Тепловоз ТЭМ18ДМ. Инструкция по эксплуатации (2009 год) - часть 2

Система охлаждения наддувочного воздуха

Тип воздухоохладителя

с плоскими 
оребрёнными 
трубками

Поверхность, омываемая воздухом, м

3

40

Внутренняя поверхность, омываемая водой, м

3

5,0

Температура охлаждающей воды на входе в 
воздухоохладитель, 

о

С, не более

65

Воздухоочиститель дизеля

Частота вращения колеса с фильтрующими 
секциями

один оборот за период от 
3,5 до 24 ч

Тип воздухоочистителя

сетчатый, масляный, с 
вращающимися очистными
кассетами

Привод

пневматический

Компрессор

Тип

КТ6, компаундный, 
трехцилиндровый с 
промежуточным 
охлаждением воздуха

Подача при частоте вращения 12,5 с

-1

 

(750об/мин), м

3

/с (м

3

/мин)

0,077 (4,62)

Число ступеней сжатия

2

Число цилиндров:
- первой ступени
- второй ступени

2
1

Противодавление второй ступени, МПа (кгс/см

2

)

от 0,74 до 0,83
(от 7,5 до 8,5)

Мощность, потребляемая компрессором, при 
частоте вращения 12,5 с

-1

 (750 об/мин), кВт (л.с.)

39 (53)

Привод компрессора

механический от вала 
тягового генератора

Топливоподкачивающий, маслопрокачивающий насосы

Тип

шестеренчатый

Тип электродвигателя

П-22М

П-41

Количество

1

1

Мощность электродвигателя, кВт

0,9

4,2

Частота вращения, об/мин

(1500)

2200

Напряжение, В

75

64

Производительность, м

3

/ч

1,62

1,62

Приводы

 стеклоочистителей

Тип

СЛ135В-5205100А

Количество

4

Мощность, кВт

15

Напряжение, В

24

Частота двойных ходов:
- на первой частоте, не менее
- на второй частоте, не менее

24
40

18

19

Тормозное оборудование

Тип

колодочный

Способ приведения в действие тормоза 

воздушный и ручной

Род действия тормоза воздушного

автоматический, 
прямодействующий

Род действия тормоза ручного

механический

Система воздушного тормоза

кран машиниста усл. №395М-3
с воздухораспределителем 
усл.№483 М и блокировочным 
устройством №367А

Кран вспомогательного тормоза локомотива

усл. № 254-1

Количество тормозных осей тормоза:
- воздушного
- ручного

6
2

Масса основных узлов, кг

Дизель-генератор (сухой)

22400+1120

Дизель (сухой)

17550+5%

Дизель с водой и маслом

18350+5%

Тяговый генератор

4800±240

Турбокомпрессор

450

Цилиндровая крышка с клапанами и форсункой

210

Поршень с шатуном, поршневыми кольцами и 

вкладышами

169

Цилиндровая втулка

116

Блок цилиндра в сборе

4269

Коленчатый вал дизеля

1900

Возбудитель

355

Компрессор

610

Секция аккумуляторов 2ТН-450ТМ (с электролитом)

70

Установка редуктора вентилятора холодильника на опоре

299

Охлаждающая секция 

46,52

Съемная часть кузова над дизелем

3358

Тележка с тяговыми электродвигателями

24770

Тяговый электродвигатель

2850

Колесная пара с буксами

2540

Рама тепловоза с балластом

24800

Водяной расширительный бак

118

20

3 Состав изделия

Вместе   с   тепловозом   поставляются   техническая   документация,

принадлежности   и   инструмент,   необходимые   при   его   эксплуатации,   а   также
запасные части для обеспечения бесперебойной работы тепловоза в гарантийный
период.

4 Устройство и работа тепловоза, его узлов и агрегатов.

4.1 Краткое описание тепловоза.
Оборудование   тепловоза   монтируется   на   главной   раме,   которая

устанавливается на две трехосные бесчелюстные тележки. Вес главного строения
передается   на   каждую   тележку   через   четыре   опоры   скольжения   с
резинометаллическими элементами.

