Устройство и принцип работы сглаживающих реакторов и выпрямительной установки

Выпрямительная установка ВУК-4000Т.

Предназначена для выпрямления переменного тока в постоянный для питания ТЭД, схемный №61, 62.

Одна ВУК представляет собой выпрямительный мост обеспечивающий питание двух параллельно соединённых двигателей.

Конструктивно ВУК выполнен в виде двух шкафов прямоугольной формы , в каждом из которых расположены диоды двух плеч. В установке ВУК‑4000Т применены лавинные диоды не ниже 8-го класса. Поскольку каждый вентиль вместе с радиатором должен быть изолирован от соседних вентилей, радиаторы закрепляют на изоляционных шпильках и между ними проложены изоляционные гитенаксовые прокладки.

На двух шпильках собрано 6 диодов. Шпильки крепятся на специальных изолированных панелях. Для подключения каждого плеча, в силовую схему имеются токоведущие шины , которые крепятся к корпусу шкафа через изолятор . Блоки диодов устанавливают в шкафу с двух сторон на встречу друг другу радиаторами. В результате этого образуется канал для подачи охлаждающего воздуха. Одна ВУК содержит 192 диода, т.е. 2 шкафа по 96 диодов.

На электровозах 23-й серии устанавливается другая выпрямительная установка, типа В-ОППД-3,15К-1,4-02, с лавинными диодами таблеточного типа ДЛ153-1250 не ниже 24-го класса.  Поэтому в данной установке каждое плечо состоит из трёх параллельных ветвей имеющих по 2 последовательно соединённых диода, при сохранении технических параметров таких же как и ВУК-4000Т, но при этом ее вес и габариты меньше.

Выпрямительная установка возбуждения ВУВ-758.

Выпрямительная установка возбуждения предназначена для выпрямления и плавного регулирования тока в последовательно соединенных  обмотках возбуждения тяговых двигателей в режиме реостатного торможения электровоза.

Схема выпрямления — двухполупериодная с выведенной нулевой точкой. На каждой секции электровоза устанавливается один блок ВУВ.

Блок ВУВ представляет собой одно плечо, имеющее шесть параллельных ветвей, в каждую из которых входят два последовательно соединенных тиристора ТЛ2-200. Вместе с тиристорами в блоке смонтировано вспомогательное оборудование:

1.    Индуктивные делители ИД1-ИД6 обеспечивают выравнивание нагрузки между параллельными цепями тиристоров.

2.    Цепочки R11-С1 и R12-С2 подключены параллельно тиристорам:

а)             снижают коммутационные перенапряжения;

б)             обеспечивают более равномерное распределение напряжений между последовательно соединенными вентилями;

3.    Резисторы связи К1—К10 распространяют действие цепочек R11-С1 и R12-С2, а также диодов Д1 и Д2 на все вентили плеча.

Регулирование режима реостатного торможения осуществляют специальные устройства, изменяющие момент открытия тиристора ВУ1 в пределах рабочего полупериода. Чем позже будут подаваться импульсы, открывающие тиристор ВУ1 и соответственно все силовые тиристоры, тем меньше будет ток возбуждения и сила торможения электровоза, и наоборот. Чтобы увеличить силу торможения, следует раньше отпирать тиристор ВУ1.

Все оборудование блока ВУВ смонтировано на основной панели, закрепленной на шести изоляторах. Оборудование усилителя импульсов смонтировано на дополнительной панели, закрытой металлическим кожухом, которая крепится к основной панели. Выпрямительная установка возбуждения получает питание от вторичной обмотки трансформатора с номинальным напряжением 145 В, выпрямленный ток длительный 850 А, а 20-минутного режима 1300 А. Изоляция силовой части ВУВ относительно земли рассчитана на напряжение 2000 В.

Выпрямительно-инверторный преобразователь.

Выпрямительно-инвертоный преобразователь (ВИП) предназначен для выпрямления однофазного переменного тока частотой 50 Гц в постоянный и плавного регулирования напряжения питания  тяговых двигателей в режиме тяги и для преобразования постоянного тока в однофазный переменный частотой 50 Гц и плавного регулирования величины противо-ЭДС инвертора в режиме рекуперативного торможения.

На электровозе устанавливается два преобразователя.

Каждый ВИП состоит из блока силового (БС), блока питания (БП) или блоки управления (БУ), блока диагностики (БД).

Силовой блок

Блок управления

Блок диагностики

Силовая часть ВИП имеет 8 плеч. Каждое плечо состоит из двух последовательно и пяти параллельно соединенных тиристоров. Плечи укомплектованы тиристорами Т353-800. При этом плечи 1, 2, 7, 8  укомплектованы тиристорами 28 класса с неповторяющимся импульсным напряжением в закрытом состоянии не ниже 3800 В; плечи 3, 4, 5, 6 – тиристорами 32 класса.

 Конструктивно блоки тиристоров расположены по высоте пять, а по горизонтали – по восемь штук.

Силовая схема ВИП позволяет реализовать четырехзонное регулирование выпрямленного напряжения при трех секциях вторичной обмотки тягового трансформатора.

Выравнивание тока по параллельным ветвям плеч обеспечивается подбором тиристоров по суммарному падению напряжения и также диагональным подключением плеч.

Допустимый разброс по суммарному падению напряжения между параллельными ветвями плеч при токе 400А должен составлять не более 0,04 В.

Система формирования импульсов служит для включения тиристоров силовой схемы ВИП, которая управляется аппаратурой управления электровоза.

Рассмотрим процесс инвертирования на примере мостовой схемы.

Напряжение тяговых двигателей, работающих в генераторном режиме, подается на шины « + » и «—» (см. рис). Постоянный ток от этих шин пропускают через обмотку трансформатора Н2-К2 поочередно то в одном направлении (сплошные стрелки), то в другом (штриховые). В первичной обмотке Н1-К1 трансформатора трансформируется переменное напряжение, которое зависит от напряжения двигателя и коэффициента трансформации.

Направление тока в обмотке Н2-К2 изменяют, поочередно открывая то одни, то другие управляемые вентили. В один полупериод открывают вентили 7 и 3, и ток в обмотке протекает слева направо. В следующий полупериод открывают вентили 2 и 4, ток протекает справа налево. Затем опять открывают вентили 1 и 3 и т.д.

Чем чаще меняют направление тока, тем больше частота переменного тока. Чем выше напряжение постоянного тока, создаваемое двигателем (генератором), и чем больше коэффициент трансформации, тем выше напряжение, получаемое на обмотке Н1-К1.

Топливная система. Топливные форсунки, ТНВД, клапаны, топливоподогреватель

Топливная система тепловозов предназначена для хранения, подогрева, очистки и подачи топлива в цилиндры дизеля.

В систему входят:

·         топливный бак;

·         топливоподогреватель;

·         топливоподкачивающий насос;

·         фильтры грубой и тонкой очистки;

·         топливные насосы высокого давления;

·         форсунки;

·         регуляторы;

·         трубопроводы с клапанами.

Топливная система обеспечивает:

·         очистку топлива от механических примесей;

·         подачу и впрыск его в рабочие цилиндры в мелкораспылённом виде;

·         распределение впрыснутого топлива по всему объёму камеры сгорания для лучшего перемешивания с воздухом;

·         регулирование количества топлива, вводимого в цилиндры.

ФОРСУНКИ ДИЗЕЛЯ ТЕПЛОВОЗА

Сами по себе топливные насосы только нагнетают топливо под большим давлением, а распыливание осуществляется форсунками. Форсунка является неотъемлемым спутником топливного насоса, и работают они совместно. Насос соединяется с форсункой нагнетательной трубкой. Чем короче трубка, тем лучше, так как впрыск (подача) микроскопических порций топлива становится более точным.

Рис. 79. Толкатель и топливный насос тепловозных дизелей 10Д 100, 2Д100

Рис. 80. Схема устройства форсунки закрытого типа

Преимущественное распространение на тепловозных дизелях получили форсунки закрытого типа, имеющие распылитель с запорной иглой. Они называются закрытыми потому, что запорная игла после впрыска топлива разобщает цилиндр от объема топливного трубопровода высокого давления. По нагнетательной трубке (рис. 80), выдерживающей большие давления, топливный насос подает топливо к форсунке. Однако сразу к распиливающим отверстиям топливо пройти не может, так как путь ему преграждает игла, конус которой плотно притерт к седлу корпуса распылителя форсунки.
Для впрыска топлива необходимо приподнять иглу, прижатую пружиной. Это осуществляется за счет высокого давления топлива. Впрыскивание происходит, когда давление топлива, действующее на кольцевой заплечик иглы, создает усилие, достаточное для сжатия пружины при подъеме иглы. Тогда топливо со значительной скоростью устремляется в цилиндр дизеля через распыливающие отверстия, расположенные за иглой в нижней части корпуса распылителя (соплового наконечника). Начальное давление впрыска, необходимое для поднятия иглы и определяемое затяжкой пружины, обычно равно 19,6— 31,3 МПа (200—320 кгс/см2).
Едва игла оторвется от своего седла, как действующее на нее усилие со стороны топлива возрастает. Дело в том, что при закрытом положении иглы давление топлива действует не на всю поверхность конусной части. Когда игла начинает пропускать топливо к распыливающим отверстиям, общее усилие на нее возрастает за счет увеличения площади, на которую действует давление топлива (рис. 81).
После прекращения подачи топлива насосом давление падает, и игла под воздействием пружины тотчас опускается. При быстром закрытии (отсечке) возможность подтекания, просачивания топлива из распылителя форсунки исключается. Этому способствует также следующая особенность работы топливного насоса.
В момент отсечки (прекращении подачи топлива плунжером) на какое-то время нагнетательная полость топливного насоса, нагнетательная трубка и полость форсунки соединяются через окно А (см. рис. 73) с полостью низкого давления. За счет этого давление топлива перед иглой форсунки резко падает. Это положительно сказывается на четкой, без подтекания работе форсунки.
Подъем иглы форсунки в момент впрыска обычно ограничивается упором (ограничителем) и в тепловоз-ных дизелях не превышает 0,7 мм. Форсунки дизелей типов Д100 и Д50 имеют, например, максимальный подъем иглы, равный 0,45 мм (рис. 82). Несмотря на такую малую величину подъема, площадь проходного сечения под конусом иглы в несколько раз больше суммарной площади распиливающих отверстий.
Для равномерного распределения топлива по камере сгорания имеется несколько распиливающих отверстий. Форсунка дизеля

10Д 100 имеет три отверстия диаметром 0,56 мм каждое, форсунки дизелей 11Д45 и Д50 — восемь и девять отверстий соответственно диаметром 0,4 и 0,35 мм.
На дизелях 10Д100 в каждом цилиндре имеются две форсунки, расположенные одна против другой. Для большей плотности, чтобы в местах их соединения с цилиндром не просачивались ни газы, ни охлаждающая цилиндры вода, форсунки крепятся с помощью промежуточной (переходной) детали, называемой адаптером
Главной деталью форсунки (см. рис. 82) является распылитель, состоящий из корпуса распылителя и иглы, которая притирается к корпусу распылителя по цилиндрической и конической (запирающей) поверхностям. Этим достигается плотность этой пары и легкость перемещения иглы в распылителе. Игла прижимается к конусу корпуса распылителя усилием пружины, которое передается через тарелку, толкатель и ограничитель.
Топливо, поступающее от насоса, проходит щелевой фильтр, задерживающий случайно попавшие в топливо крупные частицы грязи, и направляется по пазам и каналам в полость,окружающую нижний конец иглы. Далее форсунки работают так, как описано выше.

Рис. 82. Разрез форсунки дизелей 10Д 100, 2Д100

Рис. 81. Усилия, действующие на иглу форсунки дизелей типа Д100:а — при закрытом: б — при открытом положении иглы

Топливный насос высокого давления

Распыливание представляет процесс раздробления на мельчайшие частицы порции топлива, впрыскиваемого в цилиндр форсункой. При распыливании топлива общая поверхность его, соприкасающаяся с воздухом, резко возрастает. Чем меньше диаметр капель топлива, тем быстрее они нагреваются, лучше смешиваются с кислородом горячего воздуха, а это улучшает их сгорание. Струя топлива, впрыскиваемого в цилиндр дизеля, распадается на миллиарды капель, превращаясь в пылеобразное облачко. Что же нужно сделать, чтобы хорошо распылить топливо? Надо топливо подать через форсунки под высоким давлением. Насосы, подающие топливо в цилиндры дизеля, должны создавать высокое давление.

Топливный насос высокого давления является основным прибором системы питания дизеля. Он предназначен для равномерной подачи строго определенной дозы топлива к форсункам двигателя под высоким давлением в течение определенного промежутка времени согласно порядку работы цилиндров двигателя. Состоит он из одинаковых секций по количеству цилиндров двигателя. Секция включает в себя корпус, втулку плунжера (гильзу), плунжер, поворотную втулку, нагнетательный клапан, который прижат штуцером к гильзе плунжера через прокладку.

Принцип работы ТНВД (рис. 45) состоит в следующем. Под действием кулачка вала и пружины плунжер совершает возвратно-поступательное движение. При движении плунжера вниз внутреннее пространство гильзы наполняется топливом и топливо подается насосом низкого давления в подводящий канал корпуса насоса. При этом открывается впускное отверстие и топливо поступает в надплунжерное пространство. Далее под действием кулачка плунжер начинает подниматься вверх, перепуская топливо обратно в подводящий канал, до тех пор, пока верхняя кромка плунжера не перекроет впускное отверстие гильзы. После перекрытия этого отверстия давление топлива резко возрастает и топливо через зазор между втулкой и плунжером, преодолевая усилие пружины, поднимает нагнетательный клапан и поступает в топливопровод.

