Тепловоз 2те116

Тепловоз, що складається з двох секцій - веденої і ведучої, кожна з яких містить двигун внутрішнього згорання ДВЗ, тяговий генератор ТГ, тягові двигуни ТД, допоміжне устаткування і їх приводи, з'єднані між собою електричним ланцюгом управління, що включає в тому числі контролер машиніста KM, електромагніти МР регулятора частоти обертання і потужності, кнопки управління холостим ходом ведучої секції КХ1 і веденої секції КХ2 і систему рознімів та клем, з'єднаних між собою електричними проводами, який відрізняєть 3 ведучої КХ1 і відомої секцій КХ2 (додаток). На малюнку (додаток) показана схема живлення ланцюгів управління при нульовій позиції контролера машиніста. При переведенні контролера машиніста на першу і наступні позиції живлення схеми здійснюється по наступних ланцюгах: з 1-го і 3-го пальців контролера машиніста напруга підводиться до замикаючого контакту реле управління холостим ходом РУХ по проводу 001, клемі 2/1, проводу А759, розніманню 6-26, проводу А760, клемі 14/11, проводу 002, розніманню 8з, проводу 003, до замикаючого контакту реле управління холостим ходом РУХ. По проводах 009, 011 напруга живлення підводиться до розімкнутих контактів кнопок управління холостим ходом КХ1 і КХ2. З клеми 4/17 ведучої секції по проводу 11, міжтепловозному з'єднанню 1Т-8 напруга живлення підводиться до контакту РУХ і кнопок КХ1 і КХ2 відомої секції. При короткочасному натискуванні однієї з кнопок управління холостим ходом (наприклад, КХ1) ведучої секції напруга живлення по проводах 001, 009, замкнутим контактам кнопки КХ1, проводу 010, клемі 19/12, проводу 008, розніманню 8у, проводам 004, 005 подається на котушку реле управління холостим ходом РУХ і далі через рознімання 4с по проводу 006 на спільний «мінус» електричних ланцюгів тепловоза. Увімкнувшись, реле управління холостим ходом замикає свій контакт між проводами 003 і 005 і створює дублюючий ланцюг живлення реле управління холостим ходом РУХ. Після відпускання кнопки КХ1 реле РУХ стає на саможивлення. При цьому включення реле управлінням холостим ходом РУХ приводить до розмикання його контактів у ланцюгах живлення тягових електромагнітів регулятора частоти обертання і потужності дизеля МР1...МР4 і в ланцюзі збудження тягового генератора між проводами 036 і 037. Цим самим знімається збудження тягового генератора, відмикаються електромагніти МР1...МР4. При знеструмленні електромагнітів МР1...МР4 частота обертання колінчатого вала дизеля знижується до мінімальної. У такий спосіб переводять у режим холостого ходу провідну (першу) секцію. Для переведення у режим холостого ходу іншої секції необхідно натиснути на ведучій секції кнопку КХ2. При цьому напруга живлення з пальців 1 і 3 контролера машиніста KM передається на реле управління холостим ходом РУХ другої секції по проводах 001,009,011, через замкнутий контакт кнопки КХ2, по проводу 012, через клему 19/13, по проводу 54, міжтепловозному з'єднанню 1T живлення надходить по проводу 55 на клему 19/12. Включення РУХ другої секції відбувається аналогічно включенню РУХ першої секції. Після переведення другої секції в режим холостого ходу необхідний режим роботи першої секції вибирається відповідним поворотом рукоятки контролера машиніста. При вході поїзда на ділянку підйому тяга поїзда повинна бути збільшена і відповідно необхідно перевести в режим тяги другу секцію, для чого необхідно подати живлення на електромагніти МР1...МР4, для цього слід замкнути контакти РУХ 12805 4 живлення згаданих електромагнітів, а це можливо при відключенні живлення реле РУХ. У розглянутій схемі електричних з'єднань (Фіг.1) це можливо тільки після переведення контролера машиніста в нульове положення. Останнє зв'язано зі зняттям навантаження з дизелів тепловоза, зниженням швидкості руху поїзда і втратою його кінетичної енергії, відновлення якого потребує додаткової витрати палива. Задача корисної моделі - зміна схеми електричного управління секціями тепловоза шляхом введення в неї нового вузла, за рахунок якого можна було б переходити з режиму холостого ходу на номінальний і проміжні режими роботи секцій тепловоза без переходу на нульовий режим роботи, і тим самим запобігати зниження швидкості руху поїзда і втрату