III.6. Воздухопровод управления  и обслуживания

Воздухопровод управления и обслуживания (рис. 58) питает сжатым воздухом электропневматические аппараты и пневматические устройства тепловоза. Воздух поступает из питательной магистрали воздухопровода тормоза со стороны кабины машиниста тепловоза через кран 60, со стороны холодильной камеры через кран 39 и очищается в фильтрах 38 и 58. После фильтра воздух подводится к клапану 56 максимального давления, отрегулированному на давление 0,55—0,6 МПа (5,5—6,0 кгс/см²), и через кран 57 к распределительным коробкам клапанов 7 и 8 тифона 6 и свистка 9, а также к воздухораспределителю 55. От крана 1 воздух подводится к запорно-регулировочным кранам 3 и 5 стеклоочистителей.  Клапаны тифона и свистка установлены на боковых  стенках  кабины машиниста,  запорно-регулировочные  клапаны стеклоочистителей — перед лобовыми стеклами рядом с пневматическими приводами стеклоочистителей. При нажатии рукоятки клапана тифона и свистка вперед или назад машинистом или помощником машиниста воздух поступает к тифону 6 или к свистку 9. После этого при наличии достаточного давления воздуха в питательной магистрали тифон издает громкий сигнал низкого тона, а свисток — высокого тона.

Рис. 58. Схема воздухопровода управления и обслуживания:

1, 39, 40, 51, 57, 59, 60 — краны; 2, 4 — стеклоочистители; 3, 5 — запорно-регулировочные краны; 6, 24 — тифоны; 7, 8 — клапаны тифона и свистка; 9 — свисток; 10 — манометр; 11, 13 — групповые контакторы; 12, 14 — реверсор; 15 — поездной контактор; 16 — пневмоцилиндр привода шибера вентилятора кузова; .17—электропневматический вентиль шибера вентилятора кузова; 18 — электропневматический вентиль выключателя восьми топливных насосов дизеля; _19 — выключатель привода тахометра дизеля; 20 — электропневматический вентиль пускового сервомотора; 21, 22 — пневмоцилиндры привода колес воздухоочистителей дизеля; 23 — электропневматический вентиль привода колес воздухоочистителей; 25, 30, 33, 37 — электропневматические вентили привода верхних жалюзи; 26 — дроссель; 27, 31, 32, 36 — пневмоцилиндры привода верхних жалюзи; 28, 35 — электропневматические вентили привода боковых жалюзи; 29, 34 — пневмоцилиндры привода боковых жалюзи; 38, 58 — фильтры; 41, 55 — воздухораспределители; 42 — электропневматический вентиль тифона вызова помощника машиниста; 43 — тормозной компрессор; 44 — электропневматический вентиль облегчения пуска компрессора; 45, 46 — электропневматические вентили песочниц задней тележки; 47 — воздухопровод песочной системы; 48 — питательная магистраль; 49 — электропневматический вентиль управления предельным выключателем дизеля; 50—резервуар; 52, 53 — электропневматические вентили песочниц передней тележки; 54 — электропневматический вентиль тифона; 56 — клапан максимального давления; 61 — бак установки обмыва лобовых стекол кабины машиниста; 62—клапан