Тяговое   усилие   от   тележек   на   главное   строение   передается   через   два

шкворня.

Передняя   и   задняя   тележки   имеют   одинаковую   конструкцию,   причем,

задняя тележка отличается от передней возможностью подсоединения привода
ручного тормоза.

Все оси тележек – ведущие.
Кузов   тепловоза   –   капотного   типа   и   состоит   из   пяти   основных   частей:

холодильной   камеры,   кузова   над   двигателем,   кузова   над   высоковольтной
камерой,   кабины   машиниста   и   кузова   над   аккумуляторным   помещением,   в
соответствии с рисунком 1.

Кузов над двигателем и кабина с кузовом над аккумуляторами   являются

съемными.

Для доступа к агрегатам и узлам тепловоза, а также для монтажных работ в

кузове имеются боковые двери и люки в крыше.

Вентиляция подкузовного пространства – естественная, благодаря наличию

просечек в дверях капота.

Кабина   машиниста   имеет   теплозвукоизоляцию.   В   кабине   машиниста

установлены:   привод   ручного   тормоза,   электропневматический   клапан,   пульт
управления машиниста (основной) ПУ1, пульт управления помощника машиниста
(дополнительный) ПУ2, бытовой холодильник, инструментальный ящик.

На   пультах   управления   ПУ1   и   ПУ2   установлены   аппараты   управления   и

дисплей,   с   помощью   которых   управляется   и   контролируется   работа   силовой
установки и тормозного оборудования.

Управление   движением   тепловоза   осуществляется   с   помощью

электронного контроллера машиниста, состоящего из электронного блока БЭЛ и
двух задатчиков (по одному на каждом пульте).

В   высоковольтной   камере,   расположенной   перед   кабиной   машиниста,

установлены электрические аппараты.

В   дизельном   помещении   размещены:   дизель-генератор,   компрессор,

возбудитель,   вентиляторы   охлаждения   тяговых   электродвигателей,
маслопрокачивающий   и   топливоподкачивающий   агрегаты,   фильтры   грубой
очистки   топлива,   воздушный   фильтр   дизеля,   водяной   бак,   бак   для   масла,
трубопроводы с арматурой, умывальник.

Дизель-генераторная установка вырабатывает электрический ток, который 

поступает в электродвигатели, приводящие в движение через зубчатую передачу 
колесные пары тепловоза. Главный генератор служит также для пуска дизеля. 
При этом генератор работает в режиме электродвигателя, получая питание от  
аккумуляторной батареи, расположенной в отдельном помещении за кабиной 
машиниста.

Аккумуляторная   батарея   служит   также   для   освещения   тепловоза   на

21

стоянках.

От вала главного генератора крутящий момент передается через муфту на

компрессор   и   через   клиноременную   передачу   к   синхронному   возбудителю   и
вентилятору охлаждения тяговых электродвигателей задней тележки.

От переднего конца коленчатого вала дизеля (со стороны масляного насоса

дизеля) через конический редуктор и фрикционную муфту посредством карданных
валов   приводится   во   вращение   вентилятор   холодильника,   а   при   помощи
клиноременной передачи – вентилятор охлаждения электродвигателей передней
тележки.

В   передней   части   тепловоза   расположен   холодильник,   состоящий   из   14

секций   для   охлаждения   воды   дизеля   и   масла   дизеля   в   водомасляном
теплообменнике   и   6   секций   для   охлаждения   воды   в   системе   охлаждения
наддувочного   воздуха   дизеля   после   турбокомпрессора.   Тепловоз   оборудован
трубопроводом подогрева воды наддувочного контура в холодное время года.

Включение     и   выключение   вентилятора,   а   также   открытие     и   закрытие

жалюзи производится автоматически в зависимости от температуры воды и масла
с   поста   управления   при   помощи   электропневматических   устройств   и
дистанционно с помощью тумблеров.

