Дизели 2Д100

    1 - валоповоротный механизм; 2 - крышка люка отсека вертикальной передачи; 3 - откидная площадка; 4 - крышка люка отсека нижнего коленчатого вала; 5 - крышка люка выпускного коллектора; 6 - поворотный кронштейн откидной площадки; 7 - рама; 8 - поддон рамы (маслосборник); 9 - крышка отсека топливных насосов; 10 - фланец нижнего масляного коллектора; 11 - всасывающий патрубок масляного насоса; 12 - блок дизеля; 13 - водяной насос; 14 - нагнетательная труба водяного насоса; 15 - опора глушителя; 16 - масляный насос; 17 - выпускной патрубок; 18 - электропневматический вентиль механизма выключения одного ряда насосов; 19 - глушитель шума выпуска; 20 - регулятор числа оборотов дизеля; 21 - кронштейн; 22 - тахометр; 23 - коллектор горячей воды; 24 - фланец верхнего масляного коллектора; 25 - топливная трубка; 26 - фильтр тонкой очистки топлива; 27 - люк отсека верхнего коленчатого вала; 28 - крышка отсека продувочного воздуха; 29 - крышка; 30 - воздушный ресивер; 31 - нагнетательный патрубок продувочного воздуха; 32 - воздуходувка; 33 - трубка слива масла из воздуходувки; 34 - поддон; 35 - тяговый генератор; 36 - патрубок подвода охлаждающего воздуха в генератор; 37 - крепление генератора к раме дизеля; 38 - отвод воздуха, охлаждающего генератора; 39 - слив масла из дизеля; 40 - электропневматический механизм управления регулятором оборотов; 41 - фланец нагнетательной стороны масляного насоса; 42 - вал привода вспомогательных механизмов тепловоза; 43 - щит с асбестовой изоляцией; 44 - масляный центробежный фильтр; 45 - реле масляного давления; 46 - крышка трубы для заливания масла в дизель; 47 - всасывающая горловина воздуходувки; 48 - опорная плита насосов; 49 - масляный насос центробежного фильтра.

    1 - поддизельная рама; 2 - балка рамы; 3 - крышка коренного подшипника; 4 - нижний коленчатый вал; 5 - нижний шатун; 6 - вертикальный лист блока; 7 - нижний поддон; 8 - выпускные каналы выпускной коробки; 9 - переходный водяной патрубок; 10 - форсунка; 12 - корпус толкателя; 13 - патрубок продувочного механизма; 14 - кулачковый вал топливных насосов; 15 - верхний масляный коллектор; 16 - крышка коренного подшипника; 17 - патрубок воздушного фильтра; 18 - верхний коленчатый вал; 19 - шпилька крепления коренного подшипника; 20 - верхний шатун; 21 - опора коренного подшипника; 22 - полости продувочного ресивера; 23 - верхний поршень; 24 - коллектор горячей воды; 25 - подвод топлива к секции насоса; 26 - гильза цилиндра; 27 - поворотный кронштейн откидной площадки; 28 - рубашка гильзы цилиндра; 29 - водяная полость выпускной коробки; 30 - водяная полость выпускного коллектора; 31 - нижний масляный коллектор; 32 - кожух вентилятора охлаждения главного генератора; 33 - болт крепления блока к раме; 34 - болт крепления коренного подшипника; 35 - нижний лист рамы; 36 - предохранительный клапан; 37 - главный генератор; 38 - опорный лапы генератора; 39 - валоповоротный механизм; 40 - полужесткая дизельгенераторная муфта; 41 - эластичная муфта; 42 - нижний вал вертикальной передачи; 43 - малая коническая шестерня; 44 - коническая шестерня; 45 - выпускные окна; 46 - выпускная коробка; 47 - крышка люка отсека нижнего коленчатого вала; 48 - антивибратор; 49 - эластичный привод; 50 - сетка поддона; 51 - масляный канал; 52 - карданное соединение привода вспомогательных механизмов; 53 - водяной насос; 54 - масляный насос; 55 - привод масляного насоса и регулятора; 56 - водяная труба; 57 - соединительный вал привода регулятора; 58 - электропневматический механизм управления регулятором; 59 - выпускной патрубок; 60 - регулятор числа оборотов; 61 - глушитель; 62 - тахометр; 63 - регулятор предельного числа оборотов; 64 - отсек управления; 65 - люк продувочного ресивера; 66 - тяга управления топливными насосами; 67 - большая коническая шестерня; 68 - малая коническая шестерня; 69 - верхний вал вертикальной передачи; 70 - эластичный привод воздуходувки; 71 - шестерня привода воздуходувки; 72 - координационные шестерни; 73 - верхнее рабочее колесо воздуходувки; 74, 75 - валы; 76 - шарикоподшипники; 77 - роликоподшипники; 78 - нижнее рабочее колесо воздуходувки; 79 - трубки слива масла; 80 - конусные муфты; 81 - труба слива масла; 82 - всасывающая труба масляного насоса; 83 - шестерня эластичного привода; 84 - шестерня привода масляного насоса и регулятора; 85 - штуцер для установки термопары; 86 - выпускной коллектор; 87 - рычаги управления; 88 - электропневматический вентиль; 89 - упор максимальной подачи топлива; 90 - рукоятка повторного включения; 91 - механизм автоматического выключения дизеля; 92 - шестерня на конце кулачкового вала топливных насосов; 93 - реле давления масла; 94 - промежуточная шестерня; 95 - шестерня верхнего коленчатого вала; 96 - люк вехрней крышки; 97 - фильтр тонкой очистки топлива; 98 - коромысло подачи топлива; 99 - кронштейн коромысла; 100 - цилиндр механизма выключения одного ряда насосов; 101 - стпоорная тяга регулятора; 102 - электропневматический вентиль; 103 - откидная площадка; 104 - нагнетательная масляная труба; 105 - шестерня привода водяного насоса; 106 - сливная трубка; 107 - патрубок отвода воздуха охлаждения генератора.

    см. обозначения выше.

    1 - глушитель; 2 - крышка блока цилиндров; 3 - топливный фильтр тонкой очистки; 4 - регулятор предельного числа оборотов; 5 - паразитная шестерня; 6 - ведущая шестерня привода валов топливных насосов; 7 - верхний масляный коллектор; 8 - стопорная тяга и коромысло управления дизелем; 9 - водяной коллектор; 10 - шестерня привода вала правых топливных насосов; 11 - сильфон выпускного патрубка; 12 - выпускной патрубок; 13 - привод масляного насоса и регулятора; 14 - регулятор числа оборотов; 15 - масляный насос; 16 - вилка кардана; 17 - всасывающая труба масляного насоса; 18 - всасывающая труба водяного насоса; 19 - водяной насос; 20 - эластичный привод к насосам и регулятору; 21 - антивибратор; 22 - масляный коллектор; 23 - кулачковый вал топливных насосов; 24 - блок; 25 - коренной подшипник верхнего коленчатого вала; 26 - верхний коленчатый вал; 27 - гильза цилиндра; 28 - вертикальный лист блока; 29 - верхний поршень; 30 - верхний шатун; 31 - толкатель топливного насоса; 32 - тяга управления топливными насосами; 33 - форсунка; 34 - крышка люка выпускного коллектора; 35 - рубашка гильзы цилиндра; 36 - выпускная коробка; 37 - нинжий масляный коллектор; 38 - нижний поршень; 39 - нижний шатун; 40 - сетка поддона; 41 - крышка коренного подшипника нижнего коленчатого вала; 42 - нижний коленчатый вал; 43 - коренной упорно-опорный подшипник; 44 - большая коническая шестерня вертикальной передачи; 45 - эластичный привод воздуходувки; 46 - координационная шестерня воздуходувки; 47 - верхнее рабочее колесо воздуходувки; 48 - байпасный клапан; 49 - шарикоподшипники; 50 - воздуходувка; 51 - патрубок продувочного воздуха; 52 - колесо вентилятора охлаждения тягового генератора; 53 - дополнительный полюс; 54 - станина генератора; 55 - якорь генератора; 56 - входной патрубок воздуха, охлаждающего генератор; 57 - коллектор якоря; 58 - подшипниковый щит; 59 - вал якоря; 60 - щеткодержатель; 61 - главный полюс; 62 - поддизельная рама; 63 - поддон рамы (маслосборник); 64 - нижний корпус вертикальной передачи; 65 - полужесткая дизельгенераторная муфта; 66 - эластичная муфта вертикальной передачи; 67 - верхний корпус вертикальной передачи; 68 - измененное крепление крышек люков.

    Дизель 2Д100 работает по двухтактному циклу. Это значит, что все процессы, последовательно повторяющиеся за рабочий цикл в каждом из его цилиндров, а именно впуск воздуха, его сжатие, горение впрыснутого топлива и расширение газообразных продуктов горения, выпуск отработавших газов происходят и заканчиваются в течение двух ходов поршня - за один оборот коленчатых валов дизеля.
    В дизеле 2Д100 впуск воздуха и одновременно происходящий выпуск отработавших газов (так называемый "принужденный выпуск") управляются поршнями рабочих цилиндров, открывающими продувочные и выпускные окна. При этом верхние поршни открывают и закрыват продувочные окна, а нижние - выпускные.
    Конструктивно дизель 2Д100 выполнен следующим образом. С мощной сварной рамой 7 соединен блок 12, в котором установлены все узлы и детали дизеля. Блок 12 представляет собой цельносварную конструкцию, разделенную перегородками на отдельные полости (отсеки).
    К верхней части блока 12 прикреплен корпус воздуходувки 32. Воздуходувка имеет всасывающую горловину 47 и нагнетательные патрубки 31, соединенные с воздушным ресивером 30.
    Со стороны переднего торца блока установлены глушители шума выпуска 19, соединенные выпускными патрубками 17 с выпускными коллекторами дизеля. Глушители поддерживаются кронштейном 21 и опорой 15.
    К передней торцевой стенке блока прикреплены главный масляный насос 16, водяной насос 13 и второй масляный насос 49. Все насосы приводятся во вращение от нижнего коленчатого вала дизеля.
    Насос 16 соединен всасывающей стороной через патрубок 11 с поддоном 8 рамы 7, служащим маслосборником, а нагнетательной стороной через фланец 41 - с трубой, по которой масло через холодильник подводится к фланцу 10 нижнего масляного коллектора дизеля (в новых дизелях и к верхнему масляному картеру).
    Насос 49 имеет меньшую производительность. Он также засасывает масло из маслосборника, но подает его только частично в общий трубопровод. Большую долю масла насос направляет к центробежному реактивному фильтру 44.
    Водяной насос 13 засасывает воду из холодильника тепловоза и по нагнетательной трубе 14 одает ее в рубашки выпускных патрубков 17. Охладив дизель, вода переходит в коллектор горячей воды 23, откуда проходит в холодильник и снова к водяному насосу 13.
    На передней торцевой стенке дизеля (счет цилиндров начинается со стороны отсека управления) выше насосов установлен регулятор числа оборотов 20 с сервомотором и электропневматическим механизмом 40 управления регулятором.
    Со втроой половины 1960 г. регулятор с сервомотором переносится на правую (по ходу тепловоза) сторону дизеля сбоку водяного насоса.
    Отсек верхнего коленчатого вала закрыт сверху крышкой 29 с люками 27. Крышки люков 27 одновременно являются предохранительными клапанами в случае недопустимого повышения давления в отсеках нижнего и верхнего валов и в отсеке вертикальной передачи, соединенных между собой. Кроме того, на всех крышках 4 нижних люков левой стороны дизеля (правой по ходу тепловоза), а также на второй и чертвертой крышках 28 ставятся круглые предохранительные клапаны.
    Нижний и верхний коленчатые валы вращаются в коренных подшипниках. Одиннадцатый подшипник верхнего и нижнего коленчатых валов является не только опорным, как остальные подшипники, но и упорным фиксирующим задний конец вала в определенном положении. Верхний и нижний валы соединены между собой вертикальной передачей, состоящей из двух цилиндрических валов 69 и 42, эластичной муфты 41 и двух пар конических шестерен 67, 68 и 43, 44.
    Со стороны отсека управления 64 на нижнем коленчатом валу укреплены динамический антивибратор 48 и эластичный привод 49 масляного насоса 54, водяного насоса 53 и регулятора 60 числа оборотов дизеля. Конец вала за эластичным приводом при помощи карданного соединения 52 через вилку кардана соединен с гидромеханическим редуктором вспомогательных механизмов тепловоза.
    Верхний коленчатый вал 18 через эластичный привод 70 и шестерню 71 соединен с нижним ведущим валом 75 рабочего колеса 78 воздуходувки. Со стороны отсека управления на верхнем коленчатом валу укреплена шпонкой шестерня 95, которая через две промежуточные шестерни 94 соединена с шестернями 92 кулачковых валов 14 топливных насосов дизеля.
    Шатунные шейки коленчатых валов шатунами 5 и 20 связаны с нижним 7 и верхним 23 поршнями каждого цилиндра. С шейкой вала шатун соединен разъемной головкой, а с поршнем - неразъемной.
    Поршни дизеля 2Д100 охлаждаются маслом, которое проходит к днищу каждого поршня через отверстие в стержне шатуна и его головку. Пройдя по спиральному каналу с внутренней стороны днища поршня, масло через сливной патрубок вытекает в верхний и нижний отсеки коленчатых валов и через сетки 50 сливается в маслосборник. К шатунам масло подается под давлением, создаваемым насосом 54, из масляной магистрали дизеля, состоящей из нижнего масляного коллектора 31, верхнего коллектора 15 и вертикальной соединительной трубы (в тепловозах до 1962 г. труба проходит через отсек вертикальной передачи).
    Поршни 7 и 23 перемещаются в гильзе 26, установленной в блоке дизеля.
    Благодаря двум поршням, между которыми происходит сжатие воздуха и горение топлива, гильза разгруена от продольных усилий и ее оказалось возможным крепить только двумя лапами к нижнему горизонтальному листу отсека верхнего коленчатого вала, так что гильзя свободно висит на этих лапах. Средняя часть гильзы 26 имеет продольные ребра и кольцевые бурты, на которые напрессовывается рубашка, образующая при этом пространство для воды, охлаждающей цилиндровую гильзу. Блок дизеля водой не охлаждается.
    Верхняя часть гильзы и продувочные окна находятся в отсеке 22 продувочного воздуха (ресивере).
    Нижняя часть гильзы с выпускными окнами расположена в отсеке выпускных коллекторов и входит цилиндрическое отверстие выпускной коробки. Отработавшие газы, после того как поршень 7 откроект выпускные окна гильзы, устремляются через выпускные отверстия выпускных коробок в два выпускных коллектора 86.
    В средней часть гильзы с обеих сторон дизеля установлены форсунки 10, через которые в цилиндр впрыскивается топливо, подаваемое к каждой форсунке своим топливным насосом 11 по нагнетательной толстостенной трубке. Плунжеры топливных насосов приводятся в движение толкателями, корпуса 12 которых проходят через полости (отсек) 22 продувочного воздуха. Каждый толкатель перемещается кулачком кулачкового вала 14 топливных насосов. Кулачковых вала два - по одному с каждой стороны дизеля. Они лежат в подшипниках и смазываются маслом, подводимым по центральному отверстию в валу и радиальным отверстиям, просверленным против каждого подшипника.
    К насосам 11 топливо поступает под давлением, предварительно пройдя через сетчатонабивной фильтр и затем через фильтр тонкой очистки 97.
    Поддержание необходимого числа оборотов коленчатых валов дизеля и изменение подачи топлива осуществляются гидромеханическим регулятором 60 числа оборотов. Гидравлический сервомотор регулятора при помощи рычагов 87, стопорной тяги 101, коромысла подачи топлива 98 и тяг управления подачей топлива 66 воздействует на регулировочные рейки топливных насосов, перемещая их и тем самым увеличивая или уменьшая количество топлива, подаваемого насосом через форсунку в цилиндр. Управляется регулятор с поста управления тепловоза воздействием на вентили электропневматического механизма 58 установкой рукоятки контроллера в необходимое положение. Механизм изменяет затяжку пружины регулятора и этим устанавливает необходимое число оборотов дизеля.
    Отдельные цилиндры могут быть выключены ручными выключателями поводков реек топливных насосов. Для экстренной остановки дизеля необходимо нажать кнопку выключения, расположенную с левой стороны дизеля (по ходу секции) около рукоятки повторного включения.
    При этом сработает механизм 91 автоматического выключения дизеля и посредством тяг управления 66 установит рейки в положение, при этом плунжеры топливных насосов прекратят подачу топлива. Дизель будет выключен автоматически также в случае повышения числа оборотов вала дизеля выше допустимой величины. На механизм 91 будет воздействовать регулятор предельного числа оборотов 63, установленный на конце одного из кулачковых валов топливных насосов. Автоматическая остановка дизеля произойдет и при срабатывании электромагнита (соленоида) выключения регулятора 60, который прекращает подачу топлива топливными насосами при падении давления масла в смазочной магистрали ниже предельно допустимого. На соленоид при этом воздействует одно из реле давления масла 93, разрывающее цепь питания соленоида. Таким же путем будет остановлен дизель, если вместо разрежения в картере дизеля возникнет давление. Но цепь питания соленоида разорвет при этом специальное устройство, смонтированное в U-образном манометре. Вручную это можно сделать нажатием кнопки, расположенной рядом с U-образным манометром на стенке кабины со стороны помощника машиниста.
    Нагрузка дизеля тяговым генератором прекращается автоматически, т.е. дизель переводится на холостой ход при температуре воды выше 90° или при понижении давления масла в смазочной магистрали до 1,2 кГ/см², что не грозит аварией, но недопустимо для нормальной работы дизеля.
    Число оборотов дизеля показывает тахометр 62, вал которого соединен небольшим коническим редуктором с кулачковым валом 14. Установлен тахометр с левой стороны дизеля по ходу секции тепловоза.
    Пускается дизель тяговым генератором, работающим при этом в режиме электродвигателя. Во время пуска генератор получает питание от аккумуляторной батареи тепловоза. При первых же оборотах дизеля происходит впрыскивание топлива в цилиндры. Как только появятся первые вспышки топлива и давление масла достигнет нормальной величины, питание генератора от аккумуляторной батареи прекращается.
    На тепловозах начиная с №138 для пуска дизеля одной секции следует включить рубильник аккумуляторной батареи, установить рукоятку реверсора 33 в нейтральное положение, а рукоятку контроллера машиниста 35 - в положение холостого хода, открыть ключом 21 кнопочные выключатели, включить кнопку "Топливный насос" и проверить по манометру давление топлива. Затем включить кнопку "Управление", дать предупредительный сигнал и после этого включить кнопку "Пуск дизеля", которую следует держать до тех пор, пока давление масла по манометру не станет равным 0,6 кГ/см². При нажатии кнопки "Пуск дизеля" вначале включается электродвигатель маслопрокачивающего насоса, который в течение 1 мин прокачивает масло по системе дизеля, а затем включаются пусковые контакторы и происходит пуск дизеля.
    На тепловозах до №138 для пуска дизеля одной секции надо включить рубильник аккумуляторной батареи, установить рукоятку контроллера машиниста 35 - в положение холостого хода. Затем повернуть вниз ключ 21 и включить кнопку "Масляный насос", открыв соответствующие вентили на трубопроводе.
    После включения кнопки начинает работать маслоподкачивающий насос, заполняющий маслом смазочную магистраль дизеля. Спустя 2-3 мин, можно остановить масляный насос и включить кнопку "Топливный насос". Когда вспомогательный топливоподкачивающий насос поднимет давление топлива до 1,5-2,5 кГ/см², нужно включить кнопку "Управление" и кнопку "Пуск дизеля". Кнопку "Пуск дизеля" нужно нажать и держать в пусковом положении до тех пор, пока давление масла достигнет 0,6 кГ/см². При более раннем выключении сработает реле давления масла и через электромагнит регулятора оборотов остановит дизель. Держать кнопку "Пуск дизеля" включенной более 40 сек после включения пусковых контакторов не разрешается.
    Для пуска дизеля задней секции тепловоза ТЭ3 с поста управления передней секции следует предварительно рукоятку контроллера машиниста второй секции поставить в положение холостого хода, рукоятку реверсора установить в среднее положение и затем снять ее, включить рубильник аккумуляторной батареи, прокачать )только на тепловозах до №138) через дизель масло, закрыть ключом 21 кнопочные выключатели. На посту машиниста первой секции включить рубильник батареи, повернуть ключ 21, включить кнопку "Электротермометр и электроманометр", после чего электротермометр будет показывать температуру воды на выходе ее из дизеля второй секции, включить кнопку "Топливный насос второй секции", затем включить кнопку "Управление". После этого следует дать предупредительный сигнал и включить кнопку "Пуск дизеля второй секции", которую следует держать включенной, пока давление масла по электроманометру 30 "Масло второй секции" на пульте управления достигнет 0,6 кГ/см². О пуске дизеля второй секции будет свидетельствовать загоревшаяся зеленая лампочка на пульте управления. После пуска дизеля второй секции пускают дизель первой секции тепловоза. Пуск дизелей и управление ими могут осуществляться из любой секции тепловоза.

