасном резервуаре, тройкой клапан 40 срабатывает на
отпуск и сообщает тормозные цилиндры 10 с атмосферой, а запасной
резервуар 41 с тормозной магистралью. Происходит отпуск и зарядка
автотормозов. Если при ведении поезда было произведено торможение
общим краном машиниста 44, то тормоза тепловоза можно отпустить
вручную выпускным краном 49.
Прямодействующим вспомогательным тормозом пользуются при
следовании одиночным тепловозом и при ведении поезда по ломаному
профилю. При постановке ручки крана 48 (или 51) вспомогательного
тормоза в тормозное положение воздух из питательной магистрали
через редукционный клапан 33, кран 48 (или 51), переключательный
клапан 35 поступит в тормозные цилиндры 10. Давление в тормозных
цилиндрах будет зависеть от длительности выдержки ручки крана
в тормозном положении, но не более 4,0 кгс/см2. Отпуск производят
постановкой ручки крана вспомогательного тормоза в отпускное по-
ложение.
Схема расположения тормозного оборудования на тепловозе ЧМЭ2
с № 113 представляет собой комбинированную схему располо-
жения тормозного оборудования на тепловозах ЧМЭЗ и ЧМЭ2
до № 113.
Компрессоры тепловозов. Компрессоры предназначены для обеспе-
чения сжатым воздухом тормозной магистрали поезда и вспомога-
тельных аппаратов. По своей конструкции компрессоры, применяе-
мые на тепловозах ЧМЭЗ и ЧМЭ2, являются двухступенчатыми, и,
следовательно, процесс сжатия воздуха разделен в них на две сту-
пени. Это вызвано тем, что при сжатии воздуха до давления выше
5 кгс/см2 его температура значительно повышается, что затрудняет
нормальную смазку цилиндров. При этом масло сильно окисляется и
стенки цилиндров, а также клапаны покрываются нагаром.
С нагревом воздуха увеличивается потребляемая мощность. Поэ-
тому в полостях цилиндров первой ступени осуществляется сжатие
воздуха до давления 2 — 4 кгс/см2, который затем поступает в проме-
жуточный холодильник и после охлаждения засасывается в полость
цилиндра второй ступени, где он сжимается до давления, равного
давлению главных резервуаров тепловоза.
Компрессоры должны полностью обеспечивать потребность в сжа-
том воздухе при максимальных расходах и утечках в поезде. Во избе-
жание перегрева и горения смазки компрессоры нужно останавливать
или переводить на холостую работу. Для этой цели они оборудованы
устройством для перехода на холостой ход при вращающемся колен-
чатом вале. При повторном кратковременном режиме работы компрес-
сора продолжительность включения его под нагрузкой не должна
превышать 50%.
Компрессор типа К2-Лок-1 (рис. 93) — двухступен-
чатый трехцилиндровый поршневой с W-образным расположением
цилиндров под углом 60° и воздушным охлаждением. Для лучшей
173
Рис. 93. Компрессор
1— корпус; 2 — болт; 3, 25, 29, 38, 45, 56 — крышки; 4, 28 —- подшипники; 5 —манжета рези-
гайка корончатая; 12 — фильтр воздушный; 13 — воздухоотделитель (сапун); 14 — кольцо
сокого давления; 19, 62 — клапанные коробки; 20 — клапан нагнетательный: 21, 58 — ста-
27, 46, 48 — шпильки; 31 — регулировочный стакан; 32 — контргайка; 33 — пружина: 34— ша-
шестерни приводные; 41, 43 — шестерни масляного насоса; 42, 44 — оси; 47 — промежуточный
ка сливная; 57 — поршенек; 59 — упор; 60 — пружина; 61 — клапан всасывающий; 63 —
болт шатунный; 68, 69 — трубопроводы; 70 — щуп масляный;
174
типа К2-Лок-1:
новая; 6 — кольцо; 7 — коленчатый вал; 8 — шатуны; 9 — противовес; 10 - шпилька: // -
распорное; 15 — палец поршневой; 16 — втулка латунная; 17, 64 — поршни; 18 — цилиндр вы-
каны; 22 — диск; 23, 55 — винты; 24, 30, 54 — защитные колпачки; 26 — регулятор давления;
рнк; 35 — корпус масляного насоса; 36 — подшипник скольжения; 37 — заглушка; 39, 40 —
фланец: 49 — болт; 50 — масляная ванна; 51 — отстойник; 52 — фильтр масляный; 53 — проб-
цилиндр низкого давления; 65 — кольца компрессионные; 66 — кольца маслосъемные; 67 —
а, б, в, г, д, et яс — сверления; з —отверстия (окна)
175
теплоотдачи'цилиндры и клапанные коробки на наружной поверхно-
сти имеют кольцевые ребра. Установлен компрессор в шахте главного
вентилятора и получает привод от гидравлического редуктора через
муфту «Перифлекс».
К привалочным фланцам корпуса 1 прикреплены два цилиндра
63 низкого давления диаметром 155 мм и цилиндр 18 высокого давле-
ния диаметром 125 мм. Каждый цилиндр своей нижней частью встав-
лен в цилиндрическое отверстие корпуса и закреплен четырьмя
шпильками. Толщина стенки и поверхность ребер цилиндра увеличи-
ваются к верхнему фланцу. Такое устройство цилиндров продиктова-
но более высокими параметрами (давление и температура) воздуха
в верхней части. Цилиндр в верхней части заканчивается круглым
фланцем с отверстиями для шпилек крепления клапанных коробок.
Коленчатый вал 7, изготовленный из марганцево-хромовой стали,
имеет две коренные и одну шатунную шейки для трех шатунов 8,
вследствие чего оси цилиндров смещены относительно друг друга
в продольном направлении вдоль оси коленчатого вала па ширину под-
шипника шатуна (40 мм). Для уравновешивания центробежной силы
вращающихся частей компрессора (массы коленчатого вала, шатунов)
к щекам коленчатого вала двумя шпильками 10 и корончатыми гай-
ками 11 со шплинтами прикреплены противовесы 9.
Осевое сверление б, заглушенное заглушкой 37, и радиальная вы-
точка а в коренной шейке, сверление в в щеке вала, осевое сверление
г и три ряда радиальных сверлений д, выходящих к выточкам на под-
шипниках против каждого шатуна, предназначены для подвода смаз-
ки к нижним головкам шатунов. Па коренные шейки вала напрессо-
ваны роликовые сферические самоустанавливающиеся двухрядные
подшипники 4 и 28, опорами которых служат специальные гнезда
в чугунных крышках 3 и 29, прикрепленных болтами 2 и шпильками
27 к корпусу компрессора. Для устранения утечки масла вал 7
уплотнен в крышке 3 сальником, состоящим из резиновой манжеты
5 и кольца 6.
Шатуны 8 для всех трех цилиндров одинаковые. Тело шатуна дву-
таврового сечения с утолщением в средней части, в которой сделано
сверление е для подвода смазки к поршневому пальцу. Разъемную
нижнюю головку шатуна с уложенным в нее бронзовым подшипни-
ком, залитым баббитом, крепят на шейке коленчатого вала шатунны-
ми болтами 67. В верхнюю неразъемную головку запрессована латун-
ная втулка 16, имеющая кольцевую выточку для смазки.
С поршнем 17 верхняя головка шатуна соединена при помощи
пустотелого пальца 15 плавающего типа. От перемещения в гори-
зонтальной плоскости он закреплен двумя стопорными кольцами 14.
Поршни 64 цилиндров низкого давления и поршень 17 цилиндра вы-
сокого давления с плоскими днищами отлиты из силумина и отли-
чаются только размерами. В ручьях каждого поршня уложено по три
компрессионных 65 кольца прямоугольного сечения и по два масло-
съемных 66. Для стока масла в картер в ручьях поршня просверлены
косые отверстия ж.
176
Клапанные коробки 19 и 62 предназначены для размещения в них
ио одному всасывающему 61 и одному нагнетательному 20 клапану
пластинчатого типа. В посадочное; место клапанной коробки нагнета-
тельный клапан устанавливают седлом вниз, а всасывающий — обой-
мой вниз. Между клапанами и корпусом клапанной коробки постав-
лены алюминиевые (или медные) кольца, уплотняющие место приле-
гания клапанов к корпусу.
Нагнетательный клапан 20 укреплен через стакан 21 и диск 22
винтом 23, ввернутым в крышку 25, а всасывающий 61 — через ста-
кан 58 двумя винтами 55, диаметрально ввернутыми в крышку 56.
Стаканы 21 и 58 снабжены отверстиями з, через которые полость над
клапаном сообщается со всасывающим или нагнетательным патрубком.
Защитные колпачки 24 и 54 предназначены для предохранения квад-
ратных хвостовиков винтов 23 и 55.
Внутренняя полость клапанной коробки разделена на две камеры.
Со стороны камеры со всасывающим клапаном к приливу клапанной
коробки цилиндров низкого давления шпильками прикреплены воз-
душные фильтры 12, а со стороны камеры с нагнетательным клапаном
(и камеры со всасывающим клапаном у цилиндра высокого давления) —
прямоугольный фланец трубопровода от промежуточного холодиль-
ника. Со стороны камеры с нагнетательным клапаном у цилиндра
высокого давления прикреплен фланец трубопровода к главным ре-
зервуарам. Регулирование производительности компрессора — сту-
пенчатое посредством отжима (открытия) всасывающих клапанов,
поэтому над каждым всасывающим клапано.м цилиндров первой и вто-
рой степеней установлено разгрузочное устройство для удержания
их в открытом положении при холостой работе компрессора.
Разгрузочное устройство состоит из упора 59, пружины 60 и пор-
шенька 57, снабженного наружными кольцевыми выточками (лаби-
ринтами). От регулятора давление воздуха поступает в полость пор-
шенька 57, который, сжимая пружину 60, вместе с упором 59 переме-
щается вниз. Нижняя часть упора выполнена в виде вилки, ножки
которой, проходя через отверстия в седле, отжимают пластинку кла-
пана. Направлением для упора 59 служит хвостовик шпильки всасы-
вающего клапана 61, а направлением для пружины 60 — цилиндри-
ческое основание упора. К крышкам 25 и 56 над разгрузочными уст-
ройствами всех трех цилиндров прикреплены воздушные трубки,
идущие от регулятора давления. К нижнему фланцу корпуса 1 бол-
тами 49 через пароиитовую прокладку присоединена ванна 50 с при-
варенным отстойником 51 и сливной пробкой 53 или выпускной кран.
Система смазки компрессора — комбинированная. Стенки цилинд-
ров, поршневые кольца и роликовые подшипники коленчатого вала
смазываются маслом, разбрызгиваемым вращающимися частями комп-
рессора. Смазка поршневых пальцев, подшипников шатунов и шейки
коленчатого вала компрессора принудительная под давлением, соз-
даваемым масляным насосом шестеренчатого типа, расположенным
со стороны, противоположной гидромуфте привода компрессора.
Корпус 35 масляного насоса, опирающийся через подшипник скольже-
ния 36 на хвостовик коренной шейки вала 7, шпильками 48 прикреп-
177
Рис. 94. Схема работы компрессора типа К2-Лок1:
1— фильтр воздушный; 2— клапан всасывающий цилиндра низкого давления; 3 — клапан на-
гнетательный цилиндра низкого давления; 4 — воздухопровод к холодильнику; 5 — проме-
жуточный холодильник; 6 — воздухопровод от холодильника; 7 —клапан всасывающий ци-
линдра высокого давления; 8 — клапан нагнетательный цилиндра высокого давления; 9 — воз-
духопровод к главным резервуарам (напорная сеть); 10 — обратный клапан
лен к крышке 29. К корпусу 35 шпильками прикреплены промежу-
точный фланец 47 и крышка 45, внутри которых расположены две ци-
линдрические шестерни 41 и 43 на осях 42 и 44. Приводная шестерня
39, укрепленная на коренной шейке вала 7, входит в зацепление
с шестерней 40, насаженной (тоже па шпонке) на общую ось 42 с ше-
стерней 41.
При работе компрессора масло из ванны 50 через сетчатый фильтр
52 по трубопроводу 69 поступает к масляному насосу, который по пере-
ходному трубопроводу 68 нагнетает ее в кольцевую выточку а и далее
по сверлениям б, в, г, д и е к поршневым пальцам 15. Для обеспечения
требуемого давления смазки в системе на корпусе 35 расположен
предохранительный клапан, состоящий из шарика 34, прижимаемого
к гнезду пружиной 33, регулировочного стакана 31, контргайки 32
и защитного колпачка 30. При нормальной частоте вращения ко-
ленчатого вала масляный насос создает давление в системе 2,5 —
3,0 кгс/см2. В случае превышения этой величины срабатывает предо-
хранительный клапан, сбрасывая часть масла обратно в ванну. Для
того чтобы в ванне не создавалось повышенного давления, емкость ее
через сапун 13 сообщается с атмосферой. Для контролирования коли-
чества масла в ванне 50 имеется щуп 70 с нанесенными на нем высшим
и низшим уровнями. Добавление смазки производят через сапун 13.
178
Работа компрессора (рис. 94). От коленчатого вала
через кривошипно-шатунный механизм компрессора его поршням
передается возвратно-поступательное движение. При ходе одного из
поршней первой ступени в сторону от крышки (вниз) за счет создав-
шегося разрежения внутри цилиндра отжимается от седла вниз пла-
стина всасывающего клапана 2 и воздух через фильтр 1 засасывается
внутрь цилиндра при абсолютном давлении около 1 кгс/см2. Напол-
нение цилиндра, т. е. процесс всасывания, продолжается до тех пор,
пока поршень не дойдет до крайнего нижнего положения. При обрат-
ном ходе поршня первой ступени вверх воздух в цилиндре сжимается
и давление в нем увеличивается. При этом пластина всасывающего
клапана 2 под действием пружины и давления воздуха в цилиндре
прижимается к седлу. Когда давление в цилиндре в результате сжатия
воздуха станет больше давления воздуха в патрубках промежуточного
холодильника, пластина нагнетательного клапана 3 отожмется вверх,
и при дальнейшем движении поршня воздух нагнетается в холодиль-
ник 5. Процесс нагнетания сжатого воздуха будет продолжаться
до момента, когда поршень переместится в крайнее верхнее положе-
ние (к крышке), после чего последует процесс всасывания.
Таким образом, полный рабочий цикл в цилиндрах первой ступени
компрессора протекает за ход поршня или за один оборот коленчатого
вала. Цилиндры первой ступени нагнетают воздух в холодильник
не одновременно: если в одном происходит нагнетание, то в другом
всасывание.
Необходимо отметить, что давление воздуха, нагнетаемого цилинд-
рами первой ступени, в основном зависит от давления в промежу-
точном холодильнике. При движении поршня второй ступени вниз,
когда давление в цилиндре станет несколько ниже давления в холо-
дильнике, силой давления воздуха в холодильнике отжимается вниз
пластина всасывающего клапана 7, и воздух заполняет цилиндр. Дав-
ление воздуха в цилиндре в конце процесса заполнения будет несколь-
ко ниже давления в холодильнике. При движении поршня вверх
под действием давления воздуха в цилиндре и давления пружин
пластина всасывающего клапана 7 прижмется к седлу. Когда давле-
ние воздуха в цилиндре станет несколько больше давления в нагне-
тательном воздухопроводе 9 цилиндра второй ступени, пластина на-
гнетательного клапана 8 отожмется вверх, и при дальнейшем движении
поршня воздух нагнетается в главные резервуары через обратный
клапан 10. Давление воздуха, нагнетаемого цилиндром второй ступе-
ни, в основном будет зависеть от давления в главных резервуарах.
Следовательно, давление нагнетаемого компрессором воздуха будет,
увеличиваться по мере увеличения давления в главных резервуарах.
Если при малом расходе воздуха из главных резервуаров не про-
изводить регулирования производительности компрессора, то давле-
ние нагнетаемого воздуха увеличится выше допускаемого, что приве-
дет к перегрузке компрессора. Для этой цели на компрессоре
установлен регулятор давления 26 (см. рис. 93). Когда давление воз-
духа в главных резервуарах достигнет 8,5 кгс/см2, регулятор давления
сработает и воздух из главных резервуаров через регулятор давления
179
поступит к разгрузочным устройствам всех трех цилиндров. В резуль-
тате при движении поршня будет происходить всасывание и выталки-
вание воздуха во всех цилиндрах через открытые всасывающие клапа-
ны и нагнетание воздуха в главные резервуары прекратится. При сни-
жении давления в главных резервуарах до 7,5 кгс/см2 регулятор дав-
ления разобщит разгрузочные устройства от главных резервуаров и
сообщит их с атмосферой. Под действием пружины 60 упор 59 и порше-
нек 57 переместятся вверх, а пластина клапана сядет на седло.
Техническая характеристика компрессора
Производительность при противодавлении 9 кгс/см2,
м3/мин............................................3,9±0,3
Частота вращения коленчатого вала, об/мин .... 1100
Число цилиндров:
первой ступени ................................... 2
второй ступени .................................. 1
Число ступеней................................ 2
Диаметр цилиндра, мм:
первой ступени ................................. 155
второй ступени ................................ 125
Ход поршня, мм............................. 120
Средняя скорость движения поршня, м/сек . ... 4,4
Мощность, потребляемая компрессором, л. с.. 43
Количество масла в масляной ванне, л . . . ... 4,5
155 х 125
Компрессор типа «К о в о п о л» 2 х ——
(рис. 95) представляет собой двухцилиндровую двухступенчатую ма-
шину с дифференциальными поршнями закрытого картерного типа и
воздушным охлаждением. Оба цилиндра расположены V-образно с уг-
лом развала 90°. Корпус 1 компрессора - - литой чугунный с четырь-
мя приливами для крепления к стойке, приваренной к настильному
листу. Два боковых люка в корпусе, закрытые крышками, обеспечи-
вают доступ к деталям, расположенным внутри корпуса. На левой
крышке люка имеется прилив с резьбовой пробкой для заливки
масла. Сверху к привалочным фланцам корпуса шпильками при-
креплены два оребренных цилиндра 9, имеющих рабочие полости
низкого и высокого давления, а снизу — донный люк 41, снабжен-
ный сливной пробкой 40 с магнитом для улавливания металлических
включений, находящихся в масле.
Коленчатый вал 5 лежит в двух самоустанавливающихся двух-
рядных роликовых подшипниках 3 и 38. Подшипник 38 запрессован
в прилив задней глухой крышки 37, а подшипник 3 — в прилив пе-
редней крышки 2, имеющей сквозное отверстие для конического
хвостовика коленчатого вала с сальниковыми уплотнениями 6 в под-
шипниковой крышке 4. Дистанционными кольцами 7 укреплены
внешнее и внутреннее кольца подшипников; ими же устанавливают
осевое перемещение вала.
Кривошипно-шатунный механизм компрессора уравновешен про-
тивовесами 35, укрепленными болтами 36. Штампованные шатуны 8
двутаврового сечения откованы вместе с верхней и разъемной нижней
головками. Верхними головками с запрессованными в них латунны-
180
16 17 18 13 7071 7775 № 7576 77 28
155Х125
Рис. 95. Компрессор типа «Ковопол» 2Х-----—— t
/ — корпус; 2 — передняя крышка; 3, 38— роликовые подшипники; 4— подшипниковая крышка; 5 — коленчатый вал; 6 — сальниковое уплотне
ние; 7 — дистанционное кольцо; 8 — шатун; 9 — цилиндр; 10 — палец; Я — поршень; 12, 28 — нагнетательные клапаны; 13, 19, 27, 24 — стаканы
14, 25 — винты; 15, 20, 26, 30 — крышки; 16 — фильтр; 17, 29 •— всасывающие клапаны; 18 — клапанная коробка; 21, 31 — поршеньки разгрузочной
устройства; 22, 23 — трубки к регулятору давления; 23, 32 — траверсы; 24 —пружины; 35 — противовес; 36 —болт; 37 — задняя крышка: 3'9 — ло
патка-брызгалка; 40 — сливная пробка-, 41 — донный люк; 42 — воздухомаслоотделитель; 43 — трубка; 44 — регулировочный винт
ми втулками шатуны соединены с дифференциальными поршнями 11
пальцами 10. От осевого перемещения палец закреплен стопорными
кольцами. Нижнюю половинку головки шатуна крепят двумя при-
зонными болтами. Вкладышем является внутренняя поверхность разъ-
емной головки шатуна с кольцевыми выточками, залитыми баббитом,
либо баббитовый вкладыш. К шатуну левого цилиндра прикреплена
лопатка-брызгалка 39 длиной 85 мм, которая при вращении коленча-
того вала ударяет по масляной ванне и создает пылеобразную возду-
хомасляную смесь.
Дифференциальный поршень 11 изготовлен из алюминиевого спла-
ва с двумя рабочими головками диаметром 155 мм (верхняя) для по-
лости низкого давления и 125 мм (нижняя) для полости высокого
давления. Головки поршня первой и второй ступеней имеют по три
компрессионных кольца прямоугольного сечения с зазором в стыках
0,3 — 0,4 мм. Четвертое кольцо у головки поршня второй ступени
маслосрезывающее.
Цилиндры 9, отлитые из чугуна с верхними цилиндрическими и
нижними квадратными фланцами, имеют по два боковых прилива,
в полостях которых сделаны цилиндрические выточки для всасываю-
щих 29 и нагнетательных (перепускных) 12 клапанов второй ступени.
Нижнюю цилиндрическую часть цилиндровой втулки вставляют
в центрирующую выточку картера и закрепляют шпильками. Верх-
ний цилиндрический фланец имеет восемь отверстий по диаметру для
крепления шпильками клапанных коробок 18. В последней размеще-
ны всасывающий 17 и нагнетательный 28 клапаны первой ступени.
Нагнетательные клапаны 28 первой и 12 второй ступеней ставят
седлом вниз и крепят соответственно стаканами 27 и 13, прижимаемы-
ми винтами 25 и 14, ввернутыми в крышки 26 и 15. Всасывающие кла-
паны 17 первой и 29 второй ступеней, снабженные разгрузочными
устройствами для удержания их в открытом положении при работе
компрессора на холостом ходу, ставят седлом вверх и крепят стака-
нами 19 и 34, прижимаемыми двумя диаметрально расположенными
винтами (на рис. 95 не показаны), ввернутыми в крышки 20 и 30.
Квадратные хвостовики винтов, прижимающих стаканы, закрыты
защитными колпачками. К крышкам 20 и 30 всасывающих клапанов
крепятся воздушные трубки 22 и 33 от регулятора давления.
Разгрузочное устройство состоит из траверсы 23, поршенька 21
и возвратной пружины 24. Направлением длл траверсы служит хвосто-
вик'шпильки клапана. На каждой клапанной коробке с одной сторо-
ны имеется фильтр 16, а с другой — фланец нагнетательного трубо-
провода первой ступени, идущей к промежуточному холодильнику
трубчатой конструкции (либо гладкотрубного змеевикового типа),
расположенному на лобовой стенке тепловоза. Последний соединен
с полостями второй ступени каждого цилиндра.
Компрессор смазывается путем разбрызгивания масла шатунно-
кривошипным механизмом. Резервуаром для масла служит нижняя
часть картера. Под действием избыточного давления воздуха в кар-
тере масляные пары расширяются и поступают в воздухо-маслоот-
делитель 42 и по трубке 43 в клапанные коробки первой ступени
182
к всасывающим клапанам.
Количество поступающего
масла можно регулировать
при помощи регулировоч-
ного винта 44. При поворо-
те винта по часовой стрел-
ке количество распыленно-
го масла уменьшается.
Одновременно распыли-
ваемым в картере маслом
непосредственно смазыва-
ются кривошипно-шатун-
ный механизм, подшипники
и внутренние полости ци-
линдров высокого давле-
ния. В результате разницы
удельных весов распылен-
ное масло конденсируется,
скапливаясь в нижней час-
ти корпуса воздухомасло-
Рис. 96. Схема работы компрессора «Ковопол»:
/ — воздухопровод к главным резервуарам; 2 — кла-
пан нагнетательный полости второй ступени; 3 — диф-
ференциальный поршень; 4 — фильтр воздушный; 5 —
клапан всасывающий полости первой ступени; 6 —
клапан нагнетательный полости первой ступени; 7 —
клапан всасывающий полости второй ступени; 8 —
промежуточный холодильник
отделителя, и через пере-
пускное отверстие стекает обратно в картер. Для контролирования
количества масла в картере компрессора имеется маслоуказа-
тель (стекло в задней левой части корпуса). По мере надобности
масло добавляют до установленного центрального уровня ± 5 мм
на указателе.
Работа к о м и р е с с о р а «Ковопол». При движении
дифференциального поршня 3 вниз (рис. 96) происходит всасывание
воздуха через фильтр 4 и всасывающий клапан 5 в рабочую полость
низкого давления; одновременно воздух из полости высокого давления
этого же цилиндра через нагнетательный клапан 2 и воздухопровод 1
нагнетается в главные резервуары. При обратном движении (вверх)
дифференциального поршня воздух из верхней полости цилиндра
низкого давления через нагнетательный (перепускной) клапан 6 на-
гнетается в промежуточный холодильник 8, откуда через всасывающий
клапан 7 засасывается в полость цилиндра высокого давления этого
же цилиндра.
Если дифференциальный поршень левого цилиндра движется
вниз, то поршень правого цилиндра будет двигаться вверх. Вслед-
ствие этого в левом цилиндре первой ступени происходит процесс
всасывания, а из полости второй ступени воздух нагнетается в глав-
ный резервуар. В правом цилиндре в этом случае осуществляется
нагнетание сжатого воздуха из верхней полости первой ступени
в полость цилиндра второй ступени.
В первой ступени компрессора воздух сжимается до давления
2,5 — 3,0 кгс/см2, а затем, пройдя холодильник, сжимается во второй
ступени до давления 9,0 кгс/см2. Продолжительность периода работы
компрессора устанавливают при помощи регулятора давления. При
срабатывании регулятора давления воздух от главного резервуара
183
через регулятор давления поступает на поверхность поршенька 21
(см. рис. 95), который, преодолевая сопротивление пружины 24, пе-
ремещает траверсу 23 разгрузочного устройства вниз. Пальцами тра-
верса отжимает пластину клапана от седла и соединяет камеру сжатия
с атмосферой. Когда давление в главном резервуаре, а следовательно,
и над поршеньком 21 понизится до установленной величины, пружина
24 преодолеет сопротивление воздуха и переместит траверсу с пор-
шеньком вверх. Пластина клапана сядет на место.
Техническая характеристика компрессора
«Ковопол»
Производительность компрессора, м3/ч............... 121)
Число цилиндров....................................... 2
Число ступеней сжатия................................. 2
Диаметр цилиндра, мм:
первой ступени ................................... 155
второй ступени ................................... 125
Ход поршня, мм...................................... 100
Средняя скорость движения поршня, м/с.............. 2,33
Мощность, потребляемая компрессором (пример-
но), л. с............................................ 24
Количество масла в картере, кг..................... 5,0
Регулятор давления типа ГЗ/8". Регулятор (рис. 97) состоит
из корпуса 1, клапана 2 с нижней и верхней притирками, игольча-
того стержня 3 с укрепленной «пуговкой» 11, пружины 4 и регули-
ровочной нарезной втулки 10, ввернутой в лабиринтную втулку 6.
Корпус 1 имеет два штуцера. Нижним штуцером прикреплена трубка
от напорного воздухопровода (от главных резервуаров), а боковым —
трубки от разгрузочных устройств цилиндров (полости) низкого дав-
ления и цилиндра (полости) высокого давления. У трехцилиидрового
компрессора от разгрузочных устройств к регулятору давления подве-
дена одна трубка. Другой конец ее вместе с трубками от разгрузоч-
ных устройств цилиндров низкого давления прикреплен одним шту-
цером на цилиндре высокого давления.
При давлении в главных резервуарах ниже 8,5 кгс/см2 пружина 4,
нагруженная сверху втулкой 10 через стержень 3, прижимает клапан
2 нижней притиркой к посадочному месту в корпусе 1. Разгрузочные
устройства в этом случае через соединительные трубки, радиальный
зазор между клапаном 2 и корпусом 1, зазор между притирками верх-
него клапана 2 и внутренней конусной втулкой 6 и зазором между
стержнем 3 и внутренним диаметром регулировочной втулки 10 сооб-
щены с атмосферой. Компрессор работает под нагрузкой, пополняя
главные резервуары. Как только давление в главных резервуарах,
а следовательно, и под клапаном 2 достигнет 8,5 кгс/см2 (величина
давления, па которую отрегулирована пружина 4), клапан 2 под
действием давления воздуха отжимается от своего седла и верхней
притиркой прижимается к притирочному пояску втулки 6, разобщив
разгрузочные устройства от атмосферы. Воздух из главных резервуа-
ров через радиальный зазор между клапаном 2 и корпусом 1 по труб-
кам поступит к разгрузочным устройствам, которые и переведут
184
12
8
11
10
9
сооб-
7 -
9
3-
работу компрессора на холостой ход.
При снижении давления в главных
резервуарах до 7,5 кгс/см2 клапан
2 под действием пружины 3 прижи-
мается к притирке корпуса 1, разоб-
щив при этом разгрузочные устройст-
ва от главных резервуаров и
щив их с атмосферой.
Регулировку регулятора давле-
ния производят следующем обра-
зом. Если компрессор отключается
при давлении в главных резервуарах
более 8,5 кгс/см2, то, предваритель-
но ослабив контргайку 9 ключом
М-12, за квадратный хвостовик 12
необходимо повернуть регулировоч-
ную втулку/^ против часовой стрел-
ки. Если же компрессор отклю-
чается при давлении в главных ре-
зервуарах менее 8,5 кгс/см2, то сле-
дует поворачивать втулку по часо-
вой стрелке (нагружать пружину) до
тех пор, пока регулятор давления бу-
дет срабатывать на включение раз-
грузочных устройств (отключение ком-
прессора) при давлении в главных
резервуарах 8,5 кгс/см2.
Как видно из рис. 97,
на 4 через регулировочную
10 отжимает лабиринтную
6 вверх, которая своим бортиком
упирается в накидную гайку 8. При
поворачивании гайки 8 по часовой
стрелке втулка 6 опускается вниз, при поворачивании против часовой
стрелки под действием пружины 4 вту.чка перемещается вверх. Регу-
От главны*
резер^упрсб
Рис. 97. Регулятор давления:
1 — корпус; 2 — клапан; 3 — стержень
игольчатый; 4 -- пружина; 5 — винт
стопорный; 6 — втулка лабиринтная;
7 — планка фиксирующая; в — гайка
накидная; 9 — контргайка; 10 — регу-
лировочная резьбовая втулка; // — «пу-
говка»; 12 — квадратный хвостовик
лружи-
втулку
втулку
лировка перепада давления (т. е. включения компрессора) усложня-
ется тем, что регулировочная втулка 10 ввернута в лабиринтную 6.
Поэтому при изменении положения втулки 6 (в осевом направлении)
изменяется уже отрегулированная затяжка пружины 4. Нормальный
перепад давления зависит от положения втулки 6, определяющей
подъем клапана 2. Чем больше подъем клапана, тем меньше перепад
и, наоборот, чем меньше подъем клапана, тем больше перепад.
Если компрессор включается при давлении менее 7,5 кгс/см2,
то, освободив винт 5, накидную гайку '8 нужно'повернуть против
часовой стрелки, а регулировочную втулку 10 — точно па столько же
по часовой стрелке до момента, когда компрессор будет включаться
при давлении 7,5 кгс'см2. Если же компрессор включается при давле-
нии более 7,5 кгс/см2, накидную гайку 8 поворачивают по часовой
стрелке, а регулировочную втулку 10 — против часовой стрелки.
185
После регулировки контргайкой 9 крепят положение втулки 6,
а положение накидной гайки 8 фиксируют планкой 7, укрепляемой
винтом 5. Кроме того, хвостовик винта 5 входит в продольную выточку
втулки 6, предотвращая ее поворот вокруг оси.
7. Клапаны и краны
Золотниковый питательный (редукционный) клапан (рис. 98) при-
меняется как стабилизатор давления воздуха в резервуаре системы
управления аппаратами, а также для понижения давления при управ-
лении тормозами с вспомогательного поста или переносного пульта и
для ограничения давления в тормозных цилиндрах тепловоза при упра-
Рис. 98. Золотниковый питательный (редук-
ционный) клапан:
/ -- втз'лка; 2, 10 — пружины; 3, 16 — стержни;
4 — стакан регулировочный; 5 — колпачок; 6 —
втулка золотниковая; 7 — золотник; 8 — понодок;
У — шпилька; 11, 27, 22 — крышки; 12 — корпус;
13 — втулка поршневая; 14 — поршень; 15 — пру-
жина буферная; 18 — диафрагма; 19 — седло; 2(1 —
клапан возбудительный; 21 — пружина клапана:
ПМ — питательная магистраль; РУ -- резервуар
управления аппаратами; А — камера питательная;
Б — камера возбудительная; Б1 — канал; В, Г,
Д — камеры; Ат — атмосферное отверстие
влении краном вспомогатель-
ного тормоза пробкового типа.
Посредством изменения нажа-
тия пружины золотниковый
питательный клапан может
быть отрегулирован на под-
держание любого давления.
Клапан состоит из пита-
тельной (верхней) и возбуди-
тельной. (нижней) частей. В
верхней части корпуса 12
запрессованы золотниковая
6 и поршневая 13 втулки.
Во втулке 13 помещается пор-
шень 14, между заплечиками
хвостовика которого располо-
жен золотник 7, соединен-
ный с хвостовиком поршня
через поводок 8. Золотник 7
к зеркалу втулки 6 прижи-
мается пружиной 10, укреп-
ленной на шпильке 9.
Поршень 14, нагружен-
ный с правой стороны пру-
жиной 15, делит верхнюю
полость на две камеры: ле-
вую питательную А, сооб-
щенную каналом ПМ с пи-
тательной магистралью, и
правую возбудительную Б,
сообщенную каналом Б1 с
камерой В, в которой нахо-
дится возбудительный клапан
20. Правая возбудительная
камера Б сообщается с пи-
тательной камерой А только
186
через зазор между поршнем 14 и втулкой /3. Камера А закрыта
крышкой 11, а камера Б — крышкой 17, в которой закреплен стер-
жень 16, являющийся ограничителем перемещения поршня 14 и
одновременно направляющим для пружины 15.
Возбудительный клапан 20 своим правым хвостовиком направ-
ляется в крышке 22, а пружиной 21 прижимается к седлу 19, запрес-
сованному в нижней части корпуса 12. Левым хвостовиком клапан 20
упирается в диафрагму 18, прижатую втулкой 1 к корпусу 12. С левой
стороны на диафрагму 18 через стержень 3 действует пружина 2, на-
груженная регулировочным стаканом 4, закрепленным колпачком 5.
Камера Д по правую сторону диафрагмы 18 через камеру Г каналом
РУ сообщается с воздушным резервуаром аппаратов управления.
Работа клапана. Под действием сжатого воздуха, посту-
пающего из питательной магистрали по каналу ПМ в камеру Л, пор-
шень 14 вместе с золотником 7 перемещается вправо. Через открытое
отверстие во втулке 6 воздух поступает в камеру Г и далее по каналу
РУ в трубопровод системы управления и одновременно в камеру Д.
Кроме того, из камеры А через зазор между поршнем 14 и втулкой 13
воздух поступает в камеру Б. При достижении в трубопроводе системы
управления, а следовательно, и в камере Д давления, на которое отре-
гулирована пружина 2, диафрагма 18 займет среднее положение, чем
обеспечивается посадка на седло 19 клапана 20 под усилием пружины
21. За счет зазора между поршнем 14 и втулкой 13 давление сжатого
воздуха в камере Б выравнивается с давлением в камере А. Поршень
14 под усилием пружины 15 перемещается влево, разобщая золотни-
ком 7 камеру А с камерой Г и прекращая питание системы управления.
При снижении давления в воздухопроводе системы управления, а сле-
довательно, и в камере Д под усилием пружины 2 диафрагма 18 про-
гибается вправо и отжимает от седла 19 возбудительный клапан 20.
Если расход воздуха из резервуара управления аппаратами незна-
чительный, то его пополнение происходит следующим путем: из ка-
меры А через зазор между поршнем 14 и втулкой 13 в камеру Б, по
каналу Б1 в камеру В, каналом седла 19 и клапана 20 в камеру Д и
далее через камеру Г и канал РУ в резервуар управления аппаратами,
не вызывая перемещения поршня 14 и золотника 7. Если расход воздуха
из резервуара не может быть восполнен за счет перетекания воздуха
через зазор между втулкой 13 и поршнем 14, давление в камере Б
резко снижается и поршень 14 перемещается вправо. В этом случае
питание резервуара происходит так же, как было сказано в начале
описания действия золотникового питательного клапана.
Тройкой клапан (воздухораспределитель), установленный па теп-
ловозе ЧМЭ2, представляет собой обыкновенный тройной клапан.
Работа тройных клапанов основана на действии давления воздуха,
находящегося в запасном резервуаре и в магистрали, на поршень
тройного клапана. С одной стороны поршень тройного клапана по-
стоянно испытывает давление воздуха тормозной магистрали, а с дру-
гой — давление воздуха, находящегося в запасном резервуаре. Раз-
ность этих давлений заставляет поршень тройного клапана передви-
гаться в ту сторону, где давление будет меньше.
187
Рис. 99. Тройной клапан (а) и положения торможения (б):
/ — крышка; 2 —прокладка: 3 —корпус; 4 — втулка поршневая; 5 —поршень; 6' — шпилька;
7 — уравнительный клапан; 8 — втулка золотниковая; 9 — золотник; 10 — пружина пластинча-
тая; 11 — запасный резервуар: ЗК — золотниковая камера; Н — канал внутри золотника:
ТЦ — отверстие в тормозной цилиндр: Т — отверстие нз тормозного цилиндра; Б — выемка
в золотнике; А — отверстие в атмосферу; Ат — атмосферный канал; К — канал магистраль-
ный; М — магистральная камера; а — выемка в поршневой втулке; б — отверстие в золотни-
ковой втулке, через которое сообщается золотниковая камера с запасным резервуаром; « — бо-
ковое отверстие в золотнике
Тройной клапан (рис. 99) состоит из корпуса 3 с запрессованными
втулками 4 и 8 (поршневой и золотниковой) и крышки 1. В корпусе
тройного клапана имеется поршень 5, который делит внутреннюю по-
лость корпуса и крышки на две камеры: нижнюю магистральную М и
верхнюю золотниковую ЗК (запасного резервуара).
Золотник 9, прижатый к зеркалу втулки 8 пластинчатой пружиной
10, имеет в рамке поршня 5 свободный ход 3,5 мм. Внутри золотника
в канале II помещается уравнительный клапан/, связанный шпилькой
6 с рамкой поршня. Прикреплен тройной клапан при помощи фланцев
и кронштейна непосредственно к запасному резервуару объемом НО л.
К верхнему отростку тропного клапана через разобщительный кран
присоединен тормозной цилиндр, к нижнему отростку — через дрос-
сельный кран тормозная магистраль.
Работа воздухораспределителя. При повышении
давления в магистрали воздух по каналу К поступает в камеру М и
перемещает поршень 5 в верхнее положение. Через выемку а во втулке
4 воздух поступает в камеру ЗК и далее по отростку в запасной резер-
вуар. Тормозной цилиндр через отверстия Т и А во втулке 8 и выемку
Б в золотнике 9 сообщён с атмосферным каналом Апг. Канал Я в золот-
нике закрыт клапаном 7 и зеркалом втулки 8. При понижении давления
в магистрали и в камере М поршень 5 под действием избыточного дав-
ления со стороны камеры ЗК перемещается вниз и прекращает сообще-
ние запасного резервуара с магистралью, перекрывая кольцом выемку
188
а во втулке. Вместе с порш-
нем перемещается и уравни-
тельный клапан 7, вследствие
чего канал Н в золотнике от-
крывается и заполняется сжа-
тым воздухом через боковое
отверстие в. При дальнейшем
движении поршня 5 в сторо-
ну камеры М рамка поршня
захватывает золотник 9 и пе-
ремещает его до совпадения
канала Н в золотнике с от-
верстием ТЦ во втулке 8.
Воздух из запасного резер-
вуара ЗР (рис. 99, б) через
золотниковую камеру ЗК,
боковое отверстие в золотни-
ке 9 поступает под уравни-
тельный клапан 7 и по кана-
лу Я, отверстию ТЦ (рис.
99, а) в тормозной цилиндр.
Давление в запасном резер-
вуаре понижается тем же
темпом, что и в магистрали.
Когда давление в запас-
ном резервуаре станет не-
сколько ниже давления в
магистрали, поршень пере-
местится в сторону камеры
ЗК, а золотник 9 останется
на месте, уравнительный кла-
пан 7 закроет канал И в
золотнике, разобщив запас-
ной резервуар от тормозного
цилиндра. Такое положение
называется перекрышей. При
дальнейшем понижении дав-
ления в магистрали повто-
ряется описанный выше про-
цесс, давление в запасном ре-
зервуаре при этом постепенно
понижается, выравниваясь
до магистрального, и тормо-
жения не происходит.
Отпуск тормоза произво-
дят повышением давления в
магистрали и камере М на
0,15—0,2 кгс/см2 сверх давле-
ния в камере ЗК и запасном
В тормозные цилиндры
Рис. 100. Переключательный клапан:
1 — корпус; 2, 5 — втулки; 3 — втулка поршневая;
4 — поршень; 6 — горловина; 7 — накидная гайка;
8 - манжеты; 9 — кольцо поршневое
Рис. 101. Переключательный кран:
/ — ручка; 2 — основание крана; 3 —• пробка;
4 — пружина; 5 — крышка
Рис. 102. Положение ручки переключатель-
ного крана:
.-V — кран открыт меньшим сечением; О —кран от-
крыт большим сечением; /7 — положение пере-
крыши
189
Рис. 103. Выпускной кла-
пан:
1 — штуцер; 2 — пружина;
3 — корпус; 4 — шайба уп-
лотнительная; 5 — втулка;
б — клапан; 7 — шпилька;
8 — ручка
резервуаре. Поршень 5 перемещается вверх
в сторону камеры ЗК и занимает свое перво-
начальное положение. При этом начинается
питание запасного резервуара, а тормозной
цилиндр отверстием Т, выемкой Б и отвер-
стием А, как показано на рис. 99, а, сооб-
щается с атмосферой.
Переключательный клапан (рис. 100) пред-
назначен для разобщения тормозных цилинд-
ров со вспомогательным краном усл. № 254
при торможении с главного поста и, наобо-
рот, для разобщения тормозных цилиндров
со вспомогательным тормозом главного поста
при торможении краном со вспомогательного
поста тепловоза ЧМЭЗ, а на тепловозе
ЧМЭ2— для отключения воздухораспредели-
теля (тройного клапана) от тормозных ци-
линдров при действии краном вспомогатель-
ного тормоза и для отключения вспомогатель-
ного тормоза при действии воздухораспре-
делителя. Корпус 1 клапана со втулкой 2 и
поршневой втулкой 3 закрыт горловиной 6
с направляющей втулкой 5. Направляющие втулки 2 и 5 являются
в то же время и седлами для поршня 4, уплотненного кольцом 9.
Поршень 4 с обеих торцовых сторон снабжен кожаными манжетами
8, которыми прижимается к седлам.
Переключательный кран (рис. 101, 102) состоит из основания 2,
конусной пробки 3, ручки 7, пружины 4 и крышки 5. Пробка 3 имеет
большое и малое сечения. На приливе основания обозначены поло-
жения ручки крана: О — кран открыт большим сечением (при следо-
вании с пассажирским поездом), М— кран открыт меньшим сечением
(при следовании с грузовым поездом), 77 — положение перекрыши,
когда кран расположен под углом 45° к трубе.
Выпускной одинарный клапан (рис. 103), установленный на тор-
мозном трубопроводе тепловоза ЧМЭ2, имеет корпус 5, в который ввер-
нут штуцер /, и ручку 8, подвешенную к корпусу 3 на двух шпильках 7.
Внутри корпуса 3 находится клапан 6 с уплотнительной шайбой 4 и
втулка 5, являющаяся седлом клапана. Клапан 6 прижат к седлу пру-
жиной 2. При нажатии ручки в любую сторону противоположный ко-
нец ее опирается на шпильку 7, а средняя выступающая часть через
хвостовик отжимает клапан от седла, сообщая тормозные цилиндры
с атмосферой.
Остальные автотормозные приборы, приборы управления и бди-
тельности, установленные на тепловозах ЧМЭЗ и ЧМЭ2, описаны в ли-
тературе по автотормозам.
ГЛАВА
IV
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
1. Краткие сведения об электрической передаче
Электрическая передача на тепловозах ЧМЭЗ и ЧМЭ2 служит для
передачи мощности от дизеля к движущим колесным парам, а также
для привода вспомогательных устройств, питания вспомогательных
цепей и защиты оборудования от ненормальных режимов работы.
Передача мощности от дизеля к колесным парам осуществляется
главным генератором и тяговыми электродвигателями. Кроме генера-
тора и тяговых электродвигателей, к основному оборудованию элект-
рической передачи относятся возбудитель и аппараты в цепи возбуж-
дения генератора, а также аппараты, служащие для управления теп-
ловозом и электропередачей и защиты основного электрооборудования.
Остальное электрооборудование является вспомогательным.
Основное назначение электрической передачи — обеспечение наи-
более полного использования мощности дизеля и тяговых свойств теп-
ловоза, обеспечение плавного изменения силы тяги и скорости в зависи-
мости от условий движения, а также обеспечение экономичного режи-
ма работы дизеля и автоматизация управления тепловозом. При авто-
матическом управлении машинист выбирает лишь направление дви-
жения тепловоза установкой реверсивной рукоятки контроллера и за-
дает частоту вращения коленчатого вала дизеля установкой главной
рукоятки контроллера машиниста. Режим же работы машин (дизеля,
главного генератора и тяговых электродвигателей) устанавливается
в зависимости от профиля пути, веса поезда и других внешних условий
автоматически. Рассмотрение этих операций ведется по упрощенной
принципиальной схеме, на которой показаны лишь основные элементы
электрооборудования. Более подробно операции по управлению и за-
щите электрооборудования будут рассмотрены при описании работы
исполнительных схем тепловозов. Поддержание постоянной мощности
дизеля при постоянной скорости движения тепловоза осуществляется
за счет характеристик возбудителя.
Мощность генератора определяется по формуле
Рг = Ur • 10 - з 0,736 т],. (АЛ - Мвсп) кВт,
где UT — напряжение на клеммах генератора, В;
/г — ток нагрузки генератора, А;
Г]г — к. и. д. генератора;
Л’э — эффективная мощность дизеля, л. с.;
МВсп — мощность вспомогательных механизмов, л. с.
191
Считая значения величин Л\,с11 и щ при изменении режима работы
генератора постоянными, для сохранения постоянной мощности дизе-
ля нужно так регулировать возбуждение генератора, чтобы обеспечить
условие
С/Г^^В,
г 4
т. е. чтобы напряжение генератора изменялось обратно пропорцио-
нально току нагрузки. Такая зависимость описывается гиперболичес-
кой функцией (см. главу VII).
2. Электрические машины тепловозов *
Главные генераторы предназначены для преобразования механи-
ческой энергии дизеля в электрическую, а при запуске дизеля они ис-
пользуются как пусковые электродвигатели с токовыми обмотками
возбуждения. Основными узлами главных генераторов являются ста-
нина, якорь, главные и добавочные полюсы, межкатушечные соедине-
ния и щеткодержатели со щетками.
Техническая характеристика главных
генераторов тепловозов
ЧМЭЗ Ч.МЭ2
Тип . TD802 SS86/38X8
Напряжение длительного режима, В . . 377 170
Ток длительного режима, Л .... . 2350 1000
Длительная мощность, кВт 885 470
Частота вращения якоря, об/мин . . . 750 750
Класс нагревостойкости изоляции . . . В В
Масса (без добавочных полюсов), кг . . 4700 4930
Главный генератор тепловоза ЧМЭЗ (рис. 104)
имеет сварную цилиндрической формы станину, по 10 главных и доба-
вочных полюсов. Сердечники главных полюсов набраны из листов
электротехнической стали толщиной 1 мм, а сердечники добавочных
полюсов выстроганы из толстого стального листа. Зазор между глав-
ными полюсами и сердечником якоря составляет 4,5 мм, а между доба-
вочными полюсами и сердечником якоря — 8 мм. Между сердечником
добавочного полюса и станиной имеется диамагнитная прокладка.
Вал якоря впрессован в сварной корпус. Стальные пластины якоря
(диаметром 1100 мм и длиной 250 мм) и коллектор собраны на втулках
корпуса. Вентиляционные каналы (72 шт.) диаметром 35 мм располо-
жены в якоре ио двум концентрическим окружностям. Обмотка яко-
ря — простая петлевая с уравнительными соединениями.
♦ Характеристики электрических машин тепловозов ЧМЭ2 даны первых выпу'
сков, в дальнейшем эти машины частично модернизировали.
192
Коллектор, набранный из медных пластин, стянут четырнадцатью
болтами и насажен на коллекторную втулку корпуса. Вал якоря опи-
рается на цилиндрический роликовый подшипник, размещенный в щи-
те, к которому также прикреплены бракеты с щеткодержателями.
Вентиляторное колесо размещено с противоположной стороны кол-
лектора. Охлаждающий воздух поступает в генератор со стороны кол-
лектора.
На хвостовик вала якоря насажен шкив клинеременной передачи.
Рис. 104. Продольный разрез главного генератора TD802:
/—-станина; 2 — главный полюс; 3 — уравнительные соединения; 4 — бракет; 5 — подшипни-
ковый щит; 6 — вал; 7 — роликовый подшипник; 8 — коллектор; 9 — сталь якоря; 10 — корпус
(звезда); // — добавочный по.тюс; /2 —колесо вентилятора
7 Зак, S9
193
Рис, 105. Соединение обмотки якоря с коллектором:
а — соединение петушков с флажками и обмоткой: б — креп-
ление гибких петушков коллектора; 1 — петушок, ие присо-
единенный к уравнителям; 2 —заполнение флажка; 3 — пояс
флажка удлиненный; 4 — пояс флажка укороченный: 5 —
хвостовики секций обмотки якоря; 6 — хвостовики уравни-
тельных соединений; 7 — гибкие петушки
Неразрезная обмотка якоря располагается в 135 пазах, имеющих
высоту 46,9 мм и ширину 11,5 мм. В каждом пазу якоря имеется шесть
двойных проводников.
Корпусная и пазовая изоляция состоит из нескольких слоев мика-
ленты толщиной 0,1 и 0,15 мм. Изоляция лобовых частей выполнена из
стеклоленты толщиной 0,1 мм. Пазовый клин толщиной 3,5 мм изготов-
лен из текстолита.
Уравнительные соединения (по два на паз) размещены под перед-
ними лобовыми соединениями якорной обмотки. Соединение выполнено
Рис. 106. Полюсы генератора:
а — главный; 1 — катушка независимого возбуждения; 2 — катушка пусковой обмотки; 3 —
сердечник полюса; 4 — вывод катушки независимого возбуждения; 5 — изолирующая масса;
6 — вывод катушки пусковой обмотки;
б — добавочный; 1 — катушка добавочного полюса; 2 —сердечник; 3 — межвитковая изоляция;
4 — вывод: 5 — переход между верхним и нижням рядами; 6 — изоляция между рядами; 7 —
внешняя изоляция
194
Рис. 107.
f/Z/O&G
F2
Схема внутренних соедине-
ний генератора типа TD802:
At, А2 — положительные и отрицательные
выводы якоря; Ql, Q2 — выводы обмотки
добавочных полюсов; St, S2 — выводы пу-
сковой обмотки; //, 1'2 — выводы обмотки
независимого возбуждения; N — северный
полюс; S — южный полюс
с шагом 1—82. Сечение медй
уравнительных соединений
7,2 мм2. Проводники изолиро-
ваны стеклолентой толщиной
0,1 мм.
На лобовые части обмотки
наложены стальные бандажи из
проволоки диаметром 2 мм в два
слоя (но 38 и 37 витков у задних
лобовых соединений и 34 и 33
витка у передних). Подкладка
между стальным бандажом и ло-
бовыми соединениями обмотки
выполнена из асбеста и обмо-
тана стеклолентой. Задние лобо-
вые соединения обмотки изоли-
рованы от обмоткодержателя
миканитом и стеклотканью.
Верхние и нижние части сек-
ций обмотки в местах лобовых
соединений проложены гибким
миканитом так же, как и уравни-
тельные соединения. Изоляция
между передними лобовыми соединениями обмотки и уравнительными
соединениями выполнена из миканита, на который наложен бандаж
из стеклоленты. Уравнительные соединения изолированы от передне-
го обмоткодержатсл я микалентой и стекло пол от ном, на которые также
наложен бандаж из стеклоленты.
Концы секций обмотки впаяны в флажки гибких петушков коллек-
тора (рис. 105). Перед запрессовкой коллектора петушки связывают
бандажом из стеклошнура диаметром 2,5 мм.
Главный полюс генератора (рис. 106, а) крепят к станине двумя
болтами. Катушка независимого возбуждения имеет 63,5 витка. Се-
чение меди 30 мм2. Катушка пусковой обмотки расположена между
сердечником полюса и катушкой независимого возбуждения. Сечение
меди 66,5 мм2. Латунный вывод катушки независимого возбуждения
припаян твердым припоем к медному поясу последнего витка. Виток и
пояс соединены между собой мягким припоем. Толщина изолирующей
массы составляет 3,5—4,0 мм. Изоляция выводных поясов — из ми-
канита.
Изоляция выводов катушки пусковой обмотки выполнена стекло-
микалентой в два слоя в полуперекрышу. Выводы облужены оловом.
Катушка имеет четыре витка. Межвитковая изоляция произведена на-
пыленным асбестом. От сердечника полюса катушка пусковой обмотки
изолирована асбестом, микалентой и стеклолентой.
Добавочный полюс (рис. 106, б) крепят к станине генератора двумя
болтами. Катушка полюса состоит из 9,5 витка и намотана в два
ряда медной шиной сечснйем 110 мм2. Витки между собой изолированы
асбестом. Катушка покрыта изоляционной массой толщиной 4 мм;
7* 195
Рис. 108. Коллектор генератора типа TD802:
1, 4 — манжеты; 2, 5 — бандажи манжет; 3 — коллекторная пластина; 6 — коллекторный
болт; 7 — стяжной конус; 8 — втулка коллектора; 9 — изоляция втулки
Схема внутренних соединений генератора изображена на рис. 107.
Коллектор генератора (рис. 108) имеет 405 пластин. Диаметр ра-
бочей части поверхности нового коллектора составляет 595 мм при дли-
не около 190 мм. Ширина рабочей поверхности новой коллекторной
пластины 3,84 мм. Короткий и длинный пояса флажка приклепаны
медными заклепками к петушку. Минимально допустимый диаметр
коллектора после износа 577 мм.
На каждом из десяти бракетов (пальцев щеткодержателей) установ-
лено по пять щеткодержателей радиального типа (рис. 109) с двойными
разрезными щетками марки EG-16S. Щетки имеют ширину 20 мм, дли-
ну 32 мм и высоту 40 мм. Сечение каждого из четырех токоведущих
канатиков щетки составляет 2,6 мм2. Площадь рабочей поверхности
щетки 6,4 см2. Нажатие па щетку поддерживается в пределах 1,5 —
1,8 кгс. Минимально допустимая высота щетки 15 мм. К стальной
Рис. 109. Траверса с щеткодержателями генератора типа TD802:
1 -- траверса; 2 палец щеткодержателей; 3 — зажим; 4 — соединительные шины с выводами;
5 — щеткодержатель
196
трубе пальца щеткодержателей припаян медный вывод, к которому кре-
пят соединительные шины.
Замена подшипника главного генератора
без съемки его с тепловоза. Конструкция генератора,
имеющего коническую втулку подшипника (рис. 110), допускает замену
подшипника без демонтажа с тепловоза. Для этого необходимо снять
клиновые ремни и шкив. Затем разобрать камеру маслоотражателя при
помощи отжимных болтов, детали подшипниковой втулки, внутреннюю
и внешнюю крышки подшипника, внешнее кольцо подшипника. Сиять
съемником внутреннее кольцо подшипника и вынуть подшипниковую
втулку.
Для сборки подшипника необходимо внутреннее кольцо нагреть
в масляной ванне до температуры 100° С и насадить па вал посредством
установки на опорное кольцо. В подшипник и заднюю камеру подшип-
ника заложить примерно 250—280 г смазки, запрессовать наружное
кольцо во втулку. Затем втулку установить в подшипниковом щите,
для чего собранную втулку осторожно надвинуть на внутреннее
кольцо, вставить болты, крепящие втулку. Крепежные болты следует
постепенно заворачивать крест на крест. Окончательное подтягивание
болтов необходимо производить моментом 250 кге-м также крест на
крест. Затем установить маслоотражатель и его камеру.
Главный генератор тепловоза ЧМЭ2 (рис. 111).
Статор генератора прифланцован к блоку дизеля. Пакет сердечника
якоря этого генератора собран на стальном корпусе вместе с коллекто-
Рис. ПО. Подшипниковый узел генерато-
ра типа TD802:
/ — кольцо лабиринтного уплотнения; 2 — зад-
няя крышка; 3 — передняя крышка; 4 — втулка
подшипника; 5—вспомогательная струбцина
(монтируется при разборке и сборке главного
генератора); 6 — стяжная втулка; 7 — масло-
отражатель; 8 — маслоотстойник; 9 —подшип-
ник
Рис. 111. Поперечный разрез главного
генератора типа SS 86/38:
1 — щеткодержатель; 2 — кронштейн щет-
кодержателя; 3 — подшипниковый узел;
4 — корпус якоря; 5 — обмотка якоря; 6 —
катушка главного полюса; 7 — катушка до-
бавочного полюса
197
ром. К задней стороне корпуса якоря привернуто колесо вентилятора.
Корпус якоря напрессован на вал. Передний конец вала опирается
на двухрядный роликовый подшипник и имеет конический хвостовик,
на который насажен шкив клиноременной передачи.
Обмотка якоря изготовлена из электротехнической меди. Стержни
обмотки изолированы стекломиканитовой лентой. В пазовой части ка-
тушки опрессованы микафолием. Изоляция катушек выполнена стекло-
лентой, защищающей проводники обмотки от воздействия влаги. Урав-
нительные соединения (по одному на паз) уложены со стороны коллек-
тора. Катушки в пазах закреплены текстолитовыми клиньями.
В лобовых частях обмотка закреплена бандажами из стальной
проволоки прочностью 150 кге/мм2. Поверхность якоря покрыта серым
глифталевым лаком и поверх его еще слоем бесцветного глифталевого
лака.
Вращающий момент передается от коленчатого вала дизеля к кор-
пусу якоря главного генератора при помощи жесткого соединения
с применением призонных болтов. Соединение выполнено так, чтобы
критическая частота вращения якоря лежала вне рабочего диапазона
частоты вращения коленчатого вала дизеля.
Вентилятор засасывает воздух с передней стороны генератора че-
рез коллектор, а также через зазоры между полюсными катушками ста-
тора и круглые отверстия в пакете стальных пластин якоря. Подаче
воздуха внутрь машины способствуют лопасти двухступенчатого шкива
клиноременной передачи, насаженного на хвостовик вала якоря.
Шкив малого диаметра предназначен для привода вентилятора перед-
ней группы тяговых электродвигателей. От шкива большего диаметра
приводится во вращение якорь двухмашинного агрегата. Узел токо-
съема смонтирован в подшипниковом щите. К станине генератора,
изготовленной из литой стали, приварены лапы и опоры, несущие двух-
машинный агрегат.
Сердечники главных и добавочных полюсов собраны из такой же
стали, что и полюса главного генератора тепловоза ЧМЭЗ. На главных
полюсах закреплены катушки обмотки независимого возбуждения и
катушки пусковой обмотки, соединенные последовательно с обмоткой
якоря при запуске дизеля. Катушки обмотки независимого возбужде-
ния намотаны из электротехнической полосовой меди, изолированной
стеклолентой. Проводники пусковой обмотки, изготовленные из голой
полосовой меди, имеют межвитковую изоляцию из асбеста. Схема внут-
ренних соединений главного генератора показана на рис. 112.
Текущее содержание главных генераторов. В процессе эксплуата-
ции следует периодически контролировать температуру подшипника
и коллектора на ощупь сразу после остановки дизеля. Максимально
допустимая температура коллектора 105° С, а подшипников 50° С при
средней температуре внешней среды 25° С.
В зимнее время при постановке тепловоза в депо необходимо уда-
лить снег или воду, попавшие в генератор с охлаждающим воздухом,
через сливные отверстия в нижней части статора. При низкой темпера-
туре эти отверстия могут оказаться замерзшими, поэтому их следует
оттаять при помощи небольшого пламени.
198
и ширины кип ппктпаа.
Рис. 112. Схема внутренних соедине-
ний главного генератора тепловоза
ЧМЭ2:
—GD, + GD — выводы обмотки независи-
мого возбуждения; — GQ, —GH — выводы
пусковой обмотки: —GK, + GX —выводы
цепи якоря
Для отстоя локомотива следует
использовать отапливаемые поме-
щения. Необходимо избегать пе-
ремещения локомотива из холод-
ного помещения в более теплое,
так как при этом его оборудование
покрывается росой. В особенности
вредно роса действует на электри-
ческую изоляцию и подшипники.
Не реже двух раз в месяц ге-
нератор продувают и очищают.
Особенно тщательно очищают от
пыли и масла узел токосъема.
Электрощетки проверяют на
легкость перемещения в гнездах
щеткодержателей, на величину их
износа и степень прилегания к по-
верхности коллектора. При заме-
не щеток необходимо следить, что-
бы они на данной машине были од-
ной марки. Нажатие на щетку
должно находиться в пределах
0,8 -1,2 кгс у генератора теп-
ловоза ЧМЭ2 и в пределах 1,5—
1,8 кгс у генератора тепловоза ЧМЭЗ. Для регулировки нажатия
на щетки служит специальный ключ, входящий в комплект оборудо-
вания тепловоза. При износе до высоты 15 мм щетки заменяют.
Смазку в подшипник добавляют через каждые 1500 ч работы около
75 г. Переполнение подшипника смазкой ведет к повышенному его
нагреву.
Приблизительно один раз в год генератор следует снимать с локо-
мотива и разбирать. В разобранном виде машину следует тщательно
очистить и осмотреть. Произвести испытание изоляции. При необхо-
димости изоляцию высушивают или ремонтируют. Проверяют крепле-
ние бандажей якоря, состояние паяных соединений обмотки и кол-
лектора. Дефектные соединения перепаивают. Шлифуют коллектор и
продороживают межламельные промежутки. Если в процессе ремонта
была произведена замена каких-либо деталей якоря, то его следует
снова динамически отбалансировать.
На статоре проверяют крепление полюсов и полюсных катушек.
Обмотки возбуждения пропитывают и покрывают изолирующим лаком.
Осматривают паяные соединения, а винтовые соединения подтягивают.
Снимают узел токосъема, очищают его и регулируют. Пружины
щеткодержателей очищают и смазывают техническим вазелином.
Подшипниковый щит и подшипник промывают керосином и бензи-
ном. Проверяют радиальный зазор в подшипнике; неисправный под-
шипник заменяют. После сборки подшипник заполняют смазкой при-
близительно на 1/3 объема. На собранном генераторе притирают щетки
и испытывают его под нагрузкой на водяной реостат.
199
При хорошей коммутации контактная поверхность коллектора
должна быть глянцевая, коричневого или сине-фиолетового цвета.
Промежутки между коллекторными пластинами должны быть чистыми,
не засоренными угольной пылью и частицами меди. Загрязнение кол-
лектора может привести к перебросу электрической дуги по его по-
верхности.
Для очистки генератора применяют воздух давлением 2—3 кгс/см2
без примеси нефтепродуктов. При снятых люках сначала тщательно
обдувают поверхность главного генератора и двухмашинного агрегата,
затем очищают доступные поверхности вручную при помощи салфе-
ток. Внутренние полости обдувают так, чтобы угольная пыль выдува-
лась наружу и не проникала в глубь машины. После первой продувки
и осаждения угольной пыли продувку повторяют.
Состояние изоляции на собранных машинах контролируют из-
мерением сопротивления изоляции при помощи мегомметра напряже-
нием до 1000 В. Сопротивление изоляции при этом должно быть не
менее 0,5 МОм. Величина сопротивления изоляции отдельных обмоток
не должна быть ниже 0,85 МОм.