його кінетичної енергії, на відновлення якої потрібна додаткова витрата палива. Поставлена задача досягається тим, що тепловоз, який складається з двох секцій, кожна з яких вмикає двигун внутрішнього згорання ДВЗ, тяговий генератор ТГ, тягові двигуни ТД, допоміжне устаткування і їхні приводи, з'єднані між собою електричним ланцюгом управління, що включаєконтролер машиніста KM, електромагніти МР регулятора частоти і потужності, кнопки управління холостим ходом головної секції КХ 1 і веденої секції КХ2 і систему рознімань і клем, з'єднаних між собою електричними проводами, додатково має в ланцюгах управління кожній із секцій тепловоза електричне з'єднання, яке включає послідовно включені кнопки тягового режиму КТР, реле тягового режиму РТР і паралельне з'єднання нормально розімкнутих контактів РУХ і РТР, причому згадане електричне з'єднання увімкнене паралельно до кнопок холостого ходу КХ1 і КХ2 одним кінцем в електричний ланцюг між контролером машиніста KM і кнопками холостого ходу, а іншим у ланцюг живлення реле управління холостим ходом РУХ між реле РУХ і спільним "мінусом" тепловоза. Крім того, у схемі управління секціями тепловоза додатково встановлений нормально замкнений контакт РТР у ланцюзі живлення реле управління холостим ходом РУХ, нормально розімкнений контакт РТР у ланцюзі живлення реле РУЗ, нормально розімкнений контакт у ланцюзі живлення часу РВЗ. Внесення додаткового вузла в схему управління секціями тепловоза дозволяє переходити з номінального режиму роботи на холостий хід і з режиму холостого ходу на номінальний режим без переходу на нульовий режим роботи. При такому перемиканні режимів роботи секцій тепловоза не відбувається зниження швидкості руху поїзда, не втрачається його кінетична енергія і не витрачається паливо на її відновлення. Схема управління секціями в тяговому режимі роботи тепловоза показана на Фіг.1. При переведенні, наприклад, ведучої секції тепловоза в режим холостого ходу натискають кнопку КХ1 (див. Фіг.1) при чому живлення з 1-го і 3-го пальців контролера машиніста подається на котушку реле управління холостим ходом по електричному ланцюзі: клема 4/17, провід 010, кнопка КХ1, провід 001, клему 19,12, провід 012 рознімання 1з, провід 013, котушка реле РУХ і далі по про 5 воду 008, рознімання 2з, провід 009, спільний "мінус" тепловоза. При включенні реле РУХ розриваються контакти РУХ у ланцюгах живлення електромагнітів МР1...МР4, замикається нормально розімкнений контакт РУХ між проводами 006 007, розмикаються нормально замкнуті контакти РУХ у ланцюзі живлення котушки реле РУ8 (між проводами 056 і 057), розмикаються нормально замкнені контакти реле РУХ між проводами 052 і 053 у ланцюзі живлення котушок контакторів ВВ і KB і реле часу РВЗ. При розмиканні контактів реле РУХ у ланцюгах живлення електромагнітів МР1...МР4 частота обертання колінчатого валу дизеля знижується до мінімальної. При розмиканні нормально замкненого контакту РУХ у ланцюзі живлення котушок контакторів ВВ, KB і реле часу РВЗ знімається навантаження з дизель-генератора. Замикання нормальне відкритого контакту РУХ між проводами 006 і 007 забезпечує живлення котушки реле РУХ після відпускання кнопки КХ1 по ланцюгу: клема 4/17, провід 001, рознімання 1а, проводу 002, 005 нормально замкнені контакти реле РТР, провід 006, нормально розімкнений контакт реле РУХ, провід 007, котушка реле РУХ і далі по описаному вище ланцюгу на спільний "мінус". Таким чином, короткочасне натискання кнопки КХ-1 автоматично переводить секцію 1 (названою вище "ведучою секцією") з тягового режиму у режим холостого ходу. Схема електричних з'єднань системи управління секціями тепловозу у режимі холостого ходу подана на Фіг.2. Для введення дизель-генератора з режиму холостого ходу в режим тяги необхідно натиснути кнопку управління тяговим режимом КТР. Напруга подається з клеми 4/17, по проводах 010, 021, 023, замкнений контакт кнопки КТР, провід 024, рознімання 2у, провід 025, котушка реле РТР, провід 026, замкнений контакт реле РУХ, проводи 029, 008, рознімання 2з, провід 009, спільний «мінус». По проводу 030, клему 18/1, провід 48, міжтепловозне з'єднання 1Т-1 живлення підводиться на другу секцію. Реле управління тяговим режимом РТР