    1 - верхний горизонтальный лист; 2 - балка; 3 - отверстия в балке; 4 - горловина с крышкой для заливания масла; 5 - лапы верхнего листа; 6 - дополнительные листы; 7 - нижний горизонтальный лист; 8 - поддон (маслосборник); 9 - сетки; 10, 16 - отверстие в стенке канала; 11 - канал (коллектор) подвода масла к насосу; 12 - труба; 13 - фланец канала; 14 - лапы рамы; 15 - поперечные перегородки; 17, 18 - отверстия.

    Поддизельная рама 1 состоит из верхнего и нижнего 35 продольных горизонтальных листов, соединенных сваркой с двумя вертикальными продольными листами и двумя поперечными балками 2. Жесткость рамы увеличивают дополнительные горизонтальные и вертикальные листы под лапами генератора, косынки, соединенные с горизонтальными и вертикальными листами рамы, а также торцевые листы. К нижней части рамы приварен поддон 8, имеющий поперечные перегородки 15, увеличивающие его жесткость. Поддон служит сборником масла, сливающегося из блока дизеля после смазки трущихся деталей и охлаждения поршней. Сверху поддона закреплены болтами съемные сетки 9, предотвращающие попадание в канал 11 и шестерни масляного насоса посторонних частиц (например выкрошившегося баббита). Из поддона 8 масло проходит через отверстия 10 и 16 в канале (коллекторе) 11 к всасывающей трубе масляного насоса, фланец которой соединен шпильками с фланцем 13, находящимся на торцевой стенке поддона. В этой же стенке имеются отверстия, к которым подведены: с правой стороны (по ходу тепловоза) - труба масла, поступающего из фильтра тонкой очистки, которая служит также для слива масла из масляной системы тепловоза в картер через вентиль (обязательно закрытый во время работы); с левой стороны - всасывающая труба для забора масла насосом центробежного фильтра. К отверстию в бковом листе поддона (с правой стороны по ходу тепловоза) поведена труба забора от прокачивающего масляного насоса, в эту же сторону выведена труба для спуска масла из картера, соединенная с отверстием в днище поддона. В связи с тем, что при движении тепловоза по уклонам или подъемам (при минимально допустимом количестве масла в картере) могут обнажиться заборные отверстие 10 или 16 в коллеткоре 11, а это вызовет подсос воздуха в масляную систему и срывы в работе масляного насоса, то для предупреждения этого явления коллектор на дизелях последних выпусков опускают ниже уровня днища поддона. Поддон заполняют маслом через горловину 4, от которой идет снаружи рамы труба, вваренная непосредственно в боковую часть рамы.
    Поперечные балки 2 коробчатого сечения в верхнем и нижнем листах имеют сквозные отверстия 3, к которым приварены трубы 12. Отверстия находятся под соответствующими болтами крепления крышек нижних коренных подшипников, благодаря чему болты можно свободно удалять. Рама дизел опирается на раму тепловоза лапами 14 нижнего листа, а также передней (по ходу тепловоза) стороной и соединена с ней болтами.
    Четыре болта, поставленные в лапах 14 (по два с каждой стороны дизеля), соединяют поддизельную раму с рамой тепловоза через мощные цилиндрические пружины, сжатые этими болтами. Четыре болта (без пружин) соединяют рамы через отверстия 17. Дополнительно от сдвига поддизельную раму предохраняют выступы нижнего горизонтального листа 7, упирающиеся в накладки (упоры), приваренные к настильному листу рамы тепловоза. Накладки устанавливают с торцевых и боковых стенок выступов.
    Для крепления рамы с блоком дизеля в ее верхнем листе 1 просверлены отверстия под болты диаметром 26 мм. Точность установки блока на раме фиксируют контрольными коническими штифтами, отверстия под которые развертывают после окончательной проверки правильности сборки. Небольшое смещение блока вдоль продольной оси рамы при установке регулируют прокладками, которые ставят только со стороны генератора.
    Для крепления генератора на раме в листе 7 имеются отверстия 18, в которые ставят крепежные болты. Точная установка генератора фиксируется двумя коническими штифтами.
    С левой стороны (по ходу тепловоза) в стенку рамы вварена наклонная бонка и трубка. Последняя своим нижним концом входит в нижнюю часть маслосборника. Бонка просверлена и служит для установки щупа (пластины с рукояткой) маслоизмерителя.

    1 - средний вертикальный лист; 2 - боковой лист нижнего картера; 3 - лист, закрывающий картер; 4 - вертикальный боковой лист; 5 - наружный лист ресивера; 6 - верхняя плита; 7 - боковой лист жесткости; 8 - верхний лист воздушного ресивера; 9 - опора гильзы; 10 - нижний лист воздушного ресивера; 11 - лист над выпускным коллектором; 12 - лист опоры выпускных коробок; 13 - лист опоры гильз; 14 - лист воздушного ресивера; 15 - опора кулачкового вала; 16 - верхняя опора вкладыша 10-го подшипника; 17 - верхняя опора вкладыша 11-го упорного подшипника; 18 - задний лист со стороны вертикальнй передачи; 19 - торцевой фланец со стороны воздуходувки; 20, 23 - фланцы; 21, 22, 24, 39 - окна; 25 - кольцо; 26 - вертикальный лист со стороны генератора; 27 - лист над выпускными коробками; 28 - болт крепления плиты жесткости; 29 - передний вертикальный лист; 30 - торцевой лист со стороны управления; 31 - нижняя опора вкладыша 1-го коренного подшипника; 32 - плита нижняя; 33 - нижняя полоса рамки; 34 - верхняя полоса рамки; 35 - верхняя опора вкладыша 1-го коренного подшипника; 36 - плита жесткости; 37 - отверстия для болтов; 38 - отверстия для толкателей.

    Блок дизеля 2Д100 является жестким остовом, в котором размещены все неподвижные, вращающиеся и возвратно-поступательноперемещающиеся части дизеля. В блоке укреплены гильзы цилиндров и уложены коленчатые валы. Он воспринимает все возникающие во время работы дизеля силы как от давления газов, так и инерционные. Поэтому блок должен быть и жестким, и прочным, полностью сохраняющим свою форму и размеры при всеъ ихменениях нагрузки и режимов работы дизеля. Блок дизеля 2Д100 представляет собой сварную конструкцию, составленную из горизонтальных и вертикальных продольных и поперечных листов, фланцев, опор и усиливающих угольников. На поперечном разрезе хорошо видно, что горизонтальными листами блок делится на пять следующих отсеков: верхнего коленчатого вала, продувочного воздуха, топливных насосов и форсунок, выпускных коллекторов и отсек нижнего коленчатого вала. Из этих пяти отсеков три средних изолированы друг от друга и от двух остальных, а верхний и нижний соединены друг с другом через отсеки вертикальной передачи и управления. По длине в блоке можно выделить три отсека: управления, цилиндровых гильз, вертикальной передачи и привода воздуходувки.
    Главнейшими элементами, несущими основную силовую нагрузку, являются вертикальные листы: девять средних 1, передний 29 и задний 18 (у вертикальной передачи). Эти листы вырезают из листовой стали толщиной 20 мм марки 20Г с ограниченным содержанием кремния и углерода, затем приваривают к ним нижние и верхние опоры (16, 17, 31 и др.) коренных подшипников, а также опоры 15 кулачковых валов топливных насосов.
    Вертикальные листы соединены между собой сравнительно узкими (300-350 мм), но длинными горизонтальными листами 13, 14, 27 и 12 толщиной 25 мм из стали марки 20, имеющими с обеих сторон узкие боковые прорези (равные толщине вертикальных листов). Листы 12, 13, 14, 27 поочередно закладывают в вертикальном положении во внутренние вырезы вертикальных листов и поворачивают затем вокруг продольной оси на 90° таким образом, чтобы в прорези горизонтальных листов зашли девять средних вертикальных листов 1, а также листы 18 и 29.
    В эту конструкцию вваривают с обеих сторон горизонтальные листы: верхние 8 и нижние 10 воздушного ресивера, листы 11, находящиеся над выпускными коллекторами, и 3, закрывающие нижний картер. Затем также с обеих сторон приваривают вертикальные боковые листы 4 толщиной 10 мм, закрывающие три верхних отсека, а также отсеки вертикальной передачи и управления, образуя коробку, в которой прорезаны два ряда окон. Верхние ряда окон закрыты также приваренными наружными листами 5 воздушного ресивера (толщина листов 6 мм, материал сталь марки Ст. 3).
    К нижним кромкам боковых листов 4 приварены мощные верхние полосы 34 рамки толщиной 30 мм из стали марки 20. Такие же полосы 33 приварены к кромкам нижней части отсека выпускных коллекторов.
    Отсек нижнего коленчатого вала образован наклонными боковыми листами 2 с высштампованными в них люками, которые служат для осмотра вала и шатунно-поршневой группы дизеля, а также для выемки поршней. Снизу к вертикальным и наклонным листам, а также к опорам вкладышей нижних подшипников 31 приварены две стальные плиты толщиной 22 мм.
    Такие же плиты 6, но толщиной 25 мм приварены к листам блока и опорам вкладышей подшипников в верхней части. Со стороны управления блок ограничивает торцевой лист 30, образующий отсек управления, а со стороны вертикальной передачи - лист 26 и торцевой фланец 19, к которому крепится корпус воздуходувки. К нижним 33 и верхним 34 полосам рамки (с обеих сторон блока дизеля) призонными болтами 28 прикреплены две плиты жесткости 36, образующие внешний замкнутый силовой контур листов блока. Для повышения жесткости полосы 33 и 34 соединены с плитами 36 дополнительно призонными шпильками-штифтами с нарезанными выступающими хвостовиками. На хвостовики навернуты закрытые гайки, при помощи которых можно выпрессовывать штифты. Верхние призонные болты ставят в отверстия из отсека топливных насосов, нижние - из отсека нижнего коленчатого вала.
    В плитах жесткости вырезаны окна для постановки и снятия крышек люков для выпускных коллекторов. Так как крышки во время работы дизеля имеют высокую температуру, то для безопасности обслуживающего персонала к пли

    а - подшипник верхнего коленчатого вала; б - подшипник нижнего коленчатого вала; 1 - крышка опорного подшипника; 2 - стопорный штифт вкладыша; 3 - контрольный штифт крышки; 4 - вкладыш опорного подшипника; 5 - контрольный штифт вкладыша; 6 - вкладыш упорного подшипника; 7 - шпилька; 8 - крышка упорного подшипника; 9 - упорный бурт вкладыша (со стороны генератора); 10 - опора верхнего подшипника; 11 - опора нижнего подшипника; 12 - крышка нижнего подшипника; 13 - болт; 14 - крышка упорного подшипника; 15 - упорный бурт вкладыша (со стороны генератора); 16 - стыковые торцы крышки и опоры; А, Б - размеры; Г - зазор; Д - торец вкладыша.

    Коленчатые валы дизеля 2Д100 вращаются в подшипниках скольжения, каждый из которых состоит из двух совершенно одинаковых по форме и величине половин бронзовых вкладышей, рабочая поверхность которых покрыта (залита) баббитом марки БК2. Каждая пара вкладышей устанавливается в свою постель (в нижнюю или верхнюю опору блока) и зажимается крышкой с помощью двух шпилек или болтов. Каждая опора имеет свою крышку, тщательно к ней пригнанную: так, размер А в опоре и крышке должен быть таким, чтобы он обеспечивал натяг 0,03-0,1 мм; при этом размер Б (ширина выступа опоры и расстояние между буртами одной стороны крышки) должен также обеспечивать натяг 0,01-0,04 мм (в эксплуатации браковочный зазор 0,05 мм). Опорные поверхности 16 торцов опор и крышек должны быть пригнаны по краске.
    Подшипники не имеют регулировочных прокладок и зазор между шейкой вала и подшипником зависит от выбранных размеров и точности изготовления вкладышей.

    1 - адаптер индикаторного крана; 2, 3, 7, 12 - резиновые уплотнительные кольца; 4 - шпилька с конической резьбой; 5 - рубашка; 6 - форсуночный адаптер; 8 - выпускная коробка; 9 - пластинчатая замковая шайба; 10 - болт крепления выпускного коллектора; 11 - прокладка уплотнения выпускного коллектора; 13, 14 - болт и шайба крепления выпускной коробки к блоку; А - фланец с четырьмя отверстиями под шпильки крепления втулки к верхнему поперечному листу блока; Б, В, Г - поверхности, которыми втулка центрируется в блоке; П - полость водяного охлаждения.

