ВЫПИСКА для Л.Б.
Общество с ограниченной ответственностью
«Центр инновационного развития СТМ»
ТЕПЛОВОЗ ТЭМ14
Руководство по эксплуатации
РЭ
Настоящее Руководство по эксплуатации предназначено для обеспечения квалифицированной эксплуатации и обслуживания тепловоза ТЭМ14.
Руководство состоит из трех частей: часть I – техническое описание, часть II – инструкция по эксплуатации, часть III – инструкция по техническому обслуживанию и текущим ремонтам.
В первой части приведена техническая характеристика, описано устройство и работа тепловоза и его основных узлов. Во второй части даны указания по эксплуатации тепловоза: порядок экипировки, подготовка к работе, уход за тепловозом во время эксплуатации, возможные неисправности и порядок их устранения. В третьей части даны рекомендации технического обслуживания и текущих ремонтов.
При эксплуатации и обслуживании тепловоза следует руководствоваться настоящим Руководством, а также прилагаемыми к тепловозу инструкциями по дизель–генератору, тяговому агрегату, компрессору, аккумуляторной батарее, электрическим машинам и другим комплектующим узлам.
Запасные части, входящие в комплект ЗИП тепловоза (по ведомости 018.00.00.000ЗИ), предназначены для использования в гарантийный период.
ВНИМАНИЕ: К управлению тепловозом допускаются лица, ознакомленные с настоящим Руководством и имеющие подготовку для работы на тепловозах. При несоблюдении настоящего Руководства завод–изготовитель не несет гарантии работоспособностИ тепловоза!
ЧАСТЬ 1 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ
НАЗНАЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО ТЕПЛОВОЗА
Тепловоз ТЭМ14 мощностью 1764 кВт (2400 л.с.) предназначен для выполнения маневровой, маневрово–вывозной и горочной работы на станциях и легкой магистральной работы на железных дорогах Российской Федерации колеи 1520 мм.
Тепловоз ТЭМ14 изготовлен для работы в условиях умеренного климата (исполнение У, категория I, группа условий эксплуатации в пределах температур от плюс 40 до минус 50 °С).
ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕПЛОВОЗА И ОСНОВНЫХ УЗЛОВ
Техническая характеристика тепловоза и основных узлов приведена в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование параметра | Значение |
| Тепловоз | |
| Полная мощность по дизель-генераторам, кВт (л.с.) | 1764 (2400) |
| Габарит по ГОСТ 9238–83 | 1–Т |
| Ширина колеи, мм | |
| Служебная масса тепловоза с 2/3 запаса топлива и песка, т: | 180 ± 3 % |
| Нагрузка от колесной пары на рельсы, кН (тс) | 220 ± 3 % (22,5 ± 3 %) |
| Скорость, м/с (км/ч): | |
| – конструкционная | 27,78 (100) |
| – длительного режима | 2,92 (10,5) |
| Сила тяги, кН (кгс), не менее: | |
| – при трогании с места | 582,5 (59400) |
| – длительного режима | 431,5 (44000) |
| Осевая формула | 2о+2о–2о+2о |
| Число сцепных осей, шт. | |
| Диаметр колеса по кругу катания, мм: | |
| – нового | 1050+10 |
| – предельно изношенного | 980+3 |
| Минимальный радиус проходимых кривых, м, не менее | |
| Размеры тепловоза, мм: | |
| – длина по осям автосцепок | |
| – ширина максимальная – высота максимальная по выхлопной трубе, не более | |
| – высота автосцепок от головок рельсов | 1050 
|
| Базы тепловоза, мм: | |
| – шкворневая | |
| – колесная, четырехосной тележки | |
| – колесная, двухосной тележки | |
