Презентація лекцій з дисципліни ТРАНСПОРТНІ ЗАСОБИ для заочного

Презентація лекцій з дисципліни “ТРАНСПОРТНІ ЗАСОБИ” для заочного навчання

Класифікація тягового рухомого складу

Локомотивы классифицируются Магистральные По роду службы: Грузовые Пассажирские Универсальные (грузопассажирские, маневрововывозные) Маневровые Промышленные Пассажирские локомотивы отличаются от грузовых тем, что при одинаковой мощности они способны развивать более высокую скорость при меньшей силе тяги.

Локомотивы классифицируются По типу кузова: Вагонного типа Капотного типа По числу секций: Одно-, Двух-, Многосекционные

Осевые формулы 3 о-3 о 2 о+2 о+2 о+2 о Например: 3 о-3 о – это осевая характеристика локомотивов ТЭП 70, ЧМЭ-3, ВЛ-60 где цифра 3 соответствует трем движущим осям в тележке. Знак «о» , указывает, что каждая движущая ось имеет индивидуальный тяговый электродвигатель. Знак «-» показывает, что локомотив состоит из двух или более тележек, т. е. тележки между собой не сочленены, если знак «+» то тележки сочленены. Отсутствие знака «о» указывает, что осуществляется групповой привод. Например, характеристику (3 о-3 о)+(3 о-3 о) имеют тепловозы ТЭ 3, ТЭ 7, 2 ТЭ 10 Л, 2 ТЭП 60, 2 ТЭ 116 и др. Иногда двухсекционные локомотивы обозначают так: 2(3 о-3 о), где цифра 2 указывает число секций. Электровозы имеют следующие осевые формулы: ВЛ 80 – 2(2 о-2 о); ВЛ 8 2 о+2 о+2 о+2 о.

Локомотивы Автономные (силовая установка на борту) Паровозы, тепловозы, газотурбовозы Неавтономные (энергия передается на лок. ) Электровозы и эл. -поезда

Функциональные схемы автономного и неавтономного локомотивов

Паровоз - локомотив, который приводится в движение паровой машиной преобразующей энергию пара в механическую. Тепловоз это локомотив, у которого генератором энергии является двигатель внутреннего сгорания (дизель), а вращающий момент на ободах движущих колес создается тяговой передачей. Газотурбовозами называют локомотивы, у которых в качестве генератора энергии применяется газотурбинный двигатель, энергия которого передается через тяговую передачу колесным парам. Электровоз это локомотив, который приводится в движение электродвигателями, получающими питание через токоприемник от контактной сети, подключенной к тяговым подстанциям. Тяговые электродвигатели через систему зубчатых колес передают вращающий момент непосредственно колесным парам. Мотовозами (300 л. с. ). называют тепловозы малой мощности

Технические данные Род службы – грузовой Год постройки – 1931 Осевая формула – 1 -5 -1 Масса – 134, 4 т Сила тяги – 21, 2 – 23, 3 тс Мощность – до 3100 л. с. Констр. скорость – 85 км/ч Паровоз серии ФД

Принцип работы паровоза

Схема работы паровой машины

Технические данные Род службы - грузовой Год постройки – 1971 Осевая формула – 2*(3 О-3 О) Масса – 2*138 т Сила тяги 2*26 тс Мощность – 2*3060 л. с Констр. скорость – 100 км/ч Тепловоз серии 2 ТЭ 116

Схема гидромеханической передачи тепловоза

Силовая передача тепловоза ТГМ 6 А

Схема электрической передачи тепловоза

Обозначение локомотивов Тепловозы: первая: Т – тепловоз (грузовой), вторая – тип передачи: Э – электр. , Г – гидравлич. третья – род службы: П – пассажирский, М – маневровый Цифра впереди: количество секций. Последн. цифра – завод изготовит. : 1… 49 – маг. тепл. Харьковского з-да, 50 -100 Коломенский завод >100 – Луганского з-да, Электровозы: ВЛ, ДЕ 1, ДС 3 8 – 8 осей, пост. ток, 40 – 4 оси, переменный ток, 80 – 8 осей, переменный ток, «а» - асинхр. двиг, «в» - вентильн. двиг, - реостатн. тормоз, «р» - рекуперат. тормоз «т»

КУЗОВ ТЕПЛОВОЗА Кузов тепловоза 2 ТЕ 116: 1 – рама кузова; 2 – кабіна машиніста; 3 – зйомні секції кузова; 4 – вирізи для вікон; 5 – кузов; 6 – жалюзі камери охолодження.

