Министерство путей сообщения Российской Федерации Дальневосточный государственный университет путей сообщения
Кафедра "Тепловозы и тепловые двигатели" И.В. Дмитренко
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ, ЭКСПЛУАТАЦИИ И обслуживания ДИЗЕЛЯ ТИПА Д49
Методическое пособие
Хабаровск
2002
Рецензент: Главный инженер Службы локомотивного хозяйства Дальневосточной железной дороги П.В. Демин
Дмитренко, И.В. Особенности конструкции, эксплуатации и обслуживания
Д533 дизелей типа Д49: Методическое пособие для студентов специальности 1507 ”Локомотивы” для всех форм обучения / И.В. Дмитренко. Хабаровск:Изд-воДВГУПС, 2002. – 40 с.: ил
Приводятся особенности конструкции основных узлов дизеля Д49, объемы работ, выполняемых на ТО и ТР-1,технология проверки и настройки оборудования, требования по эксплуатации дизеля и перечень приспособлений, необходимых для проведения ТО иТР-1.
Методическое пособие предназначено для студентов специальности 1507 “Локомотивы” всех форм обучения при выполнения курсового и дипломного проектирования и будет полезно для работников локомотивных депо.
© Издательство Дальневосточного государственного университета путей сообщения (ДВГУПС), 2002
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДИЗЕЛЯ
2. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ДИЗЕЛЯ
2.1. Блок дизеля
2.2. Цилиндровые втулки
2.3. Крышка цилиндров
2.4. Поршень
2.5. Шатунный механизм
2.6. Подшипники коленчатого вала
2.7. Коленчатый вал 2.8. Турбокомпрессор
2.9. Управляемая заслонка
2.10. Воздушная захлопка
2.11. Объединенный регулятор
3. ОБЬЕМЫ РАБОТ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ ТЕХНИЧЕСКОМ ОБСЛУЖИВАНИИ ДИЗЕЛЯ 3.1. Техническое обслуживание ТО-2
3.2. Техническое обслуживание ТО-3
3.3. Текущий ремонт ТР-14. Технология проверки и настройки оборудования дизеля при проведении ТО иТР-1
4.1. Проверка технического состояния системы автоматического регулирования РЧО 4.2. Проверка зазоров на масло в гидротолкателях
4.3. Проверка и регулировка датчиков – реле давления масла 5. Технические требования и порядок замены масла дизеля 5.1. Технические требования на масло 5.2. Порядок замены масла в РЧО 5.3. Порядок замены масла в дизеле 6. Требования по эксплуатации дизеля 6.1. Режимы работы дизеля 6.2. Порядок остановки дизеля
6.2.1. Остановка дизеля при нормальных условиях 6.2.2. Остановка дизеля в аварийных условиях
6.2.3. Остановка дизеля в холодное время или на продолжительный срок 6.2.4. Эксплуатация дизеля в холодное время года
7. Перечень приспособлений, необходимых для проведения ТО и ТР-1СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
В2001 г. на Дальневосточную железную дорогу стали поступать тепловозы серии 2ТЭ10М, прошедшие модернизацию на Уссурийском локомотиворемонтном заводе. Основной целью модернизации стала замена дизеля типа 10Д100 на дизель типа Д49 (1А – 9ДГ). Новый дизель имея ту же мощность, существенно отличается от старого: он четырехтактный, V- образный и 16-тицилиндровый. В связи с этим появилась необходимость в обучении обслуживающего персонала локомотивных депо особенностям конструкции, эксплуатации и обслуживания дизеля типа Д49.
Вданном учебном пособии излагаются особенности конструкции основных узлов дизеля как первого, так и второго поколения, опыт его эксплуатации в условиях низких температур и рекомендации по обслуживанию и ремонту.
Впособии приводятся объемы работ, выполняемые на ТО-2,ТО-3иТР-1,технология проверок и настроек основных элементов дизеля и перечень оборудования, необходимого при проведении данных видов ТО и ТР.
1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДИЗЕЛЯ
Дизель Д49 имеет гостовское обозначение – 16ЧН26/26. Максимальная мощность – 2206 кВт или 3000 лс. Давление наддува воздуха – 0,155 – 0,185 МПа. Частота вращения коленчатого вала:
минимальная – 338–362об/мин, максимальная –840–860об/мин.
Давление сгорания топлива – не более 13,5 МПа.
Разряжение на всасывании в турбокомпрессор – не более 300мм.вод. ст. Удельный расход топлива – 205+10,2 г/кВт.ч ( 151+7,5 г/лс.ч) Температура выпускных газов на выходе из цилиндров – не более 580 оС,
ана входе в турбокомпрессор – не более 650 оС. Температура воды на выходе из дизеля –65–80оС. Температура масла на выходе из дизеля –60–80оС.
Температура на входе в холодильник наддувочного воздуха – 45 оС.
Дизель представляет собой 4-хтактный,16-тицилиндровый двигатель внутреннего сгорания сV-образнымрасположением цилиндров, газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха.
Торец дизеля со стороны турбокомпрессора, водяных и масляных насосов именуется передним, а торец со стороны генератора – задним. Если смотреть на дизель со стороны заднего торца, то ряд цилиндров, расположенных справа, называется рядом В, а слева – рядом А. Нумерация цилиндров каждого ряда начинается от генератора.
2. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ДИЗЕЛЯ
2.1. Блок дизеля
Блок дизеля сварно-литой,он состоит из литых вертикальных стоек 1 (см. рис.1) с поперечными отростками, верхней плиты с отверстиями под втулки цилиндров, боковых стенок с отверстиями смотровых люков и горизонтальных опорных лап. Верхняя часть блока образована боковыми листами 4, вертикальными стойками 5 и двумя плитами 6, служащими опорами крышек цилиндров. Плита 7 является опорой для распределительного вала.
Средняя часть блока между рядами цилиндров служит ресивером для воздуха. Блок сухой, через отверстие А вода поступает в рубашку втулки цилиндра. В отверстие запрессованы втулки из нержавеющей стали. Для повышения защиты от коррозии в опорные пояса картера запрессованы кольца 3.
Модернизация. Дизели первого поколения имели зубчатый разъем между подвеской коренного подшипника. В эксплуатации происходило ослабление затяжки болтов за счет их вытяжки и изнашивания зубчатого стыка, что
вызывало ступенчатость между смежными опорами 0,2–0,3мм. Этот дефект требовал переукладки подшипников коленчатого вала через 400 тыс. км. Устранение этого дефекта было достигнуто переходом на плоский разъем между подвеской и блоком. Для разгрузки основного горизонтального разъема от боковых смещений, кроме вертикальных болтов, предусмотрены два ряда горизонтальных. Это позволяет производить установку подвесок в замок с зазором по вертикальным упорам (до0,1–0,13мм), что необходимо для облегчения обслуживания подшипников в эксплуатации. Запас прочности нового блока был увеличен до 30 %.
Рис. 1. Блок цилиндров: а – старая конструкция;б – новая конструкция;
1 – вертикальная стойка; 2 – отверстие смотрового люка; 3 – кольцо опорного пояса; 4, 9 – боковые листы;5 – вертикальна стойка;6 – верхняя плита;
7 – горизонтальная плита;8 – ребро;10 – подвеска
Неисправности. Причинами появления пластических деформаций в блоке являются нарушения теплового состояния, связанные со значительными местными перегревами при прорыве газового стыка цилиндра или выпускного коллектора.