| Экипировочные запасы, кг: | |
| – дизельного топлива | |
| – песка, не менее | |
| Количество: | |
| – охлаждающей жидкости в системе охлаждения дизелей, л (м3) | 1200 (1,2) |
| – масла дизелей, кг | 250 х 2 |
| Тормоз | Пневматический автоматический, пневматический прямодействующий |
| Краны: | |
| – машиниста поездной | № 395 М–3–01 |
| – вспомогательный | № 254–1 |
| Воздухораспределитель | № 483А-03 |
| Количество тормозных осей, шт. | |
| Колодки тормозные | Гребневые, чугунные |
| Величина нажатия тормозных колодок в процентах от служебной массы тепловоза | 60,6 |
| Ручной тормоз | Механический |
| Количество тормозных осей, шт. | |
| Электрический реостатный (остановочный) тормоз мощностью, кВт, не менее | |
| Статический прогиб рессорного подвешивания при служебной массе 180 т, мм: | |
| – первой ступени | |
| – второй ступени | |
| – суммарный | |
| Тормозной путь тепловоза при начальной скорости движения 27,78 м/с (100 км/ч) на горизонтальном прямом участке пути при сухих рельсах и включенной подаче песка, м, не более | |
| Величина уклона, на котором тепловоз удерживается ручным тормозом, ‰ | |
| Резервуары воздушные: | |
| - объем, л (м3) - давление, МПа (кгс/см2) | 1000 (1,0) 0,9 (9,0) |
| Автосцепка | СА–3черт.106.01.000–05СБ с поглощающим аппаратом ПМК–110 или ПМКП-110 (энергоемкостью 70 кДж) |
| Тип тяговой передачи | Электрическая, переменно-постоянного тока |
| Напряжение в цепях управления и освещения, В | |
| Управление тепловозом | Приспособлен к управлению и контролю за его работой одним машинистом без помощника |
| Основные комплектующие изделия и их краткая характеристика | |
| Дизель-генератор | |
| Заводское обозначение | ДГ-882Л УХЛ2 |
| Габаритные размеры, мм, не более | |
| -длина | |
| -ширина | |
| -высота | |
| Масса сухая, кг, не более | |
| Дизель | |
| Заводское обозначение | 8ДМ–21ЭЛ2 УХЛ2 |
| Условное обозначение | 8ЧН21/21 |
| Тип | Четырехтактный, восьмицилиндровый, V–образ-ный, с газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха |
| Полная мощность дизеля при внешних условиях, кВт (л.с.): | 930 (1265) |
| а) атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.) | 101,3 (760) |
| б) относительная влажность, % | |
| в) температура окружающего воздуха, К (°С) | 293 (20) |
| г) разрежение на впуске, кПа (мм вод.ст.) | 2,94 (300) |
| д) противодавление на выпуске, кПа (мм вод.ст.) | 4,96 (500) |
| е) температура охлаждающей жидкости на входе в охладитель наддувочного воздуха, К (°С) | 323 (50) |
| Частота вращения коленчатого вала дизеля, соответствующая полной мощности, с–1 (об/мин) | 25 (1500) |
| Минимальная частота вращения холостого хода, с–1 (об/мин), не более | 8,66 (520) |
| Максимальная частота вращения коленчатого вала, с–1 (об/мин) | 25,75 (1545) |
| Направление вращения коленчатого вала дизеля (смотреть со стороны, противоположной отбору мощности) | Правое |
| Охлаждающая жидкость | В соответствии с ТУ на поставку дизель–генератора |
| Топливо | Дизельное ГОСТ 305-82 |
| Удельный расход топлива на режиме полной мощности, г/(кВт· ч) (г/(л.с. ч)) | 209+10,5 (154+7,39) |
| Удельный расход топлива, г /(кВт· ч) (г/(л.с. ч)) | |
| – на режиме 75 % мощности | 212+10,25 (156+7,53) |
| – на режиме 50 % мощности | 224,4+10,5 (165,0+7,72) |
| Расход топлива на холостом ходу, кг/ч, не более | 5,8+0,2 |
