Тема 1. Основы тяги и торможения поезда.

Тема 1. Основы тяги и торможения поезда.

Силы, действующие на поезд. Образование силы тяги.

В процессе движения, на поезд действуют различные силы, которые различаются по величине и по направлению, которые делятся на управляемые и неуправляемые.

К управляемым силам относятся - сила тяги тепловоза и тормозная сила поезда.

К неуправляемым силам относятся - силы сопротивления движению поезда и сила инерции.

От соотношения величин и направления действия этих сил зависит характер движения поезда.

Если сила тяги больше сил сопротивления движению, то поезд будет двигаться ускоренно, до тех пор, пока силу тяги не уравновесят силы сопротивления движению. С этого момента поезд будет двигаться с равномерной скоростью.

Если сила тяги меньше сил сопротивления движению, то поезд будет двигаться с замедлением.

В первом случае сила инерции будет препятствовать увеличению скорости, а во втором, и при торможении, - уменьшению скорости движения поезда.

Сила тяги возникает в результате взаимодействия колес с рельсами, при передаче вращающего момента от тяговых электродвигателей к колесным парам.

Вращающий момент колеса равен:

где: - передаточное число тягового редуктора

- КПД тягового редуктора.

Сила тяги колесной пары равна:

Сила реакции рельса, возникшая под действием вращающего момента и сцепления колеса с рельсами, и является силой тяги тепловоза.

Подготовка тепловоза к работе. Пуск дизеля и осмотр его после пуска.

Для подготовки тепловоза к работе необходимо:

- уровень масла в картере, редукторе, компрессоре, воздухоочистителе, регуляторе дизеля;

- проверить наличие топлива, воды и убедиться, что краны и вентили всех систем находятся в рабочем положении;

- проверить крепление крышек люков картера и их предохранительных клапанов;

- проверить натяжение ремней клиноременных передач;

- установить жалюзи воздухоочистителя в положение соответствующее атмосфер-ным условиям;

- проверить легкость перемещения реек топливных насосов;

- проверить положение валоповоротного механизма и состояние 105 блокировки;

- при наличии давления воздуха, проверить работу механизма отключения ВТН;

- проверить исправность механизма аварийной остановки дизеля;

- проверить выключена ли фрикционная муфта вентилятора холодильника;

- провернуть рукоятки щелевых фильтров грубой очистки масла на 2-3 оборота;

- проверить уровень жидкости в дифманометре, который должен быть на нулевой отметке;

- убедиться, что температурный режим соответствует требованиям для пуска дизеля.

Если дизель не работал более суток необходимо перед пуском открыть индикаторные краны, прокачать масляную систему, и провернуть коленвал от АБ, убеждаясь в легкости его вращения. Это необходимо для того, чтобы избежать гидравлического удара при пуске в связи с возможным скоплением воды или масла в цилиндрах дизеля.

При работе двумя секциями сначала запускают дизель второй секции, чтобы машинист имел возможность контролировать работу каждого дизеля на слух.

Система ТО и ТР

ТО-1 выполняется локомотивными бригадами при приемке-сдаче локомотива, на путях основного и оборотного депо, в пунктах смены локомотивных бригад и при остановках на промежуточных станциях.

В перечень работ по ТО-1 входят:

- проверка состояния экипажа, тормозного оборудования и тяговых двигателей;

- проверка наличия пломб в установленных местах;

- наличие инструмента, запчастей и сигнальных принадлежностей;

- устранение неисправностей в электрических цепях;

- зачистка контактов электрических аппаратов;

- смена перегоревших ламп и предохранителей;

- устранение утечек в трубопроводах с перестановкой труб, фланцевых соединений и вентилей;

- систематическая продувка воздушных резервуаров, тормозной магистрали

очистка экипажной части и оборудования внутри локомотива.

Неисправности колесных пар

Запрещается выпускать в эксплуатацию и допускать к следованию в поездах локомотивы имеющие хотя бы одну из следующих неисправностей:

- трещину в бандаже, колесном центре, оси, зубчатом колесе;

- раковину на поверхности катания бандажа;

- выщербину на поверхности катания бандажа длиной более 10 мм и глубиной более 3 мм;

- выщербину или вмятину на вершине гребня длиной более 4 мм;

- местное уширение бандажа более 6 мм;

- разницу в диаметрах бандажей отдельных колесных пар более 20 мм у грузовых тепловозов и более 10 мм пассажирских

- разница прокатов у левой и правой стороны колесной пары - более 2 мм

- ослабление бандажа, колесного центра, зубчатого колеса;

- ползун (выбоина) на поверхности катания бандажа более 1 мм;

- вертикальный подрез гребня более 18 мм, измеряемый специальным шаблоном;

- толщина бандажей менее 36 мм (у грузовых тепловозов), и менее 45 мм (у пассажирских);

- ослабление бандажного кольца - суммарно на длине более 30% не более чем в трех местах и 100мм от замка;

- остроконечный накат гребня 2мм;

- отсутствие или неясность клейм формирования или полного освидетельствования;

при скоростях движения до 120 км/ч.

