ние — это конструкция высокой надежности (с плоским тарельчатым клапаном, шариковым или резьбовым запорным механизмом) для работы с высоким давлением (до 100 МПа) и в различных режимах.

Рис. 2. Конструкция и схема функционирования БРС


Кроме БРС, на локомотиве связь модульный части со стационарными трубопроводами базы может быть выполнена при помощи моносоединителей (МС). Наиболее предпочтительна для применения на локомотивах БРС с плоской торцевой рабочей поверхностью, практически полностью препятствующей попаданию воздуха в гидросистему при соединении. Одновременно такой принцип соединения предотвращает потери рабочей жидкости при разъединении штуцера и гнезда. На рис. 2 показана конструкция такого БРС. Во многих системах надежная герметизация в разомкнутом состоянии гарантируется уплотнениями, установленными между корпусом и запорным элементом обратного клапана.

Подобные быстроразъемные соединения рассчитаны на давление свыше 40 МПа. Однако существуют исполнения соединений для давлений свыше 70 МПа. БРС выпускаются с условным диаметром проходного сечения от 1/8" (3 мм) до 2" (50 мм). При этом количество рабочей жидкости, теряемой при разъединении, и количество воздуха, попадающего в систему при соединении БРС, у торцевых быстроразъемных соединений более чем в 100 раз ниже по сравнению с аналогами.

Обычно БРС в стандартном исполнении должны соединяться и рассоединяться при полном отсутствии давления в гидросистеме. Для использования модулей на локомотивах необходимо создание полностью автоматических устройств и механизмов рассоединения штуцеров с защитой от непроизвольного рассоединения. Анализ данных свидетельствует, что такие системы в настоящее время еще не разработаны. Рассоединение всех конструкций БРС возможно только вручную.

Вариант модуля топливной системы низкого давления. Рассмотрим вариант унифицированного модуля топливной системы (модуль ТС) тепловоза, выполненный на базе БРС, входящих в МС.

Существуют макромодульность (М) и микромодульность (цМ) систем. Внутри модуля ТС расположены микромодули элементов топливной системы, позволяющие выполнять все операции обслуживания и замены элементов по мере необходимости без съема основного модуля ТС [2, 3].

Рис. 3. Расположение модуля ТС в нише топливного бака тепловоза


Прежде всего топливная система должна иметь оптимизированные габариты и силовую схему, включенные в силовую систему экипажа локомотива и обеспечивающие необходимые параметры жесткости. Жесткий каркас модуля ТС берет на себя часть нагрузки, а также выполняет роль пояса безопасности при аварийных ситуациях.

Базовым элементом модуля ТС является топливный бак как наиболее крупный и тяжелый узел локомотива. Топливный бак рационально вписан в конструкцию экипажа тепловоза не только визуально, но и функционально. Расположение по центральной оси между тележками наиболее выгодно, с одной стороны, с точки зрения

развески, а с другой — удобства двусторонней экипировки.

На рис. 3 показан модуль ТС, располагающийся в нише топливного бака и представляющий собой сварной каркас с размещенным внутри него основным оборудованием топливной системы низкого давления. Компоновка предусматривает наиболее рациональное с точки зрения удобства обслуживания расположение агрегатов и арматуры, которые на большинстве тепловозов практически однотипны. Агрегаты и оборудование могут представлять собой микромодули, связанные между собой в основном модуле ТС.

Топливная система низкого давления (рис. 4) включает следующие основные агрегаты: бак для топлива, фильтры грубой (ФГО) и тонкой очистки (ФТО), топливный насос низкого давления (ТННД) с приводом от электродвигателя, топливопо-догреватель, клапаны подпорный (ПК), предохранительный (ПрК) и обратный (ОК) аварийного питания. В модуле ТС применены разъемы микромодулей и БРС (М) соответственно.

Топливо из бака через заборное устройство поступает в модуль ТС через МС-плату, которая отвечает за соединение элементов модуля с топливным баком и дизелем, а также соединяет элементы питания и управления агрегатов модуля. Далее топливо, пройдя микромодуль ФГО, подается в микромодуль ТПН, в качестве которого применяют быстроходный шестеренчатый насос с внутренним зацеплением и индивидуальным электроприводом. Пройдя через микромодуль ФТО, топливо поступает в дизель к топливным насосам высокого давления (ТНВД) и форсункам. Часть топлива, просочившаяся через уплотнения и зазоры топливной температуры, установленной на дизеле, попадает прямо в бак, минуя модуль ТС.

Избыток топлива, не поступающего к форсункам, возвращается обратно в микромодуль ПК, а затем — в микромодуль топливоподогревателя, где оно разогревается с помощью воды из модуля водяной системы охлаждения дизеля. После прохождения топливоподогревателя топливо поступает обратно в топливный бак. Слив грязного топлива с полок блока производится через свое соединение в МС-плате в микромодуль грязесборника, расположенного в модуле ТС. Грязесборник очищается сливным краником, либо снимается как микромодуль, или в составе модуля ТС.

Учитывая, что топливоподогреватель используется только в особо холодное время года, которое даже в северных регионах не превышает трех месяцев, остальной период микромодуль топливоподогревателя должен быть демонтирован и заменен фалыипереходником (рис. 5).

Так как в некоторых регионах в летнее время года повышается концентрация воды в топливе, то вместо топливоподогревателя возможна установка микромодуля осушителя топлива. Это позволит значительно повысить не только ресурс теплообменника, который сейчас на локомотиве основное время бездействует, являясь дополнительным гидравлическим сопротивлением топливной системы, но и топливной аппаратуры высокого давления, защищая ее от воды.

Основное управление элементами модуля и его диагностика, в целях выявления неисправностей и вычисления остаточного ресурса работы, осуществляются блоком управления и диагностики. Блок диагно














10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  91  92  93  94  95  96  97  98  99  100  101  102  103  104  105  106  107  108  109  110  111  112  113  114  115  116  117  118  119  120  121  122  123  124  125  126  127  128  129  130  131  132  133  134  135  136  137  138  139  140  141  142  143  144  145  146  147  148  149  150  151  152  153  154  155  156  157  158  159  160  161  162  163  164  165  166  167  168  169  170  171  172  173  174  175  176  177  178  179  180  181  182  183  184  185  186  187  188  189  190  191  192  193  194  195  196  197  198  199  200  201  202  203  204  205  206  207  208  209  210  211  212  213  214  215  216  217  218  219  220  221  222  223  224  225  226  227  228  229  230  231  232  233  234  235  236  237  238  239  240  241  242  243  244  245  246  247  248  249  250  251  252  253  254  255  256  257  258  259  260  261  262  263  264  265  266  267  268  269  270  271  272  273  274  275  276  277  278  279  280  281  282  283  284  285  286  287  288  289  290  291  292  293  294  295  296  297  298  299  300  301  302  303  304  305  306  307  308  309  310  311  312  313  314  315  316  317  318  319  320  321  322  323  324  325  326  327  328  329  330  331  332  333  334  335  336  337  338  339  340  341  342  343  344  345  346  347  348  349  350  351  352  353  354  355  356  357  358  359  360  361  362  363  364  365  366  367  368  369  370  371  372  373  374  375  376  377  378  379  380  381  382  383  384  385  386  387  388  389  390  391  392  393  394  395  396  397  398  399  400  401  402  403  404  405  406  407  408  409  410  411  412  413  414