A mozdonyok általános elrendezése és üzemeltetése
Egy mozdonyot mozdonynak neveznek, amely egy elsődleges erőművet - egy dízelmotor - használ belsőégésű motorral.
Eltérően a hagyományos benzines belső égésű motorok egy dízel üzemanyag gyújtása nem fordul elő egy elektromos szikra, és magától meggyullad hevítve a magas hőmérséklet a levegő összenyomódik. Az égési gázolaj a hengerekben jelenléte miatt az oxigén a levegőben lévő áramló henger egy dízelmotor. Ahhoz, hogy a lehető legnagyobb teljesítmény dízelmotor hengerek növelése nélkül levegő térfogata injektálunk a hengerekbe légköri nyomás feletti nyomás, azaz. E. Feltöltés segítségével végzik, mechanikus kompresszor vagy turbina. A konverziós hőenergia termelt a hengerek egy dízelmotor végzi egy mechanikus összekötő rúd-forgattyús mechanizmus tartalmaz egy dugattyúrúd és a térd (hajtókar) a főtengely.
Annak érdekében, hogy a dízel megfelelően működjön, a dízelmotorok a következő rendszerekkel vannak ellátva: üzemanyag, levegőellátás, víz és olaj. Az üzemanyag-ellátó rendszer van egy tüzelőanyag-tartály, csövek szűrők durva és finom szűrőket, üzemanyag-szivattyú, a nagynyomású tüzelőanyag-befecskendező szivattyúk és injektorok. A levegőellátó rendszer tartalmaz egy levegő mintavevő szűrők, léghűtők, gázturbina vagy mechanikus fúvók, egy tisztított betáplált levegőt megnövelt nyomáson a levegőben gyűjtők és a hengerekbe egy dízelmotor. A vízrendszer a hengerek falainak hűtését szolgálja, az üzemanyag elégetése során felszabaduló hővel felmelegítve. Ahhoz, hogy sikeresen távolítsa el a hőt a dízel henger faláról, a hajtómű a mozdonyon található. A hengerek és az ingek közötti vízszivattyú csővezetékekkel csőszerű radiátorral van összekötve. A vízkeringtetés biztosítása érdekében vízszivattyúkat szerelnek be a rendszerbe. A fűtőtest csöveken keresztül történő átjutását a víz levegővel lehűtik, amelyet speciális rajongók biztosítanak a radiátorszakaszokon keresztül. A levegő beáramlását a radiátorszakaszokon keresztül állítsa a hűtőfolyadék hőmérsékletét bizonyos szinten. Az olajrendszer a dízelmotor súrlódó alkatrészeinek kenésére szolgál. Mivel az olaj egyidejűleg lehűti az ilyen alkatrészeket, mivel a magas hőmérsékleten működő dugattyúk lehűlnek. Ehhez szivattyúkat kell biztosítani az olajrendszerben, hogy az olajat a dízelmotor és a hűtőegység között cirkulálja. Hűtőberendezésként vagy levegőolaj radiátorokat vagy víz-olaj hőcserélőket használnak. A rendszer magában foglalja az olajszivattyú szivattyúkat, durva és finom olajszűrőket is.
A fékrendszer, valamint a gépek és készülékek elektropneumatikus vezérlőrendszeréhez szükséges sűrített levegő előállításához kompresszor van felszerelve a mozdonyon. A kompresszor és egyéb segédberendezések a dízel tengelyen a fogaskerék-reduktoron keresztül vezetnek. Egyes mozdonyok elektromos motorokat használnak a kompresszor (és más gépek) vezetésére.
A dízelmozdony egy újratölthető akkumulátorral rendelkezik, amelynek elektromos energiájának tartalékát a dízelmotor (főtengely) elindítására, valamint a mozdonyvezérlő és világító áramkörök ellátására használják. Amikor a dízelmotor működik, ezeket a funkciókat (kivéve az indítást) egy kiegészítő elektromos generátor hajtja végre. Az akkumulátor töltésére is szolgál.