- прокат по кругу катания более 7 мм;

- толщина гребня более 33 мм или менее 25 мм, при измерении на расстоянии 20 мм от вершины гребня;

При отсутствии шаблона, глубину ползуна в пути следования можно определить по его длине.

Диаметр колес по кругу катания

Длина ползуна при его глубине

0,5

Электровозы 1250

ТЭП70 ЭП2к 1220

ТЭМ М62 2ТЭ10 -116 ЧМЭ 1050

МВПС вагоны 950

 

В эксплуатации может произойти заклинивание колесной пары.

Причинами этого могут быть: повреждение подшипников букс или якоря ТЭД, размотка бандажей, обрыв полюса, излом зубьев в тяговом редукторе. Колесную пару в этих случаях необходимо подвесить, тяговый электродвигатель и тормозной цилиндр отключают.

Скорость следования не более 10 км/час, а по стрелочным переводам не более 5 км/час.

Обслуживание букс

При приеме тепловоза проверяют состояние крепления крышек буксы, отсутствие утечки смазки через лабиринтное уплотнение и по местам присоединения крышек, целостность наличников, а также наличие смазки в верхних масленках буксовых направляющих. В поводковых буксах проверяют состояние и крепление поводков.

Во время остановок проверяют степень нагрева букс, тыльной стороной ладони. Максимальная температура нагрева не должна превышать 80°С.

Основные причины перегрева букс:

- недостаток или избыток консистентной смазки;

- попадание в подшипник механических примесей;

- плохое поступление смазки к осевому упору;

- малый поперечный разбег колесных пар;

- разрушение подшипников.

Режимы работы дизеля

Пусковой режим. При пуске дизеля температура воды и масла должна быть не ниже требуемых параметров. Нагретое масло имеет меньшую вязкость, что позволяет при прокачке масляной системы улучшить его подвод к трущимся узлам дизеля. Этим уменьшается сопротивление вращения кривошипно-шатунного механизма и износ его деталей.

Холостой режим работы дизеля. При работе дизеля на холостом ходу уменьшается скорость плунжера топливного насоса, что приводит к уменьшению давления топлива, а малая цикловая подача топлива приводит к ухудшению качества впрыска форсунками. К тому же разное техническое состояние топливных насосов способствует неравномерной подаче топлива по цилиндрам, появлению нерегулярности впрысков и пропусков вспышек. Часть топлива при этом не сгорает и по стенкам цилиндровых гильз попадает в картер, разжижая масло.

Для установления этого недостатка на тепловозе 2ТЭ116 производят отключение части топливных насосов, что приводит к увеличению цикловой подачи топлива, улучшается качество распыливания его, а также уменьшается расход топлива.

Переходной режим работы дизеля. Переходный режим работы дизеля характеризуется нарушением рабочего процесса из-за рассогласования подачи топлива и воздуха в цилиндры, особенно в дизеле с газотрубным наддувом.

Качество переходного процесса зависит от состояния турбокомпрессора, регулирующей аппаратуры дизеля, чистоты газового и воздушного трактов.

Улучшить качество переходного процесса можно, увеличивая его продолжительность. Отсюда требование выдержки штурвала контроллера машиниста на каждой позиции не менее 2-4 сек. На тепловозе 2ТЭ116 устанавливают объединенный регулятор с механизмом ограничения подачи топлива в зависимости от давления наддува, что позволяет уменьшить тепловую напряженность деталей дизеля и неполное сгорание топлива.

Работа дизеля в номинальном режиме. Заводами, изготавливающими дизели, на основании исследований, установлены мощность и число оборотов коленвала, при которых достигается максимальный КПД.

Нагрузочная характеристика дизеля показывает, что удельный расход топлива при его работе на холостом ходу больше, чем в режиме номинальной мощности. Поэтому машинисту необходимо в пути следования стремиться больше использовать дизель под нагрузкой, близкой к номинальной.