    В конструкции цилиндровых втулок с прямоточно-щелевой продувкой роль органов распределения играют продувочные и выпускные окна, форма которых обеспечивает заданное направление потока воздуха в цилиндре для достижения хорошей его очистки и завихрения потока для улучшения смесеобразования.
    В верхней части втулки цилиндра выполнены равномерно по окружности 16 впускных окон с тангенциальным наклоном и расположением под углом 24°30' и наклоном 11°30' к вертикальной оси цилиндра, через которые воздух поступает в цилиндр из продувочного (воздушного) ресивера и, совершая винтообразное движение, поступает к выпуску.
    Кромки окон закруглены для улучшения коэффициента расхода воздуха при продувке. Размеры и фазы открытия окон выбирают так, чтобы время­сечение их обеспечили хорошую очистку и наполнение цилиндра, а продувочные окна не допускали заброса газов в наддувочный ресивер.
    Втулка цилиндра дизеля 2Д100 конструктивно выполнена с учетом вышеизложенных требований и полностью унифицирована с втулкой цилиндра дизеля l0Д100.
    Втулки цилиндров двухтактных дизелей с прямоточно-щелевой продувкой и встречно-движущимися поршнями обладают существенным преимущест­вом перед втулками других двига­телей, заключающимися в том, что такие втулки разгружены от осевых усилий. Втулка дизеля 2Д100 центрируется по трем поясам Б, В и Г в блоке и частью нижней наружной цилиндрической поверхности в выпускной коробке. От осевого перемеще­ния она прикреплена (четырьмя шпильками) специальным фланцем к двум платикам, приваренным к горизонтальному листу блока (в верхнем картере), в котором центрируется пояс Б втулок.
    Втулка цилиндров изготовлена из специального легированного чугуна (ГОСТ 7274-80). Химический состав металла втулки в %: углерод 2,8-3,1; кремний 1,8-2,1; марганец 0,8-1,1; фосфор 0,1-0,15; сера не более 0,12; хром 0,3-0,55; никель 0,9-1,2; молибден 0,5-0,7; медь - 0,3-0,4. Сумма углерода и кремния должна быть 4,7-5,1%, а сумма легирующих элементов - хром, никель, молибден и медь-не менее 2,4%.
    Механические свойства металла отливок должны соответствовать установленным нормам: предел прочности отливок при изгибе 700 Н/см2 (70 кгс/см2), стрела прогиба 1,4 мм, твердость НВ 202-255. Внутренняя поверхность втулки обработана и доведена до высокой степени чистоты методом хонингования и представляет собой зеркальную поверхность, поэтому часто эту поверхность называют «зеркалом» втулки цилиндра. Зеркало втулки упрочняют антифрикционными покрытиями для придания высокой степени прирабатываемости с поршневыми кольцами и юбкой поршня, придавая в целом высокую износостойкость цилиндропоршневой группе.
    В средней своей части (область камеры сгорания) втулка усилена продольными ребрами, которые повышают ее жесткость и прочность, а также активно увеличивают охлаждающий эффект наиболее нагреваемой ее поверхности. На ребра втулки напрессована стальная рубашка, изготавливаемая из трубы, получаемой из катаной заготовки, которая обеспечивает предварительное сжатие втулки и работу совместно с ней на растяжение.
    Между поверхностями рубашки и втулки образуется водяная полость с наиболее интенсивным охлаждением в средней части втулки. Такая конструкция благодаря своим высоким механическим свойствам повышает усталостную прочность в самом нагруженном ее сечении (область действия максимальных давленией сгорания и высоких температур). Втулка должна обеспечивать интенсивный отвод тепла, сохраняя нужную температуру (140-160°С), создавая тем самым хорошие условия для смазывания и работы поршня и колец на всей длине хода поршня от н. м. т. до камеры сгорания.
    Вода для охлаждения средней части втулки подводится по двум патрубкам с правой и левой сторон из зарубашечноrо пространства выпускных кол­лекторов в зарубашечное пространство втулки цилиндра. В зоне продувочных окон температура понижается вследствие охлаждения продувочным воздухом, однако из-за возможного заброса газов из цилиндра в ресивер температура ее составляет 105-110°С.
    В средней части во втулке и рубашке имеются три отверстия, в которых установлены адаптеры (переходники), уплотняемые по стыковым поверхностям с втулкой медными отожженными прокладками, а с поверхностями рубашки - резиновыми кольцами. Адаптеры предназначены для монтажа двух форсунок и одного индикаторного крана.
    Для повышения усталостной прочности в условиях коррозии внутреннюю и наружную поверхности рубашки в средней части упрочняют накаткой. Отверстия в рубашке под установку адаптеров также накатываются. Накатка поверхности адаптерноrо отверстия и поверхностей внутреннего и наружного радиусов (R = 3 мм) производится роликами с усилиями 3,50-4,00 кН в один проход и 4,0-4,50 кН за 8-10 проходов соответствемно.

    1 - ведомый диск; 2 - пластины; 3 - ведущий диск; 4, 5, 7, 9 - болты; 6, 10 - кольца; 8 - зубчатый венец.

    Соединяющая нижний коленчатый вал и якорь генератора полужесткая дизельгенераторная муфта состоит из двух дисков: ведомого 1 и ведущего 3, изготовленных из стали 40. Ведомый диск соединен с валом якоря генератора призонными болтами 9; ведущий - с коленчатым валом болтами 5. Между дисками поставлены пластины из стали ЭЯ-2 или 2Х13 толщиной 0,5±0,04 мм в количестве 80 шт.; разрешается постановка пластин толщиной 0,8 мм; на некоторых тепловозах в виде опыта поставлены полукольца. К ведущему диску 3 пластины прижаты болтами 4 и кольцами 10, к ведомому диску 1 болтами 7 и кольцами 6. Кольца входят в сквозные проточки в дисках с большим зазором. Болты в отверстия дисков входят плотно. Такая конструкция дизель-генераторной муфты благодаря ее гибкости позволяет передавать без изменений крутящий момент от дизеля к генератору даже при наличии небольшого угла между осями валов дизеля и генератора.
    Соосность коленчатого вала дизеля и вала генератора проверяется измерением толщины дизель-генераторной муфты. Для этого, убедившись в том, что все болты муфт плотно затянуты, измеряют толщину муфты в месте, не имеющем забоин или заусенцев. Затем в этом же месте делают специальным приспособлением еще три замера, поворачивая каждый раз вал на 90°. Во время поворотов измеряют также длинными щупами радиальный зазор между якорем и главными полюсами генератора, разность в измерениях которого не должна превышать 0,8 мм. Допустимое колебание толщины муфты, измеренной четыре раза в разных положениях вала, не должно превышать 0,15 мм; радиальный же зазор должен быть в пределах 3,2-4,4 мм. Если разность измеренных величин (по толщине) будет больше 0,15 мм, то необходимо, освободив болты, крепящие остов генератора к раме дизеля, сдвинуть конец остова в горизонтальной плоскости (если разница в замерах обнаружена при измерениях в горизонтальной плоскости); если же разница в замерах обнаружена при измерениях в вертикальной плоскости, то нужно произвести регулировку, добавляя или удаляя прокладки между рамой и остовом генератора.
    Проверку нижнего вала делают при отсоединенном генераторе, верхнего вала - при повернутом на 180° дизеле.

    1 - поршень; 2, 3 - маслосрезывающие поршневые кольца; 4 - стопорное кольцо; 5 - нижняя плита; 6, 16 - регулировочные прокладки; 7 - втулка; 8 - поршневой палец; 9 - ползушка; 10 - пружина; 11 - вставка; 12 - уплотнительные (компрессионные) хромированные кольца; 13 - верхняя плита; 14 - винт; 15 - штифт; 17 - уплотнительные (компрессионные) кольца с бронзовой вставкой; 18 - болт; К - канал для слива масла из полости охлаждения головки поршня.

    Поршень непосредственно воспринимает нагрузку от газов, образующихся в цилиндре при сгорании топлива, и передает это усилие через шатун на коленчатый вал. В двухтактных двигателях особенно с прямоточно-щелевой продувкой создание герметичного уплотнения картера решается сложно. Конструкция бесшпилечного поршня лучше обеспечивает герметизацию картера, чем поршень с бобышками.
    Поскольку у двухтактных дизелей усилия, действующие на поршень, все время направлены к н. м. т., силы инерции не вызывают напряжений растяжения в шатуне и его болтах, а следовательно, применение чугунных (более тяжелых) поршней, увеличивающих силы инерции, не вызывает необходимости усиления шатуна и его деталей.
    В верхней части поршня установлены четыре уплотнительных кольца. Два уплотнительных кольца 12 хромированные из высокопрочного чугуна. Два других уплотнительных (компрессионных) кольца 17 выполнены с запрессованными в них бронзовыми вставками для прирабатываемости колец к зеркалу втулки. В нижней части поршня расположены три маслосрезывающих кольца 2 и 3. Маслосрезывающие кольца так же, как и компрессионные 17, выполнены из специаль 1-юго чугуна и покрыты оловом для улучшения приработки щ, к зеркалу втулки.
    Для понижения тепловой напряженности поршневой группы поршень и пояс уплотнительных колец в области головки поршня охлаждаются маслом. Масло подается по каналам в стержень шатуна и через ползушку, которая уплотняет сочленение поршень - верхняя головка шатуна, попадает в полость между головкой поршня и верхней плитой вставки. Омывая внутреннюю поверхность головки поршня, масло охлаждает его. Масло выходит из поршня через отверстия в плите и во вставке, попадая в масляный картер по каналу К. Из верхнего поршня масло выбрасывается инерционными силами через сливной канал. Верхняя часть поршня (головка) имеет жаростойкое хромовое покрытие.
    Верхний и нижний поршни конструктивно одинаковы, но не взаимозаменяемы, так как они по форме днища (камеры сгорания) симметричны, а по юбке верхний не имеет приливов («бороды»). Верхние опорные плиты и вставки верхних и нижних цоршней также не взаимозаменяемы из-за зеркального расположения пазов для слива охлаждающего масла.
    Поршень, перемещаясь со средней скоростью 7,2 м/с и передавая на шатун усилие около 300 кН (30 тс), должен в то же время обеспечивать такую герметизацию, при которой выпускные газы и воздух при его сжатии в цилиндре не попадали бы в картер дизеля. Герметизация обеспечивается, с одной стороны, точным зазором между юбкой поршня и втулкой цилиндра, а с другой - поршневыми компрессионными кольцами (в двухтактном двигателе со щелевой продувкой в значительной степени также и маслосрезывающими кольцами). Во время работы поршень испытывает высокие механические нагрузки от давления газов и сил инерции, а также тепловую нагрузку от соприкосновения с горячими газами при совершении каждого оборота коленчатого вала.
    Металл для отливки поршней соответствует требованиям специальных технических условий и следующему химическому составу в % : углерод 2,9-3,1; кремний 1,6--2,0; марганец 0,9-1,2; хром 0,25-0,35; никель 0,7-0,9; молибден 0,2-0,3; фосфор <0,1; сера < 0,1.
    Камера сгорания поршня имеет чечевичную форму. Ребрами на внутренней поверхности донышка поршень опирается на вставку. Опорные ребра выполнены в виде двух незамкнутых колец для прохода масла, охлаждающего днище поршня. По геометрической форме образующей поршень выполнен идентично поршням шпилечной конструкции, устанавливаемых ранее на дизелях (вариант ЗА). Расположение компрессионных и маслосрезывающих колец соответствует поршню варианта ЗА.
    Поверхность юбки поршня покрыта тонким слоем (0,03-0,05 мм) кадмия или олова для прирабатываемости ее к втулке. Антифрикционный слой не допускает задирообразования при длительной работе. Юбка поршня выполнена удлиненной, так как, находясь в в. м. т., поршень должен закрывать выпускные окна и иметь большую устойчивость от опрокидывания относительно поршневого пальца.
    Чугунная вставка 11 в сборе с плитами 5 и 13 и прокладками установлена в поршень и зафиксирована стопорным кольцом 4. Верхняя опорная плита крепится к вставке двумя винтами 14 и имеет запрессованный ступенчатый штифт 15, который фиксирует поршень, плиту 13 и вставку 11 так, чтобы масляные каналы в плите и вставке совпадали, а также определяет положение поршня в цилиндре относительно форсунок. Под верхней плитой установлены прокладки 16 для регулировки линейной величины камеры сжатия. Расстояние между поршнями, находящимися в цилиндре в собранном состоянии с шатунами (в наиболее сближенном положении), называется линейной величиной камеры сжатия. Эта величина играет важную роль в рабочем процессе двигателя, поэтому ее установку и проверку следует проводить тщательно. Нормально линейная величина камеры сжатия 4,4-4,8 мм.
    В верхней части внутри вставки установлена ползушка 9, которая пружиной 10 прижимается к сферической поверхности верхней головки шатуна. К нижней части вставки двумя болтами 18 крепится нижняя плита 5, под которой установлены прокладки 6 для регулировки зазора между плитой 5 и стопорным кольцом 4.
    Для правильной сборки поршней на плитах и вставках клеймят буквы В (для деталей верхнего поршня) и Н (для деталей нижнего поршня).
    В двухтактных двигателях поршень выполняет функции газораспределения. Положение верхнего кольца на нем определяет фазы распределения, поэтому верхнее рабочее кольцо двухтактного двигателя поставлено в тяжелые условия, так как оно испытывает большую тепловую напряженность из-за высокой температуры газов в момент начала открытия поршнем продувочных и выпускных окон. Особенно в тяжелых условиях находится нижний выпускной поршень, который омывается все время горячими газами, в то время как верхний, так называемый «продувочный», периодически в момент открытия продувочных окон охлаждается воздухом.
    Температура и другие параметры, при которых протекает рабочий процесс, определяют нагрев головки поршня и верхних поршневых колец, а следовательно, и их работоспособность. Рациональная форма днища поршня должна способствовать хорошему смесеобразованию и сгоранию.
    Работоспособность (надежность) поршневой группы зависит от многих факторов. В частности, от эффективности способов отвода тепла от днища поршня и создания благоприятных условий для работы поршневых колец. Через поршень может отводиться до 7-8% тепла, вводимого с топливом в цилиндр двигателя. Очень важен подбор соответствующих антифрикционных качеств трущейся пары: поршень - кольцо с одной стороны зеркало - втулки цилиндров с другой, и хорошие условия их прирабатываемости с третьей. Надежность поршневой группы зависит от геометрических размеров поршня, конусности его головки, формы юбки поршня (правильный выбор зазоров между втулкой и юбкой поршня, допускающих тепловое расширение поршня). Отсутствие эллиптичности, конусности и граненности зеркала втулки цилиндра, обеспечение хорошего прилегания к зеркалу втулки поршневых колец способствуют хорошей их приработке и устраняют прорыв газа в картер. Нельзя забывать и о качестве материалов, применяемых для изготовления поршней и колец и их способности выдерживать длительную динамическую и статическую нагрузки при повышенной температуре без накопления остаточных деформаций, теплопроводности, коэффициента линейного расширения, механических свойств и др.