A dízel folyamatosan működik a forgattyústengely forgási sebességénél, nem egy bizonyos határérték alatt - (0, 3 = 0, 4) nn •
A forgási sebesség teljes tartománya (a minimálistól a névleges értékig, azaz a maximálisig) osztályokra (pozíciókra) van osztva. A vezető vezérlő következő pozíciójának halmazával a dízelmotorok tüzelőanyag-ellátása nő, ennek megfelelően nő a motor fordulatszáma és a dízel-torta teljesítménye (4.4. Ábra).
Ábra. 4.8. A motor külső jellemzői.
A dízelmotor nullázott munkáját üresjáratban, utolsó - névleges üzemmódban és közbülső helyzetekben - részleges üzemmódban nevezik alapjáratnak.
Ha egy bizonyos pozícióban dolgozik, a dízelmotor teljesítménye állandó marad, a főtengely nyomatéka gyakorlatilag állandó marad. Ugyanakkor a kerékdobok forgatásához a vezetési körülmények függvényében változtatni kell a nyomatékot. Például, amikor kezdve a nagy végű helyet végrehajtási nagy tolóerő szükséges csatolni a kerék-párok nyomaték jelentősen (4-5-szeres), mint abban a pillanatban a főtengelyen egy dízelmotor. Ezzel szemben, közben a vonat, hogy fenntartsák a kívánt sebességet, nem igényel nagy nyomatékot és kisebb lehet, mint a pillanat, a tengelyen egy dízelmotor. E körülményeknek köszönhetően a nyomatékot nem lehet közvetlenül a dízelről a kerékpárokra továbbítani. Annak érdekében, hogy a dízelt a vontatási feltételekhez igazítsák, a mozdony külön eszközzel van ellátva. Biztosítania kell az automatikus szabályozás a vontatási nyomaték (vonóerő) összhangban sebességgel profilt, és az utat a legteljesebb felhasználása dízel. Ismeretes, hogy a húzóerő (a Pk érintkezési teljesítmény) által realizált teljesítmény. egyenlő a mozdony vontatási erejének a mozgás sebességével. Mivel mozdony főgépteljesítmény vezérlő egy bizonyos konstans helyzetben, a termék az erő Fk a vontatási sebességet V is állandó Fk * V = F = const. A kapcsolat, hogy a sebesség változó megfelelően a tolóerő megváltozott, és ha épít egy vontató sebességétől függően (vontatási teljesítmény), akkor azt a formáját hiperbola (4.9 ábra). Nyilvánvaló, hogy az Fk * V = Pk = const feltétel csak bizonyos időközönként teljesíthető (a D ponttól a B pontig). A maximális húzóerőt értékére korlátozódik a tengelykapcsoló kerék-párok a sínekkel (A-B), és a maximális sebesség - a biztonsági feltételek. Így olyan körülmények között, ahol a gázolaj egy állandó fordulatszámát és változatlan nyomaték és kerékpárok forgási sebesség nulla és egy maximális érték átvitel megköveteli a folyamatos zökkenőmentes váltás áttétel, és ez a változás kell végezni szerint automatikusan a szükséges húzóerő a mozdony.
Ábra.4 A mozdony vontató jellegzetességei
Ezenkívül a sebességváltónak gondoskodnia kell arról, hogy a dízelmotor lehessen leválaszthatók a vontatási terhelésről (a kerékkészletekről), és megfordítja a mozdony mozgását. Dízelmozdonyoknál csak kétféle áttételt alkalmaznak: hidromechanikus és elektromos. A mozdonyokon történő mechanikus átvitel nem kapta meg a teret a nagy kapacitású mozdony kis méretű többfokozatú hajtómű létrehozásának képtelensége miatt. Ezt csak a mozdonyokra és az avtodrezinah-ra lehet alkalmazni.
