Установка на дизель

Установите валоповоротный механизм на корпус привода распределитель­ного вала, закрепите его гайками и зафиксируйте штифтами. В случае замены червяка перед установкой штифтов проверьте боковой зазор в зацеплении червя­ка с зубчатым диском. Величина зазора указана в приложении 1.

Турбокомпрессор

Турбокомпрессор (рисунок 36) предназначен для подачи воздуха в дизель под давлени­ем с целью увеличения мощности и экономичности дизеля. Турбокомпрессор расположен на кронштейне с переднего торца дизеля и состоит из одноступенчатой осевой турбины, работающей за счет энергии выпу­скных газов, и одноступенчатого центробежного компрессора.

Колесо компрессора и диск турбины смонтированы на одном валу (роторе), который расположен в корпусах, соединенных между собой.

Принцип работы турбокомпрессора заключается в следующем:

Отработавшие газы из цилиндров дизеля по коллекторам и газовой улитке поступают к сопловому аппарату. В сопловом аппарате газы расширяются, приоб­ретая необходимое направление и высокую скорость, направляются на лопатки рабочего колеса турбины и приводят во вращение ротор, отдавая при этом свою энергию. Газы из турбины выходят по выпускному патрубку в глушитель, а затем в атмосферу.

При вращении ротора воздух засасывается через входник в колесо компрессора, где воздуху сообщается дополнительная кинетическая энергия и проис­ходит основное повышение давления.

В диффузоре и воздушной улитке, вследствие уменьшения скорости возду­ха, происходит дальнейшее повышение давления. Из компрессора воздух подает­ся в охладитель наддувочного воздуха и далее в цилиндры дизеля. Статор турбокомпрессора состоит из корпуса турбины, среднего корпуса и корпуса компрессора.

На воздушной улитке турбокомпрессора крепится механизм воздушной захлопки, обеспечивающий прекращение подачи наддувочного воздуха в цилиндры дизеля в случае достижения частоты вращения коленчатого вала предельно до­пустимой, т.е. для предотвращения работы дизеля на масле.

Средний корпус состоит из корпуса 15 (рисунок 36) и газовой улитки 17. В среднем корпусе установлены подшипники опорно-упорный 4 и опорный 28, втул­ка 23, к которой штифтами 22 крепится сопловой аппарат 24. Корпус 15 охлаждается жидкостью, поступающей из корпуса турбины. Стык в районе отверстий П и Щ для перетока жидкости уплотнен резиновыми кольцами 45. Из корпуса жидкость выходит по каналу Т.

Газовая улитка 17, прикреплена к корпусу 15 болтами 16, от радиального перемещения зафиксирована фланцем 29. Подшипники состоят из стальных корпусов, половины которых центрируют­ся призонными штифтами. В корпусах подшипников расположены бронзовые вкладыши, которые удерживаются от вращения специальными фиксаторами. По­ловины корпусов подшипников скреплены болтами 47.

Положение подшипников в среднем корпусе фиксируется шпильками 46. Рабочие поверхности вкладышей подшипников покрыты тонким антифрикцион­ным слоем.

Подшипники смазываются маслом, поступающим из масляной системы ди­зеля через штуцер 41 и далее по каналам С и X в корпусе 15 и отверстиям в под­шипниках. Из подшипников масло сливается в полость К и далее в раму дизеля. Средний корпус прикреплен к корпусу турбины болтами 14.

Охлаждающая жидкость из системы охлаждения дизеля поступает в сред­ний корпус через полость В корпуса турбины 19, по каналу Н в полость У среднего корпуса и по каналу Т выходит в холодильную камеру тепловоза.

Корпус турбины состоит из корпуса 19, диффузора 25 и выпускного патруб­ка 21. Диффузор и выпускной патрубок прикреплены к корпусу 19 болтами. Выпу­скной патрубок покрыт теплоизоляционным материалом.

Корпус 19 имеет лапы М, которыми турбокомпрессор крепится на дизеле, и два отверстия Ф, в которые вставлены жаровые трубы 43 для прохода газа из вы­пускных коллекторов в газовую улитку 17.

Корпус турбины охлаждается жидкостью, поступающей из системы охлаж­дения дизеля по отверстию Ж в полость В корпуса и выходящей из него через от­верстие Ш. Корпус компрессора состоит из воздушной улитки 9, проставка 6, входного патрубка 7 и диффузора компрессора 11. Диффузор состоит из проставка и лопа­точного диффузора компрессора, скрепленных между собой винтами, застопо­ренными попарно проволокой.