вмикається на тій секції, що працює в режимі холостого ходу. Після вмикання реле РТР замикаються його контакти між проводами 027, 028 і 002, 003, розмикаються контакти між проводами 005, 006. Включення контакту РТР між проводами 002, 003 створює ланцюг живлення на котушку реле часу РВЗ по такому ланцюгу: клема 4/17, провід 001, рознімання 1а, провід 002, що замикає контакт реле РТР, провід 003, рознімання 1у, провід 004, клема 12/13, провід 1488, рознімання 14-24, проводу 1487, 2540 котушка реле часу РВЗ, проводу 1458, 1494 і далі на загальний «мінус». Вмикнене реле РВЗ відновлює збудження тягового генератора секції, що знаходиться в режимі холостого ходу, а вимкнуте реле управлінням холостим ходом приводить до замикання контактів у ланцюгах живлення електромагнітів МР1...МР4 і в ланцюзі живлення реле РУ8. Це приводить до відновлення частоти обертання колінчатого валу і навантажен 12805 6 ня на дизель-генератор, що відповідає позиції контролера машиніста Таким чином, введення в схему управління секціями тепловоза нового вузла, у вигляді електричного з'єднання з послідовно ввімкнених кнопки тягового режиму КТР, реле тягового режиму РТР і рівнобіжного з'єднання нормально розімкнутих контактів РУХ і РТР із вмиканням згаданого електричного з'єднання паралельно до кнопок холостого ходу КХ1 і КХ2, і нормально замкнутого контакту РТР у ланцюг живлення в реле РУХ, у ланцюг живлення реле РУЗ і в ланцюг живлення у реле РВЗ дозволяє переводити кожну секцію тепловоза з режиму тяги в режим холостого ходу і навпаки - з режиму холостого ходу в режим тяги без переходу в нульовий режим роботи тепловоза. Це дозволить уникнути зниження швидкості руху поїзда, втрати кінетичної енергії поїзда і додаткової витрати палива на відновлення його кінетичної енергії руху. Досліди пропонованої схеми управління секціями тепловоза показали, що перехід від нижчих позицій до вищих можна робити безступінчасте. При цьому зміна частоти обертання колінчатого вала дизеля 1А-5Д49 з 350 до 1000хв-1 відбувається за 34-36сек., що відповідає вимогам інструкції з експлуатації тепловоза, згідно з якими вихід дизель-генераторної установки з режиму холостого ходу на номінальний режим повинен здійснюватися не швидше, ніж за 30-45с. Досліди довели також, що при безступінчастому переході від режиму холостого ходу до тягового режиму однієї секції відбувається без зниження потужності іншої секції тепловоза. При безступінчастому регулюванні потужності секцій тепловоза кидків струму, ознак боксування колісних пар тепловоза, ривків у поїзді, підвищеної димності відпрацьованих газів не спостерігалося. Таким чином, за рахунок зміни схеми управління секціями тепловоза, що виражається в тому, що в електричний ланцюг управління кожної секції тепловоза вводиться додатково паралельно до кнопок холостого ходу електричний ланцюг, елементами якого є: кнопка тягового режиму КТР, реле тягового режиму РТР і послідовно з'єднаного з ними паралельно з'єднаних контактів реле управління холостим ходом і реле управління тяговим режимом, крім того, у ланцюг живлення реле управління холостим ходом РУХ уводиться нормально закритий контакт РТР, а в ланцюг живлення реле часу РВЗ нормально відкритий контакт РТР, що дозволяє здійснити перехід секцій тепловоза з режиму тяги в режим холостого ходу і навпаки, з режиму холостого ходу в режим тяги без переключення тепловоза на нульовий режим, при якому неодмінно знижується швидкість руху поїзда і втрачається його кінетична енергія, на відновлення якої буде потрібна додаткова витрата палива. Промислова перевірка пропонованого технічного рішення підтвердила можливість економії палива в порівнянні з технічним рішенням за найближчим аналогом на 4-6%. Джерела інформації: 1. Патент 4903979/11. 30.10.93, Бюл. №39-40. 7 2. Патент ЕПВ (ЕГ), 82.01.13, №2, Заявка №0043665. 3. А.З. Хомич, Е.А. Ткаченко, Ю.В. Черняк Снижение среднеэксплуатационного расхода топ 12805 8 лива тепловозами 2ТЭ116 за счет их эксплуатации в режиме тяги одной секцией / ХИИТ - Харьков, 1986. 6л., илл.1 Деп. В ЦНИИТЭИ МПС. 14.04.86, №3469. 9 12805 10 11 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 12805 Підписне 12 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601