Посередине тепловоза, под главной рамой, находится топливный бак. На

главной   раме   закреплены   главные   воздушные   резервуары   и   кондуиты   с
электропроводкой.

Бункерами для песка служат два отсека, выполненные непосредственно на

кузове   тепловоза   впереди   холодильной   камеры   и   сзади   аккумуляторного
помещения.

Тепловоз   оборудован   автоматическим   и   ручным   тормозами,

искрогасителем   на   выхлопе   дизеля   для   уменьшения   количества   искр,
вылетающих   из   выхлопной   трубы,   экранным   глушителем   шума   на   всасывании
воздуха   в   дизель,   радиостанцией,   комплексным   локомотивным   устройством
безопасности   (КЛУБ-У),   телемеханической   системой   контроля   бодрствования
машиниста (ТСКБМ) и системой гребнесмазывания, средствами пожаротушения и
пожарной сигнализацией.

На   тепловозе   предусмотрена   установка   зеркал   для   обзора   состава   при

обслуживании его одним машинистом, в соответствии с рисунком 2.

Порядок установки:
- вывернуть заглушки из резьбовых отверстий платиков на боковых стенах 

кабины машиниста;

-   установить   и   закрепить   зеркала   винтами   поз.   4,   причем   со   стороны

машиниста устанавливается зеркало с параваном поз. 1;

-   произвести   регулировку   положения   зеркала,   отвернув   и   завернув

стопорный болт кронштейна крепления зеркал в нужном направлении.

22

23

1-

 з

ер

ка

л

о Т

Э

М

18

Д

.5

4.0

1.0

21

; 

2-

 з

ер

ка

л

о Т

Э

М

18

Д

.5

4.0

1.0

22

; 

3-

 з

ер

ка

л

о Т

Э

М

18

Д

.5

4.0

1.0

23

 

4-

 в

ин

тВ

М

6-

8д

х1

4.4

8.0

29

  Г

О

С

Т

 1

74

73

-8

0

Р

ис

ун

ок

 2

 –

 У

ст

ан

ов

ка

 з

ер

ка

л

 Т

Э

М

18

Д

.5

4.0

1.0

11

 С

Б

4.2 Силовая  установка
Силовая  установка  представляет  собой  дизель- генератор,  состоящий  из

дизеля I-ПД4Д и генератора постоянного тока ГПТ-84/44-8У2 или ГП-321 У2, якорь
которого жёстко соединён с коленчатым валом дизеля.

Дизель-генератор   устанавливается   на   раму   тепловоза,   в   соответствии   с

рисунком 3, двумя опорными поверхностями 15 дизеля на 16 платиков 14 и двумя
лапами   генератора     -     на   две   пружины   5.   Платики     14   диаметром   90   мм
обработаны   в   одной   горизонтальной   плоскости   и   расположены   в     два   ряда
симметрично продольной оси тепловоза.

Для   устранения   зазоров   между   опорными   поверхностями   дизеля   и

платиками устанавливаются регулировочные прокладки 13,19 и 20.

Прокладки 19 и 20 крайних опорных платиков, которые не имеют ввёрнутых

в них шпилек, фиксируются от выпадания болтами 23.

Величина сжатия пружин 5 регулируется прокладками 2. Для сжатия пружин

5, с целью установки регулировочных прокладок 2, между лапами генератора и
направляющей планкой 3, предусмотрены четыре болта 7.

При незатянутых шпильках 12 и сжатых до заданных размеров  пружинах 5

зазор   между   отдельными   платиками   14   (или   их   прокладками)   и   фланцами   15
дизеля 0,05 мм и более не допускается. Наличие больших зазоров увеличивает
напряжение в раме дизеля, а также способствует повышению общей вибрации
тепловоза.

Затяжка шпилек дизеля производится по схеме, в соответствии с  рисунком

3.

От     продольных     смещений     дизель-генератор     фиксируют     четыре

приваренных     к   раме   упора   24,   а   от   поперечных   –   шесть     упоров   16.   Упоры
расположены равномерно с каждой стороны дизель-генератора.

