Система управления гидропередачей включает в себя ряд блоков и элементов,которые размещены в кабине машиниста и в машинном отсеке тепловоза. Условия работы этих блоков и элементов системы, характерные для подвижной транспортной единицы, влияют не только на возникновение в них отказов и повреждений, но и в значительной мере на показатели качества управления гидропередачей и тепловозом в целом.
Работа блоков и элементов системы управления гидропередачей совершается преимущественно в условиях вибрации и ударных нагрузок. В электрических элементах и их соединениях наиболее частыми возможными отказами являются нарушения целостности соединений в местах крепления проводов к катушкам аппаратов, клеммникам и в местах припоя. Возможно ослабление креплений аппаратов, а также перетирание изоляции проводов. В результате этого возникают замыкания электрических цепей на корпус, ложные срабатывания и несрабатывание аппаратов.
В условиях эксплуатации на тепловозах электрические аппараты и их соединения в системе управления подвержены также действию окружающей среды: колебания температуры, пары и брызги масла, загрязнение и т. д. Сюда же можно отнести также колебание напряжения источников питания. Действие этих факторов проявляется в нарушении нормальной работы контактных систем аппаратов, снижении сопротивления и пробое изоляции соединительных проводов и катушек аппаратов, изменении сопротивления резисторов и обмоток машин и аппаратов, изменении параметров настройки узлов и аппаратов. Следует отметить, что эти факторы воздействуют на элементы системы управления постоянно в течение определенного периода времени, вызывая постепенное изменение их параметров и выход из строя. Изменения параметров могут быть обнаружены путем периодического их контроля.
Отмеченные выше условия работы должны учитываться при эксплуатации и ремонте гидравлической части системы управления. Вибрации и тряска способствуют появлению течи в соединениях трубопроводов и уплотнениях, ослаблению креплений гидравлических элементов и в отдельных случаях вызывают обрыв в креплениях, изломы пружин и т. п.
Для нормальной работы гидравлических элементов системы управления (золотников, клапанов и т. д.) необходимо поддержание чистоты масла. Попадание механических частиц в масляную систему автоматики может служить причиной заклинивания золотников, зависания клапанов, задиров трущихся поверхностей. Систематический контроль за состоянием и ремонт масляных фильтров системы управления гидропередачи должны выполняться в соответствии с инструкцией по обслуживанию в эксплуатации [17, 18] и правилами деповского ремонта тепловозов [10].
Условия работы и требования, предъявляемые к системе управления гидропередачей, определили выбор схем и техническое исполнение отдельных ее узлов: системы управления и блокировки реверса и режима и системы автоматического управления гидропередачей (САУГ).
В настоящее время система управления и блокировки реверса и режима на большинстве типов отечественных и зарубежных тепловозов выполняется на комбинации электропневматических и механических элементов. Особенности устройства и обслуживания эксплуатации системы управления и блокировки реверса и режима унифицированной гидропередачи УГП 750-1200 описаны в § 2 гл. II, а основные неисправности, ремонт и проверка ее элементов рассматриваются ниже в §4.
Для осуществления автоматического переключения ступеней скорости гидропередачи в расчетных точках тяговой характеристики на тепловозах применяются разнообразные системы автоматического управления гидропередачей (САУГ). В зависимости от физической природы применяемых в них элементов, принципа работы и технической реализации все многообразие существующих САУГ группируется по двум направлениям: механогидравлические и электрогидравлические.
В механогидравлических САУГ в качестве датчика скорости движения тепловоза используется центробежный измеритель, а исполнительными элементами являются гидравлические элементы (золотники, сервомоторы и пр.). Такие САУГ применены на тепловозах ТГМ1 и ТГМ23 [16, 20], в гидропередаче Фойт типа Ь217 — на тепловозах ТГ102 [19].
В отличие от механогидравлических электрогидравлические САУГ имеют в управляющей части электрические элементы: таходатчик скорости движения, реле и др. Такие системы применены в унифицированной передаче УГП 750-1200. Они изготовляются и поставляются заводам и железным дорогам в комплекте с гидропередачей Калужским машиностроительным заводом. Особенности устройства и работы элект-рогидравлической САУГ передачи УГП 750-1200, а также ее ремонт и настройка изложены в последующих параграфах этой главы.
Как разновидность по техническому исполнению к этой группе может быть отнесена электропневмогидравлическая САУ, получившая ограниченное применение в гидропередачах тепловоза ТГМЗ [17], в гидропередаче типа Л60 тепловоза ТГ102 [19] и Фойт типа Ь26 тепловоза ТГМ1 [16].
Показатели качества работы САУГ зависят не только от эксплуатационных условий и технической реализации системы. Такие показатели, как экономичность работы гидропередачи в зоне перехода с одной ступени на другую и стабильность точек переключения, определяются формой и принципом реализации характеристики переключения ступеней скорости [4, 11]. Под характеристикой переключения ступеней
Гидропередачи принято называть линии в координатах тяговой характеристики, соединяющие точки переключения ступеней скорости при работе дизеля на разных режимах.
В зависимости от формы и принципа реализации характеристики переключения САУГ разделяют на две группы:
1) двухкоординатные, осуществляющие переключение ступеней скорости в зависимости от двух координат: скорости движения тепловоза и частоты вращения вала дизеля;
2) однокоординатные, осуществляющие переключения ступеней скорости в зависимости от одной координаты — скорости движения тепловоза, принимаемой постоянной при всех режимах работы дизеля.
Как известно из гл. I, однокоординатные САУГ применяют на тепловозах ТГМ1 и ТГМ23. На всех же остальных отечественных и большинстве зарубежных тепловозов использованы двухкоординатные САУГ.
Для реализации в условиях эксплуатации требований плавности протекания тяговых характеристик и экономичности тепловоза важно не только правильно выбрать форму характеристики переключения, но и путем настройки и систематического контроля обеспечивать точное и устойчивое ее выполнение. Нарушение этого требования при работе тепловоза, проявляющееся в значительных отклонениях (более 3%) точек переключения от расчетных, практически является отказом в работе всей САУГ и вынуждает машиниста переходить на ручное управление.
При всех видах деповского ремонта тепловозов с гидропередачей производят осмотр и проверку технического состояния элементов САУГ с устранением обнаруженных неисправностей, а при текущем ТРЗ, среднем и капитальном ремонтах—полную ревизию всех блоков САУГ с последующей проверкой их работы и настройкой САУГ на специальном стенде.
Ремонт и настройку системы управления гидропередачей рассмотрим применительно к унифицированной гидропередаче УГП 750-1200 с учетом особенностей устройства и работы отдельных ее узлов. По выполняемым функциям и техническому осуществлению в электрогидр авлической САУ этой гидропередачи можно выделить две части: электрическую и гидравлическую. Отдельно рассматривается система управления реверсом и режимом гидропередачи.
⇐Сборка карданных валов | Ремонт гидравлических передач тепловозов | Ремонт электрической части САУ гидропередачи УГП 750-1200⇒