2.2. Цилиндровые втулки
Цилиндровые втулки подвесного типа, что в отличии втулок опирающихся на блок, позволяет получить ряд преимуществ: силы давления газа не отрывают крышку от втулки; повышается приспособляемость поршня к втулке в процессе совместной работы и деформации; сборка втулки производится вне дизеля, что обеспечивает ее высокое качество. Цилиндровая втулка
имеет рубашку из стали, что позволяет производить опрессовку крышки вместе со втулкой вне блока (см. рис. 2). Втулка изготовлена из хромомолибденового чугуна, обладающего высокой износостойкостью и необходимыми антифрикционными свойствами. Резиновые уплотнения не соприкасаются с поверхностями втулки, что не вызывает их повышенного нагрева. К крышке цилиндровая втулка крепится шпильками. Стык между ними уплотнен стальной прокладкой, покрытой гальваническим путем слоем меди толщиной 0,03–0,04мм, которая при затяжке врезается в выступы на сопрягаемых поверхностях. В дизеле применен газовый стык замкнутого типа, что позволило увеличить сопротивление сдвигу в радиальном направлении в 3 раза по сравнению со старой конструкцией. Вода из рубашки через6-тьвтулок перетекает в крышку. С внешней стороны втулки покрыты теплоизолирующим слоем, а их бурты уплотнены снизу паронитовыми прокладками, а сверху – резиновыми кольцами. В нижней части втулки имеют два отверстия для крепления приспособления, удерживающего поршень во втулке при подъеме и опускании цилиндрового комплекта.
Рис. 2. Цилиндровая втулка: а – дизель Д49;б – дизель 14Д40;в – газовый стык дизеля до модернизации;г – после модернизации;1 – втулка;2 – рубашка;3 – шпилька;4,5,6 – резиновые кольца; I, II, III – опорные пояса втулки
Неисправности. При эксплуатации дизелей этого типа отказы втулок происходят в результате возникновения трещин, задира рабочей поверхности и разрушения.
Трещины в рубашках носят коррозионно-усталостныйхарактер. Коррозия и эрозия обуславливаются циркуляцией охлаждающей воды. Поверхностное
коррозионное разрушение металла рубашки приводит к снижению ее усталостной прочности. Поэтому рационально применение современных эффективных методов упрочнения рубашек, как, например, обкатывание роликом или дробеструйная обработка в сочетании с защитой металла от коррозии специальными защитными покрытиями. В качестве последних можно использовать полимерные компазиционные материалы типа “Реком” или “Анатерм”. Эти покрытия обладают большой прочностью, высокой вибростойкостью, эластичностью и адгезией. Несоблюдение в эксплуатации инструкции по водоподготовке влечет за собой повышенную агрессивность охлаждающей воды и увеличения трещин рубашек вследствие совместного действия коррозии и эрозии.
Скорость изнашивания зеркала втулок зависит в большей мере от температуры поверхностей трения, режимов работы дизеля, эффективности охлаждения, качества масла и топлива, запыленности атмосферного воздуха и от состояния топливной аппаратуры.
Все эти причины вызываются нарушением режимов эксплуатации тепловоза, к которым относятся следующие: неправильное регулирование температур воды и масла, в результате неисправности системы автоматического регулирования; несвоевременная и некачественная очистка масляных, топливных и воздушных фильтров; резкий набор и сброс позиций контроллера машиниста; нарушение качества распыливания топлива форсункам; отказ системы отключения части топливных насосов при работе на холостом ходу; недостаточноеколичество подаваемого воздуха в цилиндры дизеля, которое вызывается увеличенным сопротивлением воздушных фильтров и забором воздуха из дизельного помещения.
Температура наружной поверхности рубашки равна средней температуры воды. На тепловую напряженность втулки значительное влияние оказывает нестабильность режимов работы дизеля. При резком наборе полной нагрузки в первые 10 с. температура нагрева стенки втулки составляет 10, 5 оС/с.
Через 1 мин температура стабилизируется. При ступенчатом наборе позиций с выдержкой по 2 с на каждой позиции нагрев стенок равен 7 оС/с. При резком сбросе нагрузки скорость охлаждения стенки втулки равна 13оС/с, при плавном сбросе нагрузки 5,2оС/с.
В связи с тем, что на дизеле Д49 применяется втулка подвесного типа, при действии нормальной силы она колеблется как балка с одним закрепленным кольцом. Поэтому при нормировании изнашивания рабочей поверхности необходимо учитывать повышенный уровень ее вибрации при увеличении зазора между втулкой и блоком более 0,55 мм.
Модернизация. Для устранения трещин ВНИИЖТом разработана конструкция и изготовлена партия втулок из стали 38Х2МЮА, внутренняя поверхность которых подвергнута азотированию, а рубашка приварена к гильзе. При переходе на легированную сталь прочность втулки по сравнению с чугуном повышается в 3 раза, а азотирование повышает твердость рабочей
поверхности в 3–4раза. Приварка рубашки исключает резиновые кольца и, соответственно – течь воды.
2.3. Крышка цилиндров
Крышка цилиндров литая изготовлена из высокопрочного чугуна ВПЧ-НМ-П(см. рис. 3).
Днище крышки в районах между клапанами и форсуночным отверстием имеет меньшую толщину, что обеспечивает лучшее охлаждение днища, более равномерный ее нагрев и снижение уровня термических напряжений. В крышке установлено два впускных 2 и два выпускных клапана 6. Выпускные клапаны имеют наплавку фасок кобальтовым стеллитом ВЗК, что повышает их жаропрочность. Штоки клапанов хромируются, что придает большую износостойкость паре клапан – направляющая втулка. В местах посадки выпускных клапанов в крышке установлены плавающие вставные седла 5, закрепленные пружинными кольцами 4. Седла и кольца изготовлены из жаропрочной стали. Каждая пара клапанов открывается одним рычагом через гидротолкатели. Гидротолкатели ликвидируют при работе зазор между рычагом и клапаном и тем самым снижают шум при работе дизеля.
Масло в гидротолкатель поступает из масляной системы дизеля через отверстия в штанге и рычаге в полость гидротолкателя, когда клапан закрыт. В момент нажатия гидротолкателя на клапан давление масла в полости В мгновенно повышается, так как шарик клапана 21 препятствует выходу масла, и усилие рычага передается на клапан через масляную подушку.
Направляющие втулки 3 и 7 изготовлены из чугуна. Для уменьшения прохода масла в камеру сгорания в верхней части втулок установлены фторопластовые кольца 10. Отверстие а предназначено для контроля плотности стыка крышки со втулкой.
Модернизация. Температурное состояние днища крышки характеризуется максимальной температурой в районе перемычек между окнами впускных и выпускных клапанов, равной примерно 315оС и 230оС на периферии крышки. Максимальный градиент температур по толщине крышки составляет 70оС/см, что соответствует среднему уровню изгибающих напряжений. Уменьшение толщины днища на 1мм вызывает уменьшение перепада температур на15–20оС. В связи с этим толщина крышки уменьшена фрезерованием в районе выпускных клапанов на 3 мм.
Неисправности. В процессе эксплуатации дизеля, даже при тщательном соблюдении режимов водоподготовки, на днище крышки происходит отложение накипи, что приводит к значительному росту температур (на 100– 150оС) и соответственно теплонапряженности днища крышки.