Разборка и сборка. При проведении разборки или сбор-
ки главных генераторов следует пользоваться сборочным чертежом.
Сначала снимают приводные ремни, двухмашинный агрегат, затем ре-
менный шкив, внешнюю крышку подшипника, маслоотстойиик, заднюю
крышку генератора. Щетки в гнездах щеткодержателей приподни-
мают и фиксируют в поднятом положении. Далее якорь выводят из
статора в осевом направлении. Вентиляторное колесо не снимают. Если
необходимо снять вентиляторное колесо и заменить новым, весь якорь
должен быть снова динамически отбалансирован. Детали статора и
якоря тщательно очищают. При сборке генератора траверсу с щетко-
держателями следует устанавливать в строго нейтральное положение.
Перед сборкой поверхность изоляции покрывают защитным лаком
KVP47 и бесцветным лаком BV2.
При необходимости коллектор обтачивают на токарном станке.
После обточки производят продорожку миканитовой изоляции между
коллекторными пластинами.
По прокладкам между сердечниками главных и добавочных
полюсов и остовом определяют величину воздушного зазора между
наконечниками полюсов и пакетом сердечника якоря, поэтому при
разборке необходимо эти прокладки снимать вместе со своими полю-
сами, а при сборке ставить их на прежнее место.
Генератор разбирают в следующем порядке. От клеммника отклю-
чают выводные кабели. Со шкива снимают клиновые ремни. Поворачи-
вая коленчатый вал при помощи поворотного рычага, отвинчивают
болты, крепящие фланцы главного генератора и дизеля, и фикси-
рующий штифт. При последнем повороте необходимо следить, чтобы
два болта, крепящих вспомогательную струбцину, находились пример-
но посередине между ребрами шкива клиноременной передачи. Затем
ставят вспомогательную струбцину. Для обеспечения надлежащего
положения якоря относительно станины главного генератора, встав-
ляют прокладки из листовой стали размером примерно 150 X 40 между
200
фланцем вала якоря главнога генератора и центрирующим текстолито-
вым кольцом задней крышки. Таким образом, якорь оказывается же-
стко зафиксированным внутри станины.
После этого приступают к съемке генератора с тепловоза. Для
этого отворачивают болты, крепящие лапы главного генератора к раме
дизель-генераторной установки, и удаляют фиксирующие штифты,
отворачивают четыре винта бокового крепления станины генератора
к раме, вынимают соответствующие прокладки и отмечают место их
установки. Если последнего не сделать, то при установке генератора
придется произвести его центровку с коленчатым валом дизеля, что
является довольно трудоемкой операцией.
Сборку генератора с дизелем производят в такой последователь-
ности. Тщательно очищают горизонтальные и вертикальные (боковые)
посадочные поверхности рамы дизель-генератора, лапы и боковые
приливы генератора. При необходимости производят легкую шлифов-
ку напильником посадочных поверхностей для устранения возможных
забоип и заусенцев. Проверяют надежность крепления вспомогатель-
ной струбцины, обеспечивающей правильное положение якоря гене-
ратора относительно станины, зазоры между фланцем вала якоря и
центрирующим кольцом задней крышки, а также отсутствие выступле-
ния отжимных болтов относительно нижней посадочной поверхности
лап генератора.
Далее генератор устанавливают посредством отжимных болтов
в положение по оси дизеля. Обеспечивают надлежащее взаимное по-
ложение фланцев коленчатого вала дизеля и вала якоря главного ге-
нератора поворотом коленчатого вала дизеля. Устанавливают стяжные
винты в доступных местах соединения. Более точно выравнивают гене-
ратор по оси дизеля посредством отжимных болтов. Фланец генератора
насаживают на заплечик фланца дизеля впритык. Проверяют боковой
зазор между фланцами валов генератора и дизеля (в горизонтальной
плоскости на диаметре 510 мм) посредством щупов. При необходимости
производят выравнивание. Далее ослабляют подвеску главного гене-
ратора на тросах подъемного крана, выравнивают верхний и нижний
зазоры между фланцами в вертикальной плоскости на диаметре 510 мм
посредством отжимных винтов.
Далее проверяют соосность взаимного положения якоря и станины
главного генератора следующим образом. Небольшим усилием пы-
таются вынуть прокладки между фланцем вала якоря генератора и
центрирующим текстолитовым кольцом. Если прокладки вынуть не
удается, то в этом случае выравнивают переднюю сторону станины
в вертикальной и горизонтальной плоскостях равномерным поворотом
отжимных болтов. При этом отжимные болты, ближайшие к дизелю,
поворачивают на угол, в два раза меныпий, чем отжимные болты со
стороны коллектора. Затем измеряют зазоры между нижними поверх-
ностями лап генератора и посадочными поверхностями рамы дизель-
генератора при помощи щупа с передней и задней стороны лап. В со-
ответствии с величиной измеренных зазоров с точностью до 0,1 мм
вставляют прокладки между лапами и рамой и подтягивают стяжные
болты фланцев. Вставляют болты, крепящие генератор к раме, и после
201
ослабления отжимных болтов крепежные болты подтягивают. Выдви-
гают прокладки, центрирующие якорь генератора в станине, снимают
вспомогательную струбцину с болтами с передней стороны генератора.
Если положение станины в результате подтягивания крепежных бол-
тов частично изменилось (прокладки между фланцем генератора и
центрирующим текстолитовым кольцом не выдвигаются), то положе-
ние станины следует скорректировать изменением толщины прокладок
под лапами.
После этого вставляют и подтягивают оставшиеся крепежные бол-
ты фланцев, контролируют соосность вала якоря генератора с колен-
чатым валом дизеля путем проверки развала щек первого кривошипа
со стороны генератора. Отклонение осей вала якоря главного генера-
тора и коленчатого вала дизеля за пределы установленных норм может
повлечь повреждение подшипников, и прежде всего подшипника глав-
ного генератора, повышенные вибрации дизель-генераторной установ-
ки, особенно передней части главного генератора, искрение под щет-
ками и подгар коллектора, увеличение шума при работе дизель-гепе-
ратора, поломку коленчатого вала.
Соосность контролируют следующим образом. Коленчатый вал
поворачивают до тех пор, пока палец кривошипа (ближайшего к глав-
ному генератору) не займет верхнее положение. Между щеками кри-
вошипа вставляют нутромер с индикатором часового типа с ценой де-
ления 0,01 мм на расстоянии примерно 150 мм от оси коленчатого вала.
Ось нутромера должна быть параллельна оси коленчатого вала. Для
того чтобы коленчатый вал не напрягался дополнительными силами,
снимают валоповоротиый рычаг (па время установки индикатора на
нуль) и открывают индикаторные краны цилиндров на весь период
измерений. Коленчатый вал поворачивают в направлении вращения
до тех пор, пока шатун не коснется вставленного нутромера. Отсчет
показаний индикатора осуществляют в то время, когда палец кри-
вошипа находится в самом нижнем возможном положении. Затем
коленчатый вал поворачивают в обратном направлении до тех пор,
пока шатун не коснется вставленного нутромера и производят отсчет
показаний индикатора во втором наиболее низком положении
пальца кривошипа. Далее коленчатый вал поворачивают в исходное
положение. Если в этом положении стрелка индикатора не становится
на нуль, то измерения повторяют. Путем изменения толщины прокла-
док под лапами главного генератора добиваются того, чтобы разность
показаний индикатора в трех упомянутых выше положениях не пре-
вышала Д 0,01 мм.
После проверки соосности устанавливают прокладки между боко-
выми приливами станины главного генератора и рамой. Толщину
прокладок определяют измерением зазора между боковыми приливами
и рамой при помощи щупа. Устанавливают и затягивают болты боко-
вого крепления главного генератора.
Проверяют положение якоря генератора в станине в вертикальной
и горизонтальной плоскостях путем измерения зазора между фланцем
вала якоря главного генератора и центрирующим кольцом заднего щита
при помощи щупа. При разности зазоров в диаметрально противопо-
202
ложных местах более 0,8 мм положение статора выравнивают измене-
нием толщины прокладок под обеими лапами. Разность зазоров можно
изменить на 0,4 мм за счет толщины прокладок под лапой генератора
у болта, ближнего к фланцу вала якоря. Для того чтобы влияние этого
изменения на соосность вала якоря главного генератора и коленчатого
вала дизеля было минимальным, соответственно изменяют толщину
прокладок под лапой генератора у болта, ближайшего к коллектору,
на величину приблизительно 2/3 изменения толщины прокладок со
стороны дизеля. После этого вновь проверяют отклонение вала якоря
по зазорам между фланцем вала якоря генератора и центрирующим
кольцом заднего щита. Затем окончательно затягивают крепежные
болты.
Тяговые электродвигатели. На тепловозах ЧМЭЗ и ЧМЭ2 установ-
лено соответственно шесть и четыре тяговых электродвигателей с по-
следовательным возбуждением и принудительной вентиляцией.
Техническая характеристика тяговых
электродвигателей тепловозов
ЧМЭЗ ЧМЭ2
Тип.................................. ТЕ-006 ТМ-43/37Х4
Мощность длительного режима, кВт . . 126/133* 103
Длительный ток, А.................... 750/522 500
Напряжение длительного режима, В . . 283 235
Частота вращения якоря, об/мин .... 1660 1960
Передаточное отношение тягового редук-
тора ..................................... 76 : 15 77 : 14
Класс нагревостойкости изоляции ... В В
Масса, кг ........................... 2450 2270
* Здесь и далее в числителе указаны параметры длительного режима,
в знаменателе — максимальное напряжение.
Тяговый электродвигатель тепловоза ЧМЭЗ
(рис. 113). Остов электродвигателя по своему устройству похож на ос-
тов серийных тяговых электродвигателей отечественных тепловозов.
Охлаждающий воздух подводится к остову сверху через гибкий пат-
рубок. Внутренние соединения статора тягового электродвигателя по-
казаны на рис. 114.
Стальные пластины якоря (диаметром 510 мм, длиной 360 мм) и
коллектор собирают непосредственно на валу якоря. Вентиляционные
каналы диаметром 35 мм расположены по двум концентрическим ок-
ружностям по 12 каналов в каждой.
Якорь имеет простую петлевую обмотку с уравнительными соеди-
нениями, уложенными со стороны коллектора. Обмотка якоря
(рис. 115) расположена в 58 пазах, имеющих высоту 43 мм и ширину
11,5 мм. Секция обмотки якоря — неразрезная. В каждом пазу сердеч-
ника якоря имеется по шесть двойных проводников. Число параллель-
ных ветвей обмотки якоря 10. Шаг обмотки якоря по пазам 1—15,
а по коллектору 1—2. Сечение меди якорной обмотки 11,8 мм2. На дне
паза, между катушками в середине паза, а также между верхней ка-
тушкой и клином уложены прокладки из стеклоткани толщиной
203
1
SZh
Рис. ИЗ. Тяговый электродвигатель тепловоза ЧМЭЗ:
I — остов; 2 — подшипниковый задний щит; 3 - кожух зубчатой передачи; 4 — вал якоря;
5, 7 — моторно-осевые подшипники; 6 — осевой кожух; 8 — сталь якоря; ^ — коллектор; /(? —
узел токосъема; Н — подшипниковый щит передний
204
Рис. 114. Статор тягового электродвигателя ТЕ-006:
а — вид со стороны коллектора; б — вид со стороны тягового редуктора
0,2 мм. Пазовая изоляция выполнена из терефталата толщиной 0,08 мм.
Катушка обмотана стеклолентой толщиной 0,1 мм. Корпусная изоля-
ция выполнена из микаленты толщиной 0,13 мм. В местах изгиба ка-
тушка дополнительно изолирована стекломикалентой. Передняя на-
жимная шайба изолирована стекломиканитом, задняя — стекло-
тканью и стекломиканитом.
Уравнительные соединения по одному на паз размещены под перед-
ними лобовыми соединениями якорной обмотки. Сечение меди уравни-
тельных соединений 9,8 мм1 2. Соединение выполнено с шагом по кол-
лектору 1—88, 4—91, 7—94 и т. д.
Рис. 115. Обмотка якоря электродвигателя ТЕ-006:
1 — прокладка на дне паза (стеклоткань): 2 — проводник; 3 -• прокладка между верхними и
нижними сторонами катушек (стеклоткань): 4 — пазовая изоляция (терефталат); 5 — под-
кладка под клин (стеклоткань); 6 -- текстолитовый клин; 7 —изоляция катушки (стеклолен-
та); 8 — опрессовка катушки (ремикафольга на шеллаке); 9 — прокладка в лобовых частях
(стекломикаиит); 10 — изоляция лобовых частей и концов катушек (стеклолснта)
205
Обмотка якоря закреплена в пазах текстолитовыми трапециедаль-
ными клиньями. На лобовые части обмотки наложены стальные бан-
дажи из проволоки диаметром 2 мм.
Тяговый электродвигатель имеет четыре главных и четыре добавоч-
ных полюса. Главные и добавочные полюсы прикреплены к остову тре-
мя стальными болтами. Зазор между главными полюсами и сердечни-
ком якоря у оси полюса составляет 4 мм, а между добавочными полю-
сами и сердечником якоря 7 мм. Между сердечником добавочного
полюса и остовом электродвигателя имеется стальная прокладка тол-
щиной 0,5 мм.
Катушка главного полюса (рис. 116) намотана в два ряда по восемь
витков в каждом. Сечение меди 100 мм2. Катушки добавочных полюсов
соединены попарно параллельно и имеют по 12 витков каждая. Сече-
ние меди 80 мм2.
Изоляция катушки главного полюса выполнена стеклоремика-
лептой толщиной 0,12 мм двумя слоями в полуперекрышу. Прямая
часть катушки изолирована ремикафольгой толщиной 0,12 мм двумя
слоями и одним слоем толщиной 0,2 мм формованным миканитом.
Внешняя изоляция катушки намотана стеклолентой толщиной 0,15 мм
н л
Рис. 116. Катушки полюсов электродвигателя ТЕ-006:
а —добавочный полюс: 1 — межвитковая изоляция (асбест); 2— проводник; 3 —прокладка
между верхним и иижним слоями (пропитанная лаком асбестовая бумага с оргаитииом);
4--заполнение перехода (пропитанная асбестовая бумага с оргаитииом): 5 —изоляция ка-
тушки (стеклоремикалента, ремикафольга, формований миканит, стеклолента); 6 — изоляция
лобовых частей и углов (стеклоремикалента); 7 — заполнение перехода; 8 — выводы;
б— главный полюс: / — проводник; 2—прокладка между витками (асбест); 3— прокладка
между верхним и нижним сдоями (пропитанная лаком асбестовая бумага с оргаитииом)
206
в один слой в полуперекрышу.
Между витками уложены асбе-
стовые прокладки толщиной 0,3
и 0,5 мм. Выводы припаяны к
соответствующим виткам сереб-
росодержащим припоем. В ме-
стах закруглений катушка до-
полнительно изолирована стек-
лоремикалентой толщиной
0,12 мм в один слой в полу-
перекрышу. Заполнение про-
изведено лакированной асбесто-
вой бумагой с органтином.
Изоляция катушки добавоч-
ного полюса также выполнена
стеклоремикалентой толщиной
0,12 мм двумя слоями в полу-
перекрышу. Между витками
уложены асбестовые проклад-
ки толщиной 0,3 мм; проклад-
ка между рядами из лакирован-
ной асбестовой бумаги с орган-
Рис. 117. Коллектор электродвигателя
ТЕ-006:
1 — коллекторная пластина; 2 — миканитовая
прокладка; 3 — манжета (формованный мика-
нит); 4 — бандаж; 5 — балансировочный груз;
6 — изоляция втулки (стеклоткань, стеклолен-
та, стеклошнур): 7— втулка коллектора; 8 —
нажимное кольцо
тином. Этим же материалом заполнены пустоты. Прямая часть катуш-
ки изолирована ремикафольгой толщиной 0,12 мм в два слоя, а также
одним слоем толщиной 0,3 мм формованного миканита. Лобовые час-
ти и закругления катушки добавочного полюса изолированы стекло-
ремикалентой толщиной 0,15 мм одним слоем в полуперекрышу.
Внешняя изоляция намотана стеклолентой толщиной 0,15 мм одним
слоем в полуперекрышу. Выводы припаяны к крайним виткам катушки
серебросодержащим припоем. Катушка от рамки изолирована гибким
миканитом толщиной 0,5 мм.
Коллектор тягового электродвигателя (рис. 117) состоит из 174
пластин. Рабочая поверхность нового коллектора имеет диаметр
395 мм при длине 118 мм.
В каждо.м из четырех щеткодержателей (рис. 118) по три разрезных
щетки марки RP5H. Нажатие на щетку устанавливают в пределах
1,2—1,8 кгс. Минимально допустимая высота щетки после износа
20 мм. Расстояние между одноименными кромками рабочих поверх-
ностей щеток, установленных в соседних щеткодержателях, измеренное
по окружности коллектора, составляет 310 0,1 мм на новом коллек-
торе. Щеткодержатели попарно раздвинуты между собой в осевом на-
правлении на 4 мм.
Изолятор пальца щеткодержателя изготовлен из электротехниче-
ского фарфора и закреплен на втулке пальца специальной смолой.
Корпус щеткодержателя отлит из бронзы. Для надежной фиксации его
привалочная поверхность сделана рифленой. Регулировка нажатия
на щетки осуществляется при помощи храпового механизма. От спи-
ральной пружины давление на щетку передается через нажимную
пружину.
207
5 G 7 8 9 10
Рис. 118. Щеткодержатель («)
и щетка (б) электродвигателя
ТЕ-006:
1 — шайбз; 2 — болт; 3 — цапфа
подвесная; 4 — цапфа иссушая; 5 —
корпус щеткодержателя; G — на-
жимное устройство; 7 — тетка; 8 —
нажимная пружина; 9 — башмак;
10 — собачка; // — держатель на-
жимной пружины; 12 — храповик;
13 — спиральная пружина; 14 —
корпус; 15 — арматура; 16 — токо-
ведущий канатик; 17 — амортиза-
тор (силиконовая резина); 18 — на-
конечник токоведущего канатика
На щетке имеется арматура, изготовленная из стальной пластины
толщиной 1 мм. Заклепками она прикреплена к телу обеих половинок
щетки. Между арматурой и верхними гранями частей щетки проложен
амортизатор из силиконовой резины, имеющий размеры 2 X 18 X
X 21 мм.
Башмак нажимной пружины щеткодержателя опирается на арма-
туру щетки. В половинки щетки сверху законопачено по два токо-
ведущих канатика длиной 95 ± 2 мм и диаметром 4 мм. К концам этих
канатиков припаяны латунные наконечники.
Якорные подшипники электродвигателя (рис. 119) — роликовые;
передний типа VM318 АМ/С4, задний типа V-NU424 АМ/С4. Полость
подшипников якоря заполняют смазкой примерно на 1/3 объема. До-
бавляют смазку при помощи специальной масленки. Переполнение
смазкой подшипниковых камер не допускается.
Буксы моторно-осевых подшипников (рис. 120) имеют польстерную
систему смазки.
Вкладыши подшипников биметаллические: стальные корпусы вкла-
дышей внутри залиты подшипниковым сплавом. Толщина заливки
3,75 мм.
Смазывающий фитиль закреплен во внутренней полости буксы
при помощи пружинного польстера.
Крышка моторно-осевой буксы уплотнена белым войлоком. В крыш-
ке установлен щуп для измерения уровня смазки.
208
Пробка заливочного отверстия прижимается к крышке пластин-
чатой пружиной.
Тяговый электродвигатель тепловоза ЧМЭ2
(рис. 121). Корпус (станина) электродвигателя представляет собой не-
правильной формы восьмигранник, сваренный из трех частей. Сердеч-
ники главных полюсов набраны из листовой стали, покрытой изоли-
рующим лаком для уменьшения проводимости вихревым током, а до-
бавочных полюсов выстроганы из стального листа.
Катушки главных и добавочных полюсов намотаны голой полосо-
вой медью.
Межвитковая изоляция выполнена из асбеста. Перед монтажом
изоляцию катушек подвергает испытанию повышенным напряжением.
Па полюсных сердечниках катушки закреплены при помощи накла-
док из листовой стали, которые исключают возможность их переме-
щения при вибрациях электродвигателя и препятствуют механиче-
скому повреждению их изоляции.
В бронзовые зажимы катушек впаяны соединительные кабели тро-
пического исполнения.
Пакет стальных пластин якоря собран на стальной втулке, на-
прессованной на вал. Такая конструкция по сравнению с безвтулоч-
Рис. 119. Подшипниковые узлы
электродвигателя ТЕ-006:
а — задний; б — передний; 1 — зад-
ний подшипниковый щит; 2, 14 —
внутренние подшипниковые крыш-
ки; 3, 17 — подшипники; 4 — лаби
ринтное кольцо (внутреннее дистан-
ционное кольцо; 5, 12 — смазочные
трубки; 6 — наружная подшипнико-
вая крышка; 7 — заслонка; 8 — на-
ружное лабиринтное кольцо; 9 --
маслоотражатель: 10 — распорное
кольцо; 11 — передний подшипнико-
вый щит; 13 — внешняя крышка
подшипника; 15 — лабиринтное уп-
лотненно; 16 — торцовая шайба
209
ной обеспечивает легкую смену вала при его поломке или задире, про-
вороте шестерни или внутренних колец подшипников. Хвостовик вала
якоря конический без шпоночной канавки. Такая конструкция обес-
печивает максимальную прочность хвостовика вала и шестерни при их
минимальных размерах. При насадке на шлифованную поверхность
хвостовика вала шестерню нагревают до температуры, на 80—100° С
превышающей температуру окружающей среды. Для демонтажа шес-
терни применяют гидравлический съемник.
Обмотка якоря выполнена из электротехнической полосовой меди,
каждый стержень изолирован стеклослюдяной лентой, проклеенной
теплостойким лаком. Катушка в пазовой части опрессована мика-
фолием.
Уравнительные соединения выполнены со стороны коллектора и
присоединены к каждой пятой коллекторной пластине. Бандажи яко-
ря, намотанные стальной проволокой прочностью не менее
150 кге/мм2, облужепы и снабжены замками. Пазовые клинья изготов-
лены из текстолита. Якорь динамически отбалансирован. Обмотка
после укладки в пазы пропитана под давлением. Поверхность якоря
покрыта слоем серого глифталевого лака и поверх его слоем бесцвет-
ного глифталевого лака.
Коллектор перед монтажом подвергают динамической формовке на
высоких оборотах при повышенной температуре. Вал вращается в ро-
ликовых подшипниках с консистентной смазкой. Подшипник со сто-
роны коллектора (опорно-упорный) воспринимает осевые усилия от
сил инерции при прохождении локомотивом кривых участков пути.
Рис. 120. Моторно-осевой подшипник (а) и вкладыш (б) электродвигателя ТЕ-006:
1— шапка подшипника; 2—-крышка масляной камеры; 3— держатель фитиля польстсра; 4—
спускная пробка; 5 — вкладыш; 6 — верхняя и нижняя половины стальной втулки; 7 — бабби-
товая заливка
210
720.
Рис. 121. Тяговый электродвигатель тепловоза ЧМЭ2:
/ — передний якорный подшипник; 2—передний подшипниковый щит; 3 — нажимная шайба;
4 — щетка; 5—коллектор; 6 — вкладыш меторно-осевого подшипника; 7 — бандаж; 5 —остов;
9 — втулка; /0 —пакет мягкой стали якоря; // — клин; 12 — вал якоря; 13 — обмотка якоря;
14 — задний подшипниковый щит; 15 — роликовый подшипник; 16 — щеткодержатель; 17 — сер-
дечник главного полюса; 18 — катушка главного полюса; 19 — катушка добавочного полюса;
20 — сердечник добавочного полюса; 21 — крышка моторно-осевого подшипника; 22 — уравни-
тельное соединение; 23 — корпус коллектора
211
Buil ciii:iiii>ihiiii,i Kiiiiiif:Knii>i>4- '// H
Рис. 122. Схема внутренних соедине-
ний тягового электродвигателя тепло-
воза ЧМЭ2:
+Я — положительный вывод обмотки воз-
буждения; —Н — отрицательный вывод об-
мотки возбуждения; +Л — положительный
вывод якорной цепи; — Q — отрицательный
вывод якорной цепи
Массивные подшипниковые щи-
ты изготовлены из стального
литья. В переднем подшипни-
ковом щите смонтировано то-
косъемное устоойство.
Щеткодержатели прикрепле-
ны к поворотному кольцу, уста-
новленному в подшипниковом
щите с небольшим люфтом. Пос-
ле установки щеток в нейтраль-
ное положение на испытатель-
ном стенде кольцо фиксируют
двумя болтами, расположенны-
ми диаметрально. Каждый щет-
кодержатель при помощи крон-
штейна и накладки прикреплен
к двум стальным пальцам, за-
винченным в поворотное коль-
цо. На пальцы щеткодержате-
лей надеты текстолитовые труб-
ки, на которые напрессованы
стальные гильзы, залитые по
концам эластичным изолирующим клеем. Для увеличения расстояния
между токопроводящими частями и корпусом на гильзы надеты фар-
форовые изоляторы, которые не являются несущими деталями конст-
рукции. В каждом щеткодержателе установлено по четыре электро-
графитных щетки.
Схема внутренних соединений тягового электродвигателя показана
на рис. 122.
Вращающий момент от вала якоря тягового электродвигателя коси
колесной пары передается через тяговый редуктор, состоящий из одной
пары зубчатых колес с коррекцией по высоте. Станина электродвигате-
ля с одной стороны опирается на ось колесной пары двумя моторно-
осевыми подшипниками, а с другой— на консоль траверсы тележки
через комплект пружин. Охлаждающий воздух от вентилятора про-
ходит по каналам через полость траверсы и брезентовую гармошку,
соединенную с фланцем вентиляционного отверстия в станине электро-
двигателя.
Кожух тягового редуктора состоит из двух частей, взаимно уплот-
ненных губчатой резиной. Вал электродвигателя и ось колесной пары
уплотнены кожаными манжетами, прижимаемыми резиновыми коль-
цами. Моторно-осевые подшипники, смазываемые при помощи фитиля,
по конструкции аналогичны подшипникам электродвигателя тепловоза
ЧМЭЗ.
Текущее содержание тяговых электродвигателей. В процессе экс-
плуатации необходимо периодически на ощупь проверять температуру
нагрева коллекторов, якорных и моторно-осевых подшипников. Мак-
симально допустимая температура коллекторов электродвигателей теп-
ловоза ЧМЭЗ 105° С, тепловоза ЧМЭ2 90° С, якорных подшипников
212
80° С и моторно-осевых подшипников 60° С. Чтобы избежать осажде-
ния росы на изоляции и металлических деталях электродвигателей,
в зимнее время следует избегать постановки холодного локомотива
в теплое помещение.
Не реже двух раз в месяц тяговые электродвигатели необходимо
продувать и чистить. При этом следует проверять, нет ли заеданий
щеток в гнездах щеткодержателей, контролировать степень их износа
и прилегание к поверхности коллектора. При необходимости добав-
ляют смазку в моторно-осевые подшипники и кожух тягового редук-
тора. Уровень смазки в кожухе тягового редуктора должен быть та-
ким, чтобы нижние зубья большой шестерни находились в масляной
ванне.
Примерно один раз в год тяговые электродвигатели выкатывают
из-под локомотива, разбирают, осматривают и очищают, испытывают
изоляцию. При необходимости изоляцию высушивают или производят
требуемый ремонт. Проверяют состояние бандажей, паяных соединений
обмотки и коллектора. Дефектные соединения перепаивают. Произво-
дят шлифовку коллекторов и продорожку межламельных промежут-
ков. Если в процессе ремонта была произведена замена каких-либо
деталей якоря, то его снова динамически балансируют.
На статоре проверяют крепление полюсов и полюсных катушек.
Обмотки возбуждения пропитывают и покрывают изолирующим ла-
ком. Осматривают паяные соединения, а винтовые соединения подтя-
гивают. Проверяют радиальные зазоры в подшипниках качения. После
сборки подшипники заполняют смазкой приблизительно на Ч3 объема.
При заправке моторно-осевых подшипников уровень смазки должен
доходить до винта уровня на боковой стороне крышки буксы подшип-
ника. Добавляют смазку примерно один раз в 6 месяцев.
При периодическом ремонте электродвигателя польстеры вынимают,
фитили промывают в дизельном топливе. При необходимости коррек-
тируют положение фитиля в держателе, выход которого должен со-
ставлять примерно 10 мм. Затем проверяют легкость хода держателя,
а также нет ли касания держателя оси колесной пары при износе фи-
тиля. Уровень смазки в кожухе тягового редуктора определяют при
помощи щупа, соединенного цепочкой с пробкой заправочной гор-
ловины.
Примерно один раз в год контролируют состояние зубчатых колес.
Для этого отворачивают болты, соединяющие половинки кожуха редук-
тора, и нижнюю часть кожуха опускают. Масло из нее сливают и
внутренние полости очищают от остатков смазки. Затем очищают часть
зубьев и контролируют их износ и зацепление. Боковые стороны зубь-
ев должны быть чистыми, без бороздок и царапин. При обнаружении
повреждения уплотнения у ступицы шестерни резиновую манжету
заменяют. Продавленные места крышки выправляют, а обнаруженные
трещины заваривают электродуговой сваркой.
В узле токосъема при техническом осмотре проверяют щетки на
одном-двух щеткодержателях и по их внешнему виду определяют со-
стояние всего узла токосъема. Щетки приподнимают и осматривают их
контактные поверхности, которые должны быть глянцевыми и без бо-
213
роздок. Поврежденные или изношенные выше допустимого предела
щетки заменяют новой той же марки. Несоблюдение этого может при-
вести к выходу из строя тягового электродвигателя. При необходимо-
сти проверяют и регулируют давление пружин на щетки. Подтягивают
болтовые соединения токоприемного устройства. Изоляторы тщательно
очищают салфетками.
Поверхность коллектора должна быть коричневого цвета, возмож-
но, с сине-фиолетовым оттенком. Кромки коллекторных пластин долж-
ны быть чистыми. Небольшие капли меди, встречающиеся обычно на
углах коллекторных пластин, если они не вызывают замыкания между
отдельными пластинами, могут быть оставлены без удаления до про-
филактического осмотра.
Контроль системы охлаждения и очистка.
От качества уплотнения крышек тягового электродвигателя зависит
распределение охлаждающего воздуха между воздушными каналами
внутри электродвигателя и степень загрязнения внутренних полостей,
а следовательно, и состояние изоляции и коммутационная надежность.
Особое внимание обращают на состояние брезентового воздуховода на
входе в тяговый электродвигатель.
Для очистки внутренних полостей применяют сухой сжатый воздух
давлением 2,5 кгс/см2. Продувку проводят так, чтобы не было про-
никновения загрязнений, особенно угольной пыли, внутрь машины.
Внешние поверхности также обдувают сжатым воздухом и очищают
салфегками.
Периодически проверяют сопротивление изоляции при помощи ме-
гомметра напряжением до 1000 В, предварительно отключив реле зазем-
ления. Один вывод мегомметра присоединяют к соответствующим
пальцам реверсора, а другой — к очищенной металлической части,
имеющей электрический контакт с рамой тепловоза. Сопротивление
изоляции должно быть не менее 0,5 МОм. Сопротивление изоляции
отдельных обмоток тягового электродвигателя, которое должно быть
не менее 0,85 МОм, измеряют аналогичным.
После ремонта испытание изоляции тягового электродвигателя
производят переменным током частотой 50 Гц, напряжением 1800 В
в течение 1 мин с соблюдением правил техники безопасности.
При разборке и сборке тягового электродвигателя поль-
зуются сборочным чертежом. 1ри разборке сначала приподнимают
и фиксируют в поднятом положении электрощетки. Отсоединяют токо-
ведущие шины между узлом токосъема и добавочными полюсами,
снимают внешнюю крышку переднего подшипникового щита, затем
торцовую шайбу и стопорное кольцо подшипника. Далее отворачивают
болты, крепящие задний подшипниковый щит; при помощи отжимных
болтов щит выпрессовывают из остова и выдвигают в осевом направле-
нии. Остов и якорь очищают и ремонтируют, подшипники промывают
и заполняют свежей смазкой.
После ремонта электродвигателя особое внимание обращают на
крепление полюсных катушек. При необходимости производят ремонт
моторно-осевых подшипников. Износ вкладышей моторно-осевых под
шипников не должен превышать 2 мм.
214
Шестерню на вал насаживают в горячем состоянии. Новую шестер-
ню притирают к конусу вала якоря, затем нагревают индукционным
способом до температуры 200° С и насаживают на конус. Нагретую
шестерню следует насаживать на конус вала якоря на 1,5—1,7 мм
глубже по сравнению с положением, в котором ее насаживали в хо-
лодном состоянии.
Для снятия шестерни применяют гидравлический съемник. При
этом возможен резкий срыв шестерни с вала. Поэтому следует
соблюдать особую осторожность, чтобы избежать травмы или порчи
маслосъе.мника.
При разборке и сборке тягового электродвигателя необходимо
помнить следующее:
отметка нейтрали узла токосъема на подшипниковом щите дей-
ствительна лишь для данной электрической машины;
прокладки под главными и добавочными полюсами при разборке
следует снимать вместе с соответствующими полюсами, а при сборке
ставить их на свои места. Зазоры контролируют при помощи щупов;
при замене вкладышей или после ремонта следует произвести новую
их пригонку к соответствующей оси.
Двухмашинные агрегаты. Двухмашинный агрегат состоит из воз-
будителя и вспомогательного генератора. Обе машины, являющиеся
четырех полюсными самовентилируемыми, защищенного исполнения,
имеют общий вал, вращающийся в двух подшипниках. Возбудитель
представляет собой электрическую машину постоянного тока и служит
для возбуждения главного генератора. Вспомогательный генератор
осуществляет зарядку аккумуляторной батареи и питание цепей управ-
ления и освещения при работающем дизеле.
Техническая характеристика
двухмашинного агрегата тепловозов
ЧМЭЗ ЧМЭ2
вг* в** вг* в*»
Тип . . DT701-4 DT706-4SS 18/12x4 SS18/12X4
Мощность, кВт . . . 14,4/12 16,2/4 5,5/5,5 6,25
Ток, Л . . . . . . 125/104 180/90 39/39 50
Напряжение, В . Частота вращения . . 115/115 90/45 яко- 140 125
ря, об/мин . . . . . 2400/1120 2400/1280 1100-2375 1100-2375
Масса, кг . . . . . 500 430
* Вспомогательный генератор.
** Возбудитель.
Двухмашинный агрегат тепловоза ЧМЭЗ
(рис. 123, а) состоит из возбудителя типа DT706-4 и вспомогательного
генератора типа DT701-4, выполненных в одном корпусе.
На главных полюсах возбудителя (рис. 123, б) размещены обмотки
независимого возбуждения, параллельная и дифференциальная, на-
магничивающая сила которых направлена против намагничивающей
силы параллельной и независимой обмоток. Обмотка возбуждения
вспомогательного генератора, расположенная на его главных полюсах
215
1202
Рис. 123. Двухмашинный агрегат тепловоза ЧМЭЗ (а), главный полюс возбуди-
теля (б), главный полюс вспомогательного генератора («) и добавочный полюс
возбудителя (г):
Л 8 — узлы токосъема; 2 — щеткодержатель; 3 — колесо вентилятора; 4 — вал; 5 — статор;
6 — пакет мягкой стали якоря; 7 — обмотка якоря; 9 — коллектор; 10, 25 — подшипниковые
щиты; 11, 24 — маслозаправочные отверстия; /2 —подшипник шариковый; 13 — распорное
кольцо; 14 — передняя подшипниковая крышка; 15 — задняя подшипниковая крышка; 16 —
кожух; 17 — верхним люк; 18 — кожух клеммной коробки; 19— нижний кожух; 20—рас-
порное кольцо; 21 — задняя крышка подшипника; 22 — роликовый подшипник; 23 — передняя
крышка; 26 — катушка дифференциальной обмотки; 27, 30, 39, 43 — боковины катушки; 28 —
катушка обмотки независимого возбуждения; 29 — катушка параллельной обмотки; 31 — изо-
ляция выводов; 32, 37 — наконечники выводов; 33, 41 — изоляция сердечника полюса; 34 —
катушка обмотки возбуждения; 35 -- изоляция полюса; 36 — дистанционная прокладка; 38 —
штифт; 39 — боковина катушки; 40 -замок; 41 — изоляция сердечника полюса; 42 — провод-
ник
(рис. 123, в), подключена к аккумуляторной батарее через регулятор
напряжения. Корпусная изоляция пазрвой части обмотки выполнена
из прессшпана, гибкого миканита и пропитанной ленты. Между тексто-
литовыми пазовыми клиньями и катушкой обмотки якоря уложена
текстолитовая прокладка. Верхние и нижние части катушек в пазу
разделены текстолитовыми прокладками. Изоляция переднего и
заднего обмоткодержателей состоит из летероида и гибкого миканита.
На сердечнике главного полюса возбудителя прикреплена к ста-
нине параллельная катушка (300 витков), посередине — катушка не-
зависимого возбуждения (600 витков) и внизу — катушка дифферен-
циальной обмотки возбуждения (15 витков). От сердечника полюса
катушки изолированы микалентой и изоляционной бумагой.
Катушка главного полюса вспомогательного генератора имеет
800 витков. Сердечник изолирован микалентой и изоляционной бума-
гой. Катушка и ее выводы обмотаны стеклолентой толщиной 0,2 мм.
Боковины катушки изготовлены из гетинакса.
Катушка добавочного полюса вспомогательного генератора имеет
22 витка и конструктивно выполнена подобно катушке добавочного
полюса возбудителя, имеющей 17 витков (рис. 123, г).
Охлаждающий воздух засасывается через отверстия в нижних
частях подшипниковых щитов, проходит через осевые вентиляционные
каналы ротора и воздушные зазоры и выбрасывается в радиальном
Рис. 124. Узел токосъема двухмашинного агрегата тепловоза ЧМЭЗ:
1. 1 — соединительные шины; 2 — зажим щеткодержателя; 3 — палец; 5 — наконечник; 6 —
поворотная траверса; 7 — щеткодержатель
217
Рис. 125. Внутренние электрические соединения:
а—возбудителя типа TD706; б — вспомогательного генератора типа TD70I
направлении в середине станины, которая состоит из двух частей,
соединенных между собой болтами. Подшипниковые щиты по своей
конструкции одинаковы.
Вал вращается в подшипниках качения роликовом со сторо-
ны возбудителя и шариковом со стороны вспомогательного гене-
ратора.
Токоприемные устройства (рис. 124) обеих машин закреплены на
несущих кольцах с ходовой посадкой па подшипниковых втулках
щитов. Каждая машина имеет восемь щеткодержателей и восемь ще-
ток. Правильное положение токоприемных устройств обозначено мет-
ками. Доступ к коллекторно-щеточному узлу осуществляется через
четыре отверстия со съемными крышками. Размеры щеток у воз-
будителя 16 X 25 X 40, у вспомогательного генератора 12,5 X
25 х 32.
Внутренние электрические соединения двухмашинного агрегата
тепловоза ЧМЭЗ показаны на рис. 125.
Двухмашинный агрегат типа SS18/12 X 4 теп-
ловоза ЧМЭ2 (рис. 126) состоит из дифференциального возбуди-
теля и вспомогательного генератора. Якорь агрегата приводится во
вращение при помощи клиноременной передачи от вала якоря главного
генератора. Со стороны шкива установлен опорно-упорный шариковый
подшипник, с противоположной стороны — роликовый подшипник,
допускающий тепловое удлинение вала. Станины машин, к которым
приварены лапы опор, соединены между собой винтами. Высоту уста-
новки опор регулируют натяжением приводных ремней.
Пакеты стальных пластин якоря собраны непосредственно на валу,
на котором также насажены коллекторы и ступица двойного вентиля-
тора. Обмотки якоря двухслойные волновые. Проводники обмотки
изолированы стеклолентой. Бандажи выполнены стальной проволокой.
Гиперболическая форма внешней характеристики главного генера-
218
Рис. 126. Двухмашинный агрегат типа SS 18/12X4 тепловоза ЧМЭ2:
/ — нажимная шайба коллектора возбудителя; 2 — миканитовый конус возбудителя; 3 — кол-
лекторные пластины возбудителя; 4 — обмотка якоря возбудителя; 5 — бандаж обмотки яко-
ря; 6 — сталь якоря возбудителя; 7 — щеткодержатель вспомогательного генератора; 8 — щет-
ка вспомогательного генератора; 9 — изолятор щеткодержателя вспомогательного генератора;
10, 25 — подшипники; 11 — крышка подшипника вспомогательного генератора; 12 — обмотка
независимого возбуждения возбудителя; 13 — сердечник ненасыщенного полюса возбудителя;
14 — сердечник добавочного полюса возбудителя; 15— обмотка добавочного полюса возбу-
дителя; 16 — сердечник насыщенного полюса возбудителя; 17 — дифференциальная обмотка
возбудителя; 18 — параллельная обмотка возбудителя; 19—встречная обмотка независимого
возбуждения возбудителя; 20 — задняя крышка вспомогательного генератора; 21 — вал якоря;
22 — статор вспомогательного генератора; 23 — вентиляторное колесо; 24 — статор возбуди-
теля; 26 — передняя крышка возбудителя; 27 —сердечник добавочного полюса; 2S —катушка
добавочного полюса вспомогательного генератора; 29 — катушка главного полюса вспомога-
тельного генератора; 30 — сердечник главного полюса вспомогательного генератора
219
Рис. 127. Схема внутренних электрических соединений двухмашинного агрегата
тепловоза ЧМЭ2:
а — возбудители (вид со стороны коллектора); б — вспомогательного генератора; -• GII, — Н —
выводные кабели дифференциальной обмотки; + GZ.);, — GP, — выводные кабели обмотки
независимого возбуждения; + GD-i, • -GDz — выводные кабели параллельной обмотки; +СД>з.
—GDi — выводные кабели встречной обмотки независимого возбуждения; -i-GK. — якорный
вывод; +GQ, — Q — выводы на цепь главных полюсов
тора (см. главу VII) обеспечивается дифференциальным возбудителем
с радиально расщепленными полюсами.
Возбудитель имеет насыщенную и ненасыщенную системы полюсов
(рис. 127). На двух соседних ненасыщенных главных полюсах располо-
жена обмотка GDX независимого возбуждения возбудителя (I система).
На двух других насыщенных главных полюсах размещены встречная
GD3 независимого возбуждения возбудителя, параллельная GD2 и
дифференциальная GH обмотки.
Полюсы второй системы имеют участок с уменьшенным сечением
(в пластинах выштампованы специальные окошки) для получения
насыщенной характеристики их намагничивания. Соединение катушек
выполнено гибким медным проводником, так же как и выводы узла
токосъема. На корпусе укреплены клеммные доски, к которым подве-
дены выводы от катушек и узла токосъема. Выводы дифференциаль-
ной обмотки выполнены медной шиной и присоединены к кабелям
вне машины. Для облегчения обслуживания токосъемное устройство
сделано поворотным.
Электродвигатель привода вентилятора холодильника постоян-
ного тока, четырехпблюсный, самовентилируемый, с последовательным
возбуждением. Обмотка якоря двухслойная волновая. На статоре
смонтированы четыре главных и четыре добавочных полюса. Подшип-
ник со стороны коллектора опорно-упорный и воспринимает всю массу
якоря.
220
Технические данные электродвигателя
Тип...........................................
Длительная мощность, кВт . . . . .............
Ток, А........................................
Напряжение, В.................................
Частота вращения якоря, об/мин ...............
Марка щеток...................................
Размеры щеток, мм . . . ................
Нажатие на щетку, кгс.........................
Количество щеток..............................
Диаметр неизпошепиого коллектора, мм . .
Минимально допустимый диаметр коллектора, мм .
Температура коллектора не более, °C...........
SM5001
7,5
80
НО
2150
S618
20ХЮХ30
0,3
8
125
115
90
Электродвигатель типа РКЗК5Н с коробкой передач. Электродви-
гатель, предназначенный для управления объединенным регулятором
дизель-генераторной установки, постоянного тока, параллельного воз-
буждения, в защищенном исполнении, самовептилируемый. Электро-
двигатель соединен фланцем с двухступенчатой червячной коробкой
передач с передаточным отношением 1 : 540. Станина изготовлена из
стального листа. Сердечники полюсов и якоря выполнены из листовой
электротехнической стали. Втулки шариковых подшипников изготов-
лены из серого чугуна. Алюминиевый корпус коробки передач запол-
няют автолом. В течение 5000 ч работы добавление смазки не требует-
ся. Узел токосъема закрыт стальной крышкой. Щетки из электрографи-
та армированы токоведущими канатиками с кабельными наконеч-
никами. В электродвигателе установлены шариковые подшипники
усл. № 6000 (ЧСН 024633) и усл. № EL7 (ЧСН 024634), в коробке
передач — два усл. EL9 (ЧСН 024634) и два усл. 6302 (ЧСН 024636).
Технические данные электродвигателя
Напряжение, В ................................... ПО
Ток, А......................................... 0,45
Частота вращения выходного вала, об/мин . . 4
Щетки:
размер, мм ................................7,8x5,8x140
с тросом
число................................................ 2
минимальная высота после износа, мм ..... 7
нажатие на щетку, гс........................ 135—180
В период эксплуатации необходимо периодически контролировать
в электродвигателе степень износа щеток. После замены щетки следует
притирать к поверхности коллектора и проверять, нет ли заедания их
в гнездах щеткодержателей. Примерно один раз в три месяца внутрен-
ние полости электродвигателя следует продувать сжатым воздухом.
Один раз в год подшипники очищают от старой смазки и заполняют
свежей — подшипники электродвигателя жиром РЗ (ЧСН 656917),
а подшипники коробки передач — жиром АОО (ЧСН 656911). В ко-
робку передач смазку добавляют до нормального уровня.
Текущее содержание вспомогательных электрических машин по-
стоянного тока. В процессе эксплуатации следят за чистотой внешних
221
и внутренних поверхностей машин; контролируют нагрев доступных
частей и особенно подшипников; проверяют, нет ли искрения под
щетками, обгорания коллекторов; следят за спокойным ходом электро-
щеток; периодически проверяют сопротивление изоляции, особенно
при неблагоприятных погодных условиях.
Машину очищают от грязи и нефтепродуктов при помощи салфеток
и продувают сухим сжатым воздухом; изоляторы промывают бензином.
Проверяют свободный ход щеток в гнездах щеткодержателей и степень
прилегания их к рабочей поверхности коллектора. Периодически конт-
ролируют износ щеток и давление пружин на щетки. Изношенные при-
мерно до половины высоты щетки заменяют новой той же марки.
Вновь установленные щетки притирают и обкатывают.
При ремонте проверяют биение коллектора, а также контролируют
изоляцию между пластинами. Поверхность коллектора должна быть
чистой, гладкой, глянцевой, без следов обгорания. Межламельные
промежутки очищают от продуктов износа. При наличии неровностей
на поверхности коллектор шлифуют.
Контроль температуры подшипников па ощупь производят сразу
после остановки машины. Температура подшипников в рабочем ре-
жиме составляет примерно 50° С, а максимально допустимая — 80° С.
Смазку подшипников электрических машин мощностью до 50 кВт
(1500 об/мин) осуществляют через 1500—1800 ч работы. При этом до-
бавляют только израсходованное количество смазки.
Сопротивление изоляции, измеряемое мегомметром напряжением
500 В, должно быть при проверке не менее 0,5 МОм. Зимой и в сырую
погоду такие измерения следует производить чаще. Отсыревшую ма-
шину, имеющую пониженное сопротивление изоляции, следует про-
сушить.
Периодически проверяют надежность крепления внешних и внут-
ренних зажимов и креплений.
Разборка и сборка. Электрическую машину отсоединяют
от электросхемы, разъединяют механические соединения с другими аг-
регатами, помечают провода по соответствующим зажимам. Разбирают
и снимают детали соединения (полумуфту, шкив, шестерню), вынимают
из паза шпонку. Отпирают замки переднего и заднего щитов, вывин-
чивают болты, крепящие щиты к станине. Приподнимают щетки в гнез-
дах щеткодержателей и фиксируют их в таком положении, чтобы они
не касались коллектора. Далее удостоверяются в том, что положение
траверсы с щеткодержателями отчетливо отмечено. Затем разъединяют
гибкие провода на участке между узлом токосъема и коробкой зажимов,
а также освобождают крепление проводов к щиту.
Отвинчивают и вынимают болты, крепящие внутреннюю крышку
переднего щита и узел токосъема, которые ранее были закреплены с та-
ким расчетом, чтобы при снятии щита они оставались в щите. Осторож-
но снимают передний и задний щиты и выдвигают якорь из станины по
направлению к свободному концу вала. При выемке якоря из машины
необходимо следить за тем,чтобы не произошло повреждения обмотки
или коллектора. С вынутого якоря снимают подшипники и вентилятор
и делают необходимый ремонт.
222
Сборку машины производят в обратном разборке порядке. При
этом следят за тем, чтобы траверса со щеткодержателями была установ-
лена в прежнее положение (по нанесенным меткам).
3. Аккумуляторная батарея
Аккумуляторная батарея служит для запуска дизеля, а также для
питания вспомогательных электрических цепей при неработающем
дизеле. На тепловозах ЧЛ1Э2 и ЧМЭЗ применена щелочная железо-
никелевая аккумуляторная батарея типа Nife Ht 15. Число элемен-
тов на обоих типах тепловозов 75, емкость батареи 150 А-ч при
разряде током ЗОА до конечного напряжения 82,5 В. Нормальное на-
пряжение батареи 90 В.
Батарея тепловоза ЧМЭ2 расположена в двух коробках под ку-
зовом по бокам тепловоза, а на тепловозе ЧМЭЗ — в заднем капоте ку-
зова. Элементы батареи сгруппированы по 5 шт. в ящике. Каждый эле-
мент состоит из банки, в которой находятся отрицательный железо-
кадмиевый и положительный из гидроксида никеля электроды. Поло-
жительные и отрицательные пластины электродов изолированы друг
от друга сепараторами (эбонитовыми стержнями). Элемент заполнен
щелочным электролитом (раствор КОН в дистиллированной воде) плот-
ностью 1,19 гс/см3. Для увеличения срока службы электролита в него
добавляют литий.
Количество электролита в одной банке 2,1 л, а во всей батарее
157, 5 л. Уровень электролита находится на 55 мм выше верхней кром-
ки пластин электродов. Один раз в три года электролит полностью
заменяют. Максимально допустимая температура электролита
45° С, и ее не следует превышать, особенно при заряде и разряде.
Батарея сохраняет работоспособность при снижении температуры
до — 20° С. Однако следует помнить, что при морозах падает емкость
батареи, поднимается зарядное напряжение и плотность электролита.
При работе дизеля батарея заряжается от вспомогательного гене-
ратора напряжением 115 ± 3 В. Напряжение и ток зарядки батареи
контролируют по показаниям приборов на пульте управления.
Электролит в процессе работы батареи испаряется, поэтому его
уровень следует поддерживать добавлением дистиллированной воды.
При этом осматривают электрические соединения. Нормальная плот-
ность электролита составляет 1,17—1,19 г/см3. Если плотность'ниже
указанного уровня, то следует добавлять электролит с плотностью
1,20 г/см3. При плотности электролита выше 1,19 г/см3 добавляют
дистиллированную воду. Следует помнить, что электролит разъедает
кожу и ткани. Забрызганные электролитом места следует промывать
3-процентным раствором борной кислоты. Серная кислота разруши-
тельно действует на батарею, поэтому при обслуживании батареи не
следует пользоваться инструментом, который применяете я” для обслу-
живания кислотных батарей.
Элементы следует содержать в чистоте. Пыль и отложения солей
смывают водой, после чего протирают сухой тряпкой. Если на элемен-
223
тах появилась ржавчина, то ее следует удалить керосином, затем эле-
менты смазать густым минеральным маслом или техническим вазелином
без содержания кислот.
Так как аккумуляторная батарея на локомотиве не заряжается до
полной емкости, то дважды в год ее подвергают нормальному разрядно-
зарядному циклу на зарядной станции или же на локомотиве, подклю-
чив батарею к зарядному агрегату через розетку. Вблизи батареи во
время заряда или разряда не должно быть открытого пламени, так как
выделяющийся во время этой операции гремучий газ может взорвать-
ся. Нормальную зарядку производят током 30 А в течение 7 ч, ускорен-
ную — током 60А в течение 2,5 ч и окончание ускоренного заряда —
током 30 Л в течение 2,5 ч. При зарядке током ниже нормального про-
должительность зарядки увеличивают с учетом достижения в конце
зарядки такого же количества ампер-часов, как и при нормальной
зарядке. Если же батарея заряжается подключенной к зарядному агре-
гату в две параллельные ветви, то зарядный ток увеличивают вдвое.
При нормальной зарядке напряжение в течение двух последних часов
изменяется и составляет 1,7—1,75 В на элемент.
При замене электролита батарею разряжают до напряжения 0,6 —
0,8 В на элемент. Затем открывают вентили, батарейные ящики или
элементы опрокидывают и электролит выливают. Элементы не следует
взбалтывать или промывать водой. После опрокидывания элементы
в течение 15—20 мин оставляют в таком положении для удаления ос-
татков электролита. Затем элементы заполняют свежим электролитом
с плотностью 1,17—1,19 г/см3 до установленного уровня. После высы-
хания капель металлические части элементов, кроме пластмассовых
и покрытых лаком, смазывают техническим вазелином.
После сборки аккумуляторную батарею заряжают в течение 14 ч.
Через несколько часов после окончания зарядки измеряют плотность
электролита во всех элементах. При нормальной плотности батарея
готова к работе.
Время запуска дизеля на тепловозе не должно превышать 5 с.
Между первым и повторным пуском дизеля следует выдержать интервал
для активизации рабочей массы элементов.
На тепловозах последних выпусков ставят аккумуляторные бата-
реи типа NKS-150, имеющие такие же технические данные.
4. Основные электрические аппараты и приборы
Общие сведения. К электрическим аппаратам относят контакторы,
реле, электропневматические вентили, реверсор, контроллер и др. При-
воды аппаратов бывают непосредственными и дистанционными. Если
машинист приводит аппараты в действие рукой, то такое управление
называется непосредственным или ручным (контроллер машиниста,
кнопочные выключатели, выключатели управления, разъединители,
отключателя тяговых электродвигателей и т. п.). Аппараты, находя-
щиеся под высоким напряжением, имеют дистанционное управление
с электропневматическим или электромагнитным приводом.
224
Рис. 128. Расположение электрических аппаратов па тепловозе ЧМЭЗ с № 923:
а — в высоковольтной камере; / — панель конденсаторов н резисторов в цепях пуска дизеля;
2, 5 — клеммники РШ1, РШ2; 3 — контакторы; Kill—КПЗ; 4— регулятор напряжения PH; 6 —
шунт амперметра Л2: 7 —клеммные рейки Р1114 и РШ4А: 8 — панель резисторов; PH; 9, 10 —
реле РСМД! и РСМД2; 11 — реле Р1; 12 — контактор КУ; 13 — контактор КМВХ; /4 —кон-
тактор КМН; 15, 16 — диоды Д4 и Д1; 17 — диоды Д31 и Д32; 18 — звуковой сигнал ЗС; 19 —
блок плавких предохранителей; 20 — розетка Р310; 21 — резисторы R11 и R21; 22 — рези-
сторы R8, R10 и R17; 23 —панели резисторов R7, R9, R32, R18 и R19; 24 — клеммник РШЗ;
25 — рубильник-разъединитель батареи ОБА; 26 — реле РП1 и РП2; 27 — клеммник КЗ; 28 —
розетка R3; 29 — соединительная шика; 30 — шунт амперметра А1; 31 — реверсор; 32 — ре-
ле РЗ; 33—41, 45 — соответственно реле РБ1, РБ2, РУ5, РУ1, РУ4, РУ2, РУЗ, РЗС и РВ; 42—
47 — контакторы КШ1—КШ6; 48, 51 — соответственно контакторы КН4, КВ, КД! и КД2;
& — на главном распределительном щите; / — амперметр заряда батареи; 2 — вольтметр
Цепей управления; 3 — отключатели тяговых электродвигателей; 4 — кнопка «Остановка ди-
зеля второго тепловоза; 5 — сигнальная лампа ЛСИ; 6 —• режимный переключатель «Управ-
ление»; 7 — режимный переключатель «Регулятор мощности»; 8—17 — автоматические вы-
ключатели. АВ220. ЛВ251, АВ351, ЛВ400, АВ405, АВ408, АВ415, АВ425, резерв., Л В 500
Основная электрическая аппаратура расположена в высоковольт-
ной камере (рис. 128, 129). Кроме того, часть аппаратов находится на
пульте управления и в машинном отделении тепловоза.
Контроллер машиниста (рис. 130), предназначенный для управле-
ния тепловозом, имеет две рукоятки: главную для включения схемы
и регулирования скорости движения и силы тяги тепловоза, и ревер-
сивную, изменяющую направление движения тепловоза. Реверсивная
рукоятка имеет четыре положения: «Вперед», «Пуск дизеля», «Назад»
Рис. 129. Расположение электрических аппаратов в высоковольтной камере тепло-
воза ЧМЭ2 с № 211:
RC, RD, RE — реле управления; RPO — реле ограничения тока; RS — реле боксования;
RC, RD, RE — реле управления; RPO — реле ограничения тока; — реле боксования;
G1—G2 — контакторы пусковые; RP — реле переходов; ЮОР, 150Р— предохранители плавкие;
ОВ — разъединитель батареи; RRN — регулятор напряжения; SC — контактор маслопрока*
чивающего насоса; BG — контактор возбуждения главного генератора; SN — контактор за-
ряда аккумуляторной батареи; RPA и RP13 — реле управления электродвигателем MV; ID —
переключатель управления по системе многих единиц; /VI— выключатель регулятора мощ-
ности; BV1 — добавочное coupon пиление вилымегра главного генератора; RZ, — реверсор;
SM1,2—SM3.4 — контакторы поездные
226
и «О» (нулевое), при котором запирается контроллер й снимается ревер-
сивная рукоятка.
На стальную втулку 2 на шпонке 3 насажены три кулачковые шайбы
4 и стальной диск 30. Штифтом 5 втулка 2 соединена с реверсивным ва-
лом 1. На верхнем конце вала 1 при помощи штифта 19 закреплена
стальная втулка 18 с диаметрально расположенными прорезями для
плечиков 17 (запрессованного штифта) реверсивной рукоятки контрол-
лера. При зацеплении реверсивной рукоятки 16 со втулкой 18 и пово-
57 55 55 57-
Рис. 130. Контроллер машиниста типа IIH41 (НН51):
/ — реверсивный вал; 2 — втулка (реверсивный барабан контроллера); 3, 11, 22 — шпонки;
4, 12 — кулачковые шайбы; 5, 19 — штифты; 6 — шайба чугунная: 7 — шарики; 8, 13, 34, 39,
42, 48 — болты; 9, 33 — скобы; 10 — втулка; 14 — главная рукоятка контроллера; 15 —крыш-
ка; 16 — реверсивная рукоятка контроллера; 17 — плечики (штифт); 18 —-стальная втулка;
20, 21 — стальные дисковые кольца; 23 — пластмассовый диск; 24 — крышка крепления кон-
троллера к кожуху; 25, 29, 32 — стальные плиты (щиты); 2о — распорная втулка; 27, 30 —
стальные диски; 28 — пружинная шайба; 31 — шариковый подшипник; 35, 47. 50 — изоляци-
онные колодки; 36, 56 — пальцедержатели; 37— рычаг кулачкового пальца; 38, 43 — прити-
рающие пружины; 38 — включающая пружина; 40, 55 —ролики; 41— шунт; 44 — контакт;
45, 46 — контактные накладки; 49— выемки для шариков; 5/ —стержень; 52 —пружина; 53 —
шайба (прикрепленная); 54 — рычаг фиксации положения; 57 — стальная колодка
8*
227
роге ее в одно из рабочих положений вал 1, управляемый этой рукоят-
кой, приведет во вращение шайбы 4 и диск 30. Шайбы 4 воздействуют
на ролики контактных пальцев (подвижных контактов), замыкая или
размыкая их с неподвижными контактами.
На стальную втулку 10 (главный барабан контроллера) на шпонке
11 насажены стальной диск 27 и четыре кулачковые шайбы 12. На верх-
нем конце втулки 10 имеются две диаметрально расположенные шпонки
22, которые входят в вырезы круглого диска, прикрепленного к осно-
ванию главной рукоятки контроллера 14. Если поворачивать рукоятку
контроллера по позициям, будет поворачиваться втулка 10, а вместе
с тем и кулачковые шайбы 12 с диском 27.
У тепловозов первых выпусков эта часть контроллера изменена.
Там, кроме шайб 12 и дисков 27, на втулку /0 сверху насажен поводок.
Палец поводка, пропущенный через сквозную кольцевую выточку
в плите, входит в несквозное отверстие в диске основания рукоятки
контроллера, образуя при этом эксцентрик. Поэтому при повороте
рукоятки контроллера поворачиваются поводок и втулка 10.
На изоляционной колодке 35 болтом 34 прикреплен наконечник
токоподводящего провода и контактный палец, состоящий из пальце-
держателя 36, рычага 37, ролика 40, включающей пружины 38, шунта
41, по концам обжатого в трубочки, контакта 44 с контактной наклад-
кой 45 и притирающей пружины 43. Неподвижные контакты, закреп-
ленные на изоляционной колодке 47, представляют собой пластину
с контактной накладкой 46. Изоляционные 35, 47 и 50 и стальные 57
колодки собраны в ряды и болтами 13 прикреплены к стальным плитам
контроллера. Этими же болтами прикреплена и скоба 33 с двумя
разъемными штепселями.
Фиксирование положений реверсивной рукоятки и позиций рукоят-
ки контроллера осуществляется при помощи дисков 27 и 30 и рычагов
54 для каждого диска. Диск 30 по периметру имеет четыре выреза, соот-
ветствующих положениям «Вперед», «Пуск дизеля», «Назад» и «О» (ну-
левое). У диска 27 таких вырезов девять: восемь их них соответствуют
рабочим положениям контроллера, а один — холостому ходу. Рычаг
54 (корытообразной формы) одним концом шарнирно соединен с пальце-
держателем 56, а другим концом своими ушками охватывает стержень
51 с прикрепленной на конце шайбой 53 и пружиной 52. Стержень 51
пропущен через сквозное отверстие изоляционной колодки 50. Пру-
жина 52, установленная с натягом, через стержень 51 и рычаг 54 при-
жимает ролик 55 к диску 27 (или 30). При повороте диска ролик, пере-
катываясь, западает в вырез и удерживается там пружиной 52, фик-
сируя положение рукоятки контроллера машиниста или реверсивной
рукоятки.
Главная и реверсивная рукоятки механически сблокированы меж-
ду собой следующим образом: реверсивная рукоятка может быть пе-
реставлена в другое положение, когда главная рукоятка находится
в положении «Холостой ход», а главная — когда реверсивная рукоятка
находится в одном из положений «Вперед», «Назад» или «Пуск дизеля».
Реверсивную рукоятку можно снять только тогда, когда она находится
в положении «О» (нулевом). Таким образом, при снятой реверсивной
228
Рис. 131. Реверсор типа PZ702:
1,4 — кронштейны; 2 — вал реверсора; 3 — стойки; 5 — электропневматический привод;
б — дистанционная перегородка; 7 — гетинаксовая колодка; 8, 24 — пальцедержатели; 9 —
контакт; 10, 14, 23, 27 — болты; 11 — плита; 12 — масленка; 13 — сегменты; 15, 26 — зажим-
ные скобы; 16 — силовой палец; 17 — виит; 18 — пружина; 19 — стальная пружинящая пла-
стина; 20 — шаровая цапфа; 2/— шунт; 22 — наконечник кабеля; 25 —слой бакелитовой изо-
ляции; 28 — кулачковая шайба
рукоятке контроллер заперт и перевести главную рукоятку на рабочие
позиции невозможно.
Диск 30 с верхней стороны имеет три шарообразные выемки 49
(«Вперед», «Пуск дизеля», «Назад»), а диск 27 — одну такую же выем-
ку с нижней стороны («Холостой ход»). Суммарный диаметр шариков 7
больше расстояния (зазора) между дисками 27 и 30. Поэтому реверсив-
ную рукоятку можно перевести только в том случае, если верхний ша-
рик находится против выемки диска 27. Рукоятка контроллера пере-
водится, если часть нижнего шарика находится в одной из выемок 49
диска 30. Теперь уже реверсивная рукоятка контроллера не может
быть поставлена в какое-либо другое положение. Этим и обеспечивает-
ся невозможность реверсирования тепловоза во время движения.