После клапана максимального давления воздух подводится к ряду электропневматических вентилей. Правильность регулировки клапана максимального давления контролируется по манометру 10. Катушка злектропневматического вентиля 54 получает   питание при нажатии кнопки «Аварийный стоп». При этом одновременно включается электропневматический вентиль 49 (остановка дизель-генератора предельным регулятором), реле управления РУЗ в зависимости от положения рукоятки реверсора включает один из электропневматических вентилей песочниц передней тележки и один из электропневматических вентилей песочниц задней тележки (подача песка под колесные пары). При включении электропневматического вентиля 54 открывается доступ воздуха к воздухораспределителю 55. Давлением воздуха от электропневматического вентиля отжимается клапан воздухораспределителя и воздух из питательной магистрали через кран 60, фильтр 58, кран 57, воздухо­распределитель 55 устремляется к тифону 6 и одновременно с остановкой дизель-генератора, подачей песка под колесные пары, экстренным торможением  происходит подача звукового сигнала тифоном.   Каждый электропневматический вентиль реверсора 12 и 14 включается после установки рукоятки реверсора в одно из рабочих положений «Вперед» или «Назад» при условии включения остальных электрических ап­паратов в цепи катушек электропневматических вентилей реверсора. Электропневматические вентили групповых контакторов 11 и 13 ослабления возбуждения включаются при включении реле перехода РП1 и РП2 при включенном тумблере «Управление переходом» во время движения тепловоза с тяговой нагрузкой. Электропневматические вентили поездных контакторов 15 включаются при переходе тепловоза в тяговый режим. Для более четкого срабатывания и сглаживания колебаний при включении поездных контакторов установлен   резервуар 50 объемом 20 л. Электропневматические вентили 52 или 53 песочниц передней тележки и вентили 45 или 46 песочниц задней тележки включаются при нажатии педали песочницы (автомат «Управление общее», блокировочное устройство тормоза, реверсор находятся в рабочем положении). Подача песка только под первую колесную пару осуществляется кнопкой подачи песка. Электропневматический вентиль 17 включается одновременно с электродвигателем вентилятора кузова при включении автомата «Вентилятор кузова» и перепускает воздух в полость над поршнем пневматического цилиндра 16, установленного в крышке вентилятора кузова. Поршень, опускаясь вниз, давит на плиту обечайки и обечайка, опустившись, открывает путь воздуху, выбрасываемому вентилятором из кузова в атмосферу. При выключении автомата вентиль разобщает цилиндр с воздухопроводом управления, воздух из цилиндра через вентиль уходит в атмосферу и обечайка вентилятора под действием четырех пружин возвращается в исходное положение. Кнопкой 19 включается привод тахометра дизель-генератора. Когда кнопка отпускается, отключается привод тахометра. Электропневматический вентиль 20 включается при пуске дизель-генератора, открывая доступ воздуху в ускоритель пуска, который, создавая давление в масляной системе регулятора дизель-генератора, устанавливает рейки топливных насосов в положение увеличенной подачи топлива. Электропневматический вентиль 18 отключает половину топливных насосов дизеля при работе дизель-генератора на нулевой позиции контроллера машиниста и без нагрузки на первой позиции. Электропневматический вентиль 42 включается нажатием кнопки «Вызов помощника машиниста» при установленных в рабочее положение реверсоре, блокировочном устройстве тормоза, автомате «Управление общее». После включения этого вентиля воздух поступает к воздухораспределителю 41, который, сработав, открывает доступ воздуху к тифону 24 из питательной магистрали через кран 39, фильтр 38, воздухораспределитель 41.