Рис. 3. Крышка цилиндра (а), температуры в различных точках днища (б): 1 – крышка цилиндра; 2 – клапан впускной;3, 7 – втулки направляющие;4 – кольцо пружинное; 5 – седло выпускного клапана;6 – клапан выпускной; 8 – прокладка уплотнения газового стыка;9 – втулка; 10 – кольцо фторопластовое;11 – крышка кожуха; 12 – сухарь разрезной;13 – рычаг;14 – шпилька;15 – пружины;16 – упор;17 – втулка гидротолкателя;18 – скребок;19 – колпачок;20 – толкатель;21 – клапан шариковый: а, б,г – отверстия; в – полость; д – зазор в гидротолкателе; е – фрезеровка в зоне выпускных окон; и – окна впускных клапанов; к– окна выпускных клапанов
Надежность крышек при эксплуатации дизелей не обеспечивает заданный срок их службы, который равен 20-тигодам или 3 млн. км пробега. Фактическая средняя наработка на отказ составляет 800 тыс. км. Средняя сменяемость крышек на Воронежском ТРЗ составляет 10 шт. на дизель, или 62,5 %. Основной причиной замены крышек является появление сквозных термических трещин по перемычкам между гнездами выпускных клапанов, а также по перемычкам между гнездами выпускных и впускных клапанов (см. рис. 4)
Рис. 4. Повреждения крышек цилиндров
Исследования показывают, что трещины в перемычках возникают из-занакопления высокого уровня остаточных напряжений под действием значительного перепада температуры между краями днища и центральной ее частью. На поясах гнезд выпускных клапанов ниже и выше плавающих седел возникает разгарная сетка трещин под действием отработанных газов, движущихся с высокой температурой и скоростью по зазорам между телом крышки и седлом выпускного клапана. Разгарная сетка трещин создает концентраторы напряжений, что ускоряет образование сквозных термических трещин. Для предупреждения трещин при эксплуатации дизелей необходимо строго выдерживать их температурный режим и не допускать заправку водяной системы неподготовленной водой.
Модернизация. ВНИИЖТом для снижения трещин предлагается повысить теплопроводность чугуна крышки путем перехода от чугуна с шаровидной формой графита на чугун с пластинчатым графитом, теплопроводность которого в 2 раза выше (такие крышки выпускает фирма «Новая волна» г.Луганск). Кроме этого образование разгарной сетки трещин можно снизить заменив плавающие седла на запрессованные или отменить их вообще. В 1994 – 1998 гг. во ВНИИЖТе проведены работы по созданию крышки нового поколения – стальной сварной, ресурс которой должен быть выше серийной.
Неисправности. Другой слабой деталью крышки являются клапаны, изготовленные из жаропрочной стали ЭИ69. В процессе эксплуатации выпускных клапанов, в наплавленном слое из вольфрамокобальтового сплава ВЗК, возникают радиальные трещины, по которым в процессе сгорания топлива в цилиндре дизеля отработанные газы движутся с высокой скоростью (до600–700м/c) и высокой температурой (до1500–1600оС). При этом происходит выгорание металла – сначала в наплавке клапана, а затем в основном металле происходит прогар. Прогар возникает и во впускных клапанах при прорыве газов между фаской клапаном и гнездом в крышке, что ведет к образованию прогара не только в клапане, но и в самой крышке.
Впускные клапаны, которые не имеют наплавку на тарелке, имеют следующие неисправности: наклеп фаски тарелки клапана и коррозию металла фаски. Коррозия возникает и на выпускных клапанах. Она вызывается воздействием на них отработанных газов, содержащих
различные оксиды в соединениях с серой топлива и влагой. При этом наплавка сплавом ВЗК практически не защищает от коррозии. Она обеспечивает высокую твердость поверхности фаски и тем самым уменьшает только выработку поверхности.
В условиях сложного технологического процесса наплавки фасок выпускных клапанов и отсутствие наплавки на впускных клапанах срок их службы очень низкий, а отсюда причина частых неплановых ремонтов и высокой сменяемости. На прогары выпускных клапанов оказывает отрицательное влияние ослабление или износ плавающего седла. При исправном седле, возникающий перепад температур фаски 520 оС и центра тарелки 485оС, вызывает сжимающие напряжения, которые оказывают благоприятное воздействие на клапан.
Кроме фасок наблюдается выработка хромового покрытия на штоке клапана, достигающая до 100 мкм у впускных клапанов и до 150 мкм у выпускных клапанов при пробегах тепловозов близких к капитальному ремонту, при толщине слоя у новых клапанов в пределах 18–24мкм.
2.4. Поршень
Поршень (см. рис. 5) состоит из стальной головки 6 (материал ЭИ415) и алюминиевого тронка 11 (материал АК6), скрепленных четырьмя шпильками 1 и гайками 17. Составная конструкция поршня позволяет применить для головки поршня жаропрочную сталь, а для тронка – антифрикционный алюминиевый сплав, и этим самым снизить массу поршня. Головка поршня охлаждается маслом. Из верхней головки шатуна масло поступает в плотно прижатый к ней пружиной 14 стакан 13 и далее по отверстиям Б – в полость охлаждения А.
Из полости охлаждения масло по каналам В стекает в картер дизеля. На номинальной мощности температура головки над верхним компрессионным кольцом не превышает 170 оС. Умеренная температура обеспечивает хорошую износостойкость ручьев компрессионных колец. Снижение давления масла ниже номинального (0,4 МПа) приводит к увеличению уровня температурных напряжений во всех точках головки поршня. В зоне первого компрессионного кольца при уменьшении давления масла с 0,4 до 0,2 МПа температурные напряжения возрастают в 1,65 раза, а на поверхностях, охлаждаемых маслом, в 1,5 раза.
studfiles.net
Дизельные двигатели Д49 число цилиндров, которых насчитывает 16 штук, обозначаются по ГОСТу, как 16ЧН26/26. Заводское обозначение шестнадцати цилиндровых дизелей типа Д49 выглядит так – 5Д49. Коломенским заводом выпущено множество тепловозных модификаций дизелей 5Д49. Для обозначения каждой модификации к “имени” 5Д49 добавлялся префикс. Например, дизель установленный на тепловозе 2ТЭ116 имел название 1а-5Д49, а двигателю тепловоза ТЭП70 было присвоено обозначение 2а-5Д49. Об этих двух модификациях дизелей в этой статье и пойдет речь. Исторически так сложилось, что все тепловозные двигателя Д49 с 16-ти цилиндрами работают в сочетании с тяговыми генераторами или агрегатами на локомотивах с электрическими передачами. Дизеля Д49 с электрическими машинами образовывали дизель-генераторы 2а-9дг (ТЭП70) и 1а-9дг (2ТЭ116), запуск которых осуществлялся при помощи стартер-генератора. Спустя года на тепловозах 2ТЭ116 начали применять дизель 1а-5Д49-2 (дизель-генератор 2а-5д49-2), а на современных тепловозах ТЭП70 – дизель 2а-5д49-1 (дизель-агрегат 2а-9дг-01) или 2а-5Д49-2 (дизель-генератор 2а-9дг-02).
Подробней о тепловозах ТЭП70 и 2ТЭ116 будет рассказано в рубрике:Тепловозы с электрической передачей Основными отличиями между старыми и новыми дизелями является конструкция блока цилиндров. С устройством “нового” и “старого” блока можно ознакомиться в статье 6Д49.