Продвижение плунжера вверх вызывает повышение давления выше уровня давления, которое создается пружиной форсунки. В результате этого игла форсунки приподнимается и происходит впрыскивание топлива в камеру сгорания. Подача топлива продолжается до тех пор (рис. 46), пока винтовая кромка плунжера не откроет выпускное отверстие в гильзе. В результате давление над плунжером резко падает, нагнетательный клапан под действием пружины закрывается и пространство над плунжером разъединяется с топливопроводом высокого давления. Далее плунжер перемещается вверх, топливо перетекает в сливной канал через винтовую кромку плунжера и продольный паз. Количество топлива подается в форсунку с помощью зубчатой рейки, втулки и связывающего поводка. Продолжительность впрыскивания соответствующих порций топлива, подаваемых в цилиндры двигателя, зависит от угла поворота плунжера, так как изменяется расстояние, проходимое плунжером от момента перекрытия впускного отверстия до момента открытия выпускного отверстия винтовой кромкой.

Топливоподогреватель

Топливоподогреватель служит для подогрева топлива в холодное время года, для поддержания его вязкости.

Топливоподогреватель представляет собой цилиндрический резервуар, в днища которого вварены 88 стальных трубок. С обеих сторон резервуар закрыт крышками со штуцерами для подвода и отвода воды.

В цилиндрическую часть подогревателя вварены штуцера для подвода и отвода топлива.

Сегментообразные перегородки внутри топливоподогревателя обеспечивают зигзагообразное перемещение топлива при смывании горячих трубок, чем способствуют улучшению теплообмена между водой и топливом.

Масляная система. Требования, предъявляемые к дизельному маслу. Фильтры, центробежный очиститель, вентили и клапаны

Масляная система тепловоза предназначена для непрерывной подачи масла к трущимся деталям дизеля, для поддержания жидкостного трения, отвода тепла и промывки трущихся поверхностей, а также непрерывного фильтрования масла, чтобы обеспечить срок его службы.

Система смазки циркуляционная, комбинированная. Наиболее нагруженные детали дизеля смазываются под давлением, остальные — разбрызгиванием. Кроме того, от этой системы смазываются установленные на тепловозе передний, задний распределительные редукторы и гидромеханический редуктор привода вентилятора холодильной камеры, а также подводится масло к серводвигателю автоматического привода гидромуфты. Масло охлаждается в водомасляном теплообменнике водой системы охлаждения масла и наддувочного воздуха.

Быстрое и возможно полное удаление всех нежелательных примесей — частичек пыли, продуктов металла и продуктов окисления — позволяет резко снизить абразивный износ деталей дизеля и вспомогательных механизмов тепловоза и значительно замедлить процесс старения масла. В системе (рис. 49) применены фильтры грубой и тонкой очистки масла, а также центробежный фильтр. Фильтр грубой очистки включен последовательно в систему и обеспечивает фильтрацию почти всего подаваемого насосом дизеля масла с тонкостью отсева 0,1 мм. Фильтр тонкой очистки включен параллельно в систему смазки, через него циркулирует до 4% масла с отделением взвешенных в масле частиц размером до 20—30 мкм. Параллельно в системе смазки включен также центробежный фильтр, в котором дополнительно очищается до 4% масла.

Для гидрореактивного привода ротора центробежного фильтра служит масляный насос с подачей 10 м3/ч при давлении 0,8—1,04 МПа, установленный на заднем распределительном редукторе тепловоза. Чтобы предотвратить повышенный износ и задиры деталей, а также уменьшить затрачиваемую мощность на трогание, раскрутку коленчатого вала и пуск дизеля, необходимо перед пуском все трущиеся поверхности обильно смазать. Это обеспечивается установкой в системе шестеренного маслопрокачивающего насоса с подачей 12 м3/ч с электроприводом.

Пуск дизеля без предварительной прокачки маслом исключен благодаря включенной в схему управления тепловозом электроблокировке, не позволяющей пустить дизель до тех пор, пока маслопрокачивающий агрегат не прокачает его маслом в течение 90 с. Давление масла в различных точках системы контролируется по показаниям манометров, установленных на пультах управления и в дизельном помещении.

В процессе эксплуатации тепловоза возможны случаи снижения давления масла ниже допустимого или чрезмерного повышения температуры масла из-за неисправностей масляного насоса или автоматики холодильника, разрыва гибких соединений трубопроводов, повышенного зазора во вкладышах коленчатого вала и др. Возможность аварии в этих ситуа-циях исключена оборудованием системы смазывания реле давления и температуры масла.

От недопустимого снижения давления масла дизель защищен двумя реле, установленными на левой стороне его блока. Одно реле снимает нагрузку с генератора, если давление масла в верхнем коллекторе упадет ниже 0,1—0,11 МПа. При снижении давления масла в верхнем коллекторе ниже 0,05—0,06 МПа второе реле останавливает дизель. Реле температуры масла снимает нагрузку с генератора по достижении температуры масла 86—87 °С. Это реле размещено в одном корпусе с реле температуры воды дизеля и установлено на правой стенке кузова тепловоза. Регулирование давления масла, поступающего на смазку вспомогательных механизмов тепловоза, обеспечивается дросселями, перепускными и редукционными клапанами.

В зависимости от назначения систему можно условно разделить на пять взаимосвязанных контуров: главный контур (контур смазки дизеля); контур смазки вспомогательных механизмов тепловоза; контур фильтра тонкой очистки; контур центробежного фильтра и контур маслопрокачивающего агрегата.

Рис 49 Схема масляной системы тепловоза

1—гидромеханический редуктор, 2—серводвигатель, 3, 4, 20, 22, 24, 25, 34, 35, 36, 40, 41, 47, 50, 52, 58, 59, 60—вентили, 5—фильтр тонкой очистки, 6—пробка для выпуска воздуха, 7, 53—краники, 8—щит приборов, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 18, 30— манометры, 17—термометр, 19—термореле, 21—центробежный фильтр, 23— масляный насос дизеля, 26—дизель генератор, 27, 31—электротермометры, 28, 33—электроманометры, 29, 51—редукционные клапаны, 32—щит приборов на пульте управления, 37—горловина заправочная, 38—щуп, 39—маслопрокачивающий агрегат, 42, 44, 48—шланги, 43—клапан невозвратный, 45-карман для ртутного термометра, 46—патрубок для датчика термореле, 49—предохранительный клапан, 54—фильтр грубой очистки, 55—шестеренный насос, 56—клапан перепускной, 57—теплообменник, 61—клапан запорный, 62, 63—дроссели

Технические требования, предъявляемые к дизельному маслу.

Высокая точность обработки и пригонки деталей тепловоза, повышенные температуры в процессе работы дизеля, большие нагрузки на трущиеся поверхности и ряд других факторов предъявляют жёсткие требования к дизельному маслу.
Для удовлетворения этих требований необходимо, чтобы все масла, применяемые на тепловозах, обладали следующими свойствами: 1) определённой вязкостью; 2) наибольшей маслянистостью; 3) химической стабильностью; 4) малой склонностью к нагарообразованию

Центробежный фильтр очистки масла дизеля тепловоза ТГМ6А

предназначенный для тонкой очистки части масла, работает при давлении масла более 0,25 МПа (2,5 кгс/см2), при меньшем давлении он автоматически отключается запорно-регулировочным клапаном. Номинальная подача фильтра 4 м3/ч. Часть масла под давлением из масляной системы дизеля через канал в кронштейне 1, запорно-регулировочный клапан и отверстие в оси 2 поступает во внутреннюю полость ротора, проходит между отбойником 14 и осью 2 и по каналам в крышке 4 поступает к соплам 15. Реактивная сила, возникающая при выходе масла под давлением из отверстий сопел, приводит во вращение ротор, заполненный маслом, относительно неподвижной оси 2. Центробежная сила отбрасывает к периферии ротора находящиеся в масле механические примеси и другие включения, имеющие большую плотность. Крышка 4 относительно корпуса 9 ротора зафиксирована штифтом. Опорами ротора служат бронзовые втулки 6 и 13, запрессованные в корпус и крышку ротора и зафиксированные винтами, а также упорный шариковый подшипник 3, воспринимающий нагрузку от массы ротора и зафиксированный на оси 2 пружинным кольцом 5. Верхний конец оси 2 опирается на втулку 11, запрессованную в колпак 8 фильтра. В верхней части колпака 8 имеется отверстие, закрытое прозрачной пробкой 12, для наблюдения за вращением ротора. Стык кронштейна

1 и колпака 8 уплотнен кольцом 7. Для облегчения очистки ротора от отложений на внутреннюю стенку корпуса ротора установлена бумажная прокладка 10. Запорно-регулировочный клапан состоит из золотника 20, втулки 21, пружины 19, штуцера 18 и регулировочных шайб 17.

Рис 32. Центробежный фильтр масла.
1—кронштейн, 2—ось ротора, 3— упорный шариковый подшипник, 4— крышка ротора, 5—пружинное кольцо, 6, 11, 13, 21—втулки, 7—
кольцо, 8—колпак, 9—корпус ротора, 10—бумажная прокладка, 12— пробка, 14—отбойник, 15—сопло, 16—уплотнительное кольцо, 17— регулировочная шайба, 18—штуцер, 19—пружина, 20—золотник клапана

Водяная система. Требования, предъявляемые к воде. Радиаторные секции. Охладитель надувочного воздуха

Водяная система тепловоза предназначена для:

·         охлаждения дизеля, масла и наддувочного воздуха;

·         обогрева в зимнее время кабины машиниста;

·         подогрева топлива в подогревателе топлива и воды в баке санузла.

Система двухконтурная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости. Каждый контур имеет свой трубопровод, водяной насос, секции радиатора и мотор-вентиляторы. Через расширительный бак контуры сообщаются между собой и с атмосферой.

Требования, предъявляемые к водяной системе тепловоза:

1.      Эффективный отвод тепла от теплоносителей.

2.      Постоянная наполняемость системы водой.

3.      Отвод пара в атмосферу.

4.      Подогрев в холодное время года топлива и кабины машиниста.

Водоподготовке в тепловозном хозяйстве должно быть уделено особое внимание, так как надлежащее качество воды, охлаждающей дизель, и применение противокоррозийных присадок к воде повышают экономичность работы тепловозов, удлиняют срок службы деталей двигателя, сокращают объём ремонта, расход металла и рабочей силы.
Вода, идущая для охлаждения тепловозного дизеля, должна быть свободной от взвешенных веществ, иметь незначительное количество накипеобразующих и хлористых солей и содержать необходимое количество противокоррозийных присадок — хромпика, нитрита натрия, каустической соды и тринатрийфосфата.
В соответствии с этим конденсат или подготовленная кипячёная вода должны удовлетворять следующим техническим условиям (табл. 20), определяемым лабораторным анализом.

Вредные примеси в воде, применяемой для охлаждения дизелей тепловозов, вызывают коррозионные повреждения и отложения накипи на блоках и цилиндровых втулках, зашламление трубопроводов и секций холодильников. Вода, охлаждающая дизели, должна иметь незначительное количество солей, быть свободной от взвешенных веществ и содержать необходимые противокоррозионные присадки: хромпик, нитрит натрии, каустическую соду и тринатрий-фосфат. В целом вода для охлаждения дизелей, прогрева их перед пуском и пополнения потерь воды в водяной системе при работе тепловозов должна удовлетворять требованиям, приведенным,, в табл. 51.

Охлаждающая вода для тепловозов ТГМЗ, ТЭМ1, ТЭМ2, ТЭЗ и Других с дизелями типов Д50 и Д100 приготовляется в депо или лаборатории промышленного предприятия по технологии, изложенной в Инструкции МПС по приготовлению и применению воды для охлаждения двигателей тепловозов (№ 232304, 1971 г.).

Для приготовления охлаждающей воды применяются: а) конденсат (жесткость не более 0,2 мгокв/л, содержание хлоридов не более 10 мг/л); б) каустическая сода по ГОСТ 2263-71; з) тринатрийфосфат по ГОСТ 201-76; г) хромпик по ГОСТ 2652-71 и ГОСТ 2651-71; д) нитрит натрия по ГОСТ 19906-74.

Секции радиаторов тепловоза

Чтобы дизельный двигатель тепловозов, а также других высокомощных машин и аппаратов работал экономично, эффективно и исправно, необходимо обеспечить ему оптимальное охлаждение. В процессе работы двигателя вырабатывается много избыточного тепла. Его отведение – основная задача системы охлаждения, состоящей из нескольких элементов.

Значение радиатора в системе охлаждения

Система охлаждения дизельного двигателя тепловоза состоит из теплообменников и радиаторов. Теплообменники служат для охлаждения масляного и водяного теплоносителя, а также наддувочного воздуха двигателя. Назначение радиаторов – передать тепло во внешнюю среду, т.е. атмосферному воздуху.

Вместе теплообменники и радиаторы отводят огромное количество избыточного тепла от высокомощных агрегатов. При этом на сами процессы отведения тепла не тратится много ресурсов. Чем эффективнее работает система охлаждения, тем лучшие условия создаются для работы силового агрегата, двигатель не подвергается перегреву, продлевается срок его службы.

