рабочие и предельные параметры 2тэ116
Рабочие и предельные параметры 2тэ116
1.2. Основные характеристики тепловоза 2ТЭ116
Тяговая характеристика тепловоза 2ТЭ116 (рис. 2) построена по электромеханическим характеристикам тягового электродвигателя ЭД-118А для стандартных атмосферных условий.
Значения коэффициента полезного действия тепловоза в зависимости от скорости движения показаны на рис. 3. В моменты прямых переходов с одного ослабления возбуждения тяговых электродвигателей на другое к.п д. тепловозов уменьшается на 1—2% в обратной зависимости от изменения тока, а В моменты обратных переходов увеличивается на такую же величину.
Основные технические данные тепловоза (одной секции)
Род службы. грузовой
Осевая характеристика. Зо—Зо
Мощность дизеля, кВт (л. с.). 2250 (3060)
Конструкционная скорость, м/с (км/ч) 27,8 (100)
Нагрузка от колесной пары на рельсы, кН (тс) 225,4±7 (23±0,7)
Сила тяги расчетного режима на ободе колес при скорости 6,9 м/с (24,7 км/ч), кН (кгс). 247,94 (25 300)
Минимальный радиус проходимых кривых, м 125
Тип экипажной части. тележечный
Диаметр колеса, мм. 1050
Тип тягэвых приборов. автосцепка СА-3
Длина секции по осям автосцепок, мм. 18 150
Ширина по раме тепловоза, мм. 3 080
Высота по вентилятору, мм. 5 104
Рис. 2. Тяговая характеристика тепловоза:
Рис 3. Коэффициент полезного действия тепловоза 2ТЭ116 на 15-й позиции контроллера машиниста ПП — полное поле возбуждения тяговых электродвигателей, 0П1, 0П2 — первая и вторая ступени ослабления поля возбуждения тяговых электродвигателей
Тепловоз 2ТЭ116
2ТЭ116 – грузовой магистральный тепловоз с электрической передачей, выпускавшийся на территории Украинской ССР (с 1991 года – в Украине).
Является одним из самых массовых двухсекционных грузовых тепловозов на всей территории постсоветского пространства.
Выпускался Луганским тепловозостроительным заводом.
У железнодорожников получил несколько прозвищ: «Фантомас», «Боинг». За характерную форму крыши часто называют «Горбатый».
Всего выпущено 2176 тепловозов.
Технические характеристики
История
Особенности развития народного хозяйства СССР в 70-х и 80-х годах требовали от тепловозостроительной отрасли освоения постройки двухсекционных локомотивов, мощностью до 8000 л.с. Эталоном для удовлетворения этих потребностей первоначально стал тепловоз 2ТЭ116, прототип которого был построен в 1971 году.
Двухсекционный магистральный тепловоз 2ТЭ116 мощностью 6120 л.с., предназначенный для выполнения грузовой работы на железных дорогах СССР, был построен Ворошиловградским тепловозостроительным заводом при непосредственном участии Коломенского тепловозостроительного завода, харьковской «Электромашины», завода транспортного машиностроения имени Малышева, завода «Электротяжмаш». Принимали участие также отраслевые тепловозостроительные институты и Институт Министерства путей сообщения.
Базовая версия тепловоза 2ТЭ116 выпускалась с 1971 по 2007 годы, за это время было построено 1745 экземпляров. Наибольшее количество тепловозов было собрано в 80-х годах. После развала СССР количество производимых тепловозов резко снизилось (в отдельные годы, например, в 1995, был построен всего один тепловоз), однако в 2004 объем производства вырос, продержавшись до 2007 года.
С 2007 года Луганский тепловозостроительный завод начал производство усовершенствованной версии – 2ТЭ116У.
Модификации 2ТЭ116
Конструкция
Тепловоз 2ТЭ116 представляет из себя две однокабинные секции, соединенные между собой автосцепкой СА-3. При необходимость каждая из секций может использоваться как самостоятельный тепловоз. В задней стенке каждой секции расположена дверь, за которой находится переходная площадка, закрытая суфле из резины. Двигатель, генератор и все оборудование находятся внутри кузова, который выполнен с несущей главной рамой.