При включенном автомате «Управление холодильником» и реверсоре, установленных в одном из рабочих положений, электропневматические вентили верхних жалюзи и вентили боковых жалюзи включаются как вручную, так и автоматически. В случае когда тумблер «Управление холодильником» установлен в положение автоматического управления при повышении температуры воды охлаждения дизеля, датчик-реле температуры воды замыкает цепи питания катушек электропневматических вентилей сначала правых боковых жалюзи и в последующем при повышении температуры воды включаются правый передний мотор-вентилятор и электропневматический вентиль его верхних жалюзи, а за ним правый задний мотор-вентилятор и вентиль его верхних жалюзи. При повышении температуры масла дизеля датчик-реле температуры масла последовательно включает электропневматические вентили левых боковых жалюзи, левых верхних задних и левых верхних передних с их мотор-вентиляторами. На некоторых тепловозах порядок включения мотор-вентиляторов может быть несколько иным. Если тумблер «Управление холодильником» установлен в положение ручного управления, включение электропневматических вентилей боковых и верхних жалюзи происходит одновременно с включением мотор-вентиляторов холодильной камеры тумблерами включения мотор-вентиляторов. При этом электропневматический вентиль правых боковых жалюзи включается только при включении тумблером первого (правого заднего) мотор-вентилятора, а электропневматический вентиль левых боковых жалюзи при включении тумблером четвертого (левого заднего) мотор-вентилятора. Электропневматические вентили, включившись, перепускают воздух из питательной магистрали в пневматические цилиндры привода жалюзи. Шток цилиндра привода жалюзи, воздействуя на рычажную систему привода жалюзи, открывает их. При отключении электропневматических вентилей привода жалюзи полости цилиндров сообщаются с атмосферой и под действием возвращающих пружин цилиндров жалюзи закрываются. Электропневматический вентиль включается в момент начала пуска тормозного компрессора в результате разности потенциалов на катушке вентиля, возникающей от различных значений напряжения аккумуляторной батареи и стартер-генератора. Клапан вентиля перепускает воздух из воздухопровода управления в разгрузочное устройство тормозного компрессора, сообщая цилиндры компрессора с атмосферой, чем обеспечивается пуск компрессора без противодавления и перегрузок электродвигателя. По мере увеличения частоты вращения якоря электродвигателя компрессора плавно увеличивается напряжение на выходе стартер-генератора в результате совместной работы блока пуска компрессора и регулятора напряжения до ПО В в течение 2—5 с. С ростом напряжения на зажимах стартер-генератора разность потенциалов на зажимах катушек электропневматического вентиля 44 уменьшается и вентиль выключает разгрузочное устройство тормозного компрессора, включая компрессор в нагрузочный режим. Катушка электропневматического вентиля 23 получает питание одновременно с пуском тормозного компрессора. При включении этого вентиля воздух поступает из напорной трубы тормозного компрессора в цилиндр механизма привода колеса воздухо­очистителя, и колесо поворачивается.

После отключения компрессора воздух из напорной трубы и цилиндра механизма привода колеса воздухоочистителя выходит в атмосферу через вентиль, и шток привода колеса воздухоочистителя под действием пружины механизма возвращается в исходное положение. В районе аппаратных камер и холодильной камеры тепловоза предусмотрены патрубки с кранами 40 и 51, к которым подсоединяются шланги для обдува электрических машин, аппаратов и секций охлаждения. Воздух, поступающий к электропневматическим аппаратам и пневматическим устройствам, очищается в воздухопроводных фильтрах усл. № Э-114сб. Фильтр состоит из корпуса, сеток, набивки и крышки. Для присоединения трубопроводов в корпусе и крышке предусмотрены резьбовые отверстия с трубной резьбой 1/2''.

Клапан максимального давления усл. № ЗРД (рис. 59) поддерживает давление водуха 0,55—0,67 МПа (5,5—6,7 кгс/см²) в воздухопроводе к аппаратам, исключая электропневматические вентили, привод жалюзи, тифоны, свисток и стеклоочистители, и состоит из корпуса 11, стакана 5, ввернутого в корпус (между стаканом и корпусом имеется прокладка 7), клапана 8, прижатого к седлу 9 пружиной 10, поршня 6, уплотненного резиновой манжетой, регулируемой пружиной 4, регулировочного винта 3 с зажимной крышкой 2. В исходном состоянии поршень 6 прижимает клапан 8 до упора в крышку упора 12, т. е. клапан 8 отжат от седла 9, сообщая каналы В и Г. При поступлении воздуха под давлением из канала В в канал Г он одновременно поступает в полость над поршнем 6 через канал Г. При достижении давления воздуха над поршнем более 0,55—0,6 МПа (5,5—6,0 кгс/см²) поршень будет перемещаться вниз, преодолевая усилие предварительной затяжки пружины 4. Одновременно под действием пружины 10 клапан сядет на свое седло и прекратит доступ воздуха из полости В в полость Б. При понижении давления воздуха в полости Б в результате использования его для нужд управления давления в полости над поршнем уменьшится и достигнет значения, меньшего усилия пружины 10. Поршень переместится вверх, отожмет клапан от седла и сообщит полости В и Б, т. е. возвратится в исходное положение. Крышка упора 12 ставится на графитовой смазке. Трущиеся поверхности клапана смазывают пластичной смазкой.