    По назначению поршневые кольца делятся на два типа: компрессионные и маслосрезы­вающие. Компрессионные кольца уплотняют камеру сгорания за счет упругих свойств самого кольца и действия газов, поступающих из камеры сrррания. Давление газов создает основное усилие прижатия кольца к стенкам зеркала втулки цилиндра. Сила упругости собственно кольца невелика и не может предохранить цилиндр от прорыва газов. Ширина канавки под поршневое кольцо имеет важное значение, так как масса кольца прямо зависит от этого размера. Массу кольца нежелательно увеличивать, так как под действием инерционных сил создаются условия для разработки (разбивания) канавок по ширине. Это явление весьма значительно проявляется в четырехтактных дизелях. В двухтактных дизелях оно несущественно. Компрессионные кольца устанавливаются в верхней части поршня, маслосрезывающие - ниже компрессионных или ниже поршневого пальца. У дизеля два нижних поршневых кольца служат для срезания (съема) масла с зеркала втулки цилиндра (поэтому они называются маслосрезывающими) и тем самым препятствуют попаданию его в камеру сгорания, а следовательно, закоксованию компрессионных колец, смолоотложениям, ухудшению рабочего процесса и дымлению. Состояние маслосрезывающих колец определяет расход масла, идущего на угар.
    В течение последних лет (годы после прекращения выпуска тепловозов ТЭЗ) нагрузка на двигатель непрерывно возрастает и достигает по среднему эффективному давлению для двухтактных дизелей более 1,1 МПа (11 кгс/см2), что привело к снижению срока службы поршневых колец. Учитывая это, по дизелю 10Д100 проводятся непрерывные работы, направленные на повышение срока службы поршневых колец. Поскольку поршневые кольца дизеля 2Д100 полностью унифицированы с 10Д100, то такие кольца поступают и их будут ставить на дизели 2Д100.
    Во время эксплуатации поршневые кольца должны быть стойки к задирам, абразивному и коррозионному износам. Коррозионный износ происходит вследствие образования кислот при сгорании топлива с высоким содержанием серы. От абразивного или пылевого износа дизель защищен воздухоочистителями, которые всегда должны быть в хорошем состоянии.
    Верхнее маслосрезывающее кольцо, кроме съема масла, выполняет функцию уплотнительного кольца, предотвращающего попадание выпускных газов или наддувочноrо воздуха в картер дизеля при положении нижнего или верхнего поршня в наружной мертвой точке. Кольца выполнены из специального чугуна.
    Два компрессионных кольца (устанавливаемые в 1-й и 3-й ручьи ниж­него поршня и в 1-й ручей верхнего поршня) изготовлены из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом и легированы хромом, никелем, молибденом и марганцем; химический состав по Mn, Cr, Ni и Мо является обязательным, по остальным элементам - факультативным. Для проверки качества материала от каждой плавки от заготовки вырезают пластины. Заготовки до взятия образцов после предварительной обработки подвергают искусственному старению.
    Обточка заготовки до ее нарезки на отдельные кольца производится по заданной эпюре кольца. Рабочую цилиндрическую поверхность колец хромируют и покрывают приработочным слоем дисульфидмолибденовой композиции. Изготовленные из таких заготовок компрессионные кольца хромируют. Хромированные кольца по наружному цилиндру имеют маслоудерживающие канавки и медьдисульфидмолибденовое приработочное покрытие.
    Два других компрессионных кольца изготовлены из специального чугуна и термически обработаны. Для лучшей прирабатываемости колец к зеркалу втулки цилиндра в кольца запрессованы бронзовые пояски с последующим лужением оловом и образованием (до лужения) двустороннего конуса в обе стороны от бронзового пояска (конус 1). Для обеспечения плавного прохождения компрессионными кольцами кромок выпускных и продувочных окон на цилиндрической поверхности у замков кольца снимают фаски на длине ~60 мм.
    Кольца проверяют на прилегание к плите (равномерно не менее 50% площади каждой торцовой поверхности). Цилиндрическую поверхность кольца проверяют на прилегание ее к поверхности контрольного калибра диаметром 207 мм, допускается два просвета длиной не более 100 мм и не ближе 55 мм от замка. Каждое кольцо проверяют на отсутствие коробления, проnуская его через щель 7,95+0,02 мм, образованную двумя параллельными плитами при вертикальном их положении (кольцо проходит через щель под действием собственного веса). Упругость колец проверяют на ленточном приборе, стягивающем кольцо грузом 60-70 Н (6-7 кгс) до зазора в замке 1 мм. Зазор в замке в свободном состоянии должен быть 24-32 мм, при браковочном в эксплуатации - 18 мм. Зазор в замке в рабочем состоянии 1-1,4 мм.
    Маслосрезывающие поршнейые кольца обоих типов (кольца с прорезью для стока масла и уплотняющие маслосрезывающие кольца) имеют острую кромку, направленную на съем масла с зеркала втулки, т.е. в сторону движения поршня от внутренней мертвой точки (в. м. т.). Масло, снимаемое кольцами со стенок цилиндра, стекает по прорезям и отверстиям в поршне вовнутрь поршня и далее в картер двигателя. Пpи обратном движении поршня (закругленной кромкой в сторону камеры сгорания) масло с зеркала втулки цилиндра не срезается, кольцо как бы скользит по маслу, не соскабливая его.
    Следует отметить, что при сборке поршней с шатунами или замене одного из них необходимо, чтобы в одном комплекте (группа поршень - шатун любого из коленчатых валов) вес их отличался не более чем на 5,00 Н, а вес поршней - не более 2,50 Н. Изготавливают три группы шатунов и две группы поршней.
    Поршневой палец изготовлен из стали 12ХН2А, цементирован, твердость HRC 58-63. Палец пустотелый, плавающего типа, установлен свободно (с зазором) в отверстия вставки, в которые запрессованы бронзовые втулки. Во время работы палец проворачивается. Преимущество такой конструкции - равномерный износ поверхности. Осевое перемещение пальца ограничено специальными выступами на внутренней поверхности юбки поршня.
    В двухтактных двигателях поршневой палец прижимается к одной стороне и знакопеременные усилия отсутствуют, благодаря чему создаются неблагоприятные условия, так как качательное движение не обеспечивает создание масляного клина. У дизеля 2Д100 этот недостаток устранен тем, что на рабочей поверхности бронзовой втулки выполнены спиральные канавки специального профиля. Во втулке всего 32 канавки с шагом 1600 мм, направление спирали произвольное ( левое или правое).

    Шатун передает движение от поршня к коленчатому валу, превращая возвратно-поступательное движение во вращательное движение коленчатого вала. Силы от сгорания топлива в цилиндре и силы от сжимаемого в цилиндре воздуха воздействуют на шатун, стремясь его согнуть (сжать). Шатун двухтактного дизеля испытывает пульсирующие нагрузки, т. е. переменные по величине, но не меняющие знака. Кроме высокой прочности, жесткости и износоустойчивости в сочлнениях, шатун должен иметь малую массу, чтобы испытывать минимальные силы инерции.
    У двигателя 2Дl00 со встречно­движущимися поршнями и с двумя шатунами для выбора оптимальных габаритных размеров дизеля по высоте верхний шатун короче нижнего. Вообще принято в современных быстроходных двигателях длину шатуна задавать как функцию радиуса кривошипа: λ = R/L, где L-длина шатуна между осями верхней и нижней головок; R-радиус кривошипа. Эта величина колеблется в пределах 1/3,8 - 1/4,3. Следует иметь в виду, что уменьшение длины шатуна приводит к увеличению нормального давления поршня на стенку втулки цилиндра. Шатун состоит из верхней головки, стержня и нижней головки.
    Верхней головкой шатун соединен с поршнем при помощи поршневого пальца.

    а - общий вид; б - кривошип первого цилиндра верхнего вала.

    а - верхний коленчатый вал; б - нижний коленчатый вал; в - разрез по переднему концу нижнего коленчатого вала; г - расположение колен нижнего вала; I-X - шатунные шейки; 1-12 - коренные шейки; 13 - торцевой диск; 14 - направляющее кольцо; 15 - фланец для крепления пластинчатой муфты генератора; 16 - фланец для крепления большой конической шестерни; 17 - канал для подвода масла от третьей коренной к третьей шатунной шейке; 18 - канал в шатунной шейке; 19, 20 - шпилька и гайка крепления вилки кардана; 21 - шпонка крепления ступицы антивибратора; 22 - шестерня привода кулачковых валов топливных насосов; 23 - торцевой диск; 24 - канал в шатунной шейке; 25 - канал в коренной шейке; 26 - масляная трубка.

    Коленчатый вал дизеля превращает возвратно-поступательное движение поршней во вращательное движение. Он воспринимает через шатуны от поршней всех цилиндров давление газов, нагружен силами инерции возвратно-поступательно движущихся масс и центробежными силами вращающихся масс. Коленчатый вал обеспечивает движение поршней во время впуска и сжатия воздуха и выпуска отработавших газов. От него получают вращение все механизмы дизеля и тепловоза, а также якорь тягового генератора.
    Коленчатые валы дизеля 2Д100 отлиты из модифицированного или высокопрочного чугуна. Изготовление литых валов обеспечивает большую экономию мамтериала и резко снижает затраты по сравнению с коваными, так как на станке обрабатывают только коренные и шатунные шейки.
    Нижний и верхний коленчатые валы отличаются друг от друга в основном только оформлением своих концевых частей; размеры коренных и шатунных шеек, а также расстояние между их осями и щеками кривошипов одинаковые. Вернхий вал короче нижнего. Валы имеют по десять шатунных и по двенадцать коренных шеек, выполненных для уменьшения веса пустотелыми. На концах валов расположены фланцы 16, к которым крепятся большие кониеские шестерни вертикальной передачи. С этой же стороны нижний вал имеет концевой фланец 15, с которым соединяется ведущий диск полужесткой дизель-генераторной муфты. Отверстия во фланцах развернуты после постановки сопрягаемой детали. За фланцем 15 находится цапфа с направляющим кольцом 14, которое при соединении вала с якорем генератора входит в направляющую обойму вала якоря. Конец нижнего вала со стороны отсека управления имеет цапфу с канавкой для шпонки, которой крепится ступица антивибратора. Шпилька 19 и гайка 20 служат для осевого закрепления вилки карданного соединения ступицы эластичного привода насосов и ступицы антивибратора. На конце верхнего вала поставлена на шпонке шестерня 22, закрепленная торцевым диском 23. Последний привернут к торцу вала четырьмя болтами. Со стороны генератора верхний вал на конце несет эластичный привод воздуходувки, ступица которого посажена на шпонке и закреплена торцевым диском 13, соединенным с валом шестью шпильками и прошплинтованными корончатыми гайками.
    Принятый порядок вспышек в цилиндрах (1-6-10-2-4-9-5-3-7-8) при двухтактном процессе работы дизеля 2Д100 определяет расположение кривошипов друг относительно друга. Поэтому кривошип 6-го цилиндра сдвинут по отношению к кривошипу 1-го цилиндра на 36°, кривошип 2-го по отношению к 10-му на 36° и т.д. в соответствии с порядком работы цилиндров.
    Расположение кривошипов верхнего коленчатого вала такое же, как и у нижнего. Коренные и шатунные шейки смазываются маслом, подводимым к крышкам подшипников верхнего вала и опорам подшипников нижнего вала. Через отверстия и кольцевые канавки вкладышей масло поступает к каналам 17 в коренных шейках и по стальным трубкам 26, концы которых развальцованы, проходит через щеки вала к каналам 18 шатунных шеек. Стальных масляных трубок нет только в 11-й и 12-й коренных шейках, и отверстиях в них выполнены несквозными. Отверстие в 12-й коренной шейке верхнего вала соединено со шпоночной канавкой цапфы конца вала и служит для прохода масла внутрь эластичного привода воздуходувки. Масляное отверстие в первой коренной шейке нижнего вала сообщается со шпоночной канавкой цапфы и предназначено для прохода масла в ступицы антивибратора и эластичного привода насосов.
    О точности изготовления коленчатого вала можно судить по следующим требованиям, предъявляемым при его приемке. Коренные и шатунные шейки и их галтели должны быть полированными, риски, забоины или царапины на них, а также корсетность, бочкообразность и рифленость этих поверхностей не допускаются. Овальность и конусность всех шеек коленчатого вала при его изготовлении не допускаются более 0,02 мм (браковочный размер овальности шейки в эксплуатации 0,20 мм). Биение коренных шеек при выпуске из заводского ремонта для 5, 6, 7, 8-й опор не более 0,10 мм, для остальных - не более 0,05 мм. Скрытые литейные пороки, возможные при изготовлении валов, выявляют при помощи гамма-лучей или ультразвуковым дефектоскопом. Дисбаланс допускаемый при статической балансировке вала, не должен превышать 10 кГ/см. Вводятся новые технологические процессы по улучшению условий работы и упрочнению коленчатых валов: так проверяется целесообразность введения хромирования шеек; вводится статическая накатка галтелей шеек роликом, что повышает усталостную прочность металла коленчатого вала; для улучшения условий работы вала применяется проверка соосности расточек постелей подшипников в блоке оптическими приборами, повышающими точность проверки, а следовательно, изготовления; проводится динамическая балансировка валов, выполняемая на специальном балансировочном станке и обеспечивающая более спокойную работу дизеля.
    Длительность работы коленчатого вала зависит от точного выполнения требований по его укладке и эксплуатации, в частности, требований по эксплуатации вкладышей, рассмотренных выше.

    1 - ступица антивибратора; 2 - палец груза шестого порядка; 3 - груз; 4 - палец груза третьего порядка; 5 - стопорная планка; 6 - палец груза четвертого порядка; 7 - палец груза седьмого порядка; 8, 10 - втулки отверстия ступицы; 9 - втулка отверстия груза; 11 - канавка; 12 - радиальное отверстие.

    На конце нижнего коленчатого вала дизеля 2Д100 со стороны управления смонтирован маятниковый антивибратор 3. Он предназначен для устранения опасных резонансных крутильных колебаний вала, которые при его отсутствии в дизеле 2Д100 могли бы достигать значительной величины.
    В дизеле 2Д100 применен маятниковый динамический антивибратор. Принципиально антивибратор состоит из системы нескольких грузов, каждый из которых свободно соединен с валом (точнее, со ступицей антивибратора) при помощи двух роликов-пальцев 2.

    Схема колебаний груза антивибратора
    I - положение груза антивибратора при работе вала без крутильных колебаний; II - положение груза при ускорении вала вследствие крутильных колебаний в течение одного колебания; III - положение груза при замедлении вала вследствие крутильных колебаний (в течении этого же колебания); 1, 3 - отверстия; 2 - пальцы; 4 - груз; 5 - фланец ступицы.

    Ступица антивибратора 1, изготовленная из стали, напрессована на конец вала так, что бурт ее вплотную упирается в торцовую часть первой шейки коленчатого вала. Ступица посажена на шпонке. В теле ступицы проточены два кольцевых ручья, в каждый из которых входят по четыре груза 3. Грузы подвешены в кольцевых ручьях при помощи пальцев 2, 4, 6 и 7 и стальных втулок 8 ,9 и 10, запрессованных в грузы и ступицу, причем пальцы одинакового размера устанавливают диаметрально противоположно (попарно). Втулки подвергают термообработке; рабочие поверхности шлифуют и полируют. Запрессовывают втулки с натягом 0,015—0,065 мм. Пальцы изготовлены из стали, цементованы кругом на глубину 1—1,3 мм и имеют полированную поверхность. Размеры по длине должны обеспечивать суммарный осевой разбег каждой пары пальцев в пределах 0,22—1,1 мм. Осевые перемещения пальцев с обеих сторон ступицы ограничивают стопорные планки 5, каждая из которых удерживает два пальца двух смежных грузов.
    Браковочный осевой разбег пальцев в эксплуатации — более 1,2 мм и менее 0,2 мм. Износ втулок, ступицы и односторонний износ пальцев (по диаметру) — более 0,1 мм.
    Грузы 3 одинакового размера и веса имеют в ручьях ступицы осевое перемещение в пределах 0,4—1,0 мм. Вес груза строго выдерживается равным 10,34 + 0,05 кг. С обеих сторон на боковой поверхности грузов прорезаны канавки глубиной 3,5 мм, идущие из центра по радиусам к отверстиям для пальцев, но не доходящие до этих отверстий. По этим канавкам проходит масло для смазки грузов и пальцев. Масло поступает по радиальным отверстиям 12 и канавкам 11, прорезанным внутри отверстия ступицы, из масляного отверстия, просверленного в торце первой шейки коленчатого вала. Из этого отверстия масло попадает в кольцевую полость, образованную кольцевой проточкой в ступице, а затем в канавки, одна из которых проходит под шпонкой. Часть масла по отверстию, просверленному в торце ступицы над шпоночной канавкой ее цапфы, поступает для смазки эластичного привода насосов и регулятора. Смазка антивибратора имеет большое значение, так как износ втулок и пальцев вызывает заметное ухудшение его работы.
    При сборке антивибратора следует обращать внимание на правильную установку пальцев в ступицу, для чего на цилиндрической части ступицы около отверстия набиты цифры, соответствующие порядку колебаний, гасимых данным грузом (т.е. 3, 4, 6 или 7), а на торцах пальцев эти же цифры с индексом дизеля нанесены электрографом.
    Некачественная сборка антивибратора может привести к повышенному износу втулок и пальцев, а также к ослаблению втулок, запрессованных в ступицу или грузы. Имелись и аварийные случаи (непосредственно не относящиеся к антивибратору, но связанные с ним) излома по галтелям хвостовика коленчатого вала, на котором посажен антивибратор, и шпоночному пазу из-за ослабления ступицы. С увеличением диаметра хвостовика и радиуса галтели на новых валах эти случаи значительно сократились.

    Выпускная коробка унифицирована для всех модификаций двигателей типа Д100. Выпускная коробка служит для удаления из цилиндра отработавших газов в выпускной коллектор. Втулка цилиндров своей нижней частью (поясом размещения выпускных окон) входит в выпускную коробку, представляющую собой отливку из чугуна прямоугольной формы с цилиндрическим отверстием для нижней части втулки цилиндра. С двух противоположных сторон коробки выполнены полости для прохода выпускных газов из втулки в коллектор. Стенки этих полостей двойные. Между ними циркулирует во­да, охлаждающая выпускной коллектор и втулки цилиндров. Вода из выпускного коллектора проходит через переливные коро,бочки в коллекторе и водяные полости в выпускной коробке.
    В нижней части коробка имеет кольцевой центрирующий бурт (обточка которого выполнена соосно с отверстием под втулку), которым коробка центрируется в выточке опорного листа блока (нижний лист отсека выпускных коллекторов). В центрирующем бурте и соответственно в горизонтальном листе блока имеется 6 отверстий с резьбой. В эти отверстия со стороны нижнего картера болтами коробка крепится к блоку.