Преимущества секционных радиаторов

Для того чтобы эффективно выполнять свои задачи, устройства, входящие в состав системы охлаждения, должны иметь продуманную и надежную конструкцию. Для изготовления таких сложных и габаритных узлов, как теплообменники и радиаторы, используются дорогостоящие цветные металлы, наиболее часто – медь, латунь, олово и пр.

Секционная конструкция радиаторов имеет ряд преимуществ. Так, варьируя количество секций, легко получить радиатор нужных размеров и с нужной теплоэффективностью для отведения тепла, вырабатываемого мощным двигателем. Кроме того, секции легко соединяются между собой и разъединяются. При необходимости заменить, проверить или отремонтировать одну из секций не нужно демонтировать весь радиатор – достаточно снять лишь проблемную секцию. Это существенно ускоряет и облегчает ремонтные работы. Замена секции в случае такой необходимости обходится в разы дешевле, чем замена всего радиатора.

Секции радиатора  

Что касается устройства секций радиатора белорусского производства, работающих с водяным или масляным теплоносителем, то они имеют следующие особенности строения. Секция представляет собой «пакет» плоскоовальных трубок, которые снаружи оребрены тонкими пластинами. За счет этого увеличивается поверхность теплоотдачи, охлаждение происходит более интенсивно. Разные производители выпускают секции радиатора, которые могут отличаться положением, формой, размером, количеством трубок, материалами их изготовления и иными критериями.

Группа компаний «Завод систем охлаждения» и «Радиаторный завод» выпускает широкий модельный ряд секций радиатора, которые служат элементами системы охлаждения дизельных двигателей маневровых и магистральных тепловозов, а также других высокомощных агрегатов. Секции имеют сходное строение, выполняются преимущественно из меди и латуни, могут различаться количеством трубок и пластин, габаритами и иными параметрами. Рабочая длина трубок секций радиатора отечественного производства – 550-1206 мм.

Охладитель наддувочного воздуха дизеля тепловоза
предназначенный для охлаждения воздуха, поступающего из турбокомпрессора в цилиндры дизеля, установлен на кронштейне 1 турбокомпрессора и прикреплен к нему шпильками. Его основными частями являются сварной корпус 2, патрубок 6, передняя 3 и задняя 8 крышки и охлаждающая секция, состоящая из передней 4 и задней 9 трубных досок, в отверстиях которых закреплены оребренные трубки 5. Внутри трубок образуется водяная, а между ними — воздушная полости.
Наддувочный воздух поступает в охладитель по патрубку 6, проходит через межтрубное пространство и попадает в воздушный ресивер блока цилиндров. Охлаждающая вода поступает в охладитель по патрубку 12 передней крышки и выходит из патрубка 11. Трубка 7 предназначена для отвода пара.
Обслуживание охладителя наддувочного воздуха в эксплуатации заключается в его периодической промывке и очистке от отложений.

Охладитель наддувочного воздуха:
1—кронштейн; 2—корпус; 3, 8 — крышки; 4, 9—трубные доски; 5—оребренная трубка; 6, 11, 12— патрубки; 7—трубка; 10—пробка

Неисправности дизеля и его систем. Признаки возникновения неисправностей и порядок действий при этом

Вот некоторые возможные неисправности дизеля тепловоза и его систем:

1.      Наличие трещины днища цилиндровой крышки по перемычкам между клапанами или нарушение уплотнения газового стыка между цилиндровой крышкой и втулкой, а также трещины цилиндровой втулки.

2.      Наличие трещины в выхлопном коллекторе.

3.      Наличие трещины в корпусе турбокомпрессора.

4.      Попадание наддувочного воздуха в водяную систему через неисправные трубки охладителя наддувочного воздуха.

Для определения неисправности дизель следует остановить и через 20–30 минут открыть индикаторные краны, затем провернуть коленчатый вал от стартер-генератора.

Основные неисправности в работе дизеля

Причины темного цвета выпускных газов

В пути следования локомотивная бригада контролирует работу дизеля по цвету выпускных газов. Газы должны иметь серый цвет или быть бесцветными, при работе дизеля под нагрузкой.

Появление газов темного цвета указывает на неполное сгорание топлива, которое может быть по следующим причинам:

- нагрузка дизеля без прогрева

- плохое распыливание топлива форсунками

- недостаточное воздухоснабжение дизеля

- недостаточная компрессия в цилиндрах

- малый угол опережения подачи топлива.

Неполное сгорание топлива приводит в понижению мощности дизеля, перерасходу топлива, перегреву выпускных коллекторов, загрязнению масла, повышенному нагарообразованию в камерах сгорания и выпускной системе.

Голубой цвет отработавших газов указывает на сгорание масла, а белый - на попадание в камеру сгорания воды.

Причины равномерного стука при работе дизеля:

- увеличены температурные зазоры клапанов;

- нагрузка дизеля без прогрева;

-занижено давление впрыска в какой-либо из форсунок;

- большой зазор между поршнем и цилиндровой гильзой.

Причины сильного стука в одном из цилиндров дизеля:

- проворот вкладыша шатунного подшипника;

- выплавление баббитовой заливки;

разрегулирована величина подачи топлива в каком-либо цилиндре;

- большой зазор между поршневым пальцем и втулкой верхней головки шатуна;

- обрыв стержня впускного или выпускного клапана;

- обрыв шатунного болта.

При появлении стуков и посторонних шумов в работе дизеля локомотивная бригада обязана немедленно остановить дизель и произвести проверку его состояния. Своевременной остановкой можно предупредить тяжелую аварию дизеля

Рама

Причины по которым дизель идет в разнос:

- недостаточный уровень масла в регуляторе;

- заклинивание поршней сервомотора РЧО;

- заедание золотника регулятора вследствие загрязнения масла;

- тугой ход реек топливных насосов, или заклинивание одной из них;

- отсоединилась одна из реек от поводка регулирующей тяги;

- попадание масла в воздушный ресивер из-за повышенного разрежения в картере.

В случае разноса, создается опасность разрушения дизеля и вспомогательного оборудования. Поэтому необходимо быстро выключить подачу топлива, затормозить тепловоз и набрать позиции контроллера. Выход в дизельное помещение запрещается.

Вероятные неисправности дизеля и методы их устранения

Неисправность:

·         При проворачивании коленвала перед пуском дизеля из индикаторных кранов некоторых цилиндров идет "выброс" воды или топлива.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Вероятные места попадания воды:

o    Трещина в цилиндровой крышке - снять цилиндровую крышку, осмотреть и необходимости заменить;

o    Свищ или трещина в гильзе - вытянуть поршень и осмотреть.

·         Вероятные места попадания топлива:

o    Плохо работает форсунка - вытянуть форсунку, проверить на качество распыления и при необходимости заменить;

o    Некачественное уплотнение торца форсунки по крышке цилиндра - вынуть форсунку и осмотреть уплотнительную прокладку, при необходимости заменить.

 Неисправность:

·         Дизель не запускается. В цилиндрах не происходит воспламенение топлива или происходит только в начале запуска.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Нет питания на блокировочный магнит (или он неисправен) РЧО - проверьте наличие питания или замените неисправный блокировочный магнит;

·         Износ плунжерных пар ТНВД (явным признаком данной неисправности будет наличие топлива, вместо масла, в полости, где вращается вал ТНВД);

·         Закоксование отверстий распылителей форсунок, зависание игл распылителей и другие неисправности - заменить форсунки или распылители;

·         Вспомогательный топливоподкачивающий насос не подает топливо - устраните неисправность насоса, проверьте всасывающий трубопровод;

·         В систему топлива попал воздух - откройте воздухоспускные пробки на топливных фильтрах, ТНВД и выпустите воздух. Проверьте плотность топливопроводов перед вспомогательным топливоподкачивающим насосом (возможен "подсос" воздуха);

·         Сбиты углы опережения подачи топлива - проверьте углы, при необходимости отрегулируйте;

·         Коленвал вращается медленно при запуске - проверьте напряжение АКБ. Осмотрите электростартер.

 Неисправность:

·         Дизель запускается, но сразу же останавливается.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Засорен топливный фильтр - промойте или замените элементы фильтра;

·         Засорился топливный трубопровод - последовательно отсоедините концы трубопроводов, определите место засорения, продуйте засоренный трубопровод;

·         Возможно в топливо попала вода - выпустите из расходного бака топливо с водой и заполните бак чистым топливом. Проверьте установку тяг и рычагов топливного насоса.

 Неисправность:

·         Дизель запускается с трудом, во время работы повышенное давление газов в картере.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Износ компрессионных поршневых колец - выньте поршня и просмотрите состояние колец и если нужно замените;

·         Износ рабочих фасок седел выпускных и впускных клапанов - снимите крышки цилиндров и выполните шлифовку или притирку клапанов.

 Неисправность:

·         Не достигается число оборотов холостого хода.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Неисправность шарнирного соединения ТНВД с регулятором.

 Неисправность:

·         После пуска электроманометр не показывает давление масла дизеля или его стрелка колеблется.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Неисправен электроманометр - замените электроманометр;

·         Низкий уровень масла в картере - долейте масло;

·         В масляной системе есть воздух - выпустите воздух из системы.

 Неисправность:

·         Перед пуском дизеля давление масла повысилось, но сразу же упало, дизель автоматически останавливается.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Не работает главный масляный насос дизеля - Откройте переднюю часть поддона дизеля и осмотрите насос;

·         Засорена сетка приемной полости главного масляного насоса - снимите насос и осмотрите приемную сетку;

·         Недостаточное поступление масла к главному масляному насосу по причине повышения его вязкости - разогрейте холодное масло или замените загустевшее отработанное масло.

 Неисправность:

·         Давление масла на эксплуатационных режимах менее минимального допустимого.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Засорен фильтр грубой очистки масла - промойте фильтрующие элементы или замените их;

·         Неисправен электроманометр - замените его;

·         Недостаточное количество масла в картере - долейте масло, ориентируясь по щупу;

·         Недостаточная вязкость масла по следующим причинам:

o    Попадания топлива или воды в картер дизеля - выявите место попадания топлива или воды и устраните его;

o    Недостаточная вязкость применяемого масла - для масляной системы применяйте масло М14 или его аналог;

·         Малое напряжение, подаваемое на питание электроманометра - напряжение должно быть 24В;

·         Увеличение зазоров в коренных и шатунных вкладышах коленчатого вала, из-за их износа - выньте редукционный клапан из блок-картера, замените два резиновых кольца, отпустите немного контргайку и вкрутите регулировочный винт до упора, а потом снова затяните контргайку, далее поставьте "редукционный" назад в блок-картер(возможно давление немного повысится);

·         Повышение температуры из-за перегрузки дизеля - снизьте нагрузку и охладите дизель;

·         Утечки масла по торцовым уплотнениям масляной системы - осмотрите масляную систему и устраните утечку;

·         Не закрылся обратный клапан масляной системы возле маслопрокачивающего агрегата, и в результате чего масло качается обратно в поддон. Признаком такой неприятной ситуации будет вращение насоса маслопрокачивающего агрегата в противоположную сторону. Чтобы обратный клапан закрылся нанесите несколько ударов (не сильных) сверху по нему.

Неисправность:

·         Дизель не развивает полной мощности, работает с дымным выхлопом, температура отработанных газов повышена, черный дым.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Засорение всасывающей части турбокомпрессора или воздухоочистителя - промойте всасывающею часть турбокомпрессора или воздухоочистителя;

·         Не работает турбокомпрессор - заклинило ротор или закоксована газовая часть турбокомпрессора;

·         Не пропускает достаточное количество воздуха холодильник наддувочного воздуха(забито пылью или чем другим пространство между медными трубками) - снять холодильник и очистить;

·         Сбились углы опережения подачи топлива по цилиндрам в сторону уменьшения - проверить "углы", при необходимости отрегулировать;

·         Неисправность некоторых форсунок - проверить на испытательном стенде форсунки;

·         Закоксование или износ поршневых колец - очистите от нагара или замените негодные кольца;

·         Неправильно установлено газораспределение - проверьте и если нужно отрегулируйте газораспределение.

 Неисправность:

·         Дизель работает с белым дымным выхлопом.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Попадание воды в цилиндры или в выхлопную систему - найдите и устраните попадание воды в цилиндры или в выхлопную систему;

·         Дизель запущен без предварительного подогрева при минусовой температуре внешней среды - остановите дизель и прогрейте его, залив горячую воду.

 Неисправность:

·         Дизель работает с сизым дымным выхлопом и при этом заметно увеличился расход масла.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Износ маслоьемных поршневых колец - замените кольца;

·         Износ уплотнительных колец и подшипников турбокомпрессора - снимите турбокомпрессор и замените изношенные детали.

 Неисправность:

·         При работе двигателя увеличенный стук в одном или нескольких цилиндрах.

Возможная причина неисправности и методы устранения:

·         Велик зазор в шатунном или головном подшипнике - выньте поршень и измерьте зазоры и при необходимости замените вкладыши и(или) втулку в верней головке шатуна;

·         Увеличился угол опережения подачи топлива в одном или нескольких цилиндрах - проверьте углы опережения и при необходимости отрегулируйте;

·         Задир поршня (дизель снижает обороты) - определите в каком цилиндре слышен стук, выньте поршень и при невозможности его ремонта замените поршень;

·         Поломка возвратной пружины клапана - замените пружину;

·         Изменен зазор в клапанном механизме газораспределения - проверьте зазоры в клапанах и при необходимости отрегулируйте;
Подробней о регулировке клапанов смотрите в разделе "Регулировка клапанов"

·         "Оборвало" шпильку на коромысле - осмотрите крепления коромысел.