При работе дизеля в режиме максимальной нагрузки машинист обязан периодически определять мощность генератора и сравнивать полученный результат с паспортными данными. Обнаруженные отклонения фиксируются в Журнале технического состояния ТУ-152.

Остановка дизеля. Перед остановкой дизеля необходимо понизить температуру воды и масла до 60С, т.е. установить контроллер на нулевую позицию и проработать некоторое время на холостом ходу с включенным вентилятором.

Причины разжижения масла

Разжижение масла топливом приводит к понижению его вязкости, а следовательно, к уменьшению давления. Кроме того, уменьшается температура вспышки масла, что может вызвать взрыв паров масла и топлива в картере дизеля.

Одной из основных причин разжижения масла на тепловозе 2ТЭ116 является неудовлетворительная работа механизма отключения части топливных насосов.

Основные неисправности механизма:

- отсутствие электрической цепи или заедание клапанов электропневматических вентилей;

- обрыв трубок подвода воздуха к механизмам отключения;

- потеря герметичности цилиндров механизма;

- заклинивание поршня или излом пружины механизма;

- недостаточное перемещение тяг привода топливных насосов на отключение.

Убедиться в исправной работе механизма отключения можно по разности выдвижения реек, отключаемых и работающих насосов, которая должна быть 7-8 мм.

Также разжижение масла наблюдается при неравномерной затяжке гаек крепления форсунок и неодинаковой подаче топлива ТНВД к форсункам.

 

Обслуживание ОРД и РЧО

В эксплуатации возможна неустойчивая работа дизеля из-за неисправностей в РЧО:

- недостаточный или слишком большой уровень масла в регуляторе. Уровень масла должен быть между рисками стекла маслоуказателя. Превышение уровня вызывает вспенивания масла, а занижение перегрев регулятора и даже выход его из строя;

- поломка рессор привода регулятора;

- чрезмерная затяжка компенсирующей пружины;

недостаточное или чрезмерное открытие регулировочной иглы;

- загрязнение масла.

Для замены масла необходимо:

сразу же после остановки дизеля слить масло, отвернув нижнюю пробку в корпусе;через горловину залить дизельное топливо до нормального уровня;

- запустить дизель на 3-5 мин. с последующей остановкой.

- слить дизельное топливо и залить свежее масло;

- вновь запустить дизель на 3-5 мин., затем остановить его и слить масло;

- окончательно залить свежее масло в регулятор и запустить дизель;

- в начале работы регулятора на свежем масле необходимо выпустить воздух из масляной системы.

Неисправности САРТ М62

Регулирование САРТ. Система автоматиче­ского регулирования температуры воды и масла настраиваете таким образом, чтобы при температуре воды 75 ±2 °С открыва­лись левые боковые жалюзи, при температуре масла 65 ± 2°С – правые боковые жалюзи, а при температуре воды 82 ±2 °С или масла 70±1°С часта вращения вентилятора холодильной камеры была максимальной.

Открытие боковых жалюзи происходит после срабатывании микропереключателя температуры. Температуру срабатывании микропереключателя изменяют регулировочным винтом. Для уменьшения температуры cpaбaтывания винт вращают против часовой стрелки, а для увеличения по часовой.

Для регулировки температуры срабатывания преобразователя температуры ДТПМ перемещают втулку настройки. Тем самым изменяют затяжку пружины и, следовательно, устанавливают другую температуру срабатывания преобразователя. Для умень­шения температуры срабатывания втулку следует вращать по часовой стрелке (если смотреть сверху), для увеличения - против часовой стрелки.

Работу автоматического привада гидромуфты от которого зависит частота вращения вентилятора холодильной камеры, регулируют болтами пневмоцилиндров. При выверивании болта вентилятор достигает максимальной частоты вращения при более низкой температуре воды и масла, при ввертывании - при более высокой.

При приемке тепловоза состояние батареи проверяют по показаниям вольтметра цепей управления. Во избежание ошибок рекомендуется убедиться в установке стрелки вольтметра на нуле при выключенном рубильнике батареи.

Однако нормальное напряжение батареи еще не является достаточным показателем. Необходимо проконтролировать, как изменится напряжение батареи под пробной нагрузкой. Для этого на тепловозе включают топливоподкачивающий насос или прожектор.

Отыскание короткозамкнутых или сильно разреженных элементов значительно ускоряется применением лампочки на 2.5 - 3 В. При подсоединении к неисправной банке накал лампочки резко ослабевает или исчезает.

Необходимо помнить, что наличие одного неисправного или разряженного элемента, у которого напряжение «садится» быстрее, чем у других, при последовательном соединении элементов, ограничивает емкость всей батареи.