| Масло | М–14ДМ ТУ38.401–58–22-91 или М–16Г2(К) ТУ38.301–41–135–89. Допускается применение масла М14В2 ГОСТ 12337-84 или моторного масла серии ВЕЛС НД экстра ТУ38.00148636–60 |
| Удельный расход масла на режиме полной мощности, г /(кВт· ч) (г/(л.с. ч)), не более: | |
| – на угар | 1,08 (0,8) |
| – суммарный (с учетом слива при замене масла): | |
| для М-14ДМ, М-16Г2(К), ВЕЛС НД экстра | 1,17 (0,86) |
| для М–14В2 | 1,3 (0,92) |
| Масло для регулятора скорости | МС–20 или МС–14 ГОСТ 21743-76 |
| Срок службы масла до замены, ч, не менее: | |
| – М–14ДМ | |
| – М–16Г2(К) | |
| – М–14В2 | |
| – ВЕЛС НД | |
| – МС–20, МС–14 | |
| Назначенный ресурс: | |
| – до первой переборки, ч, не менее | |
| – до капитального ремонта, ч | |
| Срок службы дизель-генератора до списания, лет | |
| Тяговый агрегат: | А724 У2 |
| 1 Тяговый генератор | |
| Род тока | Переменный |
| Мощность, кВт | |
| Частота вращения, соответствующая номинальной мощности, с-1 (об/мин) | 25,75 (1545) |
| Напряжение линейное, В | 400/210 |
| Фазный ток, А | 680/1385 |
| Число фаз, шт. | |
| Наибольшее выпрямленное напряжение, В | |
| Длительный выпрямленный ток, А | |
| 2 Стартер-генератор | |
| В режиме питания бортовой сети: | |
| – мощность длительная, кВт | |
| – напряжение, В | |
| – ток якоря, А | |
| – частота вращения, с-1 (об/мин) | 11-25 (660–1500) |
| В режиме пуска: | |
| – ток трогания при напряжении 55 В, А | |
| – ток прокрутки при напряжении 75 В, А | |
| – частота вращения прокрутки, с-1 (об/мин) | 1,67 (100) |
| – режим работы | Кратковременный |
| – время пуска, с | До 12 |
| Тяговый электродвигатель | ЭД133А УХЛ1, или ЭДУ133П УХЛ1 |
| Тип | Четырехполюсный, постоянного тока,с последовательны возбуждением |
| Мощность в режиме тепловоза, кВт | |
| Напряжение максимальное, В | |
| Напряжение длительного режима, В | |
| Ток, А: | |
| – максимальный при трогании с места | |
| – длительного режима | |
| Максимальная частота вращения, с–1 (об/мин) | 39 (2320) |
| Выпрямитель | |
| Тип | В–МППД–3,6к–510–3У2 на диодах с принудительны охлаждением |
| Напряжение выпрямленное, В | |
| Ток выпрямленный, А | |
| Количество, шт. | |
| Аккумуляторная батарея | |
| Обозначение | 72КН220Р |
| Тип батареи | Никель–кадмиевая |
| Число элементов | |
| Общее напряжение, В | 86,4 |
| Общая емкость батареи при 10–ти часовом режиме разрядов, А·ч | |
| Компрессорная установка: | |
| 1 Компрессор | |
| Обозначение | ПК–5,25А |
| Тип компрессора | Двухступенчатый, шести–цилиндровый, поршневой, с V–образным расположением цилиндров, с воздушным охлаждением, левого вращения |
| Частота вращения, c–1 (об/мин), не более | 24,6 (1475) |
| Производительность при давлении 0,78 МПа (8,0 кгс/см2), м3/мин | 5,25 |
| Мощность, потребляемая компрессором при номинальной производительности, кВт, не более | |
| 2 Электродвигатель привода компрессора | |
| Обозначение | 2П2К УХЛ2 или ДПТ–37 УХЛ2 |
| Мощность, кВт | |
| Частота вращения, c–1 (об/мин) | 24,17 (1450) |
| Ток, А | |
| Ток возбуждения, А, не более | |
| КПД, % | |
| Напряжение, В | |
| Охлаждающее устройство дизеля | |
| Тип охлаждающего устройства: | |
| – охлаждающей жидкости | Водовоздушный, секционный |
| – масла | Водомасляный теплообменник |
| Тип секций | ВП–0,5 или ВС-0,5 |
| Число секций для охлаждения охлаждающей жидкости дизеля, шт.: | |
