Ремонт тепловоза 2ТЭ10

              1. Краткое описание конструкции дизеля 10Д100:

               Дизель 10Д100 тепловозов типа ТЭ10 является сложной силовой установкой и представляет собой двухтактный вертикальный десятицилиндровый дизель со встречно движущимися поршнями, непосредственным впрыском топлива; двухступенчатой системой наддува, системой охлаждения наддувочного воздуха и специальным объединенным регулятором числа оборотов и мощности. Рабочий, процесс дизеля 10Д100 происходит в вертикально расположенных, цилиндрах, в каждом из которых два поршня движутся в противоположных направлениях. Сближаясь, поршни образуют в средней части цилиндра, одну общую камеру сгорания. Преобразование поступательного движения поршня во вращательное производится с помощью двух коленчатых валов, нижнего и верхнего. Мощность дизеля неравномерно распределяется между валами, примерно 70% всей мощности передается на нижний вал и 30% - на верхний. Верхний и нижний коленчатые валы вращаются с одинаковым числом, оборотов при одинаковом, ходе поршней, а все движущиеся части перемещаются в противоположных направлениях, что обеспечивает спокойную работу дизеля, так как почти полностью отсутствует результирующая сила инерции перемещающихся возвратно-поступательных частей. Одно из преимуществ дизеля с расходящимися поршнями - отсутствие головки цилиндра, которая в обычном дизеле представляет собой сложную и напряженную деталь. В дизелях с крышками цилиндров давление газов сгорания одинаково воздействует и на поршень, и на крышку цилиндра, причем давление на крышку цилиндра не является полезным. На рассматриваемом дизеле давление газов передается только поршням, совершающим полезную работу.
            Особенности конструкции дизеля 10Д100 отличаются рабочим циклом и обуславливают применение нетрадиционных конструкций: рубашки охлаждения камеры сгорания; системой масляного охлаждения поршня; управление системой подачи топлива от одного регулятора числа оборотов; устройства регулирования минимальных оборотов холостого хода;, устройством, перепуска воздуха из полости нагнетания воздуходувки в полость всасывания; механизма выключения топливных насосов на минимальных оборотах холостого хода; системой создания разрежения в картере дизеля воздуходувкой через маслоотделитель; системы безопасной работы дизеля, производящей его остановку в аварийных случаях. Дизель 'рассчитан на агрегатный метод ремонта, при котором в основном не ремонтируют, а заменяют отдельные детали и узлы. При таком ремонте сохраняется постоянство номинальных размеров, зазоров и регулировок, которые обеспечивают постоянную мощность дизеля. Проверку деталей тепловозов производят наружным осмотром при помощи лупы, остукиванием, смачиванием керосином и нанесением пленки из мела, опрессовкой керосином, маслом и другими методами. Наиболее ответственные детали после изготовления их на заводах, и в процессе ремонта тепловозов в депо и на тепловозоремонтных заводах, подвергают проверке магнитными и ультразвуковыми дефектоскопами.

№п/п	Параметры	Ед. измерения	Величина
1	Мощность при 850 об/мин	квт (л.с.)	2210 ( 3000 )
2	Удельный расход топлива ( не более )	г/э.л.с.ч	168
3	Количество цилиндров	ед.	10
4	Диаметр цилиндров	мм	207
5	Рабочий объем цилиндров	литров	170,0
6	Количество поршней	ед.	20
7	Ход поршня (каждый)	мм.	254
8	Степень сжатия	----	15
9	Давление сжатия	кгс/см2	30-86
10	Давление сгорания {не более)	кгс/ см2	100
11	Давление сгорания {не более)	кгс / см2	1,15

Гильза цилиндра 10Ц100М.01.001 Сб. 10шт; вес гильзы 116кг; длина 1090мм.
Гильза представляет собой, узел и состоит из чугунной втулки 10Д100.01.101 (собственно гильзы) и стальной, рубашки 10Д 100.01.102, окончательная обработка которых производится в сборе. Рубашка, предназначенная для охлаждения камеры сжатия, напрессовывается на гильзу и уплотняется на ней резиновыми кольцами. Гильзу цилиндра центрируют в гнездах блока по трем. посадочным поясам, и крепят к блоку только верхним фланцем, такое крепление обеспечивает свободное осевое перемещение гильзы вниз при. изменениях температуры. Отдельно втулка гильзы цилиндров и рубашка не могут быть заменены; замену производят только в сборе.

К каждой гильзе в сборе с рубашкой, поставляемой в запас ,прилагается паспорт, в котором указаны главные размеры ,необходимые при монтаже. Ввиду повышенных требований, разработаны инструкции на транспортировку и хранение гильз цилиндров., только в вертикальном положении во избежание деформации.
Втулки гильз отливают из хромоникельмолибденового чугуна по Д100-01- 1ТУ следующего химического состава: С=2,8-3,1; Si=1,8—2,1; Р=0,1-0,15; S<0,12; Сr=0,3-0,65; Ni=0,9-1,2; Мо=0,5-0,7; Си-0,3-0,4. Твердость втулки НВ 202-255. Гильзы цилиндров должны соответствовать ГОСТ 7274-54. Внутренняя рабочая поверхность гильзы диаметром 207 +0,043 мм хонингованием доведена до шероховатости не ниже Rа 0,32, а для лучшей приработки и защиты от коррозии - фосфатирована согласно инструкции Д100-01-1-ИН.