    Выпускной коллектор полностью унифицирован с коллектором дизеля 10Д100, он смонтирован в боковых нишах (отсеках) блока и прикреплен шпильками к боковым поверхностям выпускных коробок. Между коллектором и выпускными коробками установлены паронитовые прокладки, чтобы не допустить пропуска выпускных газов и воды, охлаждающей коллектор. Для придания паронитовым прокладкам эластично-упругих свойств их троекратно пропитывают эластомером ГЭН-150(В).
    Между двумя стенками выпускного коллектора, изготовленного из листовой стали, образуется полость для протока охлаждающей воды к полостям выпускной коробки и далее к втулке цилиндра. Наружный и внутренний кожуха соединены между собой общей плитой, которой коллектор крепится к выпускным коробкам. Фланцы перетока воды из коллектора в полость охлаждения втулки соединяют верхний наружный и внутренний кожуха, а фланцы смотровых лючков ­ боковые кожуха. Внутренний и наружный кожуха скреплены между собой распорными банками с электрозаклепками, которые предохраняют плоские стенки кожухов от деформации при повышенном давлении воды в системе.
    В нижней части коллектора между 9-м и 10-м цилиндрами на вертикальной передней стенке приварены две банки с отверстиями. Верхнее отверстие проходит в газовую полость, а нижнее - в водяную полость и служат они для установки вентиля спуска воды из полости охлаждения коллектора (нижнее) и спуска конденсата из газовой полости (верхнее).
    Коллектор соединен фланцами с выпускным патрубком, между фланцами установлены паронитовые прокладки. Фланец коллектора имеет два прямоугольных выступа в верхней и нижней частях, выступы имеют по три отверстия, через которые болтами коллекторы крепятся к переднему листу блока, удерживая его от продольного смещения. Каждый коллектор (правый и левый) выпускными патрубками через тепловые компенсаторы (сильфонного типа) соединен с глушителем шума, установленным на подставке и кронштейне, закрепленном на блоке около отсека управления. Глушитель шума, таким образом, полностью передает свой вес кронштейну и подставке, не нагружая выпускные патрубки.

    Верхний корпус вертикальной передачи

    Вертикальная передача
    1, 44 - конические шестерни большие; 2, 36, 45 - регулировочные кольца; 3, 43 - конические шестерни малые; 4 - кольцо стопорное; 5 - корпус нижний; 6, 41 - подшипники роликовые; 7, 39 - втулки распорные; 8 - вал нижний; 9, 46 - прокладки регулировочные; 10, 13, 34, 37 - подшипники шариковые; 11 - кольцо регулировочное; 12, 35 - кольца проставочные; 14, 48, 52 - стопорные шайбы; 15 - фланец нажимной; 16, 28, 49 - гайки; 17 - угольник; 18 - кольцо нажимное; 19 - стопорная контрольная планка; 20 - болт стопорной планки; 21, 22 - муфты конусные; 23, 30, 53 - болты; 24 - гайка круглая; 25, 27 - фланцы муфты; 26 - крестовина муфты; 29, 50, 51 - конические штифты; 31 - ступица; 32, 54 - шпильки; 33 - фланец нажимной; 38 - вал верхний; 40 - корпус верхний; 42 - стойка; 47, 55 - горизонтальные листы блока; А-Н - зазоры и натяги.

    Мощность от верхнего коленчатого вала передается нижнему валу через вертикальную передачу. Вертикальная передача должна позволять точно устанавливать (регулировать по углу поворота) положение верхнего вала относительно нижнего и в то же время обеспечивать возможность некоторого смещения этих валов в вертикальном направлении (в горизонтальном направлении — по оси — валы могут несколько удлиняться в сторону отсека управления). Смещение возможно вследствие того, что у таких крупных деталей дизеля, как блок, коленчатые валы и сама вертикальная передача, удлинение при нагревании достигает заметной величины и поэтому необходимо компенсировать указанное изменение размеров, неизбежно возникающее при различных режимах работы дизеля. Компенсация эта осуществлена введением в вертикальную передачу эластичной пружинной муфты. Пружины смягчают также жесткие удары, которые могли бы иметь место в зубьях шестерен передачи при пусках дизеля или резких изменениях числа оборотов и нагрузки. Кроме того, муфта в определенной степени как бы упруго разделит нижний и верхний валы при крутильных колебаниях (о крутильных колебаниях см. ниже), уменьшая опасность резонанса.
    Вертикальная передача состоит из конических шестерен 1, 3 и 43, 44 со спиральными зубьями, двух вертикальных цилиндрических валов 8 и 38, вращающихся в подшипниках нижнего 5 и верхнего 40 корпусов, и эластичной муфты, которая фланцами 25 и 27 связана с вертикальными валами.
    Шестерня соединяется с фланцем вала шестью призонными и шестью простыми болтами. Для регулирования зазора между зубьями шестерен (величина зазора 0,3—0,65 мм при разбеге коленчатого вала, выбранном в сторону управления дизеля, и не менее 0,2 мм при разбеге вала, выбранном в сторону генератора; браковочная величина в эксплуатации 0,1—0,8 мм) устанавливают стальные прокладки между фланцем вала и торцовой плоскостью шестерни. Каждая большая шестерня обкатывается (притирается) со своей парной малой конической шестерней и составляет вместе с ней комплект, имеющий один номер, с указанием допускаемого бокового зазора (от наибольшей до наименьшей величины).
    Материал малых конических шестерен 3 и 43 и предъявляемые к нему требования такие же, как и к материалу больших шестерен. Зубья шестерен цементируют.
    Малые конические шестерни напрессовывают каждую на свой вал с натягом А и Н (0,05—0,08 мм) до упора в регулировочное кольцо 2 или 45, которое в свою очередь упирается в бурт вала.
    Валы 8 и 38 вертикальной передачи совершенно одинаковы. Биение цилиндрических и конических поверхностей относительно центров вала больше 0,02 мм не допускается. Для уменьшения веса валы сделаны пустотелыми; через отверстие верхнего вала внутрь муфты попадает смазочное масло.
    Нижний вал вращается в одном роликовом 6 и двух шариковых подшипниках 10 и 13. Последние являются не только опорными, но и упорными. Валы устанавливают в корпусы до сборки последних на дизеле. Предварительно в корпус 5 вставляют наружную обойму роликового подшипника 6 с допуском М (0,016 мм). Для того чтобы предотвратить выпадание обоймы, в прорезь корпуса ставят разрезное пружинное стопорное кольцо 4. Внутренняя обойма подшипника посажена на вал с допуском Л (0,015—0,05 мм). После установки в корпус 5 на внутреннюю обойму помещают распорную втулку 7 (предохраняемую от проворачивания шпонкой) и затем надевают шарикоподшипники 10 и 13.
    Наружные обоймы подшипников 10 и 13 зажимают фланцем 15, при этом между торцами фланца и корпуса 5 должен быть зазор Ж не менее 0,1 мм. Внутренние кольца шарикоподшипников 10 и 13, а также роликоподшипники 6 через распорную втулку 7 зажимают гайкой 16. До установки в корпус проверяют зазор между наружными кольцами шарикоподшипников, необходимый для создания натяга. Для этого их устанавливают в приспособление и зажимают внутренние кольца вместе с поставленным между ними регулировочным кольцом 11. Затем нажимают на наружные кольца грузом 20 кГ, при этом зазор между кольцами и проставочным кольцом 12 должен быть 0,03—0,05 мм. Если зазор больше этой величины, то его регулируют шлифовкой кольца 11.
    Гайка 16 стальная восьмигранная со шлицами на трех соседних гранях, шплинтуется она специальной стопорной шайбой, имеющей два внутренних зуба и наружные лепестки. Оба внутренних зуба, загнутых под углом 90° к плоскости шайбы, входят в две специальные канавки, прорезанные в теле вала на цилиндрической и конусной поверхности его, а также на резьбе (перпендикулярно последней). После затяжки гайки 16 лепестки шайбы 14 загибают на грани. При этом один лепесток (а в новых дизелях два лепестка с противоположных сторон гайки) должен войти в прорезь гайки. Для предупреждения отвертывания гайки резьба на валу выполнена обратной его вращению, т. е. левой. На отдельных дизелях шплинтовка гаек выполнена штифтами, входящими в отверстия в гайке и в теле конусной муфты. На конусный конец вала ставят нажимное кольцо 18, надевают конусную муфту 22 и затягивают ее гайкой 24. Прилегание поверхностей муфты и вала проверяют по краске, оно должно составлять не менее 70% всей поверхности (допускается притирка).
    С муфтой 22 соединяется конусная муфта 21. Конусные поверхности муфт 21 и 22 должны быть притерты так, чтобы при проверке по краске площадь прилегания их была не менее 90%. Конусная муфта 22 посажена на шпонке и затянута восьмигранной гайкой 24. Стопорят гайку 24 наружной планкой, притягиваемой к муфте 22 четырьмя болтами. Последние в свою очередь контрят попарно плоской планкой, отгибаемой на грани головок болтов. Муфта 21 связана с муфтой 22 только трением конусных поверхностей и стянута с ней при помощи нажимного кольца 18 восемью болтами 53, ввернутыми в нарезанные в кольце 18 отверстия. Соединение муфт 21 и 22 только трением обеспечивает возможность необходимой установки верхнего коленчатого вала относительно нижнего и, кроме того, является предохранительным, сигнализирующим о ненормальных сопротивлениях вращению. Для этого во фланце муфты 22 имеются две прорези, к которым точно пригоняют два зуба двух стопорных контрольных планок 19. Эти планки имеют по два сквозных гладких и по два также сквозных, но нарезанных и меньшего диаметра отверстия. Через отверстия большого диаметра проходят болты 55, а в нарезанные отверстия ввернуты болты 20, притягивающие планки к фланцу муфты 21. Зуб планки предназначен для контроля за плотностью соединения муфт 21 и 22, так как даже при незначительном сдвиге одной муфты относительно другой зуб будет срезан (ширина зуба 8 мм).
    Установка вала 38 с шестерней 43 в верхний корпус 40 аналогична установке нижнего вала в нижний корпус. Нижний корпус, как и верхний, отлит из чугуна, расточки выполнены с такими же допусками, которые обеспечивают посадочные натяги и зазоры, как и в нижнем корпусе. Поэтому величины А, Б, В, Г, Д, Е соответствуют величинам Я, М, Л, К и Ж. Конструктивно отличается нажимной фланец 33 от фланца 15 и вместо конусной муфты 22 установлена на шпонке и затянута гайкой ступица 31. Прилегание конусных поверхностей ступицы и конца вала должно быть не менее 70%, допускается притирка этих поверхностей.
    Фланец ступицы соединяют с фланцем 27 муфты восемью болтами 30, ввернутыми в нарезанные в нем отверстия. Точное положение фланцев одного относительно другого фиксируют четырьмя коническими штифтами 29, каждый из которых, имеет нарезанный хвостовик несколько меньшего диаметра, служащий для выпрессовки штифта при разборке муфты. Конической частью штифт должен выступать не менее чем на 1 мм над фланцем ступицы. На хвостовики штифтов надевают стопорные шайбы 52, которые, кроме отверстия для хвостовика, имеют также по два отверстия большего диаметра для болтов 30. Последние, зажимая стопорные шайбы, удерживают штифты от выпадания.
    Так же, как описано выше, соединен нижний фланец муфты 25 с фланцем конической муфты 21 нижнего цилиндрического вала.

    Эластичная муфта вертикальной передачи
    56, 57 - втулки; 58 - трубка проставочная; 59 - кольцо упорное; 60, 64, 67 - болты; 61 - пята; 62, 69 - щеки с резьбой; 63, 65 - пружины; 66, 68 - щеки

    Эластичная муфта состоит из двух фланцев 25 и 27, выступы которых свободно входят в прорези крестовины 26. В выступах крестовины проточены ступенчатые отверстия для пружин 63 и 65*, упирающихся в выступы фланцев 25 и 27. Каждая пара пружин (с обеих сторон выступа фланца) соединена болтом 64 и двумя щеками 62 и 66, одна из которых (62) имеет нарезанное отверстие для болта. В рабочем положении болты затянуты до полного соприкосновения щек с выступами крестовины и их головки попарно закреплены шайбами. Щека, будучи прямоугольной формы, не может отвернуться, так как упирается в стенку крестовины. Боковые срезы каждой щеки позволяют свободно устанавливать их на место. Напряжение в пружине при передаче нормального крутящего момента составляет примерно 4 200 кГ/см2, при посадке витка на виток напряжение возрастает до 5 500 кГ/см2.
    В нижний фланец крестовины впрессована бронзовая пята 61 (с натягом 0,05—0,11 мм). В отверстие крестовины 26 пята входит цилиндрической частью с зазором С (0,18—0,25 мм). На пяту опирается также бронзовое упорное кольцо 59, которое прижато к пяте через проставочную трубку 58 болтом 60 и прошплинтованной корончатой гайкой. Между упорным кольцом 59 и буртом крестовины должен быть суммарный (на обе стороны) зазор Ч (1,0—1,48 мм), а между пятой и крестовиной — зазор У (0,18—0,22 мм).
    В верхний фланец впрессована втулка 56 из бронзы, а в крестовину 26 — стальная втулка 57, между которыми устанавливается зазор О (0,18—0,25 мм). Собранная муфта должна иметь высоту (по фланцам) 201 мм.
    Крутящий момент от верхнего коленчатого вала нижнему передается через эластичную муфту следующим образом. Выступы верхнего фланца 27 нажимают на пружины 65 верхнего ряда, которые своими торцами передают усилие на щеки 66 и болты 64. Болты своим нарезанным концом тянут щеки 62, которые в свою очередь передают усилие на выступы крестовины 26. Последние перемещают щеки нижнего ряда, которые через болты 67 и щеки 69 с резьбой передают усилие пружинам нижнего ряда. Пружины, воздействуя на выступы нижнего фланца 25, передают крутящий момент на нижний цилиндрический вал вертикальной передачи и далее на нижний коленчатый вал.
    При пуске крутящий момент будет передаваться от нижнего коленчатого вала к верхнему и, следовательно, вначале будет работать нижний ряд пружин, а затем верхний.
    В эксплуатации встречаются неисправности и даже изломы отдельных элементов вертикальной передачи, причиной которых, как правило, являются неточности, допущенные при монтаже. Причиной излома пружин эластичной муфты обычно является перекос, допущенный при сборке и вызывающий повышенное напряжение пружин во время работы дизеля. Повышенное напряжение дополняется отрицательным влиянием трения пружин о стенки ступенчатых отверстий крестовины, возникающего при значительном перекосе. Перекос может быть вызван неправильной ^центровкой муфты относительно нижнего и верхнего валов, допущенной при сборке, непараллельностью плоскости фланца ступицы 31 относительно фланца конусной муфты 21, непараллельностью фланцев 25 и 27, неравномерной затяжкой болтов пружин, а также неточностью изготовления пружин. Эти же причины могут вызвать ненормальный износ втулки 57 и пяты 61 и обрыв болтов 64, 67. В эксплуатации имеют место и изломы зубьев~шестерен, вызываемые недопустимым ростом контактного давления на концах зубьев, что является обычно результатом нарушения зазоров между зубьями. Нарушение зазоров в свою очередь является следствием смещения*, геометрической оси вертикальной передачи относительно осей коленчатых валов, а также неверно определенного расстояния от оси коленчатого вала до регулировочных колец 2 и 45 и неправильно выбранной толщины этих колец. Ослабление с последующим износом поверхностей, на которых посажены муфты, ступица, кольца подшипников передачи, вызываются недостаточным прилеганием конусных или цилиндрических сопрягающихся поверхностей этих деталей и слабым их креплением.
    Конические шестерни и подшипники передачи смазываются маслом, поступающим под давлением из масляной магистрали дизеля.
    Верхняя пара шестерен смазывается струей масла из носка стойки 42, к которой оно подается по трубке, связанной с верхним масляным коллектором. Стойка 42 имеет внутри канал и ввернута на резьбе в верхний фланец верхнего корпуса над внутренними каналами, просверленными в его теле и подводящими масло к роликовым подшипникам с двух сторон корпуса. Смазав роликовый подшипник, масло сливается на шариковые подшипники в отсек вертикальной передачи и маслосборник рамы. Нижняя пара'чнестерен смазывается струей масла, выходящей из носка стойки, укрепленной на листе блока. К стойке масло подходит по трубке, присоединенной к нижнему масляному коллектору.
    К шариковым подшипникам нижнего корпуса масло подводится через угольник 17, ввернутый в нажимной фланец. К угольнику масло поступает через трубочку с накидными гайками от вертикальной трубы масляной магистрали. Роликовый подшипник смазывается маслом, стекающим из шариковых подшипников.
    Для того чтобы обеспечить проход смазки к пяте эластичной муфты, просверливают отверстия диаметром 8 мм в крестовине 26.
    Передачу можно осмотреть, сняв крышки боковых люков с обеих сторон отсека вертикальной передачи. Чтобы заменить несколько пружин при их поломке, нужно расшплинтовать и вывернуть болты и снять щеки. Пружину со стороны головки болта можно вынуть после удаления его и щеки; пружину же со стороны щеки с нарезкой можно извлечь, только вывернув болт соседних пружин, так как головка его не даст снять щеку, а следовательно, и пружину.
    Если необходимо вынуть муфту, то предварительно устанавливают нижний коленчатый вал так, чтобы поршень первого цилиндра находился во внутренней мертвой точке (в. м. т.). Вывертывают болты 23 и 30, удаляют стопорные шайбы 52 и выпрессовывают затем конические штифты 29 и 51, Так как при полностью зажатых болтами пружинах крестовина и верхний фланец вследствие большой жесткости пружин как бы висят на них и муфта, имея небольшой размер по высоте, прижата к фланцам ступицы 31 и конусной муфты 21, то прежде чем сдвинуть муфту, полезно отпустить несколько болты, ослабив этим пружины и уменьшив высоту муфты.
    На двух боковинах крестовины муфты имеются два нарезанных отверстия, в одно из которых ввертывают рым, а затем сдвигают муфту и выводят ее из отсека. Проворачивать коленчатые валы при удаленной муфте не следует, так как это вызовет нарушение их взаимной установки. При разборке и сборке муфты нужно помнить, что на фланцах ступицы и муфты, а также на верхней части крестовины нанесены вертикальные риски с пометками номера дизеля, номера комплекта и буквы Г («гора» — верх). Такие же риски с метками, но с буквой Д нанесены на нижних фланцах и крестовине.
    Для того чтобы вынуть верхний корпус вертикальной передачи с валом, необходимо снять верхний коленчатый вал. Затем расшплинтовать и отвернуть четыре гайки шпилек крепления фланца верхнего корпуса к листу блока, отъединить маслопровод, ввернуть рым или скобу в нарезанные в торце вала отверстия и поднять талью или краном корпус в сборе.
    Чтобы снять нижний корпус, надо отвернуть четыре гайки шпилек, крепящих фланец корпуса к листу блока, отъединить маслопровод, обвязать тросом корпус и поднять его вверх талью или краном. Перед подъемкой нужно снять конусные муфты 21 и 22. Нижний корпус можно вынуть и не удаляя предварительно верхний. Для этого надо снять эластичную муфту, спрессовать муфты 21 и 22 с нижнего вала и ступицу 31 с верхнего вала, расшплинтовать и снять четыре гайки крепления корпуса, отъединить маслопровод и, приподняв и наклонив нижний корпус, вывести его через люк из отсека. Корпуса разбирают в порядке, обратном сборке.

