Тепловозные дизели семейства д49 конструкция техническое обслуживание ремонт

Полезные статьи

Дизель Д49

Конструкция Д 49

Одним видов дизельного двигателя является четырёхтактный Д49. Дизель Д49 имеет такую особенность, которая позволяет варьировать число цилиндров (от 2 до 8), диаметром 260 мм. Сваренные между собой вертикально и горизонтально расположенные листы представляют раму дизеля типа д49. Для того, что бы рама была прочнее и надёжнее, её конструкцию дополнили рёбрами жёсткости.

Масло сливается в поддоны, которые находятся снизу рамы. Сами поддоны закрыты специальными стенками, что не позволяет маслу разлиться, разбрызгаться и исключает иные всевозможные неприятные ситуации. Состав поддона подразумевает наличие специального канала для стекания масла (коллектора).

Рама также является основой, на которую при помощи болтов устанавливаются генераторы. Блок дизеля в данном случае не является исключением. Модель рамы — это полный аналог рамы 10Д100.

Доступные варианты дизеля типа Д49

5Д49 — тепловозный дизель, идеально подходит для тепловозов различных серий и модификаций. Впервые устройство типа д49 было установлено на 2ТЭ116, имело 12 цилиндров и располагало мощностью в 2000 кВт. В процессе эксплуатации были выявлены некоторые недостатки, которые стали причиной приостановки их установки и производства.

На сегодняшний день Д49 — это группа дизеля, где каждая отдельная модель, в первую очередь, характеризуется своим, отличительным числом цилиндров:

• 6Д49 — конфигурация с восемью цилиндрами, предназначен для установки на маневровый 1200 л.с. тепловоз ТГМ6;
• 2Д49 — с 12-ю цилиндрами, разработан для маневрово-вывозных тепловозов серии ТЭМ7, магистрального 2ТЭ25К, энергопоезда ПЭ6, модернизированного тепловоза М62;
• 5Д49 — 16-цилиндровый дизель, идеально подходящий для магистральных тепловозов различного типа, лёгких военных кораблей. Разделяется на подтипы, в зависимости от работающей мощности и типа обслуживаемой техники (1А-, 18-, 2А-5Д49, 10Д49);
• 1Д49 — на двадцать цилиндров мощностью 6000 л.с. Предназначен для опытных тепловозов.

Параметры и характеристики устройства

Агрегат имеет следующие характеристики:

• мощность 4416 кВт;
• у-образное строение;
• оснащён газотрубным наддувом;
• впрыск топлива происходит непосредственно в дизель;
• надувочный воздух поддаётся охлаждению.

От существующих на сегодняшний день аналогов (10Д100 и Д50) конструкция устройства типа д49 значительно отличается. В первую очередь, это касается наличия тяговых показателей, благодаря которым работа дизеля идеальна и max длительна. Он способен функционировать «на износ». Такое преимущество и обеспечило большую популярность устройству, особенно в кораблестроении.

Ремонтные работы дизеля

Любой дизель, в том числе и типа Д49, имеет свой определённый срок эксплуатации, а также периоды, в которые необходимо осуществлять ТО и ремонт. В основном, при обнаружении поломки любой из деталей, проводится частичное ремонтирование с разборкой дизеля. Работы могут быть реализованы несколькими способами, всё зависит от ситуации и величины повреждений.

Не разбирая дизель полностью можно осуществить оперативное вмешательство, в процессе которого поршень дизеля осматривается, детали поддаются шлифовке или вправлению.

Неисправности, в результате которых тепловоз не подлежит дальнейшей эксплуатации, то есть не может функционировать, считаются серьёзными поломками. К таким ситуациям стоит относиться со всей серьёзностью, ведь они могут стать причиной больших проблем. Даже мелкая неисправность дизелей д49 со временем отразится на работе всей системы механизмов тепловоза.

Одна поломка влечёт за собой другу, так и запускается цепная реакция. Учитывая то, что все работы выполняются под воздействием высокого давления, то все деформации и любые отклонения от норм могут навредить запчастям и полностью ввести их из строя. Восстановить их уже не получится.

Взрыв дизеля — самая опасная ситуация, к которой может привести несвоевременное или некачественное обслуживание агрегатов. Выбирая компанию для сотрудничества, убедитесь в её компетентности.