Домашнее задание по ДОУ «Осмотрщик – ремонтник вагонов» для группы Т-25В, от 25.10.24

БУКСОВЫЕ  УЗЛЫ  ВАГОНОВ

Буксовые узлы служат для передачи веса кузова с тележками на шейки осей колесных пар,колеса и далее на рельсы; соединения колёсных пар и рам тележек. Буксовые узлы монтируются на шейках оси колесной пары.

В состав буксовых узлов входят следующие элементы:

¾            корпус;

¾            два роликоподшипника;

¾            большое и малое дистанционные кольца между подшипниками;

¾            упорное кольцо;

¾            корончатая гайка М110;

¾            стопорная планка;

¾            крепительная  крышка;

¾            смотровая крышка;

¾            лабиринтное кольцо.

    В вагонах применяют корпуса букс двух типов: челюстные -- без опор под рессорные комплекты, но с направляющими пазами для челюстей боковой рамы тележки -- для грузовых вагонов и бесчелюстные -- с опорными кронштейнами под пружины рессорных комплектов -- для пассажирских вагонов.

    Корпус буксы предназначен для размещения элементов буксового узла и смазки. Конструкция корпуса буксы определяется схемой опирания рамы тележки на буксовый узел и различается также конструктивным оформлением лабиринтной части.

   Лабиринтное кольцо и лабиринтная часть корпуса, образуя четырехкамерное безконтактное уплотнение, препятствуют вытеканию смазки из буксы и попаданию в нее механических примесей. Кроме герметизации корпуса с внутренней стороны, кольцо фиксирует положения корпуса буксы на шейке оси и внутреннего кольца заднего роликового подшипника.Лабиринтное кольцо напрессовывается на предподступичную часть оси.

    Подшипник буксового узла предназначен для соединения подвижных и неподвижных частей буксового узла. Подшипник состоит из наружного и внутреннего колец, сепаратора, роликов.

     Крепительная крышка уплотняет и фиксирует наружные кольца подшипников в корпусе. Крышку отливают из стали марок 20ФЛ, 20ГЛ либо из стали II группы. Крепительная крышка крепится 4 болтами М20х60. Между крышкой и корпусом устанавливают резиновую прокладку цилиндрической формы.

Смотровая крышка предназначена для осмотра переднего подшипника и состояния смазки, а также обточки колесной пары без демонтажа букс. Смотровую крышку присоединяют к крепительной при помощи четырех болтов M12. Крышку изготавливают штамповкой из стали 10 кп либо из алюминия АЛ9. Между смотровой и крепительной крышками устанавливают резиновую прокладку прямоугольного сечения.

           Элементы торцевого крепления подшипников предназначены для закрепления внутренних колец подшипников в осевом направлении.

       В буксах колесных пар типа РУ1-950 применяют корончатые торцевые гайки, стопорные планки и болты М 12 для крепления планок. Изготавливают эти детали из стали Ст5 либо 40Л1 методом точного литья. Корончатые гайки обычно изготавливают шестигранными с одиннадцатью пазами для постановки стопорной планки. Планку укрепляют в пазу торца оси двумя болтами, скрепляемыми вязальной проволокой.

     В буксах колесных пар типа РУ1Ш-950 для торцевого крепления подшипников применяются специальные шайбы. Шайбы бывают двух разновидностей: с тремя  или четырьмя отверстиями для постановки болтов М20. Более современной является конструкция с четырьмя болтами. 

                    Контрольные вопросы

1.              Для чего предназначены буксовые узлы?

2.              Для чего предназначены смотровые крышки?

3.              Для чего предназначены крепительные крышки?

4.              Для чего предназначены лабиринтные кольца?

5.              Для чего предназначены  детали торцевого крепления?

6.              Для чего предназначен  корпус буксового узла?

7.              Для чего предназначен  подшипник буксового узла?

8.              Из каких деталей состоит подшипник буксового узла?

Система охлаждения электровоза

Система вентиляции электровоза ВЛ-80с.

Предназначена для отвода тепла выделяемого электрическими машинами и электрическими аппаратами при работе с целью повышения мощности и увеличения срока службы локомотива.

Состоит из вентиляторов, воздуховодов, фильтров и специальных заслонок.

На электровозе ВЛ80^с – применяются 2 типа центробежных вентиляторов: Ц8-19№7.6 МВ1, МВ2; Ц8-19№6.5 МВ3, МВ4. Вентилятор состоит из сварного конического колеса насаженного на вал и помещённого в спиральную стеклопластиковую улитку. Для исключения сползания с вала в вал ввёрнут болт застопорённый шайбой с загнутыми краями. Электродвигатель через резиновые амортизаторы и улитка устанавливаются на промежуточном каркасе который крепится к кузову. Особенность МВ3-МВ4 является использование обоих концов вала электродвигателя.

МВ1 – установлен в БСА-1, засасывает воздух с правой стороны электровоза через жалюзи в форкамеру. В форкамере резко снижается скорость движения воздуха, поэтому взвешенные частицы осаживаются на пол. Далее при всасывании воздух охлаждает индуктивные шунты ИШ1, ИШ2 и попадает на вентиляционное колесо которое нагнетает воздух по воздуховодам к ТЭД1,2, с последующим выбросом воздуха под кузов.

МВ2 – установлен в БСА2, засасывает воздух аналогично МВ1, при этом охлаждая ИШ3, ИШ4 и нагнетает воздух к ТЭД3,4 одновременно часть воздуха по специальному воздуховоду через регулировочную заслонку идёт на охлаждение панелей ВУВ, после неё воздух выбрасывается внутрь кузова.

МВ3 – установлен в БСА1 вверху. Засасывает воздух с обоих сторон через жалюзи форкамер и нагнетается через устройство переключения воздуха УПВ5 которое в зависимости от режима работы электровоза направляет воздух:

1. В режиме тяги (заслонка в верхнем положении охлаждается ВУК61, далее часть воздуха идёт на охлаждение сглаживающего реактора, после чего под кузов. Другая часть воздуха идёт на охлаждение теплообменников тягового трансформатора, далее под кузов.

2. В режиме реостатного торможения (заслонка в нижнем положении) воздух поступает на охлаждение БТС (БТР) ТЭД1,2, далее выбрасывается в атмосферу.

МВ4 – установлен в БСА-2, работает аналогично МВ3 охлаждая при этом ВУК62, РС теплообменники трансформатора и БТС и ТЭД4.

В воздуховодах ТЭД имеются окна закрытые сеткой через которые воздух попадает внутрь кузова создавая давление немного больше атмосферного. Это необходимо для исключения попадания внутрь кузова пыли и снега, а так же для охлаждения внутри-кузовного оборудования. Из кузова воздух выбрасывается через дефлекторы в атмосферу.

Дефлекторы расположены на крыше, летом открыты, зимой закрыты. В зимнее время на жалюзи устанавливают чехлы из мешковины и открывают двери форкамер чтобы вторично использовать нагретый воздух.

Нормы расхода воздуха на охлаждение: ТЭД – 105м³ в минуту, ВУВ – 17м³ в минуту, ВУК – 170м³ в минуту, РС – 50м³ в минуту, БТС – 206м³ в минуту, теплообменники тягового трансформатора 330м³ в минуту.

Система вентиляции электровозов ЕРМАК.

Система вентиляции каждой секции электровоза принудительная и предназначена для охлаждения тяговых двигателей (ТД), выпрямительно-инверторных преобразователей (ВИП), теплообменников тягового трансформатора (ТТТ), сглаживающих реакторов (РС), выпрямительной установки возбуждения (ВУВ), блока балластных резисторов (ББР), блока диодов (БД) и для обеспечения требуемого избыточного давления в кузове с целью защиты от проникновения в него пыли и снега во время движения электровоза, а также для охлаждения кузова в летнее время.

Система вентиляции обеспечивает следующие номинальные значения расходов воздуха для охлаждения электрооборудования:

Система вентиляции секции электровоза состоит из трех вентиляционных систем (ВС1 – ВС3).

Системы ВС1 и ВС2 идентичны, в каждой из них воздух через вертикальные лабиринтные жалюзи и форкамеры забирается центробежными вентиляторами-воздухоочистителями ЦВ 9-37,6-7,6, одна часть которого из переходного патрубка через специальные окна выбрасывается в кузов, другая подается на охлаждение ВИП. После ВИП воздух попадает в воздухораспределительную камеру, в которой расположены два РС. Часть воздуха после охлаждения РС выбрасывается под кузов, остальная – по воздуховодам поступает на охлаждение ТД и ТТТ и выбрасывается под кузов.

Из системы ВС2 предусмотрен выброс воздуха в компрессорное помещение через специальный патрубок с заслонкой.

На боковых стенках форкамер ВС1, ВС2 предусмотрено по одному окну с заслонкой для рециркуляции воздуха в зимнее время.

В системе ВС3 в режиме рекуперативного торможения воздух через вертикальные лабиринтные жалюзи и форкамеру забирается посредством вентилятора Ц9-37,6-7,6 (без устройства пылеотделения). Одна часть воздуха по переходному патрубку поступает в ББР, после охлаждения отработанный воздух выбрасывается в атмосферу через лабиринтные жалюзи, установленные на крыше электровоза. Другая часть по воздуховодам поступает на охлаждение ВУВ и БД и далее выбрасывается в кузов.

Распределение воздуха между электрооборудованием осуществляется с помощью регулировочных заслонок, расположенных соответственно перед ТД, ТТТ, БД и после РС, а также с помощью заслонок на окнах выброса воздуха в кузов.

Вентиляция кузова обеспечивается воздухом, поступающим в кузов из систем ВС1 и ВС2. Установленные на крыше дефлекторы предназначены для отвода из кузова отработанного теплого воздуха в летнее время.

Вентиляторы

В системе вентиляции электровоза применены блоки центробежных вентиляторов Ц9-37,6-7,6 и  вентиляторов-воздухоочистителей ЦВ9-37,6-7,6, служащих для подачи воздуха в систему охлаждения электрооборудования и вентиляции кузова электровоза.

Технические характеристики

*Параметры указаны для режима работы вентилятора при максимальном КПД.

Блок центробежного вентилятора в соответствии с рисунками 32 и 33 состоит из улитки (спирального металлического корпуса) 9, рабочего колеса 14, насаженного на вал приводного электродвигателя 1,  входного подвижного патрубка 7  и каркаса 17.

Рабочее колесо 14 сварной конструкции состоит из двух дисков: несущего 15 и покрывного 6, с вваренными между ними лопатками 4. Несущий диск 15 крепится заклепками к ступице 13. Положение колеса на валу электродвигателя 1 в осевом направлении фиксирует болт 11, ввернутый в вал электродвигателя, а стопорная шайба 12 загнутыми краями на грань головки болта и лыску ступицы 13 рабочего колеса 14 исключает самоотвинчивание этого болта.

Колесо вентилятора балансируется статически. После установки колеса на вал электродвигателя пара «колесо-электродвигатель» подвергается динамической балансировке. В случае замены колеса или электродвигателя динамическая балансировка вновь образованной пары обязательна.

Вентилятор-воздухоочиститель ЦВ9-37,6-7,6 отличается от вентилятора Ц9-37,6-7,6 только тем, что его улитка 9 разделена перегородкой 3  на две камеры. Камера 5 предназначена для формирования потока очищенного воздуха. Камера 2 служит для приема и транспортирования загрязненного воздуха под кузов через патрубок 8 и специальный воздуховод.

Конструкция подвижного патрубка 7 позволяет перемещать его вдоль оси вентилятора. Этим перемещением регулируется зазор между колесом и подвижным патрубком. Размер А определяет положение колеса относительно улитки вдоль оси вентилятора. Радиальный зазор В у вентилятора-воздухоочистителя определяет положение колеса относительно перегородки. Размер А и В контролируются через отверстия в крышке 10.

Зазоры А, Б и В выставляются при сборке вентилятора.

Система вентиляции электровозов ЭП1.

Система вентиляции электровоза принудительная и предназначена для охлаждения ТЭД, ВИП, теплообменников силового трансформатора, сглаживающих реакторов, ВУВ, блока балластных резисторов и для обеспечения требуемого избыточного давления в кузове с целью защиты от проникновения в него пыли и снега во время движения электровоза, а также для охлаждения воздуха в кузове в летнее время.

Система вентиляции обеспечивает следующие номинальные значения расходов воздуха для охлаждения электрооборудования:

тягового двигателя, м³/мин……………………………………………………..….….70

теплообменников силового трансформатора, м³/мин……………...…70

сглаживающего реактора, м³/мин…………………………………………………70

ВУВ, м³/мин…………………………………………………...…………………………………10

ББР-20 (в горячем состоянии), м³/мин………………………..……….…….280

Система вентиляции электровоза состоит из четырех вентиляционных систем (ВС1- ВС4)

Системы ВС1 и ВС4 идентичны, каждая из них обеспечивает охлаждение ВИП, СР и дух ТЭД.

Система ВС2 охлаждает теплообменники силового трансформатора, ВУВ, два тяговых двигателя.

Система ВС3 предназначена для охлаждения ББР (блок балластных резисторов).

В системах ВС1, ВС2, ВС4 применены центробежные вентиляторы- воздухоочистители. Забор воздуха в этих системах осуществляется через лабиринтные жалюзи и форкамеры, служащие средством очистки воздуха от капельной влаги и частичного осаждения пыли и снега.