Среди прочих отличий дизелей, главными являются:
На каждом чугунном валу было четыре противовеса, отлитых заодно с коленвалом. Размещались противовесы так: на первой и на последней щеке по одному противовесу, и еще два противовеса на щеках одной коренной шейки, примерно в центральной части вала. Стальной штампованный коленчатый вал отличается от чугунного вала диаметром и шириной шатунной шейки, а также количеством противовесов. Диаметр шатунной шейки чугунного вала равен 200 мм, а ширина 110 мм. На стальном валу диаметр шатунной шейки – 190 мм и ее ширина – 120 мм. Благодаря высоким механическим свойствам стали уменьшение диаметра шатунной шейки никак не повлияло на прочность нового вала. А увеличение ширины шатунной шейки “добавило” жесткости в сочленении шатуна с коленвалом. Диаметр коренной шейки чугунного и стального валу остался неизменным – 220 мм. В отличие от чугунного коленвала с четырьмя противовесами, на каждой щеке стального коленчатого вала закреплен противовес. Такое новшество позволило обеспечить уменьшение инерционной нагрузки на коренные вкладыши.
Масло для коренных вкладышей поступает по каналам в стойках блока, далее по сверлениям смазка устремляется к шатунным вкладышам. На передних частях всех коленчатых валов дизелей Д49 закреплена втулка с внутренними шлицами, в зацепление с которыми входит шлицевой вал. Этот вал передает вращающий момент на вал-ступицу, расположенную в корпусе привода насосов. Помимо этой втулки к переднему торцу вала может крепится устройство для уменьшения напряжения в коленвалу, которое появляется в результате крутильных колебаний. К таким устройствам относятся:
К примеру. На дизелях 2а-5Д49, 1а-5Д49, 11-2Д49 используются комбинированные антивибраторы. На двигателях 2-2Д49, 2-6Д49, 6Д49 применены силиконовые демпфера. А вот дизеля марок 3АЭ-6Д49, 3А-6Д49 и 7-6Д49 вообще не имеют подобных устройств, для них разработан специальный механизм уравновешивания сил инерции второго порядка. На предпоследней коренной шейке сделаны упорные буртики, которые предотвращают осевое смещение вала. Между последней и предпоследней коренными шейками, на коленчатом валу выполнен фланец для крепления шестерни. Эта шестерня передает вращение к шестерням, находящимся в корпусе распределительного вала, а также шестерням привода механизма уравновешивания (только на дизелях 3АЭ-6Д49, 3А-6Д49 и 7-6Д49). На заднем торце дизеля выполнен фланец, от которого происходит основной отбор мощности для привода во вращения гидропередачи или тягового генератора (агрегата). Направления вращения коленчатого вала разное. На дизелях 8ЧН26/26 вал во время работы дизеля вращается против часовой стрелки, если смотреть на задний торец двигателя. Валы двигателей 12ЧН26/26 и 16ЧН26/26 вращаются в противоположную сторону, то есть по часовой стрелке.
gd-t.net
Число цилиндров в дизеле Д49 различно. Выпускали двигатели, включающих от 8 до 20 цилиндров. Мощность детали составила 4416 кВт, при минимальном значении в 590. Дизель имеет У-образный тип строения и отличается газотурбинным наддувом. Топливо впрыскивается непосредственно в дизель, надувочный воздух охлаждается.
По всем показателям, дизель Д49 не сильно отличается от своих аналогов – 10Д100 и Д50. Так же как 10Д100, Д49 использовался в кораблестроении. Благодаря своим тяговым показателям, дизель способен работать «на износ» долгое время. При выходе из строя той или иной детали, возможет частичный ремонт при разборе дизеля. Ремонт производится различными способами. Возможно оперативное вмешательство без разбора дизеля. Это ограничивается вправлением или шлифовкой детали. При более серьезных поломках, тепловоз перестает функционировать. Поломки в дизеле грозят постепенным выходом из строя всей системы механизмов тепловоза. Даже самая мелкая деталь может вызвать цепную реакцию, а при учете работы под высоким давлением, неисправности могут вызвать полный выход из строя запчастей без возможности восстановления, или даже взрыв дизеля.
В дизеле Д49 рама сварена из горизонтальных и вертикальных листов. Для усиления рамы, добавлены ребра жесткости. Внизу располагаются поддоны для слива масла, которые закрыты стенками. На эту раму, сверху, устанавливаются блоки дизелей и генераторы с помощью болтов. В поддоне установлен коллектор, который служит подводящим каналом для масла. Рама Д49 является аналогом 10Д100.
Для перемещения поршней, в ходе работы дизеля, существуют цилиндровые гильзы. Они образуют рабочий объем и направляют поршни. Необходимо внимательно следить за температурой втулок, т.к. сильный нагрев этих частей не допустим для безопасной работы устройства в целом. В ходе ремонта втулок, они обрабатываются химическими средствами высокого класса вредности, в связи с чем, мастера, работающие над этой проблемой, обязаны быть качественно защищены от внешнего воздействия средствами защиты. После произведенного ремонта, очищают нагар с детали и проверяют надежность их крепления. На дизеле Д49 установлены подвесные втулки. Их извлекают при ремонте цилиндровых крышек и дополнительно осматривают на предмет повреждений.
Самым важной и дорогостоящей частью двигателя является коленчатый вал. Самый большой упор в действии двигателя происходит именно на эту детали. Высокое давление, поступательные движения, механизм работы окружающих деталей – все это оказывает отрицательное воздействие на коленчатый вал. Никаких защитных механизмов деталь не имеет, вследствие чего, должна сама по себе быть крайне прочная и износостойкая. Несмотря на достаточно большой вес детали, она занимает лишь десятую часть от общего веса дизеля. Коленчатый вал состоит из шатунных и коренных шеек. Расположены они под углом в девяносто градусов. При температурных перепадах и высокой температуры, коленчатый вал удлиняется. Сильные нагрузки с кручением и изгибами вала могут привести к поломке вала. Большую роль имеет уравновешенность этой детали. Не правильное ее расположение грозит разрушением детали.
Пуск двигателя происходит за четыре фазы, при повышении температуры, вследствие этих процессов, вязкость масла увеличивается, это приводит к увеличению силы сопротивления и запуску двигателя. Холодный двигатель запускать сразу нельзя. Это приводит к износу дизеля. Резкие смены режимов приводят к износу отдельных частей механизма в виде потрескавшихся валов или цилиндров.
За состояние дизеля и его регулярный осмотр в ходе движения и приема – передачи тепловоза в локомотивной бригаде отвечает помощник машиниста. Существуют регламентированные осмотры, производя которые, удается вовремя распознать и устранить мелкие поломки детали.
Руководство по эксплуатации дизеля 1А-9ДГ.
Книга Тепловозные дизели типа Д49 Москва Транспорт 1982.
Руководство по эксплуатации фильтров Болл-Кирх.
Памятка по устранению неисправностей дизеля Д49.
Инструкция по применению ингибиторного комплекса «DIESSAFE 120»
Каталог деталей турбокомпрессора ТК41.
Обучающий конспект по дизелю 5Д49.
prolokomotiv.ru
Представителям николаевского завода «Зоря-Машпроект» не дает покоя успех НПО «Сатурн», специалисты которого разработали газотурбинный двигатель Д049Р, во многом превосходящий украинский аналог.
После распада Советского Союза на энергетических установках России в качестве привода турбогенератора использовались двигатели Д049, которые производились на украинском заводе «Зоря-Машпроект», однако лицензионное соглашение действовало лишь до 1997-го года. В связи с этим была разработана программа, в соответствии с которой ведущие российские производители газотурбинных установок были обязаны создать отечественный усовершенствованный аналог советской установке.
В октябре 2000-го года специалисты ОАО «Рыбинские моторы» (ныне — НПО «Сатурн») провели успешные квалификационные (согласно ГОСТ 15.001) и приемочные испытания нового привода. Через два года была готова первая партия газотурбинных установок ГТЭС-2,5, предназначенных для производства и обеспечения тепло- и электроэнергией промышленных и бытовых потребителей. Сердцем мощнейшего агрегата стал новый газотурбинный двигатель Д049Р мощностью 2,5 МВт.