Автосцепка (Открыть папку «Автосцепка и тормоза» )

ТЕЛЕЖКА ТЕПЛОВОЗА

ОБЩИЙ ВИД ДИЗЕЛЯ Д 49 Зовнішній вигляд чотиритактного дизеля типу Д 49: 1 – турбокомпресор; 2 – випускні труби; 3 – вентилятор генератора; 4 – регулятор; 5 – тяговий генератор; 6, 9 – фільтри очищення масла; 10 – масляний насос; 11 – водяний насос; 12 – охолоджувач наддувного повітря

Тепловоз М 62

Маневровый тепловоз ТЭМ 2

ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Общий вид дизель-генераторной установки тепловоза 2 ТЭ 116

ПОПЕРЕЧНЫЙ РАЗРЕЗ ДИЗЕЛЬ – ГЕНЕРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ 1 А-9 ДГ ТЕПЛОВОЗА 2 ТЭ 116

Устройство и принцип действия ДВС 1 - поршень; 2 – шатун; 3 – коленчатый вал; 4 – гильза цилиндра; 5 – полость для воды ( «рубашка охлаждения» ); 6 – впускной клапан; 7 – выпускной клапан; 8 – форсунка; 9 – картер. нмт – нижняя мертвая точка вмт – верхняя мертвая точка

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ ЦИЛИНДРА Vс - объем камеры сжатия; Vh – рабочий объем; Vа - полный объем

Принцип работы 4 -тактного дизеля I такт – ВПУСК. Поршень движется от ВМТ к НМТ. Впускной клапан открыт. Происходит процесс впуска воздуха Р=0, 1 МПа (1 атм) без наддува, 0, 15… 0, 20 МПа (1, 5… 2, 0 атм) с наддувом.

Принцип работы 4 -тактного дизеля II такт – СЖАТИЕ Поршень движется от НМТ к ВМТ. Клапаны закрыты. Происходит процесс сжатия. Впрыск топлива происходит прим. за 20 о до ВМТ. Топливо впрыскивается под давлением ~25 МПа (250 атм), может доходить до 100 МПа (1000 атм).

Принцип работы 4 -тактного дизеля III такт – ГОРЕНИЕ и РАСШИРЕНИЕ Происходит горение и расширение продуктов сгорания. Поршень движется от ВМТ к НМТ. Параметры могут достигать: Температура 1200… 1800 о. С, давление – 5… 12 Мпа (50… 120 атм).

Принцип работы 4 -тактного дизеля IV такт – ВЫПУСК. Поршень движется от НМТ к ВМТ. Выпускной клапан открыт. Поршень вытесняет продукты сгорания из цилиндра. В конце такта открывается впускной клапан и происходит продувка цилиндра.

РАБОТА ДВУХТАКТНОГО ДИЗЕЛЯ 1 такт наполнение и сжатие. Поршни движутся на встречу другу от НМТ к ВМТ. Закрываются нижние выпускные окна, а верхние продувочные окна остаются открытыми. Происходит наддув. За несколько градусов до ВМТ в цилиндр впрыскивается топливо, которое самовоспламеняется и сгорает. –

2 такт – расширение и выпуск отработавших газов. Поршни под действием давления образовавшихся газов расходятся к НМТ. Нижний поршень открывает нижние выхлопные окна, верх-ние продувочные окна остаются пока закрытыми. Происходит вы-пуск отработавших газов. Затем начинают открываться верхние продувочные окна, нижние выхлопные окна еще открыты. Происходит процесс продувки. У двухтактного двигателя рабочий процесс происходит за два хода поршня, за один поворот коленчатого вала. Процесс газообмена осуществляется между первым и вторым тактом.

Принцип работы топливной системы дизеля

Принципиальная схема топливной системы дизеля тепловоза

Топливная система тепловоза ТЭМ 2

Принцип работы топливного насоса дизеля

Принцип регулирования подачи топлива плунжером топливного насоса

Блочный топливный насос дизеля Д 50

Принцип работы форсунки дизеля

Принципиальная схема водяной системы дизеля

Схема водяного охлаждения дизеля

Секция водяного охлаждения Водомасляный теплообменник

Масляная система тепловоза ТЭМ 2

Основной масляный насос дизеля

Пластинчато-щелевой фильтр

Фильтр тонкой очистки масла

Фильтр грубой очистки масла

Центробежный фильтр очистки масла

Схема очистки масла центробежным фильтром

Схема охлаждения наддувочного воздуха

Схема охлаждения секций

Привод вентилятора охлаждения секций

Технические данные Род службы – Грузовой Род тока - Переменный Год постройки – 1961 Осевая формула – 2(2 O-2 O) Масса - 192 т Сила тяги 45, 1 тс Мощность – 6520 к. Вт Констр. скорость – 110 км/ч Электровоз серии ВЛ 80

