УСТРОЙСТВО, ПРИНЦИП РАБОТЫ И ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИЗЕЛЯ 10Д100
ТЕПЛОВОЗА 2ТЭ10Л
Установленный на тепловозе дизель создан на базе дизеля 2Д100 и имеет
примерно 80% деталей и узлов, аналогичных деталям и узлам дизеля 2Д100.
Мощность дизеля увеличена до 3000 л. с. путем повышения давления
наддувочного воздуха (с 1,3 до 2,1—2,2 кгс/см2), его промежуточного
охлаждения и увеличения цикловой подачи топлива.
Дизель 10Д100—двухтактный, однорядный со встречно движущимися поршнями.
Блок 11 (рис. 6, см. вклейку в конце книги) установлен на подди-зельной
раме. В верхней части он закрыт крышкой 12 со смотровыми люками и
маслоотделителями 10 с обеих сторон дизеля. В передней части блока
расположен механизм управления. Отсчет цилиндров ведется от него.
Стороны дизеля (левая и правая) определяются, если смотреть на него со
стороны генератора.
В блоке дизеля вертикально в ряд установлены десять втулок цилиндров. В
каждой из них расположено по два поршня—верхний 38 и нижний 41. Втулки
цилиндров в средней части имеют три отверстия под установку двух
форсунок 16 и индикаторного крала. В верхней части блока в коренных
подшипниках 36 уложен верхний коленчатый вал 18, а в нижних коренных
подшипниках 42— нижний коленчатый вал 26. Коленчатые валы между собой
связаны торсионной вертикальной передачей 19. Эта связь синхронизирует
движение поршней и дает возможность передавать до 30% мощности от
верхнего коленчатого вала нижнему. От нижнего коленчатого вала вся
мощность дизеля передается генератору.
В нижней части блока по обе стороны расположены герметично закрывающиеся
смотровые люки 33, причем все левые люки имеют предохранительные
клапаны, которые в случае повышения давления в картере свыше 0,5 кгс/см2
срабатывают. В передней верхней части блока на кронштейне установлены
два турбокомпрессора 9, к каждому из которых от выпускных коллекторов 54
(рис. 7) через выпускные патрубки и компенсаторы 8 направляются
выпускные газы. Отработавшие в турбокомпрессорах газы удаляются через
выпускные трубы тепловоза:
Воздух через воздушные фильтры с правой и левой сторон тепловоза
поступает к всасывающим патрубкам турбокомпрессоров. Сжатый в первой
ступени нагнетания он поступает в расположенные по обе стороны верхней
части дизеля воздушные трубопроводы 13 и проходит ко второй ступени
наддува, представляющей собой центробежный нагнетатель, приводимый во
вращение через редуктор от верхнего коленчатого вала. Коленчатый вал
соединен с редуктором торсионом. После дополнительного сжатия в
нагнетателе второй ступени и прохождения через воздухоохладители 22,
расположенные по обеим сторонам двигателя, воздух поступает в ресиверы
53 и далее в цилиндры дизеля.
Для осмотра поршневых колец, очистки ресивера и продувочных окон втулок
цилиндров в воздушном ресивере предусмотрены крышки 14, из которых три
имеют предохранительные клапаны, срабатывающие при давлении свыше 2,5
кгс/см2. Осматривать поршневые кольца нижнего поршня, очищать от нагара
коллекторы и выпускные окна в выпускных коллекторах необходимо
через круглые люки с крышками, установленными на
асбостальных прокладках. В передней части дизеля от нижнего коленчатого
вала выведен вал 2 отбора мощности для привода вспомогательных
механизмов тепловоза (вентилятора холодильной камеры, масляного насоса,
центрифуги, вентилятора охлаждения тяговых двигателей). С этой же
стороны на нижнем коленчатом валу установлен антивибратор 31, гасящий
крутильные колебания. В нижней части переднего торца блока расположен
корпус приводов. В нем установлен насос 3 масляной системы дизеля и
тепловоза. На нагнетательном патрубке масляного насоса имеется штуцер,
через который часть масла подается к фильтрам 45, а оттуда идет на
смазку деталей турбокомпрессоров. Ниже оси вала отбора мощности, слева и
справа от него, в корпусе приводов расположены водяные насосы 43 и 47.
С левой стороны дизеля над корпусом приводов установлен объединенный
регулятор 4 скорости и мощности дизеля, тахометр 7 и кнопка 5 включения
тахометра. Такое расположение регулятора удобно при регулировке и
ремонте, а периодические включения тахометра увеличивают срок его
службы. Объединенный регулятор обеспечивает поддержание заданного числа
оборотов коленчатого вала независимо от нагрузки. Привод регулятора и
тахометра осуществляется через редуктор от нижнего коленчатого вала.