При приемке тепловоза производят - наружный осмотр батареи, на поверхности банок не должно быть пролитого или выброшенного при кипении электролита, грязи, пыли, окислов. Недопустима закупорка вентиляционных каналов в пробках. Уровень электролита - должен быть выше защитной сетки на 10-15 мм.

Особо тщательно следует проверять плотность крепления и состояние перемычек и выводных кабелей. Ослабшие контактные соединения искрят при включении нагрузки на батарею (особенно в период пуска дизеля) и создают угрозу взрыва гремучего газа в банках или отсеке батареи. Подтеки и брызги электролита удаляют чистой сухой тряпкой. Подгоревшие места соприкосновения перемычек, гаек, клемм зачищают личным напильником и смазывают вазелином,

Ведение поезда по участку

Движение поезда по площадке

При движении по площадке поезд будет растянут за счет силы тяги тепловоза. При движении поезда по площадке на выбеге состав будет сжиматься, так как сопротивление движению тепловоза больше сопротивления движению вагонов.

Движение поезда по подъему

 

Для преодоления подъема с наименьшими затратами времени и топлива решающее значение имеет скорость поезда при вступлении на подъем. Следует помнить, что кинетическая энергия поезда пропорциональна скорости движения. В начале подъема поезд должен быть в растянутом состоянии.

Однако при входе головной части поезда на подъем скорость начнет уменьшаться и состав начнет сжиматься. Чтобы не допустить этого, перед подъемом необходимо иметь запас позиций по контроллеру. Тогда при вступлении головной части на подъем, машинист набирает позиции контроллера для преодоления возросших сил сопротивления движению.

Особе внимание следует обращать на своевременность отключения контакторов шунтировки поля ТЭД. Если контакторы не отключаются вовремя, то необходимо отключить выключателем реле переходов.

По возможности машинист останавливает поезд на площадке и прямом участке пути если не требуется экстренная остановка. При экстренной остановке контроллер машиниста устанавливают в нулевое положение в последнюю очередь.

Далее машинист немедленно объявляет по радиосвязи о вынужденной остановке машинистам поездов следующих по перегону и дежурным по станциям, ограничивающим перегон, которые должны немедленно доложить об этом поездному диспетчеру. Если остановка не связана с задержкой у светофора с запрещающим показанием, бригада выясняет причину остановки и возможность дальнейшего следования.

Если движение поезда не может быть возобновлено в течение 20 и более минут, то помощник машиниста должен - уложить под колеса вагонов имеющиеся на тепловозе тормозные башмаки, а при недостатке их, кроме того, привести в действие ручные тормоза вагонов в количестве и в соответствии с порядком, установленным начальником дороги.

После этого помощник машиниста берет молоток, два прокладных кольца для головок концевых рукавов, а при плохой видимости и ночью - ручной фонарь.

При осмотре помощник машиниста проверяет - соединение рукавов, положение концевых кранов, состояние воздухораспределителей и подводящих к ним трубок, выход штоков тормозных цилиндров и отход колодок от бандажей, состояние состава и находящегося на нем груза. Особо внимательно должны быть проверены номер хвостового вагона и наличие хвостового сигнала.

Машинист обязан - дополнительно сообщить по поездной радиосвязи дежурному по станции или поездному диспетчеру о причинах остановки и необходимых мерах по ликвидации возникшего препятствия. При неисправности поездной радиосвязи сообщение необходимо передать с ближайшего пункта, имеющего телефонную связь.

Совместно со всеми работниками, обслуживающими поезд, локомотивная бригада должна принять меры к устранению возникшего препятствия, а в необходимых случаях обеспечить ограждение поезда и смежного пути.

Перед приведением поезда в движение на спуске вынимают из под колес все тормозные башмаки и приводят в действие автотормоза. Затем машинист подает сигнал об отпуске ручных тормозов, отпускает тормоза в поезде и ступенями - вспомогательный тормоз.

 

Не включается РВЗ.

- включилось реле максимального тока РМ1.

- при плохом состоянии контакта реле РУ2 м поставить перемычку между клеммами 14/3 и 14/2.

- плохое состояние размыкающего контакта реле РУ8.

Необходимо восстановить контакт или поставить перемычку между клеммами 14/3 и 20/8.

Не включаются П1-П6.

- не включены тумблеры ОМ1-ОМ6.

- плохое состояние замыкающего контакта реле РВ3 с выдержкой времени на размыкание.

Необходимо восстановить контакт или поставить перемычку между клеммами 20/3,4 и 23/4.