Между   упорами   и   опорными   поверхностями   дизеля   плотно   забиты

распорные планки 17.

24

25

4.3 Системы и узлы, обеспечивающие работу дизеля.

4.3.1 Топливная система
Топливная   система,   в   соответствии   с   рисунком   4   состоит   из

топливоподкачивающего насоса 3, топливных фильтров грубой очистки топлива 2
и   тонкой   очистки   топлива   6,   топливоподогревателя   14   коллектора   топливного
насоса высокого давления 7, форсунок, трубопроводов с арматурой, топливного
бака 1, системы аварийной подачи топлива в дизель для кратковременной работы
при выходе из строя топливоподкачивающего насоса и двух трехходовых кранов,
предназначенных   для   обеспечения   прокачки   топливной   системы   тепловоза
дизельным топливом из внешней емкости до запуска дизеля.

Топливо из топливного бака 1 через фильтр грубой очистки 2 забирается

топливоподкачивающим насосом 3 и по трубопроводу, в котором разгрузочным
клапаном 5 поддерживается давление не более 0,52 МПа (5,3кгс/см

2

), подаётся

через   фильтр   тонкой   очистки   6,   установленный   на   дизеле,   в   коллектор   7
топливного   насоса   высокого   давления,   в   котором   регулирующим   клапаном   9
поддерживается   давление   около   0,245   МПа   (2,5   кгс/см

2

),   контролируемое   по

манометру на пульте управления.

Избыток  топлива  регулирующим  клапаном  5  через топливоподогреватель

14 перепускается в топливный бак 1.

Топливный насос высокого давления  подаёт топливо к форсункам  дизеля

в   строго   определённых   количествах,   в   соответствии   с   нагрузкой   дизеля,   в
определённые моменты положения коленчатого вала дизеля.

От   секции   топливного   насоса   дизеля   по   нагнетательной   трубке   топливо

подводится к топливоподводящему штуцеру форсунки. Пройдя щелевой фильтр,
расположенный в штуцере, топливо поступает по каналу в корпусе форсунки в
кольцевую выточку на торце корпуса распылителя. В нижней части, выступающей
в   камеру   сгорания,   корпус   распылителя   имеет   сферическую   головку   с
отверстиями, равномерно расположенными по окружности. Через эти отверстия
топливо из форсунки впрыскивается в камеру сгорания.

Форсунка   распыливает   топливо   на   мельчайшие   частицы.   Форсунка

закрытого типа, т.е. внутренняя полость её после впрыска топлива закрывается и
не сообщается с полостью камеры сгорания.

Затяжка   пружины   форсунки   определяет   постоянное   начальное   давление

впрыска топлива (независимо от частоты вращения и нагрузки двигателя), равное
27,5 МПа (275 кгс/см

2

).

Клапаны на 0,52 МПа (5,3 кгс/см

2

) и на 0,245 МПа (2,5 кгс/см

2

), согласно

рисунку   5,   имеет   принципиально   одинаковую   конструкцию,   отличаясь
незначительно размерами.

Основными   деталями   топливоподкачивающего   насоса,   в   соответствии   с

рисунком 6, являются: корпус 14, крышка корпуса 17, втулка уплотнительная 8 и
качающее устройство, состоящее из ведущего вала 16 и звёздочки 15. Привод
насоса осуществлён от электродвигателя 1, смонтированного вместе с насосом 4
на одной плите 5.

При   вращении   ведущего   валика   против   часовой   стрелки   (смотреть   со

стороны привода) звездочка также вращается против часовой стрелки, и топливо,
которое заполняет впадины между зубьями, переносится по поверхности выступа
крышки из полости всасывания в полость нагнетания. В полости нагнетания зубья
головки   ведущего     валика   и   звёздочки,   входя   в   зацепление   между   собой,
выжимают   из   впадин   топливо,   которое   направляется   через   штуцер   в   трубку,
присоединённую к нагнетающей полости насоса.