В системах ВС1 и ВС4 воздух подается вентилятором на охлаждение ВИП, после чего попадает в воздухораспределительную камеру, в которой расположен СР. Часть воздуха поступает на охлаждение реактора и выбрасывается под кузов. Другая часть из камеры по воздуховодам поступает на охлаждение двух тяговых двигателей.

В системе ВС2 воздух нагнетается по воздуховоду в воздухораспределительную камеру, из которой часть его поступает на охлаждение теплообменников силового трансформатора и далее выбрасывается под кузов, а другая на охлаждение ВУВ, а затем в кузов. Оставшаяся часть воздуха подается на два тяговых двигателя, после охлаждения которых выбрасывается под кузов.

В системе ВС3 в режиме рекуперативного торможения воздух через жалюзи и патрубок забирается вентилятором и подается в блок ББР. После охлаждения отработанный воздух выбрасывается в атмосферу через жалюзи, установленные на крыше электровоза.

Вентиляция кузова обеспечивается воздухом, поступающим в кузов из систем вентиляции ВС 1, 2, 4. Установленные на крыше дефлекторы предназначены для отвода из кузова теплого воздуха в летнее время. Подача воздуха в кузов создает избыточное  (по отношению к атмосферному) давление 40-60 Па для защиты от попадания в кузов пыли и снега через не плотности в кузове.

Неисправности силового оборудования.

Признаки возникновения неисправностей и порядок действий при этом.

У высоковольтных аппаратов, предназначенных для переключения цепей тяговых двигателей и вспомогательных машин, а также у аппаратов защиты и имеющих подвижные детали наиболее характерны следующие неисправности: электри­ческие — подгар контактов и дугогасительных камер, пробой или перекрытие изоляции; механические — замедленное включение и отключение, поломка деталей, нарушение регулировки, обрыв гибких шунтов.

Подгар контактов. Как в высоковольтных, так и в низко­вольтных цепях подгар контактов происходит от слабого их взаим­ного нажатия, неправильного притирания, замедленного расхож­дения при выключении, ненормального действия дугогасительных устройств и цепей, когда аппараты размыкают цепь с большой индуктивностью под током, превышающим расчетное значение.

Обнаруживают подгар контактов во время наружного осмотра аппаратов (следы оплавления, «разъедание» контактных поверхно­стей), а также по чрезмерно большим выхлопам дуги из камер в мо­мент переключения цепей. При наружном осмотре аппаратуры заметна копоть на асбоцементных перегородках камер. Зачистка поверхности контактов не устраняет причину их подгара. Подгар контактов высоковольтных переключателей, не оборудованных дугогасительными устройствами (реверсор, тормозной переключатель), возникает редко. Причина неисправности — нарушение нормального контакта (ослабление нажатия) или неправильное действие бло­кировок в низковольтной цепи. У групповых переключателей кулачкового типа подгар может произойти из-за нарушения про­филя или положения кулачковых шайб на валу, а также повреж­дения пружин.

Подгар дугогасительных камер. Он возникает вследствие тех же причин, что и подгар контакта. Ненормальное гашение дуги обычно происходит в результате замыкания витков дугогасительных катушек, плохого прилегания полюсов камеры к сердечнику этой катушки, плохой очистки стенок камер при ремонте, слабого контакта дугогасительных рогов с другими токопроводящими деталями данного аппарата, недостаточного или замедленного расхождения контактов. У главного выключателя ВОВ-25-4 и контакторных элементов ЭКГ-8 ненормальное гашение дуги может произойти при снижении давления воздуха.

Если сгорела дугогасительная камера какого-либо аппарата, то ее сменяют или исключают из цепей весь аппарат; иногда (в зависимости от его назначения) аппарат можно принудительно включить на все время поездки, а иногда «обойти», соединив в определенном порядке подходящие к нему провода.

Пробой и перекрытие изоляции аппаратов. Как у тяговых двигателей, эти повреждения аппаратов происходят в результате старения изоляции, ее механического повреждения, загрязнения (запыления). Иногда изоляция перекрывается при сильной ионизации окружающего воздуха, возникающей в резуль-тате неоднократного срабатывания ап­паратов с нарушенным дугогашением, а также при перенапряжениях между отдельными участками цепей. Возмож­ны пробои стоек и изоляционных тяг индивидуальных электропневматиче­ских контактов, стоек реверсоров и тор­мозных переключателей. У пусковых резисторов иногда в зимнее время про­исходит пробой изоляционных шпилек и втулок подвесных изоляторов. В слу­чае повреждения изоляции аппарат обычно исключают из цепей. Иногда в месте пробоя прокладывают изо­ляцию.

Замедленное включение и выключение аппаратов. При электропневматическом приводе это может быть вызвано неисправ­ностью их вентилей или механическим заеданием подвиж­ных частей. Основные неисправности вентилей включающего типа, приводящие к замедленной работе аппарата, следующие: износ вертикального ствола по высоте, плохая притирка клапанов, по­падание под клапаны посторонних частиц.

Возможны следующие виды неисправностей электрических це­пей — короткие замыкания (к. з.) и обрывы.

Короткое замыкание. Под ним понимают соединение между собой «плюсовых» и «минусовых» проводников тока (проводов двух и более фаз сети переменного тока) помимо потребителя электрической энергии. К. з. возможны как в высоковольтных, так и в низковольтных цепях. Возникает к. з. как при непосредствен­ном касании открытых (неизолированных) частей проводников, так и в результате повреждения их изоляции из-за пробоя ее вглубь или перекрытия электрической дугой по изоляционной поверхности. Возможно возникновение неполного к. з., когда в цепи к. з. оказы­вается включенной часть резистора или других потребителей.

Возникновение к. з. возможно вследствие плохого состояния изоляции токоведущих частей, их загрязнения, попадания посто­ронних металлических предметов (гаечные ключи, напильники, остатки проводов и т. п.) на токоведущие части, обрыва отдельных оголенных токоведущих частей (например, гибкого шунта), пере­напряжения (атмосферные или коммутационные, т. е. вызываемые нарушениями принятой последовательности переключения цепей). У коллекторных электрических машин к. з. могут возникать вследствие нарушения коммутации, в том числе и при сильном боксовании колесных пар. К. з. внутри аккумуляторной батареи может возникнуть как из-за плохого состояния резиновых чехлов элементов, так и из-за избытка и подтекания электролита при перезаряде. Частным случаем, приводящим к к. з., можно считать потерю полупроводниковыми выпрямителями запирающих свойств.А

Последствия к. з. Во всех случаях протекания большого тока тепловое действие тока приводит к повреждению (выжиганию) деталей в месте возникновения к. з., а также повышенному нагреву их изоляции на всем участке, по которому такой ток протекал. В последующем возможно к. з. в другом месте этой цепи, особенно при повышенной влажности атмосферного воздуха. Наиболее серьезное возможное последствие к. з. — пожар (на с. 236 приведен пример расчета потерь в месте горения дуги).

Способы устранения короткого замыкания. Наиболее просто исключить поврежденный 1 элемент цепи — тяговый двигатель, вспомогательную машину, отдельный аппарат, а в критическом случае и целую секцию электровоза. Однако, в ряде случаев последствия к. з. можно уменьшить, сохраняя достаточную работоспо­собность электровоза, создав электрическую цепь в обход повреж­денного участка или поставив (подложив) новую временную изоляцию взамен поврежденной, убрав с места к. з. посторонний предмет и т. п. Методы выявления места к. з. рассматриваются ниже.

Обрыв цепи. Причинами обрывов электрической цепи могут быть: механические повреждения (сильное натяжение или крутой перегиб провода, кабеля, шины, слабое закрепление их конца, частые колебания, например, межкузовных проводов), отгорание провода или выпаивание его из наконечника, сильное окисление контактов или попадание постороннего изолирующего предмета между ними. У аккумуляторной батареи обрыв цепи возникает при изломе перемычек или окисления контактов, вытекании электро­лита из элементов.

Перегорание предохранителя также можно считать обрывом цепи независимо от причины, его вызвавшей. Обрыв цепи возни­кает также при несрабатывании привод какого-либо аппарата, как вследствие снижения напряжения цепи управления, так и в случае механического повреждения, а также из-за снижения давления воздуха.

Последствия обрывов цепи носят иной характер, чем к. з., однако все-таки достаточно серьезны: не поднимается токоприемник, не включаются аппараты защиты цепей, не собираются цепи тяговых двигателей или вспомогательных машин. Во всех этих случаях поезд стоит, что приводит к сбою в движении поездов и косвенно создает угрозу безопасности их движения.

Способы устранения обрывов. В высоковольтных цепях с боль­шими токами восстановление оборванного участка, как правило, затруднительно из-за большой площади сечения проводов (шин, шунтов), поэтому чаще всего такой участок или отключают целиком или «обходят» за счет существующих параллельных цепей без каких-либо сложных переключений; лишь при наличии на электровозе переходных скоб, перемычек можно такой участок частично или полностью восстановить. Если обрыв вызван не за­мыканием контактов аппарата из-за неисправности его привода, их во многих случаях можно замкнуть принудительно.

При обрыве (нарушении) низковольтной цепи в зависимости от вил повреждения поступают различно; иногда достаточно только пошевелить и зачистить окислившийся или подгоревший контакт, в других случаях следует поставить перемычку, шунтируя оборванный участок. Если оборван или выпаян наконечник про­вода, то конец провода защищают и присоединяют к зажиму взамен снятого наконечника. Устанавливаемая перемычка должна иметь изоляцию по всей длине, за исключением ее концов, жилы которых перед присоединением должны быть тщательно скручены и зачищены. Площадь сечения токоведущей части перемычки должна соответствовать площади сечения провода, цепь которого нарушена. Если перемычка длинная, то ее следует закрепить в нескольких местах от колебаний и возможного касания как высоковольтных цепей, так и заземленных деталей.

Способы выявления повреждений электрической цепи.

Многие нарушения цепей и неисправности аппаратов машинист или его помощник обнаруживают без каких-либо специальных приборов. При знании цепей и конструкции аппаратов и достаточной внима­тельности большинство неполадок быстро выявляют, наблюдая за измерительными приборами, сигнальными лампами и аппаратурой, размещенными в кабине. В более сложных случаях прозванивают цепи контрольной лампой или вольтметром, а в условиях депо и пунктах оборота — омметром.

Метод сопоставления признаков. Для быстрого отыскания неисправности очень важно уметь сопоставить различные возни­кающие признаки, что возможно при прочных знаниях и повсед­невном систематическом изучении цепей и аппаратов. Сопоставле­ние признаков — этот метод отыскания неисправностей ценен тем, что в условиях эксплуатации использование иных методов требует значительного времени, остановки электровоза и опускания токо­приемника. Следовательно, возможность их применения обычно весьма ограничена.

К основным признакам, учитываемым и сопоставляемым при отыскании неисправностей, относят следующее:

- значение тока, фиксируемое по амперметру до и после появления неисправности;

- значение напряжения в сети и на двигателях;

- колебания стрелок приборов;

- положение рукояток контроллера и кнопок управления;

- скорость движения;

- показания сигнальных ламп;

- значение давле­ния в пневматических магистралях;

- отключение аппаратов;

- внеш­ние признаки (искрение, дым, запахи, изменение характера шума);

- напряжение на батарее или генераторах и др.

Особые случаи неисправностей электрических цепей.

 Помимо явных обрывов и коротких замыканий в цепях, рассмотрим случаи, сходные по последствиям с ними, но несколько отличающиеся по причинам.

Соединение проводов друг с другом. Нарушение изоляции проводов приводит к соединению их токопроводящих жил. Чаще всего такие повреждения возникают в местах перегибов проводов, местах подсоединения их к аппаратам, возможно также взаимное касание наконечников соседних проводов у зажимов на рейках зажимов, оборванных шунтов, например, у контакторных элементов контроллера.

В высоковольтной цепи подобная неисправность обычно приво­дит к серьезным повреждениям, подобным тем, какие возникают при коротком замыкании. В низковольтных цепях соединение про­водов обнаруживают по несвоевременному срабатыванию того или иного аппарата. Важно установить, какие провода соединились— питающие (плюсовые) или отводящие, заземляющие (минусовые).

Так, включение кнопки Кн1 (рис. 87) ведет к возбуждению катушек 1 и 2, хотя нормально катушка 2 возбуждаться не должна. По включению аппарата, связанного с катушкой 2, судят о замы­кании питающих проводов. Если место замыкания обнаружить за­труднительно, то в зависимости от назначения аппарата 2 его либо включают постоянно, либо отключают или же, отключив катушку от неисправной цепи, подводят к ней питание от третьей цепи (рис. 87, а), замыкаемой контактом /С. В случае, указанном на рис. 87, б, плавкая вставка предохранителя Пр1 обычно не пере­горает, так как увеличение тока при параллельном подключении второй катушки невелико.

Возможно замыкание минусовых проводов, не вызывающее каких-либо отклонений от нормального режима (рис. 88, а). Иногда может произойти замыкание проводов, приводящее к возбуждению, например, катушки 1 (рис. 88, б)при включении кнопки Кн1 даже в случае разомкнутого положения блок-контакта БК. Обнаружить такое взаимное соединение проводов трудно, поэтому часто к ка­тушке присоединяют проводник (рис. 88, в) и одновременно отсоединяют концы проводника, имеющего замыкание, от зажимов аппаратов, к которым он подключен. Если место соединения про­водов обнаружено, то, чтобы их изолировать друг от друга, подкладывают резину, сухой картон и т. п.

