3А-6Д49 для тепловозов ТГМ6 и тепловозов ТГМ6А; 

"...но для тепловозов ТГМ6Д вместо дизеля 7-6Д49, может использоваться один из следующих дизелей:

Дизель 3А-6Д49; 

Дизель 8ДМ-21Л, по ГОСТу 8ЧН 21 /21; 

Технические характеристики дизеля 3А-6Д49 (в скобках приведены некоторые тех. характеристики для дизеля 7-6Д49)

Обозначение по ГОСТ:   8ЧН 26/26; 
Тип: 4-х тактный, V-образный с газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха; 
Порядок нумерации цилиндров: от переднего торца;
Порядок работы цилиндров:
1пр-4лев
2пр-3лев
4пр-1лев
3пр-2лев
Диаметр цилиндра: 260 мм;
Ход поршня:
с главным шатуном: 260 мм;
с прицепным шатуном: 257,53 мм.
Направление движение коленвала (смотря на задний торец двигателя): левое;
Угол расположения цилиндров: 42o;
Средняя скорость перемещения поршня: 8,67 м/с; 
Частота оборотов коленвала:
минимальная: 410 - 440 об/мин (340 - 370 об/мин);
номинальная: 1000 об/мин (950 об/мин).
Полная мощность: 1200 л.с. или 883 кВт (1200 л.с. или 883 кВт);
Расход (удельный) топлива в нормальных условиях при номинальной мощности , г/(л.с.ч) или г/кВт*ч: 150+8 или 204+11 (148+7,5 г/(л.с.ч) или 201,2+10 г/кВт*ч);

К нормальным условиям относятся:

давление барометрическое: 760 мм рт. ст.; 
температура окружающей среды: +20oC;
влажность относительная: 70%;
противодавление на выпуске, измеренное у фланца выпускного патрубка турбокомпрессора: не больше 500 мм вод. ст.;
статическое разрежение на входе в патрубок ТК-23: не больше 300 мм вод. ст.;
температура воды на входе в интеркулер: 45oC;
температура топлива: 20oC.

Расход (удельный) топлива на холостом ходы при минимальных оборотах : не больше 6,7 кг/час (5,7 кг/час);
Расход (удельный) масла при номинальной мощности, г/э л.с.ч: не больше 1,55;
Давление наддувочного воздуха: не меньше 1,2 кгс/см2 (1,2+0,2 кгс/см2);
Система запуска двигателя: от электростартера;
Температура выхлопных газов: не больше 560oC;
Разность температур выхлопных газов по цилиндрах двигателя: не больше 80oC;
Максимальное давление сгорания по цилиндрам двигателя: не больше 102 атм. (кгс/см2);
Разность давлений сгорания по цилиндрам: не больше 8 атм. (кгс/см2);
Эффективное давление, средние: 9,6 атм;
Температура охлаждающей жидкости (воды) на выходе из дизеля:
нормальная: 70 - 90oC;
максимально допустимая: 95oC.
Температура масла на входе в дизель:
нормальная: 65 - 80oC;
максимально допустимая: 85oC;
предпусковая - 15oC.
Давление масла с температурой 80oC при работе на полной мощности:   не меньше 3,2 атм. (4 атм.); 
Давление масла с температурой 80oC при работе на полной мощности: не меньше 1,2 атм. (1 атм.);
Габаритные размеры:
высота: 2305 мм (2420 мм);
длина: 3355 мм (3355-3370 мм);
ширина: 1651 мм (1665 мм).
Масса "сухого" дизеля: 9600 кг (11000 кг).

Поперечный разрез дизеля 3А6-Д49

Продольный разрез дизеля 3А6-Д49

Блок цилиндров дизеля 3А-6Д49

 Блок цилиндров представляет собой сварнолитую конструкцию V-образной формы, в верхней части которого есть литые стойки, в которые ввернуты шпильки для крепления цилиндровых крышек. Для размещения втулок цилиндров верхняя часть блока разделена на 8-мь секций. В развале блока есть своеобразный канал для воздуха, поступающего из интеркулера (холодильника наддувочного воздуха), а также центральный масляный канал.