Контроллер закрыт кожухом, в котором имеется крышка для досту-
па к деталям. На пластмассовом диске 23 имеются обозначения положе-
ний реверсивной и главной рукояток контроллера. Контроллер типа
НН-51 отличается от описанного тем, что здесь на главную и реверсив-
ную втулки (барабаны) добавлено по одной кулачковой шайбе с кон-
тактными пальцами и по два пневматических цилиндра с электропнев-
229
Рис. 132. Привод реверсора'-
/ — поршень; 2 — цилиндр; 3 — крышка ци-
линдра; 4 — мотыль; 5 — вал; 6 — латунный
камень; 7 — электропневматический вентиль
магическими вентилями для уп-
равления со вспомогательного
поста или переносного пульта.
Номинальное напряжение,
ток и разрыв контактов типа
SM34 соответственно равны
110В, 5А и 5 мм.
Реверсор (рис. 131) предназ-
начен для изменения направле-
ния движения тепловоза. Это
достигается изменением направ-
ления тока в обмотках возбуж-
дения тяговых электродвигате-
лен. Собран реверсор на двух
стальных шестигранного сечения
стойках 3, которые сверху и
снизу прикреплены к кронштейнам 1 и 4. К верхнему кронштейну
прикреплен электропневматический привод 5 реверсора. Во втулочных
бронзовых подшипниках поворачивается вал реверсора 2 с укреплен-
ными на нем шестью сегментами 13 (фигурного исполнения) и тексто-
литовыми кулачковыми шайбами 28 блокировочного устройства. Сег-
менты собраны попарно и изолированы от вала слоем бакелита, а друг
от друга — за счет воздушного промежутка. Стойки 3 реверсора имеют
по двенадцать пальцедержателей 24 с силовыми пальцами 16. Палец
изготовлен из шинной твердой меди, один конец которой изогнут и яв-
ляется контактом, а другой снабжен шаровой цапфой 20. Нажатие
пальца обеспечивается пружиной 18, надетой на винт 17, ввернутый
гприлив пальцедержателя 24. Гибкий шунт 21 вместе с наконечником
силового кабеля 22 одним концом прикреплен к пальцедержателю24,
гдругим — к силовому пальцу 16.
Блокировочное устройство, смонтированное на плите 11, состоит
из контактных пальцев (контактов) 9, установленных на изоляционных
колодках 7, разделенных между собой дистанционными текстолито-
выми перегородками 6. На таких же колодках укреплены и неподвиж-
ные контакты. Изоляционные колодки и дистанционные перегородки
болтами 10 прикреплены к плите 11.
Электропневматический привод реверсора (рис. 132) представляет
собой двухпоршневой механизм, управляемый двумя включающимися
электропневматическими вентилями типа EV51. Поршни 1 обоих ци-
линдров, уплотненные резиновыми кольцами1, соединены четырехгран-
ным поршневым штоком. Посередине профрезерованной части штока
поставлены стальной вал 5 и латунный поворотный камень 6, входящие
в вилку мотыля 4. Мотыль, укрепленный при помощи шпонки на верх-
ней цилиндрической части вала реверсора, с обеих сторон снабжен
упорными плечиками, фиксирующими ход и концевые положения ре-
версора. Торцовые части воздушного цилиндра закрыты крышками 3
1 На тепловозах первых выпусков поршни 1 имеют кожаное уплотнение
с пружинными шайбами.
230
на резиновых или клингеритовых прокладках. К удлиненной части
крышки прикреплен электропневматический вентиль 7.
Сжатый воздух, поступив в цилиндр, давит на поршень привода
и перемещает его, а вместе с ним и шток. Мотыль вала поворачивается
и поворачивает вал реверсора. Сегменты, повернувшись вместе с валом,
обеспечивают то или иное включение обмоток возбуждения тяговых
электродвигателей в силовую цепь. При прекращении питания катушки
вентиля сжатый воздух выходит из цилиндра привода реверсора в ат-
мосферу.
Основные технические данные реверсоров
Тин . . . PZ702 PZ792
Номинальный ток, А . . . . . . . . 1000 500
Номинальное напряжение, В . . . ... 750 750
Контактное нажатие, кгс ... ... 11 15
Рабочее давление воздуха, кгс/см2 . . 4,5—8 4,5—8
Управляющий вентиль — тип . . . . . . EV51 EV51
Напряжение катушки вентиля, В ... НО ПО
Масса реверсора, кг ... 100 100
Контакторы Электропневматические контак-
торы (рис. 133). Для подключения и отключения тяговых электродви-
гателей служат электропневматические контакторы, управляемые
электропневматическим вентилем. Узлы контактора смонтированы на
двух вертикальных параллельно расположенных изолированных
стержнях 1. При помощи болтов и скоб к стержням 1 прикреплен крон-
штейн 3, представляющий собой фигурную отливку из силумина.
Кронштейн 3 обладает значительной механической прочностью, так
как поддерживает дугогасительные камеру и катушку и воспринимает
удары при включении контактора. К краю кронштейна 3 прикреплены
неподвижный контакт 6 и скоба 5 с выводами дугогасительной катушки
2. Другие выводные концы дугогасительной катушки прикреплены
к латунной шине 38, а шина в свою очередь при помощи зажима, состо-
ящего из болта и накладки, прикреплена к стержням 1. К шине 38
прикреплен также наконечник силового кабеля.
Дугогасительная катушка состоит из двух секций (левой и правой),
намотанных из голой медной шины 4x25 мм и разделенных между собой
гетинаксовой шайбой. Внутри дугогасительной катушки размещен
стальной сердечник с двумя круглыми фланцами 39. Сердечник и флан-
цы изолированы ст катушки. Назначение дугогаситслыюй катушки
с сердечником — создание электромагнитного поля внутри камеры,
выталкивающего электрическую дугу, которая образуется между
контактами при их размыкании под нагрузкой.
Ниже на стержнях 1 болтами и скобами укреплен пневматический
привод, состоящий из цилиндра 33, крышек 31 и 34, пружины,
штока 37, на конце которого укреплен поршень 36 с мягким масло-
стойким резиновым кольцом 35. Пружина упирается в крышку 31
и отжимает поршень и шток от этой крышки. Шток 37 проходит через
отверстие в крышке 31 и шарнирно при помощи валика соединен с ниж-
ним концом рычага 21, который может поворачиваться на оси 19 крон-
штейна 20, приваренного к крышке 31.
231
Рис. 133. Электропневматический контактор типа SD11 (SV701) (а) и дугогаси-
тельная камера (б):
I --стальной изолированный стержень; 2 -- дугогасительная катушка; 3 — кронштейн; 4, 14 —
штифты; 5, 10 — скобы; 6 — неподвижный контакт; 7 — подвижной контакт; в — дугогаси-
тельная камера; 9 — крышка; 11, 22 — болты; 12 — полюс дугогасительмой камеры; 13 — ду-
гогасительный рог; 15 — контактодержатель; 16 — плоская пружина; 17 — гибкий плетеный
шунт; 16 — притирающая пружина; 19 — ось; 20, 23, 24 — кронштейны; 21 — рычаг; 25 — тек-
столитовая колодка; 26 — контактные пластины; 27 — соединительная шина; 28, 30 — бло-
кировочные пальцы; 29 — разрезная текстолитовая колодка; 31, 34 — цилиндровые крышки;
32 элекгрояисвматнческнй вентиль; 33 — цилиндр; 35 — резиновое кольцо; 36 — поршень;
37 — шток; 38 — шина; 39 — фланцы; А, Б — каналы
232
На верхнем конце рычага 21 шарнирно укреплен контактодержатель
/5, в прорезе которого закреплен подвижной контакт 7. Контакты 6 и 7
одинаковые по форме и размерам, а массивное их исполнение обеспе-
чивает значительную теплоемкость, что благоприятно влияет на отвод
тепла из дугогасительного устройства. К боковым приливам контакто-
держателя 15 двумя болтами каждый прикреплены два гибких плетеных
шунта 17. Другие концы шунтов прикреплены к латунной плите, кото-
рая болтами вместе с плоской пружиной 16 дугогасительного рога 13
прикреплена к кронштейну 23, приваренному к нижней части крышки
31. К этой же плите прикреплены стальные соединительные шины 27,
а к ним — наконечники силовых кабелей.
Притирающая пружина 18, установленная внутри рычага 21, од-
ним концом упирается в торец контактодержателя, а другим —
в гнездо рычага. Предназначена пружина для создания определенного
нажатия контактов при первом их касании, а также для притирки кон-
тактов и смягчения удара при включении контактора. Ставят ее на
место с предварительным сжатием, которым и обеспечивается началь-
ное нажатие контактов. При включении контактора притирающая пру-
жина будет сжиматься дополнительно, и максимальное усилие ее бу-
дет иметь место после включения контактора.
К поршневому штоку 37 (по обе стороны) болтами 22 прикреплены
кронштейны 24. К каждому из этих кронштейнов прикреплено по тек-
столитовой колодке 25 с приклепанными на конце по обеим сторонам
наружной поверхности контактными пластинами 26 (подвижные бло-
кировочные контакты). Пластины 26 замыкают и размыкают четыре
пальца 28 и 30, установленных на разрезной текстолитовой колодке
29, прикрепленной болтами к нижней части кронштейна 23. Тектоли-
товая колодка 29 имеет узкие поперечные расточки для каждого паль-
ца, в которые входят их продольные выступы. Такая постановка пре-
дотвращает их от смещения.
Снизу к крышке 34 через резиновые прокладки прикреплены сталь-
ной и текстолитовый бруски, внутри которых просверлены каналы А
и Б. На текстолитовой колодке закреплен электропневматический вен-
тиль 32. На верхнюю часть контактора установлена съемная дугога-
сительная камера 8, состоящая из плоских боковых и торцовых асбо-
цементных стенок и двух таких же перегородок. К боковым текстоли-
товым стенкам заклепками приклепаны полюсы 12. Боковые и торцо-
вые стенки укреплены болтами 11. Этими же болтами закреплены две
скобы 10, на которых размещена изоляционная защитная крышка 9
(пластина), предохраняющая от возможного выбрасывания пламени
электрической дуги. С одной стороны дугогасительная камера укреп-
лена на контакторе при помощи штифта 4, запрессованного в кронштейн
3, а с другой стороны — на внутренней торцовой стенке камеры 8
при помощи штифта 14, входящего в отверстие в дугогасительном роге
13, и стальной плоской пружины 16.
Чтобы снять дугогасительную камеру, нужно нажать ее от себя,
вывести из зацепления со штифтом 4 и переместить в такое положение,
при котором штифт 14 выйдет из отверстия в роге 13. Надевают камеру
в обратном порядке.
233
Принцип действия контактора (на рис. 133 он показан в разомкну-
том положении) заключается в следующем. Размыкающие (нормально
закрытые) блокировочные пальцы 30 (контакты) замкнуты, а замыкаю-
щие (нормально открытые) блокировочные пальцы 28 разомкнуты.
При подключении катушки вентиля к источнику тока сжатый воздух,
подведенный к корпусу вентиля через, клапан вентиля и каналы Б и А,
поступает в цилиндр. Давлением сжатого воздуха поршень и шток,
преодолевая усилие пружины, переместятся вправо. При этом рычаг
21 поворачивается вместе с коптактодержателем 15 как одно целое до
соприкосновения контактов. Затем рычаг будет продолжать повора-
чиваться вокруг оси 19, что заставит поворачиваться и контактодер-
жатель, сжимая пружину 18. Подвижной контакт при этом перекаты-
вается и скользит по неподвижному. Поворот контактодержателя будет
продолжаться до тех пор, пока приливы контактодержателя не упрутся
в верхний торец рычага 21. Контакты после этого будут соприкасаться
плоскостями в их нижней части («пятками»). Размыкающие блокиро-
вочные пальцы 30 разомкнутся, а замыкающие 28 — замкнутся.
При разрыве цепи катушки вентиль сообщит цилиндр с атмосфе-
рой, давление в цилиндре упадет, шток и поршень под действием пру-
жины переместятся влево, а рычаг 21 начнет поворачиваться на оси 19
по часовой стрелке. Конта ктодержате ль 15, прижимаемый пружиной
18, повернется против часовой стрелки, причем вначале контакты ос-
танутся еще замкнутыми, но точка соприкосновения их переместится
вверх. С момента, когда боковыми приливами контактодержатель
коснется рычага, поворот его прекратится и контакты начнут расхо-
диться.
Если через них в это время протекал ток, то между ними возникнет
электрическая дуга. ЛТагнитный поток, создаваемый дугогасительной
катушкой, через полюсы камеры подводится к месту размыкания кон-
тактов. Сила взаимодействия, возникающая между магнитным потоком
и током электрической дуги, растягивая дугу, переместит ее вверх.
Дуга двигается вначале по поверхности контактов, а затем перебра-
сывается на дугогасительный рог. Соприкосновение дуги с перегород-
ками и стенками дугогасительной камеры ускоряет процесс гашения.
Перекатывание и скольжение («притирание») подвижного контакта по
поверхности неподвижного позволяют удалить место размыкания
контактов от рабочего места соприкосновения их, чтобы дуга, появляю-
щаяся при размыкании, не портила рабочие поверхности контактов,
и использовать относительное скольжение контактов в процессе их
замыкания и размыкания для очистки контактной поверхности от на-
гара и окислов, образующихся под действием дуги.
Во время движения тепловоза через контакты протекает большой
ток, поэтому нажатие на них должно быть достаточным, иначе контакты
будут перегреваться, что приведет к их окислению.
Электромагнитные контакторы состоят из элект-
ромагнитного привода, контактного механизма с дугогасительным
устройством и блокировочных контактов. Контакторы позволяют осу-
ществлять замыкание электрических цепей при отсутствии сжатого
воздуха на тепловозе.
234
Рис. 134. Электромагнитный контактор:
а — типа SC11; б — типа SC12; / — изоляционная штампованная панель; 2, 3, 16, 20, 27. 31.
38 — болты; 4 — прокладка прессшпановая; 5 — электромагнитная катушка; 6 — магнито-
провод (ярмо); 7. 15, 34 — винты; 8 — отключающая пружина; 9 — регулировочный винт; 10 —
скоба; 11 — нарезное отверстие; 12 — якорь; 13 — латунная пластинка; 14 — скоба ограничи-
тельная; 17 — сердечник; 18 — шина; 19 — притирающая пружина; 21 — накладка; 22 — ось;
23 — контактодержатель; 24 — гибкий шунт; 25 — дугогасительная камера; 26, 30 — дугога-
сительные рамки; 28 — подвижной контакт; 29 — неподвижный контакт; 32 — отверстие в тек-
столитовой колодке; 33 — текстолитовая колодка; 35 — стойка; 36— гайка; 37 — штифт; 39 ~
асбоцементная стенка; 40 — стальной лист; 41 — соединительный болт; 42— выводная клемма
катушки
Электромагнитные контакторы типов SC11 и SC12 (рис. 134) при-
меняют на тепловозах ЧМЭЗ и ЧМЭ2 (с № 211) для замыкания и размы-
кания цепи шунтирования обмоток возбуждения тяговых электродви-
гателей, замыкания и размыкания силовой цепи пуска дизеля и вклю-
чения постороннего источника тока на первую группу тяговых электро-
двигателей (с № 193). Контактор, смонтированный на изоляционной
штампованной панели 1, приводится в действие электромагнитной ка-
тушкой 5, имеющей выводные клеммы 42, к которым прикреплены токо-
подводящие провода и резисторы (R100) на 3900 Ом*. Нижний конец
сердечника 17 имеет внутреннее нарезное отверстие, при помощи кото-
рого сердечник и катушка болтом 3 прикреплены к магнитопроводу
(ярму) 6, а магпитопровод — к панели 1 болтами 2. На верхний торец
магнитопровода своей ножевой кромкой опирается якорь 12, на конце
которого шарнирно на оси 22 укреплен контактодержатель 23.
Подвижной контакт 28, гибкий шунт 24 и латунная рамка 26, слу-
жащая дугогасительпым рогом, прикреплены к контактодержателю
болтом 27. Другой конец гибкого шунта и шипа 18 силового кабеля
болтами 16 прикреплены к ограничительной скобе 14. Скоба 10, при-
крепленная к якорю, проходит через сквозное отверстие в ограничи-
тельной скобе. Между концами ограничительной скобы 14 и скобы 10
* В дальнейшем при описании контакторов и реле упоминания о клеммах,
токопроводящих проводах и резисторах R100 не будет.
235
поставлена отключающая пружина 8, натяжение которой регулируют
винтом 9. Притирающая пружина 19 поставлена между торцом контак-
тодержателя 23 и отогнутым концом скобы 10*.
Со стороны сердечника к наружной поверхности якоря 12 прикле-
пана латунная пластинка 13 толщиной 0,5 мм, служащая для устране-
ния прилипания якоря к сердечнику. С другой стороны на верхнем
конце якоря латунными болтами 20 прикреплена накладка 2/. При от-
ключенном положении контактора отключающая пружина 8 стягивает
(сжимает) концы скоб 10 и 14, и якорь головками болтов 20 упирается
в ограничительную скобу 14. В скобе 10 имеется нарезное отверстие 11,
в которое ввернут болт, крепящий текстолитовую колодку подвижного
блокировочного устройства.
Неподвижный контакт 29 и рамка 30 прикреплены болтом 31 к верх-
нему концу стойки 35, а стойка при помощи болта 38 и штифта 37
прикреплена к панели 1. К этому же болту гайкой 36 прикреплена
шина силового кабеля* 1.
Контакты 28 и 29 взаимозаменяемые. В нижнюю часть каждого
контакта (пятку) впаяна накладка из серебряного сплава. В замкну-
том положении контакты соприкасаются этими накладками, что обес-
печивает хорошее контактное соединение.
Дугогасительная камера контактора типа SCI1 состоит из двух
боковых асбоцементных стенок 39, двух боковых по концам загнутых
стальных листов 40, текстолитовой распорной втулки и текстолитового
распорного вкладыша (на рисунке не показаны), прессшпановых
шайб и соединительных болтов 41 с гайками.
Дугогасительная камера контактора типа SC12 состоит из тех же
двух асбоцементных стенок, стальных листов прямоугольной формы,
алюминиевого кожуха, торцовых асбоцементных стенок (вкладки)
и соединительных болтов. Между асбоцементной стенкой и стальным
листом проставлены ферритомагнитные, а там, где проходят соедини-
тельные болты,—текстолитовые вставки. Нижний соединительный
болт, являющийся осью дугогасительной камеры, проходит через от-
верстие 32 текстолитовой колодки 33, которая винтом 34 прикреплена
к стойке 35. В нормальном (закрытом) положении дугогасительная
камера ничем не фиксируется. К высоковольтной камере контактор
крепят двумя болтами, проходящими через изоляционную штампо-
ванную панель.
Контакторы типа SA781 (SA782 и SA692) являются
также силовыми электромагнитными с дугогасительной камерой и ка-
тушкой магнитного дутья. Контактор типа SA781 (рис. 135) служит
для замыкания и размыкания цепи обмотки независимого возбуждения
главного генератора тепловоза ЧМЭЗ, а контактор типа SA782 — для
замыкания и размыкания силовой цепи пуска дизеля и для шунтиро-
вания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей (тепловозы
* На тепловозах последнего выпуска притирающую пружину ставят между
торцом контактодержателя и отогнутым концом накладки 21.
1 На тепловозах ЧМЭ2 последнего выпуска между неподвижным контактом
и рамкой поставлена скоба, на которую опирается дугогасительная камера.
236
ЧМЭ2 первых выпусков). Для включения и выключения тяговых
электродвигателей на тепловозах ЧМЭ2, поступивших в СССР со вто-
рой партией, вместо электропневматических контакторов применены
электромагнитные типа SA692.
Электромагнитный привод контактора SA781, состоящий из ка-
тушки 5, сердечника 17, магнитопровода 6, якоря 12 и подвижного
контактора 28 с контактодержателем 23, конструктивно исполнен ана-
логично контактору типа SC11 (SC12). Поэтому рассмотрим лишь
узел неподвижного контакта и устройство дугогашения.
Дугогасительная катушка 32 состоит из девяти витков, намотан-
ных из голой медной шины 4X12 мм. Короткий конец катушки вставлен
в нижнюю прорезь бронзового кронштейна 36 и припаян. Второй конец
40 выгнут, изолирован и пропущен сбоку вдоль панели /. Внутри ка-
тушки помещен стальной сердечник 33 и гетинаксовая втулка, изоли-
рующая сердечник от катушки. По торцам сердечника через гетинак-
совые прокладки винтами 34 и болтом 35 прикреплены фланцы 31.
Винты 34 по обеим сторонам ввернуты непосредственно в сердечник 33,
а болт 35 пропущен через
сквозное отверстие в кронш-
тейне 36. Между кронштей-
ном и фланцами поставлены
распорные втулки (на рисун-
ке не показаны), а между
витками дугогасительной ка-
тушки подложены тонкие бу-
мажные прокладки.
Неподвижный контакт 29
вставлен в прорезь верхней
части кронштейна 36 и укреп-
лен болтом 30. Кронштейн и
плоская пружина 37 к пане-
ли 1 прикреплены при помо-
щи болта 38 и штифта.
Ду Погасительная камера
контакторов типа SA781 (рис.
136) состоит из двух асбоце-
ментных стенок 2, одной
асбоцементной перегородки 3
и двух асбоцементных осно-
ваний (вкладышей) 1. Ди-
станционная гетинаксовая
прокладка 4 толщиной 2,5 мм,
стальной полюс 7 и тексто-
литовая защитная накладка
5 толщиной 2 мм как одно
целое приклепаны потайны-
ми медными заклепками 6.
Боковые стенки и накладки
с полюсами к распорным
Рис. 135. Электромагнитный контактор ти-
па SA781 (SA782 и SA692):
/ — изоляционная штампованная панель; 2, 3, 16,
20, 27, 30, 35, 38 — болты; 4 — прокладка прессшпа-
новая; 5 — электромагнитная катушка; 6 — маг-
нитонровод; 7, 15, 34 — винты; 8 — отключающая
пружина; 9 — регулировочный болт; 10 — скоба;
11 — нарезное отверстие; 12 — якорь; 13 — латун-
ная пластина; 14 — скоба ограничительная; 17,
33 —- сердечники; 18 — плоская пружина; 19 —• при-
тирающая пружина; 21 — накладка; 22 — ось; 23 —
коптактодержатель; 24 — гибкий шунт; 25 — рог
дугогасительный; 26 — дугогасительная рамка;
28— подвижной контакт; 29 - неподвижный кон-
такт; 31 — фланец сердечника дугогаситслыюй
катушки; 32 — дугогасительная катушка; 36 —
бронзовый кронштейн; 37 — плоская пружина;
39 — изоляционная прокладка; 40 — выводной
конец дугогасительчой катушки
237
Рис. 136. Дугогасительная камера контакторов типа SA781 (SA782 и SA692):
/ — основание (вкладыш); 2 — асбоцементные стенки; 3 — асбоцементная перегородка; 4 —
дистанционная гетинаксовая прокладка; 5 — текстолитовая защитная накладка; 6 — медная
заклепка; 7 — стальной полюс; 8 — латунная скоба; 9 —латунная пластинка; 10 — сталь-
. ная опорная заклепка; 11 — болт; 12— штифт
вкладышам, удерживающим стенки камеры на расстоянии 22 мм
друг от друга, прикреплены болтами//. Верхним болтом, кроме то-
го, прикреплена латунная скоба 8, имеющая опорную заклепку 10.
В нижнюю часть заднего вкладыша вставлен болт, выполняющий роль
штифта 12.
Для того чтобы поставить дугогасительную камеру, необходимо
вставить штифт в отверстие дугогасительного рога, затем камеру на-
жать от себя так, чтобы полюсы камеры проходили снаружи фланцев
сердечника ду го гасительной катушки, и нажать сверху на передний
конец камеры. Тогда стальная заклепка 10 войдет в отверстие плоской
пружины 37 (см. рис. 135), а внутренняя кромка нижнего конца вкла-
дыша зайдет за выступ кронштейна 36. В противном случае дугогаси-
тельная камера останется незафиксированной.
При включенном контакторе ток от шины, закрепленной болтами
16, проходит по гибкому шунту 24, подвижному 28 и неподвижному 29
контактам, по кронштейну 36, через впаянный конец дугогасительной
катушки, по катушке 32 и ее выводному концу 40 к наконечнику си-
лового кабеля.
Контактор типа SA781 смонтирован на изоляционной штампован-
ной панели, а контакторы типов SA782 и SA692 — на стальном прямо-
угольного сечения изолированном стержне. У контактора типа SA692
отличается устройство дугогасительной катушки.
Блокировочное устройство для контакторов типов SC11, SCI 2,
SA781, SA782 и SA692 (рис. 137). Подвижная часть блокировочного
устройства состоит из текстолитовой колодки 18, на конце которой при-
клепаны текстолитовые или гетипаксовые планки 17 и 19. На планке 17
снизу и на планке 19 сверху медными заклепками 15 приклепаны се-,
ребряные рельефные пластинки (контакты) 16. Колодка 18 при помо-
щи винта 13, ввертываемого в резьбовое отверстие, прикреплена к ско-
бе 10. Неподвижная часть состоит из гетинаксовой колодки 5, которая
при помощи болта 8 и штифта 9 через изоляционные прокладки 7
238
прикреплена к магнитопроводу 6'. В колодку вставлены токоприемные
болты 4.
Контактный палец 2 представляет собой профильную латунную
пластину с припаянной на конце серебряной рельефной накладкой 1.
К другому концу пальца, имеющему сквозное отверстие, припаяна
пружина 3 из фосфорной бронзы. Палец с пружиной надеты на токо-
приемный болт 4 и законтрогаены. От смещения палец предохраняется
тем, что его верхнее продольное ребро а входит в расточку б гетинак-
совой колодки 5. При замкнутых блокировочных контактах ток от про-
вода, соединенного с токоприемным болтом 4, пойдет по болту, пружине
3, пальцу 2 и серебряному контакту 1 на контактную пластинку 16
н далее через нее на другой контактный палец и токоприемный болт 4.
Контакторы типов SE11, SA263 и SA261 (рис. 138). Эти контакторы
предназначены для замыкания цепи заряда аккумуляторной батареи
и подключения цепей управления, для замыкания и размыкания цепи
на электродвигатель привода маслонрокачивающего насоса и цепи на
электродвигатель привода вентилятора охлаждения воды вспомога-
тельного контура, а также для замыкания цепи на оконные обогрева-
тели. На тепловозах ЧМЭ2 с № 211 контактор типа SA263 используется
Рис. 137. Блокировочное устройство для контакторов типов SCI 1, SC 12, SA781,
SA782, SA692 с замыкающими (а, в) и размыкающими (б, г) контактами:
/ — серебряный контакт (накладка); 2 — контактный палец; 3 — пружина; 4 — токоприем-
ный болт; 5 — гетииаксовая колодка; 6— магнитонровод (ярмо); 7 — изоляционные проклад-
ки; 8 — болт; 9 — штифт; 10 — скоба; 11 — нарезное отверстие; 12 — якорь; 13 — винт;
14 — скоба ограничительная; 15 — медная заклепка; 16 — пластинки контактные; 17, 19
планки; 18 — текстолитовая колодка; а — продольное ребро пальца; б — расточка в гстииак-
совой колодке
239
для подключения обмотки независимого возбуждения главного гене-
ратора.
Контакторы приведенного типа смонтированы на текстолитовой
панели 1. Через сквозное отверстие в панели пропущен нижний конец
стойки 2 и укреплен гайкой 3. На верхнем конце стойки прикреплены
неподвижный контакт 22 и латунная коронка 23, выполняющая роль
дугогасительного рога. Электромагнитный привод состоит из управ-
52 31 3029 1311 10
1U 9 8 7
Рис. 138. Контакторы типа:
a--S1-11; б — SA263 (SA2G1), в — блокировочные устройства для этих контакторов:
/ — текстолитовая панель; 2— стойка; 3 — гайка: 4 — катушка: 5 —сердечник; 6 — полюсный
наконечник; 7 — магнитопровод; 8 — скоба; 9 — регулировочный винт; 10 — отключающая
пружина; 11— стальная фасонная пластина; 12 — латунная пластина; 13—якорь; /4 — плете-
ный шуит; 15— гетннаксовая колодка; 16, 34 — токоприемиые болты; 17 — ограничительная
скоба; 18 — притирающая пружина; 19, 28— болты; 20 — подвижной контакт; 21— накладка
из серебряного сплава; 22—неподвижный контакт; 23 — латунная коронка; 24 — асбоцемент-
ная стенка; 25 — стальная стенка: 26— соединительный болт; 27 —держатель (скоба); 29—
текстолитовая стойка; 30, 32 — неподвижные блокировочные контакты; 31 — подвижные бло-
кировочные контакты; 33 — пружина; 35 — текстолитовая колодка
240
ляющей катушки 4, сердечника 5 с полюсным наконечником 6, магнито-
провода 7 и якоря 13. Сверху к якорю прикреплена стальная фасон-
ная пластина 11 с приклепанным к ней болтом 19, на который надеты
подвижной контакт 20 и притирающая пружина 18 с тарельчатыми шай-
бами. Один конец плетеного шунта 14 обжат в корпусе подвижного кон-
такта. Другой конец шунта, ограничительная скоба 17 и гетинаксовая
колодка 15 прикреплены токоприемным болтом 16 к скобе 8, а скоба—
к магнитопроводу 7. Подвижной и неподвижный контакты снабжены
накладками 21 из серебряного сплава.
Отключающую пружину 10, поставленную между концами скобы
8 и пластины 11, регулируют винтом 9. К отогнутому концу пластины
И прикреплена текстолитовая стойка 29 с подвижными блокировоч-
ными контактами.
Магнитная система контактора типа SA261/SN, предназначенного
для замыкания цепи заряда аккумуляторной батареи, на тепловозах
ЧМЭ2 первых выпусков отличается от магнитной системы контактора
типа SA261. Здесь на общем сердечнике находятся две катушки —
напряжения и токовая. При направлении тока от вспомогательного
генератора к аккумуляторной батарее обе катушки работают согласо-
ванно I? контактор остается включенным. При изменении направления
тока магнитный поток токовой катушки также меняет свое направле-
ние и теперь действует против магнитного потока катушки напряжения.
С достижением величины обратного тока 6—8 А контактор отключается,
разрывная цепь аккумуляторная батарея — вспомогательный гене-
ратор. Этот контактор имеет два размыкающих блокировочных кон-
такта.
Дугогаситсльная камера контактора типа SE11 состоит из двух
асбоцементных 24 и двух стальных 25 стенок, ферромагнитных и алю-
миниевых вкладышей и соединительных болтов 26. Нижний болт, яв-
ляющийся осью дугогасительной камеры, охвачен держателем 27, ук-
репленным болтом 28 к стойке 2. Дугогасительная камера в нормальном
положении не фиксируется.
Контактор типа SA762 (рис. 139), являющийся силовым
электромагнитным контактором с дугогасительным устройством, при-
меняется только на тепловозах ЧМЭ2 первых выпусков. Предназначен
он для подключения обмотки независимого возбуждения главного ге-
нератора и обмотки возбуждения возбудителя, для замыкания и раз-
мыкания цепи на электродвигатель привода маслопрокачивающего
насоса и цепи на электродвигатель привода топливного насоса, а также
для подключения цепей управления. Смонтирован контактор на сталь-
ном прямоугольном изолированном стержне 1.
Магнитная система контактора, аналогичная контакторам типов
SE11, SA263, SA261, состоит из катушки 5, стального сердечника 3
с полюсным наконечником 4, магнитопровода 2 и якоря 9. На верхнем
конце скобы 10 вместе с плетеным гибким шунтом 15 и ограничительной
скобой 13 укреплена плоская пружина 14 с приклепанным на ней дуго-
гасительным рогом 20. Неподвижный контакт 22 и рамка 23 укреплены
на кронштейне 29, который винтом 38 вместе с плоской пружиной 33
241
Привернут к текстолитовой колодке 35. Колодка имеет сквозное от-
верстие. В среднем отверстии расположен латунный валик 39. Один
выводной конец дугогасительной катушки 31 пропущен через текстоли-
товую колодку и припаян к этому валику. Другой конец болтом 28
прикреплен к кронштейну 29.
Дугогасительная катушка намотана на изоляционный каркас,
внутри которого свободно вставлен стальной сердечник 30. От выпада-
ния сердечник удерживается фланцами 37, которые прикреплены к ко-
лодке 35 болтами 36. К стержню 1 текстолитовая колодка 35 прикрепле-
на при помощи латунных шпилек 41, ввернутых в валик 39. По другую
сторону стержня 1 на эти шпильки надета накладка 42 и закреплена
гайками 43. Латунный валик 39 снабжен торцовым нарезным отвер-
стием, в которое ввернут болт 40, крепящий токоподводящий про-
24- 25 7 В 27 2'Л 233U3t32T534-355S3/
1 В
Рис. 139. Электромагнитный контактор типа
SA762;
/ — стержень; 2 — магиитопровод; 3, 30 — сердечни-
ки; 4 — полюсный наконечник; 5 — катушка; 6 — ре-
гулировочный винт; 7 — отключающая пружина; 8 —
латунная пластина; 9 — якорь; 10 — скоба; 11 — фа-
сонная пластина; 12— токонриемный болт; 13 — огра-
ничительная скоба; И —плоская пружина; /5 — гиб-
кий шунт; 16 — притирающая пружина; 17, 27, 28, 36,
40 — болты; 18 — тарельчатые шайбы; 19 — штифт;
20 — рог дугогасительный; 21 — подвижной контакт;
22 — неподвижный контакт; 23 — рамка; 24 — асбо-
цементный вкладыш; 25 — текстолитовая стенка;
26 —- полюсные пластины; 29 — кронштейн; 31—'Кар-
кас с дугогасительной катушкой; 32 — алюминиевый
вкладыш; 33 — плоская пружина; 34 — опорная за-
клепка; 35 — текстолитовая колодка; 37 — фланец;
38 — винт; 39 —латунный валик; 41 — латунная
шпилька; 42— накладка; 43 — гайка
вод. Другой токоподводя-
щий провод закреплен бол-
том 12.
Дугогасительная каме-
ра этого контактора со-
стоит из двух внутренних
асбоцементных и двух на-
ружных текстолитовых сте-
нок 25, к которым прикле-
паны стальные полюсные
пластины 26. К асбоце-
ментному вкладышу 24 и
алюминиевому 32 стенки
прикреплены латунными
болтами. Вкладыш 24 снаб-
жен штифтом 19. Этот
штифт при постановке ка-
меры входит в отверстие в
дугогасительном роге 20, а
нижняя кромка вкладыша
32 заходит за выступ крон-
штейна 29. При этом опор-
ная заклепка 34, располо-
женная с наружной сторо-
ны вкладыша 32, входит
в отверстие пружины 33.
Контактор прикреплен
двумя болтами к кронш-
тейну, приваренному к
каркасу высоковольтной
камеры.
Блокировочное
устройство для
контакторов ти-
пов SE11,SA263, SA261,
SA762 (см. рис. 138). Кото-
242
Основные технические данные контакторов
Тип SDH SV701 SC11 SCI2 SA78 1 SA782
Номинальный ток, Л 1000 1000 500 200 200 200
Номинальное напряжение, В . . . . 750 750 ПО 100 750 750
Напряжение включения катушки, В . — — НО ПО ПО 110/110*
Напряжение включения катушки, В . — — 48 77 77 50/77
Число витков катушки — — 4800 11730 11730 4700/ /11730
Диаметр провода, мм — — 0,4 0,3 0,3 0,4/0,3
Сопротивление при /=20° С, Ом . . — — НО 513 520 115/520
Масса контактора, кг 28 24,5 5,8 5,8 5,6/ 5,6/5,6
Тип SA692 SE11 (SA263) SA261/SN SA762
Номинальный ток, Л 500 100 60 40
Номинальное напряжение, В . . . . 500 110 ПО 750
Номинальное напряжение катушки, В ПО — — ПО
Напряжение включения катушки, В . 77 77 115/35** 87
Число витков катушки 11730 9300 430/22 9400
Диаметр провода, мм 0,3 0,2 0,2/11X1 0,2
Сопротивление при 1 = 20 'С, Ом . . 510 735 375/0,0 730
Масса контактора, кг 9,5 1,9 — 2,6
* Здесь и далее в числителе данные пусковой катушки, в знаменателе —катушки
ослабления поля.
•• То же в числителе данные для катушки напряжения, в знаменателе—токовой
катушки.
гнутому концу пластины 11 прикреплена текстолитовая стойка 29 с под-
вижными блокировочными контактами 31 мостикового типа. Неподвиж-
ные блокировочные контакты 30 укреплены на гетинаксовой колодке 15
вместе с текстолитовой колодкой 35, а блокировочные контакты 32 — на
колодке 35. У блокировочного устройства контакторов типов SE11 и
SA261 неподвижные блокировочные контакты закреплены жестко,
а у контактора типа SA263 блокировочные контакты 32 с припаянными
к ним пружинами 33 свободно надеты на болты 34 и затянуты гайками
вместе с наконечниками токоприемных проводов.
Реле. Реле переходов. Ослабление поля является одним
из способов регулирования скорости движения. Для автоматического
включения и выключения контакторов ослабления поля тяговых
электродвигателей в зависимости от скорости движения на тепловозах
ЧМЭЗ и ЧМЭ2 с № 211 служит реле переходов типа RE21 (рис. 140),
а на тепловозах ЧМЭ2до№211—реле типа RA221 (см. рис. 144). Маг-
нитная система реле RE21 состоит из токовой, напряжения и поляри-
зационной катушек. Токовая катушка 7 (см. рис. 140) включена в си-
ловую цепь последовательно с обмотками третьего и четвертого тяговых
электродвигателей. Следовательно, магнитный поток ее пропорциона-
лен току нагрузки генератора. Катушка напряжения 8 подключена
через добавочный резистор к плюсу и минусу главного генератора,
поэтому магнитный поток ее пропорционален напряжению генератора.
Поляризационная (подмагничивающая) катушка 9 подключается тоже
через добавочный резистор на напряжение вспомогательного генера-
тора после включения поездных контакторов (на тепловозах ЧМЭ2
с№ 211 после постановки рукоятки контроллера на первую позицию).
243
Рис. 140. Реле переходов типа RE21:
/ — текстолитовая панель; 2 — магнитопровод; 3, 4, 5 — болты; 6 — распорная втулка; 7 — то-
ковая катушка; 8 — катушка напряжения; 9— поляризационная (подмагничивающая) катуш-
ка; 10— сердечник; 11 — якорь; 12—текстолитовая колодочка; 13— регулировочный болг;
14 — стальная планка; 15 — текстолитовая плаика; 16 — пружина; 17 — токоприемный болт;
18 — неподвижный контактный палец; 19 — подвижной контакт; 20— текстолитовый вкладыш;
21 — гетинаксовая планка; 22 — отключающая пружина; 23 — противовес; 24 — скоба ограни-
чительная
Так как катушка 9 питается от вспомогательного генератора, то магнит-
ный поток ее практически постоянен. Катушка напряжения и поляри-
зационная образуют так называемую комбинированную систему, т. е.
создаваемые ими магнитные потоки действуют согласованно и направ-
лены встречно магнитному потоку токовой катушки.
Все три катушки имеют общий сердечник 10, который через кар-
тонную и стеклотканевую прокладки болтом 3 прикреплен к магнито-
проводу 2. На нижнем конце стальной планки 14, привернутой к яко-
рю 11, прикреплены противовес 23 и гетинаксовая планка 21 через тек-
столитовые вкладыши 20. Планка 21 несет на себе подвижные контакты
19 в виде болтов с контактными наплавками на головках. Неподвиж-
ные контакты (пальцы) 18, пружины 16 и токоприемные болты 17 распо-
ложены на текстолитовой планке 15, укрепленной болтами к разрезной
ограничительной скобе 24. К верхнему краю якоря 11 прикреплена
текстолитовая колодочка 12 (или ввернуты два болта), которой в отклю-
ченном положении якорь упирается в ограничительную скобу. Между
колодочкой 12 и планкой 14 в якорь ввернут регулировочный болт
13 с контргайкой. Отключающая пружина 22 с регулировочным вин-
том поставлена между концом планки 14 и концом скобы 24. Болтами
4 и 5 прикреплены выводы токовой катушки и шины силовых кабелей.
244
Реле обратного тока типа RE11 (рис. 141) управляет
работой контактора заряда батареи и служит для защиты аккумулятор-
ной батареи от ее разряда. Реле (рис. 141, а) состоит из катушек на-
пряжения 6, токовой 5 и дифференциальной 4. Токовая катушка намо-
тана из медной шины на ребро, а дифференциальная и напряжения вы-
полнены из эмалированной обмоточной проволоки.
Все три катушки имеют магнитные сердечники и вместе со стальным
основанием 2 образуют Ш-образный магнитопровод, укрепленный на
гетинаксовой панели 1. К верхнему торцу сердечника токовой катушки
привернут держатель 17, боковые стойки которого входят в прорези
якоря 7. В верхний конец якоря ввернут латунный регулировочный
болт 8, служащий для изменения величины воздушного зазора между
сердечником катушки напряжения и якорем, а в нижний конец — болт
(подвижной контакт 19) с серебряной контактной накладкой на
головке.
К верхнему плечу якорной пластины ближе к середине привинчена
планка 11. В отогнутую часть планки, снабженную специальной на-
правляющей, упирается конец регулировочной пружины 15. Второй
конец этой пружины упирается в регулировочный винт 14, ввернутый
в скобу 12. На нижнем конце скобы 12, привернутой к стойкам дер-
жателя 17, прикреплена изоляционная планка 16 с неподвижным
Рис. 141. Реле обратного тока типа RE11 (а) и схема соединений и заряда акку-
муляторной батареи (б):
/--гетинаксовая панель; 2 — стальное основание: 3 — болт; -/ — дифференциальная катушка;
5 — токовая катушка; 6 — катушка напряжения; 7 — якорь; в — регулировочный болт; 9, 10—
резисторы на 330 Ом (2 А) и 150 Ом (2 А); 11 — планка; 12 — скоба; 13 — винт; 14— регули-
ровочный винт; 15 — пружина; 16 — держатель; 17 — изоляционная планка; 18 — неподвиж-
ный контакт; 19 — подвижной контакт; ND — вспомогательный генератор; ВА — аккумуля-
торная батарея; RN — реле обратного тока: SN — контактор заряда батареи; Rl, R2, R3, R4,
21R — резисторы сопротивлений соответственно на 100, 35, 128, 150 и 0,35X2,0 м; ОВ — разъеди-
нитель аккумуляторной батареи
245
контактом 18 и наконечником провода 166. Провод 152 винтом 13
прикреплен к скобе 12. Следовательно, корпус реле находится под
потенциалом подвижного контакта. Одним клеммным болтом прикреп-
лены нижний вывод токовой катушки и провод 151, а другим —
верхний вывод и провод 166.
На панели реле установлены резисторы 9 и 10. При отсутствии
тока в катушках пружина 15 прижимает якорь к сердечнику диффе-
ренциальной катушки; контакты при этом разомкнуты.
Как видно из рис. 141, б, катушка напряжения между проводами
164 и 101 присоединена через резистор к плюсу и минусу вспомога-
тельного генератора, поэтому ток в ней пропорционален вспомога-
тельному генератору. Токовая катушка между проводами 151 и 166
включена в цепь тока заряда батареи, а дифференциальная — между
проводами 200 и 165 на разность напряжений вспомогательного гене-
ратора и аккумуляторной батареи. Таким образом, направление тока
в катушке напряжения всегда одно и то же, а в токовой и дифферен-
циальной катушках зависит от соотношения напряжений вспомога-
тельного генератора и аккумуляторной батареи.
Нужно иметь в виду, что работа реле зависит не от соотношения
токов в катушке, а от результирующего магнитного потока в Ш-образ-
ной магнитной системе, так как магнитный поток сердечника одной
катушки воздействует на магнитные потоки сердечников двух других
катушек. При неработающем дизеле по дифференциальной катушке
протекает ток от аккумуляторной батареи ВА к вспомогательному ге-
нератору ND.
При таком направлении тока дифференциальная катушка создаст
магнитный поток, замыкающий главным образом через сердечник то-
ковой катушки и частично через сердечник катушки напряжения.
Усилие, определяемое этим потоком и пружиной, удерживает
якорь в выключенном положении. Когда дизель начинает работать и на
зажимах вспомогательного генератора появляется напряжение, через
катушку напряжения протекает ток, создающий в ее сердечнике маг-
нитный поток того же направления, какое имеет поток от дифферен-
циальной катушки. Следовательно, поток в сердечнике дифференциаль-
ной катушки увеличивается и усилие, создаваемое катушкой напря-
жения, не может притянуть якорь реле, несмотря на возрастающее на-
пряжение на клеммах вспомогательного генератора в процессе пуска
дизеля.
Когда напряжение вспомогательного генератора станет выше на-
пряжения батареи, то по дифференциальной и токовой катушкам ток
пойдет в обратном направлении от плюсовой клеммы ND. Магнитная
система этих катушек сначала полностью размагничивается, а затем
магнитный поток дифференциальной катушки начинает действовать
против магнитного потока катушки напряжения, благодаря чему тя-
говое усилие у сердечника дифференциальной катушки уменьшается.
Магнитный же поток, создаваемый токовой катушкой, складывается
с потоком катушки напряжения и при разнице в 3 В между напря-
жениями вспомогательного генератора и батареи якорь притягивается
к сердечнику катушки напряжения, преодолевая усилие пружины. Те-
246
перь магнитный поток практически замыкается через сердечники на-
пряжения и токовой катушек. Включившись, реле обратного тока
своими контактами RN между проводами 166 и 152 замыкает цепь пи-
тания катушки SN. Контактор заряда батареи SN включится и между
проводами 200 и 151 замкнет цепь заряда аккумуляторной батареи,
а размыкающими блокировочными контактами между проводами 151
и 163 вводит в цепь катушки напряжения RN резистор R2 на 35 Ом
и резистор R3 на 128 Ом, чем ослабляется ее действие и облегчается
выключение реле обратного тока.
Если напряжение вспомогательного генератора RD станет ниже
аккумуляторной батареи ВА, намагничивающая сила токовой катушки
будет действовать против намагничивающей силы катушки напряже-
ния, так как ток в токовой и дифференциальной катушках изменил
свое направление. Часть потока, создаваемого катушкой напряжения,
замыкается теперь через сердечник дифференциальной катушки. Бла-
годаря этому появляется усилие, стремящееся притянуть якорь к сер-
дечнику дифференциальной катушки. Этому способствует усилие пру-
жины и намагничивающая сила дифференциальной катушки. При воз-
растании обратного тока до 8,5—9 А реле RR срабатывает на отклю-
чение, разрывная цепь питания катушки SR контактора заряда ба-
тареи.
Реле типа RA. Кроме реле, срабатывающих при определенных
значениях каких-либо переменных величин (тока, напряжения), на
тепловозах ЧМЭЗ и ЧМЭ2 применяются реле, служащие для дистан-
ционного управления цепями малой мощности. Такие реле называют
промежуточными или реле управления. Реле типа RA227 (RA226),
RA441 (RA446 и др., рис. 142) состоят из съемной катушки 3 каркас-
ного типа, сердечника 4, укрепленного винтом к основанию магнито-
провода 1. К этому же основанию заклепками прикреплен держатель 5.
В торец магнитопровода запрессован штифт 19, а сбоку приклепана
фигурная ограничительная скоба 18 с нарезными отверстиями под ре-
гулировочные болты 15. Якорь 2, имеющий посередине прорезь, в ко-
торую входит штифт 19, нижней кромкой опирается на магнитопровод 1
и в ограничительную скобу 18, что придает ему большую чувствитель-
ность. К верхней части якоря болтами через латунную пластину 13
прикреплена текстолитовая планка 6 с подвижными контактными
пальцами 7, представляющими собой плоскую пластинку из фосфор-
ной бронзы с отверстиями по концам. В одно отверстие заклепан сере-
бряный контакт 8, в другое вставлен токоприемный болт и вместе
с гибким шунтом 12 прикреплен к планке 6. Ниже к якорю прикреп-
лены два угольника 17 с отверстиями под болты 15.
Отключающие пружины 16 и тарельчатые шайбы надеты на регу-
лировочные болты 15, которые пропущены через сквозные отверстия
в угольниках /7 и с натягом ввернуты в плечи скобы 18. Четыре пары
неподвижных переключающих контактов 10, снабженных серебряными
контактными накладками 9, собраны в разрезной текстолитовой ко-
лодке 11, укрепленной на держателе 5.
Подвижные контактные пальцы 7 при помощи гибких шунтов 12,
заключенных в изоляционные трубки (реле RA441 и RA446), выведены
247
на колодку И неподвижных контактов 10. На реле RA227 (реле сигна-
лизации) на сердечник под катушку поставлена медная фольга
толщиной 0,05 мм, чем достигается отпадание якоря с выдержкой
времени.
Замыкающий контакт в цепи звукового сигнала НК защищен искро-
гасительным конденсатором на 2 мкФ. Отключающие пружины регу-
лируют так, чтобы реле в схеме с сигнальной лампой на 125 В, 15 Вт
включалось примерно за 1 с.
Реле RA226 имеет два замыкающих контакта, реле RA227 — два
замыкающих и два размыкающих контакта, а реле RA441 и RA446 —
четыре замыкающих и четыре размыкающих контакта. Якорь реле
RA446 аналогичен якорю реле RA226.
Реле заземления типаРАИО (рис. 143), предназначенное
для защиты тяговых электрических машин и силовой цепи от ава-
рийных режимов, аналогично описанным реле и имеет такую же зам-
кнутую магнитную систему. Отличается оно лишь тем, что здесь вместо
четырех подвижных контактных пальцев только два, соединенных
между собой последовательно.
К текстолитовой колодке 13 прикреплена рамка 12 с кулачковым
выключателем 14, а к боковым сторонам якоря 2 скоба 20 с уравнове-
шивающим грузом 21. Механическая защелка 8 нижним концом про-
Рис. 142. Реле управления:
а — типа RA227 (RA226J; б— типа RA441 (RA446):
1 — магиитопровод; 2 —якорь; 3 — катушка; 4 — сердечник; 5 — держатель; 6 — текстолитовая
планка; 7—контактный палец; 8 — серебряный контакт; 9 — серебряная контактная наклад-
ка; 10 — неподвижные контакты; 11 — разрезная текстолитовая колодка; 12 — гибкий шуит;
13, 14 — латунные пластины; 15 — регулировочный болт; 16 — отключающая пружина; 17 —
угольник; 18 — фигурная ограничительная скоба; 19 — штифт
248
пущена в отверстие держателя 5 и
завернута гайкой 7. Пружина 9 от-
жимает защелку в направлении к план-
ке 6. Один конец катушки подключен
к минусовому выводу шунта-ампер-
метра через кулачковый выключатель
14, а второй конец припаян к каркасу
высоковольтной камеры. При обесто-
ченной катушке якорь реле под дейст-
вием пружины 16 находится в выклю-
ченном положении, замкнув подвиж-
ные контактные пальцы 10 с верхними
(правыми) неподвижными 11, через
которые осуществляется питание то-
ком катушки контактора возбуждения
главного генератора (и возбудителя
у тепловозов ЧМЭ2 до №211).
Если же по катушке реле пойдет
ток величиной 0,045 А, якорь притя-
нется к сердечнику и разорвет цепь
Рис. 143. Реле заземления типа
КЛИО'
/ — магяитопровод; 2 — якорь; 3 — ка-
тушка; 4 — сердечник; 5 — держатель;
6 — текстолитовая планка; 7 — гайка
с насечкой; 8—механическая защелка;
9 — пружина; 10 — контактный палец;
11 — неподвижные контакты; 12 — рам-
ка; 13 — разрезная текстолитовая ко-
лодка; 14 — кулачковый выключатель;
15 — латунная пластинка (фольга); 16 —
отключающая пружина; 17 — угольник;
18 — фигурная ограничительная скоба;
19 — штифт; 20 — скоба; 21 — уравно-
вешивающий груз
питания катушки контактора главного
генератора (и возбудителя у теплово-
зов ЧМЭ2до № 211), при этом нагруз-
ка снимается. Одновременно реле замк-
нет цепь на лампу и катушку реле
сигнализации. В таком положении
якорь удерживается язычком механи-
ческой защелки 8 и может быть осво-
божден только вручную.
Рел е бо к со в а н и я т и п a RA221 (RA222). При боксовании ко-
лесной пары тепловоза частота вращения якоря тягового электродвига-
теля резко увеличивается. При этом противо-э. д. с. якоря также резко
возрастает. Для уравновешивания противо-э. д. с. напряжение на зажи-
мах электродвигателя боксующей пары возрастает за счет уменьшения
его на электродвигателе небоксующей колесной пары. По мере роста
противо-э. д. с. электродвигателя боксующей колесной пары ток в цепи
другого последовательно соединенного электродвигателя этой группы
уменьшается, что приводит к уменьшению его вращающего момента.
Электродвигатели других групп при последовательно-параллельном
соединении автоматически возьмутлна себя нагрузку, освобожденную
электродвигателями первой группы, и могут оказаться чрезмерно пере-
груженными.
Повышенное напряжение у электродвигателей боксующей пары
может создать сильное искрение и даже круговой огонь на коллекто-
ре, который вызывает оплавление пластин и подгар щеток.
Так как центробежная сила якоря электродвигателя возрастает
пропорционально квадрату скорости вращения, то при боксовании
колес могут быть ^оборваны проволочные бандажи якоря, что приведет
к серьезным механическим и электрическим повреждениям электро-
249
8
Рис. 144. Реле боксования типа
RA222 (RA221):
1 ~ магнитопровод: 2 — якорь: 3— ка-
тушка; 4 — сердечник; 5 — держатель;
6 — текстолитовая планка; 7 — контакт-
ный палец: 8 — неподвижные контакты;
9 — разрезная текстолитовая колодка;
10 — медная пластинка (перемычка);
11 — контргайка: 12 — латунный упор-
ный винт; 13 — гетинаксовая прокладка;
14 — латунная пластинка (фольга); 15 —
регулировочный винт; 16 — отключа-
ющая пружина; 17 — угольник; 18 — фи-
гурная ограничительная скоба; /9 —
штифт: 20 — скоба: 21 — уравновеши-
вающий груз
двигателя. Для предотвращения этих явлений на тепловозах установ-
лены реле боксования типов RA221, RA222. Это реле имеет четыре
подвижных контактных пальца 7 (рис. 144), соединенных между собой
попарно пластинкой 10, и четыре пары неподвижных переключающих
контактов 8. В якорь 2 ввернут латунный упорный винт 12 для уста-
новки отпадания якоря.
Катушка реле подключается к точкам равных потенциалов, т. е.
между якорями двух групп тяговых электродвигателей. Поэтому при
отсутствии боксования схема представляет собой уравновешенный мо-
стик и ток по катушке реле не идет.
При боксовании одной из колесных пар в группе равновесие
мостика нарушается, по катушке реле потечет ток и оно срабатывает,
производя соответствующие переключения в схеме.
Реле ограничения тока
типа RA104 (рис. 145), применяемое
только на тепловозах ЧМЭ2, имеет две
катушки: токовую (включающую) 2 и
напряжения (демагнитизирующую) 1.
Токовая катушка, включенная в цепь
группы тяговых электродвигателей
Л43, М4, расположена между гетинак-
совой плитой 8 и текстолитовым вкла-
дышем 9, а катушка напряжения на-
мотана на каркас 11. Обе катушки с
сердечником 10 прикреплены к осно-
ванию магнитопровода 3. К этому ос-
нованию заклепками приклепан дер-
жатель 13 с текстолитовыми колодка-
ми 14 и 15. К верхней части якоря 21
через латунную пластину прикрепле-
на текстолитовая планка 22, несущая
на себе подвижной угольный кон-
такт 20.
Подвижной контакт и наконечник
гибкого шунта 17 закреплены при по-
мощи шпильки 19 и контргаек. В тек-
столитовую (или гетинаксовую) колод-
ку 14 хвостовиком 12 ввернут непо-
движный контакт 18 из серебряного
сплава. Между токоприемным болтом
26 и хвостовиком неподвижного кон-
такта поставлена перемычка 25. Кроме
того, болтом 26 закреплен минусовый
провод 100 (106). Крайним болтом 16,
установленным на колодке 15, закреп-
лен второй конец гибкого шунта 17 и
один из выводов катушки напряжения.
Другой вывод этой катушки и провод
64 (62) закреплены средним болтом 16.
250
Рис. 145. Реле ограничения тока типа RA104:
/ — катушка напряжения; 2 —токовая катушка; 3 — магнитопровод; 4 — стальной прямо-
угольный стержень; 5 — изоляция; 6 — вывод токовой катушки; 7 —планка; S —гетннаксо-
вая плита;- 9 — текстолитовый вкладыш; 10 — сердечник; И — каркас катушки; 12—хво-
стовик неподвижного контакта; 13— держатель; 14, 15 — текстолитовые колодки: 16— болт;
17 — гибкий шунт; 18 — неподвижный контакт; 19 — шпилька; 20 — подвижной угольный
контакт; 21 — якорь; 22 — текстолитовая планка; 23 — регулировочный болт; 24 — отклю-
чающая пружина; 25 — перемычка; 26 — токоприемный болт
Таким образом, катушка напряжения подключена последовательно
подвижному и неподвижному контактам и вместе с этими кантак-
тами параллельно независимой обмотке возбуждения GDI (рис. 146)
возбудителя DB. При прохождении тока 950 А по токовой катушке 2
(см. рис. 145) якорь реле притягивается к сердечнику катушек (замы-
кает подвижной контакт 20 с неподвижным 18), шунтируя обмотку воз-
буждения возбудителя. При этом ток возбуждения главного генера-
тора также снижается, его напряжение падает, вызывая уменьшение
тока в силовой цепи. Реле ограничения тока ослабляет возбуждение
возбудителя настолько, чтобы максимальное значение тока генератора
не превышало 1900 А (1700 А для тепловозов ЧМЭ2 весом 64 т). Регу-
лировка реле может быть произведена изменением натяжения отклю-
чающих пружин 24.
В отключенном положении реле зазор между якорем и сердечником,
равный 4 мм, и зазор между неподвижным 18 и подвижным 20 контак-
тами, равный 1 мм, регулируют винтом 23 и перемещением хвостовика
12 в текстолитовой колодке 14. Износ угольного (подвижного) контакта
20 допускается не более 3,5 мм.
Реле типа RD 11 (рис. 147) применяют на тепловозах ЧМЭЗ
и ЧМЭ2 (с № 211) для управления работой электродвигателя CMJJ
(MVV) привода объединенного регулятора дизеля и для вывода части
резистора в цепи обмотки независимого возбуждения возбудителя.
251
Рис. 146. Схема соединений реле ограничения тока у тепловозов ЧМЭ2:
а —до № 211; б — с № 211;
DB — возбудитель; D1 — обмотка возбуждения возбудителя; RPO1 — реле ограничения тока
Реле состоит из катушки 3, сердечника с полюсным наконечником 4
и магнитопровода 2, укрепленных на текстолитовой панели 1. К якорю
5 прикреплена фасонная пластина 15 и текстолитовая колодка 12
с угольником 13. Ограничительная скоба 14, проходящая через сквоз-
ное отверстие пластины 15, прикреплена к магнитопроводу 2. Между
концами пластины 15 и скобы 14 поставлена отключающая пружина
16 с регулировочным винтом 17.
Два подвижных контакта 10, работающих на перелом и соединен-
ных латунной пластинкой 11, прикреплены к текстолитовой колодке 12.
Неподвижные контакты 9 с серебряными накладками 7, собранные
в разрезной текстолитовой колодке 8, прикреплены к верхнему концу
держателя 6. Нижний конец держателя 6 болтом прикреплен к пане-
ли 1. Токоподводящие провода своими наконечниками прикреплены
к неподвижным контактам со стороны прорезей.
Электропневматический вентиль. Вентиль предназначен для ди-
станционного управления подачей сжатого воздуха в пневматические
приводы электрических аппаратов или механизмов и выпуска его
в атмосферу. На рассматриваемых тепловозах применены электропнев-
матические вентили типа EV51 открытого исполнения. Установлены
они на электропневматических контакторах и реверсорах. Приме-
няют их для пневматического управления песочницами, автосцепка-
ми, жалюзи, для включения гидромуфты привода вентилятора,
тифона и наполнения воздушного цилиндра остановки дизеля теплово-
за ЧМЭ2.
Устройство. Электропневматический вентиль (рис. 148) со-
стоит из"пневматической головки, в которой помещены впускной
2 и выпускной 6 клапаны, и электромагнитной части, управля-
ющей этими клапанами. Корпус пневматической головки 1,
изготовленный из стали, своим верхним фланцем винтами
привернут к магнитопроводу 12. Внутри корпуса запрессована
латунная втулка 4 с седлами для впускного 2 и выпускного 6 клапа-
нов. Оба клапана выполнены из латуни и снабжены резиновыми
252
уплотнениями <?. Между впускным и выпускным клапанами постав-
лена распорная шпилька 5 из нержавеющей стали.
Корпус пневматической головки имеет три отверстия: А, Р и 77.
Корпус головки снизу закрыт латунной пробкой 20, предназначенной
для обеспечения доступа к впускному клапану 2 и пружине 18,
прижимающей к седлу впускной и отжимающей от седла выпускной
клапаны.
Электромагнитная часть вентиля состоит из полого сердечника 9,
внутри которого помещен латунный шток 8, и тяговой катушки 11,
намотанной на бакелитовый каркас 10. Якорь /5 двумя сквозными от-
верстиями надет на штифты 14, впрессованные в торец магнитопровода
12. Сбоку к магнитопроводу болтами 13 прикреплен алюминиевый ко-
жух (упор) 16.
Действие. При замыкании цепи на катушку И вентиля в ее
сердечнике 9 и магнитопроводе 12 наводится электромагнитный поток,
который притягивает якорь 15 к сердечнику 9. Шток 8 под действием
якоря, преодолевая давления сжатого воздуха и пружины 18, прижи-
мает выпускной клапан 6 к седлу втулки 4 и через шпильку 5 отжи-
Рис. 147. Реле типа RD11:
1 — панель; 2 — магнитопровод; 3 —
катушка; 4 — полюсный накоиечинк;
5 — якорь; 6 — держатель; 7 — сере-
бряная накладка; 8 — разрезная тексто-
литовая колодка; 9 — неподвижные кон-
такты; Ю — подвижные контакты; И —
латунная пластинка; 12 — текстолито-
вая колодка; 13 — угольник; 14 — скоба;
15 — фасонная пластина; 16 — отключа-
ющая пружина; 17 — регулировочный
винт
Рис. 148. Электропневматический вентиль
типа EV51:
/ — корпус пневматической головки; впускной
клапан; 3 — резиновое уплотнение клапана; 4 — ла-
тунная втулка; 5 — распорная шпилька; 6 — вы-
пускной клапан; 7 — направляющая шайба; 8—
латунный шток; 9 — сердечник; 10 — каркас ка-
тушки; 11 — катушка; 12 — магнитопровод; 13 —
болт; 14 — штифт; 15 — якорь; 16 — кожух; 17 —
винт; 18 — пружина; 19 — уплотнительное кольцо;
20 — пробка; Р— отверстие к источнику сжатого
воздуха; П — отверстие к приводу аппарата или
механизма; А — атмосферное отверстие
253
мает от седла впускной клапан 2. Сжатый воздух из резервуара си-
стемы управления по каналу Р, зазору между впускным клапаном 2
и седлом, по каналу П пойдет в привод аппарата. После прекращения
питания катушки вентиля сжатый воздух и возвратная пружина 18
прижмут впускной клапан к своему седлу, а шпилька 5 отожмет от
седла выпускной. В этом положении канал 77 окажется сообщенным
с атмосферой и аппарат выключится.