Монтаж и демонтаж оборудования осуществляется через крышу, которая имеет 5 съемных секций. Тепловозы ранних выпусков на трех крышевых секциях имели специальные короба-воздухозаборники для очистки воздуха, который предназначался для охлаждения тяговых электродвигателей, выпрямительной установки и тягового генератора.
Очистители воздуха представляли собой вращающиеся сети, верхняя часть которых предназначена для очистки проходящего воздуха, а нижняя часть погружена в масляную ванну.
Благодаря применению разъемов в электрической проводке и уплотнительных поясов крыши имеется возможность быстро снять нужную крышевую секцию для демонтажа оборудования.
Глушитель также расположен на одной из секций крыши.
На тепловозе применена стандартная советская схема электрической передачи – переменно-постоянного тока. Синхронный генератор питает также асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором вентиляторов, охлаждающих оборудование.
2ТЭ116 оборудован стартер-генератором ПСГ. Для запуска двигателя ПСГ получает питание от аккумуляторных батарей и проворачивает коленчатый вал дизеля, выполняя роль стартера. После запуска двигателя ПСГ переходит в режим генератора, вырабатывая напряжение 110 В для питания цепей управления, освещения, а также заряжает аккумуляторные батареи.
Ремонтные заводы
В Украине обслуживанием 2ТЭ116 занимаются следующие ремонтные заводы: Изюмский тепловозоремонтный завод, Днепропетровский тепловозоремонтный завод, Полтавский тепловозоремонтный завод.
В России – Воронежский тепловозоремонтный завод.
В Латвии — Даугавпилсский локомотиворемонтный завод.
В Узбекистане — Ташкентский тепловозоремонтный завод.
Эксплуатация
2ТЭ116 эксплуатируется на железных дорогах следующих стран: Россия, Беларусь, Украина, Латвия, Эстония, Монголия.
Тепловоз 2ТЭ116 | Особенности конструкции, компоновка и основная техническая характеристика дизель-генератора
Особенности конструкции, компоновка и основная техническая характеристика дизель-генератора
Дизель-генератор 1А-9ДГ-2 состоит из дизеля 1А-5Д49-2 и синхронного генератора, установленных на общей поддизельной раме и соединенных муфтой пластинчатого типа. Дизель является одной из модификаций мощностного ряда тепловозных дизелей типа 16ЧН2616, разработанных тепловозостроительным заводом им. Куйбышева (г. Коломна). Диапазон мощностей этих дизелей от 590 до 4415 кВт (800-6000 л. с). Дизель-генератор обладает рядом достоинств. Он удобен в обслуживании и ремонте, его сборка и разборка производятся агрегатами (узлами), что обеспечивает взаимозаменяемость. Надежность и износостойкость деталей дизелей повышены благодаря применению высококачественных материалов, рациональным современным методом химико-термической обработки, поверхностному упрочнению и качественным покрытиям.
Рис. 4. Общий вид дизель-генератора 1А-9ДГ
Дизель четырехтактный, У-образный, 16-цилиндровый, с газотурбинным наддувом и охладителем наддувочного воздуха.
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 па,-лец плавающего типа, застопоренный от осевого перемещения кольцами. Поршни охлаждаются маслом, поступающим из масляной системы дизеля через шатуны.
В крышке расположены два впускных и два выпускных клапана, форсунка и индикаторный кран. На крышке установлены рычаги привода клапанов. Крышка нижней плоскостью опирается на блок и крепится к нему четырьмя шпильками, ввернутыми в плиту блока цилиндров. Втулка цилиндра подвешена и прикреплена к крышке цилиндра шпильками. Стык между крышкой и втулкой (газовый стык) уплотняется стальной омедненной прокладкой. На втулку напрессована рубашка, которая образует полость для прохода охлаждающей воды.
Лоток с распределительным валом расположен на верхней части блока. На лотке установлены топливные насосы. Распределительный вал один на оба ряда цилиндров приводится во вращение от коленчатого вала шестеренчатой передачей, имеющейся на заднем торце блока цилиндров, которая одновременно является приводом объединенного регулятора, тахометра, предельного выключателя, возбудителя, стартер-генератора и вентилятора охлаждения генератора.
Топливная система высокого давления состоит из 16 индивидуальных насосов золотникового типа и 16 форсунок закрытого типа. Топливо от насосов подается к форсункам по форсуночным трубкам.
