Розташування обладнання на тепловозі
Тепловоз 2ТЕ116 складається з двох однакових Однокабінні секцій (рис. 1), керованих з одного поста кабіни будь-секції. При необхідності кожна секція може бути використана як самостійна тягова одиниця.
Секції з'єднані автосцепкой СА-3. Для переходу з секції в секцію в задній стінці холодильної камери є перехідна площадка. Все силове і допоміжне обладнання розташоване в кузові тепловоза, виконаному з несучої головною рамою.
На тепловозі застосовано дизель-генераторна установка 1А-9ДГ, розміщена в середній частині головної рами. Дизель і тяговий генератор змінного струму ГС-501А змонтовані на єдиній піддизельні рамі звареної конструкції і з'єднані між собою полужесткой пластинчастої муфтою. Дизель чотиритактний, 16-циліндровий, з газотурбінним наддувом і охолодженням наддувочного повітря, із ступінчастим дистанційним електрогідравлічним керуванням частотою обертання валу дизель-генератора.
Порушення тягового генератора виробляється однофазним збудником 33 змінного струму, який має привід від заднього редуктора дизеля.
Струм збудження тягового генератора регулюється в блоці тиристорних випрямлячів 4. При зміні кута відкриття тиристорів змінюється струм збудження тягового генератора. В схемі передбачено режим аварійного порушення (при відмові елементів основної схеми).
Для пуску дизель-генератора застосовується стартер-генератор 53, який в момент пуску, отримуючи живлення від акумуляторної батареї, працює в режимі електродвигуна постійного струму 'з послідовним збудженням і приводить в обертання вал дизель-генератора через його задній редуктор. Після пуску дизеля стартер-генератор працює в генераторному режимі і живить кола керування тепловоза, освітлення, електродвигуна приводу гальмівного компресора, зарядки акумуляторної батареї, електродвигуна вентилятора кузова, опалювально-вентиляційного і топливоподкачивающего агрегатів.
Збудник і стартер-генератор встановлені на корпусі тягового генератора і з'єднані з заднім редуктором дизеля пружними муфтами втулочно-пальцевого типу.
Акумуляторна батарея розміщена в нішах з обох сторін головної рами тепловоза, що забезпечує хороший доступ для її огляду, обслуговування і демонтажу. Від акумуляторної батареї, крім ланцюгів пуску, харчуються радіостанція, пристрої локомотивної сигналізації, а також ланцюги управління і освітлення тепловоза при непрацюючому дизель-генераторі.
Що виробляється тяговим генератором змінний струм випрямляється установкою 3, виконаної у вигляді двох паралельно працюючих випрямних мостів. Кожен міст живиться від однієї з "зірок" статорних обмоток тягового генератора. До випрямної установці паралельно підключені шість тягових електродвигунів, які через одноступінчасті тягові редуктори з пружними веденими зубчастими колесами, насадженими на осі колісних пар, надають руху тепловоз. Необхідний діапазон швидкостей руху тепловоза, при яких використовується постійна потужність дизеля досягається за рахунок застосування автоматичного регулювання напруги генератора і автоматичного ослаблення збудження тягових електродвигунів. На тепловозі застосовуються два ступені ослаблення збудження: 36 і 60%.
Повітря для дизеля надходить через встановлені на бічних стінках кузова два двоступеневих повітроочисника 36 і 48 безперервної дії з періодично провертати і змочують в масляній ванні касетами з металевих сіток (перший ступінь очищення) і нерухомими касетами з промаслених металевих сіток (другий ступінь). Ступінь очищення повітря 97,5%. Очищувачі повітря дозволяють при несприятливих метеорологічних умовах переходити на забір повітря для живлення дизеля з кузова тепловоза. При цьому працює тільки другий ступінь очищення.
Тепловоз має кузов з несучою головною рамою. Для монтажу і демонтажу обладнання дах кузова виконана у вигляді п'яти знімних секцій, з яких три - з вбудованими коробами-повітрозабірниками для очищення повітря, призначеного для охолодження тягового генератора, випрямної установки і тягових електродвигунів.
Повітря всмоктується вентиляторами через закриті нерухомими жалюзі отвори на бічних стінках кузова і сітчасті промаслені фільтри-касети 7, встановлені в коробах даху, і по каналам підводиться до тяговим електричним машинам і випрямної установці. Ступінь очищення повітря до 80%. Спеціальні люки в коробах, що відкриваються з кузова, дозволяють при несприятливих метеорологічних умовах переходити на забір повітря з кузова тепловоза. Через ці ж люки виробляються з'їм і постановка сітчастих фільтрів при їх очищенні.
Застосування роз'ємів в електричних проводах, прокладених уздовж кузова і з'єднуються з проводами даху, а також приз-менное кріплення секцій даху до стінок кузова дозволяють швидко знімати необхідну секцію даху для демонтажу обладнання. Глушник шуму випускних газів дизеля також закріплений на знімній секції даху.