Основные технические данные вентиля
Тип................................................ EV51
Рабочее давление, кгс/см2........................ 1—7
Номинальное напряжение катушки, В .... . ПО
Напряжение включения, В.............................. 77
Число витков.......................................10 000
Диаметр провода, мм................................. 0,2
Сопротивление при/=20° С, Ом........................ 850
Масса, кг........................................... 1,2
Регулятор напряжения и электродинамическое реле. Регулятор
н а п р я ж е н и я (р и с. 14 9). Для автоматического поддержания задан-
ного напряжения на клеммах вспомогательного генератора в диапазоне
частоты вращения коленчатого вала дизеля на тепловозах ЧМЭЗ и
ЧМЭ2 установлены регуляторы напряжения вибрационного типа
RGD221. Регулятор представляет собой электродинамическое реле
с неподвижной катушкой на сердечнике и подвижной катушкой на яко-
ре. Сердечник 4 с неподвижной катушкой 3 одним концом ввернут в на-
резное отверстие магнитопровода 2, изготовленного из серого чугуна,
и зафиксирован винтом 5. Другой конец сердечника выходит за пре-
делы неподвижной катушки и входит внутрь латунного цилиндра 33
с приклепанными к нему двумя фигурными пластинами 31. Пластины
(цилиндром выполняют роль якоря регулятора напряжения. На ла-
тунный цилиндр 33 якоря намотана подвижная катушка 32, один конец
которой припаян непосредственно к цилиндру, а второй имеет гибкий
вывод 37. Подвижная катушка расположена в кольцевом воздушном
зазоре между сердечником и цилиндрическим выступом магнитопро-
вода. Это позволяет катушке перемещаться вдоль сердечника, вызывая
при этом качание якоря па оси вместе с подвижными контактами.
В средней части якорь имеет два призматических стержня 26 и 29,
скрепленных между собой двумя зажимами, состоящими из «сухари-
ков» 28 и винтов 27. На верхний 26 укороченный стержень надевается
крюк 10, соединенный с пружиной 9. Второй конец пружины при по-
мощи специального держателя 8 соединен с регулировочным болтом 7,
который вставлен в отверстие магнитопровода 2 и закреплен контр-
гайками 6. Осью якоря служит стержень 29, опирающийся на вклады-
ши 30, вставленные в вырезы магнитопровода. К магнитопроводу про-
тив вкладышей 30 прикреплены латунные пластины с болтами для ре-
гулировки осевого перемещения стержня 29 при настройке регулятора
напряжения. (Один болт ввернут с обратной стороны панели.) Ниже
к магнитопроводу прикреплена другая латунная пластина с вырезом
254
под буфер, ввернутый в якорь регулятора (пластины, болты и буфер
на рисунке не показаны).
К верхнему плечу якоря через изоляционные втулки и текстоли-
товые прокладки 25 прикреплен держатель 23 с двумя подвижными
контактами 16, соединенными между собой сверху и снизу медными
пластинами. Неподвижные контакты 14 и 20 своими хвостовиками за-
креплены в латунных разрезных держателях 13 и 21, чем обеспечивает-
ся возможность при регулировке сдвигать их в нужное положение. Ле-
вые неподвижные контакты 20 изготовлены из бронзы с серебряными
накладками 19, обладающими хорошей тепло- и электропроводностью.
Подвижные 16 и правые неподвижные 14 контакты изготовлены из
твердого электрографитированного угля. Со стороны правых неподвиж-
Рпс. 149. Регулятор напряжения типа RGD221 (а) п схема его включения и воз-
буждения вспомогательного генератора (б):
I — текстолитовая панель; 2 — магнитопровод; 3 — неподвижная катушка; 4 — сердечник; 5,
11» 27 — винты; 6— контргайка; 7 — регулировочный болт; 8, 23 — держатели; 9 — пружина;
10 — крюк; 12 — гайка; 13 — правые держатели; 14 — правые неподвижные контакты; 15,
/9 — серебряные контактные накладки; 16 — подвижные контакты; 17 — корректирующий ре-
зистор; 18 — скоба; 20 — левые неподвижные контакты; 21 — левые держатели; 22, 24, 35 —
болты; 25 — текстолитовая прокладка; 26, 29 — призматические стержни; 28 — сухарик; 30 —
вкладыш; 31 — фигурная пластина; 32 — подвижная катушка; 33 — латунный цилиндр; 34 —
конденсаторы; 36 — медная пластинка; 37 — гибкий вывод подвижной катушки; 38 — стаби-
лизирующий резистор; 153, 154, 155, 162 — клеммные болты
255
ных контактов 14 подвижные контакты 16 имеют также серебряные кон-
тактные накладки 15. Такое выполнение контактов отличается мини-
мальным переносом материала с одной контактной поверхности на дру-
гую и увеличивает долговечность контактов.
Для равномерного токораспределения в паре неподвижных контак-
тов на панели 1 установлены два корректирующих резистора 17 (R29)
типа OV-8-3 по 9 Ом каждый, а для уменьшения искрения между виб-
рирующими контактами параллельно им включены два конденсатора
34 типа ТС665 по 4 мкФ. Для лучшего обслуживания регулятора на-
пряжения на тепловозах ЧМЭЗ с № 13 конденсаторы 34 поставлены на
скобу 18 между корректирующими резисторами 17. Упрощен держатель
подвижных контактов.
Под регулятором напряжения расположены стабилизирующий
резистор 38 (R27) типа TR617 на 1000 Ом, 12 В (на тепловозах ЧМЭ2
до № 211—2600 Ом, а с № 211 —• 2700 Ом) и три клеммных болта.
Крайним болтом 154 прикреплен наконечник гибкого вывода подвижной
катушки. Болтами 153 и 155 прикреплены выводы неподвижной
катушки. С оборотной стороны панели 1 болтом 155 закреплена медная
пластинка 36, другой конец которой болтом 35 привернут к корпусу
магнитопровода 2. Цепь питания катушки будет следующая: клеммный
болт 153, неподвижная катушка 3, клеммный болт 155, пластинка 36,
болт 35, корпус магнитопровода 2, вкладыш 30, стержень 29, параллель-
но через регулировочный болт 7 и пружину 9 на стержень 29, далее фи-
гурные пластины 31 якоря, цилиндр 33, припаянный конец подвижной
катушки, подвижная катушка 32, клеммный болт 154.
Резистор 38 (R27) проводами соединен с клеммными болтами 155
и 162. Кроме того, клеммным болтом 162 закреплен наконечник гибкого
вывода, припаянного к держателю 23 подвижных контактов 16. При
работе регулятора напряжения в результате взаимодействия магнит-
пых полей подвижной и неподвижной катушек создается электроди-
намическое усилие, под действием которого подвижная катушка при-
тягивается к неподвижной. Электродинамическому усилию катушек
противодействует усилие пружины 9.
В зависимости от соотношения усилий пружины и катушек подвиж-
ные контакты 16 могут замыкаться с левыми 20 или правыми 14 непо-
движными контактами. При нормальном напряжении вспомогательного
генератора усилие пружины уравновешивается моментом электродина-
мического усилия, в результате чего подвижной контакт занимает сред-
нее положение. При увеличении напряжения вспомогательного гене-
ратора ток в катушках увеличивается, и подвижная катушка притяги-
вается к неподвижной, замыкая левый контакт 20. Замыкание левого
контакта создает такую шунтировку обмотки возбуждения вспомога-
тельного генератора резисторами R29 и R28, которая при любом его
рабочем режиме приводит к понижению напряжения на клеммах, а
следовательно, и к размыканию левого контакта. Если напряжение вспо-
могательного генератора понижается, то понижается ток в катушках
и электродинамическое усилие, приложенное к подвижной катушке.
При этом под действием пружины 9 замыкается правый контакт 14,
чем подключается вторая цепь питания обмотки возбуждения вспо-
256
могательного генератора. Вибрация подвижного контакта регулятора
и является следствием повторения указанного выше процесса.
В зависимости от режима работы вспомогательного генератора
контакты имеют различное положение замыкания, благодаря чему ток
возбуждения генератора изменяется в соответствии с режимом работы.
Подключенный к точкам а и б резистор 38 (R27) выполняет роль обрат-
ной связи, т. е. когда протекающий по катушкам регулятора ток воз-
растает и потенциал точки а будет больше потенциала точки б, то часть
тока, пройдя по неподвижной катушке РНП, потечет от точки а через
резистор R27 к точке б и далее по обмотке возбуждения на минус вспо-
могательного генератора. Уменьшение тока в подвижной катушке РНС
несколько ослабит ее магнитный поток, поэтому резкого переброса
подвижных контактов к левым неподвижным не произойдет. Подвиж-
ные контакты будут работать с правыми неподвижными.
Наоборот, если протекающий по катушкам ток уменьшится и по-
тенциал точки б превысит потенциал точки а, то через резистор R27
ток потечет в обратном направлении. Теперь на минус вспомогатель-
ного генератора ток пойдет уже через подвижную катушку, магнитный
поток которой (а следовательно, и сила притяжения катушек) увели-
чится, и перемещение подвижных контактов под действием пружи-
ны замедляется. Таким образом, величина напряжения вспомога-
тельного генератора изменяется в небольших пределах и практически
может считаться постоянной.
Во время эксплуатации регулятора напряжения при его осмотре
надо особое внимание обращать на надежность соединений электри-
ческих контактов и на отсутствие заеданий в подвижной системе. Под-
вижной и неподвижный контакты не должны иметь оплавлений, под-
гаров и сколов. Они должны касаться друг друга по всей поверхности.
Величину зазора между контактами, которая должна быть 2,5 мм, ре-
гулируют передвижением их в держателях. Износ подвижного кон-
такта с левой стороны допускается не более 3,5 мм, а правого неподвиж-
ного — не более 8 мм.
Электродинамическое реле типа RD115(pnc. 150),
предназначенное для управления работой электродвигателя (сервомо-
тора) MDR, в отличие от регулятора напряжения RGD221, подвиж-
ный 15 и неподвижные 13 и 17 контакты выполнены одинарными.
Суммарный зазор между контактами должен быть 3—4 мм и регули-
руется неподвижными контактами с той стороны, с которой больше
изношен подвижной.
Неподвижная катушка реле состоит из двух обмоток: подмагни-
чивающей 7 (RPA3), подключенной через добавочные резисторы 16R
на 185 Ом (два столбика) между плюсом и минусом цепи управления,
и стабилизирующей 3 (RPA2), включенной последовательно в цепь
обмотки якоря MDR. Подвижная управляющая катушка 21 (RPA1)
расположена на латунном цилиндре якоря 20 и подключена тоже в цепь
управления последовательно с реостатными резисторами: круговым
11R на 100 Ом, 14R па 60 Ом, 15R на 45 Ом и регулируемым 13R на
56 Ом. Магнитные потоки подвижной RPA1 и подмагничивающей
RPA3 обмоток действуют согласованно. Стабилизирующая обмотка
9 Зак. 89 257
19
ZD
21
22
23
18 17 16 15 14 13 12 88
Е7 08 88 83 100 24
Рис. 150. Электродинамическое
реле типа RD115 (а) и цени пи-
тания этого реле и электродви-
гателя (сервомотора) MDK (б):
/ — текстолитовая панель: 2 — маг-
ннтопровод; 3 -- стабилизирующая
обмотка; 4 — сердечник; 5 — винт;
— каркас неподвижной катушки;
7 — подмагничивающая обмотка;
<Ь'— регулировочный болт; 9 — пру-
жина; 10, 23 — медные пластинки;
// — крюк; 12, 18 — правые н левые
держатели; 13, 17 — правые и левые
неподвижные контакты (бронзы);
14, 16 — серебряные накладки; 15 —
неподвижный контакт (термически
обработанный уголь); 19 — держа-
тель подвижного контакта: 20 —
якорь реле; 21 — подвижная (управ-
ляющая) катушка; 22 — болт: 24 —
резистор 19R на 0,135 Ом, заключен-
ный в изоляционную трубку; 67, 68,
88, 83, 100, 89 — клеммные болты
258
действует на реле при окончании процесса регулирования, г. е. пре-
пятствует колебаниям якоря электродвигателя MDR.
Настройку обмотки RPA2 осуществляют при помощи шунтирую-
щего резистора 19R на 0,135 Ом, присоединенного параллельно на клем-
мы этой обмотки. Шунтирующий резистор 19R представляет собой ку-
сок каталовой проволоки диаметром 0,8 мм, длиной 50 мм, заключен-
ной в изоляционную трубку. От подгорания контакты предохраняются
двумя конденсаторами по 4 мкФ.
Работа реле. При прохождении тока величиной 0,7 А по
подвижной катушке RPA1 подвижной контакт находится в среднем
положении, усилие катушек RPA1 и RPA3 уравновешивается усилием
пружины. Цепь на якорь электродвигателя MDR прервана. Перево-
дом рукоятки контроллера на высшую позицию посредством одного
из реле RC, RD и RE выводится ступень сопротивления резисторов
14R -|- 15R в цепи подвижной катушки RPA1. Величина тока в катуш-
ке RPAI становится выше 0,7 А; усилие магнитного потока катушек
RPA1 и RPA3 преодолевает усилие пружины, и подвижной контакт
прижимается к левому неподвижному (по схеме провод 86), замыкая
цепь обмотки якоря MDR. Якорь вращается (ио часовой стрелке) в сто-
рону на увеличение подачи топлива, и тихоходный вал изменяет за-
тяжку всережпмной пружины регулятора частоты вращения вала ди-
зеля. Одновременно поводок тихоходного вала выводит сопротивление
реостатного резистора 8R в цепи независимой обмотки возбуждения
возбудителя и плавно вводит сопротивление кругового реостата 11R
в цепи катушки RPA1 до той величины, которая была выведена. Ток
в катушке RPA1 снова становится равным 0,7 А, и подвижной контакт
занимает среднее положение, разрывая цепь якоря MDR. Переводом
рукоятки контроллера с высшей на низшую позицию одним из реле RC,
RD и RE вводится ступень сопротивления резисторов 15R 14R в цепь
катушки RPA1.
Величина тока в этой катушке падает ниже 0,7 А, и пружина пре-
одолевает ослабленное магнитное усилие RPA1 и RPA3. Подвижной
контакт, прижимаясь к правому неподвижному (провод 85), замыкает
цепь обмотки якоря MDR на вращение его (против часовой стрелки)
в сторону уменьшения подачи топлива. Тихоходный вал изменяет за-
тяжку всережимной пружины, а поводок вводит сопротивление круго-
вого реостата 11R в цепи RPA1 до той величины, которая была выве-
дена. Ток в катушке RPA1 выравнивается до 0,7 А, и подвижной кон-
такт занимает среднее положение, разрывая цепь обмотки якоря MDR.
Для обеспечения резкой остановки якоря MDR его обмотка шун-
тирована резистором 20R на 22 Ом. После размыкания цепи на обмот-
ку якоря электродвигатель MDR работает в режиме генератора на ре-
зистор 20R и служит электродинамическим тормозом.
Позиционный отключатель. Отключатель прикрепляют к корпусу
объединенного регулятора дизеля. Совместно с реле управления РУ1
(RCA), РУ2 (RD), РУЗ (RE) он управляет работой реле РСМД1
(RPA), РСМД2 (RPB). Позиционный отключатель (рис. 151), разме-
щенный в защитной коробке 1, состоит из восьми переключающих кон-
тактных пальцев 9, расположенных между двумя контактными коль-
9* 259
Основные технические данные реле,
электропневматического вентиля и регулятора напряжения
Тип Номинальный ток контактов, А . Наименование катушек Номинальное напряжение катушки. Напряжение включения, В . . . Номинальный ток, А Число витков Диаметр провода, мм Сопротивление при / = 20° С, Ом . Масса, кг RE21 2 . Паи- Поляри- ряже- зацион- ния ная В 180 ПО .16400 1710 . 0,4 0,4 . 1 740 43,5 . — 6,7 RE11 2 Напря- Диффе- жения ренни- альна я 21 42,5 2990 6000 0,4 0,4 — 4,4 RA 227, RA226, RA441, RA446 2 ПО 77 1000 0,2 850 2,7
Тип Номинальный ток контактов, Л Наименование катушек Номинальное напряжение катушки, Напряжение включения, В . . . Номинальный ток, А Число витков Диаметр провода, мм Сопротивление при <=20° С, Ом . Масса, кг .RA110 . 2 В — .35—38 . 10 000 . 0.2 . 850 . 2,85 RA221 RA104 RA222) 2 3 — Отклю- чающая 14 — 10 — 2500 160 0,4 0,63 37 1,00 2,7 — RD11 2 730 EV51 ПО 77 10 000 0,2 850 1,2
Тип Номинальный ток контактов, А Наименование катушек Номинальное напряжение катушки, Напряжение включения, В . . . Номинальный ток, А Число витков Диаметр провода, мм Сопротивление прн f=20° С, Ом . Масса, кг R6D221 5 . Не под- Под- вижная виж- ная В 60 60 ’ 0,7 0,7 . 2100 500 . 0,63 0,53 . 27,5 8,2 Подвиж- ная RPA1 0,7 600 0,53 6,9 RD115 5 Стабили- зирую- щая RPA2 2,0 70 1,4 0,22 Н.2 Подмаг- ничиваю- щая RPA3 0,26 6200 0,3 300
Примечания. 1. Для реле RA110 испытательное напряжение контактов по
отношению к корпусу 1500 В в 1 мнн частотой 50 Гц, а испытательное напряжение
катушки по отношению к корпусу 4000 В в 1 мин постоянным током.
2. Для электродинамического реле RD115 испытательное напряжение изоляции
1500 В.
3. Для реле RA221 (RA222) напряжение отключения 4 В.
4. В реле RE21 имеется токовая катушка с одним витком из полосовой меди.
5. В реле RE11 есть токовая катушка на 70А.
6. В реле RA104 включающая катушка имеет один виток.
7. Номинальное напряжение контактов реле 110В.
цами 10 и И. Каждое кольцо собрано из четырех секций и болтами 13
через дистанционные втулки 12 прикрепляется к изоляционной па-
нели 2. Панель имеет глухую радиальную прорезь, в которую входят
хвостовики держателей 4 и головки болтов 19, укрепляющих эти дер-
жатели с наконечниками токоподводящих проводов и гибких шунтов
к панели. Контактный палец 9 вместе с рычагом 5 и вторым концом
260
6) Я in 7/ t?
Рис. 151. Позиционный отключатель типа ВЛ25 (26):
а — общий вид; б — разрез; / — защитная коробка; 2 — изоляционная панель; 3 — кулачко-
вый вал; 4 — держатель; 5 —рычаг; 6 — ось; 7 — гибкий шунт; 8 — контактодержатель;
9 — контактный палец; 10, 11 — контактные кольца; 12 — дистанционная втулка; 13, 19 — бол-
ты; 14 — стержень; 15 — ролик; 16 — кулачок; 17 — гайка; 18 — штепсель разъемный
гибкого шунта прикреплен к изоляционному контактодержателю 8
и через рычаг 5 шарнирно при помощи оси 6 соединен с держателем 4.
Сверху к контактодержателю 8 прикреплен стержень 14 с шаровид-
ным роликом 15.
Кулачок 16 имеет вид пустотелого круглого диска с текстолитовой
вставкой. Этот кулачок на шпонке насажен на вал 3, который ври
помощи поводка соединен с валом 50 (см. рис. 48) объединенного регу-
лятора дизеля.
Через коробку передач вал 50 соединен с якорем электродвигателя
(сервомотора). При вращении якоря изменяется затяжка всережимной
пружины регулятора и вращается кулачок 16 (см. рис. 151), а по его
внутреннему цилиндрическому диаметру (пазу) передвигаются роли-
ки 15. В кулачке имеется переходный профиль (вырез), по которому
ролики могут выбегать из внутреннего диаметра кулачка на поверх-
ность большего диаметра (т. е. на внешнюю поверхность).
На рис. 151, а и 152, а показано, что четвертый контактный палец,
ролик которого двигается по внутреннему диаметру кулачка, замкнут
с кольцом 10. Контактные пальцы первый и второй, ролики которых
двигаются по наружному диаметру, замкнуты с кольцом 11. Палец
третий, ролик которого находится на переходном профиле кулачка,
не замкнут -ни с кольцом 10, ни с кольцом 11. На нулевой
и I позициях первый ролик находится в профиле кулачка, а кон-
тактный палец его—между кольцами. Остальные семь роликов нахо-
дятся внутри кулачка, и пальцы их замкнуты с кольцом 10 (рис. 152, б).
На VIII позиции контроллера первые семь роликов перейдут на внеш-
261
82^1 (RPA1
81 РСМД2(РРВ)
81 РСМД(ДРВ)
Рис. 152. Электрическая схема пози-
ционного отключателя:
а — положенно роликов и пальцев на
III позиции контроллера: б — положение
роликов и пальцев на нулевой н I позици-
ях контроллера: в — положение роликов
и пальцев па VIII позиции контроллера
нюю поверхность кулачка, и пальцы их замкнутся с кольцом 11. Вось-
мой ролик будет находиться в профиле кулачка, а палец его—между
кольцами (рис. 152, в).
Основные технические данные позиционного
выключателя
Тип............................................ВА 25 (26)
Номинальный ток, А................................ 2
Номинальное напряжение, В........................ ПО
Число переключающих контактов..................... 8
Частота вращения кулачка, об/с.................10—20
Регуляторы мощности. Реостатный регулятор мощности.
Для реализации полной мощности дизеля вне зависимости от темпе-
ратуры обмоток возбуждения и выключения вспомогательной нагрузки
на тепловозе ЧМЭЗ применяется регулятор мощности типа OR 11 (OR 12)
(рис. 153), состоящий из реостата и контактного устройства. Реостат
состоит из двенадцати трубчатых резисторов 16, надетых на стержни 17,
прикрепленных к основной изоляционной панели 23. Проволочные
262
шпаклеванные резисторы имеют делительные хомутики и включаются
последовательно-параллельно. Резисторы подбирают в группы так, что-
бы их первоначальная величина сопротивления была минимальной,
допуская более значительную токовую нагрузку, и чтобы конечная
величина сопротивления быстро повышалась, уменьшая ток.
Реостатные резисторы подключены к неподвижному контактному
устройству, состоящему из двадцати четырех латунных болтов (не-
подвижных контактов) 19, расположенных по окружности в одной пло-
скости, и собирательной кольцевой шины 13, укрепленной тремя стерж-
нями 17.
К подвижному контактному устройству относятся электрощетки
15, установленные в гнездо 14, распираемые пружиной 20. Гнездо 14
и шунты 12 электрощеток болтом 11 прикреплены к поводку 10, укреп-
ленному при помощи шпонки 9 к валу 8. На другом конце вала 8, вра-
щающемся в текстолитовом фланце 22, имеется шестерня 21, входящая
в зацепление с зубчатым сегментом объединенного регулятора дизеля.
В исходном положении поводка резисторы реостата полностью зашун-
тированы. При повороте же поводка 10 против часовой стрелки элект-
б) Я
±1П2 36 1
13
12,2
15,2
18,2
21,2
25,7
30,2
34,7
41,4
4sj
61,7
75,2
107,2
129,2
156,2
15 14
!6
18
is -
26
7
20-
21
22 oJ
23
24
29
30
31
32 c-l
33
34
2
35
Ц!
.13^
12
11
10
9
8
Рис. 163. Реостат регулятора мощности типа OR11 (OR12) (а) и схема соедине-
ния его резисторов (б):
1— защитная коробка; 2 — резиновое уплотнение; 3 — плоская пружина; 4— крышка; 5 —
шайба; 6 — пружинная шайба; 7 — гайка; 8 — вал; 9 — шпонка; 10 — поводок; 11, 18 — бол-
ты; 12 — шунт: 13 — шина; 14 — гнездо: 15 — электрощетки; 16 — резистор; 17 — стержень;
19 — неподвижный контакт; 20 — пружина; 21 — шестерня; 22 — текстолитовый фланец;
23 — изоляционная панель
263
рощетки 15, скользя по контактам 19 и шине 13, вводят сопротив-
ление резисторов 16 в цепь обмотки самовозбуждения возбудителя
[на рис. 157, 158 резисторы реостатного регулятора мощности обозна-
чены RPM (KR)\. Реостатный регулятор мощности помещен в защит-
ную коробку 1 и при помощи четырех болтов 18 прикреплен к корпусу
объединенного регулятора.
При помощи переключателя «Регулятор мощности и охлаждения»
(по схеме ВВО или JVK), расположенного на задней стенке кабины
машиниста, регулятор можно выключить. В этом случае реостатный
резистор RPM (KR) из цепи обмотки самовозбуждения возбудителя
выводится (шунтируется для всех позиций контроллера), а резистор
R84 (8R) в цепь обмотки независимого возбуждения возбудителя вво-
дится.
Основные технические данные реостатного
регулятора мощности
Тип...............................................OR11 (OR12)
Номинальное напряжение, В........................... 200
Величина общего сопротивления, Ом.............. 0—156
Токовая нагрузка, А ........................... 2—0,4
Число ступеней регулирования......................... 20
Тип резистора....................................Тесла TR626
Величина сопротивления резистора, Ом .... 27
Максимальная температура при /=40° С, °C . . . 200
Автоматический регулятор мощности (компенсатор
нагрузки) типа GA12 (рис. 154), применяемый на тепловозах ЧМЭ2
с № 211, состоит из механизма (привода) холостого хода, заключен-
ного в корпус 1, и реостатного резистора закрытого кожухом 24.
Входной вал 2 соединен с валом объединенного регулятора дизеля
и посредством шестерен 3 приводит в движение вал 4 с эксцентрич-
ной цапфой. В качестве эксцентрика использован шариковый
подшипник 30.
Кулиса 5 жестко соединена с кулачком 28, который свободно надет
на вал 25 и имеет на противоположных сторонах две точно пригнанные
плоские поверхности. На валу 25 установлен балансир 29 с двумя
роликами 27, диаметрально размещенными по отношению к кулачку 28,
и жестко насажен барабан 16, в котором запрессованы два закаленных
кольца 17. Каждое из колец служит поверхностью катания для соот-
ветствующего ролика. Вращение эксцентрика сообщает кулачку 28
постоянное движение. В промежуточном положении балансира 29 оба
ролика располагаются так, что кулачок 28 при своих колебаниях их
не задевает и барабан 16 находится в состоянии покоя. Сцепление ка-
кого-либо ролика с кулачком 28 осуществляется путем опрокидыва-
ния балансира 29. В течение определенного периода колебаний'ролик
заклинивается между захватывающим кольцом 17 барабана и плоской
поверхностью кулачка 28, что вызывает жесткое их соединение.
В результате перемещения кулачка 28 в направлении, противопо-
ложном вталкиванию ролика, баран 16 несколько поворачивается в ту
264
или иную сторону (в зависимости от того, какой из роликов заклинен).
Поскольку такое перемещение осуществляется в быстрой последова-
тельности, результирующее вращение барабана 16 происходит прак-
тически плавно. Величину колебаний барабана можно регулировать
при помощи двух упорных пальцев 15 (на рис. показан один из них).
Пальцы для каждого направления вращения в отдельности прохо-
дят сквозь корпус регулятора и вставляются снаружи. В зависимости
от установки упорных пальцев можно в весьма широких пределах
изменять скорость вращения барабана. Так, например, рабочий угол
поворота барабана в 300° механизм холостого хода может преодолеть
за 12—40 с.
В конечном положении механизм холостого хода останавливается
вследствие того, что ролик входит в выемку а кольца 17. При
этом образуется большой зазор и ролик начинает свободно вращаться.
30 29 28
Рис. 154. Регулятор мощности типа GA12:
— корпус механизма холостого хода; 2 — входной вал; 3 — шестерни; 4 — вал; 5 — кулиса
кулачка; 6 — регулирующий вал центробежного регулятора дизеля; 7, 8, 10, 12 — рычаги;
— валик; 11 — палец с пружиной; 13 — цапфа; 14 — камень; 15 — упорный палец; 16 — ба-
рабан; 17 — кольца; 18 — трубчатые резисторы; 19 — изоляционное кольцо; 20 — контактное
кольцо; 21 — поводок реостата; 22 — угольные электрозащелки: 23 — контакты; 24 — кожух
реостатного сопротивления; 25 — вал барабана; 26 — тормозной болт с пружиной; 27 — ро-
лик; 28 — двусторонний кулачок; 29 — балансир; 30 — шариковый подшипник; а — выемка
265
Для предохранения барабана 16 от самопроизвольного смещения
при сотрясениях механизм холостого хода снабжен тормозным болтом
26. Под кожухом 24 размещена электрическая часть регулятора мощ-
ности. В нее входят трубчатые резисторы, закрепленные на изолирован-
ном кольце. Поводок реостата 21 соединен с валом 25 барабана. Две
электрощетки поводка соприкасаются с контактным кольцом и одно-
временно с контактами, к которым подключены выводы резисторов.
Всего имеется восемнадцать ступеней с неравномерным распреде-
лением сопротивлений по четырем группам. Общая величина сопро-
тивлений 50 Ом. Работает регулятор мощности следующим образом.
В случае перегрузки дизеля на номинальном режиме при макси-
мальной подаче топлива регулирующий вал 6 объединенного регуля-
тора дизеля рычагом 7 нажимает на рычаги 8 и 12, укрепленные на
валике 9. Рычаг 12 через цапфу 13 и пружинящий палец 11 нажимает
на рычаг 10, который в свою очередь через камень 14 поворачивает
балансир 29. При этом один из роликов заклинивается и механизм
холостого хода приходит в движение в направлении повышения со-
противления реостата (поводок 21 движется против часовой стрелки).
Ток возбуждения возбудителя, а следовательно, и мощность генератора
снижаются. Процесс продолжается до тех пор, пока не наступит рав-
новесие между мощностью, развиваемой дизелем и отбираемой гене-
ратором, т. е. до того момента, когда уже ни один из роликов не бу-
дет в зацеплении. Это равновесие вызывает небольшое повышение
частоты вращения коленчатого вала дизеля, и рычаг 7 слегка отходит
назад. Такого небольшого движения достаточно, чтобы управляющий
рычаг 8 под действием пружины через управляющее устройство воз-
вратил балансир в промежуточное положение, где ролики свободно
вращаются. В результате механизм холостого хода останавливается
на такой ступени сопротивления, которая отвечает данной мощности.
При дальнейшем повышении частоты вращения вала дизеля дав-
ление рычага 7 прекращается. Под нажимом пружины происходит
перемещение, вызывающее заклинивание другого ролика, действую-
щего в направлении уменьшения сопротивления. Движение рычага
прекращается либо в новом уравновешенном положении, либо при
полностью выключенном реостате.
Блокировочный электромагнит (рис. 155), прикрепленный к кор-
пусу объединенного регулятора дизеля, служит для остановки дизе-
ля путем воздействия его на золотник регулятора. Электромагнит
состоит из якоря 3, включающей 4 и удерживающей 5 катушек, на-
мотанных на каркас 6, и корпуса 2, выполняющего роль магнитопро-
вода. К нижней части якоря 3 прикреплена вертикальная тяга с воз-
вратной пружиной, а к верхней — стержень 12 с контактом 10.
На текстолитовой панели 8 винтами 9 укреплены два неподвижных
контакта 11 и выводы удерживающей катушки 5.
При невозбужденных катушках неподвижные контакты 11 замкну-
ты с подвижными 10, шунтируя удерживающую катушку 5. При за-
мыкании цепи (поворотным выключателем «Стоп») ток первоначаль-
но пойдет только по включающей катушке 4. Под действием магнит-
ного потока этой катушки якорь 3 опустится вниз, подвижные контак-
266
Рис. 155. Блокировочный электромагнит (а) и схема соединения его катушек (б):
/ — основание; 2 — корпус (магнитопровод); 3 — якорь; 4— катушка включающая; 5 — ка-
тушка удерживающая; 6 — каркас; 7 — шайба гетинаксовая; 8 — текстолитовая панель; 9 —
клеммный винт; 10 — контакт подвижный; 11 — контакты неподвижные; 12 стержень; 13,
20 — гайки; 14, 21 — шайбы; 15 — шайба гетинаксовая; 16 — крышка; 17 — шайба текстоли-
товая; 18 — текстолитовый упор; 19 — пружина; 22 — шайба тарельчатая; 23 — прокладка
из губчатой резины
ты 10 разомкнутся с неподвижными И, подключив удерживающую ка-
тушку 5 последовательно в цепь катушки 4. Так как сопротив-
ление в удерживающей катушке 940 Ом, то ток во включающей
катушке резко падает, но величина магнитного потока обеих катушек
достаточна для удержания якоря во втянутом положении и не опасна
для перегрева катушек.
Основные технические данные электромагнита
Тип............................................... FA/12
Номинальное напряжение, В......................... ПО
Сопротивление катушек при /=20° С, Ом:
включающей........................................... 42
удерживающей..................................... 940
Подъем якоря, мм................................. 7—13
Электроизмерительные приборы. Приборы контроля
температуры. Электроизмерительные приборы на тепловозах
питаются постоянным током напряжением 24В ± 10%. Измерение
температуры масла, топлива и т. п. производится дистанционно при
помощи датчиков типа UT150 или UT300 совместно с показывающими
приборами типа UT81. Температурный датчик представляет собой
сопротивление, намотанное па слюдяную пластинку. Сопротивление
помещено в алюминиевый баллон диаметром 80 мм с фланцем. Присое-
динение сопротивления к соединительным проводам выполнено в виде
штепсельного разъема. Баллон герметически уплотнен.
Передача тепла внутрь трубки осуществляется посредством се-
ребряных пластинок специальной формы. Изменение температуры вы-
зывает соответствующее изменение сопротивления никелевой прово-
локи и изменение протекающего через нее тока. Последнее вызывает
267
Рис. 156. Схема электрических соединений датчика:
а —с измерителем температуры; б —с измерителем давления; в — принципиальная схема
работы дистанционного измерителя давления
в свою очередь изменение суммарного магнитного поля, которое воз-
никает в перекрещенных катушках показывающего прибора. Это по-
ле воздействует на поворотный .магнит, с которым жестко соединена
стрелка прибора. Шкала отградуирована непосредственно в градусах
Цельсия. Датчик температуры имеет диапазон измерения от —50
до +150° С.
Катушки / и II (рис. 156, а) измерительной системы включены
по схеме двухдиагонального моста. Сопротивление плечей моста
взято с таким расчетом, что при минимальной температуре, на которую
рассчитан прибор, потенциалы точек А и S равны друг другу, а по-
тенциал точки V выше потенциала точки А (при этом разность потен-
циалов между точками А и V достигает возможного максимума). При
измерении средней температуры диапазона разности потенциалов
между точками А—V и A—S по абсолютной величине равны, но про-
тивоположные по знаку. При этом ток потечет от точки V к точке А и
от точки А к точке S. Направление намагничивающих токов в катуш-
ках будет противоположным, а сами токи будут равны по величине.
При этом подвижная система займет среднее положение, а стрелка,
связанная с ней, покажет среднюю величину измеряемого диапазона
температур.
При дальнейшем увеличении температуры контролируемой среды
потенциал точки А будет приближаться к потенциалу точки V и все
более превышать потенциал точки S. При этом ток в катушке I будет
уменьшаться, а в катушке II — увеличиваться. Когда температура
измеряемой среды достигнет верхней границы диапазона, потенциалы
точек V и А сравняются между собой, а разность потенциалов точке
А и S достигнет своего максимума. Тогда ток катушки / упадет до ну-
ля, а в катушке II достигнет максимального значения. При этом по-
движная система займет другое крайнее положение, а стрелка устано-
вится на верхней границе шкалы прибора.
Конструкция и принцип действия прибора типа LUN с датчиком
типа Р-1, а также применяемого на тепловозах ЧМЭЗ аналогичны
приборам типа UT81 с датчиком UT150.
Приборы контроля давления. Эти приборы сос-
стоят из датчика и показывающего прибора (рис. 156, б, в). Датчик
представляет собой потенциометр, подвижной контакт которого со-
268
единен механически с мембраной, воспринимающей давление среды.
При измерении давления среды изменяется величина прогиба мембра-
ны, что вызывает изменение положения подвижного контакта потен-
циометра, которое в свою очередь вызывает изменение сопротивления
между концами потенциометра и подвижным контактом и, следова-
тельно, величин токов в отдельных ветвях датчика и указателя. В двух
катушках указателя давления изменение величины тока в ветвях ука-
зателя приводит к изменению соотношения магнитных полей, по рав-
нодействующей которых устанавливается подвижная система прибо-
ра. Соответствующее положение занимает и указательная стрелка
прибора. На тепловозах применяются измерительные системы, в кото-
рые входит датчик типа VS-3 в сочетании с указателями типов US82,
US83, US84, US361 и US381.
Термостаты типов TSC17, TSC2 7, применяемые для
управления электропневматическими вентилями привода жалюзи си-
стемы охлаждения дизеля и электропневматический вентилем включе-
ния главного вентилятора охлаждения дизеля, представляют собой би-
металлический элемент, который в крайних положениях замыкает один
из двух смонтированных с ним контактов. Чувствительность термо-
стата при переключении около 4,5° С. Диапазон регулирования для
термостата типа TSC17 100 — 100° С и для термостата типа TSC27
40 — 140° С.
Регулировку верхнего предела температуры производят путем
вращения регулировочной ручки, смонтированной на крышке термо-
стата, до тех пор, пока деление, соответствующее значению заданной
температуры, не совпадет с риской на крышке термостата.
Электрический дистанционный тахометр
типа «М е т р а» состоит из датчика, выполненного в виде син-
хронного генератора, ротором которого является шестиполюсный маг-
нит постоянного тока, а обмотка расположена на статоре, и измери-
тельного прибора, представляющего собой магнитоэлектрический
вольтметр с полупроводниковым выпрямителем. Шкала прибора раз-
градуировапа в об/мин. Указатель начинает реагировать, начиная
с 1/10 максимальной величины частоты вращения коленчатого вала
дизеля. Класс точности прибора 1,5.
5. Уход за электрическими аппаратами и приборами
Надежность работы электрических аппаратов зависит от чистоты
контактных поверхностей, прочности крепления, состояния пружин и
других деталей. Поэтому при уходе за электрической аппаратурой
следует проверять надежность крепления выводных концов, шунтов,
катушек, резисторов, пружин. Масло, попавшее на контактную по-
верхность, собирает пыль. При работе контакторов масляная грязь
спрессовывается и создает большое переходное сопротивление и пере-
грев контакта. Износ контактов вызывает отложение медной пыли
на деталях, что приводит к снижению сопротивлений и даже повреж-
дению изоляции. Иногда контакты прочно привариваются друг к дру-
269
гу. Это вызывается их большим износом, ослаблением или поломкой
контактной пружины, вялым срабатыванием привода.
Поверхности силовых и блокировочных контактов должны быть
чистыми. Силовые контакты, имеющие повреждения и подгары, сле-
дует зачистить при помощи личного напильника. При износе их на
1IS своей толщины у контакторов при номинальном токе от 500 А и
выше (SD11, SV701) губки следует заменить. Износ 1/2 толщины допус-
кается у контакторов при номинальном токе от 100 до 500 A (SA781,
SA782, SCI 1, SC12); у контакторов при номинальном токе до 100 А
износ силовых контактов допускается на 1,2 мм (SE11, SA762, SA763
и др.). Для очистки серебряных контактов следует применять чистое
безворсовое полотно, смоченное бензином, но не стеклянную шкурку
и не наждачное полотно.
Нет необходимости выводить углубления, образовавшиеся на по-
верхности серебряных контактов. Блокировочные пальцы и контакт-
ные пластины должны содержаться в чистоте и протираться время от
времени чистой салфеткой, а при износе более чем на 0,75 мм их сле-
дует заменить.
Токоведущие провода с протертой, обгоревшей, поломанной или
пропитанной маслом изоляцией дают утечку тока. Поэтому повреж-
денные места проводов должны быть изолированы или заменены.
Это предупредит заземление. При неисправной пайке наконечников
проводов (шунтов) или при перегреве их из-за неплотного окисленного
контакта провода (шунты) могут выйти из строя. На контакторах
это может произойти из-за неправильного направления электрической
дуги в результате неточной постановки дугогасительной камеры или
непостановке ее на контактор. Если дуга достигнет провода (шунта),
она может сварить вместе несколько прядей, и тогда часть провода
(шунта) теряет гибкость и обрывается.
Неплотность соединений и грязь на контактных поверхностях
контроллера являются наиболее частыми причинами неисправностей.
Реверсоры имеют скользящий контакт между пальцами и сегментами.
Чтобы уменьшить трение и износ, сегменты должны быть постоянно
покрыты тонким слоем технического вазелина. В эксплуатации слой
смазки загрязняется, увеличивая контактное сопротивление и вы-
зывая перегрев отдельных пальцев. Их можно обнаружить по го-
лубовато-пурпурному цвету в месте касания сегмента. Перегрев
пальцев может быть вызван ослаблением нажатия пальцев из-за
неправильной регулировки или износа. Чрезмерное нажатие повы-
шает износ пальцев и сегментов и способствует тому, что часть
масла, которым смазываются контактные поверхности, срезается
сегментами, попадает на изолированные поверхности и па них
собирается грязь. Со временем па изоляции образуется токопроводя-
щая пленка, а затем появляется повреждение в виде замыкания или
поверхностной утечки. Для удаления загрязненного слоя масла сег-
менты реверсора следует систематически протирать, а для предупреж-
дения загрязнения наносить тонкий слой технического вазелина.
Электроизмерительные приборы следует содержать постоянно чис-
тыми и следить за сроком их проверки.
270
6. Электрические схемы тепловозов
На тепловозах ЧМЭЗ и ЧМЭ2, а также в инструкциях, высылае-
мых заводом-изготовителем, имеются исполнительные электрические
схемы, обозначения аппаратов и машин на которых не соответству-
ют обозначениям принятого ГОСТа, поэтому для удобства их изуче-
ния они сохранены в заводском исполнении.
Электрическая схема тепловоза ЧМЭЗ. В электрическую схему
тепловоза (рис. 157, 158, см. вкладку в конце книги) за годы серийного
выпуска вносились многочисленные изменения, однако принципиаль-
ная схема силовой цепи и цепи возбуждения генератора почти не из-
менялась.
Пуск дизеля осуществляют от аккумуляторной
батареи емкостью 150 А • ч при помощи главного генератора. В это
время цепь обмотки независимого возбуждения разомкнута и генера-
тор Г (HG)* возбуждается пусковой обмоткой, которая включается
в цепь последовательно с обмоткой якоря и обмоткой добавочных
полюсов.
Для того чтобы выполнить пуск дизеля, необходимо предваритель-
но подключить аккумуляторную батарею БА (ВА). Режимный пе-
реключатель ПСМЕ (JD), расположенный на задней стенке в кабине
машиниста, поставить в положение одного тепловоза. При этом замк-
нутся пальцы: ПСМЕ1 (JD1) — в минусовой цепи между проводами
119 и 100 (108), ПСМЕ5 (JD5) — между проводами 220 и 203 в цепи
ЭМОД (ЭЛ1) блок-магнита, IICME6 (JD6) между проводами 220 и
209 в цепи катушки КУ(БК) контактора управления.
Рукоятку контроллера переводят в положение холостого хода
(на пуск влияния не оказывает), а реверсивную — в положение
«Пуск». В этом случае на реверсивном барабане контроллера замк-
нутся пальцы: КМР1 (JPZ1) между проводами 202 и 208 в цепи пус-
ка, КМР2 (JPZ2) между проводами 252 и 261 в цепи катушки реле
РУ(5РУ) и КМР6 (КН6) между проводами 100 и 101 минусовой цепи
аппаратов переносного пульта (см. развертку на рис. 1G1).
Далее включают автоматические предохранители-выключатели
АВ220 (220J) и АВ251 (251J). С включением предохранителя-выклю-
чателя АВ220 (220J) замкнется цепь на катушку КУ (SR): плюс
аккумуляторной батареи, кабель 21, плюсовый нож отключателя бата-
реи ОБА1 (ОВ1), провод 20, резистор заряда батареи R21**, провод
200, контакты выключателя АВ220 (220J) на 6А, провод 220, палец
переключателя IICME6 (JD6), провод 209, катушка КУ (SR), провод
105 (100), плавкий предохранитель II100 (100Р) на 100 А, провод
101, шунт амперметра А2, провод 24, минусовый отключатель бата-
реи ОБА2 (ОВ2), кабель 23 и минус аккумуляторной батареи.
Включившись, контактор управления КУ (SR) по проводу 202
обеспечит возбуждение вспомогательного генератора ВГ (ND) и
* Обозначения, взятые в скобки, относятся к электросхеме тепловозов до
№ 923.
** В электросхеме тепловозов до К» 923 индекс R расположен после циф-
рового значения.
271
замкнет цепь на катушку РУ5 (RV) реле управления: провод 202,
размыкающие контакты РБ11 (RS1) и РБ21 (RS2) реле боксования,
провода 245 и 246, размыкающие контакты РУ34 (RE), провод 252,
палец K.MP2(JRZ2) реверсивного барабана контроллера, провод
261, катушка РУ5 (RV), провода 120 и 119, палец режимного переклю-
чателя ПСМЕ1 (JD1), провод 100 (108) и минус аккумуляторной бата-
реи. Реле управления включится и своими размыкающими контак-
тами РУ53 (RV) отсоединит провод 75 от провода 202 в цепи катушки
РСМД2 (RPB), а замыкающими контактами РУ52 (RV) между про-
водами 87 и 82 подготовит цепь на катушку РСМД1 (RPA) реле сер-
вомотора. Другими замыкающими контактами РУ51 (PV) замкнет
провода 44 и 52 в цепи самовозбуждения возбудителя.
Затем поворотный выключатель «Стоп» на пульте управления
(в схеме обозначен ВОД или VST) поворачивают по часовой стрелке
до упора. При этом контактами В0Д12 (VST1) замыкаются провода
247, 255 в цепи пуска дизеля и создается цепь питания включающей
катушки ЭМ0Д1 (SM) блокировочного электромагнита: провод 220,
палец ПСМЕ5 (JD5) режимного переключателя, провод 203, замкну-
тые контакты ВОДИ (VST1), провод 2601 (260 в схеме тепловозов
до № 923), размыкающие контакты РАВ2 реле аварийного выключе-
ния дизеля, провод 2602, включающая катушка ЭМ0Д1 (ДМ) блок-
магнита, провод 231, размыкающие собственные контакты ЭМОД
(SM), провод 110 и общий минус.
Блок-магнит срабатывает; размыкающими контактами он подклю-
чает удерживающую (вторую) катушку и подготавливает к работе
регулятор вала дизеля. Нажатием кнопки КД1ПД1 (TSD1) «Пуск
дизеля» замыкается цепь на катушку пускового контактора КД1 (G1)
и реле времени РВ (CR). Питание их идет от общего плюсового про-
вода 202 через палец ДМ.Р1 (JPZ1), провод 208, замкнутые контакты
КНПД1 (TSD1), провод 247, замкнутые контакты В0Д12 (VST1),
провод 255 и далее по двум параллельным ветвям: через размы-
кающие контакты поездных контакторов KJ112 (S1), КП22 (S2),
КП32 (S3) и провода 239, 210 и 211 ток идет на катушку КД1 (G1),
а через размыкающие контакты КМН1 (SC), КД22 (G2), РВ2 (CR)
и провода 280 , 259, 275 — на катушку РВ (CR) и далее на минус
батареи. Оба аппарата включаются одновременно.
При замыкании цепи на катушку РВ (CR) зарядится конденсатор
С1. Реле РВ (CR) размыкающими контактами между проводами 257
и 258 (291) разрывает цепь на катушку пускового контактора КД2
(G2) и между проводами 259 и 275 вводит часть резистора R33 в цепь
собственной катушки. Главными контактами контактор КД1 (G1)
соединит шину 20 и кабель 1 в силовой цепи пуска, а блокировочными
замыкающими контактами ДД12 (G1) между проводами 255 и 258
замкнет цепь на катушку ЕМН ( (SC) контактора маслопрокачиваю-
щего насоса: цепь на катушку КМН у тепловозов с № 923, провод
255, контакты КД12, провод 258, катушка RMH, провод 293, два по-
следовательно соединенных диода Д31 и Д32* (тип ТЕСЛА 34NP75,
* На тепловозах с № 923 по 1119 применен одни диод ДЗ.
272
напряжение 275 В, номинальный ток 0,5 А), провод 150, обмотка
якоря вспомогательного генератора ВГ, провод 101, шунт ампермет-
ра А2, провод 24 и минус 5А.
Цепь на катушку SC (тепловозы до № 923): провод 255, замыкаю-
щие контакты G1, провод 258, размыкающие контакты SN контактора
заряда батареи, провод 221, катушка SC, общий минус. Контактор
RMH (SC) включится, и ток по проводу 200, через автоматический
выключатель АВ251 (251J) па 25 А, провод 251, контакты RMH (SC)
и провод 207 пойдет на обмотки электродвигателя МН (МСО) привода
маслопрокачпвающего насоса и далее на минус аккумуляторной ба-
тареи.
Кроме того, блокировочными замыкающими контактами КМН2
(SC) между проводами 208 и 247 шунтируются контакты кнопки
пуска дизеля (которую теперь можно отпустить), а размыкающими
контактами КМН1 (SC) между проводами 255 и 280 разрывается цепь
питания катушки РВ (CR). Но реле времени не отключается за счет
разрядки конденсатора С1 на катушку РВ (CR) и удерживается во
включенном положении в течение примерно 25 с. Это время необхо-
димо для получения избыточного давления масла в системе дизеля
не менее 1 кгс/см2, при котором начинает работать регулятор часто-
ты вращения вала дизеля, выдвигая рейки топливных насосов на по-
дачу топлива. Отключившись, реле РВ (CR) размыкающими контак-
тами между проводами 257 и 258 (291) замкнет цепь на катушку пуско-
вого контактора КД2 (G2). Контактор К.Д2 (G2) включится и между
шиной 24 и кабелем 25 замкнет цепь аккумуляторной батареи на глав-
ный генератор.
Работая в режиме электродвигателя с последовательным возбуж-
дением, генератор своим якорем раскручивает коленчатый вал дизеля
до образования вспышек в цилиндрах. Размыкающими контактами
КД22 (G2) между проводами 280 и 259 вторично разрывается цепь
на катушку РВ (CR).
В момент пуска дизеля кнопка КНПД (TSD) подсвечивается лам-
почкой Л17 (17S). В первый момент, когда якорь вспомогательного
генератора еще не вращается, катушка КМН оказывается под полным
напряжением аккумуляторной батареи. Но с включением пускового
контактора ДД2 якорь главного генератора приходит во вращение,
а следовательно, и начинает вращаться якорь вспомогательного гене-
ратора, соединенный клиноременной передачей с якорем главного
генератора.
На клеммах вспомогательного генератора появится напряжение.
С увеличением частоты вращения вала дизеля повышается и напряже-
ние. Разность потенциалов на катушке КМН уменьшается. Когда
она достигнет необходимой величины (через 6 — 8 с), контактор КМН
отключится. На тепловозах до № 923 с включением контактора заряда
батареи размыкающие контакты SN между проводами 258 и 221
обесточат катушку SC и контактор маслопрокачивающего насоса
отключится. Главными контактами между проводами 251 и 207 кон-
тактор разорвет цепь на обмотки электродвигателя МН (МСО) при-
вода маслопрокачивающего насоса, а блокировочными контактами
273
между проводами 208 и 247 рвет цепь на катушки КД1 (G1) и КД2 (G2)
пусковых контакторов. Цепь пуска автоматически разбирается.
Как известно, разрядный ток батареи при пуске дизеля вначале
достигает своего максимального значения, а затем начинает умень-
шаться вследствие возникновения противо-э. д. с. в обмотке якоря ге-
нератора. Чтобы уменьшить подгар силовых губок пусковых контак-
торов, параллельно катушке КМН подключен конденсатор СЮ с ре-
зистором R65. За счет разрядки этого конденсатора выключение кон-
тактора КМН происходит с запозданием па 1 с. Таким образом, от-
ключение пусковых контакторов происходит при меньшем токе.
Остановку дизеля производят выключателем «Стоп»,
повернув его против часовой стрелки. Контактами B0D11 (VST1)
цепь блок-магнита 3M0D (SM) разрывается и электромагнит выклю-
чается. Пружиной 83 (см. рис. 48) тяга 84 поднимается вверх и через
рычаг 85 опускает золотник 75 вниз. Масло из-под поршня 23 через
отверстия б и в перетекает в полость над поршнем. Поршень опускает-
ся вниз и через систему рычагов, муфту и валы поставит рейки в ну-
левую подачу топлива. Остановить дизель можно вручную, нажав
до отказа от себя на рукоятку вала привода топливных насосов.
Подзаряд аккумуляторной батареи и цепи
возбуждения вспомогательного генератора.
Подзаряд аккумуляторной батареи, питание цепей управления и це-
пей освещения при работающем дизеле осуществляются от вспомога-
тельного генератора. В бесконтактной схеме заряда на тепловозах
ЧМЭЗ № 350, 413 — 432 и с № 923 контактор заряда батареи и реле
обратного тока исключены. Вместо главных контактов контактора заря-
да батареи введен кремниевый диод Д4 (см. рис. 157, 158) тина VK150/2
(допустимое напряжение 200 В, номинальный ток 100 А). Этот диод
действует как вентиль обратного тока, т. е. пропускает ток от вспомо-
гательного генератора на аккумуляторную батарею, когда ее напря-
жение меньше, чем на ВГ. В этом случае диод Д4 отпирается и пропу-
скает ток по цепи: плюсовая клемма ВГ, провод 150, плавкий предо-
хранитель П150 на 100 А, провод 166, диод Д4, провод 200, резистор
заряда батареи R21, провод 20, плюсовый нож отключателя ОБА1,
кабель 21, плюс батареи, последовательно соединенные элементы,
минус батареи, кабель 23, минусовый нож отключателя ОБА2, провод
24, шунт амперметра Л2, провод 101, минус ВГ.
Одновременно вспомогательный генератор автоматически берет
на себя всю нагрузку цепей управления и освещения и переходит
на самовозбуждение. Если же напряжение аккумуляторной батареи
станет равным (или несколько выше) напряжения на клеммах вспомо-
гательного генератора, диод Д4 «запирается» и заряд батареи прекра-
щается.
Параллельно диоду подключен резистор R66 на 200 кОм, пред-
назначенный для гашения высокого напряжения, например при про-
звонке цепи мегомметром. Когда дизель остановлен и на клеммах
вспомогательного генератора напряжения нет, то по диоду Д4 проте-
кает обратный ток не более 0,1 мА, а по резистору R66 примерно
4,5 мА.
274
Для автоматического поддержания постоянного напряжения на
клеммах вспомогательного генератора в диапазоне частоты вращения
вала дизеля на тепловозе ЧМЭЗ установлен вибрационный регулятор
напряжения PH (RRH) типа RCD-221.
Соединенные последовательно подвижная и неподвижная катушки
регулятора через резисторы R24, R23 и провода 153, 155, 154 под-
ключены к плюсу и минусу вспомогательного генератора. Поэтому
протекающий по ним ток и магнитные потоки прямо пропорциональ-
ны напряжению вспомогательного генератора. Когда дизель работает
на минимальной частоте вращения вала, пружина регулятора напря-
жения прижимает подвижные контакты к правым неподвижным и
питание обмотки возбуждения вспомогательного генератора осущест-
вляется двумя путями: от провода 202 (с момента включения контак-
тора управления) через резистор R26 на провод 162 и через резистор
R25, провод 156, корректирующий резистор R29, провода 157 и 158,
неподвижные и подвижные контакты регулятора напряжения, пере-
мычку, провод 162 и далее через обмотку возбуждения на минус вспо-
могательного генератора. В этом случае ток возбуждения наибольший,
так как в цепь возбуждения введено наименьшее сопротивление.
С увеличением частоты вращения коленчатого вала дизеля увели-
чивается напряжение на клеммах ВГ (ND), а следовательно, и маг-
нитное усилие катушек регулятора напряжения. Если напряжение
вспомогательного генератора превысит 115 В, сила притяжения кату-
шек, преодолев усилие пружины, повернет якорь реле, разомкнув
подвижные контакты от правых неподвижных. Теперь ток в обмотку
возбуждения ВГ (ND) поступает только через резистор R26 на 65 Ом.
При работе дизеля на номинальной частоте вращения вала подвижные
контакты периодически замыкаются с левыми неподвижными и
через провода 159, 160, корректирующий резистор R29, провод 161,
резистор R28 на 20 Ом и провод 101 периодически шунтируют обмотку
возбуждения вспомогательного генератора. Величина напряжения
вспомогательного генератора изменяется в небольших пределах с час-
тотой колебаний якоря регулятора напряжения.
Регулирование частоты вращения вала дизеля. Изменение частоты
вращения коленчатого вала дизеля по позициям осуществляется при
помощи электродвигателя (сервомотора) СМД (MVV) путем механи-
ческого воздействия его па всережимную пружину механической части
объединенного регулятора дизеля. Угол поворота якоря СМД (MW)
и, следовательно, степень затяжки всережимной пружины устанав-
ливаются при помощи реле сервомотора РСМД1 (RPA), РСМД2
(RPB) и позиционного выключателя объединенного регулятора дизе-
ля О В (SVC).
Позиционный выключатель имеет восемь переключающих кон-
тактных пальцев. На нулевой и первой позициях контроллера первый
палец расположен между кольцами, а остальные семь замкнуты с
кольцом 10 (см. рис. 152, 157 и 158). На схеме они показаны размыкаю-
щими контактами. Кольцо 10 проводом 87 через замыкающие контакты
реле РУ52 (PV) и провод 82 соединено с катушкой реле РСМД1 (RPA).
На восьмой позиции контроллера первые семь пальцев замкнуты
275
с кольцом 11 (на рис. 152, 157 и 158 они показаны замыкающими кон-
тактами), а восьмой палец будет находиться между кольцами. Кольцо
И проводом 81 соединено с катушкой реле РСМД2 (RPB).
Реле РСМД1 (RPA) замыкает цепь питания якоря СМД (MVV)
для вращения его в сторону увеличения подачи топлива, а реле
РСМД2 (RPB) — для вращения в сторону уменьшения подачи топ-
лива. Быстрая остановка электродвигателя после выключения лю-
бого из этих реле достигается путем короткого замыкания обмотки
якоря через размыкающие контакты РСМД12 (RPA) и РСМД22
(RPB). В этом случае электродвигатель СМД (MVV) действует как
электродинамический тормоз и якорь его быстро останавливается.
Частота вращения якоря (10 — 20 с) регулируется резистором R17
на 100 (82) Ом.
Обмотка полюсов электродвигателя СМД (MW) получает пита-
ние от провода 202 через резистор R32 на 330 Ом и провод 92, как
только включится контактор управления КУ (SR). Увеличение час-
тоты вращения коленчатого вала дизеля происходит со второй по-
зиции контроллера, когда между проводами 202 и 222 замыкается па-
лец КМЗ (JK3) главного барабана контроллера и получают питание
катушки реле управления РУ1 Н- РУ4 (RCA RCB).
Включившись, реле управления замыкающими контактами
РУ 11 (RCA) между проводами 71 и 76 замкнет цепь на катушку реле
сервомотора РСМД1 (RPA) через провод 202, размыкающие контакты
РУ31 (RE), провод 69, размыкающие контакты РУ21 (RD), провод
71, замкнутые контакты РУ 11 (RCA), провод 76, второй контактный
палец позиционного выключателя, замкнутый с кольцом 10 провод
87, замкнутые контакты РУ52 (RV), провод 82, катушку РСМД1
(RPA), провод 100, общий минус.
Размыкающими контактами РСМД12 (RPA) реле сервомотора
отсоединит провод 89 от общего минуса, а замыкающими РСМД11
(RPA) между проводами 84 и 89 замкнет цепь на обмотку якоря
СМД (MVV). Ток от провода 202 через часть резистора R17 по про-
воду 84, замкнутым контактам РСМД11 (RPA) и проводу 89 пойдет
на обмотку якоря СМД (/И VV) и далее по проводу 46, размыкающим
контактам РСМД22 (RPB) на общий минус. Якорь сервомотора вра-
щается в сторону увеличения подачи топлива и через редуктор 44
(см. рис. 48), кулачковый вал 50, рычаги 55 и 58, гильзу 39 затягивает
всережимную пружину 3. Одновременно второй ролик позиционного
выключателя из меньшего диаметра кулачка выбегает на переходный
профиль, а его палец размыкается с кольцом 10, разрывая цепь пита-
ния катушки РСМД] (RPA). Первый ролик при этом набегает на на-
ружную поверхность кулачка, а его палец замыкается с кольцом //.
Отключившись, реле сервомотора контактами РСМД11 (RPA)
разрывает цепь на обмотку якоря СМД (MVV). Последний останавли-
вается, прекращая затяжку всережимной пружины. На третьей по-
зиции контроллера палец КМЗ (JK3) разомкнут, реле РУ1 РУ4
(RCA + RCB) отключены, а палец КМ4 (JK4) замкнут. Реле РУ2
(RD) включено. Замыкающими контактами РУ21 (RD) между прово-
дами 69 и 72 и размыкающими РУ 12 (RCA) между проводами 72 и 77
276
снова создается цепь на катушку РСМД1 (RPA) — теперь уже через
третий палец позиционного выключателя, замкнутого с кольцом 10.
Процесс увеличения частоты вращения протекает, как описано выше.
Переводом рукоятки контроллера на следующие позиции создаются
цепи включения реле управления РУ1 -j- РУ4 (RCA + RCB),
РУ2 (RD) и РУЗ (RE) в различных их сочетаниях (см. рис. 157,
таблица включения контакторов и реле), которые своими контактами
замыкают цепь на катушку РСМД1 (RPA), что приводит к соответст-
вующему изменению частоты вращения коленчатого вала дизеля.
Цепь замыкания на катушку РСМД1 (RPA) реле сервомотора по сле-
дующим позициям контроллера:
IV позиция: провод 202, размыкающие контакты РУ31 (RE),
провод 69, замыкающие контакты РУ21 (RD), провод 72, замыкаю-
щие контакты РУ 12 (RCA), провод 78, четвертый контактный палец
позиционного выключателя, замкнутый с кольцом, кольцо, провод
87, замыкающие контакты РУ52 (RV), провод 82, катушка РСМД1
(RPA)-,
V позиция: провод 202, замыкающие контакты РУ31 (RE),
провод 70, размыкающие контакты РУ22 (RD), провод 73, размы-
кающие контакты РУ 13 (RCA), провод 79, пятый контактный палец,
замкнутый с кольцом;
VI позиция: провод 202, замыкающие контакты РУ31 (RE),
провод 70, размыкающие контакты РУ22 (RD), провод 73, замыкаю-
щие контакты РУ 13 (RCA), провод Ж шестой контактный палец;
VII позиция: провод 202, замыкающие контакты РУ31 (RE),
провод 70, замыкающие контакты РУ22 (RD), провод 74, размыкаю-
щие контакты РУ 14 (RCA), провод 85, седьмой контактный палец;
VIII позиция: провод 202, замыкающие контакты РУ31
(RE), провод 70, замыкающие контакты РУ22 (RD), провод 74, за-
мыкающие контакты Pyi4(RCA), провод 86, восьмой контактный
палец.
При переводе рукоятки контроллера с VIII позиции на VII размы-
кается палец КМЗ (JКЗ) главного барабана контроллера и отключа-
ются реле РУ 1 А-РУ4 (RCA+RCB). Размыкающими контактами
РУ 14 (RCA) между проводами 74 и 85 реле управления замыкает цепь
на катушку РСМД2 (RPB): провод 202, замыкающие контакты
РУ31 (RE), провод 70, замыкающие контакты РУ22 (RD), провод 74,
размыкающие контакты РУ 14 (RCA), провод 85, седьмой контактный
палец позиционного выключателя, замкнутый с кольцом 11, про-
вод 81, катушка РСМД2 (RPB), провод 105, общий минус.
Реле сервомотора включится и своими размыкающими РСМД22
(RPB) контактами отсоединит провод 46 от общего минуса, а замыкаю-
щими РСМД21 (RPB) между проводами 83 и 46 замкнет цепь обмотки
якоря СМД (MW) для вращения его в обратном направлении, т. е.
в сторону уменьшения подачи топлива, разгружая всерсжимную
пружину объединенного регулятора дизеля. Это будет происходить
до тех пор, пока седьмой ролик с наружной поверхности кулачка
не перейдет на переходный профиль, а палец его не разомкнется с коль-
цом 11, обесточив катушку РСМД2 (RPB).
277
С отключением реле РСМД2 (RPB) цепь на обмотку СМД (MVV)
разрывается и частота вращения вала соответствует VII позиции
контроллера. Восьмой контактный палец при этом замкнется с коль-
цом 10. При переводе рукоятки контроллера на низшие позиции замы-
кание цепей и срабатывание реле РУ1 -|- РУ4 (RCA + RCB), РУ2
(RD), РУЗ (RE) происходят в обратном порядке, а с включением реле
РСМД2 (RPB) процесс уменьшения частоты вращения вала дизеля
протекает в той же последовательности.
