Масляная система тепловоза 2ТЭ25КМ
Г.И. ЦЫВКУНОВ, преподаватель Нижегородского подразделения Горьковского учебного центра профессиональных квалификаций
Рисунки ООО НТЦ «3DFAB», г. Санкт-Петербург
Масляная система тепловоза предназначена для подачи масла к трущимся поверхностям деталей дизеля и обеспечения отвода тепла от теплонапряженных поверхностей дизеля.
Дизель 18-9ДГ-02 магистрального грузового тепловоза 2ТЭ25КМ оборудован двумя масляными насосами шестеренного типа с подшипниками скольжения 5,12 (рис. 1) одинаковой конструкции, двумя центробежными фильтрами 8 и самоочищающимся фильтром 10 тонкой очистки масла фирмы «Болл-Кирх». Масляные насосы включены в работу последовательно.
Нижняя часть рамы дизеля образует емкость для масла (рис. 2). Сверху данная емкость закрыта пеногасящими сетками, которые одновременно препятствуют попаданию посторонних предметов в масло при обслуживании дизеля.
Для заправки масляной системы дизеля типа 18-9ДГ-02 применяют моторные масла следующих марок:
- > М-14Д2СЕ, ТУ 0253-007-56194358-2002;
- > М-14Д2П, ТУ 0253-053-00044434-2005;
- > М-14Д2У, ТУ38.301-41-181-2002;
- > М-14Г2ЦС, ГОСТ 12337-84.
Полный объем заправки системы маслом дизеля типа 18-9ДГ-02 составляет 1250 л, удельный расход масла на угар в режиме полной мощности — 0,92 г/кВт-ч. При полностью заправленной системе уровень масла в картере дизеля должен быть ниже на 20 — 30 мм от верхней метки измерителя уровня масла.
Прокачка дизеля маслом перед его пуском и после его остановки осуществляется маслопрокачивающим насосом 14 (см. рис. 1). Маслопрокачивающий насос 14 шестеренного типа, получающий привод от электродвигателя, предназначен для заполнения системы маслом под давлением не менее 0,3 кгс/см2 перед пуском дизеля и после его остановки.
После пуска дизеля маслопрокачивающий насос автоматически отключается. Далее работают основные масляные насосы 5 и 12, приводимые непосредственно от коленчатого вала дизеля, обеспечивая циркуляцию масла всей системы дизеля. Частота вращения валов масляного насоса 5 при максимальной частоте вращения коленчатого вала дизеля 1000 об/мин составляет 1500 об/мин, а масляного насоса 12 — 1552 об/мин.
Для контроля за работой масляной системы установлены датчики температуры и датчик давления. Работа системы контролируется по показаниям приборов на соответствующих диагностических экранах дисплея машиниста (рис. 3).
При работающем дизеле масляный насос 5 забирает масло из картера дизеля через заборное устройство. Далее масло нагнетается к терморегулятору 6, который отрегулирован на заданную температуру фиксированной настройки +65 °C.
При холодном масле терморегулятор перепускает масло по трубе, минуя охладители, на автоматический фильтр масла. Если температура масла не достигла фиксированной настройки +65 °C, то масло будет циркулировать, минуя водомасляные охладители, т.е. непосредственно поступать на всасывание масляного насоса 12. Далее часть масла по отдельному трубопроводу отводится к центробежному фильтру 8. Основной поток масла проходит через самоочищающийся фильтр тонкой очистки 10, где очищенное масло поступает к рабочим механизмам дизеля. Перепад давления масла до и после самоочищающегося фильтра на входе в дизель должен быть не более 1,8 кгс/см2. Принцип работы фильтра с обратной промывкой показан на рис. 4.
Центробежный фильтр 8 предназначен для тонкой очистки масла, циркулирующего в системе смазки дизеля. Очищенное масло стекает через окна кронштейна в масляную ванну дизеля.
В корпусе центробежного фильтра встроен регулировочный клапан, который предназначен для автоматического отключения фильтра во время работы дизеля, если давление масла в системе становится ниже 2,5 кгс/см2.
Для контроля вращения ротора в верхней части колпака имеется отверстие, закрытое прозрачным корпусом маслоуказателя.
Необходимый температурный режим масла в диапазоне от +70 до +80 °C обеспечивается терморегулятором, полным или частичным перепуском его мимо водомасляных теплообменников. При температуре масла выше +80 °C весь его поток после дизеля поступает в водомасляные теплообменники 3 и 9.
Основное назначение терморегулятора 6 прямого действия — автоматическое регулирование температуры масла. Регулировка терморегулятора выполняется на заводе-изготовителе, и при нормальной работе дополнительная его настройка не требуется.
Принцип работы терморегулятора основан на перемещении заслонки термосистемы в зависимости от изменения объема заполнителя термочувствительного элемента (датчик температуры) пропорционально регулируемой температуре (рис. 5).
Исходное положение заслонки 6 термосистемы — «Закрыто». При повышении температуры масла, выходящего из дизеля, заслонка 6 термосистемы, перемещаемая термочувствительным элементом 7 (датчиком температуры), открывает канал для отвода масла на водомасляный охладитель.
При понижении температуры масла, выходящего из дизеля, объем термочувствительного элемента 7 уменьшается, и заслонка термосистемы б под действием пружин перемещается, закрывая тем самым канал прохода масла на водомасляный охладитель и открывая канал перепуска.
Основной поток очищенного масла после фильтра с обратной промывкой 10 поступает к подшипникам коленчатого вала, шатунным подшипникам, на охлаждение поршней и к другим узлам дизеля.
По отдельному трубопроводу масло поступает к предельному выключателю и сервомотору управления воздушной захлопкой, к датчику-реле автоматической защиты дизеля при падении давления масла и датчику-реле блокировки пуска.
При работе дизеля на режиме полной мощности давление масла к подшипникам турбокомпрессора поддерживается редукционным клапаном, отрегулированный в пределах поддержания давления масла 2,8 ... 3,5 кгс/см2 (из корпуса турбокомпрессора масло по трубе сливается в привод насосов). По трубопроводу через редукционный клапан, отрегулированный в пределах 1,8 ... 2,5 кгс/см2, масло подается в продольный канал распределительного вала. Редукционный клапан обеспечивает понижение давления масла до необходимого значения путем понижения и поддержания заданного давления.
В случае снижения производительности масляного насоса 5 или недостаточного поступления масла через заборное устройство или по другим причинам на всасывание в заборной трубе образуется разрежение, что приводит к открыванию невозвратного клапана, и масло будет всасываться насосами непосредственно из масляной ванны рамы в обход заборного устройства.
При повышении давления масла в масляной системе выше допустимого избыток масла перепускается предохранительными клапанами, встроенными, соответственно, в масляные насосы 5, 12 (см. рис. 1), отрегулированные на начало открытия клапана 8,5 кгс/см2, в автоматический фильтр масла 10, отрегулированный на начало открытия клапана 2 кгс/см2, и в маслопрокачивающий насос 14 (начало открытия предохранительного клапана — 6 кгс/см2).
Слив просочившегося топлива и масла с полок блока производится по трубе через открытый кран 7 в поддон рамы тепловоза.
