На тепловозе установлена унифицированная гидропередача УГП-1200 Калужского машиностроительного завода (рис. 56 см. вкладку). Унифицированной передача названа потому, что она предназначена для работы с дизелями различной мощности (от 750 до 1200 л. с). При этом меняется только несколько пар зубчатых колес. Мощность от дизеля к колесам тепловоза передается через три поочередно включаемых гидроаппарата: два гидротрансформатора (ГТР) и одну гидромуфту (ГМ).
Насосные колеса гидроаппаратов сидят на общем валу и приводятся во вращение от вала дизеля через повышающую зубчатую пару. Турбинные колеса гидроаппаратов через систему зубчатых колес и реверс-режимный редуктор передают вращение на выходной вал УГП и далее на оси колесных пар тепловоза. Переключение режимов и направления движения осуществляется при помощи двух воздушных цилиндров. Поступательное движение их поршней через систему рычагов передается на зубчатые муфты реверс-режимных валов. Масло на питание гидроаппаратов и на смазывание подшипников и зубчатых колес подается центробежным питательным насосом, расположенным в нижней части корпуса гидропередачи. Переключение гидроаппаратов происходит автоматически в зависимости от частоты вращения вала дизеля и скорости движения тепловоза. Система автоматики электрогидравлическая. В гидродередаче предусмотрен также отбор мощности иа вспомогательные нужды тепловоза.
Кинематическая схема унифицированной гидропередачи (рис. 57) состоит из силовой и вспомогательной цепей. Силовая кинематическая цепь содержит следующие узлы:
Рис. 57. Кинематическая схема унифицированной гидропередачи
1. Приводной вал 1 с фланцем, шестерней г\ повышающей зубчатой пары и шестерней отбора мощности г\\.
2. Главный вал 11, состоящий из насосного и турбинных валов первой и второй ступеней. На насосном валу расположены ведомая шестерня 22 повышающей зубчатой пары и насосные колеса двух ГТР и ГМ. На турбинном валу первой ступени расположена шестерня 2з и турбинное колесо первого ГТР, на турбинном валу второй ступени - турбинные колеса второго ГТР и ГМ, а также шестерня 25, передающая вращение со второй ступени главного вала на вторичный вал.
3. Вторичный вал /// с шестернями 24 и гъ первой и второй ступеней. Постоянно вращающаяся при работе гидропередачи часть вторичного вала оканчивается подвижной шлицёвой муфтой. Эта муфта при переключении режима вводится в шлицевую часть ступицы одной из шестерен: маневрового режима г% или поездного режима 2ц, включая их в работу.
4. Вал реверса IV с шестерней 27, через которую он получает вращение от шестерни 2б вторичного вала с тем же числом зубьев. При работающей гидропередаче вторичный вал и вал реверса вращаются одновременно с одинаковой частотой, но в разных направлениях. Вал реверса так же, как и вторичный вал, оканчивается шлицевой муфтой, через которую приводятся во вращение шестерни 29 или 212 соответственно маневрового или поездного режима.
5. Раздаточный вал V с шестернями 2ю и 213 соответственно маневрового и поездного режимов и выходными фланцами для присоединения карданных валов.
Вспомогательная кинематическая цепь включает вал отбора мощности VI, который приводится шестерней 2)5, связанной с шестерней 2м приводного вала. Конец вала VI выходит из корпуса УГП для возможности подсоединения к нему вспомогательных агрегатов тепловоза. На валу отбора мощности расположена коническая шестерня 216, от которой через другую коническую шестерню 217 приводится во вращение вертикальный вал привода питательного насоса. К вспомогательной цепи относится также пара шестерен привода датчика скорости и шестерня 218 привода насоса системы смазки, находящаяся в зацеплении с шестерней 213 раздаточного вала.
Проследим как вращающий момент от вала дизеля передается на оси тепловоза. Приводной вал гидропередачи, соединенный с валом дизеля упругой муфтой, приводит во вращение через повышающую пару шестерен 2\ и 22 насосные колеса на главном валу. При заполнении маслом одного из гидроаппаратов (в начале движения- первого ГТР) приходят во вращение турбинное колесо этого гидроаппарата и соединенная с ним шестерня первой ступени 2з, если заполнен первый ГТР, или 25, если заполнен второй ГТР или гидромуфта. Далее вращающий момент передается на вторичный вал через пару шестерен 23, 24 или 25, 2б и одновременно на вал реверса. Независимо от того, через какую пару шестерен передается вращающий момент, остальные шестерни и турбинные колеса также вращаются (вхолостую по обратной связи). При этом неизбежны механические потери, снижающие к. п. д. гидропередачи. В зависимости от того, какая из шлицевых муфт - вторичного вала или вала реверса - входит в зацепление со ступицей режимных шестерен, выходной (раздаточный) вал получает то или иное направление вращения. Режим же движения определяется тем, с какой именно шестерней 2в (29) или 211 (212) соединена шлицевая муфта. Вторая шлицевая муфта остается при этом в нейтральном положении и вращается независимо от шестерен. От выходного вала вращающий момент через карданные валы передается на осевые редукторы тележек тепловоза.
Гидравлическая передача. Общие понятия о тепловозной передаче | Маневровый тепловоз ТГМ6а | Главные узлы гидропередачи