Управление движением тепловоза. Реверсив-
ную рукоятку контроллера из положения холостого хода переводят
в положение «Вперед» или «Назад». При этом замыкается соответст-
венно палец КМР4 (JPZ4) или КМРЗ (JPZ3) на реверсивном барабане
контроллера и от общего провода 202 создается цепь на катушку
электропневматического вентиля ВПР1 (Р) «Вперед» через провод
217 или на катушку электропневматического вентиля ВПР2 (Z)
«Назад» через провод 216. Вентиль срабатывает, и сжатый воздух из
резервуара системы управления поступает в один из цилиндров при-
вода реверсора, развернув его вал в соответствующее положение.
Тогда силовые пальцы и сегменты реверсора подготовят цепь на об-
мотки возбуждения тяговых электродвигателей, а пальцы Р2 (PZ2)
или Pl (PZ1) блокировочного устройства реверсора для любого на-
правления движения тепловоза подключат провод 218 к плюсовой
клемме вспомогательного генератора через провода соответственно
217 или 216.
При переводе рукоятки контроллера на I позицию замыкаются
пальцы КМ1 (JK1), КМ2 (JK2) и КМ7 (JK7) на главном барабане
контроллера, которые остаются замкнутыми до VIII позиции включи-
тельно. Палец КМ1 (JK1), замыкая провода 307 и 119, подготавливает
цепь питания звукового сигнала ЗС (НК), а пальцы КМ2 (JК2) и
КМ7 (JK7) замыкают цепь на катушки КП1 (S1), КП2 (S2), КПЗ (S3)
поездных контакторов: провод 218, палец КМ2 (JK2), провод 225,
палец КМ7 (JK7), клеммная панель KI (LV1), провод 204, размыкаю-
щий контакт КДИ, провод 277, размыкающий контакт КД21, провод
226, диод Д1, провод 266 (тепловозы до № 923), провод 204, диод
U1, провод 266, контакты ОМИ (JOI), ОМ21 (J02), 0М31 (J03)
отключателей тяговых электродвигателей, провода 237, 238, 265,
катушки КП1 (S1), КП2 (S2), КПЗ (S3) поездных контакторов, про-
вода 120 и 119, контакты ПСМЕ1 (JD1), провод 100, минус вспомога-
тельного генератора. Одновременно через резистор R60 на 1000 Ом
и провод 286 заряжается конденсатор С9 на 2000 мкФ, подключенный
параллельно катушкам поездных контакторов. Включившись, поезд-
ные контакторы замкнут силовую цепь от главного генератора на тя-
говые электродвигатели.
Для примера рассмотрим цепь второй группы тяговых электродви-
гателей: плюс главного генератора, общая шина 1, замкнутые контак-
ты и катушка дугогашения контактора КП2 (S2), кабель 13, обмотка
якоря и дополнительных полюсов тягового электродвигателя 3, ка-
бель 14, обмотка якоря и дополнительных полюсов тягового электро-
двигателя 4, кабель 15, замкнутые пальцы и сегменты реверсора
27S
P (PZ), кабель 18, обмотка возбуждения электродвигателя 3, кабель
17, обмотка возбуждения электродвигателя 4, кабель 16, замкнутые
пальцы и сегменты реверсора Р (PZ), кабель 33, токовые катушки
РП1 (RP1), РП2 (RP2) реле переходов, кабели 2, обмотка допол-
нительных полюсов, минусовая клемма главного генератора.
За счет разрядки конденсатора С9 отключение поездных контакто-
ров при сбросе главной рукоятки контроллера на нулевую позицию
задерживается на 1 — 2 с и происходит после отключения контактора
КВ (BG), т. е. после снятия возбуждения с главного генератора. Это
сделано для уменьшения подгара силовых губок поездных контакто-
ров. Диод Д1 (U1) предотвращает разрядку конденсатора С1 на ка-
тушку КВ (BG). Блокировочными контактами КПП (S1), КП21 (S2),
КП31 (S3) между проводами 228, 229 и 267 поездные контакторы за-
мыкают цепь на катушку КВ (BG) контактора возбуждения главного
генератора (тепловозы с № 923): провод 267, замкнутые контакты БК1,
ВК2 блокировочных контакторов дверей высоковольтной камеры и
провода 276, 254, размыкающий контакт Р32 реле заземления, про-
вод 274, замкнутые контакты К ключа ЭПК автостопа, провод 294,
размыкающий контакт Р12 промежуточного реле аппаратуры АЛСН,
провод 242, контакты ДДВ реле давления воздуха, замыкающиеся
при давлении воздуха в тормозной магистрали не менее 4,5 кгс/см2,
провод 232, катушка КВ.
Тепловозы до № 923: провод 267, замкнутые контакты KDR1,
KDR2 блокировки дверей в высоковольтную камеру, провода
276 и 254, размыкающие контакты Gl, G2 пусковых контакторов и
провода 277, 274, размыкающий контакт RO реле заземления, провод
242, замкнутые контакты TLV реле давления воздуха в тормозной ма-
гистрали, провод 232, катушка BG контактора возбуждения главного
генератора и общий минус.
После включения контактора КВ (BG) главными контактами за-
мыкается цепь на независимую обмотку возбуждения главного гене-
ратора: полюс возбудителя В, провод 50, катушка дугогашения и кон-
такты КВ (BG), провод 52, обмотка независимого возбуждения глав-
ного генератора, провод 53, обмотка дополнительных полюсов возбуди-
теля и минус возбудителя В.
Одновременно подготавливается цепь и на шунтовую обмотку
самовозбуждения возбудителя: провод 52, замыкающие контакты
РУ51 (RV), провод 44, три последовательно соединенных резистора
и резистор реостата RPM (KR) регулятора мощности. Замыкающими
блокировочными контактами КВ2 (BG) между проводами 205 и 201
контактор подключает независимую обмотку возбуждения возбудителя
через три последовательно соединенных резистора и контакты ВВ02
(JVK2) переключателя «Регулятор мощности и охлаждение», а бло-
кировочными контактами КВ1 (BG) между проводами 252 и 261 замы-
кает цепь катушки РУ5 (RV), так как палец КМР2 (JPZ2) на ре-
версивном барабане контроллера разомкнулся при переводе руко-
ятки в положение «Вперед» или «Назад».
Главный генератор, получив полное возбуждение, посылает ток
в тяговые электродвигатели, якоря которых начинают вращаться,
279
приводя тепловоз в движение. Для увеличения скорости движения
тепловоза машинист переводит главную рукоятку контроллера с I на
последующие позиции. При включении (до V позиции) реле управления
замыкающими контактами РУ41 (RCB), РУ23 (PD), РУ32 (РЕ) шун-
тируют резисторы R81 (8R), Р82 и часть резистора R83 в цепи незави-
симой обмотки возбуждения возбудителя. Размыкающими контактами
РУ24 (RD) и РУЗЗ (RE) реле управления вводят часть резисторов
R102 (10R) и R103 в цепь обмотки самовозбуждения возбудителя.
Напряжение возбудителя увеличивается, что приводит к возрастанию
тока, протекающего по независимой обмотке возбуждения главного
генератора, следовательно, э. д. с. и напряжение главного генератора
возрастают за счет увеличения частоты вращения якоря и за счет боль-
шего магнитного потока. Соответственно увеличивается напряжение,
подводимое к тяговым электродвигателям. На резисторе R9, подклю-
ченном параллельно главным контактам контактора КВ (BG), гасится
э. д. с. самоиндукции, возникающая в независимой обмотке возбуж-
дения главного генератора при выключении контактора КВ (BG).
Ослабление поля тяговых электродвига-
телей. На тепловозе ЧМЭЗ установлены два реле переходов РП1
(RP1) и РП2 (RP2). Реле РЛ1 (RP1) управляет включением и выклю-
чением контакторов 1-й ступени ослабления поля тяговых электро-
двигателей, а реле РП2 (RP2) — контакторов 2-й ступени ослабления
поля. Катушки напряжения реле через резистор R7 на 15 000 Ом под-
ключены к цепи главного генератора, а токовые — к силовой цепи
второй группы тяговых электродвигателей. Поляризационные катушки
через резисторы R18 и R19 получают питание от провода 267 после
включения поездных контакторов. При достижении скорости тепловоза
18 км/ч соотношение величин тока и напряжения в силовой цепи уста-
навливается таким, что реле переходов PFJ1 (RP1) срабатывает.
Замыкающими контактами реле РП11 и РП12 между проводами 202,
279 и 268 (на тепловозе до № 923 замыкающими контактами RP1
между проводами 204 и 268 через диод U5) реле замыкает цепь на ка-
тушки КШ1 (F1), КШЗ (F3), 1\Ш5 (F5) контакторов ослабления поля
1-й ступени. Включившись, эти контакторы подключат параллельно
обмоткам возбуждения каждой группы тяговых электродвигателей со-
ответственно резисторы RLU1 (1R), RFU3 (3R), RII15 (5R).
Величины сопротивлений 1-й ступени ослабления поля рассчитаны
так, что по ним проходит 65% тока каждой цепи, поэтому ток и маг-
нитный поток в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей
в значительной степени уменьшаются.
Когда скорость тепловоза достигнет 32 км/ч, срабатывает реле пе-
реходов РП2 (RP2) и замыкающими контактами РП21 и РП22
между проводами 202, 278 и 235 (на тепловозах до № 923 замыкающими
контактами RP2 между проводами 204, 279 и 235) замкнет цепь на
катушки КШ2 (F2), КШ4 (F4), КШ6 (F6) контакторов ослабления
поля 2-й ступени. Контакторы КШ2 (F2), КШ4 (F4), КШ6 (F6) под-
ключают параллельно обмоткам возбуждения каждой группы тяговых
электродвигателей и резисторам RLU1 (1R), RIIJ3 (3R), RII15 (5R) —
соответственно резисторы RLLI2 (2R), RI1J4 (4R), РШ6 (6R), У тепло-
280
возов с № 558 до № 922 с включением контактора F6 его замыкающие
контакты между проводами 202 и 268 создают дублирующую цепь на
катушки Fl, F3, F5. Это введено для того, чтобы контакторы ослабле-
ния поля 1-й ступени не отключались раньше контакторов ослабления
поля 2-й ступени. 2-я ступень ослабления поля тяговых электродвига-
телей составляет 20%, следовательно, по обмотке возбуждения про-
ходит 20% тока якоря, а 80% отводится в шунтирующие резисторы.
При возрастании сопротивления движению скорость тепловоза
уменьшается, при этом ток в силовой цепи увеличивается за счет
уменьшения противо-э. д. с. электродвигателей, а напряжение падает.
Соответственно этому изменяется соотношение усилий катушек реле
переходов и при скорости тепловоза 28 км/ч реле РП2 (RP2) отклю-
чится, разомкнув цепь катушек КШ2 (F2), КШ4 (F4), КШ6 (F6) кон-
такторов ослабления пола. Контакторы в свою очередь отключат шун-
тирующие резисторы RU12 (2R), RII14 (4R), РШ6 (6R). При снижении
скорости до 16 км/ч отключится реле переходов РП1 (RP1), производя
соответствующие выключения в силовой цепи тяговых электродвига-
телей. У тепловозов до № 923 ослабление поля тяговых электродвига-
телей 1-й ступени составляет 45%.
Защитные устройства и вспомогательные
ц е п и. От боксования колесные пары тепловоза ЧМЭЗ защищают два
реле: РБ1 (RS1) и РБ2 (RS2). Катушка реле РБ1 (RS1) подключена
между первой 1 2 (Ml + М2) и второй 3 + 4 (М3 + М4) группами
тяговых электродвигателей через замыкающие блокировочные контак-
ты КП13 (S1) и КП23 (S2) поездных контакторов.
Катушка реле РП2 (PS2) подключена между второй 3 + 4 (Л43 +
+ М4) и третьей 5 + 6 (М5 + М6) группами тяговых электродвига-
телей через замыкающие блокировочные контакты КП23 (S2) и КПЗЗ
(S3). В случае боксования одной из колесных пар по катушкам реле
РБ1 (RS1) и РБ2 (RS2) потечет ток. Реле включаются и размыкающими
контактами РБ11 (RS1) и РБ21 (RS2) между проводами 202, 245 и
246 обесточивают катушку реле управления РУ5 (PV). Реле отклю-
чится. Замыкающими контактами РУ51 (PV) между проводами 44 и
52 реле разомкнет цепь обмотки самовозбуждения возбудителя, а кон-
тактами РУ52 (RV) между проводами 87 и 82 разомкнет цепь питания
катушки РСМД! (RPA) реле сервомотора (если это произошло в мо-
мент увеличения частоты вращения вала дизеля). Размыкающими
же контактами РУ53 (PV) между проводами 202 и 75 реле замкнет цепь
на катушку РСМД2 (RPB). Нагрузка начнет снижаться независимо
от набранной позиции контроллера.
Кроме того, замыкающими контактами между проводами 202 и
305 реле РБ12 (RS1), РБ22(Р82) замыкают цепь сигнальной лампочки
ЛСБ (KRS) и контактами РБ13 (PS1), РБ23 (PS2) между проводами
301 и 119 — цепь звукового сигнала ЗС (зуммера НК)-
Автоматическое управление системами водяного охлаждения теп-
ловоза осуществляется термостатами РТЖ1 (Thl), РТЖ2 (Th2) и
РТЖ4 (Th4). При повышении температуры воды до 65° С во вспомога-
тельной системе охлаждения термостат РТЖ4 (Th4) замыкает цепь
параллельно соединенных катушек KMBX (SMM) контактора элект-
281
родвигателя MBX (MVM) привода вентилятора вспомогательной
системы охлаждения и вентиля ВПЖ4 (ZB4) жалюзи. Вентиль сраба-
тывает, и сжатый воздух идет в цилиндр привода, который открывает
боковые и верхние жалюзи вспомогательной системы охлаждения.
Контактор К.МВХ (SMM), включившись, по цепи: плюс вспомогатель-
ного генератора, провода 150, плавкий предохранитель П253 (253Р)
на 80 А, провод 253, замкнутые контакты КМВХ (SMM), провод
2501 (250), резистор R12 на 0,70 Ом и провод 2502 (264) — обеспечи-
вает питание обмоток электродвигателя МВХ (7ИКЛ1), который вра-
щает осевой вентилятор вспомогательной системы охлаждения.
Когда температура воды в главной системе охлаждения дизеля
достигнет 70° С, термостат РТЖ1 (Thl) замкнет цепь на катушку вен-
тиля ВПЖ1 (ZB1). Вентиль срабатывает, и сжатый воздух, поступая
в цилиндр привода, открывает боковые жалюзи главной системы ох-
лаждения дизеля. При повышении температуры воды до 80° С термостат
РТЖ2 (Th2) замыкает цепь питания на катушку вентиля ВПЖ2
(ZH). В этом случае открываются верхние жалюзи и впускается масло
в гидромуфту редуктора привода главного вентилятора. Отключение
жалюзи и вентиляторов происходит при выключении термостатов.
Ручное управление жалюзи и вентиляторами осуществляется при
помощи переключателя «Регулятор мощности и охлаждения», который
своими контактами ВВО (JVK) шунтирует термостаты РТЖ1 (Thl),
РТЖ2 (Th2) и РТЖ4 (Th4).
Контроль изоляции и работа аварийной сигнализации. Катушка
реле заземления РЗ (RO) через выключатель ВРЗ (VRO) и провода
40 и 47 подсоединены между корпусом тепловоза и минусом главного
генератора. При появлении замыкания на корпус в силовой цепи реле
заземления включается и в этом положении блокируется. Размыкаю-
щими контактами между проводами 254 и 274 (274 и 242 на тепловозах
ЧМЭЗ до № 923) реле РЗ (RO) разрывает цепь катушки КВ (BG) кон-
тактора возбуждения главного генератора, который отключается и
в свою очередь между проводами 252 и 261 разрывает цепь питания
катушки РУ5 (PV). Нагрузка снимается, и дизель начинает работать
в режиме холостого хода.
Замыкающими контактами между проводами 308 и 303 реле РЗ
(RO) замыкает цепь питания катушки РЗС (RK) реле сигнализации
и сигнальной лампочки ЛСИ (KRO). Реле сигнализации включится
и своими замыкающими контактами РЗС1 шунтирует собственную
катушку. После этого реле сигнализации отключится и разомкнет кон-
такты РЗС1, шунтирующие катушку РЗС (RK). Ток снова пойдет по
ней и реле вновь включится.
Вторыми замыкающими контактами РЗС2 между проводами 301
и 307 реле сигнализации замыкает и размыкает цепь звукового сигнала
ЗС (НК)- Таким образом, периодически подается звуковой сигнал и
мигает сигнальная лампочка на задней стенке в кабине машиниста.
При повышении температуры воды свыше 90° С или температуры
масла свыше 95° С срабатывают соответственно термостаты РТВ
(ThV) или РТМ (ThO). Они замыкают цепь питания лампочки ЛСД1
(D1) на пульте управления и цепь катушки реле сигнализации. Дей-
282
Ствие сигнализации будет аналогично описанному выше. В случае
повышения температуры окружающей среды (над топливными филь-
трами, турбокомпрессором, в высоковольтной камере) до 140—170° С
замыкаются контакты датчиков пожарной сигнализации СО1 (ИРГ),
СО2 (НР2) и СОЗ (НРЗ), соединяя провода 300 и 322. Ток от аккуму-
ляторной батареи по проводу 29 через плавкий предохранитель П300
(300J) на 6 А, проводу 309, замкнутым контактам КУ1 (SP) контакто-
ра управления, проводу 300, замкнутым контактам датчиков пожарной
сигнализации, проводу 322 пойдет на лампочку ЛСО (КР) «Пожар» и
далее на общий минус.
Цепи песочниц и привода автосцепок. После разворота реверсора в
положение «Вперед» или «Назад» замыкаются пальцы Р4 (PZ4) или
РЗ (PZ3) блокировочного устройства реверсора, подготавливая пени
питания катушек вентилей ВПП1 (PS1) и ВПП2 (PS2) передней или
ВП31 (ZS1), B1I32 (ZS2) задних песочниц. Замыкаются эти цепи на-
жатием ножной педали КПП (TSP) или кнопки ПП на переносном
пульте управления. Параллельно контактам КПП и ПП подключе-
ны замыкающие контакты PH и РАВ4, обеспечивающие подачу песка
под колеса в случае срабатывания устройств автоматической локомотив-
ной сигнализации или реле автоматического выключения дизеля.
Нажатием кнопки «Передняя автосцепка» (по схеме КНАС1 'Или
TVS1 на тепловозах ЧМЭЗ до № 923) или «Задняя автосцепка»
(КНАС2 — TVS2) замыкается цепь между проводами 202 и 240 или
202 и 241 вентиля ВПАС1 (VST) или вентиля ВПСА2 (VS2). Вентили
срабатывают, и сжатый воздух, поступая в цилиндры привода, рас-
цепляют автосцепки. Параллельно контактам основных кнопок подклю-
чены контакты кнопок КНАС1 и КПАС2, расположенные на вспомога-
тельном посту управления (со стороны помощника машиниста).
Цепи питания электродвигателей вентилятооов и калорифера.
Питание электродвигателей МВО (2HVO), четырех параллельно соеди-
ненных вентиляторов в кабине машиниста и электродвигателя МК
(МТЗ) калорифера осуществляется от провода 200 через автоматиче-
ский выключатель АВ351 (351Ц на 6 А при помощи контактов пово-
ротных выключателей ВМВО (/ИО) и ВОК (VMT).
Цепи освещения. Лампы освещения прожекторов, сигнализации
и розетки тепловоза получают питание от аккумуляторной батареи или
вспомогательного генератора по проводу 200, через автоматические вы-
ключатели АВ400 (400J), АВ405 (405J), АВ415 (415J), АВ425 (425J)
на 6 А, расположенные на задней стенке в кабине машиниста. Вклю-
чают и выключают лампы требуемого света поворотными выключателя-
ми,'расположенными на пульте управления.
Цепи переносного пульта питаются от провода 200 через автомати-
ческий выключатель АВ500 на 6 А.
Цепи автоматической локомотивной сигнализации и радиостанции
питаются от части аккумуляторной батареи, первые напряжением
50 В, вторые 75 В.
Работа при отключенной паре электродвигателей. В случае по-
вреждения на тепловозе хотя бы одного тягового электродвигателя от-
ключатель моторов ОМ (JО) этой группы ставят в положение «Выклю-
283
чеио». Рассмотрим работу схемы на примере первой группы электро-
двигателей. После того как отключатель ОМИ (JO1) поставлен в по-
ложение «Выключено», в схеме происходят следующие переключения:
контактами ОМИ (J01) размыкаются провода 266 и 237 в цепи катуш-
ки КП1 (S1) поездного контактора, а контактами 0М12 (J01) размы-
каются провода 224 и 263 в цепи катушки РУЗ (RE) реле управления,
чем блокируется повышение частоты вала дизеля. Это сделано в схеме
с той целью, чтобы не перегрузить оставшиеся в работе тяговые элект-
родвигатели. Провода 226 и 228 (204 и 228 на тепловозах ЧМЭЗ до
№ 923) замыкаются контактами 0М13 (JO1), шунтируя замыкающие
блокировочные контакты КПП (S1) поездного контактора. Теперь
катушка КВ (BG) возбуждения главного генератора будет получать
питание при выключенном поездном контакторе КП1 (S1).
Движение тепловоза от постороннего ис-
точника. На тепловозах ЧМЭЗ с № 193 поставлено устройство,
обеспечивающее возможность перемещения локомотива по депо с ос-
тановленным дизелем. Это устройство состоит из клеммного щитка КЗ
(LV3), куда подсоединяются выводы от постороннего источника по-
стоянного тока. Цепь на первую группу тяговых электродвигателей
1 -|- 2 (Ml -г М2) замыкается контактором КИИ (SCZ), катушка
которого подключена между проводами 206 и 105.
Управляют работой КИИ (SCZ) при помощи режимного переклю-
чателя ПСМЕ (JD). Предварительно должны быть включены разъ-
единитель ОБА (ОВ) и автоматический выключатель АВ220 (220 J).
Работа тепловоза по системе двух единиц.
Электрическая схема тепловоза ЧМЭЗ предусматривает возможность
управления двумя тепловозами из одного поста. Сочлененная езда
в основном не отличается от работы одиночного тепловоза. Многие аппа-
раты второго тепловоза приводятся в действие автоматически не-
зависимо от работы аппаратов первого (ведущего) тепловоза. Не-
которые же аппараты управления питаются параллельно с аппаратами
первого тепловоза по поездным проводам, которые в этом случае сое-
диняют между собой при помощи разъемного межтепловозного соеди-
нения. Для этой цели на каждом тепловозе к заднему буферному брусу
прикреплено по розетке с точечными контактами.
Штепсели межтепловозных соединений включают в розетки и на-
дежно закрепляют при помощи специального болта. Делается это после
сцепления тепловозов и соединения воздушных концевых рукавов.
Главная рукоятка контроллера на втором тепловозе должна быть уста-
новлена в положение «Холостой ход», а реверсивная — в положение
«О» (нулевое). При этом замыкается кулачковый палец КМР5 (JPZ5)
на реверсивном барабане контроллера, соединяющий минусовые про-
вода 119 и 100 (119 и 108 на тепловозах ЧМЭЗ до № 923).
У обоих тепловозов должны быть включены разъединители акку-
муляторной батареи ОБА (ОВ) и автоматические выключатели АВ220
(220J) и АВ405 (405J). Переключатели по системе двух единиц ПСМЕ
(JD) на обоих тепловозах надо поставить в положение «По системе
двух единиц». Пуск дизеля производят на каждом тепловозе раздель-
но, а остановка его возможна с любого поста управления.
284
Пуск дйзеля от аккумуляторной батарей
другого тепловоза и заряд батареи от дру-
гих источников питания. При невозможности пуска ди-
зеля из-за понижения емкости и напряжения аккумуляторной батареи
можно использовать для запуска дизеля аккумуляторную батарею
другого тепловоза. Для этих целей на тепловозах ЧМЭЗ с № 13 пре-
дусмотрен щиток L6, расположенный с левой стороны. Для этого де-
лают следующие подключения: двумя изолированными проводами се-
чением 150—200 мм2 соединяют плюс исправной батареи с клеммным
болтом, подключенным к проводу 81, а минус — с болтом, подклю-
ченным к проводу 82, и закрепляют наконечники. Отключатель (разъ-
единитель) батареи ОБА на неисправном тепловозе ставят из верхнего
положения в нижнее. Пуск производят обычным порядком.
После пуска дизеля отключатель ОБА устанавливают снова в верх-
нее положение, а временные провода от клемм щитка L6 снимают.
На тепловозах, не имеющих щитков L6, временные провода при пуске
дизеля подключают к плюсовым и минусовым клеммам отключателей
аккумуляторных батарей обоих тепловозов: плюс одной батареи сое-
диняют с плюсом другой, а минус первой — с минусом второй. Чтобы
в момент пуска не отбиралась мощность на заряд неисправной батареи,
предварительно один из кабелей 23 или 21 необходимо отсоединить от
клеммы отключателя ОБА.
Для заряда аккумуляторной батареи от зарядного агрегата на теп-
ловозах с № 13 установлена специальная розетка, клеммы которой
через предохранители П21 (21Р1) и П23 (23Р1) на 60 А соединяют
с выводами проводов 21 и 23. Розетка находится на задней стенке от-
сека аккумуляторной батареи. Использовать зарядную розетку для
пуска дизеля запрещается.
Изменения в электрической схеме тепловоза ЧМЭЗ. Электрические
схемы тепловозов, изготовленных в разное время, несколько отли-
чаются друг от друга. Так, на тепловозах до № 012 размыкающие бло-
кировочные контакты G1 и G2 пусковых контакторов включены в цепь
катушек SI, S2, S3 поездных контакторов (рис. 159, а), а не в цепь
катушки BG, как это показано на электрической схеме рис. 158.
С тепловоза № 923 блокировочные контакты КД1 и КД2 пусковых кон-
такторов снова поставлены в цепь катушек КП1, КП2, КПЗ поездных
контакторов и в цепь катушки КВ. На тепловозах до № 053 замыкаю-
щие контакты вспомогательного реле RV (рис. 159, б) расположены
в цепях катушек RCA + RCB, РД и RE реле управления. Поэтому
во всех случаях срабатывания реле боксования сразу же отключают-
ся и реле управления, автоматически снижая частоту вращения колен-
чатого вала дизеля и вводя в цепь независимой обмотки возбуждения
возбудителя резистор 8R.
С тепловоза № 053 замыкающие контакты вспомогательного реле
PV из цепей катушек RCA + RCB, RD и RE исключены. Их перенес-
ли на другие участки схемы, а именно: замыкающий между проводами
87 и 82 ввели в цепь катушки RPA реле сервомотора, размыкающий
между проводами 202 и 75 — в цепь катушки RPB и еще один замы-
кающий между проводами 205 и 201 — в цепь обмотки независимого
285
возбуждения IF возбудителя, который на тепловозах с № 113 перене-
сен в цепь обмотки самовозбуждения между проводами 44 и 52. Вместо
него между проводами 205 и 201 включены замыкающие блокировочные
контакты контактора BG.
Кроме того, на тепловозах с № 053 в цепь катушки реле RV парал-
лельно между собой введены размыкающий контакт реле управления
RE и контакты реле давления масла TL (рис. 159, в), которое перенесе-
но сюда из цепи катушки RE. В цепь катушки RE контакты TL вклю-
чены с тепловоза № 013. С V позиции контроллера реле RE вклю-
чается и питание катушки RV осуществляется только через контакты
TL. В случае падения давления масла в системе дизеля ниже 2 кгс/см2
контакты TL отпадают и реле RV отключается. Его замыкающий кон-
такт при этом обесточивает катушку RPA, а размыкающий создает
цепь на катушку RPB, другим замыкающим контактом реле PV раз-
рывает цепь обмотки независимого возбуждения (до тепловоза № 113)
или самовозбуждения (с тепловоза № 113).
F2 282 FB п
•л ЩЩТ*--1 J— 1—° —1 * I—
F1 2RSF5 | » л I 120
"КГ-——1—•пг*—-----------
RS1 RS2 № BG P'J
Рис. 159. Изменения в электрической схеме тепловозов ЧМЭЗ:
а — до 012’ б — до № 033: в — v № 113 до № 352; г — с № 353; О - - 453; е - с № 923 по
№ 987
286
Следовательно, во всех случаях отключения реле RV независимо
от положения рукоятки контроллера частота вращения вала дизеля
уменьшается вплоть до холостой работы и частично снимается нагрузка.
Контакты пожарной сигнализации НР1, НР2 и НРЗ введены с теп-
ловоза № 053, а с тепловоза № 193 поставлено устройство, обеспечи-
вающее возможность перемещения локомотива по депо с остановленным
дизелем. На тепловозах до № 353 контакты ослабления поля включают-
ся ступенчато (рис. 159, г), и в результате перераспределения э. д. с.
между группами тяговых электродвигателей по катушкам RS проте-
кает кратковременный ток. Реле боксования срабатывают и размыкаю-
щими блокировочными контактами RS1, RS2 обесточивают катушку
реле RV. Чтобы исключить возможность кратковременного отключе-
ния реле RV в момент перехода на ослабленное поле тяговых электро-
двигателей, на тепловозах с № 113 до № 352 в цепь катушки реле RV
параллельно размыкающим контактам PS1 и PS2 (см. рис. 159, в)
введены замыкающие и размыкающие блокировочные контакты F1,
F5 ослабления поля первой ступени и F2, F6 ослабления поля второй
ступени.
На тепловозах с № 353 контакторы Fl, F3, F5 после включения
реле переходов RP1 и контакторы F2, F4, F6 после включения реле
RP2 срабатывают одновременно. Поэтому необходимость в замыкаю-
щих блокировочных контактах Fl, F2 и размыкающих F5, F6 отпала
и они из цепи катушки реле RV были исключены.
На тепловозах этой же партии в цепи пуска параллельно катушке
пускового контактора G2 подключен конденсатор 9С на 200 мкФ с ре-
зистором R60 на 1000 Ом (см. рис. 158). Их назначение—замедлить
процесс отключения контактора G2 за счет разрядки конденсатора на
его катушку после разрыва цепи пуска. А чтобы конденсатор 9С не
разряжался по другому контуру (провод 292, резистор R60, провода
291 и 258, замыкающий контакт G1, провод 255, размыкающие блоки-
ровочные контакты SI, S2, S3, провода 239, 210, 211, катушка G1,
провод 107), в цепь катушки G2 последовательно с ним введен диод
U2. Он пропускает ток только в направлении указанных элементов.
Благодаря этим дополнениям выравнивается нагрузка при работе
пусковых контакторов.
Если, например, при пуске дизеля цепь «Аккумуляторная бата-
рея — главный генератор» замыкается контактором G2, в то время
как контактор G1 замкнулся ранее без тока, то при обесточивании
катушек G1 и G2 цепь «Аккумуляторная батарея — главный генератор»
будет разрывать уже контактор G1, а контактор G2 отключится без
тока.
С тепловоза № 988 пусковые контакторы типа SC11 заменены кон-
такторами типа SG13 и указанные элементы из цепи пуска ис-
ключены.
Цепь катушек пусковых контакторов у тепловозов до № 353 по-
казана на рис. 159, д и с № 988 — на рис. 157.
Устройство для управления тепловозом
в одно лицо. Для обслуживания в одно лицо тепловозы с № 874
оборудованы специальным дистанционным устройством, которое поз-
287
Рис. 160. Переносный пульт управления в одно
лицо тепловоза ЧМЭЗ:
/•—тумблер набора и сброса позиций; МБ — мощ-
ность больше; ММ — мощность меньше; 2 — тумблер
торможения и отпуска; Т — торможение: О — отпуск;
3 — тумблер реверсирования тепловоза; НП — движе-
ние «Вперед»; НЗ —• движение «Назад»; 4 — кнопка
аварийной остановки тепловоза и дизеля; АТ ~
«Стоп»; 5 — кнопка автоматического сброса позиций
(ЛС); 6 — кнопка подачи песка [Ни)-. 7 — кнопка
подачи звукового сигнала (С)
воляет управлять локомо-
тивом с правой или левой
стороны кабины машини-
ста. При помощи переклю-
чателей (тумблеров) и кно-
пок любого из двух пере-
носных пультов машинист
может: изменять направ-
ление движения тепловоза
и мощность дизель-генера-
торной установки, произ-
водить торможение вспомо-
гательным тормозом и авто-
матически сбрасывать по-
зиции контроллера до ну-
левой, подавать песок при
боксовании и звуковые сиг-
налы, а в случае необходи-
мости осуществить аварий-
ную остановку дизеля с
одновременной подачей песка под колесные пары тепловоза и раз-
рядкой тормозной магистрали поезда.
Тепловозы снабжены двумя переносными пультами: один распо-
ложен с правой стороны и считается основным, другой при помощи
кронштейна закреплен на левой стороне и считается вспомогательным.
Управление тепловозом как с основного, так и вспомогательного пуль-
тов осуществляется друг от друга независимо. Контакты тумблеров и
кнопок вспомогательного пульта подключены параллельно контактам
основного и на схеме обозначены плюсом ( + ).
Конструктивные особенности дистанционного устройства. В свя-
зи с установкой данного устройства на тепловозе проведена соот-
ветствующая модернизация. В дополнение к главному посту на левой
стороне кабины машиниста оборудован вспомогательный пост управле-
ния тепловозом. На вспомогательном посту, помимо переносного пуль-
та, установлен приборный щиток с килоамперметром, манометром
вспомогательного тормоза и двумя кнопками расцепа передней и задней
автосцепок, а также второй кран вспомогательного тормоза усл. № 254
и второй пульт радиостанции.
Переносный пульт (рис. 160) состоит из корпуса, крышки и соеди-
нительного гибкого кабеля, снабженного штепсельной вставкой для
включения пульта в схему тепловоза. Для управления контроллером
и тормозами применены тумблеры на три положения, среднее из ко-
торых является нейтральным. Для извещения составительской брига-
ды о месте нахождения машиниста (с левой или правой стороны) теп-
ловоз снабжен световой сигнализацией.
Контроллер машиниста дополнен электропневматическим приво-
дом для перевода главного и реверсивного барабанов контроллера при
кнопочном управлении с переносных пультов. Для этого к верхней
плите контроллера прикреплены два воздушных цилиндра с поршня-
288
ми и привод главного барабана контроллера. Поршни привода снаб-
жены блокировочными контактами КБ и КМ (рис. 1G1), которые ос-
таются замкнутыми в исходном положении поршня. При крайнем
(конечном) положении поршня эти контакты размыкаются.
К нижней плите контроллера прикреплены два таких же привода
(по без контактов) реверсивного барабана контроллера. Внизу на
кронштейне размешены четыре электропневматических вентиля типа
EV51 (по схеме рис. 161 КММ, КН П, КНЗ, КМ Б). Здесь же под за-
щитным кожухом установлены резисторы и конденсаторы для замедле-
ния отключения.
На главном барабане контроллера установлены дополнительно
кулачковые элементы К9 и К10, а на реверсивном — КН6
(КМР6 на основной схеме). Палец К9 главного барабана конт-
роллера в цепи электропневматических вентилей КПП и КНЗ при-
вода реверсивного барабана контроллера замкнут только на нулевой
позиции, а палец КЮ—с нулевой по VII включительно. При наборе 1 и
последующих позиций палец К9 размыкается, разъединяя провода 501
и 516. Это исключает возможность разворота реверсивного барабана
контроллера под нагрузкой при случайном нажатии на тумблер 3
в положении, обратном направлению движения тепловоза. Палец
КН6 (КМР6) реверсивного барабана контроллера замыкает провода
100 и 101 минусовой цепи схемы устройства управления в одно лицо
в положениях «Пуск», «Вперед», «Назад».
В металлическом шкафу, расположенном в отсеке всасывания воз-
духа калорифером, установлены четыре реле типа RD11: РМБ —
реле увеличения мощности, РММ — реле уменьшения мощности,
РРМ — реле места нахождения машиниста, РАС — реле автомати-
ческого сброса нагрузки и РАБ — реле аварийного выключения ди-
зеля. В этом же отсеке над шкафом с аппаратами установлен электро-
пневматический вентиль свистка КС типа P1VZ с резистором 100С,
а внизу — резисторы и конденсаторы.
Слева над двухмашинным агрегатом расположены два электропнев-
матических вентиля типа EV51 : КТ — для торможения и КО — для
отпуска вспомогательного тормоза. Под рамой тепловоза с правой сто-
роны у кабины машиниста размещен выпускной воздушный клапан
системы Дако-Н экстренной разрядки тормозной магистрали, управ-
ляемый электроппевматическим вентилем (типа EV51) КАТ аварий-
ного торможения, который укреплен непосредственно на корпусе кла-
пана. Все провода устройства управления в одно лицо выведены на
рейку РШ4А в высоковольтной камере.
Контроллер машиниста, шкафе реле управления и переносные пуль-
ты снабжены розетками Pl, Р2, РЗ, к которым посредством много-
жильного кабеля подводятся провода низковольтных цепей устройст-
ва управления в одно лицо. Кроме того, на кожухе контроллера уста-
новлен выключатель, который отличается от принятых тем, что в него
вставляется специальный ключ, управляющий контактами 1 и 2 вы-
ключателя В.
Чтобы перейти на управление тепловозом с переносного пульта,
необходимо автоматический выключатель АВ500 поставить в положение
10 з»к. ея 289
Рис, 161, Электрическая схема
Наименование Тип
по схеме
АВ500 Автоматический выключатель на 6 А ISV
РМБ, РММ Реле увеличения и уменьшения мощности RD1 1
РАС Реле автоматического сброса RD1 1
РАВ Реле аварийного выключения дизеля RA226
PPM Реле местонахождения машиниста RD1 1
КМ Б, КММ Электропнсвматическне вентили привода главного барабана контроллера EV5I
КПП, КПЗ Электропнсвматическне вентили приводе реверсив- ного барабана контроллера EV51
кт, ко Вентили торможения и отпуска прямодействующе- го тормоза EV51
КАТ Вентиль аварийного торможения EV51
КС Вентиль свистка PtVZ
МБ, ММ Тумблер (рычажная кнопка) набора и сброса по- зиций контроллера 493
НП, НЗ Тумблер (рычажная кнопка) изменения направле- ния движением тепловозов 493
290
управления в одно лицо тепловоза ЧМЭЗ:
Обозпачение по схеме — ----- - Наименование Тип
т,о Тумблер (рычажная кнопка) торможения и отпуска нрямодейстнующего тормоза 493
АТ Кнопка аварийной остановки дизеля 493
С1 Кнопка свистка 493
Пп Кнопка песочницы 493
АС Кнопка аварийного сброса позиций контроллера 493
П, Л Кнопка сигнализации местонахождения машиниста 23SH1 1
/\ h, Л М Блокировочные контакты конечного положения KSG
в поршня пневматического привода главного ба- рабана контроллера Выключатель (управления с переносного пульта) 23GD20
си, с л Сигнальные лампы местонахождения машиниста Е14
Р 1, Р2, РЗ Розетки -
HK — S7K Конденсаторы ТС939
5 1C — S7C Регулируемые резисторы TR628
юос Разрядные резисторы —
W* 291
«Включено». Затем в выключатель В вставить ключ, повернуть его до
отказа по часовой стрелке, утопить (замкнуть контакты 1 и 2 выклю-
чателя В) и снова повернуть против часовой стрелки (запереть контак-
ты). При этом сразу же создается цепь: провод 200, автоматический
выключатель АВ500, провод 500, замкнутые контакты 1 и 2 выключа-
теля В, провод 501, палец КЮ главного барабана контроллера,
провод 502 (5022), контакты 21МБ (22МБ1) тумблера, замкнутые
в нейтральном положении, провода 526, 506, размыкающие контакты
РМБ2 реле увеличения мощности, провод 507, катушка РМБ, про-
вода 102 и 101, палец КН6 (КМР6) реверсивного барабана контрол-
лера, провод 100, общий минус.
Одновременно от провода 506 через резистор 52С заряжается кон-
денсатор 52К, а через другую часть резистора 52С и провод 507 шун-
тируются размыкающие контакты РМБ2. Шунтирование контактов
РМБ2 предотвращает звонковую работу реле мощности. С включе-
нием реле мощности его контактами РМБ1 между проводами 505 и
504 подготавливается цепь на катушку КМ Б электропневматического
вентиля привода главного барабана контроллера.
Набор позиций осуществляется постановкой тумблера 1
(см. рис. 160) в положение МБ, где замыкаются контакты 11МБ
(12МБ+) между проводами 502 и 505 (см. рис. 161). Ток от провода
502 через контакты 11МБ (12МБ+), провод 505, замкнутые контакты
РМБ1, провод 504, блокировочные контакты КБ конечного положе-
ния поршня привода, провод 503 пойдет на катушку КМ Б и далее на
общий минус. Электропневматический вентиль КМ Б срабатывает и
впускает воздух в цилиндр привода главного барабана контроллера,
который вместе с рукояткой разворачивается из нулевой позиции
в I, и тепловоз приходит в движение.
Как только тумблер будет поставлен в положение увеличения час-
тоты вращения коленчатого вала дизеля, его контакты 21МБ (22МБ+)
между проводами 502 (5022), 526 и 506 разрывают цепь на катушку
РМБ. Но реле увеличения мощности некоторое время не отключается
за счет разрядки конденсатора 52К на катушку РМБ. С отключением
реле контакты РМБ1 между проводами 505 и 504 обесточивают катуш-
ку КМБ электропневматического вентиля, а контакты РМБ2 соеди-
няют провода 506 и 507.
При конечном (крайнем) положении поршня пневматического при-
вода главного барабана контроллера блокировочные контакты КБ
между проводами 504 и 503 вторично разрывают цепь катушки КМБ.
Отключившись, электропневматический вентиль КМБ через выпускное
отверстие освободит от воздуха пневматический привод главного ба-
рабана контроллера. Под действием возвратной пружины поршень
перемещается в исходное положение и снова замыкает контакты КБ,
подготавливая цепь катушки КМБ вентиля. Двойной разрыв цепи на
катушку КМБ электропневматического вентиля обеспечивает поворот
барабана контроллера только на одну позицию независимо от продол-
жительности выдержки тумблера в положении увеличения мощности.
Повторными нажатиями тумблера в положение МБ производится
набор //, III и т. д. позиций контроллера. На VIII позиции контрол-
292
лера размыкается палец КЮ, разрывая провода 501 и 502, и даль-
нейший набор позиций прекращается.
Сброс позиций. Начиная с I позиции контроллера, замыкаются
пальцы К2 (КМ2) и К7 (КМ7) и получает питание катушка РММ реле
уменьшения мощности по цепи: провод 218 основной схемы электро-
оборудования тепловоза, пальцы К2(КМ2), К7 (КМ7) барабана конт-
роллера и провода 225 и 205, размыкающие контакты 21ММ (22ММ+)
тумблера и провода 527 и 511, размыкающие контакты РММ2, провод
512, катушка РММ реле уменьшения мощности и общий минус. От
провода 511 через часть резистора 54С зарядится конденсатор 54К-
Контур из резистора 54С и конденсатора 54К, который включен парал-
лельно катушке РММ, служит так же, как и при наборе для замедле-
ния отключения реле мощности, а провода 511, 512 и часть резистора
54С, шунтирующие контакты РММ2, исключают звонковую работу
реле уменьшения мощности.
Замыкающими контактами РММ1 между проводами 508 и 509
реле уменьшения мощности подготавливает цепь на катушку КММ
элсктропневматического вентиля привода контроллера. Постановкой
тумблера в положение ММ создается цепь на катушку КММ: провод
205, замкнутые контакты HMM (12ММ+) тумблера, провод 508, замк-
нутые контакты РММ1, провод 509, блокировочные контакты КМ ко-
нечного положения поршня привода, провод 510, катушка КММ и
общий минус. Вентиль срабатывает, и пневматический привод перево-
дит главный барабан контроллера на низшую позицию. Сначала реле
РММ уменьшения мощности, затем контакты КМ конечного положе-
ния поршня рвут цепь на катушку КММ электропневматического вен-
тиля, чем и обеспечивается поворот контроллера на сброс только на
одну позицию. Повторными нажатиями на тумблер производится
сброс позиций контроллера вплоть до нулевой, где размыкаются паль-
цы К2 (КМ2) и К7 (КМ7), обесточивая провод 205.
Автоматический сброс позиций сразу до нулевой осуществляется
при помощи кнопки АС. При нажатии на нее получает питание катушка
РАС реле автоматического сброса по цепи: провод 205, контакты АС
(АС+) кнопки, провод 513, катушка РАС, параллельно включенный
резистор 100С, общий минус. Реле включится. Замыкающими кон-
тактами РАС1 между проводами 205 и 513 реле шунтирует контакты
кнопки AC (АС+), которую можно отпустить, а вторыми замыкаю-
щими РАС2 между проводами 205 и 209 замыкает цепь на катушку
КММ электропневматического вентиля привода главного барабана
контроллера. Пневматический привод поворачивает барабан контрол-
лера на одну позицию на сброс. В конечном положении поршня пнев-
матического привода на сброс разомкнутся контакты КМ. Вентиль
отключится, и воздух выйдет из пневматического привода через вы-
пускное отверстие КММ. Поршень цилиндра возвратной пружиной
переместится в исходное положение. Тогда снова замкнутся контакты
КМ и повторно возбудится катушка вентиля КММ, впустив воздух
в цилиндр привода главного барабана контроллера, который повернет-
ся еще на одну позицию в сторону сброса.
293
Далее цикл работы вентиля КММ по сбросу позиций будет повто-
ряться до нулевой, на которой размыкаются кулачковые пальцы К2
(КМ2), К7 (КМ7), обесточивая катушки КММ вентиля и РАС реле
аварийного сброса.
Торможение тепловоза вспомогательным тормозом осуществляется
постановкой на переносном пульте тумблера 2 в положение Т (тормо-
жение). При этом получает питание катушка электропневматического
вентиля КТ от провода 501 через контакты тумблера Т (Т+) и провод
514. Электропневматический вентиль КТ, возбудившись, впустит воз-
дух в управляемый впускной пневматический клапан, который своим
клапаном откроет доступ воздуха из питательной магистрали через
редукционный клапан на 4 кгс/см2 к трубопроводу, идущему от возду-
хораспределителя к крану усл. № 254, расположенному на вспомога-
тельном посту. Далее сжатый воздух через кран усл. № 254 поступит
в тормозные цилиндры тепловоза.
Отпуск вспомогательного тормоза производится переводом тумбле-
ра 2 в положение О (отпуск), где через провода 501, 515 и контакты
О (<9+) тумблера получает питание катушка КО электропневматическо-
го вентиля. Вентиль срабатывает, открывая выпускной пневматичес-
кий клапан, через который выпускается воздух из камер крана усл.
№ 254, а затем и из тормозных цилиндров через кран вспомога-
тельного тормоза. Повышение и понижение давления в тормозных
цилиндрах зависят от длительности выдержки тумблера в том или ином
положении.
Изменения направления движения (реверсирование) тепловоза про-
изводят при полностью остановленном локомотиве переключением
тумблера 3 на переносном пульте в положение НИ («Вперед») или ИЗ
(«Назад»). В положении НИ создается цепь: провод 501, палец КО
барабана контроллера, провод 516, замкнутые контакты НИ
(НП+) тумблера, провод 517, катушка вентиля КИП, провод 101
и далее на общий минус. Реверсивный барабан контроллера развора-
чивается в положение «Вперед».
В положении ИЗ создается цепь: провод 516, контакты НЗ (Н3+)
тумблера, провод 518, катушка вентиля КНЗ. Реверсивный барабан
контроллера разворачивается в положение «Назад». Контуры из ре-
зисторов 55С, 56С и конденсаторов 55К, 56К служат для замедления
отключения.
Для управления подачей песка под колесные пары тепловоза при
боксовании служит кнопка Пп на пульте. При нажатии ее от провода
202 (основной схемы электрооборудования тепловоза) через контакты
кнопки Пп (Пп+), провод 215, блокировочные пальцы Р4 (РЗ) ревер-
сора,провод 213 (214) ток пойдет на катушки электропневматических
вентилей песочниц (при движении «Вперед») ВПП1, ВПП2 или (при
движении «Назад») ВП31, ВП32 и далее на общий минус. Песок по-
дается также и при аварийной остановке тепловоза.
Аварийную остановку тепловоза производят кнопкой АТ. При этом
создается цепь на катушку /МВ реле аварийного выключения дизеля:
провод 501, контакты АТ (ЛГ+) кнопки, провод 519, размыкающие
контакты РАВ1, провод 520, катушйа реле РАВ, общий минус. Од-
294
повременно от провода 519 через часть резистора 57С заряжается кон-
денсатор 57К параллельного контура замедления реле РА В. При
включении реле аварийного выключения дизеля замыкаются его кон-
такты РАВЗ, РАВ4 и размыкаются контакты РАВ1 и РАВ2. Бло-
кировочные контакты РАВ1 между проводами 519 и 520 разрывают
цепь на собственную катушку РАВ, но реле остается включенным на
время, отрегулированное контуром замедления.
Размыкающие контакты РАВ2 между проводами 2601 и 2602
разрывают цепь на катушку ЭМОД (основная схема) блок-магнита,
который срабатывает, и рейки топливных насосов становятся в ну-
левую подачу топлива. Замыкающие контакты РА ВЗ между прово-
дами 501 и 521 замыкают цепь на катушку КАТ вентиля аварийного
торможения. Последний впустит воздух в выпускной клапан системы
Дако-Н, который открывается и выпускает воздух из тормозной ма-
гистрали тепловоза и поезда, разряжая ее до нуля. Происходит эк-
стренное торможение. Замыкающие контакты РАВ4 между проводами
202 и 215 (см. рис. 157) обеспечивают подачу песка под колеса. Кнопку
АТ необходимо удерживать включенной в течение 3 с. Аварийная оста-
новка производится независимо от положения главной рукоятки конт-
роллера. При этом рукоятка контроллера остается на той позиции, на
которой работал дизель.
Подача звукового сигнала (свистка малой громкости) производится
кнопкой С. При этом создается цепь: от провода 501 через замкнутые
контакты Cl (С1+) и провод 522 получит питание катушка КС электро-
пневматического вентиля. Вентиль включается и подает воздух
к управляемому пневматическому клапану, впускаемому воздух к
свистку.
Место нахождения машиниста сигнализируется лампами, распо-
ложенными на крыше кабины машиниста с правой стороны СП и с
левой стороны СЛ. Как только замкнулись контакты 1 и 2 выключате-
ля В, ток по проводу 501, размыкающим контактам РРМ2 и проводу
525 пойдет на лампу СП, которая загорится, сигнализируя о том, что
машинист находится у главного поста управления. При управлении
с переносного пульта или вспомогательного поста машинист нажимает
на кнопку Л, расположенную с левой стороны на задней стенке каби-
ны машиниста. В этом случае контактами Л между проводами 501
и 523 замыкается цепь на катушку PPM и лампу СЛ. С включением
реле его контакты РРМ2 между проводами 501 и 525 рвут цепь на
лампу СП, которая гаснет, а контактами РРМ1 между проводами 523
и 524 шунтируются контакты кнопки Л, так как после нажатия кноп-
ка отпускается.
При управлении же с главного поста машинист нажимает на кноп-
ку П, расположенную на кожухе контроллера. Тогда контактами П
между проводами 501 и 524 разрывается цепь на лампу СЛ и катушку
РРМ. Своими контактами РРМ2 реле замыкает цепь на лампу СП,
а контактами РРМ1 оставляет разорванной цепь на лампу СЛ и ка-
тушку РРМ после отпуска кнопки П.
Электрическая схема тепловозов ЧМЭ2 до № 210. Пуск дизеля осу-
ществляется от аккумуляторной батареи при помощи главного гене-
295
ратора, работающего в это время в режиме электродвигателя с после-
довательным возбуждением. Для пуска необходимо включить рубиль-
ник аккумуляторной батареи О В (рис. 162, см. вкладку в конце
книги). Затем следует установить рукоятку реверсора в положение D
«Пуск». При этом замкнется кулачковый контакт JPZX, в результате
чего будет подготовлена цепь для включения пусковых контакторов
G1 и G2. Далее нажатием кнопки TSD «Пуск дизеля» создается цепь:
плюс аккумуляторной батареи, резистор 2IR, провод 200, предохра-
нитель— выключатель 201J, провод 201, кулачковый контакт ревер-
сивной рукоятки JPZlt кнопка TSD «Пуск дизеля», катушка контакто-
ра SC маслоподкачивающего насоса, провод 100, минус батареи.
После срабатывания контактора SC получает питание электродвига-
тель М.СО привода маслоподкачивающего насоса, который создает
давление в маслопроводе дизеля.
При давлении масла в системе смазки 1,0 кгс/см2 включается реле
давления масла TL и создает цепь питания катушек пусковых контак-
торов G1 и G2 через провод 201, кулачковый контакт реверсивной
рукоятки JPZr, провод 208, кнопку TSD «Пуск дизеля», размыкаю-
щую (нормальную замкнутую) блокировку поездного контактора
Р8г (схема 1) или размыкающие блокировки поездных контакторов
SM12 и SM34 (схема II), провод 210, замыкающую (нормально разом-
кнутую) блокировку реле давления масла TL провода 211 X 2, про-
вод 100.
При включении пусковых контакторов главный генератор полу-
чает питание от аккумуляторной батареи и приводит во вращение
дизель. В момент пуска бросок тока достигает 1200 А, напряжение
аккумуляторной батареи резко падает, что приводит к снижению ча-
стоты вращения маслоподкачивающего насоса и падению давления
масла в системе смазки дизеля. При этом возможно отключение реле
давления масла и разрыв питания катушек пусковых контакторов
через нормально разомкнутую блокировку. Чтобы в связи с этим не
прерывался пуск, имеется замыкающая (нормально разомкнутая)
блокировка контактора G2, которая шунтирует блокировку реле дав-
ления масла в цепи катушек пусковых контакторов.
Остановку дизеля производят при наличии воздуха
в системе управления нажатием на кнопку TST «Стоп», которая соз-
дает следующую цепь: общий плюс, провод 201, кнопка TST «Стоп»,
провод 212, катушка электропневматического вентиля S «Стоп», провод
100, общий минус. Вентиль S »Стоп» срабатывает и открывает доступ
сжатому воздуху в стоп-цилиндр регулятора дизеля.
Управление движением тепловоза. Для того
чтобы привести тепловоз в движение вперед, необходимо установить
рукоятку реверсора в положение В. В этом положении замыкаются
кулачковые контакты J PZn_ и JPZb и создается цепь питания электро-
пневматического вентиля Р реверсора от общего плюса; провод 200,
предохранитель-выключатель 201J, контактор управления SR, про-
вод 202, включенный кулачковый контакт реверсивной рукоятки JP.Z,
провод 216, блокировочный кулачковый контакт PZ5 реверсивного
барабана (включен лишь в том случае, если до момента установки ре-
296
версивной рукоятки в положение В барабан реверсора не находился
в положении «Вперед»), провод 218, катушка вентиля Р,провод 100,
предохранитель 100Р на общий минус. Таким образом, через катушку
электропневматического вентиля Р (или Z «Назад») ток проходит толь-
ко во время поворота барабана реверсора. При достижении барабаном
реверсора положения, соответствующего положению реверсивной
рукоятки, цепь питания его катушки прерывается блокировочным
кулачковым контактом PZ5 (PZ^.
Вентиль Р открывает доступ воздуха в цилиндр привода барабана
реверсора, который производит поворот барабана в положение «Впе-
ред». Одновременно кулачковый контакт JPZb, включившись, подго-
тавливает цепь для питания независимой обмотки возбуждения воз-
будителя GDX.
Затем главная рукоятка контроллера проходит промежуточное
положение О и тем самым включает кулачковый контакт контроллера
JKi, который создает цепь для питания сигнального зуммера НК- про-
вод200, предохранитель-выключатель 3001, кулачковый контакт JKi,
провод 227, блокировка реле сигнализации RK\ (если реле сигнализа-
ции включено одним из блок-контактов в его цепи), провод 301, сиг-
нальный зуммер НК и далее проводом 100 на общий минус цепей
управления. Одновременно при повороте барабана реверсора в положе-
ние В создается цепь для включения поездного контактора LS (схе-
ма I): общий плюс, провод 202, замкнутый кулачковый контакт ревер-
сивной рукоятки JRZ2, провод 216, блокировочный контакт RZ2
барабана реверсора (включающийся только в том случае, если барабан
реверсора повернулся до конца), провод 203, катушка контактора LS
и далее проводом 100 на общий минус.
Аналогичные цепи, которые из-за простоты своей здесь не описы-
ваются, собираются в схеме IIдля питания поездных контакторов
SM12 и SM34.
При переводе главной рукоятки контроллера в первое положение
включается кулачковый контакт контроллера и создает цепь для
питания контактора BG возбуждения главного генератора: общий
плюс, провод 202, кулачковый контакт реверсивной рукоятки JRZ2,
провод 216, блокировочный контакт барабана реверсора RZ2, провод
203, кулачковый контакт контроллера JKit провод 231, размыкающая
(нормально замкнутая) блокировка пускового контактора G1,
провод 228, размыкающая (нормально замкнутая) блокировка G2r
пускового контактора G2, провод 229, катушка контактора BG, про-
вод 232, размыкающая (нормально замкнутая) блокировка RO-l реле
заземления, провод 233, блокировка реле давления воздуха в тормоз-
ной магистрали TLV (замыкается при давлении воздуха в тормозной
магистрали выше 4,5 кгс/см2) и далее проводом 100 на общий минус.
Контактор возбуждения главного генератора BG включается и соз-
дает цепь для питания независимой обмотки возбуждения BG глав-
ного генератора: плюс возбудителя, провод 50, контактор BG, провод
51, резистор 4R, провод 52, обмотка независимого возбуждения GD
генератора, провод 53, минус возбудителя.
297
Таким образом, на 1 позиции контроллера не включается одно
из реле управления RC, RD и RE, а следовательно, не увеличивается
частота вращения коленчатого вала дизеля. Электродвигатель MDR
регулятора дизеля и его тихоходный вал находятся в положении ми-
нимальной подачи топлива, а многопозиционный переключатель стоит
в положении, обеспечивающем введение полной величины резистора
8R в цепь независимой обмотки GDt возбудителя, что ограничивает ток в
этой обмотке, а следовательно, и возбуждение главного генератора.
Этому же содействует разомкнутый на I поездной позиции контактор
возбуждения возбудителя SB, благодаря чему в цепь обмоток возбу-
дителя GDt и GD2 введен добавочный резистор 7R. Таким образом,
обеспечивается большая плавность трогания тепловоза с места.
Движение на II позиции контроллера. При
переводе рукоятки контроллера на II позицию включается кулачко-
вый контакт JKa и создает цепь питания катушки контактора SB воз-
буждения возбудителя. Включившись, контактор шунтирует резистор
7R и таким образом увеличивает ток возбуждения в обмотках GDt
и GD3 возбудителя, что в свою очередь увеличивает напряжение глав-
ного генератора, и локомотив ускоряет движение.
Система регулирования частоты вращения
коленчатого вала дизеля. Частота вращения коленчатого
вала при холостом ходе дизеля на тепловозе имеет следующие семь
ступеней:
Позиция контроллера . . . 0,01, I, II III IV V VI VII VIII, IX
Частота вращения коленча-
того вала дизеля, об/мин . 350 410 510 560 620 700 810
Изменение частоты вращения коленчатого вала дизеля от пози-
ции к позиции осуществляется при помощи электродвигателя MDR
механическим воздействием его на всережимную пружину регулятора.
Угол поворота якоря электродвигателя регулятора и, следовательно,
степень затяжки всережимной пружины устанавливают электроди-
намическим реле RPA электродвигателя регулятора.
Реле RPA имеет подвижной контакт, находящийся между двумя
неподвижными контактами. Пружина реле притягивает подвижной
контакт к правому неподвижному. Магнитная система реле состоит
из трех катушек: подвижной RPAlt жестко связанной с подвижным
контактом, неподвижной RPA3 и стабилизирующей RPA2. Подвиж-
ная катушка получает питание от общего плюса через провод 202,
размыкающую (нормально замкнутую) блокировку реле боксо-
вания, провод 65, резистор 13R, провод 66, резистор обратной связи
11R, провод 67. С общим минусом катушка RPAl соединена через про-
вод 68, систему контактов реле RC, RD, RE и резисторов 14R +
+ 15R и провод 100.
Стабилизирующая катушка RPA2 вместе с шунтирующим ее ре-
зистором 19R включена последовательно с якорем электродвигателя
MDR регулятора дизеля и подвижным контактом реле RPA.
Неподвижная катушка RPA3 получает питание от общего плюса
через провод 202, резистор 16R, провод 83 и проводом 100 соединена
298
с общим минусом цепей управления. Магнитное взаимодействие ка-
тушки RPA-L с катушкой RPA3 таково, что, когда по ней проходит
ток, она стремится преодолеть сопротивление пружины и прижать
подвижной контакт к левому неподвижному контакту.
Якорь электродвигателя MDR регулятора дизеля одним своим
зажимом постоянно соединен со средней точкой аккумуляторной бата-
реи, а другой зажим электродвигателя через подвижной контакт реле
RPA может соединяться с общим плюсом или общим минусом цепей
управления. Если подвижной контакт под действием пружины прижат
к правому неподвижному контакту, то якорь электродвигателя MDR
присоединяется к общему плюсу через провод 202, резистор 17R, про-
вод 84, концевой выключатель JR}, провод 85, правый неподвижный
контакт реле RPA, подвижной контакт реле, стабилизирующую катуш-
ку RPA2 и ее шунтирующий резистор 19R, провод 89. При наличии
этой цепи ток пойдет от общего плюса через якорь электродвигателя
MDR к средней точке аккумуляторной батареи. Якорь начинает вра-
щаться и ослаблять всережимную пружину регулятора, что вызовет
снижение частоты вращения коленчатого вала дизеля.
Если в результате магнитного взаимодействия подвижной RPAi
и неподвижной RPA3 катушек, преодолевших сопротивления пружи-
ны, подвижной контакт реле7?РЛ прижмется к левому неподвижному
контакту, то ток по цепи якоря электродвигателя MDR пойдет от
средней точки аккумуляторной батареи через провод 22, предохра-
нитель-выключатель 220J, провод 220, якорь электродвигателя MDR,
провод 89, стабилизирующую катушку RPA2, резистор 19R, подвиж-
ной контакт, левый неподвижный контакт, провод 86, концевой вы-
ключатель JL2, провод 87, резистор 18R, провод 100 на общий минус.
Якорь электродвигателя станет вращаться в обратном направлении
и сжимать пружину регулятора, что вызовет увеличение частоты вра-
щения коленчатого вала дизеля.
Якорь электродвигателя MDR механически связан с реостатом
обратной связи 11R в цепи подвижной катушки PRAr так, что при
вращении якоря, соответствующем увеличению частоты вращения
коленчатого вала дизеля, сопротивление реостата 11R увеличивается
и ток в цепи катушки RPAr падает. Вращение якоря электродвигателя
MDR в обратном направлении вызывает снижение сопротивления'рео-
стата 11R и увеличение тока катушки
При переводе главной рукоятки контроллера со II на III позицию,
с III на IV и т. д. до VIII' позиции включительно реле управления
RC, RD и RE, включаясь в определенной последовательности, ступе-
нями выводят резисторы 14R и 15R в цепи катушки RPAV При каж-
дом ступенчатом снижении сопротивления резисторами 14R + 15R
в первый момент происходит скачкообразное увеличение тока в ка-
тушке Р.РАЪ которая, взаимодействуя с катушкой RPA3, заставляет
подвижной контакт прижиматься к левому неподвижному контакту
реле RPA и включает якорь электродвигателя MDR на разность по-
тенциалов между средней точкой аккумуляторной батареи и общим
минусом. Якорь электродвигателя MDR начинает вращаться и через
механическую передачу сжимает всережимную пружину регулятора,
299
а также приводит в движение поводок реостата 11R, двигаясь по часо-
вой стрелке, увеличивает сопротивление реостата 11R, а следовательно,
и общее сопротивление в цепи катушки RPAlt что снижает величину
тока в ней и ослабляет ее взаимодействие с катушкой RPA3. Поворот
якоря электродвигателя MDR будет происходить до тех пор, пока
взаимодействие катушек не уравновесится пружиной. В этот момент
подвижной контакт реле RPA займет промежуточное положение и
разомкнет цепь питания якоря электродвигателя MDR. Для обеспе-
чения резкой остановки якорь электродвигателя шунтирован резисто-
ром 20 R.
