Коленчатый вал дизеля связан с приводными валами гидронасосов через валопровод 3 (рис. 1) и повышающий редуктор (мультипликатор) 2. Редуктор установлен на раме тепловоза и укреплен к ней восемью болтами 5 через регулировочные пластины 6. Корпус редуктора, отлитый из алюминия марки АЛ5 (ГОСТ 2685—63), имеет горизонтальный разъем. Верхняя и нижняя части корпуса скреплены десятью шпильками М16.
Рис. 1 Установка редуктора гидронасосов
1 — гидронасосы; 2 — редуктор; 3 — валопровод от дизеля к редуктору; 4 — коленчатый вал дизеля; 5 — болт; 6 — регулировочные пластины; 7 — спинка рамы.
Ведущий вал 6 (рис. 2) редуктора вращается с одинаковой частотой вращения коленчатого вала дизеля. Передаточное отношение редуктора 1:1,38. При номинальной частоте вращения коленчатого вала дизеля 1000 об/мин, что соответствует XV позиции рукоятки контроллера машиниста, выходные валы 15 (валы гидронасосов) делают 1380 об/мин.
Три гидронасоса вмонтированы в редуктор и прикреплены непосредственно к его корпусу шестью шпильками 9. На концы шлицевых валов 15 гидронасосов насажены одинаковые ведомые шестерни 2, которые приводятся от ведущей шестерни 1, установленной на валу 6. Шестерни изготовлены из стали марки 12ХНЗА (ГОСТ 4543—71). Ведущий вал имеет две подшипниковые опоры 14, одна из которых состоит из роликового № 2215 и шарикового № 215 подшипников, смонтированных в общем стальном стакане, другая — из роликового подшипника № 2215, также помещенного в стальной стакан.
Рис. 2 Редуктор гидронасосов
1 — шестерня ведущая; 2 — шестерня ведомая; 3 — болт; 4 — сапун; 5 — сопла подачи смазки; 6 — ведущий вал; 7 — корпус; 8 — гидронасосы; 9 — шпилька; 10 — насос масляный; 11 — маслопровод; 12 — лопасти масляного насоса; 13 — фильтр; 14 — подшипники; 15 — вал выходной (гидронасоса).
Смазка редуктора гидронасосов циркуляционная. Масло из системы дизеля под давлением через сопла 5 подается на шестерни и к подшипникам ведущего вала. От хвостовика вала нижнего гидронасоса приводится во вращение масляный лопастной насос 10, закрепленный на корпусе редуктора. Насос производительностью 8 л/мин при п = 1200 об/мин постоянно откачивает масло из редуктора в картер дизеля. В насос масло поступает через фильтр 13, состоящий из сетки № 08 (ГОСТ 6613—73).
Для предотвращения переполнения редуктора маслом при прокачке масляной системы при неработающем дизеле на подводящем трубопроводе (перед редуктором) установлен перепускной клапан, отрегулированный на давление 2 кгс/см3. Переполнение редуктора маслом, сопровождающееся повышенным нагревом или течью, может произойти от неисправной работы маслооткачивающего насоса или маслопровода 11 редуктора. Повышенный нагрев может быть вызван также засорением сопел подачи смазки. Трубки маслопровода при этом холодные. Для устранения такого дефекта следует вывернуть и прочистить сопла. Для сообщения внутренней полости редуктора с атмосферой в крышку редуктора ввернут сапун 4.
Терморегулятор охлаждающих жидкостей
Регулирование температуры охлаждающих жидкостей осуществляется автоматически путем непрерывного (плавного) изменения частоты вращения вентилятора. Для этого в системе автоматического регулирования температуры дизеля (САРТ) применен терморегулятор (рис. 3), состоящий из нижней (командной) и верхней (исполнительной) частей. Командным элементом терморегулятора является термобаллон (термодатчик) 8, заполненный церезином — кристаллическим веществом, обладающим большим коэффициентом объемного расширения. Сверху термодатчик закрыт резиновой диафрагмой 7. Для усиления теплопроводности термодатчики наполнены не чистым церезином, а в смеси с алюминиевой пудрой
ПАК (ГОСТ 5494—71) в весовом соотношении 30% алюминиевой пудры и 70% церезина.
Рис. 3 Терморегулятор
1 — фланец; 2 — пружина; 3 — золотник; 4 — корпус; 5 — толкатель; 6 — пробка; 7 — диафрагма; 8 — термодатчик с наполнителем; 9 — вилка; 10 — болт; 11— предохранитель; 12 — регулировочный винт; 13 — манжета; Д — кольцевая щель.