    1 - корпус; 2 - рабочее колесо верхнее; 3 - плита торцевая задняя; 4 - роликовый подшипник; 5 - шариковый подшипник; 6 - шайба упорная; 7 - кольцо регулировочное; 8 - рабочее колесо нижнее; 9, 10 - проставочные кольца; 11 - кожух; 12 - пробка; 13 - плита торцевая передняя; 14 - шестерня координационная ведущая; 15 - шестерня привода; 16 - болт призонный; 17 - шестерня ведомая; 18 - маслоуловитель; 19 - кольцо уплотнительное; 20 - пробка с балансировочными грузиками; 21 - балансировочные грузики; 22 - прокладка.

    У двухтактных дизелей пооцесс газообмена осуществляется при помощи сжатого воздуха, котооый подается продувочным устройством - центробежным или объемным нагнетателем. Воздух, подаваемый для поодувки и зарядки цилиндра, очищают от пылевых частиц и масла, попадаемого из нагнетателя в пооцессе сжатия или в процессе всасывания газов при вентиляции картера.
    Объемные компрессоры, применяе мые в качестве продувочных у двухтактных двигателей, делят на поршневые и роторные. Поршневые компрессоры имеют более высокий коэффициент полезного действия, чем роторные. Недостаток поршневых компрессоров - большие габаритные размеры и несовершенная динамика кривошипного механизма В компрессоре нет предварительного сжатия нагнетаемого воздуха. При вращении роторов из полости всасывания захватывается воздух, заключенный в пространстве между лопастями и коопусом. Давление между этими лопастями равно атмосферному. В первый момент, когда пространство между лопастями начнет сообщаться с нагнетательной полостью, воздух движется в обратном направлении - из нагнетательной полости в пространство между лопастями. Только тогда, когда давление в пространстве между лопастями повысится до давления в нагнетательной полости, начнется подача воздуха из компрессооа в ресивер двигателя. Высокая частота изменения направления воздушного потока вызывает понижение к.п.д. компрессора, повышает температуру нагнетаемого воздуха и увеличивает шум при работе Поэтому компрессоры такого типа применяют при небольших давлениях нагнетания. Роторы таких компрессоров делаются с двумя или тремя лопастями - прямыми или винтовыми. Винтовая форма лопастей роторов обеспечивает плавную подачу воздуха и снижает шумность.
    В дизеле 2Д100 установлена роторная воздуходувка типа Рут с тремя винтовыми лопастями, обеспечивающая давление 0,13-0,14 МПа (1,3-1,4 кгс/см2). Воздуходувка состоит из корпуса 1 верхнего и нижнего роторов, передней 13 и задней 3 торцевых плит. Корпус воздуходувки, имеющий каналы для прохода воздуха и ребра жесткости, отлит из алюминиевого сплава. В корпусе выполнена цилиндрическая расточка, в которой размещены роторы.
    Роторы трехлопастные, лопасти пустотелые, отлиты из алюминиевого сплава с залитыми внутрь стальными валами, имеющими шлицы и кольцевые проточки, что при заливке обеспечивает более прочное соединение. После механической обработки роторы подвергаются динамической балансировке, а грузики 21, устраняющие дисбаланс, собирают в пакетики и крепят винтом в стальных пробках 20, которые на резьбе завертываются в торцы ротора. Отбалансиоованные роторы проверяют на разгон в течение 1-2 мин при 3000 об/мин.
    Роторы вращаются в цилиндрических расточках корпуса, при этом они не должны соприкасаться между собой и со стенками корпуса. Для обеспечения этого требования роторы связаны координационными шестернями. После регулировки радиального зазора по роторам ведущая координационная шестерня 14 фиксируется с шестерней привода воздуходувки путем совместной обработки отверстий под призонные болты, соединяющие эти шестерни.
    При установке роторов в корпус необходимо следить, чтобы лопасть нижнего ротора, на торце которой выбита цифра 0, совпала со впадиной верхнего ротора, на которой выбита также метка, а зуб нижней координационной шестерни, имеющий цифру 0, вошел во впадину между зубьями верхней координационной шестерни, имеющую отметку 00. На внешних боковых стенках корпуса имеются два смотровых люка во всасывающую полость, на правом люке установлена труба отсоса картерных газов, очищаемых от масла специальным маслоотбойником, расположенным в отсеке вертикальной передачи (маслоотделитель).
    С торцов корпус закрыт стальными сварными плитами 3 и 13. Плиты крепят к корпусу шпильками и после центровки их по роторам штифтуют, по два штифта на каждую плиту. Передняя плита имеет фланец, которым она прикреплена к блоку дизеля. В передней плите установлены роликовые подшипники, в задней - роликовые и радиально-упорные шарикоподшипники. Шарикоподшипники разгружены от действия радиальных нагрузок и установлены с предварительным осевым натягом, создаваемым за счет разности толщин проставочных колец между внутренними и наружными кольцами подшипников.
    Зазоры между роторами и корпусом обеспечиваются центрированием торцевых плит относительно корпуса.
    Для защиты роторов от попадания масла из подшипников в полость вращения роторов на осях роторов установлены чугунные разрезные кольца типа поршневых в специальных обоймах, напрессованных на оси роторов. Количество масла, подводимого к подшииникам роторов, дозируется постановкой ­ в трубопроводе масла жиклеров расчетного размера.

    Привод воздуходувки
    1 - ведомое зубчатое колесо; 2 - боковой диск; 3, 5 - бронзовые втулки; 4 - ступица; 6 - цапфа; 7 - ведущая шестерня; 8 - пружина.

    Привод воздуходувки осуществляется от верхнего коленчатого вала цилиндрическими зубчатыми колесами и состоит из ведущей шестерни 7 и вмонтированной в нее эластичной пружинной муфты и ведомого зубчатого колеса 1, которое установлено на нижнем валу ротора воздуходувки. Ступица 4 ведущей шестерни посажена на шпонке на конец коленчатого вала и прижата к его бурту торцовым диском, прикрепленным к торцу вала шпильками. На ступицу надета ведущая шестерня, в которую впрессована с натягом бронзовая втулка 3. Бронзовая втулка 5 сидит на шлифованной шейке ступицы с зазором и имеет возможность проворачиваться. На вторую шлифованную шейку ступицы насажен боковой диск 2. Диск также имеет возможность проворачиваться. В отверстия бокового диска и шестерни входят цапфы 6 сухарей, на которые опираются пружины 8 с одной стороны и на выступы ступицы - с другой стороны. Как в сухарях, так и в выступах имеются цековки для центровки пружин.
    Во время работы ступица передает вращающий момент от верхнего коленчатого вала через свои выступы пружинам, а пружины через сухари ­ опорному диску и шестерне, шестерня через ведомую шестерню на роторе вращает нижний ротор и ведущую координационную шестерню воздуходувки.
    Смазка поступает к опорным бронзовым втулкам шестерни и опорного диска, к сухарям и пружинам в ступице через кольцевую канавку. Масло в канавку попадает из канала в торце коленчатого вала и далее по канавке, прорезанной на дне шпоночного паза ступицы. Из кольцевой канавки масло по наклонным канавкам в ступице идет к бронзовым втулкам опорных дисков. В зацепление зубьев шестерен масло подается из жиклера, укрепленного на поперечном листе блока в отсеке вертикальной передачи. К жиклеру масло подводится по трубке из масляного коллектора.

    1, 20 - шестерни водяных насосов; 2 - шестерня коленчатого вала; 3 - опорный диск; 4, 21 - вилки карданные; 5 - пружина; 6 - шестерня привода масляного насоса; 7, 8, 15. 18 - винтовые шестерни; 9 - ведомый валик; 10 - корпус; 11, 14, 19 - регулировочные прокладки; 12 - промежуточный валик; 13 - плита насосов; 16 - вал шестерни конической; 17 - коническая шестерня; 22 - крестовина; 23, 24 - втулки; 25 - ступица; 26 - сухарь; 27 - шлицевая муфта; 28 - ведущий вал; 29 - стопорное кольцо.

    Привод агрегатов аналогично приводу воздуходувки осуществляется от нижнего коленчатого вала через шестеренную передачу с эластичным приводом. Эластичный привод состоит из шестерни, упруго соединенной с нижним коленчатым валом и находящейся в постоянном зацеплении с шестерней водяного насоса, шестерней маслопрокачивающего насоса и масляного насоса для центробежного фильтра и шестерней привода регулятора.
    Эластичная шестерня своей ступицей напрессована на цапфу ступицы антивибратора и соединена с ней шпонкой. На цапфы ступицы 25 насажена шестерня с опорными дисками, в которые запрессованы с натягом бронзовые втулки 23, надетые с зазором 0,1-0,2 мм на цапфы ступицы. Между выступами и сухарями, закрепленными в опорном диске и шестерне (аналогично, как и в эластичном приводе воздуходувки), установлены пружины. Сухари закреплены в опорном диске и шестерне призонными болтами с корончатой гайкой. К бронзовым втулкам, на которых шестерня имеет возможность качаться, подводится масло из нижнего коленчатого вала к ступице антивибратора и далее по шпоночному пазу ступицы шестерни и по наклонным отверстиям к втулкам и зацеплениям шестерен.
    Привод к гидромеханическому редуктору осуществляется через кардан, вилка 21 которого запрессована во внутреннее отверстие ступицы антивибратора и вместе с запрессованной вилкой кардана закреплена затяжкой гайки на шпильке, ввернутой в хвостовик коленчатого вала так, чтобы местный зазор между торцами антивибратор - коленчатый вал и торцами вилка кардана - ступица антивибратора был не более 0,05 мм на дуге не более 60 мм. Цапфа встречной вилки, вышедшая из уплотнения, на опорной плите насосов, имеет на своем конце конус для насадки с натягом фланца, которым она соединяется с промежуточным валом привода гидромеханического редуктора.
    Цапфа встречной вилки кардана привода гидромеханического редуктора на выходе из опорной плиты насосов имеет специальное текстолитовое уплотнение для предотвращения утечки масла между стенкой отверстия и цапфой кардана. Оно состоит из стальной шайбы со сферическим торцом, напрессованной на цапфу вилки сферической стороной к отверстию в опорной плите и текстолитового кольца с внутренней сферической поверхностью одного радиуса со сферой стального кольца. Текстолитовое кольцо свободно посажено во фланец на пружинах и может перемещаться под действием пружин. Фланец крепится к передней стенке опорной плиты насосов, а текстолитовое кольцо пружинами прижимается к стальной сферической шайбе.
    Валы масляного насоса и регулятора приводятся во вращение от эластичной шестерни, посаженной на цапфу ступицы антивибратора через сухари и пружины, опирающиеся на радиальные выступы ступицы ведомой шестерни. От ведомой шестерни через ведомый вал (связанный с шестерней шлицевым соединением) вращение передается к масляному насосу. Вал масляного насоса соединен с ведомым валом при помощи шлиц муфты.
    Привод к регулятору производится через винтовую пару, у которой ведущая винтовая шестерня посажена на приводной вал масляного насоса, а ведомая - на вал привода регулятора.

    Валы привода топливных насосов
    1, 2 - кулачковые валы (правый и левый); 3 - упорный подшипник; 4 - опорный подшипник; 5 - призонный болт; 6 - монтажное пружинное кольцо; 7 - штифт; 8 - установочный болт; 9, 10 - шестерни; 11 - предельный регулятор; 12 - пята; 13 - гайка.

    Привод валов топливных насосов
    1 - шестерни на правом и левом кулачковых валах; 2 - паразитные шестерни; 3 - шестерня на верхнем коленчатом валу; 4 - шарикоподшипники паразитных шестерен; 5 - кронштейны паразитных шестерен; 6 - пазы на шестернях топливных насосов.

    По способу компоновки на двигателе топливные насосы разделяются на блочные и индивидуальные. На дизеле 2Д100 индивидуально установлено по два насоса на каждый цилиндр. Они расположены с правой и левой сторон цилиндра в вертикальной плоскости, перепендикулярной оси коленчатого вала и проходящей через ось цилиндра. Поэтому привод топливных насосов осуществляется через толкатели двумя кулачковыми валами, расположенными с обеих сторон ниже верхнего коленчатого вала, симметрично продольной оси блока. Валы топливных насосов приводятся во вращение от верхнего коленчатого вала через шестеренную передачу, состоящую из шестерни 3, смонтированной на коленчатом валу, двух шестерен 1, смонтированных на валах привода топливных насосов, и двух паразитных шестерен 2, установленных на выносных кронштейнах, фиксированных контрольными коническими штифтами на шариковых подшипниках. Для регулировки взаимного расположения валов (обеспечение их синхронной работы) и установки необходимого угла опережения подачи топлива в шестернях, посаженных на центрирующие бурты фланцев валов, выполнены пазы, в которые заходят шпильки, ввернутые во фланец для крепления шестерен. Зазоры в зацеплении между зубьями 0,1-0,3 мм. После регулировки, когда валы будут правильно установлены и закреплены, в шестернях, сидящих на валах, засверливают отверстия и устанавливают конические контрольные штифты. Каждый вал привода топливных насосов, изготовленных из стали 50Г (ГОСТ 4543-71), состоит из четырех частей, соединенных между собой фланцами на призонных болтах. Правильность сочленения отдельных частей вала обеспечивается их установкой по меткам, нанесенным на цилиндрических поверхностях фланцев.
    На каждом собранном из четырех секций валу имеется 10 кулачков, расположенных с шагом, равным шагу по цилиндрам. Профиль кулачка для всех типов дизелей Д100 изготавливается по, одному копиру на токарных и шлифовальных станках. Профиль кулачка определяет закон движения плунжера и продолжительность впрыскивания топлива за цикл. Контроль профиля кулачков и их расположение при отсчете подъемов ведется от точки Ц на вершине затылка (точка на затылке, расположенная на оси симметрии), при контроле углов отсчет начинают от оси Ж, что соответствует положению, при котором подъем центра ролика равен 3,51 мм.
    Вал опирается на 11 стальных вкладышей подшипников с баббитовой заливкой (баббит БК-2). Вкладыши подшипников состоят из двух половинок, установленных в расточках (ложе) блока с зазором (без натяга). Две половинки одного вкладыша фиксируются одна относительно другой штифтами и монтажным разрезным проволочным кольцом. Для предотвращения от осевого сдвига и проворачивания подшипники фиксируются в расточках ввернутыми в блок установочными болтами, которые своей хвостовой частью (без резьбы) входят в отверстие тела вкладыша (диаметр отверстия на 2 мм больше диаметра хвостовика болта). Такая установка кулачкового вала в опорных вкладышах подшипников с их Т-образным сечением обеспечивает ему самоустанавливаемость в блоке по опорным шейкам с прилеганием вкладыша по всей длине шейки вала, что весьма важно для равномерного износа шейки и вкладыша при много­опорном вале.
    Концевой подшипник вала топливных насосов (со стороны генератора) является упорным, предохраняющим вал от осевого перемещения. Он состоит из упорного вкладыша с заливкой торцовой поверхности баббитом, упорного фланца, нажимного кольца и пяты. Упорный бронзовый фланец прилегает плотно к обработанной поверхности блока за счет затяжки нажимного кольца. Сборка узла упорного подшипника должна обеспечивать осевой люфт кулачкового вала с зазором между пятой и упорным фланцем в пределах 0,1-0,3 мм.
    Валы топливных насосов в сборе после их установки в блоке должны легко поворачиваться в подшипниках усилием одной руки за фланец. Все зазоры, в том числе и цилиндрических шестерен, проверяют в рабочем положении дизеля. При этом боковой зазор между зубьями шестерен проверяют до установки толкателей топливных насосов.