- Трещины на гильзе или рубашке.
- Глубокие риски, подплавление и наволакивание металла на рабочей поверхности гильзы.
- Износ и овальность рабочей поверхности зеркала гильзы в зоне III и IV поясов.
- Предельный износ рабочей поверхности цилиндра диаметр 207+ 0,43 мм, овальность - 0,25мм.
- Уменьшение диаметра гильзы в зоне I и VI поясов вследствие стекания металла не более 207-0,06 мм.
- Уменьшение диаметра гильзы в зоне II и V вследствие напрессовки рубашки не более 207-0,06 мм.
- Износ наружных посадочных поясов на гильзе в верхней части не более 0,5мм.
Примечание: Повторно использовать при деповском ремонте разрешается
гильзы, имеющие следующие допустимые отклонения:
- износ зеркала гильзы в зоне III и IV поясов измерения не более 0,3 мм (D = 207,35 мм);
- натяг между ребрами гильзы и рубашкой охлаждения 0,01- 0,05мм;
- зазор между посадочными поясами (D = 242 и 252мм) и рубашкой не более 0,05мм;
- износ наружных посадочных поясов на гильзе в верхней части не более 0,03мм.

Проведение замеров гильзы проводить строго по инструкции, используя базовые поверхности, согласно приведенной схеме, в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях: вдоль оси коленчатого вала и перпендикулярно ей. Замеры производить индикаторным нутромером с диапазоном измерений 160-220мм, точность измерений индикаторной головки не ниже 0,01мм. Инструментальные замеры и обработку НИОДированием производить только после перепрессовки рубашки. Во избежание погрешностей замеры до обработки НИОДированием и после нее производить одним и тем же инструментом. Данные замеров по гильзам, подлежащим НИОДированию, записать в карточку, являющейся сопроводительным документом. При передаче гильз под обработку НИОДированием производится выборочная проверка соответствия проведенных инструментальных замеров.
При сдаче после проведения пассивации НИОДом производится проверка всей партии гильз, поступающих на сборку Остальные требования указаны во временной инструкции по обработке гильз цилиндров двигателей 10Д100 триботехническими составами НИОД.

           После утверждения основных направлений работы в марте 1999 года по внедрению технологии НИОДирования на Одесской железной дороге 000 ВФ "Астра-лтд" приступило к разработке технологической схемы. Для чего в депо им. Т.Г.Шевченко были взяты: технологическая и конструкторская документация и одна втулка, не подлежащая восстановлению на ней и производилась отработка первых этапов освоения технологии. Специалистами фирмы, разработаны несколько вариантов технологических схем и проведены первые пробные наработки, которые показали правильность принятого решения. 10 июня 1999 года в депо Шевченко получена первая партия из 12 втулок для восстановления. В течении месяца проводилась обработка втулок с доработкой в процессе работы оборудования и. инструментов.
             10 июля 1999 года 10 втулок были обработаны, переданы через контроль в депо для установки на тепловоз и проведения дальнейших наблюдений в процессе реостатных испытаний и эксплуатации. Втулки установлены на дизель 10Д100М(1) заводской №243 секции. "А" тепловоза 2ТЭ10Ут №0066 в порядке нумерации.
             04 августа 1999 года тепловоз подвергся реостатным испытаниям. Ход процесса НИОДирования контролировался с помощью максиметра, путем замера давления сжатия в каждом цилиндре, через полтора-два часа работы дизеля.
             Данные, замеров приведены в таблице. Замеры производились работниками депо в присутствии представителей фирмы. Замеры показали нормальный ход процесса НИОДирования, с увеличением времени наработки давление сжатия увеличивается, что говорит о наращивании металлокерамического покрытия. 05 августа 1999 года реостатные испытания тепловоза были приостановлены в связи с неплотностью рубашки охлаждения 7 цилиндра. Дальнейшие наблюдения будут продолжены после устранения течи.

а) неравномерный износ в верхней и нижних частях гильз требуют раздельной их обработки;
б) неравномерный ход поршня вызывает значительные затруднения в унификации технологии, настройка производится практически на каждую гильзу и сторону;
в) в зависимости от завода поставщика имеются отклонения формы камеры сжатия от чертежа, а именно поднутрение в камере сгорания ( в одних они есть - в других отсутствуют), что способствует образованию выступа в зонах III и IV измерительных поясов, в технологическом процессе ремонта заложено их удаление механическим путем, в действительности это не выполняется;
г) значительное наволакивание металла в зонах I и VI измерительных поясов требуют дополнительной обработки для проведения НИОДирования.

Группа	Посадочные диаметры ( мм.)
Группа	Гильзы	Рубашки
1	от 243,005 до 243,020	от 243,000 до 243,015
2	243,020 243,035	243.015 243,030
3	243,035 243,050	243.030 243.045