Устройство и работа улучшенного регулятора
мощности дизеля 11Д45 тепловоза ТЭП60
Устройство и работа регулятора мощности улучшенной
конструкции подробно описаны ниже. Однако для того чтобы они были лучше
поняты и усвоены, необходимо уточнить его отдельные характерные
особенности. Если у регулятора частоты вращения измерителем или
чувствительным элементом, реагирующим только на изменение частоты
вращения коленчатого вала, являются вращающиеся грузы, то у регулятора
мощности таким измерителем или чувствительным элементом, реагирующим
только на изменение нагрузки, является силовой поршень сервомотора
регулятора частоты вращения. Получение им им-пульса по изменению
нагрузки, так же как и у измерителя, при получении импульса от изменения
частоты вращения коленчатого вала приводит к перемещению плунжера
золотникового устройства. В обоих регуляторах следствием перемещения
плунжера золотника является действие сервомотора, направленное против
действия импульса. Таким образом, оба регулятора (частоты вращения и
мощности), объединенные в одном агрегате, полностью идентичны по
принципу своей работы.
Не являются исключением из этого и изодромные обратные связи
исполнительных механизмов (сервомоторов) обоих регуляторов с их
золотниковой частью. На установившемся режиме работы дизеля оба
регулятора по сути действуют самостоятельно и изолированно друг от
друга. Регулятор частоты вращения поддерживают постоянную частоту
вращения коленчатого вала, а регулятор мощности поддерживает постоянной
нагрузку, соответствующую количеству подаваемого топлива в цилиндры
дизеля при данном положении силового поршня сервомотора регулятора
частоты вращения. Это положение поршня силового сервомотора регулятора
изменяется в зависимости от частоты вращения коленчатого вала,
вследствие того что точка опоры рычага, связывающего его с плунжером
золотниковой части регулятора мощности, перемещается вместе с поршнем
сервомотора пружины измерителя. Обусловлено это тем, что на любом режиме
работы дизеля плунжер золотниковой части регулятора мощности остается в
положении, когда его поясок перекрывает верхний ряд окон золотника.
Таким образом получается, что каждому значению частоты вращения
коленчатого вала соответствует свое определенное положение штока
силового сервомотора регулятора и, следовательно, свое объемное
количество топлива, подаваемое в цилиндры дизеля, или, что то же, вполне
определенная мощность, развиваемая дизелем (см. ниже о влиянии
температуры топлива).
Заданная техническими условиями зависимость изменения мощности дизеля от
частоты вращения коленчатого вала (тепловозная характеристика)
достигается настройкой электрической схемы тепловоза и регулировкой
рычажного механизма регулятора мощности. При проведении настройки
регулятора мощности следует учитывать, что уровень мощности на
номинальном режиме устанавливается изменением длины ввертывания винта в
верхний шток сервомотора регулятора частоты вращения (размер а). При
вворачивании винта уровень мощности повышается, а при выворачивании
уменьшается. Если при этом исчерпывается запас резьбы винта, то его
следует установить в среднее положение и сместить в нужную сторону
плунжер золотника с помощью эксцентрика в месте его соединения с тягой.
Смещение золотника вниз увеличивает уровень мощности, а вверх —
уменьшает. Затем вновь производится подрегулировка уровня мощности
указанным винтом.
Перемещением точки подвеса золотника по рычагу производят регулировку
наклона тепловозной характеристики дизеля. При перемещении ее в сторону
измерителя частоты вращения наклон характеристики увеличивается, а при
перемещении ее в сторону сервомотора регулятора частоты вращения наклон
характеристики уменьшается.
Подробные указания по методике настройки регулятора
мощности изложены ниже.
В эксплуатации уход за объединенным регулятором сводится практически к
наблюдению за уровнем масла в нем и к устранению возможных дефектов в
его работе. По имеющемуся опыту чаще всего причиной ненормальностей в
работе регулятора является загрязнение масла или продуктами износа
трущихся деталей, или грязью, занесенной при доливах. Поэтому во всех
случаях неудовлетворительной работы регулятора необходимо промыть его и
сменить в нем масло. Другие возможные причины неисправностей в работе
регулятора и методы их устранения изложены в инструкции по дизелю.
Силовой сервомотор регулятора частоты вращения оборудован клапаном с
электромагнитным управлением. С помощью этого клапана производится
остановка дизеля от дистанционного управления, а также при срабатывании
защит по падению давления масла, по перегреву масла и воды в системах
дизеля и по давлению газов в картере.
При пуске дизеля производительность масляного насоса регулятора
недостаточна для быстрого перемещения силового поршня сервомотора
регулятора частоты вращения в положение необходимой величины подачи
топлива. Для ускорения пуска дизеля регулятор оборудован дополнительным
устройством в виде сервопоршня с электропневматиче-ским управлением (см.
рис. 43). Вовремя пуска электромагнитный вентиль 1 открывает доступ
воздуху из тормозной магистрали в полость а цилиндра сервопоршня.
Поршень передвигается и подает масло в нагнетательную полость масляной
системы регулятора, обеспечивая этим быструю перестановку штока
сервомотора регулятора частоты вращения в положение требуемой подачи
топлива в цилиндры дизеля для обеспечения его пуска. Масляная полость
пускового сервопоршня соединена с масляной системой регулятора гибким
трубопроводом, в штуцерах 7 и 9 присоединения этого трубопровода
расположены невозвратные шариковые клапаны.
Для устранения коррозии поверхностей воздушной полости серво-поршня, а
также задиров поверхности деталей, находящихся в его внутренней полости,
кадмируют с дизеля 11Д45А №158. С этого же дизеля введено уплотнение
масляной полости сервопоршня двумя резиновыми кольцами (было одно).