Ярославские конструкторы смогли создать высокопроизводительный агрегат по одновальной схеме, наиболее полно удовлетворяющей требованиям к качеству вырабатываемой энергии. Д049Р оснащен встроенным соосным редуктором, а общая компоновка мотора обеспечивает, при необходимости, в эксплуатации блочную замену ГТД или редуктора, а также отдельных узлов и элементов. Двигатель Д049Р спроектирован изначально по стойкости к сернистой коррозии и морскому климату. Это обеспечивается применением лопаток из сплава с повышенным содержанием хрома и использованием антикоррозионных покрытий.
Главное преимущество разработанной установки заключалось в ее универсальности и эффективности. Д049Р может работать на различных видах топлива, включая тяжелые виды топлива (дизельное, биотопливо, нефтяное, пиролизный газ и т. д.). Кроме того, мотор демонстрировал высокий коэффициент полезного действия при эффективном использовании топлива — до 80% (что, собственно, и определяло низкую себестоимость производимой энергии, низкие издержки на техобслуживание и повышенную надежность работы).
К концу действия программы «Внедрение и строительство электростанций и энергоустановок в 2002-2005 годах и на период до 2010 года» Д049Р был обеспечен заказами на несколько лет вперед, причем предложения поступали не только от отечественных предприятий. Естественно, коммерческий успех НПО «Сатурн» не устраивал представителей николаевского завода «Зоря-Машпроект», производителя Д049.
В 2014-м году в арбитражный суд Ярославской области поступил иск от украинского предприятия по факту плагиата технологии производства газотурбинного двигателя. По мнению николаевских представителей, НПО «Сатурн» нарушил их исключительные права, однако суд, изучив технические характеристики агрегатов и выслушав специалистов, постановил, что ярославские конструкторы в ходе модернизации двигателя, по сути, создали новую уникальную установку, причем во многом превосходящую украинский аналог.
Материал подготовил Сергей Перелесов
18 мая 2017 в 16:40
sdelanounas.ru
Э. А. Улановский, А. В. Балахнин, В. Е. Цуканов – ООО «Конвер»
Двигатели серии Д49 широко применяются в качестве силовых установок передвижных и стационарных электростанций, буровых установок для промыслового и разведочного бурения и т. д. Наибольшее распространение они получили на железнодорожном транспорте – почти все тепловозы, выпускаемые в России и странах СНГ, оснащаются дизелями этой серии.
Разработчиком и производителем двигателей серии Д49 является ОАО «Коломенский завод». Двигатели этого типа имеют 8, 12, 16 и 20 цилиндров V-образного расположения. Диапазон их мощности составляет от 800 до 4500 кВт – в зависимости от частоты вращения коленчатого вала (750…1 000 об/мин), количества цилиндров и степени форсирования по среднему эффективному давлению.
Наибольшее распространение Д49 получили на железнодорожном транспорте – практически все выпускаемые в России и СНГ тепловозы оснащаются дизелями этой серии. Они также широко применяются в качестве силовых установок карьерных большегрузных автосамосвалов, судов, буровых установок для промыслового и разведочного бурения, передвижных, стационарных и судовых электростанций.
К настоящему времени выпущено более 13 000 двигателей Д49 (табл. 1), из них 17% поставлено на экспорт. Они эксплуатируются в различных климатических условиях.
Двигатель 12ЧН26/26 мощностью 2650 кВт выиграл тендер в Германии (он был организован с целью выбора типа привода для модернизации тепловозного парка). Экологическая чистота Д49 позволила продолжить и даже расширить объем поставок. В Германию были поставлены не только 12ЧН26/26, но и двигатели 16ЧН26/26 мощностью 2940 кВт.
Табл. 1. Основные параметры двигателей Д49
| Диаметр цилиндра, мм | 260 |
| Ход поршня, мм | 260 |
| Частота вращения коленчатого вала, об/мин | 750…1 000 |
| Удельный расход дизельного топлива, г/кВт·ч | <190 |
| Ресурс (в зависимости от назначения), ч: |
|
| – до выемки поршней | 15 000…25 000 |
| – до капитального ремонта | 60 000…120 000 |
Выинтойское месторождение (ОАО "РИТЕК")
Восточно-перевальное месторождение (ОАО "РИТЕК")
Развитие мощностного ряда Д49 идет сегодня в трех направлениях:
В статье рассматриваются многотопливные двигатели ГД49 и локальные источники электроэнергии на их основе. Специалистами предприятия «Конвер» разработан и запатентован оригинальный способ управления газо дизелем. Он позволил решить одну из основных проблем, возникающих при работе любого газожидкостного двигателя, – существенно расширить зону бездетонационной работы и тем самым снизить требования к метановому числу и качеству газа.
Разработанный способ отличается тем, что система автоматического регулирования часто той вращения дизельного двигателя (САРЧ) при переводе его в газожидкостный режим потребления топлива остается неизменной. Работа контура управления подачей газа определяется работой САРЧ.
Как показывают исследования, одной из причин развития детонации в газожидкостных двигателях с традиционной схемой управления являются переходные процессы, при которых неизбежно возникают локальные участки пере обогащенной горючей смеси. Они и являются очагами детонации.
При появлении такого участка (в связи с многократно увеличивающейся скоростью вы деления тепла в цилиндре двигателя) резко возрастает температура поверхности деталей его камеры сгорания, и дальнейшее развитие процесса детонации определяется калильным зажиганием. Чтобы охладить детали камеры сгорания и устранить детонацию, необходимо снизить нагрузку.
В разработанном способе управления газодизелем условия появления очагов детонации отсутствуют, и, как следствие, расширяется бездетонационная область работы двигателя.
Другим, качественно новым свойством многотопливного двигателя типа ГД49 является высокая скорость приема нагрузки. Это особенно важно для двигателя, работающего в составе электростанции, так как дает возможность обеспечить высокое качество тока при резком увеличении нагрузки.
Следует отметить, что в стране и за рубежом отсутствует информация о работе газовых и газодизельных двигателей в условиях резко переменных нагрузок, тем более на буровых установках. Система, примененная в двигателе Д49, обеспечивает все эксплуатационные режимы бурения, в том числе и спускоподъемные операции инструмента (рис.).
Рис. Осциллограмма работы ПЭ-6. Подъем инструмента (высота колонны 2800 м)
Шесть двигателей 12ЧН26/26 эксплуатировались в составе энерговагонов ПЭ-6, переоборудованных ООО «Конвер» в газодизели, на месторождениях компании «РИТЭК» и НК «Роснефть» – «Пурнефтегаз» в течение 1996-2001 года. В качестве основного топлива (85-90%) использовался попутный нефтяной газ, запальной дозы (10-15%) – дизельное топливо. Замечаний, связанных с работой двигателей на газе, практически не было – эксплуатация их подтвердила все сказанное выше о приемистости и детонации.
Нужно отметить, что работа двигателя по газодизельному циклу на установившихся режимах была достаточно изучена в процессе его доводки на опытном стенде ВНИИгаза, но при работе нескольких станций в параллель появились проблемы.
Дизель в штатной комплектации в условиях энерговагона работает по регуляторной характеристике, обычно имеющей статизм 3-4%. Таким образом, с увеличением нагрузки, если не вмешиваться в работу регулятора, обороты двигателя снижаются (от холостого хода до полной нагрузки уменьшение в процентах равно величине статизма), что обеспечивает устойчивую работу нескольких станций в параллельную сеть. Задача оператора при этом – осуществлять контроль за частотой сети (оборотами) и распределением нагрузки между станциями. В случае необходимости регулирование выполняется операторами вручную со щита управления каждой станции.