Мал. 1. Тепловоз 2ТЕ116, поздовжній розріз і план: 1 - кондиціонер; 2 - вентилятор охолодження гальмівних резисторів; 3 - випрямна установка; 4 - блок випрямлячів управління збудженням; 5 - вентилятор кузова; 6 - вентилятор охолодження тягового генератора; 7 - касета очищення повітря, що охолоджує тяговий генератор; 3 - глушник; 9 - бак для води; 10 - касета очищення повітря, що охолоджує ТЕД заднього візка; 11 - всмоктувальний канал вентилятора охолодження ТЕД заднього візка; 12 - жалюзі верхні; 13 - вентилятори холодильної камери; 14 - тяговий електродвигун; 15, 21 - візки; 16 - акумуляторна батарея; 17 - паливний бак; 18 - маслопрокачнвающій агрегат; 19 - рама тепловоза; 20 - тяговий генератор; 22 - гаситель коливань; 23 - роликовий опора кузова; 24 - головний резервуар; 23 - тифон; 26, 55 - передні бункери для піску; 27 - електричний пристрій автоматики; 28 - високовольтна камера; 29 - вентилятор охолодження випрямної установки; 30 - інвертор кондиціонера; 31, 38 - вентилятори охолодження тягових електродвигунів; 32 - установка порошкового пожежогасіння; 33 - збудник; 34 - канал бічного забору повітря; 35 - охолоджувач масла для дизеля; 36, 48 - очищувачі повітря дизеля; 37 - фільтр тонкого очищення масла; 39 - гальмівний компресор; 40 - редуктор; 41 - електродвигун приводу компресора; 42, 45 - радіаторні секції; 43, 44 - задні бункери для піску; 46 - бокові жалюзі; 47 - санвузол; 49 - топлівоподкачівающнй агрегат; 50 - підігрівач палива; 31 - дизель; 52 - жалюзі вентиляції кузова; 53 - стартер-генератор;* 4 - привід ручного гальма
Несуча головна рама, передає тягові і гальмівні зусилля і сприймає динамічні навантаження, спирається на дві безщелепні візки з одностороннім розташуванням тягових електродвигунів "носиками" до середини тепловоза. Таке розташування покращує тягові якості тепловоза. Підвішування тягових електродвигунів опорно-осьовий; в моторно-осьових підшипниках ковзання застосовується примусова система змащення.
Візок має можливість пружного поперечного переміщення на ± 40 мм щодо рами тепловоза. Ресорне підвішування індивідуальне; на двох бічних припливах кожної букси встановлено з потрійного комплекту пружин. Кузов спирається на візки через вісім комплектів гумово опор. Резонансні вертикальні коливання підресореною маси тепловоза гасяться фрикційними гасителями коливань. Для кожного колеса візка є індивідуальний гальмівний циліндр.
Конструкція і обладнання кабіни машиніста створюють хороші умови для роботи локомотивних бригад, що задовольняють вимогам промислової санітарії та ергономіки. Обігрівач-но-вентиляційний агрегат обігріває кабіну машиніста в зимовий час і вентилює в літній. Тепле повітря від опалювально-вен-тіляціонного агрегату подається також на лобове скло, оберігаючи їх від замерзання. Кабіна обладнана установкою для обмивання лобових стекол і склоочисниками з пневматичним приводом.
Для створення задовільного мікроклімату на робочому місці машиніста і помічника в жарку пору встановлені два кондиціонери. Харчування кондиціонерів здійснюється через спеціальний інвертор 30.
Проставка між кабіною і дизельним приміщенням має задню стінку і утворює тамбур, що знижує рівень шуму в кабіні. У тамбурі встановлена єдина герметизована від пилу високовольтна камера 28, в якій зосереджені основна силова електроапаратура і апаратура управління.
Водяна система тепловоза двоконтурна. Вода охолоджується в радіаторних секціях холодильної камери, що представляє собою відсік кузова, відокремлений від дизельного приміщення перегородкою з проходом в центральній частині. Температура води після холодильника регулюється як автоматично, так і вручну включенням в певній комбінації чотирьох мотор-вентиляторів, а також відкриттям і закриттям бічних і верхніх жалюзі. Є незнімне механізоване зачохлення жалюзі, яке відкривається і закривається зсередини тепловоза. Масло охолоджується в водо-масляному теплообміннику, змонтованому на піддизельні рамі. 8
Пісочна система дозволяє з метою економії піску подавати його тільки під передню колісну пару.
Гальмівний компресор 39 з електродвигуном 41 і знижуючим редуктором 40 встановлений в районі холодильної камери.
Протипожежні засоби включають порошкову установку 32 з автоматичною сигналізацією, а також ручні вогнегасники в кабіні машиніста і дизельному приміщенні.
Тепловоз обладнаний автоматичною локомотивною сигналізацією і радіостанцією, докладні відомості про яких містяться в спеціальній літературі. Передбачена аварійна зупинка тепловоза. Після натискання кнопки "Аварійний стоп" локомотивна бригада може покинути кабіну, оскільки аварійна зупинка дизеля, екстрене гальмування, подача піску під колісні пари і подача звукового сигналу Тифона відбудуться автоматично.
В електричній схемі тепловоза широко використані напівпровідникові пристрої в блоковому і індивідуальному виконанні, що дозволило скоротити кількість реле і підвищити надійність схеми.