Топливная система тепловоза ТЭ10М

Топливная система предназначена для хранения, подогрева, очистки и подачи топли­ва в цилиндры дизеля. В систему входит топливный бак, топливоподогреватель, топливо­подкачивающий насос, фильтры грубой и тонкой очистки, топливные насосы высокого давления, форсунки, регуляторы и трубопроводы с клапанами.

Топливная система обеспечивает очистку топлива от механических примесей, подачу и впрыск его в рабочие цилиндры в мелкораспылённом виде и распределение впрыснутого топлива по всему объёму камеры сгорания для лучшего перемешивания с воздухом, а также регулирование количества топлива, вводимого в цилиндры. Только при исправной топливной аппаратуре ди­зель работает экономично, устойчиво, без перебоев и развивает необходимую мощность.

Подача необходимого количества топлива для нормальной работы топлив­ных насосов дизеля обеспечивается топливной системой тепловоза (рис. 1). Запас топлива на тепловозе содержится в баке 13, подвешенном к главной раме в средней части.

Топливный бак (рис. 2) сварен из листовой стали с внутренними перегородками, обеспечивающими достаточную жесткость конструкции и гашение колебаний топлива при движении тепловоза. В нижнюю часть бака вварен от­стойник, в боковых стенках имеются люки для промывки внутренних поло­стей.

Топливо через заборное устройство 8 бака засасывается топливоподкачи­вающим насосом (рис. 3), который получает вращение от электродвигателя через муфту. Насос шестеренного типа – при вращении ведущей втулки 10 вращается звездочка 9.

Топливо из полости всасывания А по зазорам между зубьями перегоняется в полость нагнетания Б и далее по трубопроводу в топ­ливный коллектор дизеля. Герметичность насоса обеспечивает уплотнение сильфонного типа.

Давление нагнетания насоса ограничивается предохрани­тельным клапаном 8 (см. рис. 1), который сбрасывает излишек топлива в бак при давлении выше 0,25 МПа (2,5 кгс/см²).

Рис. 1. Схема топливной системы тепловоза ТЭ10М: 1 – дизель-генератор 10Д100; 2 – топливный коллектор; 3 – клапан перепускной; 4, 5 – манометры давления топлива до и после фильтра тонкой очистки; 6 – фильтр тонкой очистки топлива; 7 – демпфер; 8 – клапан предохранительный; 9 – подогреватель топлива; 10 – заборное устройство; 11 – вентиль для выпуска воздуха из системы; 12 – щуп для замера топлива; 13 – топливный бак; 14 – пробка и клапан для слива отстоя; 15, 16 – вентили; 17 – горловина заправочная; 18 – клапан аварийного питания топливом; 19 – фильтр грубой очистки; 20 – топливоподкачивающий агрегат

Рис. 2. Топливный бак:

1 – лист торцовый; 2 – щуп для замера топлива; 3 – крышка люка;

4 – горловина залива топлива; 5 – фильтр топливного бака; 6 – лист несущий; 7, 9, 12 – верхний, нижний и боковой листы; 8 – заборное устройство; 10 – перегородки;

11 – клапан слива топлива; 13 – отстойник

Рис. 3. Топливоподкачивающий агрегат:

1 – электродвигатель; 2, 5 – штифты; 3 – шпилька;

4 – кожух; 6 – болт; 7 – плита; 8 – палец; 9 – звездочка; 10 – ведущая втулка;

11 – штуцер; 12 – заглушка; 13 – крышка; 14 – прокладка; 15 – корпус насоса; 16, 19, 22 – втулка; 17 – уплотнительная втулка; 18 – накидная гайка; 20 – пружина сильфона; 21 – сильфон; 23, 26 – полумуфты; 24 – проволока; 25 – палец резиновый

Топливо, поступающее к насосам высокого давления, проходит две степени очистки: в фильтре грубой очистки, устанавливаемом на всасывании топливоподкачивающего насоса, и фильтре тонкой очистки на нагнетательной части топливного трубопровода.

Фильтр грубой очистки топлива (рис. 4) – щелевой, двухсекционный, состоит из корпуса и двух фильтрующих секций, поджатых пружиной к корпусу и закрытых колпаками, каждый из которых станут с корпусом с помощью шпи­лек и стяжного болта. Для торцового уплотнения корпуса и колпаков служат паронитовые прокладки.

Фильтрующая секция состоит из двух гофрированных металлических ста­канов: наружного и внутреннего, на которые навита латунная лента специаль­ного профиля. В навитом состоянии лента своими выступами с одной стороны на равных расстояниях образует между витками фильтрующую щель шири­ной 0,07-0,09 мм.

При прохождении топлива через фильтрую­щие щели частицы механических примесей, пре­вышающие размер щели, задерживаются на наружной поверхности стаканов.

Обе фильтрующие секции работают параллельно. Направление под­вода топлива указано стрелками на бонке корпуса. Стяжные болты и пробки уплотнены мед­ными прокладками.

В топливной системе тепловоза установлен подогреватель топлива, включением которого в холодное время устраняется выделение парафина в топливе. Горячая вода из контура охлаждения дизеля проходит по трубкам подо­гревателя топлива в два хода (рис. 5); топливо, омывая трубки, совершает 14 ходов за счет постановки перегородок 10.

Из топливоподогревателя топливо поступает в заборное устройство (вен­тиль 16 (рис. 1) открыт, вентиль 15 закрыт) или в бак (вентиль 15 закрыт, вентиль 16 открыт).

В случае отказа топливоподкачивающего агрегата предусмотрено аварийное питание топливом. При этом к насосам высокого давления топливо подсасывается из бака через клапан аварийного питания 18 (конструк­ция которого показана на рис. 6), минуя фильтр грубой очистки. Мощность дизеля при аварийном питании составляет ²/₃ номинальной.

Работа топливной системы контролируется манометрами 4 и 5 (см. рис. 1), установленными до и после фильтра тонкой очистки. Для сглаживания пульсации топлива, возникающей при работе насосов высокого давления, перед манометрами установлены демпферы вентильного типа.

Рис. 4. Фильтр грубой очистки топлива: 1 – штуцер; 2 – корпус; 3, 9, 11 – прокладки; 4 – секция фильтра наружная; 5 – колпак фильтра; 6 – секция фильтра внутренняя; 7 – проставка; 8 – пружина коническая; 10 – болт стяжной; 1 2 – пробка; 13 – фланец; 14 – пробка трехходового крана

Рис. 5. Фильтр грубой очистки топлива:

1, 6 – штуцера; 2, 5 – крышки; 3 – болт полый; 4 – корпус подогревателя топлива;

7, 10 – перегородки; 8, 13 – прокладки; 9 – пластина охлаждающая; 11 – труба;

12 – трубная доска; 14 – бонка

Рис. 6. Клапан аварийного питания:

1 – штуцер; 2 – пробка; 3 – кольцо; 4 – корпус; 5 – шарик