Как видно из обоих примеров, взаимное соединение проводов цепи управления иногда не менее опасно, чем короткое замыкание.

Пониженное напряжение низковольтного источника электроэнергии (генератора или бата­реи). Оно приводит к отключению (или не включению) вначале отдельных, а затем и всех аппаратов с электромагнитным приво­дом, т. е. к разбору цепей; все такие приводы рассчитаны на наимень­шее напряжение 35 В (радиостанция ЖР на 40—50 В).

О пониженном напряжении основного источника тока узнают по показаниям вольтметра цепи управления и загоранию сигналь­ной лампы РОТ или ЗБ (на электровозах с ТРПШ), а в ночное время и по снижению накала ламп освещения и прожектора.

Пониженное давление воздуха. В пневматической цепи управления пониженное давление приводит к отключению (или не включению) вначале отдельных, а затем и всех аппаратов с пневматическим приводом. Такие неполадки происходят при неправильном переключении кранов магистрали управления перед отправлением с поездом. Их обнаруживают по разбору цепей на первом перегоне, а иногда тут же на станции. Наиболее серьезное последствие этого — сгорание контактов одного или нескольких контакторов, так как по мере снижения давления воздуха контакты контакторов медленно расходятся под током. Сильное снижение давления приводит также к опусканию токоприемника во время движения.

На электровозах переменного тока снижение давления воздуха может вызвать порчу контактов и камер дугогашения контакто­ров Л, Б, В, Г (см. рис. 54) ЭКГ из-за плохого выдувания дуги. Понижение давления в магистрали вследствие порчи пневмати­ческого редуктора (ЗПК) маловероятно, но если он все же не пропу­скает воздух, то в отдельных случаях бывает достаточно постучать по его корпусу молотком.

Заклинивание валов якорей (роторов) электри­ческих машин. Такая неисправность приводит к значительному увеличению в них тока и срабатыванию защитных реле (пере­грузки, тепловых) или сгоранию вставки предохранителя. Следует отметить, что увеличение тока может не вызывать срабатывания таких защитных аппаратов, как дифференциальные реле или реле заземления, поскольку в начале процесса изоляция проводов еще не перегрета и замыкания на корпус не возникает. Неоднократ­ное срабатывание РП, ТРТ, сгорание предохранителя требует обратить внимание на характер работы электрической машины, защищаемой данным аппаратом.

У тяговых двигателей заклинивание якоря (колесной пары, зубчатой передачи) при большой скорости приводит к круговому огню по поверхности коллектора и перебросу дуги на остов, поэтому дополнительно срабатывают реле ДР и БВ на электровозе постоян­ного тока и РЗ и ГВ на электровозах переменного тока. Однако при малой скорости движения на электровозах постоянного тока срабатывания ДР и БВ не происходит, что дезориентирует маши­ниста, и он после неоднократного срабатывания защиты на высокой скорости переходит на движение с понижением ее. В результате на бандажах колес возможно появление выбоин, изоляция тягового двигателя будет пересушена, возможно повреждение колес.

Таким образом, если якорь (ротор) любой машины не враща­ется или частота вращения явно ниже нормы (на слух), электри­ческую цепь двигателя следует отключить, колесную пару на станции вывесить (см. параграф 44).

Общий порядок действия при возникновении повреждений в электрических цепях и проверка цепей контрольной лампой.

Общий порядок действий. При возникновении неисправности в электрических цепях можно рекомендовать машинисту следующий порядок действий: еще при движении сопоставить признаки повреж­дения, остановив поезд, соблюдая меры безопасности, произвести наружный осмотр аппаратов и машин, входящих в намечаемую

для проверки цепь; при необходимости проверить секвенцию; про­звонить цепи; определить степень и характер повреждения; по мере возможности устранить повреждение

Проверку электрических цепей контрольными приборами (лам­пами, вольтметрами, электрическими звонками, омметрами и т. п.) условно называют прозвонкой. Ее выполняют для определения места обрыва или короткого замыкания _в электрических цепях, когда внешних признаков недостаточно.

Чаще всего прозвонку цепей на электровозе проводят с помощью контрольной лампы — обычной электрической лампы, рассчитанной на напряжение 50 В, с двухконтактным патроном «Сван» и двумя проводами. Эти провода изолированы, а концы их оголены и зачи­щены на длине 0,5—1 см. Длина одного провода не менее 1,5—2 м, а другого — 0,5 м. К короткому концу рекомендуется заранее припаять зажим типа «крокодил». Мощность лампы не превышает 15—25 Вт; при большей мощности сопротивление ее нити может оказаться значительно меньше сопротивления проверяемой цепи, и накал лампы не будет заметен.

Проверка цепей на обрыв. Основные правила проверки: цепь должна быть по возможности собрана полностью, как это соответ­ствует заводской схеме; проверяемую цепь условно разбивают на два примерно равные (по числу элементов: блок-контактов, зажи­мов и т. п.) участка; убедившись, что на одном из них обрыва нет, другой непроверенный участок также условно разбивают на два примерно одинаковых участка и т. д. Точкой таких делений может быть зажим на рейке, вывод у блок-контакта, катушка привода аппарата. Как' правило, такой метод при анализе длинных цепей дает наискорейший результат.

При проверках можно применять три метода: подавая напря­жение на начало анализируемой цепи, подавая напряжение на один из проводов контрольной лампы, а с некоторыми предосторож­ностями и методом закорачивания отдельных участков перемычкой.

Проверка низковольтной цепи на обрыв. Предположим, что не включается какой-либо индивидуальный контактор, в цепи катушки привода которого имеется несколько блок-контактов (рис. 89). Если это контактор с электропневматическим приводом, то нажа­тием на кнопку вентиля проверяют исправность пневматической части привода, а также наличие сжатого воздуха. Включение аппарата при нажатии на его кнопку подтверждает, что пневма­тическая часть исправна. Затем проверяют исправность контроль­ной лампы, для чего ее провод с зажимом «крокодил» присоеди­няют к элементам низковольтной цепи, соединенным с плюсом аккумуляторной батареи, а другой — к корпусу электровоза. Загорание лампы указывает, что она исправна.

В качестве плюса в высоковольтной камере электровозов постоянного тока используют блок-контакты быстродействующего выключателя БВ-1 или БВ-2 и некоторых реле при включенной

соответствующей кнопке; на электровозах BJI10 под напряжением находятся постоянно провода К50, К51, К53 и др. Минусом служит медная воздухопроводящая

трубка или любая очищенная от краски часть каркаса высоко­вольтной камеры.

Пусть необходимо установить, где оборвана цепь катушки (рис. 89, а). Короткий провод исправной контрольной лампы при­соединяют к «земле» (минусу), а длинным касаются точек, отме­ченных на рисунке буквами.

Начнем проверку с середины цепи катушки, при этом будем считать контакты а—б контроллера включенными (но не известно, есть ли у них взаимный контакт); присоединяем длинный провод к выводу д катушки: если лампа загорается, цепь б—д исправна, если не загорается, то нет; если лампа загорелась, то касаемся вывода катушки е — загорание лампы тусклым светом — указывает еще раз на исправность цепи до катушки, а кроме того, и на исправ­ность самой катушки и на отсутствие цепи от точки е до «земли» и т. д.

Если при касании точки д лампа не загорается, то присоединяем вывод лампы к точке в; если она горит, а при касании контакта г не горит, то, очевидно, нарушена цепь в блок-контакте в—г.

Проверим эту же цепь вторым методом, т. е. подав напряжение на вывод лампы (рис. 89, б). Если при касании точки д лампа горит тусклым светом, то цепь от дочки д до «земли» исправна; пересоеди­ним вывод лампы на точку В, и лампа вновь горит тусклым светом, вывод — нарушена цепь на участке а—в. Продолжая анализировать, находим место повреждения (видимо, нарушен контакт а—б или обрыв в проводе б—в).

Проверим цепь третьим методом (без лампы). Присоединяем концы изолированного провода (на одном конце его зажим «кроко­дил» может быть присоединен к стержню отвертки с изолированной рукояткой) к точкам в—г (или е—и), привод аппарата Р сраба­тывает на включение — неисправный участок найден; возможно, удобнее соединить контакты б и д (когда контакты в—г находятся на другом конце электровоза, а точки б—д— поблизости).

Пользуясь этим методом, можно допустить такую ошибку: присоединив концы проверочного провода к точкам д—е или г—ж, в лучшем случае вызовем перегорание предохранителя, в худшем — получим ожоги руки или лица, т. е. не следует присоединять концы проводников к участкам цепи по разные стороны потребителя (катушки Р) \ катушка Р в данном случае имеет внутренний обрыв.

Этими методами могут быть проверены цепи катушек приводов всех низковольтных аппаратов любого электровоза, однако цепь катушки 4уд ГВ электровоза переменного тока можно проверить или третьим методом или, используя контрольную лампу, первым методом от кнопочного выключателя в кабине (сопротивление катушки 1140 Ом). Что касается цепи катушек высоковольтных реле, то их сопротивления очень различны и, кроме того, в их цепях в большинстве случаев имеются высокоомные резисторы, а не блок-контакты, поэтому использование указанных методов, как правило, затруднительно.

Проверка высоковольтной цепи на обрыв. Для проверки цепей с большими сопротивлениями контрольные лампы непригодны. Это относится к проверке исправности добавочных резисторов вольтметров, цепей защитного вентиля, реле боксования и повы­шенного напряжения, счетчика электроэнергии, поскольку они имеют сопротивления, в десятки, сотни и даже тысячи раз большие сопротивления контрольной лампы. Для проверки таких цепей используют омметры или другие специальные измерительные приборы.

Обрывы в силовой цепи тяговых двигателей или вспомогатель­ных машин можно обнаружить и с помощью лампы, поскольку собственное сопротивление каждого элемента цепи и всей цепи в целом значительно меньше сопротивления лампы, даже если ее мощность не 15, а 50 Вт. На электровозах постоянного тока место обрыва уточняют уже описанным методом, искусственно присоединив плюс аккумуляторной батареи к началу проверяемой цепи. Можно применить и метод закорачивания участков.

Как уже указывалось, для более быстрого отыскания обрыва в длинных цепях начинают проверку с середины подозреваемого участка, чем сразу проверяют половину цепи. Ту половину, в кото­рой обнаружен обрыв, в свою очередь делят примерно пополам.

Предположим, электровоз постоянного тока, на 1-й позиции главной рукоятки контроллера не трогается с места, хотя быстро­действующий выключатель и крышевой разъединитель включены, валы реверсоров поворачиваются нормально и линейные контак­торы включаются, лампа РПН горит; все эти признаки указывают на обрыв силовой цепи тяговых двигателей.

При опущенном токоприемнике, но включенном БВ, каким-либо проводником подают плюс на вводные зажимы дугогасительных катушек БВ или свободные зажимы шинного разъединителя (рис. 90, а). Затем, присоединив короткий провод контрольной лампы к «земле» (к корпусу), концом длинного провода касаются различных точек цепи, оставив главную рукоятку контроллера на 1-й позиции. Если в момент касания точки В лампа горит, а при касании точки Г нет, то, следовательно, обрыв произошел на участке цепи В—Г.

Этот метод имеет следующий недостаток. При случайном восста­новлении цепи в месте обрыва может произойти полное или частич­ное короткое замыкание аккумуляторной батареи. Поэтому чаще проверку производят вторым методом: подают напряжение на один провод контрольной лампы, а другим касаются различных точек цепи (рис. 90, б). В случае обрыва на участке В—Г лампа не будет гореть при касании ее проводом точки В и будет заго­раться при касании точки Г, поскольку эта точка присоединена к «земле» через остальную часть силовой цепи. В качестве точек присоединения провода лампы удобно использовать ножи отключателей двигателей.

Можно применить и другой метод. Присоединив контрольную лампу одним проводом к плюсу батареи, другим соединить ее с ножом шинного разъединителя и затем набирать позиции контрол­лером.

Если лампа загорится на одной из реостатных позиций последовательного соединения, то, значит, обрыв в пусковых резисторах (или их соединениях), а если лампа загорится после перехода на последовательно-параллельное соединение, то обрыв в обмотках тяговых двигателей; возможно также, что перегорел кабель, подходящий к линейным контакторам, к контактору 32-0, к одному из контакторных элементов реверсора, а также к выводам (со стороны «земли») последних по схеме тяговых двигателей.

Проверка цепей на короткое замыкание. В большинстве случаев защитный аппарат защищает не одну, а несколько электрических цепей, поэтому, получив тот или иной сигнал о его срабатывании или перегорании предохранителя, первыми действиями машиниста всегда будет:

а) выключение всех подозреваемых цепей;

б) восста­новление защиты (замена предохранителя);

в) поочередное вклю­чение тех участков цепи, повреждение которых могло вызвать срабатывание защиты;

г) повторное срабатывание защиты при вклю­чении одной из цепей сужает зону поиска.

В некоторых случаях поиск можно прекратить, например, если срабатывает защита при включении одного из компрессоров; уточнение характера повреж­дения можно отложить до прибытия на одну из ближайших станций.

Неоднократно включая отдельные участки цепи, машинист наблюдает за изменением показания сигнальных ламп. Однако наличие даже большого числа сигнальных указателей (ламп, блинкеров-флажков) у аппаратов все же не всегда точно указывает место повреждения.