| – основного контура | |
| – дополнительного контура | |
| Тип теплообменника | Трубчатый |
| Количество охлаждающих устройств, шт. | |
| Тип мотор–вентилятора | АДВ 3702 |
| Количество мотор-вентиляторов для одного охлаждающего устройства, шт | |
| Мощность, кВт | |
| Частота вращения, с–1 (об/мин) | 32,7–33,1 (1960,0–1985,0) |
| Напряжение линейное, В | 340–560 |
| Тип вентиляторного колеса | ЦАГИ серии УК–2М |
| Диаметр вентиляторного колеса, мм | |
| Количество вентиляторных колес одного охлаждающего устройства, шт. | |
| Привод вентиляторов | Электрический |
| Управление охлаждающим устройством | Автоматическое и ручное |
| Температура масла на выходе из дизеля, К (°С), не выше | 373 (100) |
| Температура охлаждающей жидкости на выходе из дизеля, К (°С), не выше | 378 (105) |
| Система охлаждения тяговых электрических двигателей: | |
| 1 Вентилятор для охлаждения | ВЦ–14–46№5 |
| Тип | Центробежный |
| Номинальная частота вращения вентилятора, c–1 (об/мин) | 33,3 (2000) |
| Производительность вентилятора, м3/с, не менее | 5,83 |
| Привод вентилятора | Электрический |
| Количество, шт. | |
| 2 Электродвигатель асинхронный привода вентилятора | |
| Обозначение | 4АЖ225М602 |
| Мощность, кВт | |
| Частота вращения, c–1 (об/мин) | 33,3 (2000) |
| Ток, А | |
| Частота питающей сети, Гц | |
| Количество, шт. | |
| Воздухоочистители дизелей | |
| Тип | УТВ (унифицированный, тепловозный) |
| Количество, шт. | |
| Номинальный расход воздуха дизелем, м3/с, не менее | 2,1 |
| Эффективность очистки воздуха, % | 98,3 – 98,5 |
| Электродвигатель топливоподкачивающего насоса | |
| Обозначение | П–21М |
| Мощность, кВт | 0,66 |
| Частота вращения, с–1 (об/мин) | 25 (1500) |
| Напряжение, В | |
| Электродвигатель маслопрокачивающего насоса | |
| Обозначение | ДП165–110 |
| Мощность, кВт | 1,5 |
| Частота вращения, с–1 (об/мин) | 36,7 (2200) |
| Напряжение, В | |
| Система пожаротушения | |
| Установка пожарной сигнализации | УПС–ТПС–ПО |
| Модуль газового пожаротушения, шт. | |
| Модуль порошкового пожаротушения «Буран–2,0», шт. | |
| Оповещатели | Светозвуковые |
| Управление | Автоматическое, ручное |
| Система управления | |
| Вид | Микропроцессорная система контроля, управления и диагностики (МСКУД) |
| Напряжение питания, В | 80 – 140 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | |
| Рабочая частота центрального процессора, МГц | |
| Максимальный ток нагрузки цифровых выходов, А | 1,5 |
| Рабочий диапазон температур,°С | От минус 40 до плюс 60 |
| Габариты, мм | 600х370х790 |
| Масса, кг, не более | |
| Режим работы | Продолжительный |
| Основные функции: | |
| – автоматическая прокачка масла дизеля; – автоматический запуск дизеля; – автоматическое регулирование температуры охлаждающей жидкости и масла в заданных пределах; –задание частоты вращения коленчатого вала дизеля; – ограничение максимального значения тока и напряжения генераторов; – автоматическое регулирование напряжений тяговых агрегатов в режимах тяги и торможения; – полное использование свободной мощности дизелей в диапазоне скоростей от длительной до конструкционной, независимо от температуры обмоток тягового агрегата, при всех возможных колебаниях нагрузок; – диагностика агрегатов и систем тепловоза по соблюдению режимов работы, отработке команд, целостности линии связи и участвующих в работе аппаратов; – самодиагностика МСКУД; – возможность работы на аварийных режимах: отключение отдельных тяговых электродвигателей, аварийное возбуждение тяговых агрегатов; – защита от боксования во всем диапазоне скоростей движения; | |