Не включается РУ5.

- плохое состояние какой-либо замыкающей блокировки поездных контакторов.

Необходимо восстановить контакт или установить перемычку между клеммами.20/3,4 и 20/16.

Если вышло из строя реле переходов РП1 на ведомой секции, то можно включить ВШ1 ведомой секции от реле переходов РП1 ведущей секции. Для этого необходимо установить перемычки на обоих секциях между клеммами 17/18 и 19/11 (резервная цепь).

Аналогично, для включения ВШ2, необходимо установить перемычки между клеммами 13/16 и 19/12.

Не включилось реле РУ24

Необходимо осмотреть автомат А5, тумблер реле компрессора ТРК, контакты реле РДК и контактора КРН.

Не включилось реле РВ1

Необходимо осмотреть размыкающую блокировку КДК и контакты реле РУ24 в минусовой цепи.

Не включился контактор КДК

Необходимо осмотреть замыкающий контакт реле РУ24 и замыкающий контакт реле времени РВ1.

При переохлаждении масла на тепловозе 2ТЭ116. необходимо обеспечить перепуск воды из горячего контура в холодный; закрыть верхние и боковые жалюзи; перекрыть воздушный краник к вентилям привода жалюзи и включить мотор-вентиляторы.

Несмотря на плюсовые показания термометров, секции холодильника нужно проверять на ощупь. Зимой не допускается снижение температуры воды и масла ниже 20 ^оС.

Зимой, при температуре ниже -5^оС, заправку систем необходимо производить горячим маслом и водой (не ниже 70^оС), непосредственно перед пуском дизеля.

В случае, если системы не прогрелись, необходимо воду и масло слить и процесс повторить.

В случае ненормальной работы терморегуляторов необходимо перейти на ручное управление холодильником, при этом не допускать перепада температур более 5 ^оС.

При неисправности холодильника или агрегатов тепловоза, когда дизель невозможно запустить, производят его расхолаживание путем слива воды из системы.

Порядок слива воды на тепловозе 2ТЭ116:

отвернуть пробку заправочной горловины расширительного бака;

- снять заглушки с заправочных труб;

- открыть краник выпуска воздуха на калорифере;

- открыть все вентили и краны;

после окончания слива воды отвернуть пробки на водяных насосах, теплообменнике, топливо-подогревателе, на блоке дизеля (в месте перетока воды из водяного коллектора). Если пробок нет, то ослабить крепление фланца в канале перетока;

отвернуть пробку на трубе, соединяющей топливо-подогреватель с трубой горячего контура;

- слить воду из противопожарной установки (или разрядить ее);

- слить воду из дифманометра и водомерного стекла;

- по окончании слива воды, по возможности, продуть систему сжатым воздухом или провернуть коленвал на 3-4 оборота.

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

№	Тема	Стр.
	Основы тяги и торможения поезда
	Приемка, осмотр и сдача тепловоза
	Обслуживание экипажной части
	Обслуживание дизеля и его вспомогательного оборудования
	Обслуживание электрооборудования
	Управление тепловозом и ведение поезда
	Аварийные режимы работы тепловоза и особенности управления
	Особенности обслуживания тепловозов в зимнее время
	Экономия дизельного топлива

Тема 1. Основы тяги и торможения поезда.

Силы, действующие на поезд. Образование силы тяги.

В процессе движения, на поезд действуют различные силы, которые различаются по величине и по направлению, которые делятся на управляемые и неуправляемые.

К управляемым силам относятся - сила тяги тепловоза и тормозная сила поезда.

К неуправляемым силам относятся - силы сопротивления движению поезда и сила инерции.

От соотношения величин и направления действия этих сил зависит характер движения поезда.

Если сила тяги больше сил сопротивления движению, то поезд будет двигаться ускоренно, до тех пор, пока силу тяги не уравновесят силы сопротивления движению. С этого момента поезд будет двигаться с равномерной скоростью.

Если сила тяги меньше сил сопротивления движению, то поезд будет двигаться с замедлением.

В первом случае сила инерции будет препятствовать увеличению скорости, а во втором, и при торможении, - уменьшению скорости движения поезда.

Сила тяги возникает в результате взаимодействия колес с рельсами, при передаче вращающего момента от тяговых электродвигателей к колесным парам.

Вращающий момент колеса равен:

где: - передаточное число тягового редуктора

- КПД тягового редуктора.

Сила тяги колесной пары равна:

Сила реакции рельса, возникшая под действием вращающего момента и сцепления колеса с рельсами, и является силой тяги тепловоза.