В большинстве случаев заземления одной из точек цепи тяговых двигателей, реверсоров, тормозных переключателей, резисторов ослабления возбуждения можно вести поезд дальше, закоротив блокировку РЗ в цепи удерживающей катушки ГВ и, отсоединив катушку переменного тока реле заземления; за действием электро­оборудования наблюдение усилить.

На электровозах постоянного тока самый быстрый метод отыска­ния места короткого замыкания цепи тяговых двигателей сле­дующий: выключают все ножи двигателей и, присоединив один провод контрольной лампы к плюсу батареи, вторым поочередно касаются всех выключенных ножей ОД (ОМ) сначала на одной секции, затем на другой (ВЛ10). Загорание лампы указывает на повреждение цепи того или иного двигателя.

Для дальнейшего уточнения места к. з. отключенный с обеих сторон участок делят на две части, подкладывая изоляцию или отсоединяя кабель (рис. 91). В рассматриваемом случае, если лампа загорается при касании проводом точки а, для дальнейшего уточнения места повреждения отсоединяют обмотки полюсов от 1 обмотки якоря (подкладывают изоляцию под контакты реверсора).

Поскольку в месте короткого замыкания значение переходного сопротивления может быть примерно таким же, что и у контрольной лампы, и даже выше, нить ее может не накаливаться до свечения, поэтому следует воспользоваться низковольтным вольтметром, установленным на распределительном щите. Для этого провод вольтметра отсоединяют от минуса батареи (корпуса электровоза), затем его наращивают и оголенным концом касаются токоведущих деталей того участка цепи, в котором подозревается короткое замыкание, (рис. 92).

В случае замыкания в низковольтных цепях перегорает пре­дохранитель или срабатывает автоматический выключатель. До замены предохранителя (до восстановления выключателя) машинист отключает кнопку (тумблер), через который питалась поврежденная цепь. После замены предохранителя (включения; автомата) следует поочередно начать включать (и отключать) подозреваемые цепи; выявив такую цепь, ее более не включают, восстанавливают защиту и принимают какое-либо временное решение (см. ниже) или начинают дальнейший поиск неисправности. Для этого подозреваемый участок делят на отдельные мелкие цепи, прокладывая изоляцию из электрокартона, плотной бумаги, отсоединяя наконечник провода и т. д.

После этого контрольной лампой уточняют место повреждения. Если замыкание подозревают в проводе, связанном с межэлектровозными цепями, предназна­ченными для управления по системе многих единиц (а на восьмиосных электровозах ВЛ10, ВЛ10У — с переходящими из одного кузова в другой), то или разъединяют межэлектровозные кабели, или же отсоединяют все провода данного номера от зажима на рейке и прозванивают их отдельно (рис. 93), а затем, присое­динив один провод контрольной лампы к «плюсу», другим пооче­редно касаются наконечников этих проводов. Загорание лампы полным накалом укажет на короткое замыкание цепи данного провода. Если лампа загорается неполным накалом, значит, про­вод нормально соединен с «землей» через катушку аппарата, включенного в цепь этого провода. Наконечник поврежденного провода изолируют, а остальные вновь закрепляют на зажиме рейки.

Если отсоединенным оказался провод, идущий к межэлектро­возным соединениям, то управление одним электровозом (одной-двумя секциями) не нарушается, а если отсоединен провод, идущий к контроллеру в одной из кабин или от рейки зажимов к аппарату, то аппарат оставляют отключенным или его принудительно включают механическим способом. В отдельных случаях можно воспользоваться резервным проводами, имеющимися в пучках проводов или кондуитах.

Состояние предохранителей при необходимости выясняют, заменяя их или проверяют контрольной лампой. Для этого один провод лампы присоединяют к «земле» (рис. 94) Если при касании другим проводом одного колпачка предохранителя лампа загорается, а при касании другого не горит, то вставка предохранителя перегорела (кроме минусового предохранителя батареи). В случае, когда для проверки целости предохранителя его заменяют исправным, на время снятия и постановки предохранителей их цепь необходимо разомкнуть соответствующей кнопкой цепи управления, рубильником или выключателем.

На некоторых электровозах на РЩ имеются специальные зажимы в цепи лампы J1 освещения РЩ, зашунтированные выклю­чателем В (рис. 95). Вставив проверяемый предохранитель Пр в свободные зажимы и выключив выключатель В, по горению лампы Л убеждаются в исправности предохранителя.

Домашнее задание по ДОУ «Оператор по ремонту и обслуживанию вагонов и контейнеров» для группы Т-25В, от 26.10.24

Направление следования поезда — в одну сторону принимается чётным, в обратную — нечётным.

Соответственно каждому поезду присваивается номер, установленных графиком движения поездов.

С запада на восток и с юга на север принята чётная, а с востока на запад и с севера на юг — нечётная нумерация поездов.

Чтобы присвоить номер тому или иному поезду, нужно сначала понять его категорию. Каждой из них выделен свой диапазон номеров:

1. Номера с 001 по 148 выделены скорым поездам круглогодичного обращения. Таковых большинство и они ходят постоянно и по всей стране. К примеру, поезд номер 31/32 «Вятка» сообщением Москва-Киров-Москва или поезд 001/002 «Россия» сообщением Москва-Владивосток-Москва. 

2. Номера с 151 по 178 даются скоростным поездам. Проще говоря, речь здесь идет о «Сапсанах» и «Ласточках». 

3. Номера с 181 по 298 также принадлежат скорым поездам, но тем, которые ходят не круглый год, а только по определенным сезонам. Как правило летом или перед новогодними праздниками. 

4. Номера с 301 по 398 присваиваются пассажирским поездам круглогодичного обращения в дальнем сообщении. 

5. Номера с 401 по 498 принадлежат также пассажирским поездам сезонного обращения в дальнем сообщении. 

6. Номера от 501 до 598 присваивают поездам, аналогичным с предыдущей категорией, при разовом назначении поездов, в том числе для организованных групп пассажиров. В пути они следуют с большим количеством остановок и продолжительными стоянками на них. Те самые, не раз воспетые народным фольклором, «500-веселые». 

7. Номера от 601 до 698 даются так называемым «местным» поездам с маршрутом следования до 700 км. В качестве примера можно привести поезд №603 сообщением Москва-Смоленск. Номера от 701 до 748 присваивают поездам служебного назначения. 

8. Номера от 801 до 848 дают ускоренным поездам /составами электро- и дизель-поездами/, курсирующим в дальнем и местном сообщении, но имеющим повышенную комфортность. Под нумерацией этого диапазона ходит, в частности, экспресс из Москвы в Орел №825, делающий за четыре с небольшим часа в пути всего три остановки в пути. 

9. Номера от 851 до 898 присваивают ускоренным поездам дальнего и местного сообщения /составами электро- и дизель-поездами/, где в пути следования пассажирам не предоставляются дополнительные услуги. Среди таковых можно выделить поезд номер 853/854 Москва-Тверь. 

10. Последний диапазон – номера от 901 до 998 — выделен для почтово-багажных /901-948/, грузопассажирских /951-968/, людских /991-980/ и туристических поездов /971-988/ .

Грузопассажирские поезда формируются из вагонов пассажирского и грузового парка на малодеятельных участках с незначительными пассажиропотоками. Почтово-багажные поезда формируются из почтовых и багажных вагонов, а людские поезда предназначаются для перевозки людей пассажирскими вагонами, включенными в состав грузовых поездов. Туристические же поезда формируются из пассажирских вагонов любого типа. Как говорится, любой каприз за ваши деньги.

Для обычных пригородных поездов выделены номерные емкости от 6001 до 6998, для скорых пригородных – от 7001 до 7398 и для пригородных служебного назначения – от 7481 до 7498. Тех, кто уже утомился, спешим обрадовать: с первым этапом нумерации поездов мы разобрались.

Теперь давайте посмотрим как определить какому поезду в конкретной категории присвоить номер. Здесь железнодорожники руководствуются несколькими правилами.

Географический фактор – если состав следует с юга на север или с запада на восток, то номер у него должен быть четным. К примеру: №032 Москва-Киров, №030 Москва-Кемерово, №226 Адлер-Мурманск, №140 Адлер-Новосибирск. Если же состав следует с севера на юг или с востока на запад, то нумерация у него будет нечетная. К примеру: № 001 Владивосток-Москва, №009 Иркутск-Санкт-Петербург, №029 Москва-Калининград. Но не всегда географический фактор может быть определяющим в нумерации поезда.

Иногда бывает так, что поезд в пути следования может поменять направление. В таком случае для нечетного поезда нумерация может меняться в процессе поездки на ближайший номер в сторону увеличения. К примеру, был №001 — стал №002, для четного в обратном направлении.

Номера поездам присваиваются таким образом, чтобы ни на одной станции поезда одинакового номера, но разных направлений никогда не встретились. В противном случае, возникла бы настоящая путаница. Если же углубиться в историю, то можно констатировать, что за годы существования железных дорог порядок нумерации поездов менялся неоднократно.

Порядок нумерации поездов дальнего следования

Так, в 1929 году Народным комиссариатом путей сообщения был принят первый порядок присвоения номеров пассажирским составам. Посмотрите, как он разительно отличался от нынешнего: 

1. Номера с 001 по 008 давались курьерским поездам, то есть поездам, маршрутная скорость которых превышала 100 км/час и которые формировались только из мягких вагонов. 

2. Номера с 011 по 038 полагались скорым поездам Номера с 041 по 058 присваивались почтовым поездам. 

3. Номера с 061 по 078 – пассажирским.

4. Номера с 081 по 085 — товарно-пассажирским Номера с 101 по 895 получали пригородные составы.

5. Номера с 901 по 988 имели так называемые «трудовые» поезда, формировавшиеся для доставки рабочих к месту службы и обратно. Затем порядок номеров вновь изменился. В него включили уже сезонные пассажирские, местные пассажирские, туристические, грузопассажирские составы, а когда появились «Эр-200» и «Аврора» отдельный диапазон появился для скоростных поездов.

На этом с цифрами, пожалуй, все. Но если бы на железных дорогах для идентификации поездов использовались только цифры, то никаких трехзначных номеров не хватило бы. Поэтому в системе «Экспресс-3» для каждого поезда назначаются еще и литеры, обозначаемые четвертым символом после номера. Рассмотрим два поезда — №002А Москва-Санкт-Петербург, №002М Москва-Владивосток и №002Й Москва-Казань. Буквы «А», «М» и «Й» означают филиал Федеральной пассажирской компании, которая сформировала поезд.

Итак, буквы для идентификации поездов:

А – Октябрьская /РЖД/ ; Б — Белорусская /Беларусь/ ; В — Юго-Восточная /РЖД/ ; Г – Горьковская /РЖД/ ; Д — Донецкая /Украина/;                Е — Свердловская /РЖД/; Ж — Приволжская /РЖД/;                                                И — Восточно-Сибирская /РЖД/; Й — Куйбышевская /РЖД/;                                К — Юго-Западная /Украина/; Л — Львовская /Украина/;                                       М — Московская /РЖД/; Н — Западно-Сибирская /РЖД/;                                      О — Южная /Украина/; П — Приднепровская /Украина/;                                       Р — Латвийская /Латвия/; С — Северо-Кавказская /РЖД/; Ц – Казахстанские /Казахстан/; У — Южно-Уральская /РЖД/; Ч — Забайкальская /РЖД/;                      Ш — Одесская /Украина/; Ы — Красноярская /РЖД/;                                            Ь — Молдавская /Молдова/; Э — Дальневосточная /РЖД/; Я – Северная /РЖД/.

Контрольные вопросы:

1.              Какие направления называют чётными, а какие – нечётными?

2.              Как классифицируют поезда по категориям?

3.              Какие номера присваивают различным категориям поездов?

4.              Как формируют грузопассажирские и почтово – багажные поезда?

5.              Как нумеруют поезда дальнего следования?

6.              Какие буквы используют для классификации поездов?

Домашнее задание по ДОУ «Осмотрщик – ремонтник вагонов» для группы Т-25В, от 26.10.24

    Тележками называются устройства, которые обеспечивают безопасное движение вагона по рельсовому пути, с минимальным сопротивлением и необходимой плавностью хода.

      Подавляющее большинство грузовых вагонов парка РФ, стран СНГ и Балтии, а также предприятий-собственников подвижного состава эксплуатируются на двухосных тележках модели 18-100. До 1972 г. эта тележка имела наименование — ЦНИИ-Х3, т. е. разработчиком ее был Центральный научно-исследовательский институт МПС, изобретатель — инженер Ханин, а цифра 3 — третий вариант.

Общий вид и схема тележки 18-100:

      Тележка включает: две колесные пары с буксовыми узлами; две литые рамы боковые; два рессорных комплекта; литую балку надрессорную с подпятником, шкворнем и скользунами; навесную рычажную тормозную передачу.

 Общий вид составных частей тележки модели 18-100 без колесных пар с буксовыми узлами, включает в себя следующие детали: рама боковая и балка надрессорная, тормозная передача и рессорный комплект.

Балка надрессорная

      Надрессорной балкой называется несущий элемент тележки, выполненный в виде пустотелой балки, опирающийся на рессорные комплекты, и снабжённый подпятником и скользунами, что обеспечивает перераспределение нагрузок на рессорные комплекты

      Надрессорная балка представляет собой достаточно сложную пустотелую с отверстиями литую конструкцию, в которой выделяются следующие элементы: подпятник; скользуны; опорные поверхности для рессорных комплектов; упоры, ограничивающие горизонтальные смещения балки относительно рессорных комплектов, и технологические отверстия.