Таким образом, после размыкания цепи подвижным контактом
реле RPA электродвигатель MDR работает в режиме генератора на
резисторе 20R и служит электродинамическим тормозом. Вследствие
ступенчатого изменения сопротивления резисторов J4R -J- J5R при
помощи реле управления RC, RD и RE каждой позиции главной ру-
коятки контроллера соответствует определенный угол поворота якоря
электродвигателя MDR и определенная степень затяжки всережимной
пружины регулятора частоты вращения вала дизеля.
Стабилизирующая катушка RPA3, шунтированная резистором
19R, препятствует колебаниям якоря электродвигателя MDR.
Кроме реостата обратной связи, электродвигатель MDR перево-
дит многопозиционный переключатель, который при переходе на
более высокую позицию замыкает следующий контакт и закорачивает
новую секцию резистора 8R, что вызывает увеличение тока в обмотке
GDr независимого возбуждения возбудителя и, следовательно, мощ-
ности главного генератора.
Конденсаторы 1С и 2С, подключенные параллельно контактам реле
RPA, препятствуют искрению и увеличивают долговечность контактов.
В крайних положениях электродвигатель MDR отключается соб-
ственными кулачковыми контактами JRr и JR3. На тепловозах ЧМЭ2
с № 63 по № 210 (схема II) введен дополнительный кулачковый кон-
такт JRt, который включается в крайних положениях якоря электро-
двигателя MDR как в положении максимальной частоты вращения,
так и в положении максимальной частоты вращения коленчатого вала
дизеля. Включаясь, контакт JRt закорачивает цепь якоря электродви-
гателя MDR, что вызывает еще более быструю остановку якоря, чем
при шунтировании последнего резистора 20R. Это дополнение было
сделано после имевших место случаев прохода якорем своих крайних
положений, что осложняло возвращение его в рабочее положение.
Движение на III позиции рукоятки конт-
роллера. При установке главной рукоятки контроллера на III
позицию включается кулачковый контакт контроллера J/<3 и создает
цепь для питания реле управления RC: общий плюс, провод 202,
кулачковый контакт JK3, провод 222, катушка реле RC, провод 226,
замыкающая (нормально разомкнутая) блокировка BGt контактора
возбуждения главного генератора (при отключении контактора BG,
чтобы дизель не пошел в разнос, при помощи замыкающей — нор-
мально разомкнутой — блокировки BGr разрывается цепь питания реле
управления и автоматически снижается частота вращения вала дизе-
300
ля) и далее проводом 100 на общий, минус. Включение реле RC
вызывает увеличение частоты вращения коленчатого вала дизеля
п=400об/мини одновременно увеличение тока в обмотке CDX независи-
мого возбуждения возбудителя.
До включения реле RC цепь катушки RPAy была разорвана кон-
тактом /?С] этого реле. Следовательно, под действием пружины под-
вижной контакт реле RPA был прижат к правому неподвижному кон-
такту, т. е. включал якорь электродвигателя MDR на вращение в сто-
рону снижения частоты вращения вала дизеля. Однако в этом направле-
нии якорь электродвигателя может быть повернут только иа некоторый
угол, при котором его концевой выключатель JK, разрывает цепь
якоря электродвигателя MDR и дальнейшее вращение якоря пре-
кращается. Этому крайнему положению якоря электродвигателя MDR
соответствует частота вращения коленчатого вала дизеля л=350 об/мин.
При включении реле RC замыкаются его контакты RCX, RC2
и RC^. Включение контактов RC2, RC:i и RC4 не вызывает изменения
сопротивления в цепи катушки RPA4. Контакт же RC}, включившись,
замкнет цепь от общего плюса через провод 202, размыкающую (нор-
мально замкнутую) блокировку RSy реле боксования, провод 65, ре-
зистор 11R, провод 67, катушку RPAX, провод 68, контакт REt, про-
вод 69, контакт РОг, провод 71, контакт RCt, провод 75, резистор 14R,
провод 78, резистор 15R, провод 100 па общий минус. По катушке
RPAX потечет ток, подвижной контакт реле RPA прижмется к левому
неподвижному контакту и замкнет цепь якоря электродвигателя
MDR. Частота вращения коленчатого вала дизеля возрастет до
п 440 об/мин.
Одновременно якорь электродвигателя MDR производит поворот
многопозиционного переключателя, который шунтирует часть рези-
стора 8R в цепи обмотки GD^ независимого возбуждения возбудителя.
Ток этой обмотки проходит от общего плюса через провод 200, предо-
хранитель-выключатель 201J, губки контактора управления SR,
плюсовый провод 202, губки контактора возбуждения возбудителя
SB, провод 204, ползунок многопозиционного переключателя, контакт
многопозициопного переключателя, провод 55, оставшуюся незашун-
тированной часть резистора 8R, провод 62, замкнутый кулачковый
контакт JPZ„ реверсивной рукоятки, провод 64, обмотку GDX
независимого возбуждения возбудителя, провод 100, плавкий предо-
хранитель 100Р, общий минус.
Таким образом, на III позиции многопозиционный переключатель
шунтирует первую секцию резистора 8R, заключенную между прово-
дами 204 и 55, увеличив тем самым ток в обмотке GDy независимого
возбуждения возбудителя DB. Это вызывает увеличение мощности
главного генератора.
Движение на IV—VIII позициях контрол-
лера. На IV позиции контроллера размыкается его кулачковый
контакт ./ЛД и замыкается кулачковый контакт JZC5. При размыкании
контакт разрывает цепь питания катушки реле управления RC, а
замыкание контакта вызывает срабатывание реле управления
RD. В результате этих переключений в цепи подвижной катушки RPAr
301
выводится часть сопротивления резисторов 14R + 15R, что приводит
к увеличению частоты вращения коленчатого вала дизеля до п —
= 540 об/мин и снижению сопротивления резистора 8R.
На V позиции контроллера замыкается контакт JK3, что вызы-
вает срабатывание реле управления RC и снижение сопротивления ре-
зисторов 14R + 15R еще на одну ступень. Частота вращения колен-
чатого вала возрастает до п — 560 об/мин и еще более снижается со-
противление резистора 8R в цепи обмотки GD± независимого возбуж-
дения возбудителя.
При переводе рукоятки контроллера на VI позицию размыкаются
кулачковые контакты 7/<3и JK5, что вызывает отпадание реле управле-
ния RC и RD, но замыкается кулачковый контакт JR7, вызывающий
срабатывание реле управления RE. Это приводит к дальнейшему сни-
жению сопротивления резисторов 14R + 15R, росту частоты враще-
ния коленчатого вала до п = 620 об/мин и увеличению возбуждения
главного генератора.
На VII позиции замыкается кулачковый контакт J/<3, вызываю-
щий срабатывание реле управления RC.
На VIII позиции размыкается кулачковый контакт J/<3 и замыка-
ется кулачковый контакт JR5. Реле RC отпадает, а реле RD срабаты-
вает. При этом якорь электродвигателя MDR устанавливает регулятор
дизеля в положение максимальной частоты вращения, а многопози-
ционный переключатель шунтирует секции резистора 8R, заключен-
ные между проводами 204 и 60.
Движение на IX позиции контроллера.
На IX позиции контроллера замыкаются его кулачковые контакты
и JK3. Таким образом, оказываются включенными все реле управ-
ления. Якорь электродвигателя MDR поворачивается на максималь-
ный угол от своего первоначального положения. Однако на IX по-
зиции частота вращения коленчатого вала дизеля уже не возрастает,
так как это не предусмотрено конструкцией механической части ре-
гулятора дизеля. Поворот якоря электродвигателя регулятора в сто-
рону увеличения частоты вращения коленчатого вала дизеля необ-
ходим лишь для того, чтобы установить многопозиционный переклю-
чатель в крайнее положение, при котором он замыкает все секции
резистора 8R, расположенные между проводами 204 и 61, и ток в об-
мотке GDi независимого возбуждения возбудителя достигает своего
максимального значения.
Кулачковый палец JK2 контроллера подготавливает цепь для
включения контакторов F12 и F34 ослабления поля тяговых электро-
двигателей. Таким образом, контакторы ослабления поля могут вклю-
читься лишь на IX позиции. Вследствие того что блокировка RPr реле
переходов стоит в цепи только одного контактора ослабления поля
F12, обеспечивается поочередное включение этих контакторов. Бло-
кировка контактора F34 позволяет удерживать в дальнейшем контак-
торы ослабления поля во включенном состоянии независимо от поло-
жения рукоятки контроллера. Их отключают реле переходов при на-
пряжении главного генератора, соответствующем моменту отключения
реле.
302
В своем крайнем положении якорь электродвигателя MDR раз-
мыкает свой кулачковый контакт JR2 и замыкает кулачковый контакт
JRt, что приводит к резкой остановке якоря электродвигателя в этом
положении, и цепь для дальнейшего вращения его в сторону увеличе-
ния частоты вращения коленчатого вала дизеля оказывается разом-
кнутой.
Электрическая схема тепловозов ЧМЭ2 с № 211. П у с к дизе-
л я осуществляется от аккумуляторной батареи при помощи глав-
ного генератора, работающего при пуске в режиме электродвигателя
с последовательным возбуждением. Для пуска необходимо включить
рубильник амккумуляторной батареи с ножами ОВ1 и ОВ2 (рис. 163,
см. вкладку в конце книги). Затем следует установить рукоятку ре-
версора в положение «Пуск». При этом замкнется кулачковый контакт
реверсивной рукоятки JPZ1, а также ее кулачковый контакт JPZ4,
в результате чего будет подготовлена цепь для включения пусковых
контакторов G1 и G2, а также контакторов SC электродвигателя при-
вода масляного насоса.
Далее нажатием кнопки TSD «Пуск дизеля» создается цепь: про-
вод 202, кулачковый контакт реверсивной рукоятки JRZ1, провод 208,
контакт кнопки «Пуск дизеля», провод 209, катушка контактора SC
масляного насоса, а также параллельно ей через резистор 100R и да-
лее проводом 105 на минус аккумуляторной батареи. В результате
прохождения тока по этой цепи замыкается контактор масляного на-
соса, который включает электродвигатель масляного насоса МСО, со-
здавая цепь: плюс аккумуляторной батареи, провод 202, губки кон-
тактора SC, провод 207, электродвигатель маслоподкачивающего на-
соса МСО, провод 108, минус аккумуляторной батареи.
Маслоподкачивающий насос создает давление в маслопроводе
дизеля. При давлении масла в системе смазки 1,0 кгс/см2 включается
реле давления масла TL и создает цепь питания катушек пусковых
контакторов G1 и G2 через провод 202, кулачковый контакт JPZ1 ре-
версивной рукоятки, провод 208, контакт кнопки «Пуск дизеля», про-
вод 209, размыкающую (нормально замкнутую) блокировку поездного
контактора SM34, провод 239, размыкающую (нормально замкнутую)
блокировку поездного контактора SM12, провод 210, замыкающую
(нормально разомкнутую) блокировку реле давления масла TL, про-
вод 211. При включении пусковых контакторов главный генератор
получает питание от аккумуляторной батареи и приводит во вращение
дизель.
В момент пуска бросок тока достигает 1200 А, напряжение акку-
муляторной батареи резко падает, в результате чего снижается частота
вращения маслоподкачивающего насоса и падает давление масла
в системе смазки дизеля. При этом возможно отключение реле давле-
ния масла и разрыв цепи питания катушек пусковых контакторов через
его блокировку. Чтобы в связи с этим не прерывался запуск, в цепи
пусковых контакторов имеется замыкающая (нормально разомкнутая)
блокировка контактора G2, которая шунтирует блокировку реле дав-
ления масла TL в этой цепи.
303
Для ускорения пуска дизеля можно набрать любую позицию конт-
роллера, что увеличивает выход реек топливных насосов. Это обеспе-
чивается благодаря включенному кулачковому контакту JPZ4 при пере-
воде реверсивной рукоятки в положение «Пуск». Этот контакт создает
цепь питания реле управления RC, RD и RE. Для того чтобы набор
позиций был полным, следует установить переключатель групп тяго-
вых электродвигателей JO в положение «Маневр» или «Поезд». Эти поло-
жения переключателя обеспечивают включение реле управления RE.
Остановку дизеля производят только при наличии воз-
духа в системе управления нажатием на кнопку TST «Стоп», при этом
создается следующая цепь: общий плюс, провод 202, катушка электро-
пневматического вентиля TST «Стоп», параллельно ей разгрузочный
резистор 100R, провод 212, кнопка «Стоп», провод 110, общий минус.
Электропневматический вентиль TST «Стоп» открывает доступ
воздуха в стоп-цилиндр регулятора дизеля, который ставит рейки
топливных насосов в положение нулевой подачи топлива.
Управление движением тепловоза. Для того
чтобы привести тепловоз в движение, необходимо поставить рукоятку
реверсора в положение «Движение вперед» или в положение «Движе-
ние назад». Тем самым в обоих случаях размыкаются кулачковые кон-
такты JRZ1 и JPZ4.
Контакт JRZ1 размыкает цепь питания катушек пусковых контак-
торов G1 и G2. Кулачковый контакт JRZ4 размыкает минусовую цепь
реле управления RC, RD и RE. Одновременно с отключением ку-
лачковых контактов JRZ1 и JRZ4 включается кулачковый контакт
JRZ2 (или JRZ3 в зависимости от выбранного направления движения)
и создается цепь для питания катушки электропневматического вентиля
Р, разворачивающего барабан реверсора RZ. При включении кулач-
кового контакта JPZ2 (реверсивная рукоятка находится в положении
«Вперед») создается следующая цепь: провод 202, кулачковый контакт
JPZ2, провод 216, катушка электропневматического вентиля Р, парал-
лельно ей разгрузочный резистор 100R, далее провод 120, общий минус.
Таким образом, возбуждается катушка вентиля Р и разворачивает
барабан реверсора в положение «Вперед». Повернувшись в положение
«Вперед», барабан реверсора своей блокировкой PZ., подготавливает
цепь для питания катушек поездных контакторов М12 и М34, катушки
контактора BG возбуждения главного генератора, катушки контакто-
ров ослабления поля F12, F34 и катушки реле переходов RP.
При переводе рукоятки контроллера машиниста в первое положе-
ние включаются его кулачковые контакты JR1 и JR4. Контакт JR1
создает цепь для питания катушки сигнального зуммера HR: провод
29, предохранитель-выключатель 300J, провод 300, катушка HR сиг-
нального зуммера, провод 301, замыкающая (нормально разомкнутая)
блокировка реле сигнализации RR, провод 227, контакт JR1, провод
119, общий минус. Параллельно участку цепи—блокировка реле сиг-
нализации RR, провод 227 и контакт JR1 идет цепь: провод 301,
кнопка контроля зуммера, провод 119. Эта цепь служит для проверки
работы сигнального зуммера.
304
Кулачковый контакт JR4 создает цепь от общего плюса через
провод 202, замкнутый кулачковый контакт JPZ2 реверсивной руко-
ятки контроллера, провод 216, блокировку барабана реверсора Р2,
провод 218, кулачковый контакт Jl\4 контроллера, провод 204 для
питания катушек контактора возбуждения ВС главного генератора,
контакторов ослабления поля F12 и В34 тяговых электродвигателей,
реле переходов RP, поездных контакторов SM12 и SM34.
Катушка контактора SM34 получает питание от провода 204 через
контакт JO4 переключателя JO групп тяговых электродвигателей,
провод 238. С общим минусом катушка контактора SM.34 соединена
проводом 120.
Катушка поездного контактора SM12 получает питание через
провод 204, замкнутый контакт JO3 переключателя JO групп тяговых
электродвигателей, провод 237. Проводом 120 катушка контактора
SM12 соединена с общим минусом.
Катушка контактора BG возбуждения главного генератора полу-
чает питание от провода 204 через замыкающую (нормально разомкну-
тую) блокировку поездного контактора SM34, замыкающую (нормаль-
но разомкнутую) блокировку поездного контактора SM12, провод 229.
С общим минусом катушка контактора BG соединена через провод
232, размыкающую (нормально замкнутую) блокировку пускового
контактора G2, провод 243, размыкающую (нормально замкнутую)
блокировку R0t реле заземления R0, провод 238, замыкающую (нор-
мально разомкнутую) блокировку реле давления воздуха TLV, про-
вод 120.
Система регулирования частоты вращения коленчатого вала дизе-
ля. Частота вращения коленчатого вала имеет восемь ступеней
в следующих пределах:
Позиция контрол-
лера О, I II III IV V VI VII VIII
Частота
вращения
коленча-
того вала
дизеля,
об/мин 350±5% 420±3% 490±3% 550±3% 610±3% 660±3% 710±3% 750±3%
Изменение частоты вращения коленчатого вала дизеля от позиции
к позиции осуществляется при помощи электродвигателя MV регуля-
тора механическим воздействием его на всережимную пружину. Угол
поворота якоря MV электродвигателя регулятора и, следовательно,
степень затяжки всережимной пружины в отличие от тепловозов со
схемами I и II устанавливаются при помощи двух промежуточных
реле RPA и RPB ц кулачкового механизма SVC регулятора дизеля.
Кулачковый механизм состоит из собственного кулачка К
(рис. 164), ось которого связана с валом якоря электродвигателя M.V
регулятора зубчатой передачей с передаточным числом 1 : 540, и вось-
ми роликов, имеющих возможность перемещаться в радиальном на-
правлении. С каждым роликом связан переключающий контакт.
305
Рис. 164. Кулачковый механизм SVC ре-
гулятора частоты вращения коленчатого
вала дизеля (положение деталей кулач-
кового механизма па позициях контрол-
лера:
а — на нулевой и 1; б — на V; в — на VIII)
При положении рукоятки контроллера на нулевой и I позициях якорь
электродвигателя MV и кулачок находятся в одном из своих край-
них положений. В этом положении ролики кулачкового механизма,
кроме ролика /, находятся на цилиндрической поверхности меныпего
диаметра и замыкают свои контакты на провод 81, подготавливая цепь
для питания катушки промежуточного реле RPA.
При перестановке рукоятки контроллера на II позицию включает-
ся pesieRPA и якорь электродвигателя MV начинает вращаться, сжи-
мая всережимную пружину регулятора дизеля и поворачивая кулачок
/< по часовой стрелке до того момента, когда ролик 2 попадет на переход-
ный профиль кулачка и разомкнет цепь питания катушки реле RPA,
которое отключает якорь электродвигателя Л1Уи замыкает его накорот-
ко. Одновременно ролик 1, ранее стоявший на переходном профиле
кулачка, перейдет на поверхность большего диаметра и замкнет свой
контакт на провод 82, подготавливая цепь для питания промежуточ-
ного реле RPB, которое предназначено для создания цепи якоря элек-
тродвигателя МУ на снижение частоты вращения коленчатого вала
дизеля.
При перестановке рукоятки контроллера на III позицию снова
создается цепь питания промежуточного реле RPA и якорь электро.
306
двигателя MV опять начинает вращаться, сжимая всережимную пру-
жину регулятора и поворачивая кулачок К по часовой стрелке до тех
пор, пока ролик 3 не попадет на переходный профиль кулачка и
разомкнет цепь питания катушки реле RPA, что вызовет разрыв цепи
якоря электродвигателя MV и его остановку. Одновременно ролик 2
перейдет на окружность большего радиуса и замкнет свой контакт 76
на провод 82, подготавливая цепь для питания катушки реле RPB.
Этот процесс повторяется при переводе рукоятки контроллера с низ
ших позиций на высшие. При этом ролик с номером, равным номеру
позиции контроллера, на которой стоит рукоятка, попадает на пере-
ходный профиль кулачка, а ролик с номером, на единицу меньшим,
переходит на окружность большего диаметра. На VIII позиции конт-
роллера все ролики находятся на окружности большего диаметра,
кроме восьмого, который стоит па переходном профиле. Переключаю-
щие контакты роликов, находящихся на окружности большего диа-
метра, замыкаются на провод 82. При перестановке рукоятки контрол-
лера с VIII на низшие позиции включается реле RPB, и якорь элек-
тродвигателя MV, а с ним и кулачок К начинают вращаться в обрат-
ном направлении (против часовой стрелки).
На каждой позиции контроллера ролик с номером, равным номеру
позиции, на которой находится рукоятка контроллера, становится на
переходный профиль кулачка, а ролик с номером на единицу больше
переходит на окружность малого диаметра.
Движение на II позиции контроллера.
При переводе рукоятки контроллера на II позицию (см. рис. 163)
включается кулачковый контакт JK3, который создает цепь для пи-
тания катушки реле управления RC: провод 202, кулачковый контакт
JR3 контроллера машиниста JK, провод 222, катушка реле RC и
разгрузочный резистор 100R, провод 226, замыкающая (нормально
разомкнутая) блокировка контактора BG возбуждения главного гене-
ратора, провод 120, общий минус. При включении реле управления
RC включается его замыкающая (нормально разомкнутая) блокиров-
ка RC1 в цепи промежуточного реле RPA и через переключающий
контакт 76 кулачкового переключателя SVC катушка реле RPA полу-
чает питание по цепи: общий плюс, провод 220, размыкающая (нор-
мально замкнутая) блокировка RE1, провод 69, размыкающая (нор-
мально замкнутая) блокировка RD1, провод 71, замыкающая (нор-
мально разомкнутая) блокировка RC1, провод76, переключающий кон-
такт 76, провод 81. Реле RPA включается и замыкает цепь якоря элек-
тродвигателя MV регулятора: общий плюс, провод 220, резистор 17R,
провод 84, замыкающая (нормально разомкнутая) блокировка реле
RPA, провод 89, якорь электродвигателя MV, провод 46, размыкаю-
щая (нормально замкнутая) блокировка промежуточного реле RPB,
провод 106, общий минус.
Якорь электродвигателя MV начинает вращаться и сжимать все-
режимную пружину регулятора дизеля. Вращение якоря будет про-
исходить до тех пор, пока ролик 2 (см. рис. 164) кулачкового пере-
ключателя SVC не перейдет в промежуточное положение и его пере-
ключающий контакт 76 разомкнет цепь питания катушки реле RPA.
307
При этом разомкнется замыкающая (нормально разомкнутая) блоки-
ровка промежуточного реле RPA. Таким образом, разорвется цепь
якоря электродвигателя MV. Но для того, чтобы якорь остановился
как можно быстрее, при включении размыкающей (нормально замкну-
той) блокировки промежуточного реле RPA якорь электродвигателя
MV оказывается накоротко замкнутым следующей цепью: размыкаю-
щая (нормально замкнутая) блокировка реле RPA, провод 105, раз-
мыкающая (нормально замкнутая) блокировка реле RPB.
Таким образом, электродвигатель MV действует в данном случае
как электродинамический тормоз и якорь его быстро останавливается.
Это необходимо для того, чтобы якорь не прошел положение, при
котором ролик 2 оказывается на переходном профиле кулачка. В про-
тивном случае ролик 2 переходит переходный профиль и замыкает
свой замыкающий (нормально замкнутый) контакт на провод 82, чем
вызывает обратное вращение якоря электродвигателя MV, а следо-
вательно, колебание частоты вращения коленчатого вала дизеля. То же
самое следует иметь в виду и для всех остальных переключающих
контактов кулачкового переключателя SVC. На II позиции частота
вращения коленчатого вала повышается с п — 350 до 420 об/мин.
Движение на III позиции контроллера.
При переводе рукоятки контроллера на III позицию размыкается ку-
лачковый контакт JK3 (см. рис. 163) и замыкается кулачковый кон-
такт JR5. Таким образом, разрывается цепь питания катушки реле
управления RC и создается цепь питания катушки реле управления
RD-. общий плюс, провод 202, кулачковый контакт JK5, провод 223,
катушка реле RD и разгрузочный резистор 100R, провод 219, размы-
кающая (нормально замкнутая) блокировка реле боксования RS,
провод 226, замыкающая (нормально разомкнутая) блокировка кон-
тактора BG возбуждения главного генератора, провод 120, общий
минус.
Включившись, реле управления RD создает цепь питания катушки
промежуточного реле RPA: общий плюс, провод 220, размыкающая
(нормально замкнутая) блокировка RE1, провод 69, замыкающая
(нормально разомкнутая) блокировка BD1, провод 72, размыкающая
(нормально замкнутая) блокировка RC2, контакт 77 кулачкового пере-
ключателя, катушка реле RPA и резистор 100R, провод 105, общий
минус. Реле RPA включится, и якорь электродвигателя M.V начнет
вращаться в направлении дальнейшего повышения частоты вращения
коленчатого вала дизеля. Вращение якоря будет продолжаться до
тех пор, пока ролик 3 кулачкового переключателя SBC (см. рис. 164)
не встанет в промежуточное положение, а его контакт 77 разорвет
цепь питания катушки промежуточного реле RPA. Частота вращения
коленчатого вала дизеля возрастет до п = 490 об/мин.
Одновременно с увеличением частоты вращения коленчатого вала
дизеля на III позиции увеличивается и ток в обмотке возбуждения
главного генератора, так как часть резистора 8R в цепи обмотки CD3
независимого возбуждения возбудителя закорачивается контактом
RD3 реле управления RD.
308
Движение на IV позиции контроллера.
При переводе рукоятки контроллера на IV позицию включается ку-
лачковый контакт 2 КЗ (см. рис. 163, 164) и замыкает цепь питания ка-
тушки реле управления RC. В результате создается цепь на катушку
промежуточного реле RPA: общий плюс, провод 220, нормально зам-
кнутый контакт RE1, провод 69, нормально разомкнутый контакт
RD1, провод 72, нормально разомкнутый контакт RC2, переключаю-
щий контакт 78 кулачкового переключателя SVC, провод 81, катушка
промежуточного реле RPA. Срабатывает реле RPA и создает цепь
питания якоря электродвигателя MV. Вращение якоря происходит
до тех пор, пока ролик 4 кулачкового переключателя не установит
в промежуточное положение переключающий контакт 78, который раз-
мыкает цепь питания катушки реле RPA, в результате чего якорь эле-
тродвигателя MV останавливается, увеличив частоту вращения ко-
ленчатого вала до п = 550 об/мин.
Движение на V позиции контроллера. При
установке рукоятки контроллера на V позицию размыкаются кулач-
ковые контакты JK3 и JK5 (см. рис. 163, 164), отключая тем самым
реле управления RC и RD. Одновременно с этим включается кулачко-
вый контакт JK7, который создает цепь питания катушки реле управле-
зия RE: общий плюс, провод 202, кулачковый контакт JR7, провод
224, контакт 102 переключателя групп тяговых электродвигателей,
провод 225, катушка реле управления RE и разгрузочный резистор
100R, провод 219, размыкающая (нормально замкнутая) блокировка
реле боксования AJS, провод 226, замыкающая (нормально разомкнутая)
блокировка контактора возбуждения BG, провод 120, общий минус.
Реле управления RE создает цепь питания катушки промежуточ-
ного реле RPA'. общий плюс, провод 220, замыкающий (нормально
разомкнутый) контакт RE1, провод 70, размыкающий (нормально
замкнутый) контакт RD2, провод 73, размыкающий (нормально зам-
кнутый) контакт RC4, провод 79, переключающий контакт 79 кулач-
кового переключателя, провод 81, катушка реле RPA, провод 105,
общий минус. Срабатывает промежуточное реле RPA и замыкает цепь
якоря электродвигателя MV. Якорь~электродвигателя MV вращается
до тех пор, пока ролик 5 кулачкового переключателя не установит
в промежуточное положение переключающий контакт 79. Частота
вращения коленчатого вала возрастает до п = 610 об/мин.
Одновременно на V позиции увеличивается ток в обмотке CD1
независимого возбуждения возбудителя, так как блокировка RE2
закорачивает часть резистора 8R в цепи обмотки CD1. Таким образом,
на пятой позиции одновременно с увеличением частоты вращения ко-
ленчатого вала дизеля возрастает мощность главного генератора.
Движение на VI позиции контроллера.
При переводе рукоятки контроллера на VI позицию включается ку-
лачковый контакт 2 КЗ, замыкая цепь питания катушки реле управле-
ния (см. рис. 163, 164). Катушка промежуточного реле RPA получает
питание по цепи: общий плюс, провод 220, замыкающая (нормально
разомкнутая) блокировка RE1, провод 70, размыкающая (нормально
замкнутая) блокировка RD2, провод 73, замыкающая (нормально
309
разомкнутая) блокировка RC3, провод 80, переключающий контакт
80 кулачкового переключателя SVC, катушка реле RPA, провод 105,
общий минус. После включения реле RPA якорь электродвигателя MV
вращается до установки роликом 6 кулачкового переключателя SVC
в промежуточное положение переключающего контакта 80. Частота
вращения коленчатого вала увеличивается до п = 660 об/мин.
Движение на VII позиции контроллера. На
VII позиции включается кулачковый контакт JK5 и замыкает цепь
питания катушки реле управления RD (см. рис. 163, 164). Одновре-
менно отключается кулачковый контакт JK3 и размыкает цепь питания
катушки реле управления RC. Катушка промежуточного реле RPA
получает питание по следующей цепи: общий плюс, провод 220, за-
мыкающая (нормально разомкнутая) блокировка RE1, провод 70,
замыкающая (нормально разомкнутая) блокировка RD2, провод 74,
размыкающая (нормально замкнутая) блокировка RC4, провод 85,
переключающий контакт 85 кулачкового механизма SVC, провод 81
катушки реле RPA, провод 105, общий минус. Срабатывает промежу-
точное реле RPA и замыкает цепь якоря электродвигателя MV.
Якорь вращается до тех пор, пока ролик 7 кулачкового механизма не
установит переключающий контакт 85 в промежуточное положение.
На VII позиции в цепи обмотки GDI независимого возбуждения воз-
будителя происходит дальнейшее уменьшение сопротивления рези-
стора 8R. Частота вращения коленчатого вала дизеля возрастает до
п = 710 об/мин.
Движение на VIII позиции контролера. На
VIII позиции контроллера включается кулачковый контакт IK3
и замыкает цепь питания катушки реле управления RC (см. рис. 163,
164). Таким образом, на этой позиции контроллера оказываются одно-
временно включенными все реле управления. Реле RC создает цепь
питания катушки промежуточного реле RPA: общий плюс, провод 220.
замыкающая (нормально разомкнутая) блокировка RE1, провод 70,
замыкающая (нормально разомкнутая) блокировка RD2, провод 74,
замыкающая (нормально разомкнутая) блокировка RC4, провод 86,
переключающий контакт 86 кулачкового переключателя, провод 81,
катушка реле RPA, провод 105, общий минус. Увеличение частоты
вращения коленчатого вала.дизеля заканчивается в тот момент, когда
ролик 8 кулачкового переключателя SVC установит переключающий
контакт 86 в промежуточное положение.
Переход с высших позиций контроллера
на низшие. При необходимости уменьшить мощность и частоту
вращения вала дизеля рукоятку контроллера переводят с высших по-
зиций на низшие. При переводе рукоятки с VIII позиции на VII раз-
мыкается кулачковый контакт JR3 и отключается реле управления RC
(см. рис. 163, 164). При отключении реле RC создается следующая
цепь питания катушки промежуточного реле RPB: общий плюс,
провод 220, нормально разомкнутая блокировка PD2, провод 74,
размыкающая (нормально замкнутая) блокировка RC4, провод 85,
переключающий контакт 85, провод 82, катушка реле RPB, провод
105, общий минус. Реле RPB включается и создает цепь для питания
310
якоря электродвигателя MV регулятора дизеля: общий плюс, провод
220, замыкающая (нормально разомкнутая) блокировка реле RPB,
провод 46, якорь электродвигателя MV, провод 89, размыкающая
(нормально замкнутая) блокировка реле RPA, провод 105, общий
минус. Обмотка возбуждения электродвигателя MV остается подклю-
ченной в той же полярности, а направление тока, подводимого к якорю
электродвигателя MV, меняется на обратное. Таким образом, электро-
двигатель MV реверсируется. Следовательно, меняется и направле-
ние вращения кулачкового переключателя SVC. Вращение якоря
электродвигателя MV будет продолжаться до тех пор, пока ролик 7
не переведет переключающий контакт 85 в промежуточное положение.
При этом разрывается цепь питания катушки реле RPB, которое в свою
очередь разорвет цепь якоря электродвигателя MV, закоротив его
следующей цепью: провод 89, размыкающая (нормально замкнутая)
блокировка реле RPA, провод 105, размыкающая (нормально зам-
кнутая) блокировка реле RPB, провод 46. Таким образом, электродви-
гатель MV работает в режиме электродинамического торможения, чем
достигается быстрая остановка его якоря в тот момент, когда пере-
ключающий контакт 85 кулачкового переключателя SBC находится
в промежуточном положении. Аналогичным образом происходит работа
схемы при переводе рукоятки контроллера с VII на VI позицию и т. д.
Назначение блокировочных контактов в цепях катушек реле управ-
ления и резистора 17R якоря электродвигателя регулятора дизеля.
В минусовой цепи катушек реле управления RC, RD и RE между
проводами 120 и 226 (см. рис. 163, 164) находится нормально разом-
кнутая блокировка контактора BG возбуждения главного генератора.
Таким образом, при отключении контактора BG и снятии нагрузки
главного генератора разрывается цепь питания катушек реле управле-
ния. При размыкании всех трех реле управления создается цепь пи-
тания катушки промежуточного реле RPB, которое, включаясь,
замыкает цепь якоря электродвигателя MV регулятора дизеля. Якорь
вращается и ослабляет всережимную пружину регулятора. Вращение
якоря происходит до тех пор, пока все ролики кулачкового механизма
SVC регулятора, за исключением ролика 1, не перейдут на поверх-
ность меньшего диаметра кулачка, а ролик 1 не встанет на переходный
профиль кулачка. Переключающий контакт 75 ролика 1 в этом поло-
жении разорвет цепь питания катушки реле RPB, и якорь электро-
двигателя MV остановится, а частота вращения коленчатого вала ди-
зеля упадет до п = 350 об/мин. Таким образом, при сбросе нагрузки
главного генератора происходит одновременное снижение частоты
вращения коленчатого вала дизеля.
При срабатывании реле боксования, например, на VIII позиции
рукоятки контроллера нормально замкнутая блокировка реле
разрывает цепь питания катушек реле управления RD и RE. Возвра-
щаясь в нормальное положение, эти реле своими нормально разом-
кнутыми блокировками RD3, RE2 и RE3 вводят часть сопротивления
резистора 8R в цепь обмотки GDI независимого возбуждения возбу-
дителя. Одновременно частота вращения коленчатого вала дизеля
снижается до п = 420 об/мин.
311
При переходе тепловоза на аварийный режим работы только с дву-
мя тяговыми электродвигателями контакт 102 переключателя групп J0
электродвигателей разрывает цепь питания катушки реле управления
RE, а это реле своими нормально разомкнутыми блокировками RE2
и RE3 вводит часть сопротивления резистора 8R в цепь обмотки CD1
независимого возбуждения возбудителя. В аварийном режиме работы
тепловоза частота вращения коленчатого вала дизеля вследствие раз-
рыва цепи катушки реле RE не превышает п — 550 об/мин.
При включении промежуточного реле RPA, которое срабатывает
при переводе рукоятки контроллера с низших позиций на высшие,
в цепь якоря электродвигателя M.V регулятора дизеля вводится рези-
стор 17R. При работе тепловоза в маневровом режиме часть резистора
17R закорачивается контактом 107 переключателя режимов работы.
Таким образом, при маневровом режиме увеличение частоты вращения
вала дизеля при переводе рукоятки контроллера с низших позиций на
высшие происходит быстрее, чем при поездном. Так как резистор 17R
вводится в цепь якоря электродвигателя MVтолько при срабатывании
промежуточного реле RPA, то снижение частоты вращения коленчатого
вала дизеля, которое происходит при срабатывании промежуточного
реле RPB, осуществляется с одинаковой скоростью как при поездном,
так и при маневровом режимах работы тепловоза.
ГЛАВА
V
ЭКИПАЖНАЯ ЧАСТЬ
1. Главная рама тепловоза и кузов
Главная рама тепловоза является основанием для дизель-генера-
торной установки и вспомогательного оборудования, кузова, топлив-
ных баков. Кроме того, она служит для передачи на автосцепку уси-
лия, развиваемого тяговыми электродвигателями, восприятия удар-
ных нагрузок при толчках и сжимающих усилий при торможении.
Главная рама тепловоза ЧМЭЗ (рис. 165) сварной конструкции со-
стоит из двух продольных балок 5 двутаврового сечения, соединенных
массивными поперечными балками 8, 9 и 10. На двух крайних попе-
речных балках имеются стяжные ящики 7, в которых расположены
автосцепки 2. По краям поперечных балок 8 предусмотрены отверстия
с резьбой для установки буферов. На двух средних поперечных балках
9, имеющих коробчатое сечение, закреплены центральные шкворни.
По концам этих балок с нижней стороны приварены усиливающие ко-
сынки для подъема тепловоза домкратами. На продольных балках
Рис. 165. Главная рама тепловоза ЧМЭЗ:
/ — подножка; 2 — автосцепки; 3— поручни; 4 — ручной тормоз; 5 — продольная хребтовая
балка; 6 — кронштейн; 7 — стяжной ящик; 8. 9, 10 — поперечные балки; И — косынка для
подъема рамы; 12, 13 — отверстия подвода воздуха в каналы для охлаждения тяговых
электродвигателей; 14 -* шкворень
313
Рис. 166. Опора подвешивания глав-
ной рамы тепловоза ЧМЭЗ до № 1211
к раме тележки:
1 — болт подвесной; 2 — шайба; 3 — ре-
зино-металлическая прокладка; 4 — про-
кладка; 5 — сферическая опора; 6 — кла-
пан для добавления смазки; 7 — гнездо
опоры; 8 — балка подвешивания; 9 — кон-
соль рамы тележки
Рис. 167. Модернизированная опора под-
вешивания главной рамы тепловоза к ра-
ме тележки (обозначение общее
с рис. 166) •
рамы имеются косынки 11с проушинами для подъема тепловоза
краном.
Общая рама дизель-генераторной установки прикреплена болтами
к продольным балкам главной рамы в средней ее части. В этом месте
продольные балки дополнительно связаны друг с другом ребрами жест-
кости .
Сверху к хребтовой балке приварены плиты для установки двух-
машинного агрегата, компрессора, гидравлического редуктора.
В настильном месте сделаны отверстия 12, 13 для подвода воздуха
к тяговым электродвигателям.
Боковые участки главной рамы от хребтовых балок до обносного
швеллера и концевые ее участки, закрытые рифлеными листами, об-
разуют площадки для обслуживания тепловоза, по всей длине имею-
щие поручни 3.
Масса главной рамы с размещенным на ней оборудованием пере-
дается на две трехосные тележки через восемь опор (рис. 166), выпол-
ненные в виде подвесных болтов 1. Для закрепления болтов 1 служат
балки подвешивания (поперечины) 8, привинченные к вертикальным
кронштейнам 6 (см. рис. 165) главной рамы тепловоза, и консоли 9
314
(см. рис. 166), расположенные по бокам рамы тележки. Для упругой
посадки под головки болтов и гайки подложены резино-металлические
прокладки 3. С тепловоза № 1211 для повышения надежности работы
резино-металлические прокладки устанавливают только под головку
болта 1. На ранее выпущенных тепловозах аналогичную переделку осу-
ществляют в депо по инструктивному указанию завода-изготовителя,
как показано на рис. 167.
Для того чтобы тележка при движении тепловоза в кривой могла
поворачиваться относительно рамы тепловоза, оба конца болтов уста-
новлены в сферических (шаровых) опорах, трущиеся поверхности
которых смазываются консистентной смазкой при помощи клапанных
масленок 6 (см. рис. 166).
Сферические опоры 5 и их гнезда 7 тщательно пригнаны друг
к другу. При необходимости трущиеся поверхности притирают при
Рис. 168. Крепление топливного бака к главной раме:
/ продольная балка главной рамы; 2 —угольник; 3— захват; 4 — топливный бак; 5, 6 —
упоры; 7, 10 — резиновые прокладки; 8, 9 — прокладки; 11 — стопорная планка
315
помощи притирочной пасты с последующей проверкой по краске. Во
избежание перемещения гнезда опоры имеют выступы, которые входят
в вырезы консоли и поперечины. Оси болтов каждой тележки образуют
правильную пирамиду с вершиной, расположенной над поворотной
цапфой тележки, что обеспечивает быстрый возврат тележки в сред-
нее положение при выходе тепловоза из кривой.
Топливный бак 4 (рис. 168) прикреплен к нижним полкам про-
дольных балок 1 главной рамы в средней части ее при помощи шести
комплектов прокладок 8, 9, между которыми проложены плоские ре-
зиновые прокладки 7, 10. От возможных перемещений в продольном
и поперечном направлениях бак зафиксирован угольниками 2, к ко-
торым прилегают упоры 5, 6, приваренные к нижним полкам продоль-
ной балки с наружной стороны.
Положение бака зафиксировано дополнительно четырьмя предо-
хранительными захватами 3, прикрепленными к баку и расположен-
ными над нижней полкой с зазором около 5 мм.
Главная рама тепловоза ЧМЭ2 (рис. 169) имеет продольные балки
сварной конструкции, состоящие из двух вертикальных листов 12,
расположенных по всей длине рамы, и горизонтальных нижних 4 и
верхних 5 листов с вырезами для размещения силовых агрегатов. Для
создания жесткости конструкции рамы в поперечном направлении
и крепления плит шкворней установлены поперечные балки 7 коробча-
того сечения, на концах которых расположены опоры 13 под домкра-
ты для подъема рамы с кузовом.
Справа и слева к верхним горизонтальным листам 5 продольных
балок в стык приварены листы 10, образующие настил для площадки.
К свободному краю листов 10 приварены угольники. По бокам под
настил установлены поперечные косынки 11, увеличивающие жест-
кость конструкции.
Главная рама с установленным на ней оборудованием опирается
двумя коническими шкворнями 3 на входящие в них втулки массивных
шкворневых балок двухосной тележки. В верхнем горизонтальном
листе 5 над шкворнями сделаны квадратной формы отверстия 9, по
которым подводится воздух для охлаждения тяговых электродвига-
телей. При этом на тепловозах ЧМЭ2 до № 063 воздух подается к по-
лым шкворням и от них к тяговым электродвигателям, а на теплово-
зах ЧМЭ2 с № 063 — от каналов в раме к тяговым электродвигателям
посредством гибких рукавов. Тяговое усилие от тележки передается
через втулки шкворням 3 рамы, имеющим смазываемые широкие опор-
ные поверхности.
Кузов тепловоза ЧМЭЗ (рис. 170) капотного типа состоит из ка-
бины машиниста /, капота II, над дизель-генератором, холодильной
камеры 11I и капота IV над аккумуляторным помещением.
Кабина машиниста сварной конструкции прикреплена к раме теп-
ловоза в четырех местах при помощи болтов с резино-металлическими
элементами (сайлентблоками) 7. Стены кабины снабжены звуко-
и термоизоляцией. На задней стенке кабины с правой стороны и на
передней стенке с левой стороны имеются входные двери. В боковых
стенках смонтированы раздвижные окна 6. В кабине машиниста с пра-
316
Ряс. 169. Главная рама тепловоза ЧМЭ2 до № 211:
/ — автосцепка; 2— поперечный буферный лист; 3—шкворень; 4— нижний горизонтальный лист; 5 — верхний горизонтальный лист; 6 — по-
ручни; 7 — поперечная балка; 8 — путеочиститель; 9 — отверстие подвода воздуха в каналы для охлаждения тяговых электродвигателей; 10 —-
горизонтальный лист площадки; 11 — косынка; 12 — вертикальный лист; 13— опоры под домкраты; 14— фрикционный аппарат
вой стороны расположен пуль!, йа котором установлены приборь<
управления и контрольно-измерительные приборы. На левой стороне по
диагонали от пульта расположен ручной тормоз. На передней стенке
кабины размещены платяной шкаф и ящики для инструмента.
Капот II над дизель-генератором образован вертикальными стен-
ками 13, привинченными к раме тепловоза. Со стороны кабины маши-
ниста вертикальные стенки звукоизолированы и прикреплены болтами
к промежуточной стенке, соединенной с рамой тепловоза. Крыши ка-
пота 9, 14 — съемные; соединены они с вертикальными стенками 13
болтами. В крыше предусмотрены четыре люка 20, 21, 22 для доступа
к крышкам цилиндров дизеля и для снятия турбокомпрессора и двух-
машинного агрегата. Для доступа к остальным узлам и агрегатам
тепловоза в вертикальных стенках имеются дверцы 10, на которых
предусмотрены жалюзи и воздушные пластинчатые фильтры для
очистки поступающего в дизель и внутрь капота воздуха.
Холодильная камера /// несъемного типа приварена к главной
раме тепловоза. Камера имеет съемную крышу 15 с люком 19 для де-
монтажа компрессора.
В передней части капота расположен бункер для песка, наполняе-
мый через специальный люк 1 в крыше. В боковых стенках 16 и крыше
15 холодильной камеры имеются жалюзи. Для доступа внутрь холо-
дильной камеры по обеим сторонам ее расположены двухстворчатые
дверцы 17, а на торце капота — одностворчатые двери с жалюзи.
Рис. 170. Кузов тепловоза ЧМЭЗ:
/ — крышка бункера для песка; 2, 19. 20. 21, 22 — люки; 3 — крыша капота над аккумулятор-
ной батареей: 4, 8. 12 — съемные уплотнительные пояса; 5 — крышка кабины машиниста;
6 — раздвижное окно; 7 — сайлентблок; 9, 14 — крыша капота над дизелем; 10, 11, 17 —
дверцы; 13 — стенка капота над дизелем; 15 — крыша холодильной камеры; 16 •— стенка
холодильной камеры; 18 — прожектор; / — кабина машиниста; // — капот над дизель-гене-
ратором; /// — холодильная камера; IV — капот над аккумуляторным помещением
318
Рис. 171. Кузов тепловоза ЧМЭ2:
1— параван; 2 —боковое окно; 3 — съемный уплотнительный пояс; 4. 9, 12 — дверцы; 5 —
стенка капота над дизелем; 6 — люк: 7 — крыша капота над дизелем; 8 — крыша холодиль-
ной камеры; 10 — нижняя часть холодильной камеры; 11 — резина; 13 —болт; / — кабина
машиниста; 11 — капот над днзель-генератором; /// — холодильная камера
Под капотом IV для аккумуляторного помещения расположена
батарея, а в задней его стенке — второй бункер для песка, наполняе-
мый через люк 1. Капот выполнен несъемным и соединен с рамой теп-
ловоза на сварке. В боковых стенках капота предусмотрены двуствор-
чатые двери с жалюзи, а в торцовой! стенке — одностворчатые
двери.
Капот над дизелем не соединен жестко ни с кабиной машиниста,
ни с холодильной камерой. Зазоры в местах соединения закрыты съем-
ными поясами 8 и уплотнены профильной резиной. Аналогично уплот-
нены кабина машиниста с капотом над аккумуляторной батареей.
Кузов тепловоза ЧМЭ2 (рис. 171) капотного типа состоит из ка-
бины машиниста /, капота II над дизель-генератором и холодильной
камеры III.
Кабина машиниста I сварной конструкции приварена к раме теп-
ловоза. На задней стенке кабины выполнены входные двери. В боко-
вых стенках имеются окна 2 с выдвижными рамами и параваны 1. С ле-
вой стороны передней стенки расположена дверь для выхода на пло-
щадку. В переднем правом углу кабины находится пульт управ-
ления, а посередине передней стенки размещены высоковольтная ка-
мера и платяной шкаф. В правом заднем углу имеется ящик для
инструмента; в нем укреплен привод ручного тормоза. Стены кабины
снабжены звуко- и теплоизоляцией.
Капот II над дизель-генератором имеет цельносварную конструк-
цию из боковых вертикальных стенок 5, привинченных к раме тепло-
воза. Крыша 7 капота съемная, соединена с боковыми стенками болта-
319
ми. Вертикальные стенки капота имеют дверцы 4, на которых закреп-
лены воздушные пластинчатые фильтры для очистки поступающего
внутрь капота воздуха.
На крыше капота размещены три люка 6 для доступа к крышкам
цилиндров дизеля и двухмашинному агрегату. За левыми передними
дверями расположена лестница для входа на крышу капота. Капот
над дизель-генератором не соединен жестко ни с кабиной машиниста,
ни с холодильной камерой. Их взаимное расположение зафиксировано
восемью болтами 13, концы которых входят в отверстия уголков ка-
бины и холодильной камеры. Зазоры в местах стыка закрыты съем-
ными поясами 3 и уплотнены профильной резиной 11. Крыша капота
и дверцы имеют тепловую и звуковую изоляцию.
Холодильная камера III цельносварной конструкции выполнена
из нижней 10 части, приваренной к главной раме, и съемной крыши
8, соединенных болтами. Доступ в холодильную камеру осуществ-
ляется через дверцы 9, которые имеют воздушные пластинчатые
фильтры.
2. Тележки
На тепловозах ЧМЭЗ применены трехосные бесчелюстные тележки
(рис. 172), на тепловозах ЧМЭ2 до №211 — двухосные челюстные
тележки (рис. 173) и на тепловозах ЧМЭ2 с № 211 — двухосные бес-
челюстные тележки (рис. 174). В дальнейшем в порядке модернизации
на тепловозах ЧМЭ2 с № 063 по № 210 челюстные рамы тележки были
заменены бесчелюстными конструкциями, аналогичной рамам те-
лежек тепловозов ЧМЭ2 с № 211.
Тележка тепловоза ЧМЭЗ (см. рис. 172) как передняя, так и зад-
няя имеют одинаковую конструкцию. На задней тележке на правой
буксе первой колесной пары установлен привод скоростемера.
В цельносварной раме тележки размещены три ведущие колесные
пары 14, приводимые во вращение индивидуальными тяговыми элек-
тродвигателями 20 через зубчатую передачу 6. Все оси тележек тормоз-
ные. Торможение — двустороннее от четырех воздушных цилиндров,
расположенных на каждой тележке. Колесные пары оборудованы
буксами с роликовыми сферическими подшипниками. Нагрузка на
буксовые подшипники передастся при помощи балансиров 9 и цилин-
дрических пружин 2.
Рама тележки состоит из двух литых стальных боковин 8, соеди-
ненных двумя поперечными балками 19, к которым приварена литая
шкворневая балка 17 с гнездом 7 для шкворня. Боковины в местах
примыкания поперечных балок 19 имеют фартуки, сваренные с боко-
винами рамы тележки. В фартуках имеются отверстия для установки
и закрепления валиков 4, являющихся осями качающихся балансиров
9. Посредством этого валика передаются тяговые и тормозные усилия
от колесной пары к раме тележки.
По две консоли 18, выполненные с наружной стороны каждой бо-
ковины рамы, предназначены для установки сферических опор для под-
весных болтов, передающих массу главной рамы тепловоза на тележ-
320
ку. Рама имеет с каждой стороны по три вертикальных упора 12, уста-
новленных по отношению к верхним поверхностям буксовых баланси-
ров с зазором 30 мм, и один боковой упор. Зазор иод вертикальными
упорами регулируют прокладками. В эксплуатации постоянно контро-
лируют величину этого зазора; при уменьшении его до 20 мм проверяют
состояние пружин рессорного подвешивания и элементы подвешивания
рамы тепловоза на раму тележки. Все упоры имеют резино-металличе-
ские шайбы.
Тяговое усилие передается центральным шкворнем, установленным
в гнезде 7 с зазором 5—6 мм. Браковочный размер в эксплуатации —
более 8 мм. Боковые поверхности гнезда шкворня имеют накладки из
моргапцовистой стали и прокладки из вулканизированной резины. По
канца.м боковин и к поперечным балкам приварены кронштейны 21,
служащие для установки главных рычагов 16 тормоза и песочных труб.
Тяговый электродвигатель 20 имеет опорно-осевое подвешивание.
Своими лапами он опирается на движущую ось, а противоположный
конец его подвешен к раме тележки при помощи пружинной подвески,
Рис. 172. Тележка тепловоза ЧМЭЗ:
/ — рукав подвода воздуха для охлаждения тягового электродвигателя-, 2 — пружина; 3 —
воздухопровод тормоза; 4 — балансирный валик; 5 — iидравлический гаситель колебаний
(демпфер): 6 — зубчатая передача; 7 — гнездо шкворня; 8 — боковина рамы; 9 — качающийся
балансир; 10 — буксовый узел; 11 —- подвеска тягового электродвигателя; 12 — упор; 13 —
тормо-.ной цилиндр; 14 — колесная пара; 15 — тормозная колодка: 16 — рычаг тормоза;
/7 — шкворневая балка; 18 — консоль рамы; 19 — поперечная балка; 20 — тяговый электро-
двигатель; 21 — кронштейн; 22 — кожух зубчатой передачи
11 Зак. 89
321
Рис. 173. Тележка тепловоза ЧМЭ2 до № 063*
1— пружина подвешивания; 2 — балансир; 3 — листовая рессора; 4— колесная пара; 5 — на-
личник рамы; 6 — тормозная тяга; 7 — рама тележки; 8 —струнка; 9 —букса; 10 — зуб-
чатая передача; 11 — втулка; 12 — шкворневая балка; 13 — кронштейн рычажной передачи;
14 — ось колесной пары; 15 пружина подвески; 1ь — обойма подвески
322
состоящей из трех пружин 4 (рис. 175), расположенных между двумя
рессорными обоймами 5, стянутыми болтами 1. Такая система подвески
дает возможность демпфировать удары и толчки, возникающие при из-
менении вращающего момента тягового электродвигателя во время
езды и при трогании тепловоза с места. Подвеску закладывают между
приливами корпуса тягового электродвигателя, а концы нижней рес-
сорной обоймы опираются на кронштейны, приваренные к попереч-
ной балке рамы тележки. Положение подвески тягового электродвига-
теля зафиксировано двумя направляющими валиками 3, опирающими-
ся в нижней части на угольники 7 и проходящими через отверстия
в обоймах и кронштейнах.
Рис. 174. Тележка тепловоза ЧМЭ2 (с № 211):
7—рычажная передача тормоза: 2 — рессорное подвешивание; 3 —буксовый узел; 4 — балан-
сир; 5 — предохранительная скоба тормозной тяги: б —шкворневая балка; 7 — боковина ра-
мы; 3 —зубчатая передача; 9 — балансирный иалик; 10 — рукав для подачи воздуха, охлаж-
дающего тяговый электродвига1ель; 11 — колесная пара; 12 — валик крепления гидравли-
ческого гасителя колебаний; 13 — гидравлический гаситель колебаний; 14 — редуктор привода
скоростемера;^ 15 — тормозной цилиндр; 16 — пружинная подвеска тягового электродвигателя;
/7 —тяговый электродвигатель; 18 — ось колесной пары; 19 — моторно-осевой подшипник
Рис. 175. Подвеска тягового электродвигателя:
/. 6 — болты: 2 — упор: 3 — направляющий валик; 4 — пружина; 5 — обойма; 7 — угольник
Опорные лапы тягового электродвигателя заканчиваются мотор-
но-осевыми подшипниками, имеющими стальные (залитые антифрик-
ционным сплавом) разъемные вкладыши, которые ложатся на ось ко-
лесной пары. Радиальный зазор между вкладышами мотор но-осе во го
подшипника и шейкой оси колесной пары устанавливают0,45—0,52 мм,
браковочный в эксплуатации — более 2,5 мм. Для смазки трущихся
поверхностей крышка моторно-осевого подшипника имеет масленку,
заполняемую маслом марки Л летом и марки 3 зимой. Ось колесной
пары в местах установки подшипников смазывается польстером из
шерстяной пряжи, который нижним концом погружается в резервуар
масленки, а верхней частью при помощи обоймы и пружин прижи-
мается к оси, для чего в нижнем вкладыше имеется специальный вырез.
На конусный хвостовик вала тягового электродвигателя насажена
с натягом 1,0—1,7 мм (по оси) ведущая шестерня, которая входит в за-
цепление с ведомой шестерней (зубчатым колесом), насаженной на ось
колесной пары. Ведущая шестерня имеет 15 зубьев модулем 10 мм, ве-
домая шестерня — 76 зубьев. Боковой зазор между зубьями шестерен
устанавливают при изготовлении в пределах 0,22—0,44 мм, браковоч-
ный в эксплуатации — более 6,0 мм. Зубчатая передача закрыта сталь-
ным разъемным кожухом, прикрепленным болтами к корпусу тягово-
го электродвигателя. Кожух является резервуаром для осерненной
смазки, смазываюЩ,ей шестерни передачи.
Положение тягового электродвигателя зафиксировано торцами
ведомой шестерни и разъемного опорного кольца, установленного на
оси. Осевой разбег тягового электродвигателя на колесной паре при
изготовлении должен быть в пределах 0,4—1,2 мм, браковочный в
эксплуатации — более 5 мм.
Рессорное подвешивание (рис. 176) каждой колес-
ной пары состоит из двух комплектов цилиндрических рессор (пру-
324
Рис. 176. Рессорное подвешивание тепловоза ЧМЭЗ:
/ — гидравлический гаситель колебаний; 2, 10 — болты; 3 — пружина внутренняя; / — пру-
жина наружная; 5 — тарелка; 6 — упругая шайба; 7 — шайба; 8, 12 — валики; 9 — планка
стопорная; 11 — шплинт
жин) и двух гидравлических гасителей колебаний (демпферов) 1. Ста-
тический прогиб рессор 102,5 мм.
На каждый подшипник буксового узла опирается неравноплечий
качающийся балансир, расточенная средняя часть которого служит
корпусом буксы. На коротком плече балансира имеется тарелка, на
которую опираются две цилиндрические пружины — внутренняя 3
и наружная 4. В верхней части пружины 3 и 4 через тарелку 5, упру-
гую шайбу 6 и шайбу 7 опираются на раму тележки. Пружины собирают
на конусном монтажном бол-
те 2. Высота комплекта пру-
жин в свободном состоянии
421,5 мм. На конце коротко-
го плеча балансира имеется
вилка с проушинами, в кото-
рых закреплен нижний конец
гидравлического гасителя ко-
лебаний 1. Верхний конец га-
сителя закреплен в кронштей-
не, приваренном к раме те-
лежки. В проушинах гаситель
закреплен при помощи вали-
ков 8 и 12 через упругие
элементы.
Длинное плечо балансира
на конце имеет отверстие, в
которое запрессована с уси-
ив Зак. 89
Рис. 177. Балансир:
1 балансир; 2, 7 — болты; 3 — стопорная план-
ка; 4 —- валик; 5 — рама тележки; 6 — резино-
металлическая втулка (сайлентблок); 8—шпонка;
Р —ось колесной пары
325
Рис. 178. Гидравлический
гаситель колебаний:
/ — резиновый вкладыш; 2, 9,
18, 23 — втулки; 3 — шайба; 4 —
штифт; 5 — шток; 6, 15, 25, 26 —
гайки; 7 —- сальник; 8 — на-
правляющая; 10 — тарелка кла-
пана; 11— седло клапана; 12,
17, 20 — клапаны; 13 — кольцо;
14, 16, 22, 30 — пружины; 19 —
цилиндр; 2/— днище; 24 — пре-
дохранительное кольцо; 27 —
контрольная пробка; 28 — ком-
прессионное кольцо; 29 — пор-
шень; // — гильза; 32 — уплат-
иитвмное кольцо; 33 — верхняя
геловка с кожухом
лием 10 тс резино-металлическая втулка
6 (рис. 177), состоящая из двух стальных
втулок — внутренней и наружной и уста-
1 новленной между ними резиновой втулки.
Внутренняя стальная втулка имеет шпо-
। ночную канавку, а наружная выполнена
разъемной по образующей цилиндра. В
резино-металлическую втулку 6 вставлен
валик 4 со шпонкой 8. Валик 4 своими
концами входит в отверстия фартуков ра-
мы 5 тележки и закреплен к последней по-
средством болтов 7, стопорящихся шайба-
ми. Перед постановкой резино-металличе-
ской втулки в отверстие балансира и ва-
лика во втулку поверхности их незначи-
тельно смазывают сульфидом молибдена.
Таким образом, удары и толчки ко-
лесных пар, возникающие от неровностей
пути, передаются на раму тележки через
качающийся балансир посредством упру-
гой резино-металлической втулки 6 и ком-
плекта цилиндрических пружин. Гасители
колебаний в свою очередь вместе с ци-
линдрическими рессорами осуществляют
демпфирование вертикальных колебаний,
вызванных действием на экипаж локомо-
тива неровностями пути.
Принцип работы гасителя ко-
лебаний (рис. 178) состоит в сле-
дующем. При движении штока 5, напри-
мер вниз, рабочая жидкость в полости в
сжимается, тарелка клапана /(7 перемещает-
ся и масло через отверстие в седле 11 кла-
пана перетекает из полости в в полость
а. При дальнейшем движении штока вниз
давление масла в полости в увеличивается,
и под действием его открывается клапан
20. В результате масло начинает перете-
кать из полости в в полость б.
При движении штока вверх сначала от-
крывается клапан 12, и жидкость перете-
кает из полости а в полость в. При даль-
нейшем движении штока вверх открывает-
ся клапан 17, и жидкость через отверстие в
днище 21 начинает перетекать из полости
б в полость в. Амортизирующее действие
гасителя колебаний создается за счет дрос-
селирования масла в отверстиях, сообщаю-
щих полости а, б и в.
32«
Техническая характеристика гасителей колебаний
Длина, мм:
наибольшая........................................ 495
наименьшая....................................... 385
Рабочая жидкость — масло марки (ГОСТ 6794—53) . АМГ-10
Количество жидкости в гасителе, см3................около 650
Амортизирующая сила при растяжении и скорости
вертикального относительного перемещения рамы
и оси 10 см/с, кгс.................................. 220±35
То же при скорости 50 см/с, кгс.................. 450±50
То же при сжатии и скорости 50 см/с, кгс......... 250 + 50
Масса гасителя, заполненного жидкостью, кг . . . 13,5
Тележки тепловоза ЧМЭ2 до № 063 (см. рис. 173) челюстной кон-
струкции имеет цельносварную раму 7, выполненную из стальных
штампованных листов и фасонного литья. Боковины рамы — коробчато-
го сечения, сваренные из листовой стали, имеют по концам два буксо-
вых выреза (челюсти). На рабочие поверхности буксовых вырезов при-
варены корытообразные наличники 5 из марганцовистой стали, не тре-
бующие смазки в эксплуатации. В нижней части буксовые вырезы
стянуты струнками 8. В средней части боковины рамы связаны между
собой массивной шкворневой балкой 12 коробчатого сечения. В центре
шкворневой балки установлена конусная литая втулка 11, имеющая
продольные окна для пропуска воздуха, охлаждающего тяговые элек-
тродвигатели.
В буксовых вырезах каждой тележки размещены буксы 9 с ролико-
выми подшипниками двух ведущих колесных пар 4, связанных с инди-
видуальными тяговыми электродвигателями зубчатой передачей 10.
Тяговый электродвигатель имеет опорно-осевое подвешивание, т. е.
своими лапами с опорно-осевыми подшипниками он опирается па ось 14
колесной пары, а противоположный конец его подвешен к вертикаль-
ной стенке шкворневой балки посредством пружинной подвески, состоя-
щей из трех пружин 15, которые расположены между двумя обоймами
16, стянутыми монтажными болтами.
Рессорное подвешивание тележки состоит из одной
18-листовой рессоры 3 и двух винтовых пружин 1, расположенных с
каждой стороны рамы тележки. Вертикальная нагрузка от массы теп-
ловоза воспринимается центральной опорой и передается одновремен-
но листовой рессоре 3 и через подвески — винтовым пружинам 1,
которые укреплены на балансирах 2. Последние своими концами опи-
раются на буксы 9 и равномерно распределяют нагрузку на колесные
пары.
Листовая рессора 3 вследствие наличия трения между ее листами
выполняет одновременно роль демпфера вертикальных колебаний. Ли-
сты рессоры имеют желобчатые сечення. Ширина листов 120 мм, тол-
щина 10 мм. Цилиндрические пружины имеют высоту в свободном со-
стоянии 235 мм.