A hidromechanikus sebességváltót néhány tolató dízelmozdonyra és dízel vonatra használják, amelyek kapacitása akár 9000 k8t. A hajtóművet hidraulikus eszközökkel (hidraulikus kapcsolókkal és nyomatékváltókkal) és mechanikai összeköttetésekkel (sebességváltók és kardántengelyek) hajtják végre. A hidrotovábbítás kompakt, viszonylag kis tömegű, alacsony színesfém-fogyasztású, de hatékonysága alacsony (kb. 75%).
Az elektromos átvitel a legelterjedtebb. Tartalmaz egy húzógenerátort gerjesztővel, vontatómotorokkal és sebességváltókkal. A generátor tengelye a dízelmotor forgattyús tengelyéhez van csatlakoztatva. A dízelmotor mechanikai energiáját elektromos energiává alakítják. A vontatómotorokat a kerekek közelében közvetlenül a szekerekbe helyezik. A generátorból levezetett elektromos áram a villamos motorok tengelyeit kábellel forgatja - az elektromos energiát újra mechanikusvá alakítják. A motor tengelyei és a kerékkészletek tengelyei fogaskerekekkel vannak összekapcsolva. Így a motorok forgatónyomatéka a kerékpárokra kerül. Mivel kerék-párok vannak nyomva a sínek a mozdony tömeg, közöttük és a sínek történik tengelykapcsoló, ahol a kerékpárok gördül a sínek mentén, mozgó kocsi, és azok, viszont - a mozdony testet. A test keretén belül a csatoló vonóerőt továbbít a vonatnak.
Ha a kerékpárra továbbított nyomaték nyomatéka meghaladja a kerékpár és a sínek húzóerőtől való nyomatékát, akkor a tengelykapcsoló meghibásodik, vagyis megkezdi a csúszást. Ezért a mozdonyvezetés alapvető joga: a vonóerő nem haladhatja meg a kerekek és a sínek húzását. A húzónyomatékot (vonóerő) elektromos gépek szabályozzák. Ismeretes, hogy a motor tengelyének forgatónyomatéka a motortérfogatoktól függően változik a C állandó, az I n armatúra tekercseinek áramerőssége és a motoroszlopok gerjesztő tekercsei által termelt Φ mágneses fluxus:
A kerékpárra továbbított motor nyomatéka, a megnövelt idők (áttételi arány) a vonóerők kialakulásához vezet. Így a vontatási momentum és a vontatási erő a motoron átfolyó áramtól függ, azaz nagy vontatási erő eléréséhez nagy áramot kell áthaladnia a motoron. Ismeretes, hogy a teljesítmény a villamos gép egyenlő a termék áramerősség a feszültség (1 * U), és ha a teljesítmény állandó (és ez állandó), majd egyre nagyobb az értéke egy másik tényező csökkennie kell. Így kiderül.
Ábra. 4.10. A dízel erőátvitelének rendszere a villamos erőátvitelben: 1-dízel; 2-kapcsoló, 3-húzó elektromos generátor; 4-generátor gerjesztő; A kocsi 5 kerete;
b - a motor rugós felfüggesztése a targonca keretén; 7 - vontatómotor; 8 fogaskerék; 9 - fogaskerék; 10 kerékpár; KV - gerjesztő kapcsoló; PC-vonat kontaktor.
Ha olyan helyről indul, ahol nagy vonóerőre van szükség, nagy áramot kell alkalmazni a motorokra, és a feszültség alacsony. Ahogy a mozdony sebessége nő, a kerékpárok és a hozzájuk kapcsolódó sebességváltók sebessége, valamint a vontatómotorok vontatása nő. A motor-szerelvények forgási frekvenciájának növekedésével a feszültség a terminálokon emelkedik. Az áram terméke állandóságának következtében a feszültségnek megfelelően az aktuális intenzitás csökken. Abban az esetben, ha a vonat a megnövekedett mozgási ellenállás miatt emelkedik, a vonat sebessége csökken, a motorterminálon lévő feszültség ennek megfelelően csökken, és az áram nő, ami a vonóerő növeléséhez vezet. Így a szekvenciális gerjesztésű elektromos gépeknek köszönhetően a mozdony vonóereje automatikusan szabályozható.