Топливоподкачивающая система состоит из топливоподкачива-ющего насоса, топливоподкачивающего агрегата (установлен на тепловозе), фильтров грубой очистки (установлены на тетпловозе), топливоподогревателя (установлен на тепловозе), фильтра тонкой очистки и перепускного клапана, обеспечивающего необходимое давление топлива, поступающего к топливным насосам.
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 подает импульс механизму воздушной за-хлопки, перекрывающей поступление воздуха из воздушной улитки турбокомпрессора в охладитель наддувочного воздуха и ресивер дизеля.
Масляная система состоит из двух насосов масла, работающих последовательно, фильтров тонкой очистки, теплообменника, фильтра грубой очистки, центробежных фильтров и маслопрокачи-вающего насоса. Все агрегаты и трубопроводы масляной системы, кроме фильтра тонкой очистки, расположены на дизеле.
Система охлаждения дизеля водяная, принудительная, двух-контурная, 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. Разрежение в картере регулируется автоматически.
В целях предотвращения скопления масла в ресивере наддувочного воздуха.на дизеле имеется система удаления масла из ресивера в емкость, расположенную с левой стороны в раме. Для контроля за работой этой системы на раме предусмотрен специальный штуцер.
С переднего торца дизеля от привода насосов имеется возможность отбирать мощность на привод вспомогательных нужд тепловоза.
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, 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 датчик, к которому подсоединяется показывающий прибор магнитоиндукционного тахометра (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 (0,7 кгс/см2), а также реле давления масла, блокирующее через электросхему тепловоза пуск дизеля при давлении масла в системе дизеля менее 0,03 МПа (0,3 кгс/см2). Дизель имеет защиту от повышения давления в картере.
Дизели 1А-5Д49-2 имеют до 90 % узлов и деталей, унифицированных с другими тепловозными дизелями мощностного ряда Д49.
Конструктивные параметры и основные характеристики дизель-генератора 1А-9ДГ-2
Частота вращения коленчатого вала, с 1 (об/мнн):
Фазы газораспределения, град:
Параметры дизеля при полной мощности и нормальных условиях:
температура воды на выходе из дизеля:
Давление масла на входе в дизель, МПа (кгс/см2), при температуре масла 353 К (80 °С):
Габаритные размеры дизель-генератора, мм:
Тепловоз 2ТЭ116
По мере развития народнохозяйственного комплекса СССР предыдущее поколение, семейство ТЭ3, перестало удовлетворять растущим требованиям в сфере грузовой тяги. Требовались более мощные дизельные локомотивы и тепловоз 2ТЭ116 с 3060 л. с. в секции стал ответом на вызовы времени. С 2007 года для российских и монгольских железных дорог строилась «усовершенствованная» (с индексом У) версия тепловоза мощностью дизелей 7200 л. с. и модернизированной маской кабины. В 2016 году производство было остановлено в связи с конфликтом в Донбассе.
Другие модификации тепловоза:
Кроме того, было построено несколько типов дизель-поездов с использованием одной или двух секций 2ТЭ116.
Особенности конструкции 2ТЭ116
Кузов 2ТЭ116 через шкворневые узлы опирается на две трехосные бесчелюстные тележки с асимметричным расположением упругих элементов (винтовых пружин). Тягово-тормозные усилия с букс на тележку передаются поводками. Подвес тяговых электродвигателей 2ТЭ116 выполнен по опорно-осевой схеме, привод осей индивидуальный, через одноступенчатый редуктор. Амортизаторы тепловоза 2ТЭ116 фрикционного типа.
Технические характеристики тепловоза 2ТЭ116
Эксплуатация
В России тепловозы 2ТЭ116 работают в ОАО «РЖД» на дорогах:
Тепловозы 2ТЭ116 эксплуатируются на предприятиях:
В Украине тепловозы 2ТЭ116 работают на Южной, Донецкой, Юго-западной, Приднепровской и Одесской железных дорогах. Используются в Казахстане, Узбекистане, а также в Латвии и Эстонии.
2ТЭ116
Тепловоз 2ТЭ116 — грузовой магистральный тепловоз, производившийся в СССР и производящийся ныне на Украине на Луганском тепловозостроительном заводе.