Тележка тепловоза ЧМЭ2 с № 211 (см. рис. 174) бесчелюстной кон-
струкции имеет цельносварную раму, состоящую из двух П-образных
боковин 7, выполненных штамповкой и сваркой из толстолистового
11В* 327
материала и соединенных в средней части . между собой массивной
шкворневой балкой 6 коробчатого сечения.
На тележках тепловозов ЧМЭ2 с №063по № 210 в центре шквор-
невой балки установлена литая втулка с окнами для пропуска возду-
ха, охлаждающего тяговые электродвигатели. На тележках тепловозов
ЧМЭ2 с № 211 в центре шкворневой балки выполнено только гнездо
для шкворня. При этом воздух для охлаждения поступает непосред-
ственно в тяговые электродвигатели через гибкие рукава 10, соединен-
ные с каналами в главной раме тепловоза.
В раме тележки посредством балансиров 4, являющихся одновре-
менно корпусом букс, установлены две ведущие колесные пары 11,
связанные зубчатой передачей 8 с индивидуальными тяговыми электро-
двигателями 17. Устройство балансиров 4 и их крепления и боковины
рамы тележки, рессорного подвешивания 2 колесной пары, буксового
узла 3 выполнены аналогично конструкции этих узлов на тележке теп-
ловоза ЧМЭЗ.
3. Колесные пары и буксы
Колесная пара тепловоза ЧМЭЗ (рис. 179) состоит из оси 15'
колесных центров 17 (правого и левого), двух бандажей 12, двух укреп,
ляющих колец 11, ведомой шестерни 16, двух разъемных колец —
дистанционного 13 и упорного 14 и двух буксовых подшипниковых
узлов, смонтированных на концах оси.
Ось 15 колесной пары, изготовленная из углеродистой стали марки
Ос. Л (ГОСТ 3281—59), имеет две шейки диаметром 170 мм под буксо-
вые роликовые подшипники, две шейки диаметром 210 мм под моторно-
осевые подшипники тяговых электродвигателей и две шейки диаметром
174 мм для напрессовки лабиринтных колец, а также места для па-
прессовки колесных центров и ведомой шестерни.
Для повышения усталостной прочности и долговечности отдельные
части оси после чистовой обработки накатывают роликом. Накатке
подвергают буксовые шейки, подступичные части оси, моторно-осевые
шейки и галтели. После накатки поверхность оси шлифуют, переходы
диаметров полируют. Готовую ось перед запрессовкой в колесные
центры подвергают дефектоскопии.
Колесные центры 17 диаметром 900 мм — дисковые, отлиты из
стали; диаметр отверстия в ступице 205 мм. Отверстие в ступице колес-
ного центра для посадки па ось имеет заходные конусы, предотвращаю-
щие задиры осей при их напрсссовке, а также для устранения напря-
жений в оси у торцов ступицы. Для этой же цели выполнены заходные
конусы и на оси. Запрессовку оси в колесный центр производят в хо-
лодном состоянии с усилием 100—125тс. При запрессовке записывают
диаграмму запрессовки.
Бандаж 12, изготовленный из бандажной стали марки III (ГОСТ
398—71), насаживают на центр до упора буртом в торец обода с натя-
гом 1,1—1,45 мм. Перед насадкой бандаж нагревают до температуры
250—300° С. После насадки бандажа заводят укрепляющее кольцо
328
Рис. 179. Колесная пара тепловоза ЧМЭЗ:
/. 18 — пробки: 2 — верхний и иижннй вкладыши моторно-осевого подшипника; 3 — внутрен-
няя крышка буксы; 4 — резиновое уплотнительное кольцо; 5 — наружная крышка буксы;
6 — пробка; 7 — роликовый подшипник; 8 — балансир; 9 — упорное кольцо; 10 — лабиринтное
уплотнение; 11 — укрепляющее кольцо; 12 — бандаж; 13 — дистанционное разъемное кольцо;
14 -• упорное разъемное кольцо; 15 — ось колесной пары; 16 — ведомая шестерня; /7 — центр
11 в проточку бандажа, бурт которого затем обжимают на специаль-
ном станке.
Ведомая шестерня 16, изготовленная из высококачественной стали,
имеет 76 зубьев с модулем 10, закаленных на глубину 1,2—2,0 мм до
твердости HRC-49 и отшлифованных. После закалки шестерню под-
вергают магнитному контролю. Напрессовывают ее на ось в холодном
состоянии с усилием 65—82 тс.
На ступицах колесных центров и ведомой шестерни имеются от-
верстия (закрытые пробками 18 и /) с канавками, через которые при
спрессовке колесных центров и шестерен подают масло под большим
давлением. Тем самым уменьшается усилие, необходимое для спрес-
совки, и предотвращается возможность задиров оси.
Тяговый электродвигатель устанавливают на оси колесной пары
посредством разъемных вкладышей 2 моторно-осевых подшипников.
Разбег тягового электродвигателя на оси ограничивается торцом
ступицы шестерни 16 и с другой стороны разъемным упорным коль-
цом 14.
Выполненная конструкция колесных пар позволяет формировать
их на колею 1520 мм, а также использовать на колее 1435 мм путем
перепрессовки колесных центров внутрь оси на 80 мм (каждое колесо
на 40 мм). При этом разъемное дистанционное кольцо 13 снимают.
Колесные пары тепловоза ЧМЭ2 по своей конструкции аналогич-
ны колесным парам тепловозов ЧМЭЗ. Они имеют диаметры: подсту-
пичной части — 165 мм; мест посадки ведомой шестерни — 170 мм;
329
Рис. 180. Роликовая букса тепловоза ЧМЭ2 до № 063:
/*-шайба; 2 —стяжная втулка; 3 — роликовый подшипник; 4 — внутренняя крышка; 5 —
наличник; 6 — корпус буксы; 7 — полость для смазки; 8 — предохранительный лист; У — коль-
цо; 10 — уплотнительное кольцо
моторно-осевого подшипника — 185 мм; буксовых шеек — 130 мм.
Длина буксовой шейки оси на тепловозах ЧМЭ2 до № 211 составляет
230 мм и выполнена для установки двух роликовых подшипников.
Буксы. Роликовая букса тепловоза ЧМЭЗ имеет
один сферический самоустанавливающийся роликовый подшипник 7
СКФ № 23234 с/сЗ с внутренним диаметром внутреннего кольца
170 мм без закрепительной втулки. Внутреннее кольцо роликопод-
шипника насажено с натягом на цилиндрическую шейку оси до
упора в упорное кольцо 9, напрессованное на ось колесной пары
с предварительным подогревом горячим воздухом или в масляной
ванне до температуры 80—95° С. При монтаже внутреннее кольцо
подшипника также нагревают горячим воздухом или в ванне, за-
полненной чистым минеральным маслом, нагретым до 80—90° С.
При монтаже буксы на наружное кольцо роликового подшипника
устанавливают качающийся балансир 8, служащий корпусом буксы
и имеющий диаметр внутреннего отверстия 310 мм, к которому болта-
ми прикрепляют внутреннюю3 и наружную 5 крышки буксы. Внутрен-
няя крышка снабжена войлочным, уплотняющим кольцом, пропитан-
ным перед установкой в смеси цилиндрового масла (две части) и жира
(одна часть), нагретой до температуры около 80° С, и резиновым уплот-
нительным кольцом 4. Со стороны подшипника крышка имеет лабиринт-
ное уплотнение 10. Наружная крышка 5 буксы также снабжена рези-
новым уплотнительным кольцом 4 и имеет в центральной части проб-
ку б с конусной резьбой.
Роликовая букса тепловоза ЧМЭ2 до № 063
(рис. 180) имеет два сферических самоустанавливающихся роликовых
330
подшипника 3 СКФ № 23238с с закрепительно-стяжными втулками 2,
укрепленных по торцам оси шайбами 1. Закрепительно-стяжные втулки
запрессованы на шейку оси диаметром 130 мм с натягом, который про-
веряют по увеличению наружного диаметра внутреннего кольца под-
шипника. Радиальный зазор подшипника должен быть 0,08—0,1 мм.
На наружные кольца подшипников 3 монтируют литой неразъем-
ный корпус 6 буксы с направляющими наличниками 5, изготовленны-
ми из марганцовистой стали. Подшипники закрыты с обеих сторон
крышками — внутренней 4 и наружной, устанавливаемой со стороны
торца шейки (на рисунке не показано).
Корпус буксы удерживает смазку со стороны центров колесных
пар лабиринтным уплотнением внутренней крышки; с наружной —
камерой, образованной полостью наружной крышки. Лабиринтное
уплотнение состоит из уплотнительного кольца 10, напрессованного
с предварительным подогревом до температуры 130° С на предподсту-
пичную часть оси колесной пары, задней крышки 4, в которую запрес-
сованы предохранительный лист 8 тарельчатой формы, и жестяного
кольца 9 корытообразного профиля. В пространстве между задней
крышкой и предохранительным листом запрессовывают смазку.
Роликовые буксы тепловозов ЧМЭ2 с № 211
по конструкции аналогичны буксовому узлу тепловозов ЧМЭЗ.
На тепловозах ЧМЭ2 с № 063 по № 210, имеющих буксовые шейки
диаметром 130 мм, для постановки при модернизации подшипника
СКФ № 232334 С/СЗ с внутренним диаметром внутреннего кольца
170 мм на шейку устанавливают переходную втулку.
4. Рычажная передача тормоза
Тормозная рычажная передача тележки тепловоза ЧМЭЗ (рис. 181)
приводится в действие четырьмя тормозными цилиндрами 1 диаметром
8". Цилиндры прикреплены к кронштейнам, расположенным на раме
тележки с правой и левой стороны. Торможение двустороннее.
Подвеска тормозных гребневых с твердыми вставками колодок 3
состоит из собственно подвесок 7 и 12, на которые при помощи вали-
ков монтируют башмаки 2, и устройства для обеспечения правильного
Рис. 181. Тормозная рычажная передача тележки тепловоза ЧМЭЗ:
1 — тормозной цилиндр; 2 — башмак; 3 — тормозная колодка; 4 — шток; 5 рычаг; 6 — валик;
7, 10, 12 — подвески колодок; 8 — тяга; 9 — предохранительная скоба; И — винтовая стяжка
331
1 2 J '/ 5
Рис. 182. Тормозная рычажная передача тележки тепловоза ЧМЭ2:
/ — тормозная колодка; 2 вспомогательный рычаг; 3 — главный рычаг; 4 — шток; 5 — тор-
мозной цилиндр; 6 — горизонтальная тяга; 7, 8 — возвратные пружины; 9, 10 — валики;
11— регулировочный винт
их положения при износе колодок. Чугунная тормозная колодка при
помощи чеки соединена с башмаком и является съемной частью.
Перемещение штока 4 тормозного цилиндра, имеющего на конце вил-
ку, передается на подвески 7 и 12 при помощи рычагов 5 и тяг 8.
Зазор между колодкой и бандажом в отторможенном состоянии регу-
лируют винтовой стяжкой 11.
Ручной тормоз действует на две оси задней тележки. Вращение
маховика ручного тормоза передается через цилиндрическуюзубчатую
пару и звездочки на цепь, связанную с рычагом 5 задней тележки. При
вращении маховика цепь натягивается и колодки прижимаются к бан-
дажам колесных пар средней (с одной стороны) и задней (с двух сторон)
задней тележки. В заторможенном состоянии маховик фиксируют
защелкой и храповиком.
Тормозная рычажная передача тележки тепловоза ЧМЭ2 (рис. 182)
приводится в действие двумя тормозными цилиндрами 5, по одному
на каждую сторону. Тормозной цилиндр имеет два поршня и два што-
ка 4, которые через рычаги 3 и тягу 6 и крайние рычаги передают тор-
мозное усилие на восемь профильных чугунных с твердыми вставками
колодок 1, расположенных с двух сторон каждой из колесных пар.
Выход штока 4, который должен быть в пределах 75—90 мм, регули-
руют перестановкой валика 10 в одно из отверстий горизонтальной
тяги 6 или перемещением валика по горизонтальной прорези этой же
тяги вращением регулировочного винта 11.
Ручной тормоз действует на два колеса задней тележки от махо-
вика, расположенного в кабине машиниста.
5. Система пескоподачи
Данная система тепловоза является средством повышения сцеп-
ления движущих колес с рельсами. Пескоподачу включают чаще
всего при трогании с места на мокрых или загрязненных рельсах.
332
В торцовых частях кузова тепловоза размещены бункеры, которые
заполняют песком через люки в крыше кузова. Из бункеров песок
через форсунки по трубопроводам поступает в резиновые концевые
шланги, а оттуда на тепловозе ЧМЭЗ под первую, третью, четвертую
и шестую колесные пары, на тепловозе ЧМЭ2 — под первую, вторую,
третью и четвертую колесные пары. Песок подается при помощи фор-
сунок, сгруппированных попарно, работой которых управляют четыре
воздухораспределителя. Каждая пара воздухораспределителей соеди-
нена трубой, имеющей отвод к электропневматпческому клапану.
Управление песочницами производят при помощи педали, рас-
положенной в кабине машиниста. При нажатии педали ток от акку-
муляторной батареи или вспомогательного генератора поступает к
блок-контактам реверсора и затем, в зависимости от положения ревер-
сора, к катушкам переднего или заднего хода электропневматического
вентиля. Вентиль открывает доступ воздуху из воздушных резервуа-
ров к двум воздухораспределителям, которые срабатывают и подают
воздух в соответствующие форсунки, а последние — песок под колеса
тепловоза. Количество подаваемого песка регулируют специальным
болтом, установленным в форсунках.
При движении тепловоза вперед на тепловозе ЧМЭЗ песок подается
к первой и четвертой, а на тепловозе ЧМЭ2 — к первой и третьей ко-
лесным парам, а при движении назад на тепловозе ЧМЭЗ — к третьей
и шестой и на тепловозе ЧМЭ2 — к четвертой и второй колесным
парам.
На тепловозе ЧМЭЗ на трубопроводах, подающих песок под третью
и четвертую колесные пары, в четырех местах подведен воздух для
рыхления песка.
ГЛАВА
VI
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТЕПЛОВОЗОВ
1. Особенности эксплуатации тепловозов
Подготовка тепловоза к работе. При подготовке к работе теплово-
за, прибывшего со строительных или ремонтных заводов, отставлен-
ного в запас МПС или в резерв управления дороги, производят рас-
консервацию его узлов и агрегатов. При этом тщательно очищают от
защитной смазки все узлы и детали, снимают с них оберточную бума-
гу. Проворачивают вручную коленчатый вал дизеля и прокачивают
масляную систему тепловоза вспомогательным маслопрокачивающим
насосом до появления масла из подшипников коленчатого вала и рас-
пределительных валов. На тепловозах, транспортировавшихся со
снятыми электрощетками, устанавливают их в щеткодержатели тяго-
вых электродвигателей.
При дальнейшей подготовке новых или эксплуатируемых теплово-
зов к работе производят заправку их топливом, маслом, водой и пес-
ком, смазывают узлы и агрегаты, осматривают и проверяют главный
генератор, возбудитель, вспомогательный генератор, компрессор, ре-
дуктор привода вентилятора холодильника, вентиляторы охлаждения
тяговых электродвигателей, а также осматривают электрические ап-
параты, ходовые части, тяговые электродвигатели, тормозную рычаж-
ную передачу, пневматический и ручной тормоза, звуковой сигнал,
песочницу, приборы управления тепловозом и другие узлы.
Заправку тепловоза топливом, маслом, водой и песком выполняют
так, чтобы предотвратить попадание в баки и картер дизеля грязи,
пыли, снега. Для этого посуда, предназначенная для заправки долж-
на быть тщательно вымыта и иметь плотно закрывающиеся крышки,
а на заправочных воронках — фильтрующие сетки.
Для питания дизеля применяют дизельное топливо по ГОСТ 305—73,
ГОСТ 10489—63 и ГОСТ 4749—73. При наборе топлива необходимо
следить за чистотой сетки заливной горловины бака. После наполнения
бака топливом горловину следует плотно закрыть крышкой. Перио-
дически следует спускать отстой из топливного бака.
В качестве смазки узлов и агрегатов применяют чистые свободные
от кислот минеральные масла, а также консистентные смазки. Для за-
правки дизеля применяется масло М12В, М14Б по ТУ38-101264—72
и М14ВЦ по ТУ38-101150—71. Для смазки узлов тепловоза применя-
ют масла, указанные в приложении (карта смазки). А\асло в картер
дизеля необходимо заливать только через фильтрующие сетки. При
температуре окружающего воздуха ниже -|-5° С рекомендуется за-
334
правку дизеля производить подогретым маслом с температурой 60—
90° С. При полностью заправленной системе уровень масла в картере
дизеля должен соответствовать верхней отметке маслоизмерителя.
Для охлаждения дизеля применяют пресную кипяченую и отстоен-
ную воду или конденсат без механических примесей с добавлением к ней
специальных антикоррозионных присадок. Раствор составляют и конт-
ролируют по Инструкции ЦТ МПС № 2304. Водяную систему напол-
няют водой под напором через соединительную головку на сливной
трубе или самотеком в расширительный бак через заливную горло-
вину. Чтобы избежать образования в системе воздушных мешков при
заправке водой, необходимо открыть соответствующие краники. За-
правку системы производить до полного заполнения расширитель-
ного бака водой, что контролируется по водомерному стеклу. После
заправки проверить правильность показаний водомерного стекла, для
чего следует открыть спускной кран, выпустить немного воды и снова
его закрыть. Уровень воды в этом случае не должен изменяться.
В зимнее время при температуре наружного воздуха ниже +5° С
непосредственно перед пуском дизеля охлаждающую систему следует
заполнять водой, подогретой до температуры 40—60° С. Если система
при этом не прогрелась, всю воду следует слить и процесс заправки
повторить. После прогрева систему заполняют водой, подогретой до
температуры 70° С. При заправке системы охлаждения горячей водой
необходимо следить за заполнением всей системы, проверяя на ощупь
нагрев трубопроводов, секций холодильника, калорифера, водяного
коллектора, цилиндров дизеля и батареи обогрева ног машиниста.
Если по каким-либо причинам в зимнее время дизель нельзя пустить,
а температура воды и масла упала до +20° С, необходимо немедленно
слить воду и масло. Доливать холодную воду в систему можно после
того, как температура воды в ней снизится до 40—50° С.
Набирать песок необходимо через сетки, имеющиеся в каждом
бункере. Песок должен быть хорошо просушен и не содержать пыли
и комков. Крышки песочниц следует плотно закрывать и не допускать
попадания воды и снега внутрь бункера.
Осмотр и приемка тепловоза. Для обеспечения бесперебойной
работы тепловоза локомотивная бригада обязана принять его после
ремонта, а в процессе работы подготовить для сдачи сменной бригаде.
Служебный ремонт локомотивная бригада выполняет в порядке и
объеме, установленном начальником депо. Принимать тепловоз не-
обходимо последовательно от одного узла к другому. Это поможет
бригаде рационально использовать время и, главное, не пропустить
возможные неисправности. Чтобы ускорить приемку тепловоза, обя-
занности между членами бригады рекомендуется распределить сле-
дующим образом.
Машинист должен ознакомиться с записями в Журнале техниче-
ского состояния локомотива (форма ТУ-152), затем проверить состоя-
ние электрических аппаратов и оборудования: исправность силовых
и блокировочных контактов контакторов, контактов реле с проверкой
последовательности включения и отключения аппаратов, работу из-
мерительных приборов, наличие пломб в установленных местах и ис-
335
правность предохранителей. Проверить состояние реверсора, механи-
ческую блокировку реверсивной части контроллера и фиксацию руко-
ятки контроллера при переводе ее с позиции на позицию.
После проверки электрических машин и аккумуляторной батареи
машинист приступает к осмотру механической части, обращая особое
внимание на состояние колесных пар, крепление кожухов зубчатой
передачи, крышек моторно-осевых подшипников (при наличии кана-
вы), состояние тормозного оборудования и предохранительных уст-
ройств, а также состояние рессорного подвешивания и жидкостных
амортизаторов. Особое внимание необходимо уделять проверке работы
автотормозов (приборов питания, торможения и управления) и дейст-
вию песочницы; нужно убедиться в исправности радиостанции и АЛСН.
Помощник машиниста должен проверить наличие и состояние ин-
струмента, инвентаря, запасных частей, сигнальных принадлежностей,
смазочных и обтирочных материалов. Проверить уровень масла в кар-
тере дизеля и компрессора, который должен быть между метками на
масломерном щупе, в ваннах турбонагнетателя, уровень воды по
водомерному стеклу на расширительном баке, свободность вращения
пластин фильтров грубой очистки масла дизеля и объединенного регу-
лятора дизеля; убедиться, пет ли течи в трубопроводах масляной,
топливной и водяной систем; проверить ход реек топливных насосов
(при перемещении рукоятки вала топливных насосов рейки должны
легко перемещаться до упора регулировочного винта максимальной
подачи топлива, при освобождении рукоятки рейки должны возвра-
щаться в положение «Стоп»), Проверить состояние водяных секций,
действие приводов жалюзи нажатием на якорь электропневматиче-
ского вентиля, крепление главного вентилятора и вентиляторов тяго-
вых электродвигателей, состояние и натяжение приводных ремней.
При проверке количества песка в бункерах следует обращать вни-
мание на исправность бункерных сеток и плотность закрытия крышек.
Конденсат из топливного бака, воздушных резервуаров и отстойников
удаляет сдающая бригада. Эта бригада производит также уборку теп-
ловоза и выполняет определенный цикл работ по уходу за локомоти-
вом, установленный в зависимости от местных условий начальником
депо.
Сдающая и принимающая бригады обязаны оказывать друг другу
помощь в устранении служебного ремонта. О приемке и сдаче тепловоза
машинисты обязаны расписаться в Журнале технического состояния
локомотива. После приемки тепловоза и до его сдачи бригада несет
полную ответственность за содержание механизмов и агрегатов в ис-
правном состоянии. За скрытие имеющихся на тепловозе неисправно-
стей сдающая бригада песет ответственность.
Пуск дизеля — начало второго этапа приемки тепловоза, когда
осмотренные узлы проверяют в работе и выявляют неисправности
и неполадки, которые не могли быть обнаружены при неработающем
дизеле. Перед пуском дизеля следует убедиться, что охлаждающая
вода не ниже необходимой для пуска температуры (не ниже +20° С),
и дать предупредительный сигнал о пуске дизеля.
336
Следует помнить, что пуск дизеля без предварительной прокачки
масла приводит к интенсивному износу трущихся деталей и особенно
подшипников коленчатого вала. Даже один пуск без предварительной
прокачки масла вызывает такой же износ, как и при работе дизеля
под нагрузкой в нормальных условиях в течение многих десятков
часов.
Для пуска дизеля необходимо:
рукоятку контроллера поставить в положение холостого хода,
а реверсивную на тепловозе ЧМЭЗ — в положение £ «Пуск» и на
тепловозе ЧМЭ2 — в положение D;
включить разъединитель аккумуляторной батареи БА. На тепло-
возах ЧМЭ2 при включении аккумуляторной батареи на пульте управ-
ления должна загореться сигнальная лампа разрядки (желтый цвет),
которая горит до тех пор, пока не включится контактор заряда;
режимный переключатель (тепловозы ЧМЭЗ и ЧМЭ2 последних
выпусков) поставить в положение одного тепловоза;
включить автоматические выключатели;
на тепловозе ЧМЭЗ поворотный выключатель «Стоп» на пульте
управления повернуть по часовой стрелке до упора. Этим обеспечи-
вается включение блокировочного электромагнита. С повышением дав-
ления масла до 1 кгс/см2 в общей масляной системе дизеля выдвигаются
рейки топливных насосов на подачу топлива;
на тепловозе ЧМЭ2 включить тумблер «Управление»;
нажать на кнопку'«Пуск дизеля».
При нажатии кнопки «Пуск дизеля» вначале включается масло-
прокачивающий насос, который примерно в течение 30 с прокачивает
дизель маслом, после чего автоматически включаются пусковые кон-
такторы. Работая в режиме электродвигателя, якорь главного генера-
тора раскручивает коленчатый вал дизеля до образования вспышки
в цилиндрах. При пуске дизеля от слабой батареи следует открыть
индикаторные краны через один по порядку работы. Разрешается при
этом облегчить пуск дизеля путем ручного воздействия па рукоятку
вала привода топливных насосов. Пусковую кнопку разрешается дер-
жать включенной от момента включения пусковых контакторов (вклю-
чение их определяется на слух) не более 8—Юс. На тепловозах ЧМЭЗ
с включением контактора маслопрокачивающего насоса кнопку «Пуск
дизеля» можно отпустить, так как пуск осуществляется автомати-
чески.
Запрещается разряжать аккумуляторную батарею повторными
пусками без устранения неисправностей, если первые два-три (на
тепловозах ЧМЭ2 — три-четыре) пуска оказались безуспешными.
Между пусками выдерживать интервал 1—2 мин. Во время пуска
дизеля в случае появления ненормальных стуков или других непола-
док немедленно остановить дизель и не пускать повторно до выявления
и устранения причин ненормальной работы.
После пуска дизеля необходимо проверить заряд аккумуляторной
батареи и показания контрольно-измерительных приборов, подачу
воздуха компрессором в главные резервуары и равномерность работы
дизеля на слух; убедиться, нет ли ненормального шума в компрессоре,
337
гидравлическом редукторе, турбонагнетателе, электрических машинах
и других узлах. Проверить состояние соединений трубопроводов топ-
лива, масла и воды (нет ли утечек). Давление масла при этом на холо-
стой работе дизеля должно быть в пределах 3,2—4,0 кгс/см2 при тем-
пературе до 40° С, а давление топлива порядка 1,5—2,0 кгс/см2.
Трогание тепловоза с места и контроль за его работой в пути сле-
дования. Исправное содержание тепловоза в пути следования или при
маневровой работе во многом зависит от правильного и технически
грамотного ухода и контроля за работой узлов и агрегатов локомотива.
Большая роль в этом отводится помощнику машиниста, на которого
непосредственно возлагается контроль, уход за локомотивом, четкая
и своевременная информация машиниста о состоянии тепловоза и его
узлов в пути следования и при производстве маневров.
Перед началом работы машинист обязан проверить действие пе-
сочниц, правильность работы автоматического и прямодействующего
тормозов, наличие скоростемерной ленты и правильность работы пис-
цов, сверить и завести часы скоростемера, включить радиостанцию
и АЛСН (там, где это требуется).
До начала работы дизеля под нагрузкой необходимо удостоверить-
ся, что температура воды и масла не ниже +40—|-50°С. Для того
чтобы привести тепловоз в движение при работающем дизеле, устана-
ливают реверсивную рукоятку контроллера в положение, соответст-
вующее направлению движения, а рукоятку контроллера переводят
в рабочее положение.
Если тепловоз с составом не трогается на первых позициях рукоят-
ки контроллера, ее следует быстро возвратить в нулевое положение,
дать обратный ход (сжать состав) и снова повторить трогание. Время,
в течение которого тяговые электродвигатели могут находиться под
ток@м, когда тепловоз не трогается, должно быть по возможности ми-
нимальным и не превышать 10 с. Такое ограничение обусловлено тем,
что при неподвижных якорях тяговых электродвигателей в них не
создается противо-э. д. с., сдерживающая рост тока силовой цепи,
и на пути тока остается лишь незначительное сопротивление обмоток
электродвигателей и других элементов цепи. Это приводит к резкому
увеличению силового тока в электродвигателях. Большой ток, по-
ступая в электродвигатель через одни и те же пластины, перегревает
их и сильно повышает температуру обмоток, что значительно сокращает
надежность и срок работы машин.
Для предотвращения боксования колесных пар машинист должен
своевременно подать песок. Если боксование все же началось, необ-
ходимо перевести рукоятку контроллера на более низшие позиции,
а затем уже подавать песок и постепенно переводить рукоятку конт-
роллера на более высокие позиции.
При трогании состава с места и в пути следования при переводе
рукоятки контроллера с низших позиций на высшие необходимо
выдерживать ее на каждой позиции не менее 2—3 с. Резкий перевод
рукоятки контроллера вредно отражается на состоянии дизеля и элек-
трооборудовании тепловоза. Возникают опасные усилия в зубчатых
передачах тяговых электродвигателей, нарушается сцепление колес
338
тепловоза с рельсами и даже возможен переброс электрической дуги
(круговой огонь) на коллекторе главного генератора.
Не рекомендуется также резкий перевод (за исключением в необ-
ходимых случаях) рукоятки контроллера с высших позиций на холо-
стой ход. Прежде чем поставить рукоятку контроллера на холостой ход,
ее необходимо выдержать на I позиции 3—4 с, пока частота вращения
вала дизеля не понизится до п = 4004-350 об/мин. Это защищает тя-
говые электродвигатели от перенапряжения, возникающего в резуль-
тате внезапного выключения полного возбуждения. Запрещается пере-
водить реверсивную рукоятку контроллера машиниста на обратный
ход до полной остановки тепловоза, так как это может вызвать круговой
огонь по коллекторам тяговых электродвигателей или главного гене-
ратора.
В мути следования или при производстве маневров локомотивная
бригада обязана контролировать:
заряд аккумуляторной батареи;
температуру воды дизеля, которая должна быть 70—80° С (мак-
симальная 85° С, минимальная 60° С);
температуру воды в системе водомасляного теплообменника и воз-
духоохладителя турбонагнетателя, которая не должна превышать
65° С;
температуру масла дизеля, которая должна быть 75—85° С (мак-
симальная 95° С, минимальная 65° С). Высокая температура ухудшает
качество масла, условия смазки и теплоотдачи, увеличивает выгора-
ние;
давление масла в системе дизеля, которое должно быть: на 8-й
позиции 4,5—6,0 кгс/см2, на 5-й не менее 2,0 кгс/см2 и на нулевой не
менее 1,5 кгс/см2;
давление топлива, которое должно быть в пределах 0,3—
2,5 кгс/см2.
Если стрелка манометра колеблется, это указывает на наличие
подсоса воздуха в соединениях;
температуру выпускных газов, которая должна быть не выше 600’ С.
Кратковременно допускается температура 650° С (не более 1 ч за 24 ч
работы дизеля);
давление воздуха турбокомпрессора, которое при мощности 880 кВт
должно быть не менее 0,53 кгс/см2;
давление воздуха, которое должно быть в главных резервуарах
7,5—8,5 кгс/см2, в магистрали 5,0—5,5 кгс/см2 и в резервуаре системы
управления аппаратами 4,0—5,0 кгс/см2;
дымность отработавших газов (должна быть серого цвета или
бесцветного при работе под нагрузкой);
ритмичность, работы дизеля на слух, нет ли ненормальных стуков
и шумов.
При следовании на подъем с поездом машинист должен следить за
током генератора, не допуская превышения следующих пределов:
на тепловозах ЧМЭЗ 0 — 2400 А (зеленая часть шкалы) — до-
пускается длительно, а в диапазоне 2400—4000 А (красная часть шка-
лы) 30 — 5 мин (чем больше ток, тем короче время);
339
на тепловозах ЧМЭ2 0 — 1000 А (зеленая часть шкалы) — допус-
скается длительно, в диапазоне 1000—1520 А — в пределах 60 —15 мин
и в диапазоне 1520—1900 А — в пределах 15—5 мин.
Не реже чем через 1 ч работы дизеля и других агрегатов осмо-
треть и проверить:
уровень воды в расширительном баке, который должен быть выше
метки нижнего уровня по водомерному стеклу, по постоянству уровня
проверить, не уходит ли вода в дизель, нет ли течи масла, воды и топ-
лива в соединениях трубопроводов, а также нет ли течи воды из конт-
рольного отверстия водяного насоса (допускается стекание воды от-
дельными каплями);
нагрев секции топливного насоса (на ощупь);
надежность крепления к блоку топливных трубок высокого дав-
ления;
нагрев подшипников электрических машин и вентиляторов охлаж-
дения тяговых электродвигателей (проверять при остановленном ди-
зеле).
При остановленном дизеле провернуть каждую рукоятку масляных
пластинчато-щелевых фильтров. Кроме того, периодически проверять
работу (внешним осмотром) электроаппаратуры, находящейся в вы-
соковольтной камере, и осматривать экипажную часть. При появлении
ненормальной работы дизеля необходимо принять меры для его оста-
новки для выявления неисправностей и их устранения.
Перед остановкой дизеля необходимо проработать не менее 10 мин
на холостом ходу, пока температура воды и масла не снизится до
-|~60—Н50° С. Дизель следует останавливать поворотом против ча-
совой стрелки выключателя «Стоп» на пульте управления тепловоза
ЧМЭЗ и нажатием на кнопку «Стоп» тепловоза ЧМЭ2 с последующей
проверкой положения стрелок контрольно-измерительных приборов.
Спустя 5—10 мин после остановки дизеля проверить уровни масла
в картере дизеля и компрессоре. Дизель может быть остановлен вруч-
ную нажатием от себя на рукоятку вала привода топливных насосов.
Следует помнить, что останавливать дизель при высокой темпратуре
воды нельзя, так как могут повредиться резиновые уплотнения.
Постановка тепловоза в депо. Сдавая тепловоз в депо, машинист
должен поставить его в указанном дежурным по депо месте и привести
локомотив в нерабочее состояние, для чего затормозить ручной тор-
моз, поставить рукоятку контроллера в нулевое положение, а реверсив-
ную — в нейтральное. Подложить тормозные башмаки и остановить
дизель. Затем отключить тяговые электродвигатели, выключить авто-
матические предохранители-выключатели, отключить аккумуляторную
батарею, осмотреть тепловоз и, если обнаружатся неисправности,
записать их в Книгу ремонта или в Журнал технического состояния
локомотива, закрыть двери капота и убедиться, закрыты ли жалюзи,
закрыть .окна и запереть двери.
Перед уходом с работы машинист должен сдать дежурному по
депо реверсивную рукоятку контроллера, ключ от автостопа, маршрут,
скоростемерную ленту и предупреждения, а также ключи от дверей
тепловоза.
340
Особенности эксплуатации тепловоза в зимних условиях. В зимних
условиях осложняется эксплуатация и обслуживание дизеля, так как
происходит чрезмерное охлаждение воды, затрудняется его пуск.
Успешная работа тепловоза в зимних условиях во многом зависит от
подготовки и правильного ухода за ним со стороны локомотивной
бригады. При подготовке тепловоза к работе зимой необходимо:
установить защитные щитки на вентиляционные отверстия во
избежание попадания снега в тяговые электродвигатели;
в топливной системе утеплить снаружи трубопроводы топливного
бака;
закрыть сплошными заслонками, имеющимися на каждом тепло-
возе, отверстия в дверях капота (под сетчатые фильтры);
на тепловозах ЧМЭ2 для подогрева воздуха теплом от дизеля за-
крыть сплошными заслонками всасывающие сетки капота, располо-
женные со стороны всасывающего коллектора дизеля, а забор воздуха
производить только с противоположной стороны;
на тепловозах ЧМЭ2 тумблер переключателя мощности поставить
в положение «Зима»;
при температуре наружного воздуха 15 — 0° С навесить чехлы на
жалюзи секций холодильника.
На тепловозах ЧМЭЗ и ЧМЭ2 с №211 применено автоматическое
регулирование температур, поэтому локомотивной бригаде остается
только контролировать правильность работы системы охлаждения по
показаниям контрольно-измерительных приборов.
В случае выхода из строя термостатов или электропневматических
вентилей системы охлаждения воды тепловоза необходимо перейти на
ручное управление жалюзи и вентиляторами, а при включении их в
работу необходимо внимательно следить за температурой воды и масла,
не допуская ее понижения более чем на 4—5° С за один прием охлаж-
дения.
При значительном боковом ветре следует полностью зачехлить с ве-
треной стороны жалюзи. В некоторых депо практикуется при темпе-
ратуре наружного воздуха—10-4—15° С между водяными секциями
и жалюзи устанавливать (на одну треть высоты и вплотную к секциям)
щиты из картона или фанеры. Подобные меры предлагаются дополни-
тельной инструкцией завода-изготовителя.
При длительных стоянках тепловоза в ожидании работы или ре-
монта дизель периодически пускают в работу для прогрева. Работа ди-
зеля на нулевой позиции разрешается не более 20 мин. Заканчивают
прогрев при температуре воды 75—80° С. При стоянках тепловоза
продолжительностью менее 20 мин останавливать дизель не рекомен-
дуется .
Электрическое оборудование. Так как при рез-
ких изменениях температуры окружающей среды происходит запотева-
ние коллекторов электрических машин, тепловоз в зимнее время сле-
дует вводить в депо только с прогретым электрооборудованием. В слу-
чае обнаружения запотевания коллекторов и других частей необходимо
их протереть чистой сухой салфеткой, а затем продуть теплым сжатым
воздухом давлением 2 кгс/см2 и замерить величину сопротивления изо-
341
ляции мегомметром. Если эта величина будет ниже 1,0 МОм, необхо-
димо прогреть катушки главных полюсов и якоря электродвигателей
постоянным током величиной 800 А в течение 30 мин. Прогревать
электрические машины током следует во время езды на тракционных
путях с подтормаживанием колесных пар. Допускается нагрев отдель-
ных деталей электрических машин путем обдувания теплым возду-
хом. Для этих целей рекомендуется пользоваться передвижным венти-
лятором-калорифером, причем температура вводимого воздуха не
должна превышать 100—120=С.
Особую осторожность следует соблюдать при выдаче под поезд
тепловоза, продолжительное время находившегося на морозе без пе-
редвижения. Переохлаждение теток электрических машин, наличие
отложений инея или корки льда на коллекторах тяговых электродви-
гателей могут вызвать разрушение щеток или переброс дуги по кол-
лектору при резком увеличении нагрузки генератора. Во время метели
при длительной стоянке тепловоза дизель должен работать и обеспе-
чивать непрерывную подачу воздуха вентиляторами в электромашины,
что предупреждает попадание в них снега.
Аккумуляторная батарея. Низкие наружные тем-
пературы способствуют понижению плотности электролита и емкости
аккумуляторной батареи, а при низкой плотности электролита воз-
можно его замерзание. Поэтому в зимнее время необходимо увеличить
плотность электролита с 1,17—1,19 (при температуре наружного
воздуха + 10° С и выше) до 1,22—1,23 (при температуре воздуха —20° С
ниже). В зависимости от устойчивости низкой температуры ток заряда
можно увеличить до 10—15 А.
Уровень электролита в аккумуляторных банках должен поддер-
живаться на 35—55 мм выше защитной сетки на тепловозах ЧМЭЗ
и 25—40 мм на тепловозах ЧМЭ2. Однако при таком уровне возможно
выбрасывание электролита, поэтому в некоторых депо уровень умень-
шен до 25—35 мм выше сетки.
Дистиллированную воду в батарею доливают непосредственно перед
пуском дизеля, чтобы обеспечивалось хорошее перемешивание элек-
тролита и не допустить замерзание воды в его верхнем слое.
2. Характеристика технических, профилактических
и периодических ремонтов
Общие положения. Техническое и профилактические осмотры,
периодические ремонты являются основными мероприятиями, обеспе-
чивающими нормальную эксплуатацию тепловозов. Обслуживание и
ремонт тепловозов в депо подразделяются на следующие виды: техниче-
ский осмотр (Ml), профилактический осмотр (М2), малый периодиче-
ский ремонт (М3), большой периодический ремонт (М4), подъемочный
ремонт (М5).
Продолжительность работы тепловозов между осмотрами М2 и ре-
монтами М3, М4, М5 для каждого депо устанавливается начальником
дороги в зависимости от показателя использования мощности каждой
342
серии тепловозов на основе методики норм, утвержденных Главным
управлением локомотивного хозяйства МПС для дороги. Увеличение
или уменьшение дифференцированных межремонтных сроков работы
тепловозов более чем на 20% против установленных норм запрещается.
В период гарантийного срока работы тепловозов, прибывших с за-
водов-изготовителей, осмотры и ремонты производят согласно руковод-
ствам для заводов-изготовителей по эксплуатации и обслуживанию дан-
ной серии тепловозов, согласованным с Главным управлением локомо-
тивного хозяйства МПС.
План профилактического осмотра и малого периодического ре-
монта тепловозов утверждается начальником депо, план большого
периодического и подъемочного ремонтов тепловозов начальником
службы локомотивного хозяйства для дороги и Главным управлением
локомотивного хозяйства МПС для тепловозов других дорог.
Па тепловозы, назначаемые на большой периодический или подъе-
мочный ремонт в депо других дорог, составляется дополнительный пе-
речень работ сверх установленного указаниями. Этот перечень должен
быть доставлен в пункт ремонта не позднее 25-го числа того месяца,
который предшествует ремонту. Вместе с тепловозом в пункт ремонта
направляются технический паспорт тепловоза и карты измерений его
основных деталей, содержащие данные о работе тепловоза и износе
деталей. Тепловоз должен быть снабжен исправным инструментом
и инвентарем для возможности следования в пункт ремонта и обратно
в депо приписки. Снятие или замена отдельных частей, узлов машин
и агрегатов или другого оборудования тепловоза, отправляемого на
ремонт в другое депо, запрещается.
Инструмент и вспомогательный инвентарь (посуда, сигнальные
принадлежности и противопожарные средства), принадлежащие дан-
ному тепловозу, должны пополняться и ремонтироваться в депо при-
писки локомотива.
Тепловоз ставится на профилактический осмотр или в любой ре-
монт прибывшей из последней поездки локомотивной бригадой. Если
у этой бригады истекло время работы, постановку тепловоза на осмотр
или в ремонт производит экипировочная бригада.
До постановки тепловоза на ремонтное стойло должны быть про-
изведены следующие работы:
электрические машины и аппараты продуты профильтрованным
сжатым воздухом давлением не более 2 — 3,5 кгс'см2;
проверены по необходимости статический напор воздуха, подводи-
мого для охлаждения тяговых двигателей, давление масла в системе
смазки компрессора и действие тормозов, песочниц и звуковых сиг-
налов;
при постановке тепловоза в ремонты М4 и М5 должно быть слито
масло из картера дизеля. При постановке тепловоза в ремонт М3 мас-
ло сливают в том случае, когда продолжительность работы теплово-
за после последней замены масла превышает установленную норму,
или масло забраковано лабораторным анализом, или необходимо де-
монтировать поршни двух пли более цилиндров дизеля. В последнем
случае слитое масло допускается к дальнейшей эксплуатации, если
343
оно не имеет браковочных признаков, а продолжительность его ис-
пользования не превышает установленную норму;
при постановке тепловоза в ремонты М4 и М5 слита вода из систе-
мы охлаждения и топлива из бака (в ремонт М5);
проверено наличие пломб в установленных местах и сдан дежур-
ному слесарю инструментального отделения весь инструмент и вспо-
могательный инвентарь, находящийся на тепловозе.
Объем работ по каждому тепловозу определяется с учетом перечня
работ, составленного мастером, осматривавшем тепловоз, и записей
прибывшей локомотивной бригады в Журнале технического состоя-
ния тепловоза и утверждается руководством депо.
После ремонтов М4 и Л15 тепловоз подвергается полным реостат-
ным испытаниям (обкаточным и сдаточным).
Контрольно-реостатные испытания тепловозов после ремонта М3
производят в случае неудовлетворительной работы локомотива перед
ремонтом (перерасход топлива и масла, недостаточная мощность, не-
правильная работа объединенного регулятора дизеля и реле перехо-
дов), в случае внепланового ремонта или смены топливных насосов,
более одного поршня дизеля, турбокомпрессора, объединенного регу-
лятора дизеля, главного генератора, возбудителя, реле переходов,
резисторов в цепях обмоток возбудителя и катушек реле переходов
тепловозам, у которых истек срок заводской гарантии.
После реостатных испытаний тепловозы, прошедшие подъемочный
ремонт, подвергают путевым испытаниям с поездом или резервом
на расстоянии одного-двух перегонов (ноне менее 40 км) с участием ру-
ководителя депо и приемщика локомотива. Запрещается производить
путевые испытания тепловозов до окончания всех ремонтных работ.
Готовность тепловоза к эксплуатации после профилактического
осмотра или малого периодического ремонта подтверждается записью
мастера ремонтной бригады в книге установленной формы.
Готовность тепловоза после большого периодического и подъемоч-
ного ремонтов оформляется актом установленной формы за подписями
начальника депо или его заместителя и приемщика локомотивов депо.
Контроль качества выполненных слесарями работ по ремонту обо-
рудования тепловоза возлагается на руководителей бригад, участвую-
щих в осмотре и ремонте тепловозов. Проверка наиболее ответственных
узлов оборудования возлагается непосредственно на мастера или его
помощника.
Технический осмотр предназначен для обеспечения безопасности
движения и предупреждения неисправностей тепловоза в эксплуата-
ции. На маневровых и вывозных тепловозах его выполняют локомотив-
ные бригады в пунктах смены или оборота в порядке, определяемом
начальниками дорог. После проведения технического осмотра произ-
водят отметку в Журнале технического состояния тепловоза формы
ТУ-152.
При осмотре:
дизеля и вспомогательного оборудова-
ния (при работающем дизеле) обращают внимание на ритмичность
работы механизмов и агрегатов; проверяют, нет ли постороннего шума
344
и ударов, утечек в масляной, топливной, водяной и воздушных систе-
мах, правильность показания измерительных приборов, действие авто-
матического тормоза, системы пескоподачи, звуковых сигналов и стек-
лоочистителей.
При остановленном дизеле проверяют уровень масла в картере
дизеля, компрессора, турбокомпрессора, воды в расширительном баке,
количество топлива в топливном баке и песка в бункерах, а также на-
дежность креплений силовых механизмов и вспомогательных агрега-
тов, нет ли заедания реек топливных насосов, состояние и натяжение
ремней вентиляторов охлаждения тяговых электродвигателей и двух-
машинного агрегата. Провертывают на 2—Зоборота рукоятки щеле-
вого фильтра. Спускают грязное топливо из отстойника топливного
бака, воду (водяную эмульсию) из картера дизеля и влагу из воздуш-
ных резервуаров, маслоотделителей и других отстойников. При обнару-
жении воды или топлива в масле дизеля сдают пробу масла для ана-
лиза в лабораторию и при подтверждении этого устраняют причину
попадания воды или топлива в масло;
электрооборудования при работающем дизеле про-
веряют, нет ли постороннего шума в электрических машинах, а также
величину напряжения в электрической цепи управления, поддерживаю-
щую регулятором напряжения. Производят продувку электрических
машин и- аппаратов сжатым воздухом. Сразу после остановки дизеля
проверяют на ощупь нагрев подшипников электрических машин.
При остановленном дизеле тщательно осматривают коллекторы,
проверяют состояние электрощеточного аппарата, шип и других частей
электрооборудования. Места проводов, имеющие поврежденную изо-
ляцию, изолируют. Проверяют состояние плавких вставок предохра-
нителей и количество нсснпжаемого запаса их на тепловозе. Осма-
тривают электроаппараты (контакты и блокировки) и проверяют
порядок их включения (секвенцию, см. приложение 2). Осматривают
аккумуляторную батарею и при необходимости добавляют дистилли-
рованную воду;
экипажной части проверяют тележки; при этом особое
внимание обращают на бандажи колесных пар и колесные центры.
Сдвиг контрольных отметок на бандаже и ободе не служат основанием
для браковки колесной пары по ослаблению бандажа. В этом случае
плотность насадки проверяют по звуку при ударе по бандажу. Если
при сдвиге контрольной отметки звук при ударе по бандажу не под-
тверждает его ослабления и бандажное кольцоле ослабло, разрешается
бандаж не перетягивать. При этом против метки на бандаже следует
поставить новую метку на ободе, а старую зачеканить. За работой ко-
лесных пар в таких случаях должно быть установлено особое наблю-
дение. Постановку новых меток производит лицо, имеющее право на
освидетельствование колесных пар.
Признаком ослабления ступицы на оси является разрыв краски
и выступающая из-под ступицы с -внутренней стороны колеса или
центра ржавчина или масло. Не допускается ослабление бандажного
кольца в сумме на длине более 30%, а также ближе 100 мм от замка
кольца.
12 Зак 89 345
Проверяют состояние винтовых рессор и резино-металлических
пластин над рессорами, состояние гидравлических амортизаторов, пре-
дохранительных скоб, шплинтовку валиков и выход штоков тормоз-
ных цилиндров. Изношенные тормозные колодки заменяют.
Осматривают состояние ударно-тяговых устройств, рукавов под-
вода воздуха к тяговым электродвигателям и целостность мастики на
болтах полюсов.
Снимают лючки и осматривают коллекторы, электрощетки, щетко-
держатели и другие детали тяговых электродвигателей. Проверяют
действие автотормозов и показания тормозных приборов. Смазывают
шарнирные соединения тормозной передачи и балансиров. При необ-
ходимости добавляют смазку в моторно-осевые подшипники и кожуха
зубчатых передач.
Окончательный объем работ, выполняемых при техническом осмо-
тре, устанавливается начальником депо, исходя из местных условий.
Профилактический осмотр предназначен для более тщательной
ревизии на стойлах основного депо всего оборудования тепловоза и про-
изводства в установленные сроки работ по предупреждению выхода из
строя узлов и агрегатов. До постановки тепловоза на осмотр при ра-
ботающем дизеле необходимо проверить:
нет ли постороннего шума и стуков в механизмах и агрегатах, ди-
зеле, электрических машинах, турбокомпрессоре, редукторах, ком-
прессоре; перегрева, течи масла, утечки воздуха в наружных соеди-
нениях компрессора и т. д.; исправность измерительных приборов,
частоту вращения коленчатого вала дизеля;
нет ли подтеков масла, топлива, воды и утечки воздуха в соединениях
турбопроводов, секциях холодильника и теплообменнике, величину
давления топлива, масла и воздуха;
работу вентиляторов холодильника, электрических приводов жа-
люзи, объединенного регулятора дизеля и регулятора напряжения;
величину зарядного тока аккумуляторной батареи по амперметру
и продуть все электрические машины и аппараты. Батарея должна быть
полностью заряжена. Использование батареи для проворачивания ко-
ленчатого вала дизеля (боксования) во время ремонта, освещения
и других целей запрещается. Также запрещается подключение уст-
ройств локомотивной сигнализации или дополнительных нагрузок
на часть элементов батареи без установки гасящего сопротивления на
ненагруженпую часть батареи;
отобрать пробу масла с дизеля для лабораторного анализа.
При осмотре дизеля и вспомогательного
оборудования необходимо проверить надежность крепления
блока к картеру дизеля и'последнего к раме тепловоза. Ослабшие болты
и гайки закрепить. Убедиться, нет ли трещин в сварных швах блока
и картера. Открыть люки блока и картера. Проверить, нет ли частиц
баббита вблизи гаек и шатунных подшипников, положение стыков
вкладышей, состояние шплинтов, крепление отжимных болтов крышек
подшипников, противовесов, маслопровода в картере и трубок, под-
водящих масло к подшипникам.
346
Через один профилактический осмотр произвести замер развала
щек коленчатого вала у шестого колена. Произвести осмотр рабочей
поверхности гильз цилиндров при положении поршней в в. м. т., поль-
зуясь переносной лампой и зеркалом.
Снять крышки клапанных коробок, проверить температурные за-
зоры у всех клапанов, состояние пружин и маслопровода. Пружины,
имеющие трещины, заменить. Произвести наружный осмотр привода
клапанов, проверить легкость поворота штанг при закрытых клапанах.
Снять боковую крышку кожуха привода распределительного ме-
ханизма и произвести наружный осмотр застопоренных болтов, сое-
диняющих фланец коленчатого вала с фланцем якоря генератора и ше-
стерен привода нижнего распределительного механизма. Поочередно
снять крышку одного отсека распределительного вала и произвести
осмотр кулачков впускных и выпускных клапанов, кулачков привода
топливных насосов, роликов, штанг клапанов и толкателей топливных
насосов; проверить болтовые соединения распределительного вала
и его подшипники.
Через один профилактический осмотр форсунки дизеля снять и ис-
пытать на стенде. При необходимости произвести ремонт.
Осмотреть состояние тяг управления и рычажной системы объеди-
ненного регулятора дизеля. Перемещение реек топливных насосов
должно быть свободным, без заеданий. Насосы, имеющие заедание
реек или плунжера, снять для осмотра и ремонта. Произвести наруж-
ный осмотр антивибратора и привода насосов, проворачивая коленча-
тый вал дизеля.
Проверить плотность сальника водяного насоса. При необходимости
заменить детали сальникового уплотнения. Проверить плотность уплот-
нительного кольца Гуфера на шлицевом валу привода редуктора венти-
лятора и плотность сальника (для тепловозов ЧМЭ2 до № 113). Осмо-
треть состояние шлицевых валов, муфт и шарниров редуктора венти-
лятора и компрессора и произвести смазку согласно карте смазки теп-
ловоза.
Проверить состояние резиновых муфт, затяжку и фиксацию бол-
тов привода редуктора и компрессора. Снять кожух карданного шар-
нира и проверить затяжку и фиксацию карданных крышек привода
главного вентилятора холодильника, осмотреть цапфы карданов.
Отрегулировать натяжение клиновидных ремней привода вспомо-
гательных агрегатов. Дефектные ремни заменить. Наружные поверх-
ности водяных секций холодильника обдуть сжатым воздухом. Течь
воды не допускается. Проверить плотность закрытия жалюзи и исправ-
ность их действия.
Манометры, электроманометры, аэроманометры, электротермомет-
ры, пирометры, термореле, амперметры, вольтметры, тахометры и дат-
чики пожарной сигнализации следует проверять в соответствии с тре-
бованиями действующих инструкций.
Топливные фильтры разобрать для очистки. Проверить состояние
резиновых уплотнительных колец элемента. Уплотнение крышки
корпуса заменить новым. Элементы «Фэто» заменить новыми. Пластин-
чато-щелевые фильтры масла очистить и промыть в осветительном керо-
12* 347
сине, продуть сжатым воздухом. Фильтр, имеющий поврежденные пла-
стины или ножи, заменить. Кассеты воздушных фильтров капота снять
и очистить с соблюдением следующих требований:
выварить в горячем (90—95° С) щелочном растворе в течение 10—
15 мин, затем промыть проточной холодной водой, продуть сжатым
воздухом и просушить в сушильном шкафу при температуре 90—100°С
до высыхания (3—5 мин);
промаслить погружением на 1—2 мин в ванну со смесью, подогре-
той до температуры 40—50° С;
вынуть кассеты и уложить (на 20—30 мин) в горизонтальное поло-
жение для стекания лишней смазки;
просушить кассеты после промасливания и стекания лишней смеси
в сушильном шкафу при температуре 90—100° С (2—3 мин).
Течь топлива, масла, воды и утечки воздуха, обнаруженные в со-
единениях трубопроводов, устранить с заменой негодных прокладок
и рукавов. Произвести смазку подшипников качения согласно карте
смазки узлов тепловозов ЧМЭЗ и ЧМЭ2. Проверить состояние и креп-
ление вентиляторов тяговых электродвигателей и вентиляторных
колес на валу, а также воздухопровод охлаждения тяговых электро-
двигателей; неисправности устранить.
Электрическое оборудование. Открыть смотровые
люки электрических машин (тяговых электродвигателей, главного гене-
ратора, двухмашинного агрегата, электродвигателя вентилятора проме-
жуточной системы охлаждения, маслопрокачивающего насоса, серво-
мотора объединенного регулятора дизеля) и осмотреть их состояние. Эле-
трические машины продуть сжатым воздухом, а доступные части про-
тереть салфетками, смоченными в авиационном бензине. Осмотреть
состояние коллекторов, рабочая поверхность которых должна быть
гладкой, без задиров и следов оплавлений. Места на коллекторе
с брызгами металла от перебросов или кругового огня зачистить лич-
ным напильником с последующей продорожкой и шлифовкой.
В случае появления у главного генератора или двухмашинного
агрегата подгара и почернения коллекторных пластин без их деформа-
ции (западания) произвести настройку коммутации путем проверки
правильности установки щеткодержателей на физической нейтрали
и регулировку зазоров под дополнительными полюсами. Тщательно
очистить дорожки между коллекторными пластинами от угольной пыли
волосяной щеткой. При отсутствии на коллекторе якоря тягового элек-
тродвигателя просвета между следами от щеток необходимо измерить
продольный разбег якоря в подшипниках. Осмотреть изоляцию по-
люсных катушек и бандажи якорей в доступных для осмотра местах.
БанДажи должны быть плотно затянуты.
Проверить укладку и крепление шин и кабельных межкатушеч-
ных соединений, состояние кронштейнов щеткодержателей. Изоляторы
протереть, удалить на них имеющуюся пыль и законченность. Осмотреть
щеткодержатели, их крепление на кронштейнах. Щеткодержатели,
имеющие трещины, неисправный нажимной механизм, наплывы меди
и сильные поджоги, заменить. При замене щеткодержателя или щеток
новыми или старыми щетки притереть по коллектору. Проверить со-
348
стояние щеток и гибких шунтов. Рабочая поверхность щеток должна
быть гладкой и блестящей. Щетки, имеющие трещины, сколы, ослаб-
шие шунты, износ более допускаемых размеров, заменить. Новые щетки
должны иметь марку, установленную заводом-изготовителем для дан-
ной электрической машины, и должны быть предварительно притерты
по коллектору. Разрешается оставлять в работе щетки, имеющие незна-
чительный скол (5% рабочей поверхности) после притупления острых
кромок. При осмотре или смене щеток не допускать ударов пальцев
пружин щеткодержателей по щеткам. Запрещается постановка на
одной машине щеток разной марки.
Проверить крепление главных и дополнительных полюсов и под-
шипниковых щитов, ослабшие болты подтянуть. Запрещается остав-
лять в работе тяговые электродвигатели с признаками ослабления
катушек главных и дополнительных полюсов. Осмотреть состояние
выводов тяговых электродвигателей, прочность подвешивания и их
крепление в клицах.
Проверить состояние и крепление установочных плит, опорных
конструкций главного генератора, двухмашинного агрегата и других
электрических машин. Осмотреть доступные части вентиляторов элек-
трических машин. Клеммник главного генератора и двухмашинного
агрегата очистить от пыли и осмотреть. Проверить состояние и креп-
ление кабелей.
Осмотреть состояние и при необходимости зачистить подвижные кон-
такты контроллера машиниста, выключателей,пакетных выключателей,
силовых и блокировочных контактов реверсора, реле и регулятора на-
пряжения. Все аппараты очистить от пыли, копоти, осмотреть для
выявления неисправностей. Проверить прочность крепления и пайку
наконечников проводов, крепление самих аппаратов. При необходи-
мости произвести замену контактных элементов и настройку динамичес-
кого реле, регулятора напряжения и объединенного регулятора дизеля.
Мелкие оплавления деталей зачистить при помощи стеклянного
полотна (бумаги), крупные — личным напильником. Металлические
опилки тщательно удалить с аппаратов. Притирку изоляционных
деталей производить после всех операций по зачистке. Очистку се-
ребряных контактов реле производить только техническими салфет-
ками, смоченными в авиационном бензине.
Трубки воздухопроводов управления, имеющие трещины или вмя-
тины на глубину более 50% диаметра или скручивание, заменить.
Утечку воздуха в воздухопроводе устранить. Ослабление и качание
ручки у ножей рубильников не допускаются. Убедиться, нет ли зае-
дания в подвижных частях аппаратов, а также проверить последова-
тельность и четкость срабатывания аппаратов после ремонта.
Проверить мегомметром сопротивление изоляции силовых и низко-
вольтных цепей на корпус и между собой до и после ремонта. Сопротив-
ление изоляции силовой цепи на корпус должно быть не менее 0,5 МОм,
а относительно вспомогательных цепей — не менее 0,75 МОм. Сопро-
тивление изоляции вспомогательных цепей на корпус должно быть не
менее 0,25 МОм. Клеммы кабелей реверсора и электродвигателей
осмотреть и подтянуть.
349
Аккумуляторную батарею осмотреть. Проверить уровень, плот-
ность, температуру электролита и напряжение каждого элемента.
При понижении уровня добавить в отдельные банки чистую дистил-
лированную воду. Банки, имеющие утечку электролита, заменить.
Для тепловозов ЧМЭЗ уровень электролита должен быть на 35—55 мм
выше уровня пластин, а для тепловозов ЧМЭ2 на 25—40 мм выше верх-
него края пластин. Очистить от окиси и проверить крепление контакт-
ных зажимов батареи. Протереть чистой технической салфеткой по-
верхности крышек элементов и межэлементные соединения от капель
щелочи и пыли. Резьбовые соединения смазать тонким слоем вазелина.
Все данные измерений, проверок и анализов по аккумуляторной бата-
рее регистрировать в журналах специальной формы. Запрещается вы-
пуск тепловозов из профилактического осмотра с отключением более
двух элементов аккумуляторной батареи.
Экипажная часть. Произвести текущий осмотр колесных
пар под тепловозом в соответствии с требованиями Инструкции по осви-
детельствованию, ремонту и формированию колесных пар локомоти-
вов и электросекций № ЦТ/2306. Произвести осмотр рамы тележек,
обратив особое внимание на сварные швы. Осмотреть шкворневую бал-
ку, наружные консоли для подвешивания рамы тепловоза и консоли
для пружинного подвешивания тяговых электродвигателей, пружинные
подвешивания и состояние накладок на носиках тяговых электродви-
гателей, состояние рессорного подвешивания тележек и амортизаторов.
Проверить болтовые соединения, крепление моторно-осевых под-
шипников крышки (шапки) подшипников (очистить, осмотреть и при
необходимости добавить смазку), крепление кожухов зубчатых пере-
дач; утечку смазки из кожухов устранить.
Осмотреть путеочистители, оторванные кронштейны и угольники
приварить, ослабшие болты закрепить. Высота нижней кромки путе-
очистителя от головки рельсов должна быть в пределах 100—150 мм,
по не выше нижней точки приемных катушек АЛСН.
При осмотре рамы тепловоза обратить внимание, нет ли деформа-
ции в передней и задней балках, предназначенных для автосцепок
и фрикционных аппаратов, а также нет ли трещин у основания
шкворней (тепловоз ЧМЭЗ); проверить состояние тормозных колодок
и их подвесок, рычагов и тяг, предохранительных скоб; прочность
их крепления и наличие шайб, шплинтов, шпилек, чек. Негодные тор-
мозные колодки сменить, рычажную передачу отрегулировать. Прове-
рить ручной тормоз, состояние песочных бункеров, крепление песоч-
ных труб и подачу песка под колеса. При необходимости прочистить
форсунки песочниц и отрегулировать подачу песка. Отрегулировать
установку насадок из шланга так, чтобы они отстояли от головки рель-
сов на 50—55 мм и не касались бандажей и тормозной передачи.
Проверить состояние огнетушителей и противопожарного инвен-
таря.
Устройства АЛСН и радиосвязи должны быть проверены в соот-
ветствии с действующими инструкциями МПС.
Испытание тепловоза. После проведения профилак-
тического осмотра пустить дизель и проверить работу узлов и агрега-
350
тов тепловоза, обратив внимание на работу регулятора напряжения^
подачу смазки к верхней части распределительного механизма, в кла-
панные коробки и на давление масла в масляной системе. Убедиться, нет
ли течи топлива по трубкам форсунок.
Контрольным тахометром проверить частоту вращения коленча-
того вала дизеля на всех позициях, при необходимости отрегулиро-
вать. Проверку производить на прогретом дизеле после прогрева воды
и масла до температуры 40° С.
Проверить плотность тормозной и напорной сети, правильность
регулировки кранов машиниста и величину выхода штоков тормоз-
ных цилиндров. Проверить работу контрольно-измерительных при-
боров, термостатов и порядок включения аппаратов (секвенцию).
Малый периодический ремонт производят на стойлах основного
депо слесари комплексных бригад в объеме профилактического осмо-
тра и, кроме того, выполняют следующие работы.
По дизелю и вспомогательному оборудо-
ванию. Измеряют щупом «зазоры на масло» в шатунных и коренных
подшипниках, а также провисание коленчатого вала. В случае увели-
чения «зазоров на масло» и наличия провисания произвести разборку
подшипников для проверки их состояния. Измеряют расхождение щек
коленчатого вала и при наличии его более допускаемого устраняют
подборкой коренных подшипников. Величину расхождения щек опре-
деляют измерением индикаторным приспособлением, устанавливаемым
между противовесами на расстоянии 280 мм от оси вала (примерно на
расстоянии 50 мм от наружной поверхности противовеса).
Снимают крышку кожуха и осматривают состояние предельного
регулятора, концевого подшипника распределительного вала, шесте-
рен газораспределения. Проверяют крепление впускных и выпускных
коллекторов. Форсунки с дизеля снимают для проверки качества рас-
пыливания и отсечки топлива.