7-6Д49 — разновидность блока цилиндров дизеля

Блок дизеля — это сварно-литое изделие, имеющее V-образную форму. Верхняя часть блока оснащена литыми стойками с встроенными шпильками, при помощи которых крепится цилиндровая крышка дизеля д49.

Дизель типа 7-6Д49 плоский, в связи с чем, для обеспечения надёжного крепления стоек с подвесками, помимо использования вертикальных болтов, агрегат нуждается в применении болтов и горизонтального типа. Для расположения в верхней части блока втулок цилиндров, имеется восемь секций.

Конструкцией развала блока предусмотрены:

• специальные каналы для воздуха, поток которого поступает из интеркулёра;
• масляный канал (центральный).

Схема блока цилиндров дизеля 7-6Д49 очень схожа со схемой строения блока модели 3А-6Д49, но всё же имеет некоторые особенности, которые и предопределяют его возможности и способ использования.

Средства защиты дизеля

Под защитой дизеля принято понимать меры, посредством которых дизель будет: остановлен, с него снимется часть нагрузки или будет полностью заблокирована возможность его запуска.

Причин для остановки техники может быть несколько. В основном, это ситуации когда подводит масляная система дизеля или топливная система дизеля д49.

На практике можно столкнуться с ситуациями, при которых:

• водящее давление масла меньше 0,8 атм;
• диапазон давления, находящегося в лотке масла, составляет 0,4-0,6 атм;
• находящиеся в картере двигателя газы имеют давление более 60 мм вод.ст;
• частота осуществляемых оборотов выше допустимых норм.

Реализация процесса защиты в виде разгрузки происходит при достижении воды температуры более 98 о С (выходя из дизеля), вращение коленчатого вала составляет порядка 820-1000 оборотов в минуту, а показатель входного давления масла не достигает даже 2,025атм.

Масляная система дизеля не начнёт своё функционирование, если работает валопроворотный механизм, перед запуском масло не было прокачано 60 секунд, а давление меньше 0,1 атм. Будет включена сигнализация, если t o масла при поступлении в двигатель превышает значение в 85 о С.

Общие сведения о дизеле типа Д49

Независимо от количества встроенных цилиндров в Д49, каждый из них имеет 4 клапана, в развале цилиндров установлен впускной коллектор, а снаружи — выпускной. У каждого цилиндра также имеется своя секция ТНВД. Управление осуществляется несколькими валами с 1-го регулятора.

Поршень дизеля перемещается в процессе функционирования при помощи цилиндровых гильз, которые направляют поршни, образуя рабочий объём. Шатунно поршневая группа требует особого контроля в процессе эксплуатации, проведения ТО и ремонтов. Это позволит обеспечить продуктивное и длительное функционирование всего агрегата.

Коленчатый вал — самая дорогостоящая деталь двигателя, которая при функционировании системы подвергается самому большому износу из-за поступательных движений, высокого давления и взаимодействия с рядом расположенными деталями. КВ не защищен, в связи с этим его конфигурация разработана достаточно прочной и износостойкой. Очень важно при установке детали сделать всё правильно, ведь неправильное расположение может привести к саморазрушению.

Правильный запуск двигателя представляет собой 4 этапа, где вначале повышается температура, после чего увеличивается вязкость масла, а как результат и сила сопротивления. Только потом двигатель запускается. Категорически запрещено запускать холодный двигатель, это приведёт к его быстрому износу.

Источник

Тепловозные дизели семейства д49 конструкция техническое обслуживание ремонт

Наибольшее применение дизели типа Д49 получили на железнодорожном транспорте. На магистральные тепловозы устанавливают дизель-генератор 1А-9ДГ (рис.1) исп.2 или 2А-9ДГ, состоящий из дизеля 16ЧН26/26 и синхронного генератора 6, установленных на общей поддизельной раме 7 и соединённых муфтой пластинчатого типа. Дизель четырёхтактный, V -образный, 16-цилиндровый, с газотурбинным наддувом и охладителем наддувочного воздуха 12.

