Включение гидропередачи в работу и переключение ступеней скорости осуществляются гидравлической системой в зависимости от скорости движения тепловоза и частоты вращения коленчатого вала дизеля. Автоматика, приводящая в действие гидравлическую систему, электрическая.
Питательный насос (рис. 74), являющийся основным узлом гидравлической системы, служит для подачи рабочей жидкости (масла) в гидроаппараты и в систему смазки и охлаждения УГП. В блоке с центробежным питательным насосом смонтирован насос управления вихревого типа, подающий масло в систему управления гидропередачи. Центробежный и вихревой насосы подают масло в разные системы. Питательный насос приводится от вала отбора мощности через пару конических шестерен и вертикальный вал.
Вал 12 насоса вращается в верхнем корпусе 21 в двух радиаль-но-упорных шариковых подшипниках 7. В осевом направлении подшипники фиксируются кольцами 5 и 9 и крышкой 11. За счет пригонки кольца 9 осевой люфт подшипников не превышает 0,04 мм. На нижнем конце вала на шпонке крепится звездочка 22 вихревого насоса и рабочее колесо 1 центробежного насоса. Под рабочим колесом на валу находится шнек 27 для организации потока жидкости, подводимой к рабочему колесу. Снизу привернут обтекатель 32. К верхнему корпусу прикреплен винтами диск 23, разделяющий полости вихревого и центробежного насосов.
Рис. 74. Питательный насос: 1-рабочее колесо, 2-нижний корпус; 3-вннт; 4, 10, 30-болты; 5-пружинное кольцо, 6- регулировочная шайба, 7-шариковый подшипник; 8-улитка; 9-регулировочное кольцо; 11- крышка; 12-вал; 13-полумуфта, 14,24, 29-гайки; 15, 16, 31- шайбы; 17-ограждение; 18, 19, 20- уплотнительные кольца; 21- верхний корпус; 22-звездочка; 23-диск; 25, 28-шпильки; 26-шпонка; 27-шнек; 32- обтекатель, 33-фильтр, 34- картер
К верхнему корпусу 21 прикреплен нижний корпус 2. Оба эти корпуса прикреплены к улите 8, опирающейся на корпус гидропередачи. Снизу во всасывающей части насоса расположен сетчатый фильтр 33, предохраняющий насос от попадания вместе с маслом крупных посторонних включений. Фильтр опущен в специальный картер 34.
Золотниковая коробка (рис. 75) служит для распределения масла по гидроаппаратам при их последовательном включении в работу. Коробка прифланцована к блоку корпусов гидротрансформаторов. В алюминиевый корпус 7 коробки запрессована стальная гильза 8 со сверлениями, сообщаемыми с соответствующими полостями наполнения и слива. Внутри гильзы перемещается золотник 9. Кромки золотника, перекрывая отверстия в гильзе, одновременно соединяют нагнетательную полость питательного насоса с каналами, ведущими в гидроаппараты. Золотник, соединенный со штоком 18, удерживается в нейтральном положении пружиной 17. В штоке выполнены сверления, по которым поступает под давлением масло, передвигающее золотник. От осевых смещений гильза удерживается с одной стороны буртом, с другой - стопорным кольцом 6, от проворота - шариком 10. К гильзе прикреплена крышка 16, в которой имеются каналы для подачи масла на передвижение золотника. На корпусе 7 установлены шариковые клапаны 23 для сообщения полостей наполнения гидроаппаратов с атмосферой.
Клапан вихревого насоса (рис. 76) служит для поддержания давления масла в системе автоматики 0,55 МПа (5,5 кгс/см ) независимо от частоты вращения вала дизеля. При повышении давления масло, преодолев сопротивление пружины 5, передвигает золотник 6 клапана и сливается в картер передачи.
Масло, поступающее к электрогидравлическим вентилям, проходит через фильтр системы управления пластинчатого типа (рис. 77). В корпусе 20 фильтра на валике 15, проходящем сквозь крышку 7 и уплотненном сальником 3, размещен пакет фильтрующих пластин 13, чередующихся для создания зазоров между ними с промежуточными пластинами 12. Проходя зазоры между пластинами, масло очищается, оставляя в зазорах частицы грязи. Сбоку в зазоры входят края счищающих пластин 11, закрепленных на неподвижной стойке 14. Для очистки зазоров валик периодически поворачивают за рукоятку, при этом неподвижные счищающие пластины выталкивают из зазоров грязь, оседающую на дно фильтра.