| – защита по результатам диагностики в случае появления недопустимых режимов из–за отказа отдельных аппаратов или электрических машин; | |
| – ведение архива отказов; – вывод архива отказа на удаленную консоль; – вывод выбираемых текущих параметров на удаленную консоль. Система управления фиксирует продолжительность работы каждого дизеля в моточасах. Система управления позволяет передавать информацию о состоянии систем тепловоза на съемный носитель, а также обеспечивает передачу по каналам GPRS в локомотивное депо данных об отказах оборудования и систем тепловоза. Информация от диагностической системы состояния и работы силовой электрической схемы и схемы управления, силового и вспомогательного оборудования тепловоза отображается на дисплее, установленном на пульте машиниста. | |
| Прочее оборудование | |
| Автоматическая локомотивная сигнализация | АЛСНВ–1Д |
| Комплекс средств сбора и регистрации данных | КПД–3ПВ |
| Регистратор параметров движения маневрового тепловоза | «РПДА-Т»* |
| или | |
| Аппаратно-программный комплекс | «БОРТ» ТЭМ7»* |
| Телемеханическая система контроля бодрствования машиниста | ТСКБМ |
| Система расцепки тепловоза из кабины машиниста | |
| Система осушки сжатого воздуха | |
| Огнетушители, шт.; | |
| – ручной углекислотный ОУ–3–ВСЕ | |
| – порошковый ОП–4–ВСЕ | |
| Калорифер отопления кабины машиниста | Трубчатый ребристый |
| Кондиционер: | КЖ2-0,5.011Д-01 |
| – производительность по холоду, кВт | |
| – производительность по теплу, кВт, не менее | 4,8 |
| Радиостанция: | Р22/3В–1 «РВ–1М» с тремя диапазонами частот |
| Напряжение, В | |
| Электрические стеклоочистители | Моторедуктор 521.37.30.000 ТУ37.459.078–86 |
| Гребнесмазыватель | АГС8 |
| * По требованию заказчика |
Рисунок 1. - Компоновка оборудования на тепловозе ТЭМ14.
1 -сепаратор-осушитель; 2 -агрегат тяговый; 3 -предпусковой подогреватель; 4 -выпрямитель; 5 -выпускная система дизеля; 6 -мотор-вентилятор; 7 -устройство охлаждающее; 8 -топливоподогреватель; 9 -дизель; 10 -бак для воды; 11 -воздухоочиститель; 12 -блок электродинамического тормоза; 13 -кондиционер; 14 -высоковольтная камера; 15 -кабина машиниста; 16 -аккумуляторная батарея; 17 -антенна; 18 -автосцепка; 19 -пульт основной; 20 -тележка четырехосная задняя; 21 -бак топливный; 22 -резервуар воздушный главный; 23 -топливоподкачивающий агрегат; 24 -тележка четырехосная передняя; 25 -цилиндр тормозной; 26 -электродвигатель привода компрессора; 27 -шкаф электроаппаратуры; 28 -компрессор; 29 - электродвигатель привода центробежного вентилятора; 30 -ручной тормоз; 31 -воздушный отопитель
УСТРОЙСТВО ТЕПЛОВОЗА
Тепловоз ТЭМ14 является двухдизельным односекционным восьмиосным локомотивом мощностью по дизель-генераторам 1764 кВт (2400 л.с.) с конструкционной скоростью 27,78 м/с (100 км/ч), нагрузкой от колесной пары на рельсы (220 ± 3 %) кН (22,5 ± 3 %) т. Тепловоз имеет одну кабину, приспособленную для управления в одно лицо, электрическую передачу переменно–постоянного тока, индивидуальный привод колесных пар.