Рис. 1 – Дизель-генератор 1А-9ДГ

1 – турбокомпрессор; 2 – коллектор выпускной; 3 – вентилятор охлаждения тягового генератора; 4 – регулятор частоты вращения и мощности; 5 – возбудитель тягового генератора; 6 – генератор тяговый (переменного тока); 7 – рама поддизельная; 8 – маслоохладитель; 9 – масляный фильтр грубой очистки; 10 – насос масляный; 11 – насос водяной; 12 – охладитель наддувочного воздуха; 13 – центробежные фильтры масла; 14 – маслоотделительный бачок; 15 – поддон дизеля.

Мощностной ряд четырёхтактных дизелей типа Д49 (ЧН26/26) включает 8-, 12-, 16- и 20-цилиндровые модификации дизелей мощностью от 585 до 4410 кВт.

Рис. 2 – Общий вид дизеля

1 – привод насосов; 2 – воздухоохладитель; 3 – лоток дизеля; 4 – блок дизеля;

Степень унификации деталей различных моделей ряда равна 87%. Все основные узлы дизелей типа Д49 одинаковы для всех его модификаций.

Рис. 3 – Фрагмент дизеля

1 – коленчатый вал; 2 – ведущий диск муфты; 3 – маслоохладитель;

4 – поддизельная рама.

Рама под дизель и генератор сварная. В поддон 15 заливается масло в количестве 1250 кг . Блок цилиндров сварно-литой, подшипники коленчатого вала подвесного типа.

Рис. 4 – Блок дизеля

1 – лоток дизеля; 2 – шпилька крепления крышки цилиндра; 3 – верхняя часть блока; 4 – нижняя часть блока; 5 – смотровой люк; 6 – стойка.

Коленчатый вал стальной, азотированный. Для уменьшения напряжений, возникающих вследствие крутильных колебаний, на переднем конце коленчатого вала установлен комбинированный антивибратор, состоящий из маятникового антивибратора и силиконового демпфера вязкого трения.

Рис. 5 – Фрагмент коленчатого вала

1 – комбинированный антивибратор; 2 – шпилька крепления противовеса; 3 – противовес; 4 – коренная шейка; 5 – щека; 6 – коренная шейка; 7 – шатунная шейка.

Шатунный механизм состоит из главных и прицепных шатунов. Прицепной шатун болтами крепится к пальцу, установленному в проушинах главного шатуна. Поршень составной. Головка крепится к тронку шпильками, в отверстия тронка установлен палец плавающего типа, застопоренный для предотвращения осевого перемещения кольцами. Поршни охлаждаются маслом, поступающим из масляной системы дизеля через шатуны.

Рис. 6 — Прицепной шатун с поршнем Рис. 7 — Главный шатун с поршнем

1 – прицепной шатун; 2 – поршневая 1 – главный шатун; 2 – поршень;

шпилька; 3 – тронк поршня; 4 – головка 3 – поршневой палец; 4 –поршне-

поршня. вые кольца.

В крышке цилиндра расположены два впускных и два выпускных клапана, и индикаторный кран. На крышке установлены рычаги привода клапанов. Втулка цилиндра подвешена и прикреплена к крышке цилиндра шпильками.

Рис. 8 – Крышка цилиндра

1 – крышка; 2 – пружины клапана;

3 – двуплечий рычаг.

Стык между крышкой и втулкой (газовый стык) уплотняется стальной омеднённой прокладкой. На втулку напрессована рубашка, которая образует полость для прохода охлаждающей воды.

Рис. 9 – Втулка цилиндра

1 – втулка для перетока воды в крышку; 2 – шпилька крепления крышки; 3 – утолщенный бурт гильзы; 4 – гильза; 5 – следы кавитационной коррозии.

Лоток с распределительным валом расположен в верхней части блока. На лотке установлены топливные насосы высокого давления. Распределительный вал (один на оба ряда цилиндров) приводится во вращение от коленчатого вала зубчатой передачей, имеющейся на заднем торце блока цилиндров, которая одновременно является приводом объединённого регулятора 4, тахометра, предельного выключателя, возбудителя 5, стартер-генератора и вентилятора охлаждения тягового генератора 3.

Рис. 10 – Вспомогательное оборудование дизеля

1 – вентилятор охлаждения генератора; 2 – объединенный регулятор дизеля; 3 – возбудитель.

Топливная система высокого давления состоит из 16 индивидуальных насосов плунжерного типа и 16 форсунок закрытого типа. Топливо от насосов высокого давления подаётся к форсункам по трубопроводу высокого давления.