Рис. 59.  Клапан максимального давления

Давление воздуха регулируют винтом 3. При вворачивании его в стакан 5 давление в трубопроводе после клапана повышается. После регулировки на винт наворачивается зажимная крышка и пломбируется. Центрирующая шайба 1 предотвращает перекос и заедание пружины при заворачивании или отворачивании винта 3. Отверстие А сообщает полость над поршнем с атмосферой и служит для контроля исправности уплотнения поршня, а также для выпуска воздуха, проникшего через уплотнение поршня. При засорении этого отверстия в полости над поршнем создается давление и нарушается регулировка клапана.

Клапан тифона и свистка служит для подачи звукового сигнала машинистом или его помощником. Он присоединен к распределительной коробке на боковой стенке кабины для машиниста — справа, а для его помощника — слева. Один канал клапана соединен с трубопроводом подвода воздуха, а два других — с трубопроводами отвода воздуха с одной стороны к тифону, а с другой стороны — к свистку. При нажатии на рукоятку клапана вперед или назад воздух под давлением поступает к тифону или свистку. Когда прекратится нажатие, прекращается подача воздуха к тифону или свистку.

Клапан установки обмыва лобовых стекол кабины машиниста имеет аналогичное устройство с клапаном тифона и свистка. При нажатии его рукоятки происходит поступление воздуха в бачок установки и вытеснение воды к соплам на разбрызгивание в район работы щеток стеклоочистителей.

Свисток предназначен для подачи звукового сигнала малой громкости. Он имеет фиксированную тональность и регулировке не подлежит.

Тифон служит для подачи громкого звукового сигнала низкой тональности. Для вызова помощника машиниста из машинного помещения используется      специальный тифон, расположенный внутри кузова тепловоза. Тифон   состоит  из   корпуса, мембраны,      защемленной по   наружному    диаметру крышкой.        Центральная часть мембраны прижимается к трубе пружиной, сила нажатия  которой   регулируется штуцером. При поступлении  воздуха  из питательной   магистрали под давлением   0,6 — 0,9 МПа (6—9 кгс/см²)  через возду­хораспределитель отжимается    мембрана  и   воздух устремляется через трубу в атмосферу.   Мембрана   колеблется, а громкость и тональность звука зависят от степени зажатия пружины.

Стеклоочистители служат для очистки лобовых стекол кабины машиниста при неблагоприятных метеорологических условиях. Для включения в работу стеклоочистителей в кабине машиниста на полке перед лобовыми стеклами установлено два запорно-регулировочных золотниковых крана Кр30А, позволяющих устанавливать минимальную (не более 30 двойных ходов в 1 мин) и максимальную (не менее 55 двойных ходов в 1 мин) скорость перемещения щеток. При закрытии запорно-регулировочного крана щетка стеклоочистителя должна автоматически отводиться в правое крайнее положение (по ходу тепловоза). На тепловозе применен стеклоочиститель СЛ440Е с углом размаха щетки 100±8°, длиной щетки 340 мм и расстоянием от оси вращения рычага до места крепления щетки 288 мм. Перед включением стекло­очистителя стекло должно быть предварительно очищено от сухой грязи, инея, льда, нефтепродуктов и т.п.

Пневматический привод стеклоочистителя (рис. 60) состоит из корпуса 3, в котором перемещается зубчатая рейка 5, имеющая на цилиндрических поверхностях торцов уплотнения 2. Через зубчатый сектор 4 и ось рейка приводит в движение щетку стеклоочистителя. К корпусу стеклоочистителя крепится корпус 9 распределительного механизма, внутри которого находится золотник 10 и поршень 8 автоматической укладки щетки в крайнее стационарное положение.

Рис. 60. Пневмопривод стеклоочистителя:

 1 — крышка; 2 — уплотнение; 3—корпус; 4 — сектор; 5 — зубчатая рейка; б — клапан; 7 —гайка; 8 — поршень; 9 — корпус золотника; 10— золотник;11 — пробка; А, Б, Д, Е, К, Н — полости; В, Г, И, Л, М, О, П, Р — каналы