В соответствии с рисунком 1 оборудование тепловоза монтируется на главной раме, которая устанавливается на две четырехосные тележки. На главной раме располагается кузов тепловоза, который разделяется на: кузов машинного отделения, кузов вспомогательный для высоковольтной камеры, кабину машиниста, кузов аккумуляторов, кузов вспомогательный для шкафа электроаппаратов. По концам кузова располагаются песочные бункеры.
В машинном отделении размещены два дизель–генератора, компрессор с электродвигателем и другие вспомогательные системы и агрегаты. Между дизель–генераторами расположены два охлаждающих устройства, которые расположены в середине тепловоза, и отсек чистого воздуха. В нем расположены два центробежных вентилятора для охлаждения электрического оборудования.
В каждом охлаждающем устройстве установлены водовоздушные секции для охлаждения охлаждающей жидкости дизеля.
В высоковольтной камере расположена электроаппаратура систем управления тепловозом.
В кабине машиниста установлены основной и вспомогательный пульты управления, контрольно–измерительные приборы, необходимые для управления тепловозом и контроля за работой силовой установки и тормозного оборудования.
Каждый дизель–генератор представляет собой силовую установку, состоящую из дизеля и агрегата тягового, которые соединены между собой муфтой и установлены над поддизельной раме. При неработающем дизеле источником питания для пуска дизелей и освещения служит аккумуляторная батарея. Пуск каждого дизеля осуществляется стартер–генератором в составе агрегата тягового, который после пуска дизеля обеспечивает электроэнергией вспомогательные цепи и электродвигатель компрессора. На тепловозе предусмотрен предпусковой подогрев дизелей при низких температурах окружающего воздуха жидкостными подогревателями.
Источником энергии для тяговых электродвигателей и вспомогательных агрегатов являются тяговые генераторы, входящие в состав агрегатов тяговых.
Электрическая передача переменно–постоянного тока и состоит из двух тяговых агрегатов, двух выпрямителей, аппаратуры управления и восьми тяговых электродвигателей.
Тепловоз оборудован пневматическим автоматическим тормозом для торможения поезда, пневматическим прямодействующим тормозом для торможения только тепловоза, электрическим тормозом, обеспечивающим безъюзовое торможение во всем диапазоне скоростей и рабочих давлений в тормозных цилиндрах и выполнение требований «Инструкции по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог» ЦТ–ЦВ–ЦЛ–ВНИИЖТ/227.
Ходовая часть, состоящая из двух четырехосных тележек, обеспечивает необходимые динамические качества тепловоза в соответствии с «Нормами для расчета и оценки прочности несущих элементов и динамических качеств экипажной части новых и модернизированных локомотивов железных дорог МПС РФ колеи 1520 мм» и вписывание в кривые участки пути с радиусом не менее 80 м.
Тепловоз оборудован автоматической локомотивной сигнализацией, комплексом средств сбора и регистрации данных, регистратором параметров движения тепловоза, телемеханической системой контроля бодрствования машиниста, средствами обогрева и вентиляции кабины машиниста, пожаротушения, сигнальными и осветительными устройствами, радиостанцией, электрическими стеклоочистителями и стеклоомывателями.
Обеспечивается возможность работы тепловоза по системе двух и более единиц.
СИЛОВАЯ УСТАНОВКА ТЕПЛОВОЗА
Силовой установкой на тепловозе служат два дизель-генератора. Каждый дизель-генератор состоит из дизеля 8ЧН21/21 (8ДМ-21ЭЛ2УХЛ2) и агрегата тягового А724У2, смонтированных на общей раме и соединенных муфтой.
Дизель 8ЧН21/21 четырехтактный, восьмицилиндровый, V–образный с газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха. Техническое описание дизель–генератора изложено в Руководстве по эксплуатации 882-00-000РЭ, входящем в комплект технической документации, прилагаемой к тепловозу.