При работе по газодизельному циклу статическая характеристика в чистом виде отсутствует, поэтому требуется не только контроль, но и регулирование распределения нагрузки и частоты тока. На установившихся режимах нагрузки это не создавало проблем – они возникали при быстропеременных режимах (например, спускоподъемные операции инструмента). В настоящее время эти задачи решены, и пять станций работают устойчиво на параллельную нагрузку.
Двигатель 12Д49М (Коломенский завод)
Двигатель 20-26ДГ (Коломенский завод)
Дальнейшее совершенствование многотопливных двигателей Д49 направлено на расширение применяемых видов топлива. По инициативе компании «РИТЭК» на Коломенском заводе проведен полный цикл исследований по работе двигателя Д49 на сырой нефти Восточно-Перевального месторождения.
В результате были определены необходимые конструктивные изменения, которые нужно ввести в двигатель. Следует отметить, что Д49 средней форсировки не потребовал серьезных изменений для работы на такой нефти. Однако даже в этом случае удельный расход топлива, приведенный к одинаковой теплотворной способности при переходе на нефть, увеличивается на 0,5-1% в связи с более продолжительным периодом сгорания тяжелых фракций.
В каждом конкретном случае состав применяемой нефти должен быть согласован с заводом, так как возможно внесение в двигатель некоторых конструктивных или регулировочных параметров, изменение применяемого сорта масла и технологии подготовки нефти.
Для эксплуатации двигателей, работающих на сырой нефти, в ООО «Конвер» сконструирована установка подготовки нефти (УПН). Пять таких установок были изготовлены по чертежам фирмы на Нурлатском машиностроительном заводе (Татарстан). УПН осуществляла следующие функции:
В дальнейшем, по результатам годовой эксплуатации, установка претерпела серьезные изменения. За счет применения самоочищающегося фильтра немецкой фирмы Boll&Kirch тонкость фильтрации составляет сегодня 5 микрон. Установка полностью автоматизирована, весогабаритные показатели ее уменьшены в среднем на 70-80%. В настоящее время УПН сертифицирована и допущена к эксплуатации в нефтяной и газовой промышленности.
В 2001 году на Сандибинском месторождении нефти на полуострове Ямал компанией были переоборудованы три энерговагона ПЭ-6 для работы на сырой нефти, смонтирована и пущена в эксплуатацию первая установка подготовки нефти.
В течение двух лет специалисты ООО «Конвер» вели постоянный контроль за состоянием двигателей, работающих на сырой нефти. При этом сразу было отмечено, что срок службы масла двигателя уменьшился примерно на 30%. Совместно с фирмой Mobil были проведены сравнительные испытания масел: отечественных – М14Г2ЦС и М14ДЦЛ20 – и Mobilgard 412. Испытания продолжались 3 000 часов. В течение этого времени постоянно брались пробы масел и анализировались в лаборатории горючесмазочных материалов Коломенского завода.
С маслом М14Г2ЦС результаты опыта оказались необъективными. Что касается двух других масел, то Mobilgard 412 имело лучшие показатели: срок его службы составил 1200 часов, в то время как М14ДЦЛ20 – 700 часов. Однако сравнительная стоимость масел показала, что экономически выгоднее на данном этапе эксплуатации применение М14ДЦЛ20 (с учетом его более частой замены).
Осмотр контрольных комплектов двигателей после 3 000 часов работы не позволил выявить различий в их износе, но вредных отложений и нагара на деталях цилиндропоршневой группы при работе на масле Mobilgard 412 было меньше. Возможно, снижение темпов износа двигателя, работающего на этом масле, про явится по мере его эксплуатации.
По состоянию на май 2006 года в эксплуатации находятся 42 энерговагона ПЭ-6, работающих только на сырой нефти или на попутном нефтяном газе с запальной дозой нефти. На работка отдельных двигателей на этих видах топлива достигла 30 тыс. часов. При этом плановые ремонты с выемкой поршней проводятся через 13-15 тыс. часов. Сегодня двигатели 12ЧН 26/26 работают на нефти, состав которой приведен в табл. 2.
Табл. 2. Сравнительная характеристика физико-химических параметров
и компонентного состава сырой нефти различных месторождений
| Показатели, ед. изм. (метод анализа) | Сандибинское место рождение | Восточно- Перевальное месторождение | Талаканское место рождение | Выинтойское место рождение |
| Плотность при 20 °С, кг/м3 | 848 | 859 | 839 | 833 |
| Вязкость при 20 °С, мм2/с | 13,03 | 13,59 | 13,53 | 5,39 |
| Вязкость при 50 °С, мм2/с | 4,41 | 5,58 | 6,94 | 2,75 |
| Температура застывания нефти, °С |
-25 |
-3 |
-60 |
-5 |
| Фракционный состав, % | 73 | 63 | 69 | 41 |
| Начало кипения, Т °С |
|
|
|
|
| до 100 °С | 3 | 4 | 4,8 | 8 |
| до 150 °С | 11,5 | 10 | 13,5 | 18,4 |
| до 200 °С | 20 | 21 | 22,5 | 28,5 |
| до 250 °С | 31,5 | 32 | 32,5 | 38,8 |
| до 300 °С | 48 | 44,5 | 42,5 | 49,4 |
| Содержание воды, % масс. | 0,49 | 0,7 | 0 | 0 |
| Содержание хлористых солей, % масс. |
мало |
38 |
83…800 |
мало |
| Содержание серы, % масс. |
0,09 |
0,87 |
0,59 |
0,43 |
| Содержание парафинов, % масс. |
2,45 |
3,37 |
3,84 |
2,9 |
| Темпер. плавления парафина, °С |
56 |
57 |
53 |
56,4 |
| Содержание асфальтенов, % масс. |
0,47 |
3,37 |
0,05 |
0,82 |
| Содержание селикагелевых смол, % масс. |
2,01 |
10,1 |
8,6 |
4,83 |
Немаловажным является то, что при работе двигателей по нефтегазовому циклу не только снижаются затраты на производство электроэнергии (используется газ, сжигаемый в факелах), но и значительно улучшается экологическая обстановка в регионе, так как использование факельного газа существенно снижает вредные выбросы в атмосферу.
Опыт эксплуатации двигателей 12ЧН26/26 на нефти, природном газе (п-ов Камчатка, г. Радужный Владимирской области) и попутном нефтяном газе позволил Коломенскому заводу приступить к производству многотопливных 8-, 12- и 16-цилиндровых двигателей серии Д49.
В заключение следует отметить, что многотопливные двигатели Д49 при переходе с одного вида топлива на другой могут работать без перерегулировки и даже без остановки. Это стало возможно благодаря разработанной ООО «Конвер» оригинальной технологии работы двигателя по газожидкостному циклу.
Статья опубликована в журнале "Турбины и дизели" май-июнь/2006
www.konver.ru
Наша компания предлагает широкий асортимет дизельных двигателей Д49.