ДАННЫЕ ПО ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ: Протяженность ж. д. Украины 22, 7 тыс. км, из них электрифицировано 9, 7 тыс. км (42, 5%). (данные 2008 г. ) Постоянный ток: =3000 В; Переменный ток: ~25 к. В, 50 Гц. Украина занимает 10 -е место в мире и 6 -е место в Европе по объемам электрификации. Железные дороги потребляют ок. 10% вырабатываемой в стране эл. -энергии. До 2020 г. планируется электрифицировать еще 2254 км. . . В Швейцарии электрифицировано 98% ж. д. , в США – меньше 1%.

Принципиальная схема эл. снабжения для системы постоянного тока. 6… 21 к. В 20… 750 к. В Электростанция: -тепловая ЭС КПД=35%; -гидро. ЭС КПД=85% Главное оборудование тяговой подстанции постоянного тока: -полупроводниковый преобразователь, -быстродействующий выключатель 3 к. В

КОНТАКТНАЯ СЕТЬ Контактный провод – медный, бронзовый или из низколегированной стали. Бывают фасонные (МФ) площадью сечения 85, 100 и 150 мм 2, и фасонные овальные (МФО). На линиях постоянного тока наибольшее распространение получили провода МФ-100. Профиль контактного провода МФ

КОНТАКТНАЯ СЕТЬ Варианты контактной подвески Простая подвеска Цепная одинарная подвеска Цепная двойная подвеска

СТАНЦИИ СТЫКОВАНИЯ В контактной сети станций стыкования выделяют необходимое число секций, в которые можно подавать напряжение постоянного и переменного тока.

КОНТАКТНАЯ СЕТЬ Повсеместно распространены цепные подвески, в них несущий трос и струны также являются проводниками – медными или биметаллическими (внутри троса сталь, снаружи – медь).

КОНТАКТНАЯ Изолированная консоль с фиксатором (b 0 – зигзаг контактного провода) СЕТЬ

КОНТАКТНАЯ СЕТЬ В плане контактный провод располагаю зигзагообразно (зигзаг в каждую сторону 300 мм).

Расположение цепной контактной подвески в плане 1 – контактный провод; 2 – несущий трос. а) – вертикальная подвеска; б) – полукосая подвеска; в) – косая подвеска.

КОНТАКТНАЯ СЕТЬ По способу натяжения проводов цепной контактной подвески различают: - некомпенсированные; - полукомпенсированные (натяжение контактного провода); - компенсированные (натяжение и контактного провода, и несущего троса) Компенсатор состоит из груза и нескольких блоков, через которые груз с помощью троса присоединен к проводам.

КОНТАКТНАЯ СЕТЬ Расстояние между двумя компенсаторами называется анкерным участком. Анкерный участок предназначен для разделения контактной сети на части.

Полукомпенсированная цепная контактная подвеска 1 – компенсатор; 2 – подвижный блок; 3 – неподвижный блок; 4 – изолятор; 5 – несущий трос; 6 – контактный провод.

Нейтральная вставка 1 – дополнительная контактная подвеска; 2, 3 – секционные разъединители; I, II – подвески сопрягаемых анкерных участков, соответственно I и II.

КОНТАКТНАЯ СЕТЬ Контактная сеть перегона отделяется от контактной сети станции изолирующими сопряжениями ( «воздушными промежутками» ). Если нельзя допустить электрического соединения двух анкерных участков токоприемником, изолирующие сопряжения с нейтральными вставками (два изолирующих сопряжения, между которыми смонтирован дополнительный короткий анкерный участок, нормально не находящийся под напряжением).

Электровозы в зависимости от их конструкции подразделяют на серии. В обозначения серий входят буквы ВЛ и затем цифры. ВЛ-Владимир Ленин. ВЛ: 1 -18 - восьмиосные постоянного тока, 19 -39 - шестиосные постоянного тока, 40 -59 - четырёхосные переменного тока, 60 -79 - шестиосные переменного тока, выше 80 – восьмиосные переменного тока. Кроме того, в необходимых случаях добавляют буквы: ВЛ 22 м - модернизированный; ВЛ 60 к- кремниевый выпрямитель; ВЛ 60 р - рекуперативное торможение; ВЛ 80 т - реостатное торможение.