Общий вид детали надрессорная балка тележки 18-100:

      Подпятник балки надрессорной имеет плоскую рабочую поверхность для опоры и вращения в нем подпятника рамы вагона. Через центр подпятника проходит стальной стержень — шкворень, предохраняющий саморазборку соединения пятник—подпятник.

      Скользун состоит из опоры (корпуса) и съемного колпака. Между ними помещается прокладка, для регулирования зазора между скользунами на раме вагона и надрессорной балке тележки.

Рама боковая

      Рамой тележки называется базовая часть, включающая боковые рамы или другие несущие элементы, которая объединяет в единую систему колесные пары с буксовыми узлами, рессорное подвешивание, надрессорную балку и навесное тормозное оборудование.

      Конструкция боковой рамы образована верхним и нижним поясом, объединенными наклонными поясами и колонками, образующими в её средней части проем для размещения комплекта центрального рессорного подвешивания. По концам боковой рамы расположены буксовые проемы. Особенностью конфигурации рамы является выпуклость верхнего пояса вверх.

Общий вид детали боковая рама тележки модели 18-100 разных лет выпуска:

      По бокам центрального проема в верхней части боковой рамы расположены направляющие, к которым прикреплены фрикционные планки, взаимодействующие с фрикционными клиньями при их вертикальных и поперечных перемещениях. Поперечные перемещения клиньев ограничены упорами. Поверхности фрикционных планок также воспринимают продольные нагрузки при соударении вагонов и проходе горочных замедлителей.

      В нижней части проема расположена опорная поверхность для установки комплекта из семи двухрядных пружин с буртами и бонками для ограничения их перемещений. Нижняя часть опорной плиты усилена косынками, а в зоне нижних углов расположены полки, являющиеся опорами для наконечников триангелей в случае обрыва их подвесок, кронштейны которых расположены в верхней части боковой рамы.

      Буксовые проемы боковой рамы имеют в верхней части приливы, через которые боковая рама взаимодействует с опорными поверхностями букс. Буксовые челюсти снабжены вертикальными направляющими приливами, для взаимодействия с приливами на корпусах букс. Букса может свободно устанавливаться в буксовом проеме боковой рамы в пределах допускаемых зазоров.

Контрольные вопросы:

1.              Назначение тележек грузовых вагонов.

2.              Устройство тележек грузовых вагонов.

3.              Назначение и устройство боковых рам.

4.              Назначение и устройство надрессорных балок.

Типы тележек:

1.ЦМВ (цельнометаллический вагон);

2.КВЗ-5 (калининский вагоностроительный завод);

3.КВЗ-ЦНИИ (калининский вагоностроительный завод и центральный исследовательский институт). I и II вариант;

4.ТВЗ-ЦНИИ М (модернизированный). I вариант.

5.Тележки с дисковым типом тормоза.

Тележки служат для направления движения вагона по рельсовому пути, распределения и передачи всех нагрузок от кузова на путь.

Под кузова пассажирских вагонов подкатывают двухосные тележки с двухступенчатой системой рессорного подвешивания (надбуксовое и центральное люлечное). Тележки пассажирских вагонов по конструкции разнообразны, но все они имеют раму, надрессорную балку, рессорное подвешивание, колесные пары с буксами, тормозное оборудование, шкворень.

В настоящее время в эксплуатации находятся следующие тележки: КВЗ-ЦНИИ-I типа, КВЗ-ЦНИИ-II типа, КВЗ-ЦНИИM,ТВЗ-ЦНИИМ, ТЕЛЕЖКИ С ДИСКОВЫМ ТИПОМ ТОРМОЗА.

ТЕЛЕЖКА вагона состоит:

1 ― Рама тележки;

2 - Колёсные пары;

3 ― Буксовые узлы;

4 ― Надбуксовые пружины;

5 – ЦЛП (центральное люлечное подвешивание);

6 ― Надрессорная балка;

7 ― Продольный поводок;

8- Тормозная рычажная передача.

9- шкворень.

Все пассажирские вагоны с 1950 г. по 1960 г. строились на тележках типа ЦМВ, расчитаны на скорость до 120 км/ч, в центральном рессорном подвешивании применена листовая эллиптическая рессора Галахова; нагрузка от кузова вагона передаётся через пятник на потпятник надрессорной балки; использованы колёсные пары типа РУ-1050.

          С 1960 г. на железные дороги стали поступать тележки типа КВЗ-5,           у которых в центральном подвешивании листовые рессоры заменены пружинным комплектом и установлено два гидравлических гасителя колебаний, что улучшило плавность хода вагона, особенно при высокой скорости движения.

          С 1962 г. Калининский вагоностроительный завод введет серийное изготовление тележек типа КВЗ-ЦНИИ, которые отличаются отКВЗ-5тем, что кузов вагона опирается не на подпятник, а на боковые горизонтальные скользуны. У этих тележек увеличен статический пробег рессорного подвешивания, вместо направляющих скользунов введены продольные поводки, препятствующие повороту надрессорной балки относительно рамы тележки. Благодаря этому значительно улучшились ходовые качества тележки. Кроме того, тележки имеют новую конструкцию предохранительных устройств подушек рессорных комплектов.

Устройство КВЗ-5

Двухосная с двойным рессорным подвешиванием.

База тележки - 2400 мм;

V = 140 км/ч.

Отличие от ЦМВ:

1. отсутствует подрессорная балка – поэтому тележка имеет 2 люльки;

2. изменена конструкция люлечного подвешивания. Подвески сложной формы (подвеска – 2 валика, 2 серьги;). 2 подвески соединяются поддоном, который служит для установки центрального подвешивания, т.е. люлечного;

3. центральное рессорное подвешивание состоит из двух комплектов трехрядных цилиндрических пружин на каждой люльке, которые обладают значительной гибкостью, но имеют малый коэффициент трения;

4. в связи с заменой эллиптических рессор на пружины возникла необходимость в применении гидравлического гасителя колебаний, с каждой стороны по 1 гасителю. Гидравлический гаситель колебаний устанавливается между кронштейнами продольной балки рамы тележки и надрессорной балки;

6. также изменена конструкция некоторых узлов и деталей (рамы, надрессорной балки и т.д.).

 Устройство КВЗ-ЦНИИ (I вариант)

База тележки - 2400 мм;

V = 160 км/ч.

Отличие от КВЗ-5:

1.нагрузка от рамы вагона на тележку передается через горизонтальные ползуны. Пятник входит в подпятник, но не касается его, т.к опирается на скользуны рамы (между пятником и подпятником - зазор);

2. надрессорная балка соединена с рамой тележки (фиксируется между вертикальными скользунами) продольными поводками, которые ограничивают перемещение надрессорной балки вдоль тележки;

3. вертикальные скользуны при движении вагона не касаются друг друга, а являются как бы предохранительными элементами и могут вступить в работу в случае обрыва продольного поводка;

4. увеличена гибкость рессорного подвешивания, в связи с чем, в тележке применен гидравлический гаситель колебаний с ходом поршня 190 мм двойного действия;

          5. изменены конструкция рамы и др. частей тележки.

Устройство КВЗ-ЦНИИ (I I вариант)

Вагоны-рестораны, почтово-багажные и т.д.

Отличительные особенности от КВЗ-ЦНИИ (I вариант):

1.тележка применяется под вагонами повышенной грузоподъемности (вагон-ресторан). На некоторых вагонах (вагон-ресторан) тележки имеют по 2 гидравлических гасителя колебаний с каждой стороны;

2.изменены технические характеристики пружин рессорного подвешивания;

3.имеются изменения в конструкции рамы и других частей тележки.

Устройство ТВЗ-ЦНИИ М

Отличительные особенности от КВЗ-ЦНИИ (I вариант):

1.изменена конструкция подвесок люлечного подвешивания (короткая подвеска, длинные серьги);

2.изменена конструкция поддона;

3.изменена техническая характеристика пружин;

4.некоторые изменения в раме тележки и др. деталей.

Контрольные вопросы:

1.       Назначение тележек пассажирских вагонов.

2.       Устройство тележек пассажирских вагонов.

3.       Назначение и устройство рам тележек пассажирских вагонов.

4.       Назначение и устройство надрессорного бруса.

Назначение и виды гасителей колебаний

Качество рессорного подвешивания вагонов определяется гибкостью их упругих элементов (рессор, пружин). Чем более гибки рессоры, тем лучше они смягчают толчки, возникающие при движении вагона по неровности пути. Однако с увеличением гибкости рессор возрастают свободные колебания кузова, поэтому кузов вагона будет долго раскачиваться на рессорном подвешивании. Для гашения этих колебаний в рессорном подвешивании тележек грузовых и пассажирских вагонов наряду с пружинами применяют особые устройства, называемые гасителями колебаний. Работая одновременно с пружинами, гасители колебаний создают диссипативные (рассеивающие) силы, необходимые для гашения или ограничения амплитуд колебаний вагона или его частей при резонансе.
По виду диссипативных сил основные конструкции гасителей колебаний, применяемые в вагонах, можно разделить на следующие группы:

1.              фрикционные, работающие за счет сухого трения;

2.              гидравлические, работающие за счет вязкого трения, возникающего при перетекании масла через узкие калиброванные отверстия;

Резиновые рессоры и пневморессоры имеют диссипативные силы, аналогичные силам сопротивления вязкого трения.
Листовые рессоры относятся к фрикционным гасителям с сухим трением.
Кроме перечисленных основных типов гасителей колебаний, имеются гасители, создающие силы сопротивления вязкого и сухого трения (резинофрикционные, резиногидравлические и др.).

Устройство фрикционных гасителей колебаний

Гаситель колебаний с постоянной силой трения показан на рисунке.

В пазах 5 надрессорной балки с каждой стороны вмонтирован башмак 2, в котором помещены стакан 3 и пружина 4. Стакан 3 прижат пружиной 4 к фрикционной планке 1 боковой рамы тележки. Сила трения этого гасителя возникает при относительном перемещении стакана 3 и фрикционной планки 1. Величина силы трения зависит от усилия предварительного сжатия пружины и её жёсткости, а также от коэффициента трения между стаканом и фрикционной планкой. Существенным недостатком фрикционных гасителей с поступательным движением час­тей является неравномерный износ их частей в процессе эксплуатации, вследствие чего изменяется характеристика гасителя. 
Этих недостатков не имеет дисковый фрикционный гаситель колебаний, изображенный на следующем рисунке.

Дисковый фрикционный гаситель колебаний с постоянной 
силой трения: 1, 3 – поводок; 2 – фрикционная прокладка; 
4 – болт; 5 – резиновая прокладка; 6 – диск; 7 – пружина

Такой гаситель имеет стальной диск 6, соединенный с поводком 1, который при помощи пружины 7, болта 4, поводков 3 и резиновых прокладок 5 зажат между двумя фрикционными прокладками 2 из асбестовой массы. Поводками 1 или 3 гаситель крепится к рессорному подвешиванию вагона. При относительном перемещении поводков 1, 3 и соответственно диска 6 и прокладок 2 возникают силы трения постоянной величины. Сила трения регулируется сжатием пружин 7.

Фрикционный гаситель колебаний для тележек грузовых вагонов модели 18-100

Наибольшее распространение в тележках грузовых вагонов получил клиновый фрикционный гаситель колебаний. Принцип его действия показан на рисунке. Он состоит из двух клиньев 2, на которые сверху опирается надрессорная балка тележки 1; в этом месте надрессорная балка имеет наклонные поверхности (показана зеленой трапецией). Благодаря наклонной поверхности вертикальная сила раскладывается на две составляющие. Горизонтальная составляющая порождает силу трения между клином и специальной фрикционной планкой 3. Вследстивие трения и гасятся колебания.

Клиновой гаситель колебаний, имеющий силы трения, пропорциональные перемещениям, но различной величины для нисходящего и восходящего движений, применён практически во всех  тележках грузовых вагонов. Силы трения в этих гасителях возникают при относительном вертикальном и горизонтальном перемещениях трущихся поверхностей клиньев 1 по фрикционным планкам 2, укреплённым на колонках боковых рам тележки. Следовательно, клиновые гасители могут гасить вертикальные и горизонтальные колебания. Они отличаются простотой конструкции, надёжностью в эксплуатации и широко применяются в тележках грузовых вагонов.

                                                 Контрольные вопросы:

1.              Какие виды гасителей колебаний применяют на грузовых и пассажирских вагонах?

2.              За счёт чего работают фрикционные гасители колебаний?

3.              Назовите основной недостаток фрикционных гасителей с поступательным движением час­тей.

4.              Из каких основных частей состоит клиновый фрикционный гаситель колебаний?

5.              Опишите принцип действия клинового фрикционного гасителя колебаний.

Фрикционный клиновой гаситель колебаний тележки модели 18-100: 
1 – фрикционный клин; 2 – фрикционная планка; 3 – пружины рессорного 
комплекта; 4 – боковая рама тележки; 5 – надрессорная балка тележки

На данном рисунке хорошо видны фрикционные клинья (фиолетовым цветом)

На фото показаны фрикционные планки, приклепанные к центральному проему боковой рамы

А это - фрикционные клинья, лежащие на крайних пружинах рессорного комплекта

На этой фотографии хорошо видны и клинья и фрикционные планки.