Мы внимательны к Вашим заказам и пожеланиям, учитываем в работе любую мелочь. Мы предоставляем полный комплекс услуг и заботимся о своевременной доставке. Мы несем ответственность за качество двигателей. У нас Вы сможете ознакомиться с техническими характеристиками двигателей Д49.
| Изобржение | Название | Назначение | Частотавращенияоб/мин | ДиапазонкВт (л.с.) | масса(кг) | Габариты | ||
| L | B | H | ||||||
|
| 9Д49 | 1000 | 1050 | 10500 | 3930 | 2315 | 1580 | |
|
| 7-6Д49 | Тепловозный | 860-950 | 588-882 (860-1200) | 10500 | 3355- 3370 | 1665 | 2420 |
|
| 2-36ДГ | Тепловозный | 1000 | 993 (1350) | 17200 | 4760 | 1630 | 2680 |
|
| 3-36ДГ | Тепловозный | 750 | 882 (1200) | 16000 | 4553 | 1570 | 2534 |
|
| 4-36ДГ | Тепловозный | 750 | 993 (1350) | 16700 | 4865 | 1800 | 2664 |
|
| 36ДГ-01 | Для большегрузных автосамосвалов | 1000 | 1765 (2400) | 17000 | 4470 | 1724 | 2838 |
|
| 28ДГ | Главная судовая энергетическая установка | 1000 | 1250 (1700) | 24000 | 5420 | 2405 | 2978 |
|
| 12Д49М | Тепловозный | 1000 | 2206 (3000) | 17750 | 5400 | 2015 | 2972 |
|
| 1-26ДГФ | Тепловозный | 1000 | 4200 (5712) | 27400 | 5625 | 2200 | 2945 |
|
| 5-26ДГ | Тепловозный | 750 | 1470 (2000) | 24000 | 6200 | 1820 | 2893 |
|
| 12-26ДГ | Тепловозный | 1000 | 1470 (2000) | 22700 | 5370 | 1727 | 2840 |
|
| 14-26ДГ | Для передвижной электростанции | 1000 | 1200 | 26500 | 5956 | 2140 | 2772 |
|
| 20-26ДГ | Для блочно- транспортабельной электростанции | 1000 | 1650 | 27600- 26000 | 6635- 6650 | 1820 | 3116 |
|
| 6ГДГ | Для стационарной электростанции | 1000 | 1600 | 27100 | 6635 | 1920 | 3116 |
|
| 1А-9ДГ исп.2 | Тепловозный | 1000 | 2250 (3060) | 28300 | 6188 | 1920 | 3057- 3015 |
|
| 1А-9ДГ исп.3 | Тепловозный | 850 | 2206 (3000) | 28900 | 6652 | 2040 | 2897 |
|
| 2А-9ДГ | Тепловозный | 1000 | 2944-3000 (4000-4080) | 29050- 30050 | 6210- 6740 | 1970 | 2098- 3070 |
|
| 3-9ДГТ2 | Тепловозный | 1000 | 2059 (2800) | 26250 | 6188 | 1920 | 2902 |
|
| 1-12-9ДГ | Для стационарной электростанции | 750 | 1600 | 39000 | 8952 | 2430 | 3492 |
|
| 15-9ДГ | Для аварийного снабжения электроэнергией АС в составе дизель-генераторной установки | 1000 | 3100 | 25500 | 9580 | 2800 | 3425 |
|
| 18-9ДГ | Тепловозный | 1000 | 2650 (3600) | 28500 | 6280 | 2000 | 3090 |
|
| 10Д49 | Главный судовой двигатель для работы на винт фиксированного шага через реверс-редукторную передачу в составе дизель-газотурбинного агрегата ДГТА (55МР) | 1000 | 3825 (5200) | 24020 | 5220 | 2300 | 3460 |
statusplyus.ru
Дизели ЧН26/26 предназначены для установки на магистральные, маневровые, промышленные тепловозы, буровые установки и карьерные автосамосвалы. Дизели выпускаются в 8—20-цилиндровом исполнении, расположение цилиндров V-образное под углом 42°.
Технические характеристики дизелей 8ЧН26/26 приведены в табл. 39. Продольный и поперечный разрезы дизелей ЧН26/26 показаны на рис. 87 и 88.
Рис. 87. Продольный разрез дизеля ЧН26/26
Рис. 88. Поперечный разрез дизеля типа ЧН26/26
Конструкция
Блок цилиндров представляет собой сварно-литую конструкцию V-образной формы. Для разгрузки сварных швов от растягивающих усилий анкерные шпильки крепления крышек цилиндров ввернуты в верхний пояс картера. Конструкция блока обеспечивает сварку картерной части из стоек на контактной сварочной машине. В развале блока размещен ресивер наддувочного воздуха и канал для подвода масла к подшипникам коленчатого вала. Для повышения износостойкости нижнего пояса блока и предохранения его от коррозии в отверстия блока запрессованы втулки из нержавеющей стали. К стойкам блока двумя вертикальными и четырьмя горизонтальными болтами крепятся подвески. Стыки стоек блока и подвесок имеют плоскую поверхность. Доступ в картер дизеля обеспечивается через люки блока. С правой стороны блока крышки люков картера имеют предохранительные клапаны.
Коленчатый вал изготовлен из легированной стали или высокопрочного чугуна. Шейки вала азотируются, галтели накатываются. Вкладыши шатунных и коренных подшипников тонкостенные, со стальной основой, антифрикционным слоем из свинцовистой бронзы и трехкомпонентным гальваническим покрытием.
Втулки цилиндров подвесного типа. На втулку напрессована стальная рубашка. Между втулкой и рубашкой образована полость для протока охлаждающей воды. К крышке цилиндра втулка крепится шестью шпильками. Газовый стык уплотнен стальной омедненной прокладкой. В блоке втулка фиксируется верхним и нижним опорными поясами. Зеркало втулки цилиндра фосфатировано.
Крышка цилиндра литая, из высокопрочного чугуна, крепится к блоку четырьмя шпильками. В крышке размещены два выпускных и два впускных клапана, форсунка и индикаторный кран. Для дизелей с воздушным запуском в крышке предусмотрена установка пускового клапана.
Поршень состоит из стальной жаропрочной головки и алюминиевого тронка, скрепленных четырьмя шпильками. Из четырех компрессионных колец три верхних имеют трапецеидальное сечение (односторонняя трапеция), четвертое («минутное») — плоское. Рабочая поверхность тронка покрыта дисульфидом молибдена. Головка поршня охлаждается маслом. Поршневой палец стальной, азотированный, плавающего типа.
Шатуны прицепного типа. Стержни шатунов двутаврового сечения. В верхние головки запрессованы стальные втулки с заливкой свинцовистой бронзой. Нижняя головка шатуна имеет косой зубчатый разъем. Крышка шатуна крепится к стержню четырьмя шатунными болтами. Шатуны соединены между собой пальцем, который установлен во втулке, запрессованной в проушины главного шатуна. Прицепной шатун крепится к пальцу двумя болтами.
Крышка цилиндра, втулка цилиндра, поршень с шатуном устанавливаются и снимаются с дизеля комплектно.
Механизм газораспределения размещен в лотке, который .установлен в верхней части блока в развале цилиндров. К лотку крепятся топливные насосы высокого давления, механизм управления топливными насосами., рычаги привода клапанов. Распределительный вал (один на оба ряда цилиндров) на каждые два цилиндра из правого и левого ряда имеет один комплект впускных, выпускных и топливных кулачков.
Регулятор частоты вращения коленчатого вала — всережимный, центробежный, изодромный, непрямого действия, имеет устройство защиты дизеля по давлению масла и корректировки подачи топлива в зависимости от давления наддува. На части тепловозных дизелей регулятор имеет нелинейную разбивку частоты вращения по позициям контроллера.
Наддув дизеля осуществляется турбокомпрессором, состоящим из осевой турбины и центробежного компрессора. Системы охлаждения и смазки турбокомпрессора включены в соответствующие системы дизеля. Применяется охлаждение наддувочного воздуха. Выпускные коллекторы с водяным охлаждением.