A mozdonygyűjtő DC kipufogó motorjai. A villamos áramellátást ecsetgyűjtő egységen keresztül végzik el. A meglévő felfüggesztő motorok - támogatási tengely, amikor a motor támogatja az egyik oldalon a tengelyen keresztül a motor-axiális csapágy, a másik pedig a forgóváz keret keresztül tavasszal támogatás, a motor nincs védve sokkok az ízületek a sínek és egyéb szabálytalanságokat.
Ütés és rezgés a rendszerben: a vasúti kerék- motor káros hatással van a kollektor és a kefét és még a helyszínek rögzítő csap csatlakozó kábelek gerjesztő tekercsek fő és kiegészítő pólusok. Ebben az esetben a vontatómotorok megbízhatósága élesen csökken. Ez tízszer alacsonyabb, mint a tartókeret felfüggesztésű motoroknál (az utasmozdonyoknál).
A vontatómotorok megbízhatóságának növelése szempontjából különös jelentőséggel bír a váltakozó áramú erőátvitel a mozdony nélküli kefe nélküli motorokkal. De használatukat továbbra is akadályozzák a sebességszabályozás nehézségei. A belföldi elektronikai ipar még mindig nem képes szállítani a szállítást a szükséges minőségi és megbízhatóságú elektronikus berendezésekkel.
Ábra. 4.11. A dízelmozdony 2ТЭ25К készüléke: 1 - rendszeres CLUB és rádióállomások felszerelése; A 2- tartályok kiegyensúlyozottak; 3 méteres és hektométeres antenna; 4- Fékezett elektromos fék; Szabályozott egyenirányító modul 5- hűtőventilátor; 6 - motor-ventilátor hűtés TED elülső kocsi; 7, 43 - többciklonegység légtisztításhoz; 8 - a vontatóegység hűtésének motorventilátorja; 9., 12. ábra - porelszívás motor-ventilátor; 10 - motor-ventilátor kipufogó; 11 - kipufogó hangtompítója; 13 dízelmotoros légtisztító (kettő); 14 - mosdó fűtött vízzel; 15 - a hűtő kamra motorventilátorja (kettő); 16 - segédszükséglet-átalakítók (négy), sima szabályozással; 17 - keresztmetszeti átmenet; 18 - fő légtartály 250 l (négy); 19. 48 - Padlóburkolat; 20 - üzemanyagtartály (kapacitás 7000 kg) 21 - akkumulátortöltő; 22 - a vontatóegység; 23, 24 - kiegészítő légtartály; 25 - fésűtartó; 26 - a kabin mikroklímájának biztosítása; 27 - élelmiszerhűtő; 28-vészhelyzeti eszköz; 29-es egységes fékberendezés komplex; 30 - kétcsatornás egyenirányító a vontatási és segédgenerátorok gerjesztő áramának szabályozására; 31 - az elülső homokdobozok tartályai; 32 - D49 típusú dízelmotor; 33 - környezetbarát WC; 34 - olajszivattyú; 35 - elektromos szivattyú (kettő); 36 - hőszigetelt radiátoros vízelvezető tartályok; 37 - a kompresszor egység modulja; 38- homokozó bunkerek hátul; 39 - gáz tűzoltó rendszer; 40 - sűrített levegős szárító; 41 - porszívó ventilátor; 42 - a hátsó kocsi TED motorja; 44 - tüzelőanyag-fűtő; 45 - üzemanyag-szivattyú egység; 46-szivattyúzza a szivattyút; 47 filtrtoplivny; 49-starter-generátor 6SG; 50-hatcsatornás egyenirányító C modul; 51 - hardveres kamerák; 52 - szekrény; 53 - információfeldolgozó eszköz; 54 - tűzoltó készülék; 55 - kézi működtetésű hajtás; 55 - elektromos tűzhely; 57 - a vezető-oktató székét; 58 - a központ.