Топливоподкачивающая система состоит из топливоподкачивающего насоса, топливоподкачивающего агрегата (установлен на тепловозе), фильтров грубой очистки (установлены на тепловозе), топливоподогревателя (установлен на тепловозе), фильтра тонкой очистки и перепускного клапана, обеспечивающего необходимое давление топлива, поступающего к топливным насосам высокого давления.

Рис. 11 – Привод насосов

1 – масляные насосы; 2 – топливный насос; 3 – водяные насосы.

Масляная система состоит из двух масляных насосов 10, маслопрокачивающего насоса (установлен на тепловозе), фильтров грубой очистки масла 9, фильтров полнопоточной (установлены на тепловозе) и центробежной 13 очистки масла, клапанов системы, водомасляного теплообменника 8. На дизели последних выпусков вместо фильтров грубой и полнопоточной очистки масла устанавливают автоматический фильтр масла с обратной промывкой.

На дизеле имеется предельный выключатель, который в случае повышения частоты вращения коленчатого вала выше допустимой посредством рычажной передачи выключает подачу топлива в цилиндры и одновременно подаёт импульс механизму воздушной захлопки, перекрывающей поступление воздуха из воздушной улитки турбокомпрессора в охладитель наддувочного воздуха и ресивер дизеля.

Система охлаждения дизеля водяная, принудительная, двухконтурная, закрытая, с избыточным давлением в расширительном баке тепловоза в результате естественного парообразования. Циркуляция воды в системе обеспечивается центробежными насосами.

Картер дизеля вентилируется отсосом газов на всасывание в турбокомпрессор 1. Разрежение в картере регулируется автоматически. В целях предотвращения скопления масла в ресивере наддувочного воздуха на дизеле имеется система удаления масла из ресивера в ёмкость, расположенную с левой стороны в раме. Для контроля за работой этой системы на раме предусмотрен специальный штуцер.

На переднем торце дизеля установлены привод насосов, турбокомпрессор 1, охладитель наддувочного воздуха 12, реле давления масла, автомат системы вентиляции картера.

Рис. 12 — Турбокомпрессор

Рис. 13 — Вспомог. оборудование Рис. 14 — Фильтр грубой очистки масла

дизеля: 1 – воздухоохладитель; 2 – маслоотделительный бачок.

От привода насосов приводятся во вращение два насоса масла, два насоса воды, топливоподкачивающий насос. С левой стороны дизеля расположены фильтр масла грубой очистки 9, центробежные фильтры 13, теплообменник масла 8, объединённый регулятор 4 со встроенной в него защитой дизеля от падения давления масла в масляной системе и пусковой сервомотор.

С правой стороны дизеля – фильтр тонкой очистки топлива, предельный выключатель и маслоотделительный бачок 14 системы вентиляции картера. Выпускные газы подводятся к турбокомпрессору по выпускному патрубку 2.

Рис. 15 — Масляная система Рис. 16 — Масляная система

1 – центробежные фильтры масла; 1 – охладитель масла.

2 – поддизельная рама.

Пуск дизеля осуществляется через привод распределительного вала стартер-генератором, расположенным на тяговом генераторе. В генераторном режиме стартер-генератор питает цепи управления тепловоза и производит подзарядку аккумуляторных батарей.

На тяговом генераторе также расположен возбудитель тягового генератора 5, получающий вращение от привода распределительного вала. Стартер-генератор и возбудитель соединены с приводом распределительного вала двойными резиновыми пальцевыми муфтами.

Со стороны привода распределительного вала на дизеле установлен манометр магнитоиндукционного тахометра (последний установлен на тепловозе), а также имеется место для ручного замера частоты вращения коленчатого вала дизеля. В системе тепловоза предусмотрена защита дизеля от перегрева воды и масла.

На переднем торце дизеля установлено реле давления масла Д-250Б, которое через электросхему тепловоза обеспечивает дополнительную защиту (остановку дизеля) при падении давления масла на входе в дизель ниже 0,07 МПа (0,7кгс/см²), а также реле давления масла, блокирующее через электросхему тепловоза пуск дизеля при давлении масла в системе дизеля менее 0,03МПа (0,3 кгс/см²). Дизель имеет защиту от повышения давления в картере.

Источник