    Толкатель топливного насоса
    1 - направляющий палец; 2 - ось ролика; 3 - втулка ролика; 4 - ролик; 5 - корпус толкателя; 6 - пружина толкателя; 7 - толкатель; 8 - кольцо опорное пружины; 9 - наконечник; 10 - болты для подвешивания топливного насоса; 11 - кулачок вала привода насоса.

    Толкатели топливных насосов преобразовывают воащательное движение валов привода топливных насосов в поступательное движение плунжера топливного насоса. Толкатель 7 представляет собой стальной стержень с утолщенной цилиндрической частью (поршнем). В отверстиях проушины толкателя помещается ось ролика 2, на котором вращаются бронзовая втулка 3 и стальной, цементированный и закаленный до высокой твердости ролик 4. Для предотвращения от проворачивания толкателя вокруг своей оси ось ролика зафиксирована относительно корпуса толкателя 5 пальцем 1, который своим хвостовиком заходит в паз корпуса толкателя. Наконечник 9, запрессованный в пустотелый хвостовик толкателя, упирается в торец плунжера топливного насоса. Пружина 6 толкателя прижимает ролик к кулачку вала топливного насоса.
    При вращении вала привода топливных насосов ролик обегает кулачок вала, и толкатель совершает поступательное движение.
    Масло для смазывания подшипников валов топливных насосов и их привода подается от верхнего масляного коллектора по трубке, соединяющей масляный коллектор с первой опорой левого и правого кулачковых валов (со стороны управления), заполняя объем между буртами вкладыша и расточкой в опоре. Далее масло поступает по центральному каналу в валах и по каналам в каждой опорной шейке к подшипникам.
    По специальным каналам масло поступает к ступицам шестерен привода валов насосов и по каналам во впадинах зубьев идет на смазывание шестерен.
    На концевом фланце правого вала привода топливных насосов укреплен предельный регулятор частоты вращения коленчатого вала. Регулятор предназначен для автоматической защиты дизеля от превышения допустимой частоты вращения, заданной в пределах 940-980 об/мин путем отключения подачи топлива в цилиндры двигателя с помощью системы рычагов, смонтированных в отсеке управления.
    При достижении заданной предельной частоты вращения груз регулятора увеличивает радиус своего вращения и начинает воздействовать на рычажную систему, которая отключает подачу топлива.

    1 - крышка; 2 - тепловая изоляция внешних стенок с обшивкой; 3 - цилиндрический барабан; 4 - прорези в кожухе сильфона и выпускной трубе; 5 - отверстия в патрубках; 6 - лючок для очистки искрогасительного канала; 7 - сильфон; 8 - патрубки с тангенциальным выходом в полость М; 9 - искрогасительный канал; М - верхняя полость глушителя; Н - нижняя полость глушителя.

    Глушитель выпуска газов резонансного типа служит для снижения уровня шума выпускных газов дизеля. На дизеле установлено два глушителя в вертикальном положении на выпускных патрубках выпускного коллектора. Глушители шума состоят из цилиндрических барабанов, имеющих тепловую изоляцию внешних стенок и установленных на подставке и кронштейне со стороны отсека управления дизеля.
    С выпускными патоубками каждый барабан глушителя соединен сильфоном, который служит тепловым компенсатооом и позволяет передавать массу барабанов глушителя почти полностью кронштейнам и подставке.
    Глушение шума выпуска происходит за счет гашения волновой энергии резонирующими полостями. Две полости глушителя сообщены между собой тремя угловыми патрубками, чередующимися через 120° и имеющими тангенциальный выход в верхнюю полость глушителя, что сообщает выпускным газам вращательное движение, необходимое для искрогашения (сепарация раскаленных частиц углерода).
    Отверстия в патрубках, прорези в кожухах сильфонов и выпускной тоубы служат для глушения шума выходящих в атмосферу газов.

    Валоповоротное устройство служит для проворачивания коленчатого вала дизель­генератора при осмотрах, различного рода ремонтах и регулировках. Проворачивание можно пооизводить как вручную, так и при помощи механизированного привода. Валоповоротный механизм блокирован с пусковой цепью дизель-генератора при помощи концевого выключателя, установленного на кронштейне валоповооотного механизма, для предотвоащения возможности пуска дизеля при включенном валоповооотном механизме.
    Валоповоротное устоойство двигателя 2Д100 полностью унифицировано с двигателем 10Д100.
    Валоповоротный механизм установлен на торцовом листе блока со стороны генератора и состоит из кронштейна, расположенного на блоке, корпуса поворотного кронштейна, в котором установлен бронзовый червяк на стальном валу, двух спиральных пружин, удерживающих поворотный кронштейн с червяком в выведенном из зацепления положении. В этом положении поворотный кронштейн закрепляется специальным болтом на кронштейне, установленном на блоке, болт своим концом упирается в концевой выключатель и замыкает пусковую цепь дизель­генератора.

    1 - электроманометр секции I на пульте секции II; 2 - электроманометр длавления масла в коллекторе; 3 - электроманометр секции II на пульте секции I; 4 - электротермометр температуры масла на выходе из дизеля секции I; 5 - холодильник; 6 - кран атмосферный; 7 - секция масляного холодильника; 8, 10, 14, 16, 24, 26, 34 - вентили; 11 - датчик аэротермометра; 12 - гидромеханический редуктор; 13, 15, 20, 22, 32, 33 - манометры; 17 - фильтр центробежный; 18 - клапан разгрузочный на 0,4 МПа (4 кгс/см2); 19 - масляный насос дизеля; 21 - фильтр тонкой очистки; 23 - насос центробежного фильтра; 25 - маслопрокачивающий насос; 27 - рукав (шланг); 28 - труба слива масла из картера; 29 - карман ртутного термометра; 30 - фильтр грубой очистки; 31, 35 - клапаны обратные; 36 - клапан байпасный; 37 - клапан редукционный; 38, 39 - трубы подвода масла к нижнему и верхнему коллекторам дизеля.

    В двигателях 2Д100М масло используется также и для отвода тепла от поршней, которые нагреваются от сжигаемого топлива в цилиндре. В двигателях внутреннего сгорания наибольшее распространение получила циркуляционная система смазки под давлением и смазывание разбрызгиванием. Только в мало нагруженных деталях допускается смазка индивидуальная при помощи масленок. Циркуляционная смазка наиболее совершенна. При такой системе масло непрерывным потоком под давлением подается к трущимся деталям, циркулируя по замкнутому контуру, очищаясь и охлаждаясь. Система смазки разбрызгиванием применяется чаще всего для подачи масла к рабочей поверхности цилиндра.
    Масляная система дизеля 2Д100 включает в себя масляный насос 19, который засасывает масло из картера и нагнетает его в передние половины нижних коллекторов левого и правого рядов холодильников тепловоза. По секциям холодильника масло проходит в верхние общие коллекторы и по второй половине секций в задние половины, нижних коллекторов. Далее охлажденное масло поступает к фильтру 30 грубой очистки, а затем в нижний масляный коллектор дизеля.
    По мере продвижения масла после насоса производится замер его давления в контрольных точках: давление после маслонасоса к холодильнику манометром 20, перед щелевым фильтром грубой очистки манометром 32, после фильтра манометром 33. При переохлаждении мacлa вязкость его повышается и прохождение через секции холодильника затруднено, поэтому давление перед холодильником возрастает, а за холодильником уменьшается. Для защиты секции от высокого давления в маслопроводе установлены байпасные клапаны 36, отрегулированные на разность давлений в 0,2 МПа (2 кгс/см2), и тогда горячее масло будет перепускаться клапанами, минуя холодильники и направляясь в корпус фильтра 30 грубой очистки масла и далее в нижний масляный коллектор двигателя. Небольшая часть горячего масла, минуя холодильники по трубе, берущей начало перед обратным клапаном, проходит в фильтр тонкой очистки 21 и сливается в картер (маслосборник). Количество масла, проходящее через фильтр тонкой очистки, регулируется калибровочной шайбой с диаметром отверстия 10 мм, а давление перед бумажными секциями (пакетами) измеряется манометром 22. Для слива масла из корпуса фильтра тонкой очистки на корпусе установлен вентиль 24.
    Для устранения полусухого тоения в подшипниках коленчатых валов во время пуска дизеля после длительной стоянки тепловоза применена прокачка системы маслопрокачивающим насосом 25. Насос забирает масло из картера дизеля и подает его через обратный клапан 31 в полость фильтра грубой очистки 30 и далее в масляные коллекторы, из которых по трубкам к каждому подшипнику коленчатого вала. После длительной стоянки при прогреве двигателя для предохранения масляного трубопровода от повышения давления при прогреве двигателя установлен вентиль 16 для спуска масла в картер, в этом случае вентиль 16 должен быть открыт, в другое время обязательно закрыт. Масло для заполнения гидромуфты 12 подается из нагнетательного трубопровода через вентиль и редукционный клапан 37. Давление масла на входе в редуктор определяется манометром 13.
    К центробежному фильтру 17 масло подается насосом 23 с подачей 12 м3/ч. Излишнее масло (сверх пропускной способности фильтра), подаваемое насосом центробежного фильтра (около ~7 м3/ч), поступает через разгрузочный невозвратный клапан 18 в трубу подвода масла на смазку двигателя от насоса 19 к холодильнику. Давление масла в верхнем масляном коллекторе (в точке с минимальным давлением) измеряется электроманометром 2, а температура масла - электротермометром 4, давление масла в коллекторе дизеля ведомой секции - электроманометром 3, датчик которого установлен на верхнем масляном коллекторе дизеля каждой секции тепловоза.
    Систему заполняют маслом через горловину, вваренную в раму дизеля, сливают масло через вентиль 26 и трубу 28, расположенную под кузовом тепловоза, а также вентили 9, 8 и трубу. Масло может быть слито из фильтров 21 и 30 через вентили 24 и 34. С атмосферой коллекторы холодильников соединены кранами 6. Уровень масла в маслосборнике картера проверяют щупом, установленным в раме на правой стороне. Чтобы исключить работу двигателя в условиях ухудшенной смазки, в масляную систему включены два реле давления: одно реле служит для снятия нагрузки генератора при пониженном давлении масла в верхнем масляном коллекторе ниже 0,12 МПа (1,2 кгс/см2), другое - для остановки двигателя при понижении давления масла в верхнем масляном коллекторе ниже 0,05 МПа (0,5 кгс/см2). Нагрузка снимается размыканием контактами реле цепи возбуждения возбудителя. Разрывается цепь питания обмотки электромагнита стоп-устройства регулятора частоты вращения, и дизель останавливается.
    Во внутреннюю систему масло, охлажденное и очищенное от механических примесей, поступает по трубам 38 и 39 в нижний и верхний масляные коллекторы. Из нижнего и верхнего коллекторов масло распределяется на 12 коренных опор нижнего и соответственно верхнего коленчатых валов по медным трубкам и далее по каналам в коленчатых валах поступает на смазку вкладышей шатунных подшипников. По каналам из коренной шейки в шатунную масло поступает на смазку поршневого пальца и охлаждение поршня. Из верхнего коллектора масло подводится к первой опоре правого и левого кулачковых валов и далее по центральным каналам в валах поступает по радиальным каналам в опорных шейках на смазку подшипников кулачковых валов. Из масляной ванны верхнего картера масло свободно проходит под поршень штока толкателя топливного насоса, смазывает все детали толкателя и сливается в картер.
    От масляных коллекторов по трубкам масло подводится к шестерням вертикальной передачи и шестерням привода воздуходувки и смазки подшипников качения воздуходувки. Из заднего кожуха воздуходувки масло по трубкам стекает в отсек вертикальной передачи и далее в картер. Масло, сливающееся из отсека верхнего коленчатого вала в отсек управления, смазывает механизмы привода управления и регулятора.

    1 - корпус насоса 2, 3 - ведущая и ведомая шестерня; 4 - гайка; 5 - пружина; 6 - корпус клапана; 7 - поршень клапана перепуска масла; 8 - поводок привода насоса; 9 - внутренняя плита; 10 - наружная плита; 11 - разгрузочное устройство от осевой силы; 12 - крышка; 13 - роликоподшипники; 14 - упорный подшипник.

    Для циркуляции смазки под давлением в системе дизеля на передней стенке опорной плиты насосов установлен масляный шестеренный насос. Насос приводится во вращение от нижнего коленчатого вала через эластичную шестеренную передачу и зубчатый поводок 8, посаженный на шлицах ведущей шестерни 2.
    Масло заполняет впадины между зубьями шестерен и переносится при работе насоса из полости всасывания в полость нагнетания Н, откуда поступает в систему смазки. Разгрузочное устройство 11 защищает внутренний торец плиты 10 и торец шестерни 2 от задира за счет разгрузки от осевого усилия давления масла, поступающего в полость М из полости нагнетания Н. Масло, попадающее в полость П крышки 12, сливается по каналу К в корпус опорной плиты. Для обеспечения свободного вращения рабочих шестерен масляного насоса предусмотрен торцовый зазор между торцом шестерен и торцом плиты, равный 0,2-0,4 мм, и радиальный между цилиндрическими поверхностями стенок корпуса и вершиной головки зуба 0,325 мм. Суммарный боковой зазор 0,25-0,6 мм. Значение отмеченных зазоров влияет на подачу масляного насоса. Подача насоса 120 м3/ч при 1510 об/мин и давление 0,5 МПа (5 кгс/см2).
    Для предотвращения чрезмерного повышения давления масла в системе на внутреннем торце корпуса насоса установлен поршень 7 редукционного клапана, прижимаемый к седлу пружинами 5. Затяжка пружины регулируется гайкой, которая контрится шплинтом. Редукционный клапан регулируется на давление 0,55-0,57 МПа (5,5-5,7 кгс/см2).

    Секция фильтра грубой очистки
    1 - рукоятка; 2 - нажимная пробка сальника; 3 - верхний лист корпуса фильтра; 4 - набивка сальника; 5 - валик; 6 - окно в корпусе секции; 7 - корпус секции; 8 - перегородка в корпусе фильтра; 9 - кольцо опорное для пластин; 10 - набор фильтровальных пластин; 11 - стойка; 12 - промежуточная пластина; 13 - нижний фланец для крепления набора пластин; 14 - рабочая пластина; 15 - пластина-щетка; 16 - стержень.

    Фильтр грубой очистки установлен на масляном трубопроводе тепловоза перед входом масла в нижний масляный коллектор двигателя, он служит для очистки от механических примесей масла, поступающего в дизель. Фильтр состоит из стального корпуса, разделенного горизонтальной перегородкой на две части. В корпусе выполнено 10 гнезд для установки в них секций фильтров.
    Секция фильтра состоит из чугунного цилиндрического корпуса с фланцем, которым она крепится к верхней плоскости корпуса фильтра четьтьмя шпильками. На валике 5, закрепленном в корпусе 7 и нижнем фланце 13, установлено несколько сотен рабочих пластин 14 толщиной 0,03 мм, между которыми поставлены промежуточные пластины 12 толщиной 0,15 мм, определяющие размер щели фильтра. В щели между рабочими пластинами 14 входят концы пластин (щеток) 15 толщиной 0,1 мм, установленных на стержень 16 квадратного сечения, неподвижно закрепленный в корпусе 7 и нижнем фланце 13 секции. Валик 5 можно вращать рукояткой 1, выходящей наружу корпуса секции фильтра. Вместе с валиком будут поворачиваться рабочие пластины 14 и промежуточные 12, в то время как пластины 15 будут выполнять роль гребенки, счищающей грязь с пластин.
    В корпусе фильтра секция верхней частью (своим литым корпусом 7) и горизонтальной перегородкой 8 образует полость чистого масла. Таким образом, масло после холодильника и фильтра грубой очистки, поступившее в нижнюю часть корпуса фильтра (полость ниже перегородки 8), проходит в щели между рабочими и промежуточными пластинами, затем проходит в полость чистого масла и далее в нижний масляный коллектор.

    1 - крышка корпуса фильтра; 2 - корпус фильтра; 3 - секция тонкой очистки; 4 - фильтровальная бумага; 5 - фенольная трубка; 6 - перепускной клапан для перепуска масла из полости А в полость Б; 7 - отверстие.

    Фильтр тонкой очистки масла служит для непрерывной параллельной с фильтром грубой очистки частичной (около 5%) тонкой очистки масла специальными фильтровальными пакетами; в которых навита фильтровальная бумага с проставкой из картона. Тонкость фильтрации составляет 20 мкм.
    В стальном сварном цилиндрическом корпусе 2 на семи полых стержнях установлено 28 бумажных секций тонкой очистки масла (по четыре секции на каждом стержне), размещенных в полости А. Внутренняя полость стержня соединена с нижним коллектором (полость Б) отверстием 7. Эти калиброванные отверстия служат для создания подпора масла, чтобы избежать деформации бумажных секций чрезмерным избыточным давлением. Для предупреждения возрастания разности давлений в полостях неочищенного и очищенного масла установлен клапан 6, перепускающий масло из полости А в полость Б, минуя бумажньные пакеты.