Проверяют действие гидравлических муфт редуктора тепловозов
ЧМЭ2 с № 113 и тепловозов ЧМЭЗ, плотность распределительных
золотников и уплотнительных крышек, боковой зазор зубчатых колес
редуктора вентилятора холодильника тепловозов ЧМЭ2 до № 113,
работу отключаемой муфты на редукторе и величину момента, при
котором муфта должна проскальзывать. Проверяют правильность на-
ладки термостатов и реле давления воздуха.
По электрическому оборудованию. Производят
работы в объеме профилактического осмотра и, кроме того, проверяют
работу регулятора напряжения, динамического реле, реле переходов
и реле боксования.
Через один малый периодический ремонт производят прожировку
манжет электропневматических приводов (реверсора, контакторов, жа-
люзи холодильника и расцепа автосцепки).
По экипажной части и тормозному обо-
рудованию. Измеряют зазоры в моторно-осевых подшипниках,
осматривают состояние фитилей, обводненное масло заменяют пол-
ностью. При наличии трещин в сварных швах и угольниках крепления
кожухов зубчатых передач, а также неисправности уплотнения кожух
351
снимают для ремонта. Осматривают раму тепловоза. На тепловозах
ЧМЭ2 убеждаются, нет ли трещин по углам оков рамы для выводов
кабелей.
Производят наружный осмотр без снятия с тепловозов автосцеп-
ки и фрикционного аппарата. При наружном осмотре проверяют дей-
ствие механизма автосцепки, а также состояние и крепление, убеж-
даются, нет ли трещин и заедания поглощающего аппарата. Обнару-
женные дефекты устраняют.
Производят ревизию тормозного оборудования согласно Инструк-
ции ЦТ № 2333.
Испытание тепловоза производят в объеме профи-
лактического осмотра и при необходимости проводят контрольно-
реостатные испытания.
Большой периодический ремонт производят в объеме малого пе-
риодического ремонта и, кроме того, выполняют следующие работы.
По дизелю и вспомогательному оборудо-
ванию. Выборочно вынимают из цилиндра один поршень с шату-
ном для контроля. При неудовлетворительном состоянии поршня, его
деталей и цилиндровой втулки (загорание колец в ручьях, ненормаль-
ный износ втулки, поршня и других деталей этой группы) выборочно
вынимают второй поршень. При неудовлетворительном состоянии вто-
рого поршня и его деталей вынимают пз цилиндров все поршни и про-
изводят ремонт шатунно-поршневой группы. Разбирают и осматри-
вают шатунные подшипники коленчатого вала тех цилиндров, из кото-
рых вынули поршни. Измеряют «зазоры на масло» в коренных и ша-
тунных подшипниках коленчатого вала, проверяют развал щек по
шестой шатунной шейке, убеждаются, нет ли провисания коленчатого
вала, и осматривают крепление крышек подшипников.
При наличии неисправностей коренные подшипники разбирают
и ремонтируют. Коленчатый вал осматривают без выемки из картера,
обращая внимание на чистоту поверхностей коренных и шатунных
шеек. Проверяют, нет ли видимых трещин в галтелях шеек, надежность
крепления и контровки противовесов и заглушек.
Цилиндровые крышки и привод клапанов снимают и разбирают
для очистки деталей, восстановления герметичности в соединениях
крышки и замены деталей с предельным износом. Открытые полости
крышки закрывают пробками или картонной глухой прокладкой.
Наличие трещин и плотность соединений крышки определяют опрес-
совкой водой давлением 5 кгс/см3 с выдержкой в течение 10 мин. Течь
воды и «потение» в соединениях не допускаются. Крышки со сквозными
трещинами заменяют. Качество притирки клапанов по крышке про-
веряют керосином, просачивание которого между деталями в течение
10 мин не допускается. Индикаторный кран разбирают только в слу-
чае пропуска клапана. После ремонта качество притирки клапана про-
веряют опрессовкой давлением 60 кгс/см3.
В процессе сборки и монтажа цилиндровой крышки на блоке уста-
навливают нормальную линейную величину камеры сжатия за счет
толщины медной прокладки, помещаемой между крышкой и блоком
352
Разрешается постановка только одной прокладки толщиной не более
2,5 мм, но не менее 1 мм.
Проверяют величину выхода носка распылителя форсунки над
поверхностью дна цилиндровой крышки, которая должна быть в пре-
делах для дизеля тепловоза ЧМЭ2 2 ± 0,5 мм, для тепловоза ЧМЭЗ —
3 ± 0,5 мм. Запрещается установка на один дизель распылителей
разного типа.
Осматривают визуально через открытые люки блока и картера
приводные шестерни, их крепление, подшипники и поверхности ку-
лачков ку-лачкового вала. Проверяют обстукиванием надежность
крепления секций кулачкового вала между собой и крепление кулач-
ков топливных насосов. Измеряют щупом «зазор на масло» в подшип-
никах, а индикаторным приспособлениехМ — осевой разбег кулачко-
вого вала.
Топливные насосы снимают и разбирают для контроля деталей.
Проверку гидравлической плотности насоса производят на стенде.
Нормальную гидравлическую плотность плунжерной пары вос-
станавливают перекомплектовкой деталей, заменой одной из деталей
пары новой или хромированием. У топливных насосов, имеющих
нормальную гидравлическую плотность, проверяют максимальную
и минимальную производительность на стенде.
Объединенный регулятор дизеля, масляный насос дизеля, масло-
прокачивающий и топливоподкачивающий насосы снимают и разби-
рают для контроля и замены негодных деталей. До постановки на
дизель проверяют герметичность масляного насоса дизеля и масло-
прокачивающего насоса опрессовкой горячим маслом (60—80° С) дав-
лением 8 кгс/см2 в течение 3 мин. Пропуск и «потение» масла в соеди-
нениях насоса не допускаются. Регулируют срабатывание редукцион-
ного клапана масляного насоса дизеля на 7 кгс/см2 для тепловоза
ЧМЭЗ и 5 кгс/см2 — для тепловоза ЧМЭ2.
Перед постановкой на дизель проверяют работу топливоподкачи-
вающего насоса на типовом стенде. Производительность его при проти-
водавлении в трубопроводе стенда 2 кгс/см2 и частоте вращения вала
1100 об/мин должна быть 0,685—0,770 л/с. Герметичность работаю-
щего насоса проверяют в течение 2 мин давлением в системе стенда
6 кгс/см2.
Пропуск и «потение» топлива в соединениях насоса не допуска-
ются. Допускается «потение» между валом и самоподвижными
сальниками.
Водяные насосы охлаждения дизеля и наддувочного воздуха сни-
мают и разбирают для контроля подшипников качения и сальниковых
уплотнений. Негодные детали сальникового уплотнения типа Гётц
(угольный элемент, резиновое кольцо, пружины) заменяют. У окон-
чательно собранного насоса вал должен вращаться от небольшого уси-
лия без заеданий и прихватываний. Качество сборки сальникового
уплотнения насоса проверяют опрессовкой сальниковой камеры горя-
чей водой (60—70° С) давлением 0,5—1,0 кгс/см2. Допускается про-
сачивание не более 10 капель воды в 1 мин в спокойном состоянии вала
или при вращении его вручную.
353
Антивибратор разбирают, маятники, втулки и валики при наличии
износа более норм заменяют. Перед сборкой все детали очищают и сма-
зывают дизельным маслом. При сборке обращают внимание на правиль-
ную постановку валиков и маятников, не меняя их местами.
Редуктор, гидравлический редуктор, главный вентилятор холо-
дильника, вентиляторы охлаждения тяговых электродвигателей и
карданные валы снимают для ремонта. Вентиляторы тяговых электро-
двигателей на тепловозе устанавливают так, чтобы отклонение сред-
них линий ручьев шкивов не превышало 2 мм, а стрела прогиба рем-
ней при усилии 1 кгс, приложенном к середине свободной части ремня,
не превышала у комплекта новых ремней 12—14 мм, а у комплекта
старых ремней 13—15 мм.
Масляный теплообменник снимают для очистки внутренних по-
лостей и проверки герметичности. Производят раздельную очистку
водяной и масляной полостей теплообменника на стенде с циркуля-
цией раствора. Наличие на поверхностях латунных трубок накипи,
масла и грязи не допускается. После очистки теплообменник опрессо-
вывают: водяную полость горячей водой (60—70° С)давлением 3 кгс/см3,
масляную полость горячим маслом (60—70е С) давлением 8 кгс/см3.
Подтекание жидкости или «потение» в соединениях не допускается.
Водяные секции холодильника и промежуточный холодильник
воздуха снимают для очистки. Наружные поверхности трубок очи-
щают от грязи и промывают, внутренние поверхности трубок очи-
щают на стенде с циркуляцией раствора. Очищенные секции и проме-
жуточный холодильник опрессовывают горячей водой (60—70° С)
давлением 2 кгс/см3 в течение 3 мин. Течь воды, «потение» в соединениях
не допускаются. Допускается заглушать до 10% трубок.
Жалюзи холодильника снимают для ремонта створок с плотным
их закрытием по всей длине. Местные щели допускается устранять
правкой створок.
Турбокомпрессор снимают и разбирают для контроля состояния
деталей подшипниковых узлов и ротора. Детали очищают от нагара.
Водяную полость корпуса очищают от накипи с последующей опрес-
совкой горячей водой (60—80° С) давлением 3 кгс/см3 в течение 2 мин.
Течь по трещинам и раковинам разрешается устранять пропиткой
дефектных мест эпоксидной смолой, постановкой шурупов или свар-
кой. Трещины стальных частей корпусов разрешается устранять
сваркой.
Реле давления масла снимают для осмотра и проверки правиль-
ности работы на стенде. Негодные детали заменяют. Реле регулируют
для тепловоза ЧМЭ2 на включение при давлении 1,2 кгс/см3, а для
тепловоза ЧМЭЗ на включение при давлении 2,6 кгс/см3 и отключение
при давлении 2,0 кгс/см3. Компрессор с тепловоза снимают, раз-
бирают и производят обмер поршней, цилиндров, коленчатого вала,
деталей масляного насоса и ремонт в соответствии с требованиями
Инструкции № ТИ 113 ПКБ ЦТ.
По электрическому оборудованию. Произ-
водят работы в объеме малого периодического ремонта и, кроме того,
подшипники главного генератора, тяговых электродвигателей и вспо-
354
могательных электрических машин запрессовывают смазкой согласно
приложению 1.
Электродвигатели калорифера, маслопрокачивающего насоса, сер-
вомотора снимают и производят ремонт. При необходимости снимают,
ремонтируют и регулируют на стенде регулятор напряжения, динами-
ческое реле и реле боксования. Сервомотор объединенного регулятора
дизеля, электропневматический привод реверсора, жалюзи и электро-
пневматические контакторы снимают для ремонта.
Стертые и отсутствующие надписи на аппаратах восстанавливают
в соответствии со схемой тепловоза и назначением аппаратов. Запре-
щается при смене аппарата отключать провода, не восстановив пред-
варительно их маркировку. Шунты, имеющие обрыв свыше 20% жил,
заменяют.
В цилиндры пневматических приводов, имеющие отверстия для
смазки, добавляют 2—3 см3 масла МВП, а подшипники реверсора и
других аппаратов смазывают соответствующей смазкой.
По экипажной части и тормозному обору-
дованию выполняют работы в объеме малого периодического
ремонта. При необходимости обтачивают колесные пары без выкатки
из-под тепловоза. Автосцепки и фрикционные аппараты снимают
с тепловоза для полного осмотра в соответствии с Инструкцией по
ремонту и содержанию автосцепного устройства. Производят проме-
жуточную ревизию букс; осматривают корпуса и крышки с наруж-
ной стороны; определяют, нет ли трещин; исправляют неплотные
места; снимают наружные крышки и осматривают корпус внутри.
Проверяют состояние подшипников. Удаленную при ревизии под-
шипника смазку заменяют новой. Проверяют уровень и при необхо-
димости добавляют масло в амортизаторы тележек. Производят
лабораторный анализ масла из всех подшипников; при неудовлет-
ворительном анализе масло заменяют. Снимают нижние кожухи
зубчатых передач для осмотра зубчатого колеса и шестерни по всей
окружности. Проверяют, нет ли лучевых трещин, предельного износа
зубьев и других дефектов. Заправляют в кожухи тяговых зубчатых
передач свежую смазку. Запрещается оставлять в эксплуатации зуб-
чатые передачи с изломом хотя бы одного зуба. Допускается остав-
лять в работе малые шестерни, имеющие на поверхности каждого
зуба не более одной вмятины глубиной до 1 мм, площадью 150 мм2,
а также мелкие трещины, расположенные выше основания зуба,
коррозионные язвы, если общая площадь их не превышает 15% по-
верхности каждого зуба. Снятые нижние части кожухов зубчатых
передач очищают, осматривают и при наличии трещин, течи масла,
а также неисправности уплотнений ремонтируют.
Задвижные окна, дверные петли и замки кабины машиниста ре-
монтируют и смазывают, также ремонтируют сиденья, подлокотники
и полы. При выпуске тепловоза из большого периодического ремонта
производят полные реостатные испытания.
Подъемочный ремонт производят в специализированных депо
согласно «Временных технических указаний по деповскому ремонту
тепловозов ЧМЭ2, ЧМЭЗ».
355
Г Л.Л В А
VII
ИСПЫТАНИЕ И РЕГУЛИРОВКА ТЕПЛОВОЗОВ
НА РЕОСТАТЕ
1. Испытание и регулировка тепловоза ЧМЭЗ
Организация реостатных испытаний в депо и краткие сведения по
технике безопасности. Испытание и регулировку тепловоза должна
производить специально подготовленная бригада, состоящая из ма-
стера по реостатным испытаниям и слесаря, хорошо знающего устройст-
во дизеля и других агрегатов тепловоза и умеющего управлять сило-
вой установкой. Мастер и слесарь должны быть проинструктированы
и до проверки знаний по технике безопасности не допускаются к про-
ведению реостатных испытаний.
При подготовке к реостатным испытаниям тепловоз должен быть
очищен от грязи и масла и оборудован комплектом исправных огнету-
шителей. Бак реостата ограждают и тщательно заземляют.
Перед присоединением тепловоза к реостату необходимо прове-
рить сопротивление изоляции электрических цепей, которое должно
быть не ниже для силовой цепи 1 МОм, для цепи возбуждения глав-
ного генератора и цепей управления 0,5 МОм. Все работы по присоеди-
нению тепловоза к реостату должны производиться при остановленном
дизеле.
Кабели, идущие к реостату, следует надежно соединить и заизо-
лировать. При этом необходимо исключить возможность соприкосно-
вения кабелей с подвижными частями.
При реостатных испытаниях запрещается проведение любых ре-
монтных работ на испытуемом тепловозе. Запрещается заходить за
ограждение бака реостата и добавлять вручную воду в реостат при
работающем дизеле. Тепловоз при реостатных испытаниях должен
быть заторможен ручным тормозом или тормозными башмаками.
Место проведения реостатных испытаний, тепловоз и реостат в ночное
время должны быть хорошо освещены.
Подготовка тепловоза к реостатным испытаниям. Для реостатных
испытаний тепловозов ЧМЭЗ применяют те же водяные реостаты, ко-
торые предназначены для испытаний тепловозов ЧМЭ2, ТЭ2 и др.,
близких им по мощности. Водяной реостат присоединяют к доске за-
жимов LV 2 и к сборной шине контакторов SI, S2 и S3 (рис. 183). На
доске зажимов LV1 перемычки соединяют так, чтобы выключатели
тяговых электродвигателей JOI, JO2 и J03 шунтировались. Затем
к схеме тепловоза присоединяют электроизмерительные приборы тако-
го же типа, как и при испытании тепловоза ЧМЭ2, кроме килоампер-
метра Аъ который в данной схеме устанавливают с пределом изме-
356
рений 0—4000 А, а амперметр А„ — 0 — 200 А, амперметр Л5—
0—60 Л.
Испытание элементов электрической схемы тепловоза при оста-
новленном дизель-генераторе. Прежде всего проверяют порядок сра-
батывания и отключения всей коммутационной аппаратуры теплово-
за при питании схемы управления от аккумуляторной батареи. Дей-
ствие систем защиты проверяют искусственной имитацией различных
неполадок. Контролируют работу вспомогательных цепей и схемы
освещения. Затем производят измерение сопротивления изоляции
электрических машин и отдельных цепей в целом. Для контроля со-
противления изоляции силовой цепи применяют’мегомметр напряже-
нием 1000 В, а цепей управления, освещения и вспомогательных —
напряжением 500 В. При'’испытании изоляции силовой цепи следует
отключать реле заземления. Сопротивление изоляции силовой части
схемы должно быть не ниже 0,5 МОм.
Для того чтобы при измерении сопротивления изоляции цепи управ-
ления не повредить электрические приборы для измерения давления
масла и топлива, температуры масла, воды и выпускных газов,необ-
ходимо выключить автоматический предохранитель 300Р и отсоеди-
нить провод 113 на распределительном щите. Сопротивление изоля-
ции цепей управления, освещения и вспомогательных также должно
быть нс ниже 0,5 МОм.
Проверку электрической прочности изоляции электрической схе-
мы тепловоза производят переменным током частотой 50 Гц и напряже-
нием для силовой цепи 1800 В, вспомогательных цепей — 500 В. При
этом также отключают реле заземления и приборы для измерения
давления и температуры.
Испытание производят при строгом соблюдении- правил техники
безопасности.
Рис. 183. Схема электрических соединений при реостатных испытаниях теплово-
зов ЧМЭЗ
357
Настройку работы электродвигателя MVV объединенного регуля-
тора производят в такой последовательности. Регулированием рези-
стора 327? устанавливают ток возбуждения электродвигателя MVV
величиной 0,045 А. Далее вручную включают реле и проверяют
правильность направления вращения якоря электродвигателя. При
виде сверху па тихоходный валик регулятора он должен вращаться
по часовой стрелке. При размыкании реле RPA якорь электродвигателя
останавливается.
При включении вручную реле RPB валик должен вращаться
в обратную сторону.
Проверяют последовательность срабатывания топливных реле RC,
RD и RE.
Период пробега якоря электродвигателя из нулевого в конечное
положение и обратно настраивают резисторами 17R или 32R. Дли-
тельность пробега якоря электродвигателя в направлении увеличения
частоты вращения коленчатого вала должна составлять 6—8 с, так же
как и длительность пробега в обратном направлении. Регулирование
осуществляют изменением величины тока возбуждения электродвига-
теля MVV. Его следует осуществлять при работающем дизеле после
настройки регулятора напряжения.
Перед пуском дизеля следует проверить состояние аккумулятор-
ной батареи. Уровень электролита должен быть выше верхней грани
пластин не менее чем на 55 мм. Плотность электролита заряженных
элементов должна составлять 1,19 г/см3, измеряемая сифонным арео-
метром при температуре +20° С.
В летнее время плотность электролита допускается снижать до
1,17 г/см3, в зимнее время она должна находиться в пределах 1,19—
1,22 г/см3.
Напряжение на зажимах заряженного элемента должно быть не
менее 1,2 В и быть одинаковым для всех элементов батареи. Полностью
заряженную от постороннего источника аккумуляторную батарею
проверяют затем трехкратным пуском дизеля с одноминутными интер-
валами.
При этом дизель должен иметь минимально необходимые для за-
пуска температуру и давление масла.
Регулирование при холостом ходу. Перед испытанием дизель-гене-
ратора под нагрузкой производят проверку и регулировку регулятора
напряжения вспомогательного генератора. Так как на тепловозах
ЧМЭ2 и ЧМЭЗ установлены одинаковые регуляторы напряжения, то
регулировку их производят аналогично описанному выше.
Настройку регулятора напряжения начинают лишь после полу-
часовой работы дизеля при максимальной частоте вращения вала ди-
зеля, когда температура частей регулятора достаточно стабилизиро-
валась.
В дальнейшем работу регулятора и точность настройки кон-
тролируют при работе дизель-генератора под нагрузкой во всем диа-
пазоне частоты вращения коленчатого вала.
После настройки регулятора напряжения проверяют надежность
включения и выключения контактора зарядки батареи SN и реле об-
358
ратного тока RN при запуске и остановке дизеля. Контактор должей
включаться при напряжении вспомогательного генератора ПО В и вы-
ключаться при прохождении обратного тока 8—9 Л.
Далее производят регулирование частоты вращения коленчатого
вала дизеля по позициям контроллера, указанным на стр. 305.
Частоту вращения коленчатого вала и мощность дизеля, а также
мощность главного генератора регулируют объединенным регулятором
дизель-генераторной установки. Эта система регулирования является
астатической, т. е. при ней в любых условиях точно поддерживается
номинальное значение подачи топлива и частота вращения вала
дизеля.
Электрооборудование объединенного регулятора состоит из сле-
дующих узлов: электродвигателя с передачей и соединительной муфтой
(сервомотор), ящика управления с концевым выключателем, ящика
с регулировочным реостатом, стопорного магнита.
Изменение частоты вращения коленчатого вала дизеля от позиции
к позиции осуществляют при помощи электродвигателя объединенного
регулятора, обозначенного в схеме MW, механического воздействия
его на всережимную пружину регулятора. Электродвигатель MVV
соединяют в объединенном регуляторе с концом вала задатчика, на ко-
тором имеются два кулачковых контакта. Один кулачковый контакт
служит для включения ступеней частоты вращения вала дизеля, а дру-
гой является упором максимальной подачи топлива. Угол поворота,
якоря электродвигателя регулятора MVV и, следовательно, степень
затяжки всережимной пружины устанавливают при помощи двух про-
межуточных реле RPA и RPB и кулачкового механизма SVC регуля-
тора дизеля.
Кулачковый механизм состоит из собственно кулачка К
(см. рис. 164), ось которого связана с валом якоря электродвигателя
MW регулятора дизеля зубчатой передачей с передаточным числом:
1 : 540, и восьми роликов, имеющих возможность перемещаться в ра-
диальном направлении. С каждым роликом связан переключающий
контакт.
При положении рукоятки контроллера на нулевой и I пози-
циях якорь электродвигателя MVV и кулачок К находятся в одном
из крайних положений.
В этом положении ролики кулачкового механизма, кроме ролика
/, находятся на цилиндрической поверхности меньшего диаметра и
замыкают свои контакты на провод 81, подготавливая цепь па пита-
ние катушки промежуточного реле RPA.
При перестановке рукоятки контроллера на II позицию включает-
ся реле RPA,n якорь электродвигателя MVV начинает вращаться, сжи-
мая всережимную пружину регулятора дизеля и поворачивая кулачок
К по часовой стрелке до того момента, когда ролик 2 попадет на пере-
ходный профиль кулачка и разомкнет цепь питания катушки реле
RPA, которое отключает якорь электродвигателя MVV и замыкает
его накоротко.
Одновременно ролик 1, ранее стоявший на переходном про-
филе кулачка, перейдет на поверхность большого диаметра и замк-
359
нет свой контакт на провод 82, подготавливая цепь для питания проме-
жуточного реле RPB, которое предназначено для создания цепи якоря
электродвигателя A1W на снижение частоты вращения коленчатого
вала дизеля.
При перестановке рукоятки контроллера на III позицию снова
создается цепь питания промежуточного реле RPA и якорь электро-
двигателя MVV снова начинает вращаться, сжимая всережимную пру-
жину регулятора и поворачивая кулачок Л' по часовой стрелке до тех
пор, пока ролик 3 не попадет на переходный профиль кулачка и разом-
кнет цепь питания катушки реле RPA, что вызовет разрыв цепи якоря
электродвигателя MVV и его остановку. Одновременно ролик 2
перейдет на окружность большего радиуса и замкнет свой кон-
такт 76 па провод 82, подготавливая цепь для питания катушки
реле RPB.
Этот процесс повторяется при переводе рукоятки контроллера с низ-
ших позиций на высшие. При этом ролик с номером, равным номеру
позиции контроллера, на которой стоит рукоятка, попадает на пере-
ходный профиль кулачка, а ролик с номером, на единицу меньшим,
переходит на окружность большего диаметра, кроме восьмого, кото-
рый стоит на переходном профиле. Переключающие контакты роликов,
находящихся на окружности большего диаметра, замыкаются на про-
вод 82.
При перестановке рукоятки контроллера с VIII на низшие по-
зиции включается реле RPB, и якорь электродвигателя MW, а
с ним и кулачок К начинают вращаться в обратном направлении (про-
тив часовой стрелки).
На каждой позиции контроллера ролик с номером, равным номеру
позиции, на которой находится рукоятка контроллера, становится на
переходный профиль кулачка, а ролик с номером на единицу больше
переходит на окружность малого диаметра.
Настройка внешней характеристики главного генератора. Автоматическое
регулирование мощности дизель-генсратора тепловоза ЧМЭЗ осуществляется воз-
будителем главного генератора совместно с объединенным регулятором. В отличие
от возбудителя тепловоза ЧМЭ2 возбудитель тепловоза ЧМЭЗ не имеет расщепле-
ния полюсов, т. е. характеристики намагничивания всех его' полюсов оди-
наковы.
Внешняя характеристика возбудителя (зависимость напряжения возбуди-
теля U-a и, следовательно, тока возбуждения главного генератора Звг от тока
главного генератора) формируется в результате взаимодействия намагничиваю-
щих сил трех обмоток, расположенных па его главных полюсах: независимой,
напряжения и дифференциальной. Рассмотрим это взаимодействие.
Ток и намагничивающая сила обмотки независимого возбуждения возбуди-
теля 1F не зависят от тока нагрузки главного генератора. Ток и намагничиваю-
щая сила обмотки D пропорциональны напряжению на зажимах возбудителя
и, следовательно, току в обмотке независимого возбуждения главного генерато-
ра. Ток и намагничивающая сила дифференциальной обмотки 2F пропорцио-
нальны току нагрузки главного генератора.
Намагничивающая сила (н.с.) возбудителя складывается из и. с. обмотки не-
зависимого возбуждения и обмотки напряжения за вычетом н. с. дифферен-
циальной обмотки, так как действие последней направлено против действия пер-
вых двух:
Я, “ На + Яш - Яд.
3G0
Так как ток и, следовательно, н. с. обмотки независимого возбуждения по-
стоянны во всем диапазоне изменения тока главного генератора Jr, то график н. с.
этой обмотки представляет собой прямую линию, параллельную оси абсцисс
(рис. 184, линия Ип) и расположенную в области положительных значений и. с.
График н. с. дифференциальной обмотки представляет собой прямую линию,
проходящую через начало координат,(точку 0) и расположенную в области отри-
цательных значений н. с. (см. рис. 184, линия Ия).
Так как н. с. возбудителя является алгебраической суммой н. с. всех трех
обмоток, то график н.с. возбудителя можно получить графическим сложением
графиков //„, /7Д и //ш (см. рис. 184, линия Нв). Угол наклона и расположение
линии На на графике зависят от конструктивных параметров возбудителя, кото-
рые выбираются таким образом, чтобы в рабочем диапазоне токов возбуждения
главного генератора линия Н располагалась как можно ближе к идеальной кри-
вой На, представляющей собой гиперболу (произведение н. с. возбудителя и тока
главного генератора равно постоянной величине). Коррекция линии Нв, т. е.
такое се исправление, при котором она максимально приближается к кривой Ни,
осуществляется объединенным регулятором (регулятором скорости и регулиро-
вочным реостатом KR).
Перед нагрузкой дизель-геператора на реостат и настройкой внешней харак-
теристики проверяют полярность главного генератора. Необходимо убедиться,
что вывод А1 главного генератора и вывод JF1 обмотки независимого возбужде-
ния возбудителя присоединены к плюсу аккумуляторной батареи, вывод S2
пусковой обмотки главного генератора и пусковой контактор G2 подключены
к минусу батареи, обмотка напряжения D действует согласно с обмоткой неза-
висимого возбуждения возбудителя 1F, дифференциальная обмотка 2F возбуж-
дения возбудителя действует встречно обмоткам напряжения и независимой.
Токи в обмотках возбуждения предварительно настраиваются на величины,
указанные в протоколе сдаточных испытаний, произведенных на заводе-изгото-
вителе или на ремонтном заводе.
Далее дизель прогревают до тех пор, пока температура воды не достигнет
05—75° С. Для нагрева обмоток генератора и возбудителя главный генератор
сначала в течение 30 мин нагревают на реостате током около 2400 А, а затем он
работает также в течение 30 мин при напряжении 560 В. Степень нагрева обмотки
возбуждения главного генератора определяется по приращению ее сопротив-
ления в горячем состоянии по сравнению с холодным (примерно 18%).
До начала настройки внешней характеристики проверяют правильность
распределения подачи топлива по цилиндрам дизеля путем контроля температуры
выпускных газов.
При настройке внешней характеристики должны работать вентилятор, ком-
прессор и приводы всех вспомогательных агрегатов.
Первоначально в нулевом положении регулировочного реостата KR конт-
ролируют или в случае необходимости настраивают следующие две точки внешней
характеристики (рис. 185):
точка А — ток главного генератора 2350 А, напряжение 376 В, частота вра-
щения коленчатого вала дизеля 750 об/мин;
точка В — ток 1505 А, напряжение 565 В, частота вращения коленчатого
вала дизеля 750 об/мин.
Соответствующие токи обмоток возбуждения возбудителя приведены в про-
токоле о сдаточных испытаниях тепловоза. Если точки А и В отрегулированы
правильно, то обычно вся характеристика также соответствует допускам. Если
это нс так, то се следует подрегулировать изменением сопротивлений в цепях
обмоток возбуждения возбудителя.
Затем посредством выключателя JVK, расположенного на распределитель-
ном щите, вводят в действие систему объединенного регулирования. Мощность
проверяют в нескольких точках диапазона регулирования.
При этом частота вращения коленчатого вала должна находиться в диа-
пазоне 750 ± 10 об/мин.
Проверка степени ослабления поля, настройка реле переходов
и реле заземления. Проверку степени ослабления поля тяговых элек-
361
Рис. 181.
Рис. 185
Рис. 184. Формирование внешней характеристики возбудителя
Рис. 185. Внешняя характеристика главного генератора тепловоза ЧМЭЗ:
/ — переключатель JVK во включенном положении; 2 — переключатель JVK в выключенном
положении
тродвигателей производят при помощи вольтметров, включенных на
падение напряжения в обмотках возбуждения тяговых электродвига-
телей, и амперметров, измеряющих величину тока в каждой параллель-
ной ветви тяговых электродвигателей.
На контактах реверсора измеряют падение напряжения в обмот-
ках возбуждения тяговых электродвигателей при отключенных и вклю-
ченных контакторах ослабления поля F1—F6. Отношение падения на-
пряжения на шунтированной обмотке возбуждения электродвигателя
к падению напряжения на нешунтированной обмотке, умноженное на
сто, показывает степень ослабления поля в процентах.
Следует проверить равенство степени ослабления поля для всех
электродвигателей тепловоза. В случае обнаружения значительных
отклонений необходимо проверить качество контактов в соединениях
шунтирующих ветвей и лишь после этого приступить к регулировке
степени ослабления поля изменением величин сопротивлений ослабле-
ния поля 1R—6R.
Отклонение от среднего значения степени ослабления поля для
обеих ступеней допускается не более ± 2%.
Реле ослабления поля RP1 должно включаться при напряжении
примерно 510 В, реле RP2 — при 565 В. Напряжение отключения реле
приводят в протоколе сдаточных испытаний. Контроль срабатывания
и наладку реле переходов производят после настройки внешней харак-
теристики главного генератора.
Реле заземления RO регулируют таким образом, чтобы оно срабо-
тало при напряжении на его катушке 35—38 В. Проверку производят
созданием искусственного заземления при включении первой нагру-
зочной позиции контроллера машиниста.
362
2. Испытание и регулировка тепловоза ЧМЭ2
Подготовка тепловоза к реостатным испытаниям. Для реостатных
испытаний тепловоза ЧМЭ2 применяют водяные реостаты, предназна-
ченные для испытаний тепловозов ТЭ2, ТЭМ1 и других близких им
по мощности. На тепловозах ЧМЭ2 с электрической схемой I кабели,
присоединенные к плюсовым (подвижным) пластинам водяного рео-
стата, подключают к поездному контактору LS в месте подсоединения
к нему силовых кабелей 3 (рис. 186). Минусовые кабели реостата, иду-
щие на неподвижные его пластины, прикрепляют к шунту амперметра
нагрузки главного генератора в месте присоединения к нему силовых
кабелей 12 тепловоза. Для того чтобы отключить тяговые электродви-
гатели от генератора на время испытаний, необходимо выключить
отключатели 012 и O3i тяговых электродвигателей и установить барабан
реверсора в нейтральное положение.
На тепловозах ЧМЭ2 со схемой II плюсовые кабели реостата присо-
единяют к подвижным губкам поездных контакторов SM12 и SM34.
На этих тепловозах следует отсоединить кабели 13 и 4 от подвижных
губок контактов SM12 и SM34. Для присоединения тепловозов ЧМЭ2
со схемами I и II к реостату удобно пользоваться приспособлениями,
изображенными на рис. 187.
На тепловозах ЧМЭ2 со схемой III имеются специальные выводы
4, 12 и 13 (рис. 188) для подключения силовой цепи к реостату. Эти
выводы расположены слева от высоковольтной камеры в кабине ма-
шиниста. Перед присоединением кабелей реостата к силовой розетке
Рис. 186. Схема электрических соединений при реостатных испытаниях теплово-
зов ЧМЭ2 до № 062 (схема I)
363
Рис. 187. Приспособления для присоединения тепловозов к водяному реостату:
а — перемычка для присоединения минусового кабеля реостата к шунту амперметра нагрузки
главного генератора (схемы I и II); б — перемычка для присоединения плюсового кабеля
реостата к поездному контактору (схема I); в — перемычка для присоединения плюсового
кабеля реостата к поездным контакторам (схема II); г — торцовый ключ для присоединения
минусового кабеля к шунту амперметра нагрузки главного генератора (схемы 1 и II)
необходимо снять перемычки, установленные в розетке на выводах
13 и 4. Таким образом, тяговые электродвигатели будут отключены от
силовой цепи. Затем подключают следующие электроизмерительные
приборы.
килоамперметр
амперметр А2
амперметр Л3
амперметр Л4
амперметр
вольтметр Vi
вольтметр У2
вольтметр Уз
Л| — для измерения тока нагрузки главного генерато-
ра (0—2000 Л);
— для измерения тока в обмотке независимого
возбуждения главного генератора (0—60 Л);
— для измерения тока в обмотке независимого
возбуждения возбудителя (0—6 Л);
— для измерения тока в обмотке возбудителя
(0-3 А);
— для измерения тока встречной обмотки незави-
симого возбуждения возбудителя (0—6 Л);
— для измерения напряжения па зажимах главно-
го генератора (0—1200 В);
— для измерения падения напряжения в обмотке
независимого возбуждения главного генератора
(0—300 В);
— для измерения напряжения вспомогательного
генератора (0—150 В).
Подсоединение кабелей реостата и проводов приборов к схеме
нужно производить с особой тщательностью, так как от этого зависит
безопасность испытаний.
Регулирование при холостом ходе дизеля. Перед испытанием ди-
зель-генератора под нагрузкой производят предварительную провер-
ку и регулировку аппаратуры на холостом ходу дизеля. На тепловозах
ЧМЭ2 установлен регулятор напряжения вибрационного типа, подоб-
ный отечественным регуляторам СРН-2В. Перед регулировкой следует
проверить, нет ли трения в подвижной системе. Поверхность касания
контактов должна составлять не менее 3/4 общей поверхности. Суммар-
364
ный зазор между контактами устанавливают в пределах 1—1,5 мм.
При соблюдении указанных условий регулировка напряжения вспо-
могательного генератора сводится к регулировке натяжения пружины
регулятора или величин сопротивлений резисторами 23 R и 24R. Чем
больше натяжение пружины или величина сопротивлений, тем больше
напряжение вспомогательного генератора.
Если невозможно добиться удовлетворительных результатов при
помощи указанных мер, необходимо проверить и отрегулировать сле-
дующие резисторы в цепях регулятора (рис. 189).
Резисторы 22R 23R 24R 25R 26R 27R 28R 29R
Номинальная величина сопротивления, Ом . . . 1000 120 120 25 49 2600 1,4 7
Величина сопротивления при установке регулятора на тепловозе ЧМЭ2, Ом . . 500 ПО 84 14,8 43 2600 8,8 3,5
Затем следует проверить равновесие мостика, диагональю кото-
рого является резистор 27R, а плечами цепи:
а) регулятор 23R? катушка RRN и резистор 24R-,
б) резистор 26R и обмотка возбуждения вспомогательного гене-
ратора.
Для этого последовательно с резистором 27R включается милли-
амперметр с нулем посередине. Подвижной контакт регулятора ставят
в нейтральное положение. При правильной балансировке миллиам-
перметр должен показать нуль. Напряжение вспомогательного гене-
ратора устанавливают при помощи регулятора напряжения в пределах
115 ±3 В. После проверки регулятора напряжения приступают к ре-
гулировке частоты вращения коленчатого вала дизеля.
Рис. 188. Схема электрических соединений при реостатных испытаниях теплово-
зов ЧМЭ2 с № 211 (схема III)
365
Прежде всего проверяют последовательность срабатывания реле уп-
равления RC, RD и RE (см. рис. 186, 188, таблицу последовательности
замыкания контакторов и реле). Затем необходимо убедиться в пра-
вильности направления вращения вала сервомотора. Делается это сле-
дующим образом: рукой принудительно прижимают подвижной кон-
такт электродинамического реле RPA к левому контакту и смотрят на
тихоходный валик регулятора со стороны реостата обратной связи.
При этом вал должен вращаться в направлении ‘часовой стрелки
(схемы I и II).
Для тепловозов ЧМЭ2 со схемой III рукой принудительно вклю-
чают реле RPA, при этом тихоходный валик вращается в направлении
часовой стрелки. При отключении реле RPA валик останавливается.
При включении реле RPB валик должен вращаться в обратную
сторону.
Для четкой работы регулятора необходимо также отрегулировать
нажатие ролика токоснимателя на реостате 11R обратной связи на
усилие 1,2 кгс (схемы I и 11). При этом следует обратить внимание
на заэор между лепестками и реостатом (в нерабочем состоянии зазор
равен 2—3 мм). При правильно отрегулированном усилии нажатия
ролика лепестки под давлением ролика должны плотно прижиматься
к проволочному резистору и создавать надежный контакт.
Кроме того, необходимо убедиться в том, что в крайних положениях
якоря электродвигателя регулятора, соответствующих максимальным
и минимальным частотам вращения вала дизеля, размыкаются конце-
вые кулачковые контакты IR^ IR2, разрывающие цепь якоря электро-
двигателя (схемы I и II). Одновременно следует проверить четкость
работы электродвигателя регулятора дизеля. При переводе рукоятки
контроллера с нулевой на VIII позицию время с момента начала вра-
щения якоря электродвигателя до момента размыкания контакта IR2
(схемы I и II) или контакта 86 кулачкового механизма регулятора
дизеля (схема III) должно быть при положении переключателя VVR
(схемы I и II) или 10 (схема III) «Поезд» 18—20 с, а при положении
переключателя VVR или 10 «Маневр» — 6—8 с.
Частоту вращения якоря электродвигателя регулятора дизеля
регулируют резистором 18R (схемы I и II) или резистором 17R (схе-
ма III, рис. 189).
При перестановке рукоятки контроллера с VIII на нулевую пози-
цию время с момента начала вращения якоря электродвигателя регу-
лятора дизеля до момента размыкания контакта IRx (схемы I и II)
или контакта 75 кулачкового механизма регулятора (схема III) долж-
но быть 6—8 с и регулируется резистором 17R (схемы I и II) или рези-
стором 30R (схема III).
Для четкой работы регулятора необходимо свободное и плавное
перемещение реек топливных насосов, легкость хода которых можно
проверить, двигая их рукой. Эту проверку лучше делать при не-
работающем дизеле. Убедившись в отсутствии заедания реек, следует
привести в действие вручную регулятор безопасности и установить
выход каждой рейки на то число миллиметров, которое выбито на
соответствующей секции топливного насоса. Если производительность
366
насосов правильно отрегулироВа-
на на стенде, в дальнейшем под-
регулировка выхода реек по тем-
пературам выпускных газов обыч-
но не требуется.
Выполнив эти требования, при-
ступают к регулировке частоты
вращения коленчатого вала дизе-
ля. Для этого переводят рукоятку
контроллера на VIII позицию при
холостом ходе дизеля и, предвари-
тельно ослабив полумуфты редук-
тора, устанавливают частоту вра-
щения вала п = 810 об/мин (схе-
мы I и II) или п = 750 об/мин (схе-
ма III). При этом убеждаются,
что якорь электродвигателя ре-
гулятора дизеля повернулся в
крайнее положение и контакт IR2
разомкнут (схемы I и II). Уста-
новив таким образом частоту вра-
щения коленчатого вала на VIII
позиции контроллера, закрепляют
полумуфты и переводят рукоятку
контроллера на нулевую позицию.
Частоту вращения коленчатого
вала на этой позиции регулируют
затяжкой винта, расположенного
справа от регулятора под датчиком
тахометра, на величину п =
= 350 об/мин.
Рис. 189. Схема расположения регули-
руемых резисторов (схема III)
Частоту вращения коленчатого вала на промежуточных позициях
регулируют изменением сопротивлений резисторов 14R и 15R (схемы
I и II). Обычно такая подрегулировка на промежуточных позициях не
требуется. В виде исключения, если на Ш'-позиции частота вращения
вала превышает п — 450 об/мин, а на остальных позициях соответствует
допускам, следует повернуть реостат обратной связи 11R на 15—25 мм
против часовой стрелки (схемы I и II). Если же при перестановке ру-
коятки контроллера на III позицию частота вращения коленчатого ва-
ла не возрастает, то надо увеличить чувствительность электродинами-
ческого реле, уменьшив зазор между угольными контактами на
Q.2—0,3 мм (схемы I и II).
Регулирование температуры выпускных газов. После регулировки
на холостом ходу приступают к проверке и регулированию темпера-
туры выпускных газов дизеля при полной мощности. Температура
выпускных газов не должна превышать 520° С. Допускается разность
температуры выпускных газов по цилиндрам не более 50° С. Регули-
рование производят изменением подачи топлива в цилиндры при по-
мощи регулировочного болта, имеющегося у каждой рейки топливного
367
насоса на валу привода реек. Ввинчивание болта на один оборот уве-
личивает температуру выпускных газов в цилиндре на 24—30° С.
Настройка внешней характеристики главного генератора. Гиперболическая
форма внешней характеристики главного генератора у тепловоза ЧМЭ2 обеспе-
чивается дифференциальным возбудителем с радиально расщепленными полю-
сами. Возбудитель представляет собой четырехполюсную электрическую маши-
ну с насыщенной и ненасыщенной системами полюсов. На двух ненасыщенных
главных полюсах расположена обмотка GDt независимого возбуждения возбуди-
теля (I система). На двух других насыщенных главных полюсах размещены
встречная обмотка GD3 независимого возбуждения возбудителя, обмотка напря-
жения GD2 и дифференциальная обмотка GII. Ток и намагничивающая сила
обмоток GDt и GD3 не зависят от тока нагрузки главного генератора. Ток и на-
магничивающая сил1; обмотки GD2 пропорциональны напряжению на зажимах
возбудителя и, следовательно, току в обмотке независимого возбуждения главного
генератора. Ток и намагничивающая сила обмотки GH пропорциональны току
нагрузки главного генератора.
Токи в обмотках второй (насыщенной) системы полюсов направлены таким
образом, что магнитные потоки, создаваемые встречной GD3 и дифференциальной
GH обмотками, имеют одно направление, а магнитный поток обмотки GD2 —
противоположное направление.
Рассмотрим упрощенный случай, когда магнитные характеристики второй
системы полюсов не имеют участков насыщения, т. е. зависимость между намагни-
чивающей силой обмотки и магнитным потоком обмоток является прямолинейной.
В этом случае напряжение возбудителя 1/п в функции тока нагрузки главного
генератора /г при действии только обмотки независимого возбуждения возбуди-
теля и отключенных остальных обмотках главных полюсов изображалась бы
графиком-GDj (рис. 190, а), та же зависимость, но при действии только встреч-
ной обмотки — графиком GD3, при действии только дифференциальной обмотки—
графиком GH, при совместном действии независимой, встречной и дифферен-
циальной обмоток — графиком А, при действии всех четырех обмоток, включая
и обмотку напряжения, — графиком Б (см. рис. 190, а и б). Наличие насыщае-
мого участка магнитопровода во второй системе полюсов изменяет очертание ре-
зультирующего графика Б в график В (см. рис. 190, б). Возбудитель рассчиты-
вается таким образом, что при некотором токе нагрузки генератора /2 памагни-
Рис. 190. Внешняя характеристика возбудителя:
а — при отсутствии участков насыщения в магнитной системе; б — при наличии участков на-
сыщения в магнитной системе
368
пинающие силы встречной, напряжения и дифференциальной обмоток на насы-
щенных полюсах взаимно уничтожаются. При возрастании тока /г до величины
/г = магнитный поток второй системы, несмотря на увеличение намагничи-
вающей силы дифференциальной обмотки, почти не меняется. При снижении /г
от значения /г -- /2 магнитный поток второй системы увеличивается от нуля
в противоположном направлении и на участке между точками 1 и 2 меняется почти
пропорционально току /г. При дальнейшем снижении тока /г наступает насыще-
ние противоположно направленным магнитным потоком. Подбором формы и раз-
меров дросселирующих окон в сердечниках главных полюсов второй системы,
а также величин намагничивающих сил обмоток возбудителя при его конструи-
ровании добиваются того, что при токах главного генератора, больших /х, ха-
рактеристика возбудителя имеет вид, близкий к гнпёфболе (см. рис. 190, б, кри-
вая Г), что и определяет постоянство мощности главного генератора в рабочем
диапазоне токов.
Перед настройкой внешней характеристики необходимо убедиться в правиль-
ности соединения выводов обмотки возбуждения возбудителя. Полярность об-
моток определяется при работе возбудителя при помощи вольтметра.
При проверке полярности предварительно устанавливают регулировочные
резисторы таким образом, чтобы без нагрузки главного генератора ток в обмотке
GDi возбудителя равнялся 1,25 А. При токе главного генератора, равном 200 А,
ток в обмотке GD2 должен быть 1,3—1,6 А, ток во встречной обмотке GD3 —
0,43 А. Амперметры подключают к клеммам 53, 54 и 62 (см. рис. 159) клеммой
рейки высоковольтной камеры. Настройку внешней характеристики производят
регулированием сопротивлений резисторов 8R, 9R и 10R в цепях обмоток воз-
буждения возбудителя (рис. 191 и схема III рис. 189).
Резистор 8R включен в цепь обмотки GD1 независимого возбуждения возбуди-
теля (I система). При увеличении величины сопротивления этого резистора внеш-
няя характеристика главного генератора перемещается параллельно самой себе
вниз (см. рис. 190, а, кривая 2). При уменьшении величины сопротивления ре-
зистора 8R внешняя характеристика перемещается вверх от исходной кривой 1
(см. рис. 190, а, кривая 3). Изменение величины сопротивления резистора 10R
в цепи встречной обмотки GD3 независимого возбуждения возбудителя (II си-
стема) перемещает характеристику главного генератора влево (кривая 2) или
вправо (кривая 3) от исходной кривой 1 (см. рис. 190, б). Изменение величины
сопротивления резистора 9R в цепи обмотки GD2 также сдвигает вправо или влево
внешнюю характеристику главного генератора, но этот сдвиг происходит больше
в области малых токов и меньше в области больших токов нагрузки генератора.
Следует иметь в виду, что под влиянием гистерезиса магнитной системы внеш-
няя характеристика главного генератора будет иметь различные очертания при
снижении и повышении тока нагрузки. Поэтому внешнюю характеристику сле-
дует контролировать при повышающемся токе.
Перед настройкой внешней характеристики обмотку независимого воз-
буждения главного генератора необходимо нагреть до средней эксплуата-
ционной температуры, которая определяется в опытных поездах. Темпе-
ратура обмотки независимого возбуждения главного генератора определяет-
ся по изменению величины сопротивления обмотки при ее нагреве. Величи-
ну сопротивления подсчитывают по показаниям (/в, 1/Р) амперметра А2 и
вольтметра V2 (см. рис. 186, 188). Расчет температуры производят по фор-
муле 7'1.Ор=5гоР. (235-]-Тх0Л 235°С, где /?10р=^!’. — сопротивление нагретой
Rxon J в
обмотки возбуждения главного генератора, Ом.
Параметры /?хол (сопротивление холодной обмотки) и Гхол (температу-
ра, при которой измерено 7?хол) берутся -из паспорта тепловоза или опреде-
ляются опытным путем на холодном генераторе.
Настроенная внешняя характеристика главного генератора должна распо-
лагаться в зоне между двумя кривыми (рис. 192).
После настройки внешней характеристики в положении «Лето» переключате-
ля IM последний переводят в положение «Зима», обмотка независимого возбуж-
дения главного генератора охлаждается до температуры 25е С, мощность глав-
ного генератора устанавливают равной 470 кВт при помощи хомута 62 на резисто-
ре 8R.
369
Рис. 191. Допуски на внешнюю харак-
теристику главного генератора тепло-
возов ЧМЭ2
Рис. 192. Внешняя характеристика
главного генератора в зависимости от
изменения намагничивающей силы:
а — первой магнитной системы возбудителя;
б— второй магнитной системы возбуди-
теля:
1 — номинальная; 2 — минимальная; 3 —
максимальная
Рис. 193. Внешняя характеристика
главного генератора на промежуточ-
ных позициях контроллера (схемы I
и II)
При настройке внешней характери-
стики в положении переключателя «Ле-
то» мощность регулируют хомутом 62а
(схемы I и II рис. 158) или хомутом 62
(схема III).
Проверка мощности на про-
межуточных позициях контроллера.
После настройки внешней харак-
теристики при номинальной мощ-
ности производят проверку и ре-
гулирование мощности на проме-
жуточных позициях ..контроллера
(схемы I и II) путем перемещения
хомутов на резисторе 8R. При
правильно отрегулированной ха-
рактеристике на максимальной
позиции контроллера соответствую-
щие характеристики на промежу-
точных позициях (рис. 193) могут
быть получены, если резистор 8R
(схемы I и II) поделить хомутами
на следующие части между прово-
дами:
204 и 55=7,0 Ом;
55 и 55=8.0 Ом;
56 и 57=10,0 Ом;
57 и 55=8,8 Ом;
58 и 59= 10,0 Ом;
59 и 55 = 21,5 Ом;
60 и 67 = 20,0 Ом;
61 и 62 = 60,0 Ом.
Если при таком делении рези-
стора 8R получить заданные техни-
ческими условиями характеристики
не удается, то их подбирают опыт-
ным путем.
Регулирование термостатов и
реле. Реле о г р а и и ч е и и я
тока, имеющее только один за-
мыкающий (нормально разомкну-
тый) контакт, должно срабатывать
при токе главного генератора
1500 А.
Момент срабатывания регулируют
напряжением пружины при помо-
370
Рис. 194. Схема подключения оборудования для замера удельного расхода топ-
лива.
щи установочного винта плунжера реле. Частоту колебаний подвиж-
ного контакта реле регулируют глубиной погружения плунжера
в катушку: чем глубже погружен плунжер, тем больше частота
колебаний.
Реле переходов на ослабленное поле тяговых электродви-
гателей должно включаться при напряжении главного генератора
780—810 В, а отключаться при напряжении 450—510 В. Включение
реле происходит только на IX позиции коллектора (схемы I и II).
Момент срабатывания регулируют изменением затяжки удержи-
вающих пружин, а момент отключения — ввинчиванием или вывинчи-
ванием плунжера реле. Если указанным способом отрегулировать реле
не удается, то следует изменить величину сопротивления резистора
3R, включенного в цепь катушки реле.
Термостаты регулируют при помощи специальной
ручки и шкалы, разградуированной на градусы Цельсия. Поворот
ручки в направлении вращения часовой стрелки увеличивает темпе-
ратуру срабатывания термостата. Термостаты должны срабатывать
при следующих температурах: термостат жалюзи при 60° С; термостат
перепускного вентиля водяной системы при 40° С; термостат сигна-
лизации температуры воды при 93° С; термостат сигнализации темпе-
ратуры масла при 95е С.
Реле давления регулируют при помощи винта, располо-
женного на левой стенке корпуса реле, который изменяет затяжку
пружины. Реле давления масла должно включаться при давлении мас-
ла 1,0 кгс/см2 и отключаться при падении давления до нуля. Реле дав-
ления воздуха должно включаться при давлении 4,5 кгс/см2 и отклю-
чаться при давлении 3,0 кгс/см2.
Определение удельного расхода топлива. Одна из простейших
схем для измерения удельного расхода топлива (рис. 194) состоит из
трехходовых кранов 1 и 2, установленных на всасывающем 3 и слив-
ном 4 трубопроводах, мерного бака 6 емкостью 500 л и весов 7 грузо-
подъемностью до 500 кг.
371
Зарядку мерного бака при работающем дизеле производят пово-
ротом трехходовых кранов в положение II.
Топливо, засасываемое из топливного бака вспомогательным ше-
стеренчатым насосом, поступает через фильтры к насосам высокого
давления, а избыток его стекает по сливной трубе через трехходовой
кран 2 в мерный бак. При неработающем дизеле мерный бак можно
наполнить ручным топливным насосом при том же положении трех-
ходовых кранов.
По окончании наполнения мерного бака трехходовые краны пере-
водят в положение /, при котором восстанавливается обычная цирку-
ляция топлива в системе.
Определение удельного расхода топлива производят при номи-
нальном режиме работы дизеля и длительном режиме работы главного
генератора (ток 1000 Л, напряжение 470 В). При этом трехходовые
краны 1 и 2 переводят в положение III, в котором дизель потребляет
топливо только из мерного бака. Момент начала и конца замера засе-
кают секундомером. Достаточную точность измерения можно получить
при длительности опыта 15 мин.
Удельный расход топлива подсчитывают по формуле
1 в ,
Ья - ---г/э. л. с. ч,
тУэ
где В — расход топлива за опыт, г;
т — продолжительность опыта, ч;
Мо — эффективная мощность.дизеля, л. с.
Величина В определяется как разность между весом топлива в на-
чале и конце опыта.
Эффективная мощность дизеля представляет собой сумму
N, - Мг + Увх 4 - Мвд -г Ук 4 - Ув + МВ1,
где Nf — 1,36 • 10~3 — мощность, потребляемая главным гене-
Т]г
ратором;
МВХ — мощность, потребляемая вентилятором холодильника;
Л'вд — мощность, потребляемая вентиляторами охлаждения тя-
говых двигателей;
NK — мощность, потребляемая компрессором;
NB — мощность, потребляемая возбудителем (составляет около
5 кВт);
Увг — мощность, потребляемая вспомогательным генератором.
Величины Uv и /г определяют по показаниям вольтметра и ампер-
метра, измеряющих напряжение и ток нагрузки главного генератора.
Величины т|г (к. п. д. главного генератора), Увх, Nm, NK, Nn, NBr
берут по результатам испытаний на заводе-поставщике или +
+ Л/вд -F Ук -I- УВ1 = 83 кВт; т]г = 0,935.
372
По заводским данным, удельный расход топлива дизелем тепло-
воза ЧМЭ2 при п ^ 750 об/мин и теплотворной способности топлива
10 000 ккал/кг составляет:
при 100% номинальной мощности (м = 750 л. с.) . . 165 г/л. с. ч
» 75% • » » ................ 168 »
» 50% » » ................ 180 »
При выпуске тепловоза из малого периодического ремонта допус-
кается увеличение расхода на 1 г/л. с. ч.
Сдаточные испытания. При сдаточных испытаниях проверяют ка
чество регулировки агрегатов тепловоза на всех режимах. При этом
дизель-генератор постепенно нагружают с выдержкой на каждой по-
зиции контроллера 2—5 мин. При полной .мощности дизель должен
проработать не менее 30 мин и все показатели у него на приведенную
мощность должны быть в пределах установленных норм. В процессе
сдаточных испытаний проверяют ряд дополнительных показателей,
характеризующих правильность настройки и исправность вспомога-
тельных устройств, а именно:
каплепадение топлива, проходящего через неплотность между
иглой и корпусом распылителя;
отсутствие заедания игл форсунок, определяемое по гидравличе-
ским ударам в соответствующих трубках высокого давления или пооче-
редным выключением топливных насосов до момента, когда прекра-
тится дымление из выпускной трубы;
устойчивость работы регулятора дизеля; при переводе рукоятки
контроллера с максимальных на нулевую позицию дизель не должен
останавливаться или идти в разнос, при этом температура масла
должна быть близкой к средней эксплуатационной;
нагрев секций холодильника, который должен быть примерно оди-
наковым и равномерным по всей высоте;
срабатывание регулятора безопасности, который должен вы-
ключать дизель при п = 840 об/мин;
нагрев (при остановленном дизеле) подшипников электрических
машин, фрикционной муфты вентилятора;
настройку работы термореле. Результаты заносят в Журнал рео-
статных испытаний.
Продолжительность реостатных испытаний 4 ч 10 мин, в том числе
на I и II позициях по 20 мин, а на III и IX позициях по 30 мин. Сда-
точные испытания в течение 60 мин. Всего 5 ч. 10 мин.
ПРИЛОЖЕНИЕ
КАРТА СМАЗКИ ТЕПЛОВОЗОВ ЧМЭЗ и ЧМЭ2
Смазку узлов тепловозов при М2, М3, М4, М5 производят постоянно вы-
деленные слесари комплексных бригад депо, которых обеспечивают необходи-
ным инструментом, приборами и посудой.
Наименование смазываемых
узлов
Наименование смазки
или ее заменитель
Требования по контролю
и смазке
А. При М2 произвести смазку тепловоза,
предусмотренную при Ml и, кроме того, смазать
Контроллер машиниста
(скользящие контакты)
Зажим и кабельные на-
конечники соединений ак-
кумуляторной батареи
Шкворень тележки
Моторно-осевые под-
шипники тяговых элект-
родвигателей
Крестовины вертикаль-
ного вала холодильников
и подшипник вентилятора
Обоймы подвесок тяго-
вых электродвигателей
Направляющие штоков
поршней тормозного ци-
линдра
Смазка УН (техниче-
ский вазелин)
То же
Смазка солидол С
(ГОСТ 4366—64)
Масло осевое в летний
период марки Л, в зим-
ний период марки 3
(ГОСТ 610—72)
Смазка 1-ЛЗ (ГОСТ
12811—67)
Смазка солидол С
(ГОСТ 4366—64)
То же
Покрыть тонким слоем
То же
Поддерживать постоян-
ное наличие смазки
Залить подшипники
маслом. Смену смазки
производить при перехо-
де с одного сезона на
другой
Смазать
»
»
Б. При М3 произвести смазку узлов, тепловоза,
предусмотренную при М2 и, кроме того смазать
Манжеты пневматиче-
ских и тормозных ци-
линдров
Цилиндрические ше-
стерни и шарниры ручно-
го тормоза
Подшипники вала ма-
ховика и валика ручного
тормоза
Зубчатую передачу тя-
говых электродвигателей
Шаровые опоры теле-
жек
Смазка ЖТКЗ-65 (ТУ
32ЦТ-003—68)
Смазка солидол любой
марки (ГОСТ 4366—64)
Масло осевое в летний
период марки Л, в зим-
ний марки 3 (ГОСТ
610—72)
Смазка осернениая лет-
няя и зимняя (ТУ
32ЦТ-006—68)
Смазка солидол любой
марки (ГОСТ 4366—64)
Смазать
Смазать и поддержи-
вать слой смазки
Смазать тонким слоем
Добавить смазку
То же
374
Продолжение
Наименование Наименование смазки Требования по контролю
смазываемых узлов или ее заменитель н смазке
В. Через 4—5 месяцев, приурочивая к очередному плановому ремонту,
произвести смазку узлов тепловоза
Подшипники качения
главного генератора, тя-
говых электродвигателей,
двухмашинного агрегата
и других вспомогатель-
ных электрических машин
Смазка 1-ЛЗ "(ГОСТ
12811—67)
Подшипники вентиля-
торов охлаждения тяго-
вых электродвигателей
То же
Добавить смазку в ко-
личестве: главный генера-
тор — 100 г, тяговый элек-
тродвигатель со стороны
шестерни — 150—200 г,
со стороны коллектора —
50—70 г, вспомогательные
электрические машины —
10—20 г
Добавить 10—20 г смаз-
ки. Переполнение полости
смазкой запрещается.
При переборах смазку за-
менить и заправить в
узел 1 кг смазки (2/з объ-
ема)
Г. При каждом М4 произвести смазку узлов тепловоза,
предусмотренную на М3 и, кроме того, смазать
Моторно-осевые под-
шипники тяговых элект-
родвигателей
Буксы роликовые
Кожаные манжеты
поршней
Дверные петли, петли
ящиков и т. д.
Масло осевое в летний
период марки Л, в зим-
ний период марки—-3
(ГОСТ 610-72)
Смазка 1-ЛЗ (ГОСТ
12811—67)
Солидол С (ГОСТ
4366—64)
То же
Смазку заменить новой
(количество заправляемо-
го масла в один подшип-
ник — 3 кг)
Произвести контроль
смазки, при необходимо-
сти добавить
Прожировать и смазать
Смазать
Д. При М5 произвести смазку узлов тепловоза,
предусмотренную при М4, и, кроме того, смазать
Подшипники качения тяговых электродвигате- лей, главного генератора, двухмашинного агрегата и других электрических машин Буксы роликовые Обоймы подвесок тяго- вых электродвигателей Смазка 1-ЛЗ (ГОСТ 12811-67) То же Солидол С (ГОСТ 4366-64) При ремонте (перебор- ке) подшипников элект- рических машин заменить смазку в соответствии с требованиями Инструк- ции ЦТ/2635 То же Смазать при сборочных работах
375
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие...................................................... 3
Глава I. Компоновка и основные параметры тепловозов
1. Устройство тепловозов и расположение агрегатов................ 4
2. Основные технические характеристики тепловозов.................16
Глава II. Дизели
1. Конструктивные особенности дизелей K6S310DR и 6S'310DR ... 23
2. Основные технические данные дизелей...........................28
3. Картер и коренные подшипники дизеля...........................31
4. Блок и гильзы цилиндров.......................................37
5. Коленчатый вал и антивибратор.................................40
6. Шатуны........................................................46
7. Поршни........................................................50
8. Крышка цилиндров..............................................56
9..’ Механизм распределения (нижнее и верхнее распределение) .... 62
10. Топливоподающие устройства дизеля............................73
11. Система регулирования дизеля.................................85
12. Предельный выключатель.......................................ЮЗ
13. Водяной, масляный и топливоподкачивающий и косы и их привод 107
14. Система всасывания, наддува и выпуска.......................119
15. Валоповоротный механизм.....................................128
Глава III. Вспомогательное оборудование тепловозов
1. Масляная система и ее оборудование...........................130
2. Топливная система и ее оборудование..........................140
3. Система охлаждения дизелей...................................146
4. Холодильник тепловоза........................................151
5. Привод вентилятора холодильника, компрессора, двухмашинного аг-
регата и вентиляторов охлаждения тяговых электродвигателей. ... 154
6. Тормозное оборудование тепловозов............................165
7. Клапаны и краны..............................................185
Глава IV. Электрическое оборудование
1. Краткие сведения об электрической передаче...................191
2. Электрические машины тепловозов..............................192
3. Аккумуляторная батарея......................................: 223
4. Основные электрические аппараты и приборы....................224
5. Уход за электрическими аппаратами и приборами................269
6. Электрические схемы тепловозов...............................271
Глава V. Экипажная часть
1. Главная рама тепловоза и кузов...............................313
2. Тележки.................'....................................320
3. Колесные пары и буксы........................................328
4. Рычажная передача тормоза....................................331
5. Система пескоподачи..........................................332
Глава VI. Эксплуатация тепловозов
1. Особенности эксплуатации тепловозов..........................334
2. Характеристика технических, профилактических и периодических
ремонтов........................................................342
Глава VII. Испытание и регулировка тепловозов на реостате
1. Испытание и регулировка тепловоза ЧМЭЗ................, . . . . 356
2. Испытание и регулировка тепловоза ЧМЭ2................'. . . . 363
Приложение. Карта смазки тепловозов ЧМЭЗ и ЧМЭ2. 374
376