Термодатчик работаем следующим образом. При переходе наполнителя в жидкую фазу центральная утолщенная часть резиновой диафрагмы 7 перемещается вверх, выталкивая по каналу корпуса да1чика резиновую пробку 6. Для увеличения линейного перемещения толкателя 5 (и рабочего органа, связанного с ним) относительно линейного перемещения диафрагмы, воспринимающей давление наполнителя, пробка изготовлена с соотношением площадей нижней и верхней частей 1:6. Таким образом, объемное расширение наполнителя в термобаллоне, помещенном в охлаждающую жидкость, в конструкции терморегулятора преобразуется в линейное перемещение толкателя 5, который в свою очередь перемещает золотник 3, управляющий подачей жидкости к гидромотору. У термодатчика 8 ход толкателя равен 6,5 мм при температуре воды 69± ±ГС и 10,5 мм при температуре воды 80±2°С и не более 12 мм при температуре воды 90±2°С. Относительно небольшие линейные перемещения диафрагмы и пробки способствуют уменьшению их износа.
Поверхности бронзового корпуса датчика, соприкасающиеся с пробкой, должны иметь высокий класс шероховатости. Кроме того, при сборке датчика трущиеся поверхности пробки и диафрагмы должны быть покрыты тонким слоем талька.
После наполнения и сборки термодатчика снимают его статическую характеристику, представляющую зависимость выхода толкателя от температуры омывающей датчик жидкости. Скорость нагревания воды в термостате при снятии характе-ристики должна быть 0,5—ГС/мин. Отношение величины выхода толкателя в интервале температур к самому интервалу () называется коэффициентом усиления датчика.
В интервале температур 69—80°С, на который регулируют датчик, статическая характеристика почти прямолинейна и коэффициент усиления датчика.
Статическая неравномерность регулирования температурного режима допускается до 12°С и может быть снижена увеличением коэффициента усиления датчика. На величину статической неравномерности температуры влияет также место установки термодатчика. Поэтому их следует устанавливать только в «горячий» теплоноситель, т. е. поток воды или масла на выходе из дизеля.
Терморегуляторы тепловоза ТЭП70 установлены на трубопроводы воды (один) и масла (последовательно два) на выходе из дизеля. При температуре жидкости 69±1°С, омывающей термодатчик, объем наполнителя, перейдя из твердой фазы в жидкую, начнет расширяться и через диафрагму 7 (см. рис. 51), пробку 6 и толкатель 5 переместит золотник 3 вверх. При этом рабочая кромка золотника начнет постепенно перекрывать кольцевую щель Д. Масло начнет поступать к гидромотору, который приведет во вращение колесо вентилятора. По мере уменьшения размеров щели будет увеличиваться количество масла, поступающего к гидромотору, и частота его вращения будет возрастать. Количество масла на сливе будет уменьшаться. Когда золотник полностью перекроет щель Д, весь расход масла от насоса будет поступать к гидромотору, выходной вал которого с вентиляторным колесом будет вращаться с максимальной (расчетной) частотой вращения. При этом температура жидкости (воды или масла), омывающей термодатчик, должна быть выше 80±2°С. При понижении температуры жидкости наполнитель сжимается, щель Д будет увеличиваться и часть масла начнет поступать на слив. При температуре ниже 69±1°С пружина 2 возвращает золотник в нижнее положение, все масло идет на слив, не поступая к гидромоторам. Вентиляторы перестают вращаться, прекращается дальнейшее охлаждение воды и масла дизеля. Таким образом, в пределах выбранного интервала регулирования терморегулятор плавно меняет частоту вращения гидромотора (вентилятора).
При выходе из строя термодатчика или для проверки работы вентилятора возможно перемещать золотник вручную при помощи плавной подтяжки болта 10 и вилки 9. Если при подтянутом золотнике остановлен дизель, то перед новым пуском вилку необходимо опустить. Золотник по втулке и пояску корпуса должен ходить свободно, без заеданий при допустимом зазоре между ними 0,03 мм. Хвостовик золотника уплотняется при помощи двух резиновых манжет 13, фиксируемых упор-иыми кольцами. Манжеты работают под давлением 1,3—1,5 кгс/см².
Регулировочный винт 12 предназначен для небольшой корректировки характеристики термодатчика без снятия его с тепловоза. Например, если вентилятор начинает вращаться при температуре воды на выходе из дизеля ниже 68°С, то следует ввернуть винт 12 в тело золотника на один оборот, при этом золотник переместится на 1 мм и начало вращения вентилятора произойдет примерно на 2°С позже. Если вентилятор начинает вращаться при температуре выше 70°С, то винт 12 необходимо вывернуть на 1—1,5 оборота. Для предохранения диафрагмы термодатчика максимальный регулировочный ход винта выбран ±1,5 мм. При погрешности термодатчика свыше 2—3°С его необходимо снять и произвести подрегулировку за счет изменения объема наполнителя. Перед постановкой на тепловоз окончательно собранный терморегулятор испытывают на стенде.