Запорно-регулировочный кран (рис. 61) состоит и корпуса 1, закрытого крышкой, внутри которого находится золотник 2 с подпружинным клапаном 3. При вращении регулировочным винтом 6 золотника 2 соединяются каналы Е и Д, чем открывается доступ воздуху к стеклоочистителю. При этом золотник своим уплотнением изменяет длину щелевого канала В и соответственно расход воздуха, что, в конечном итоге, приводит к изменению скорости перемещения щеток. Перед включением подачи воздуха золотник 10 (см. рис. 60) стеклоочистителя находится в крайнем левом положении и своими полостями и уплотнениями соединяет канал М с каналами Р и О, а полость Б через канал В — с каналом Л. При перемещении золотника 2 (см. рис. 61) крана воздух из магистрали через каналы В и А поступает в канал М (см. рис. 60) стеклоочистителя и далее через золотник стеклоочистителя, канал Р в полость А. Под давлением воздуха зубчатая рейка 5 переместится вправо, поворачивая сектор 4 и через ось — щетку стеклоочистителя. При перемещении рейки вправо воздух вытесняется из полости Б по каналу В через золотник стеклоочистителя, каналу Л в полость Е и перемещает вправо поршень 8.

Рис. 61. Запорно-регулировочный кран:

1 — корпус;   2 — золотник;   3 — клапан;   4 — болт;   5 — крышка;    6 — регулировочный     винт;    7 — стопорный винт; А, Б, В, Г, Д, Е — каналы

Из полости Е воздух, проходя через отверстия в поршне, после выравнивания давлений в полостях Д и Е, для обеспечения плавности хода рейки стеклоочистителя отжимает подпружинный клапан 6 с поршнем 8 влево и из канала Г поступает в канал Д запорно-регулировочного крана и далее через щелевой канал В в атмосферу. Зубчатая рейка 5 при дальнейшем перемещении вправо сдвинется настолько, что полость А через канал Л сообщится с полостью Н золотника стеклоочистителя и воздух, поступающий из полости А, переместит золотник вправо. Воздух из полости Е вытеснится в атмосферу через канал О. При этом золотник 10 соединит каналы Р и Л, а канал М с В. Воздух из магистрали по каналу М через полость золотника 10, канал В начнет поступать в полость Б, а из полости А через канал Р, полость золотника 10, канал Л в полость Е и через отверстия в клапане 6 воздух канала Г уйдет в канал Д запорно-регулировочного крана, оттуда через щелевой канал В в атмосферу. Переместившись влево, зубчатая рейка 5 стеклоочистителя соединяет полость Б с каналом И. Воздух, поступив в полость К, переместит золотник 10 влево и все повторится сначала. Воздух, вытесненный из полости Н, через канал П поступает в полость между уплотнениями рейки 5 и затем при перемещении рейки вправо канал П соединится с каналом И и полостью К. Полость К соединится с каналом О после перемещения влево поршня 8 воздухом, вытесняемым из полости Б в полость Е. Таким образом, при совместной работе запорно-регулировочного крана Кр30А со стеклоочистителем СЛ440Е воздух по каналам Е и А крана поступает через канал М в стеклоочиститель. После срабатывания в стеклоочистителе воздух из канала Г стеклоочистителя через каналы Д и В крана уходит в атмосферу.

Конструкция стеклоочистителя и запорно-регулировочного крана позволяет автоматически укладывать щетку в крайнее стационарное положение после их отключения. При вращении ручки крана на закрытие его золотник 2 (см. рис. 61) перекроет атмосферное давление, щелевой канал В, и клапан 3, упершись во внутренний торец корпуса крана, откроет доступ воздуху по каналам Б, Г и Д в канал Г и полость Б золотника стеклоочистителя.

Под действием поступающего воздуха поршень 8 (см. рис. 60), перемещаясь влево, передвигает влево золотник 10 и сообщит полость Е с атмосферным каналом О. Воздух из магистрали через каналы Е и А запорно-регулировочного клапана, каналы М и Р стеклоочистителя попадет в полость А, передвинет вправо до упора зубчатую рейку 5, а воздух, вытесняемый из полости Б, по каналам В, Л и полость Е уйдет через канал О в атмосферу. При дальнейшем вращении регулировочного винта крана торец золотника 2 (см. рис. 61) упрется в пояски корпуса и перекроет доступ воздуху к стеклоочистителю.