Содержание
История создания тепловоза
«Основными направлениями развития народного хозяйства СССР на 1976—1980 годы» предусмотрено освоить выпуск двухсекционных грузовых магистральных тепловозов мощностью 8000 л.с. Прототипом для создания таких локомотивов является тепловоз 2ТЭ116, положивший начало строительству нового семейства грузовых магистральных тепловозов, первый образец которых был построен в 1971 г.
Магистральный двухсекционный тепловоз 2ТЭ116 мощностью 2×3060 л.с., предназначенный для грузовой службы на железных дорогах СССР, сконструирован тепловозостроительным заводом им. Октябрьской Революции (г. Ворошиловград) в содружестве с заводами: тепловозостроительным им. Куйбышева (г. Коломна), транспортного машиностроения им. Малышева, «Электротяжмаш» им. Ленина, «Электромашина» (г. Харьков) и отраслевыми институтами тепловозостроения (ВНИТИ) и Министерства путей сообщения (ЦНИИ МПС)
Конструкция
Тепловоз 2ТЭ116 состоит из двух одинаковых однокабинных секций, управляемых с одного (любого) поста кабины и соединённых автосцепкой СА-3. При необходимости каждая из секций может быть использована как самостоятельный тепловоз. Для перехода из секции в секцию в задней стенке секций имеются двери и переходная площадка, закрытая резиновым суфле. Все силовое и вспомогательное оборудование расположено в кузове, выполненном с несущей главной рамой.
На тепловозе применена ДГУ (дизель-генераторная установка) 1А-9ДГ, покоящаяся на средней части главной рамы. ДГУ состоит из 16-цилиндрового,V-образного дизеля 1А-5Д49 и синхронного трёхфазного генератора ГС-501А. Дизель и тяговый генератор смонтированы на единой поддизельной раме сварной конструкции и соединены между собой полужесткой пластинчатой муфтой. Дизель 5Д49 принадлежит к унифицированному ряду ЧН26/26, что означает — четырёхтактный с газотурбинным наддувом, диаметр цилиндра и ход поршня 260 мм. Управление дизелем — электрическое дистанционное при помощи установленных на регуляторе дизеля четырёх электромагнитов, получающих питание от контроллера машиниста и включающихся в различных комбинациях.
Схема электрической передачи — стандартная советская переменно-постоянного тока, реализованная также на тепловозах ТЭП70, 2ТЭ121, ТЭМ7. От синхронного тягового генератора также питаются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором (АДКЗ) мотор-вентиляторов охлаждения оборудования. Над ГС-501А установлены однофазный синхронный возбудитель ВС-650 и коллекторный стартёр-генератор ПСГ. ПСГ производит проворот дизеля для запуска, получая питание от аккумуляторной батареи, а после запуска работает как генератор, вырабатывания постоянное напряжение 110 В для заряда батареи, питания цепей управления/освещения, а также коллекторных двигателей (двигателей постоянного тока, ДПТ) привода некоторых агрегатов.
На тепловозе имеются следующие мотор-вентиляторы (МВ) с приводом от АДКЗ:
Двигатели вентиляторов холодильника примечательны тем, что имеют внешний ротор — статор расположен в центре двигателя и его полюсные наконечники обращены наружу от оси, а ротор выполнен в виде кольца и охватывает статор.
Привод от коллекторных двигателей имеют следующие машины:
Тепловоз имеет кузов с несущей главной рамой. Для монтажа и демонтажа оборудования крыша кузова выполнена в виде пяти съемных секций, из них три со встроенными коробами-воздухозаборниками для очистки воздуха, предназначенного для охлаждения тягового генератора, выпрямительной установки и тяговых электродвигателей. Очистители воздуха для дизеля — вращающиеся сетки, нижняя часть которых погружена в масляную ванну, а верхняя работает на очистку проходящего воздуха. Проворот сеток автоматический, при включении мотор-компрессора электропневматический привод проворачивает сетки на 45 градусов.
Применение разъемов в электрической проводке по кузову и уплотнительных поясов крыши позволяет быстро снимать необходимую секцию крыши для демонтажа оборудования. Глушитель шума выхлопных газов из дизеля также закреплен на съемной секции крыши.