Разрежение в картере осуществляется путем принудительного отсоса картерных газов.
Топливная система состоит из топливоподкачи-вающего шестеренчатого насоса, фильтров грубой и тонкой очистки топлива, топливных насосов высокого давления (на каждый цилиндр), форсунок закрытого типа и трубопроводов.
Система смазки состоит из двух циркуляционных масляных шестеренчатых насосов, маслопрока-чивающего шестеренчатого насоса с приводом от электродвигателя, полнопоточных фильтров грубой и тонкой очистки масла, центробежных фильтров тонкой очистки масла, охладителя водомасляного, трубопроводов и клапанов.
Система охлаждения двухконтурная. Холодный контур предназначен для охлаждения наддувочного воздуха и масла, поступающего в дизель. Горячий контур служит для охлаждения дизеля и турбокомпрессора. В систему охлаждения входят насос холодного контура, насос воды горячего контура, водомасляный охладитель, охладитель наддувочного воздуха. Для защиты от коррозии применяются антикоррозийные присадки.
Пуск дизелей электрический или воздушный.
Дизель имеет защиту по давлению и температуре масла, по температуре воды горячего контура, по давлению в картере, по предельной частоте вращения. Управление дизелем и дизель-генератором дистанционное.
Технические характеристики дизель-генераторов на базе дизелей ЧН26/26 приведены в табл. 40, ограничительная характеристика дизелей — на рис. 89, габаритный чертеж дизель-генератора и общий вид представлены на рис. 90 и 91.
Рис. 89. Ограничительные характеристики:
1 — дизеля 1А-6Д49; 2 — дизеля 3А-6Д49
Таблица 39
| Показатели | Дизели 8ЧН26/26 | |||
| 1А-6Д49 | ЗА-6Д49 | ЗАЭ-6Д49 | 7-6Д49 | |
| Назначение | Буровые установки | Маневровые и промышленные тепловозы | ||
| Мощность полная, кВт | 773 | 882 | 588 | 882 |
| Частота вращения, мин-1 | 1000 | 1000 | 860 | 950 |
| Средняя скорость поршня, м/с | 8,7 | 8,7 | 7,4 | 8,2 |
| Среднее эффективное давление, бар | 8,6 | 9,8 | 7,6 | 10,3 |
| Удельный расход, г/кВт-ч: | ||||
|
топлива: |
||||
|
на номинальной мощности |
211 | 202 | 218,9 | 201,3 |
|
стандартный |
199,2 | 195,3 | 212,2 | 190 |
|
масла на угар |
1,63 | 1,22 | 1,63 | 1,1 |
| Назначенный ресурс, тыс. ч: | ||||
|
до переборки |
11 | 20.05.10 | 15 | 22 |
|
до капитального ремонта |
45 | 60 | 60 | 80 |
| Масса (сухая), кг | 9200 | 10300 | 10000 | 10228 |
| Габаритные размеры мм: | ||||
|
длина L |
4110 | 3355 | 3355 | 3370 |
|
ширина В |
1665 | 1665 | 1665 | 1665 |
|
высота Н |
2290 | 2290 | 2290 | 2420 |
| Топливо | Дизельное Л-0,2-61, Л-0,5-61 ГОСТ 305—82 | |||
| Масло | М-14Г2, М-14В2 ГОСТ 12337—84 | |||
| Технические условия | ТУ24.6.078—77 | ТУ24.06.069—80 | ТУ24.6.711—77 | ТУ24.Я6.137—88 |
| Код ОКП | 31 2531 2400 | 31 2531 2600 | 31 2531 1300 | 31 2531 2700 |
Рис. 90. Габаритный чертеж дизель-генератора с дизелем типа ЧН26/26
Рис. 91. Дизель-генератор 1-26ДГ
Таблица 40
| Показатели | 9-26ДГ | 36ДГ | 14-26ДГ | 2В-9ДГ | 1А-9ДГ | 1-26ДГ | 11-26ДГ | 12-26ДГ | 1-20ДГ |
| Назначение | Для карьерных автосамосвалов | Для передвижных электростанций | Тепловозные | ||||||
| Обозначение (марка): | |||||||||
|
дизеля |
112ЧН1А26/ 26 | 8ЧН1А26/ 26 | 12ЧН1А26/ 26 | 16ЧН2А26/ 26 | 16ЧН2А26/ 26 | 12ЧН2А26/ 26 | 12ЧН2А26/ 26 | 12ЧН2А26/ 26 | 20ЧН2А26/26 |
|
генератора |
ГС-515УХЛ2 | ГС-517УХЛ1 | СГС1370-750УЗ | 4-714АУХЛ2 | ГС-501А | ГС-501АУ2 | ГС-515У2 | ГС-515У2 | А-716У2 |
| Мощность полная (номинальная), кВт | 1630 | 1563 | 1200 (номинальная) | 2750 | 2085 | 2085 | 1416 | 1416 | 4412 |
| Частота вращения, мин-1 | 1000 | 1000 | 750 | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 | 1000 |
| Род тока | Переменный | ||||||||
| Напряжение, В | 280/175 | 680/595 | 63О0 | 580/430 | 535/305 | 535/305 | 280/175 | 280/175 | 670/394 |
| Частота тока, Гц | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| Степень автоматизации по ГОСТ 14228—80 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Удельный расход, г/кВт-ч: | |||||||||
|
топлива: |
|||||||||
|
на полной (номинальной) мощности |
218,7 | 218,2 | 212,9 | 224 | 223,2 | 220,1 | 215 | 215 | — |
|
стандартный |
206,2 | 207 | 203,4 | 206 | 203,5 | 205,1 | 202,9 | 202,9 | 199,8 |
|
масла на угар дизеля |
1,1 | 1,1 | 1,36 | 1,36 | 1,36 | 1,22 | 1,22 | 1,22 | 1,2 |
| Назначенный ресурс, тыс. ч: | |||||||||
|
до переборки |
12 | 12 | 12 | 10 | 10 | 10 | 22 | 120 | 15 |
|
до капитального ремонта |
48 | 48 | 60 | 60 | 60 | 60 | 70 | 60 | 60 |
| Масса (сухая), кг | 21530 | 17000 | 26000 | 29750 | 28300 | 25000 | 22700 | 22700 | 36500 |
| Габаритные размеры, мм: | |||||||||
|
длина L |
5600 | 4815 | 5956 | 6738 | 6188 | 5428 | 5370 | 5370 | 8461 |
|
ширина В |
1750 | 1665 | 2140 | 2020 | 1920 | 1920 | 1727 | 1727 | 2126 |
|
высота Н |
3020 | 3310 | 2772 | 3062 | 3067 | 3030 | 2840 | 2840 | 3195 |
| Технические условия | ТУ24.06.832—86 | ТУ24.06. | ТУ24.06.843—89 | ТУ24.06.821—90 | ТУ24.06.374—88 | ТУ24.06. | ТУ24.06.841—88 | ТУ24.06.840—88 | ТУ24.06.833—84 |
| Код ОКП | 31 2521 2900 | 31 2521 3000 | 31 2521 2500 | 31 2521 5600 | 31 2521 4500 | 31 2521 4000 | 31 2521 2000 | 31 2521 2600 | 31 2531 7300 |
| Информация взята из отраслевого каталога «Дизели и газовые двигатели» 1991 года выпуска. | |||
| Отсканировано и распознано специально для PROPULSIONPLANT.RU.При использовании информации с сайта ссылка на ресурс и первоисточник обязательны. |
www.propulsionplant.ru