    1 - фланец крепления фильтра; 2 - труба подвода масла; 3 - корпус фильтра; 4 - втулка нижняя; 5 - сопло; 6 - корпус ротора; 7 - трубка; 8 - ось ротора; 9 - крышка фильтра; 10 - втулка верхняя; 11 - крышка ротора; 12 - втулка; 13 - смотровое окно.

    Фильтр установлен на кронштейне, закрепленном на люке с правой стороны блока дизеля. Корпус стальной сварной конструкции имеет вваренную на косынках опору оси ротора. В опору ввернута на резьбе ось ротора 8, имеющая в нижней пустотелой части отверстия и окна для подвода неочищенного масла в ротор.
    Литой алюминиевый корпус 6 ротора закрыт крышкой 11. Две стальные трубки 7 ввернуты в днище корпуса. В верхней части ротора эти трубки проходят в отверстия в крышке 11, откуда масло идет по трубам к соплам 5. Ось ротора вращается в двух бронзовых втулках 4 и 10.
    Действие центробежного масляного фильтра основано на том, что во вращающейся с большой частотой жидкости (масла) вследствие возникающей при этом центробежной силы содержащиеся в масле тяжелые посторонние частицы отбрасываются к наружным стенкам ротора фильтра и откладываются на них. Для вращения ротора фильтра используется реактивное действие струй масла, вытекающих с большой скоростью из двух диаметрально установленных в роторе сопловых наконечников. Для придания струям масла необходимой скорости оно подводится специально насосом, создавая при этом высокое давление - 0,8-1,0 МПа (8-10 кгс/см2).
    Масло под давлением подводится по трубе 2 к соплам и во внутреннюю полость ротора. Вытекая из сопел, масло вращает ротор с большой скоростью до 6000 об/мин. Очищенное масло отбирается с мест, близких к оси ротора, и вытекает через сопловые отверстия и сливную трубу в картер двигателя. Диаметр нижнего подшипника ротора выполнен больше верхнего, благодаря чему появляется усилие, направленное вверх. Это усилие при давлении масла 0,5 МПа (5 кгс/см2) превосходит вес ротора и заставляет его всплыть. Поэтому во время работы ротор прижимается к верхней крышке. Для ограничения перемещения ротора вверх и уменьшения коэффициеита трения в крышке корпуса установлена втулка 12.

    1 - дизель; 2 - фильтр тонкой очистки топлива; 3, 5, 9, 10, 11, 16, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 28, 32, 34, 36, 37 - трубы; 4, 33 - манометры; 6 - предохранительный клапан на 0,25 МПа; 7 - кран для выпуска эмульсии (воздуха); 8 - горловина для заполнения бака топливом; 12 - бачок для грязного топлива; 13 - пробка для слива грязного топлива; 14 - трубка для щупа замера топлива; 15 - клапан для слива отстоя; 17 - топливоподкачивающий насос; 25 - вентиль; 26 - кран трехходовой; 27 - щуп узла замера топлива; 29 - топливный бак; 30 - подогреватель топлива; 31 - фильтр грубой очистки; 35 - перепускной клапан.

    Система подачи топлива разделяется на внутреннюю (система внутри дизеля) и наружную (система тепловоза). Топливная система тепловоза служит для подачи топлива к топливным насосам высокого давления. Бак и весь топливопровод должны быть герметичны, чтобы в топливо не попадали пыль или вода, а во всасывающий трубопровод - воздух. Для защиты от коррозии внутренние стенки фосфатированы.
    Топливный бак вместимостью 5440 кг сварен из листовой стали толщиной 4 мм. Приваренными к нему кронштейнами он прикреплен болтами к кронштейнам рамы тепловоза. Бак заправляют топливом через горловины 8, расположенные на верхней его плоскости с обеих сторон тепловоза. Заправочные горловины бака снабжены сетками с шелковыми мешочками. Для контроля уровня и количества заправляемого топлива в баке установлены щупы 27, помещенные в вертикально расположенные трубы 14, защищающие их от деформации.
    К фильтрации топлива, забираемого из бака, предъявляются высокие требования, так как даже мельчайшие механические примеси в нем вызывают износ или заклинивание плунжерных пар насосов высокого давления, распылителей форсунок и нагнетательных клапанов. Поэтому в топливную систему последовательно включены два топливных фильтра.
    Фильтр грубой очистки 31 сетчато­набивной двойной, в каждом из которых имеются вставленные один в другой цилиндрические сетчатые стаканы с сетчатыми крышками. Пространство между стаканами заполнено хлопчатобумажными концами (путанкой). Посередине внутреннего (малого) стакана проходит пустотелый стержень с отверстиями в стенках для прохода чистого топлива вовнутрь и далее к выходному штуцеру во всасывающий топливопровод топливоподкачивающего насоса 17. Оба стакана фильтра грубой очистки установлены (прикреплены болтами) на общей крышке с трехходовым краном, позволяющим на ходу отключать один фильтр в случае неисправности или чрезмерного загрязнения. Сетчатые стаканы в корпусе поджимаются пружинами.
    Фильтр тонкой очистки 2 установлен на левой боковой стороне блока двигателя в верхней его части со стороны управления. Фильтр пропускает частицы не более 5 мкм. Внутренняя повеохность алюминиевого корпуса покрыта бакелитовым лаком. Собранный фильтрующий элемент надевается на стержень, ввернутый в бобышку корпуса. Пакет фильтра опирается на пружину, которая поджимает пакет к бурту стержня. Снаружи фильтрующий элемент закрыт колпаком, торцовая поверхность которого через паронитовую прокладку уплотняет внутреннюю полость к фильтрам.
    Топливо подводится к фильтру по штуцеру, ввернутому в алюминиевый корпус фильтра, и поступает в полость.
    Полость чистого топлива защищена от проникновения грязи сальником, установленным над нажимной пластиной пружины.
    Топливоподкачивающий насос должен преодолевать сопротивление фильтров, которое может возрастать при их загрязнении. Ограничение загрязненности фильтров определяется значением перепада давлений (должен быть 0,03-0,09 МПа). Топливо подается топливоподкачивающим насосом значительно больше, чем необходимо для обеспечения полной мощности дизеля, поэтому часть его сливается обратно в бак по трубе 36, что необходимо для того, чтобы было обеспечено хорошее отделение пузырьков воздуха за счет потока топлива и хорошее наполнение топливных насосов высокого давления на ходе всасывания, что очень важно для стабильности мощности дизеля.
    В холодное время года топливо, идущее к дизелю, подогревается, потому что при низкой температуре из топлива выделяются парафинистые вещества, которые могут засорить топливопроводы и особенно фильтры. Подогрев происходит в топливоподогревателе 30 горячей водой из системы охлаждения дизеля. В летнее время подогреватель рекомендуется отключать, так как при повышенной температуре из-за теплового расширения топлива уменьшается его массовый заряд при подаче топлива в цилиндр. Перепускной клапан 35 регулирует давление в системе и обеспечивает давление в топливном коллекторе 0,11-0,25 МПа в зависимости от мощности. Излишки топлива через клапан в возвратном трубопроводе сливаются в подогреватель и далее в заборное устройство топливного бака.
    Топливоподкачивающий насос подает топливо к насосам высокого давления. Вал насоса получает вращение от электродвигателя, соединенного с его валом пружинной муфтой. Электродвигатель работает от аккумуляторной батареи. Для пуска топливоподкачивающего насоса необходимо нажать кнопочный выключатель на пульте машиниста при включенной батарее.

    Топливный насос
    1 - регулировочный болт; 2 - регулирующая рейка; 3 - болт; 4 - стрелка; 5 - прокладка; 6 - фланец; 7 - пружина клапана; 8 - нажимной штуцер; 9 - прокладка клапана; 10 - седло клапана; 11 - нагнетательный клапан; 12 - гильза плунжера; 13 - плунжер; 14 - шестерня плунжера; 15 - корпус насоса; 16 - кольцо пружины; 17 - пружина плунжера; 18 - тарелка пружины; 19 - стопорное кольцо; 20 - уплотнительное кольцо; 21 - стопорный винт; 22 - прокладка.

    Форсунка
    1 - пробка; 2 - контргайка; 3 - стакан пружины; 4 - пружина форсунки; 5 - тарелка пружины; 6 - толкатель; 7 - уплотнительное кольцо; 8 - щелевой фильтр; 9 - корпус форсунки; 10 - ограничитель подъема иглы; 11 - игла форсунки; 12 - корпус распылителя; 13 - сопловой наконечник; 14, 15 - прокладки; 16 - накидной фланец; А - полость над запорным конусом распылителя; Б - дифференциальная площадка иглы.

    Показатели рабочего процесса дизеля и его эксплуатационные характеристики в значительной степени зависят от качества работы топливной аппаратуры. Топливная аппаратура должна обеспечивать:
    1. Периодическое впрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля в количестве, соответствующем нагрузке дизеля.
    2. Необходимое начало и продолжительность впрыскивания, определяющие наилучшие эксплуатационные показатели дизеля.
    3. Подачу топлива в цилиндр в мелкораспыленном состоянии, которое обеспечивало бы хорошее перемешивание его во всем объеме свежего воздушного заряда камеры сгорания.
    4. Оптимальное количественное распределение топлива по углу поворота коленчатого вала дизеля за период единичного впрыскивания топлива (оптимальный закон подачи). Для этого топливо необходимо подавать к форсунке под большим давлением. В этом случае количество топлива, подаваемое за один рабочий ход, меняется от 0,36 г (при полной мощности) до 0,05 г (при холостой работе на 400 об/мин) за 0,004 с и менее, поэтому плунжер должен иметь очень малый зазор (0,001-0,002 мм), чтобы обеспечить такое высокое давление без больших утечек.
    Движение плунжеру сообщает кулачок, сидящий на валу и приводимый во вращение от коленчатого вала. В процессе работы дизеля даже при неизменной частоте вращения коленчатого вала мощность его может изменяться, а следовательно, топливный насос должен на ходу изменять количество подаваемого топлива. Для этого плунжер должен поворачиваться и тем самым изменять подачу топлива, при этом момент начала подачи при повороте плунжера остается постоянным, а момент конца подачи изменяется вследствие изменения положения спиральной отсечной кромки по отношению к отсечному отверстию гильзы. Чем больше будет повернут плунжер, тем больше изменится подача топлива. При уменьшении угла поворота плунжера отсечка подачи происходит раньше и количество подаваемого топлива уменьшается. Так как и начало подачи и отмеривание порции топлива в топливном насосе дизелей типа Д100 осуществляются непосредственно плунжером без участия дополнительных клапанных механизмов, то такие насосы называют насосами золотникового типа.
    Топливные насосы и форсунки дизеля 2Д100 полностью унифицированы для всего семейства дизелей типа Д100 и отличаются друг от друга только регулировкой цикловой подачи, что выражается в установке упора на рейке подачи топлива насоса.

    1 - электротермометр первой секции на пульте второй секции; 2 - электротермометр второй секции на пульте первой секции; 3 - аэротермометр; 4, 11, 22 - дюритовые шланги; 5 - термореле; 6 - бак расширительный; 7 - горловина заправочная; 8 - стекло водомерное; 9 - труба атмосферная; 10, 35 - карманы для ртутных термометров; 12, 16, 17, 20, 23, 24, 26, 27, 30, 31, 33, 34 - вентили; 13 - калорифер; 14, 18, 36, 37 - краны; 15 - грелка для ног; 19 - труба для слива воды; 21 - труба слива воды, проходящей через сальники водяного насоса; 25 - подогреватель топлива; 28 - головки соединительные; 29 - водяные секции холодильника; 32 - водяной бачок санузла; Н - насос водяной.

    На тепловозе применяется только замкнутая система охлаждения водой, имеющая существенные преимущества перед проточной, применяемой в некоторых стационарных и судовых установках. Эта система позволяет работать на высоком температурном режиме (температура воды на выходе из дизеля 90-95 °С), что повышает экономичность двигателя.
    Как известно, количество воды, нужное для охлаждения, зависит от температурного перепада (разность температуры входящеи и выходящей из двигателя). Большой температурный перепад, связанный с подачей малого количества воды, а следовательно, малой скорости ее движения, приводит к значительной неравномерности температуры в рубашке втулки цилиндра (вода холодная у входа и горячая у выхода). Поэтому желательно иметь такую систему охлаждения, в которой всегда обеспечивался бы необходимый расход воды (иметь почти постоянную скорость воды) и сокращалась бы разница температуры между выходом и входом (практически разница в 5-7 °С, а уровень температуры 75-85 °С независимо от нагрузки).
    Применение водяных насосов с большой подачей обеспечивает почти постоянную скорость воды на всех режимах. Кроме того, температура охлаждения воды в холодильнике тепловоза регулируется изменением частоты вращения вала вентилятора охлаждающего воздуха (следовательно, количество воздуха), что достигается применением многоступенчатых редукторов. Именно такая система охлаждения используется на дизеле 2Д100 тепловоза ТЭЗ - циркуляционная, принудительная, открытого типа с расширительным баком, исключающим образование воздушных или паровых мешков в трубопроводах.
    Насос подает воду по трубе в охлаждающие полости выпускных патрубков и выпускных коллекторов и далее по водоперепускным патрубкам из коллектора во втулки цилиндров. Из втулок цилиндров после охлаждения вода поступает в водяной коллектор дизеля и далее по трубам к верхним коллекторам холодильника. После охлаждения в секциях 29 холодильников вода идет в нижние коллекторы холодильников и далее по трубам к водяному насосу. Пополнение воды в системе происходит по трубе из расширительного бака.
    В водяную систему включен подогреватель 25 топлива, к которому подводится горячая вода от дизеля. Из подогревателя вода по трубе отводится к водяному насосу. Для отключения подогревателя служат вентили 24 и 33. Для обогрева кабины машиниста установлен калорифер 13, в который поступает горячая вода из водяного коллектора по трубе с вентилем 12, а отводится к водяному насосу по трубе. Включаются и отключаются калориферы вентилями 12 и 23. Бачок санузла заполняется через вентиль 30.
    Температуру воды дизеля ведущей секции показывает на пульте машиниста аэротермометр 3, на этом пульте установлен электротермометр 2, датчик которого установлен на дизеле ведомой секции (тоже сделано на пульте машиниста ведомой секции). Для остановки дизеля при повышении температуры воды выше 90°С в системе установлено температурное реле, соединенное с трубой, отводящей горячую воду от дизеля.
    Система заливается водой через горловину 7 на расширительном баке или под напором через соединительную головку 28 и вентиль 27 при открытом кране 37 на калорифере для удаления воздуха. В зимнее время систему заправляют водой при температуре 40-50°С. Дозаправлять систему при работе дизеля следует небольшими порциями подогретой воды. Слить воду из системы можно через соединительную головку 28 и вентили 26 и 27. После слива основного количества воды открыть сливные 36 и 18 краны, а также воздушный кран 37 на калорифере и краники выпускных коллекторов, потом открыть пробки для выпуска остатков воды из корпуса насоса и выпускных патрубков водяной системы тепловоза.

    1 - гайка крепления шестерни привода на валу насоса; 2 - шестерня привода насоса; 3 - шайба стопорная наружной обоймы подшипника; 4 - шариковые подшипники радиальные; 5 - распорная втулка; 6 - радиально-сферический подшипник; 7 - отражательная втулка; 8 - уплотнительное кольцо для предотвращения течи масла; 9 - вал насоса; 10 - нажимная втулка сальника; 11 - втулка закаленная хромированная под сальниковое уплотнение; 12 - сальник набивной, состоящий из колец асбестового графитизированного просаленного шнура; 13 - станина; 14 - головка всасывающая задняя; 15 - корпус насоса; 16 - рабочее колесо; 17 - головка всасывающая передняя; 18 - пластинчатый замок; 19 - гайка крепления рабочего колеса; 20 - шпонка.

    Водяной насос дизеля установлен на опорной плите насосов и приводится во вращение от нижнего коленчатого вала через эластичную шестерню. Для предотвращения просачивания воды вдоль вала насоса в задней головке установлен набивной сальник 12, состоящий из колец, изготовленных из асбестового графитизированного просаленного шнура, и нажимной втулки 10. Для уменьшения износа вала в месте установки сальника на вал напрессована закаленная хромированная втулка 11. Вал насоса имеет две опоры, одна из которых состоит из двух радиальных шариковых подшипников 4, а другая - из одного радиально-сферического подшипника 6, между которыми установлена распорная втулка 5. Подшипники смазываются маслом, разбрызгивающимся шестернями привода агрегатов. Для предотвращения течи масла служит уплотнительное чугунное кольцо 8. Просочившееся масло по кольцевой канавке и каналам в станине сливается в картер двигателя. Гребешок отражательной втулки 7 предохраняет от попадания воды по валу насоса внутрь двигателя. Гайка 1 закрепляет на валу шестерню 2, подшипники 4 и 6, распорную втулку 5 и отражательную втулку 7. Шайба 3 стопорит наружные обоймы подшипников 4 и удерживает таким образом вал насоса с закрепленными на нем деталями от перемещения в сторону привода.