В стыке проставка 6 с диффузором установлена стальная регулировочная прокладка 10.

Корпус компрессора болтами 13 прикреплен к среднему корпусу, стык меж­ду ними уплотняется прокладкой. Полость за колесом компрессора отделяется от полости за диффузором резиновым кольцом 32.

Входной патрубок, имеет канал Д, по которому газы отсасы­ваются из картера дизеля. Резьбовое отверстие во входном патрубке, закрытое пробкой 3, использу­ется для установки индуктивного датчика при замере оборотов ротора. Для обес­печения герметичности по стыкам входного патрубка 7, проставка 6 и воздушной улитки 9 установлены паронитовые прокладки 31, 34 и 35.

1 – лабиринт; 2, 29 – фланцы; 3 – пробка; 4 – подшипник; 5, 39, 46 – шпильки; 6, 48 – проставки; 7 – входной патрубок; 8, 13, 14, 16, 18, 20, 36, 37, 38, 47, 50, 51, 52, 53 – болты; 9 – улитка воздушная; 10, 30 – прокладки регулировочные; 11, 25 – диффузоры; 12 – ротор; 15 – корпус средний; 17 – улитки газовые; 19 – корпус турбины; 21 – патрубок выпускной; 22 – штифты; 23 – втулка; 24 – аппарат сопловой; 26, 27, 31, 34, 35, 44 – прокладки; 28 – подшипник опорный; 32, 45, 49 – кольца резиновые; 33 – труба резиновая; 40 – труба; 41 – штуцер; 42 – рым-болт; 43 – труба жаровая; Д, Н, С, Т, Х – каналы; Ж, П, Р, Ф, Ш, Щ – отверстия; В, Е, И, К, У – полости; М – лапы

Рисунок 36 – Турбокомпрессор

К фланцу воздушной улитки со стороны выхода воздуха крепится стальной проставок 48, в кольцевую выточку которого поставлено резиновое кольцо 49 для обеспечения герметичности между поверхностями кольца и воздушной захлопки при срабатывании механизма воздушной захлопки.

На боковой поверхности улитки предусмотрены фланец и приливы для монтажа механизма воздушной захлопки.

Ротор (рисунок 37) состоит из вала 8, колеса компрессора 6, диска турбины 12 с рабочими лопатками 10, упорной втулки 7 и лабиринтовой втулки 9.

1, 3 – пластины стопорные; 2, 4 – гайки; 5 – шайба; 6 – колесо компрессора;
7 – втулка упорная; 8 – вал ротора; 9 – втулка лабиринтная; 10 – лопатка рабочая; 11 – пластина замочная; 12 – диск турбины; 13, 14 – штифты; 15 – кольца уплотнительные.

Рисунок 37 – Ротор

Вал ротора имеет две опорные шейки. Шейки, упорный торец вала и канавки под уплотнительные кольца 15 втулки 7 и вала 8 имеют повышенную твердость с целью увеличения износостойкости.

На одной стороне ротора на вал посажен диск турбины с гарантированным натягом. Диск зафиксирован радиальными штифтами 13.

Рабочие лопатки в диске крепятся с помощью замкового соединения елочной формы и фиксируются от осевого перемещения замочными пластинами 11.

На бурт диска турбины установлена и зафиксирована радиальными штифтами 14 втулка 9 с лабиринтными гребешками.

На другой стороне ротора на шлицы вала установлена податливая упорная втулка 7, на которой гайкой 4 с упругим элементом закреплено колесо компрессора 6. Между гайкой и колесом установлена шайба 5.

Втулка с колесом компрессора на роторе закреплена гайкой 2. Гайки 2 и 4 стопорятся замочными пластинами 1 и 3. В ручьи вала и втулки установлены разрезные уплотнительные кольца 15.

В турбокомпрессоре предусмотрена система уплотнений, служащая для предотвращения попадания масла в газовые и воздушные полости турбокомпрес­сора, а также для уменьшения утечек газа и воздуха в масляную полость подшип­ников и далее в картер дизеля.

Для уменьшения износа уплотнительных колец воздух из полости Е выпус­кается по отверстию Р и трубе 40 в полость всасывания компрессора.

С целью уменьшения утечки выпускного газа в масляную полость и предотвращения подсоса масла в полость турбины на режимах малых нагрузок дизеля в полость И по отверстию в корпусе проводится воздух из по­лости высокого давления за колесом компрессора.