Рис. 76. Клапан вихревого насоса: 1-корпус; 2-прокладка, 3-крышка; 4- болт; 5-пружина; 6-золотник; 7-уплот-нительное кольцо
< Рис. 75. Золотниковая коробка: I-шпилька; 2-гайка; 3, 13-шайбы; 4- поддон; 5-трубка; 6, 11, 14-кольца, 7, 24-корпуса; 8-гильза; 9-золотник; 10-шарик; 12-втулка, 15-винт; 16, 19- крышки; 17-пружина; 18-шток; 20- штифт; 21-штуцер; 22-прокладка; 23- шариковый клапан
Рис. 77. Фильтр системы управления: 1-винт; 2-крышка; 3-сальник; 4, 5, 6, 8, 9, 16, 18-шайбы; 7-крышка; 10-уплотнительное кольцо; 11-счищающая пластина; 12-промежуточная пластина; 13-фильтрующая пластина; 14, 21-стойки; 15-валик, 17-кольцо; 19-- гайка; 20-корпус; 22- болт
Электрогидравлические вентили (рис. 78) служат в качестве запорного устройства, пропускающего масло от вихревого насоса на управление движением золотника. Рабочий элемент вентиля - зoлотник 2 - движется под действием сердечника 7, втягиваемого в магнитную катушку 6. При своем движении золотник соединяет полость а, куда поступает масло от насоса управления, с полостью б, из которой масло по каналу поступает к золотниковой коробке. Выводы катушки 6 подсоединены к клеммнику 8, который прикреплен к корпусу 5 катушки и закрыт кожухом 9. При прохождении электрического тока через катушку сердечник под действием магнитного поля перемещается вниз и нажимает на золотник через палец 3. Золотник движется вниз, преодолевая сопротивление пружины 10, до соприкосновения с втулкой 11, после чего он начинает двигаться вместе с втулкой 11, преодолевая сопротивление пружины 12. Движение прекращается, когда сердечник упрется в диск 4. При прекращении прохождения тока через катушку золотник под действием пружин 10 и 12 возвращается в исходное положение. Пружина 12, обладающая большей жесткостью, действует в первый период возвращения золотника и служит для преодоления остаточного магнетизма. Окончательно возвращает золотник в верхнее положение пружина 10.
Рис. 78. Электрогидравлический вентиль: а-без механизма ручного включения; б-с механизмом ручного включения; 1-корпус; 2- золотник; 3-палец; 4-диск; 5-корпус катушки; 6-катушка вентиля; 7-сердечник; 8- клеммник; 9-кожух; 10, 12-пружины; 11-втулка; 13, /7-крышки; 14-рукоятка; 15- валик; 16-пружинная шайба
В случае обрыва электрической цепи можно вручную включить электрогидравлический вентиль, обеспечив заполнение гидротрансформатора маслом. Для этого на первом справа вентиле имеется рукоятка 14 ручного включения. Этой рукояткой валик 15 заворачивают до упора, при этом сердечник вместе с золотником перемещается вниз в положение включения.
Клапан быстрого включения (рис. 79). Если тепловоз движется накатом со скоростью, соответствующей работе второго ГТР, то при включении гидропередачи система автоматического управления введет в действие второй ГТР, включив одновременно первый и второй электрогидравлические вентили. При этом из-за медленного перемещения золотника возможно частичное заполнение первого ГТР и торможение тепловоза. Чтобы избежать этого, в гидравлическую систему управления введен клапан быстрого включения, обеспечивающий быстрое перемещение золотника и заполнение второго ГТР, минуя первый.
Рис. 79. Клапан быстрого выключения: 1-пружина; 2-пробка; 3-прокладка; 4-корпус; 5-золотник; 6-шайба; 7, 8-кольца
Система смазки зубчатых колес и подшипников УГП | Маневровый тепловоз ТГМ6а | Действие системы автоматического управления