26

27

 

1, 11 – штуцер; 2, 4, 10 – прокладка; 3 – гайка; 5 – пробка;

6 – пружина; 7 – клапан; 8 – корпус; 9 – кольцо упорное;

12 – контргайка

Рисунок 5 – Регулирующий топливный клапан

на 0,245 МПа (2,5 кгс/см

2

).

28

Топливные фильтры тонкой очистки, в соответствии с рисунком 7, имеют

чугунный корпус 1, в котором расположены бумажные фильтрующие элементы,
закрытые колпаками 5.

Топливный фильтр грубой очистки, в соответствии с  рисунком 8, имеет две

секции   из   сеток   3   и   4.   В   остальном   его   конструкция   идентична   конструкции
фильтров тонкой очистки топлива.

В   последнее  время  на   дизеле  устанавливаются   фильтры  грубой   очистки

топлива,   в   которых   вместо   сеток   устанавливаются   бумажные   фильтрующие
элементы.

Система   аварийного   питания   дизеля   топливом   служит   для   обеспечения

работы   дизеля   при   выходе   из   строя   топливоподкачивающего   насоса.   Система
состоит из шарикового клапана, в соответствии с   рисунком 9, препятствующего
сливу топлива из коллектора насоса высокого давления в бак, сетчатого фильтра
2,   служащего   для   грубой   очистки   топлива,   поступающего   из   бака   к   секциям
топливного   насоса   высокого   давления   и     крана,   перекрывающего   аварийную
систему питания при нормальной работе дизеля. При аварийном питании дизеля
этот кран необходимо открыть. В этом случае топливо из топливного бака через
открытый   кран,   шариковый   клапан   и   фильтр,   минуя   фильтры   грубой   и   тонкой
очистки   топлива   подсасывается   за   счёт   разряжения,   создаваемого   топливным
насосом   высокого   давления,   и   подаётся   им   через   форсунки   в   цилиндры
двигателя, тем самым обеспечивая работу дизеля на сниженной нагрузке. 

Пользование   этой   системой   разрешается   только   в   исключительных

случаях, когда при выходе из строя топливоподкачивающего насоса необходимо
освободить путь, доехать до ближайшего депо и т.п.

Положение   клапанов   (вентилей)   смотри   в   таблице   положений   клапанов

(вентилей) и кранов при эксплуатации тепловоза.

4.3.2 Система смазки. 

Система   смазки,   в   соответствии   с   рисунком   10,   состоит   из   масляного

шестеренчатого   насоса   дизеля,   водомасляного   охладителя,   фильтра   грубой
очистки   масла,   полнопоточного   фильтра   тонкой   очистки   масла,   центробежного
маслоочистителя,   маслопрокачивающего   насоса,   трубопроводов   с   арматурой   и
запасного бака для масла.

Основным   резервуаром   системы   смазки   служит   нижняя   полость   рамы

дизеля (картер), в которую заливается 430 кг масла.

Смазка дизеля – принудительная, осуществляется при помощи масляного

шестеренчатого насоса 17, установленного на дизеле. Масло забирается насосом
из картера дизеля и подается в фильтр грубой очистки 24, затем в полнопоточный
фильтр тонкой очистки 25 и в водомасляный охладитель 3 для охлаждения масла
водой дизеля. Из охладителя масло поступает на смазку узлов дизеля, после чего
сливается в картер.

Масло к центробежному маслоочистителю 28 отбирается из нагнетательной

линии на выходе из фильтра грубой очистки в соответствии с рисунком 11. Насос 
дизеля 17 в нагнетательном трубопроводе создает давление не более 0,539 МПа 
(5,5 кгс/см

2

). Величина этого давления обеспечивается разгрузочным клапаном 10,

размещенном непосредственно в насосе перепускающим избыток масла при 
превышении указанного давления из нагнетательной полости во всасывающую.

Маслопрокачивающий насос 18 служит для прокачки масла через систему с

целью уменьшения износа трущихся деталей дизеля в период его пуска.

29

Рисунок 6 – Топливоподкачивающий насос.

30

31

32

Рисунок 9 – Обратный шариковый клапан.

33