С левой стороны блока ниже воздушного ресивера вдоль всего дизеля
проходит сборный водяной коллектор 46.
В каждом цилиндре установлено по две форсунки, работающие каждая от
своего насоса 15 высокого давления. Топливные насосы прикреплены к
нижней части воздушного ресивера по обе стороны каждого цилиндра.
Толкатели топливных насосов проходят через воздушный ресивер и своими
роликами
упираются в кулачки распределительных валов 37. На
дизеле стоят два рас* пределительных вала для правого и левого рядов
топливных насосов. Они вращаются от верхнего коленчатого вала через две
паразитные шестерни привода 50. Подачу топлива устанавливает регулятор с
помощью системы тяг, расположенных в отсеке управления, и продольных
тяг, соединенных с рейками топливных насосов. Механизм управления имеет
сервомоторы, связанные с элек-тропневматическими вентилями для
отключения с правой стороны пяти, а с левой десяти топливных насосов при
работе на холостом ходу.
Рис. 7. Дизель 10Д100
а — вид со стороны турбокомпрессора; б — разрез по отсеку управления; 43
— водяной насос системы охлаждения дизеля; 44 — центробежный фильтр
масла; 45 — масляный фильтр; 46 — водяной коллектор; 47 — водяной насос
системы охлаждения наддувочного воздуха; 48 — трубопровод топлива; 49 —
рукоятка для ручного восстановления предельного механизма оборотов; 50—
привод валов топливных насосов; 51 — передача к распределительным валам;
52 — механизм управления числом оборотов вала дизеля; 53 — воздушный
ресивер; 54 — выпускной коллектор
С правой стороны дизеля на кронштейне крепления
турбокомпрессора подвешен фильтр тонкой очистки топлива, откуда топливо
поступает в топливный коллектор, а затем к каждому топливному насосу
высокого давления. На выходе топлива из коллектора установлен клапан,
поддерживающий давление в системе 1,5—2,5 кгс/см2.
На правой передней части дизеля расположены кнопка аварийной остановки
дизеля и рукоятка восстановления предельного регулятора числа оборотов,
связанные с механизмом управления.
Поддизельная рама — картер является основанием для крепления дизеля и
представляет собой жесткую сварную конструкцию, состоящую из продольных
листов с поперечным оребрением. Внутренняя часть рамы является
резервуаром для дизельного масла и имеет уклон в сторону генератора,
заканчивающийся отстойником, к нижней части которого приварен фланец для
сливной трубы. Масло, сливающееся из блока, перед тем, как поступить в
картер, проходит через сетки 28, предохраняющие масляный насос от
попадания посторонних частиц. Сетки одновременно являются и гасителем
пены, а также предотвращают унос масла из ванны вследствие движения
шатунов. В самой нижней части забора масла масляным насосом установлена
дополнительная сетка. При осмотрах и промывке картера предохранительные
сетки легко снимаются и удаляются через смотровые люки 33. Для замера
уровня масла в поддизель-ной раме с правой стороны имеется щуп.
Нижний коленчатый вал соединен с валом якоря генератора муфтой 25. На
ведущем диске муфты нанесена градуировка, определяющая положение верхних
мертвых точек поршней. С зубчатым венцом муфты при проворачивании вала
вручную находится в зацеплении червяк валоповоротного механизма 23. Для
предотвращения пуска дизеля с включенным валоповоротным механизмом
установлен блокирующий концевой выключатель, разрывающий цепь пуска,
если механизм включен.
С левой задней стороны дизеля для контроля давления масла в верхнем
масляном коллекторе имеются два датчика электроманометров. В этом же
месте расположены два реле давления масла, одно из которых предназначено
для сброса нагрузки, а другое—для остановки двигателя при понижении
давления масла ниже допустимого.
В правой передней части дизеля установлен центробежный масляный фильтр
44, работающий при давлении масла 8—10,5 кгс/см2, создаваемом насосом,
установленным на заднем распределительном редукторе тепловоза.
Дизель охлаждается водой, циркулирующей при работе водяного насоса 43.
Водяной насос забирает охлажденную воду из системы тепловоза и подает ее
через два выпускных патрубка 6 в выпускной коллектор 54, откуда она по
патрубкам 40, расположенным с обеих сторон цилиндровой втулки, поступает
в пространство между рубашкой и цилиндровой втулкой. Отвод горячей воды
осуществляется через специальные патрубки в коллектор 46 и далее — в
водяную систему тепловоза для охлаждения. Для охлаждения наддувочного
воздуха предусмотрен второй замкнутый контур, состоящий из водяного
насоса 47, обеспечивающего циркуляцию воды через водовоздушные
охладители 22, и секций холодильной камеры тепловоза.