С обеих боковых сторон блока цилиндров есть по 4-ре "окна", которые дают доступ к осмотру кривошипно-шатунного механизма. Каждое из "окон" закрывается крышкой. Сами же крышки имеют предохранительные клапана, которые должны открываются в аварийных случаях, когда повышается давление в картере.

Над крышками, с обеих сторон, к блоку прикреплены водяные коллектора, по которым подается вода в пространство между гильзой и рубашкой. Также с обеих сторон блока к цилиндровым крышкам прикреплены выпускные коллектора. С правой стороны под выпускным коллектором размещен маслоохладитель дизеля.
Сверху блока цилиндров установлен лоток с распределительным валом, который передает движение индивидуальным топливным насосам высокого давления, а также клапанам крышек цилиндров посредством рычагов и штанг.

К переднему торцу двигателя прикреплен:

привод насосов; 
кронштейн турбокомпрессора.

К заднему:

привод механизма уравновешивания; 
привод распределительного вала.

Блок цилиндров дизеля 7-6Д49

Блок цилиндров дизеля 7-6Д49 в многом схож по конструкции с блоком дизеля 3А-6Д49, за исключением:

стыка между стойками и подвесками:
дизеля 3А6-Д49 - образован зубьями треугольной формы, которые нарезаны на подвесках и стойках. Такая конструкция блок предназначена для пресечения поперечного перемещения подвесок. Для предотвращения перемещения подвески в продольном направлении предусмотрены бурты на болтах, крепящие подвеску к стойке.
дизеля 7-6Д49 - плоский. Помимо вертикальных болтов, крепящих подвески к стойкам, в блоках дизелей 7-6Д49, есть еще горизонтальные болты.

Ниже приведены схематические изображения поперечных разрезов блоков дизелей 3А-6Д49 и дизелей 7-6Д49 (красными кружочками выделены конструктивные отличия):

                        Блок дизеля 3А-6Д49                      Блок дизеля 7-6Д49

Масляная ванна

Схематическое изображение масляной ванны:

1 - трубопровод;
2 - маслосборник;
3,6,9 - сетка;
4 - заливочная горловина;
5 - крышка;
7,12 - болт;
8,10 - прокладка;
11 - втулка;
13 - щуп;
14 - штифт;
а - отверстие для слива масла;
б,в - отверстие.

Ванна сварной конструкции прикреплена к блоку цилиндров и предназначена для размещения масла для смазки двигателя. С обеих сторон ванны расположены горловины с сетками для залива масла в дизель и щупы для замера уровня масла. Сверху ванна закрыта сетками. В нижней части ванны установлен маслосборник, сквозь который масло по трубе поступает во всасывающею пространство масляного насоса. В маслосборнике также установлена сетка. Крышка 5 крепится к корпусу маслосборнику болтами 7. Стык между корпусом маслосборника и крышкой уплотнен паронитовой прокладкой.
По отверстию "б" масло из ванны поступает к маслопрокачивающему насосу, а по отверстию "в" - сливается из маслоотделителя. Отверстие "а" предназначено для сливания масла из ванны.

Цилиндровый комплект

Цилиндровая крышка, втулка цилиндра, шатун с поршнем снимаются и устанавливаются на дизель Д49 комплектно (в сборе), поэтому на практике прижился термин "комплект". Но при необходимости "головку" можно снимать отдельно от других элементов комплекта.

Защита дизеля

Защита дизеля - это совокупность устройств, которые автоматически останавливают дизель, снимают с него нагрузку или вообще блокируют попытку запустить его.

Дизель останавливается если:

- давление масла на входе в двигатель, во всем диапазоне оборотов коленвала двигателя, меньше: 0,8 атм; 
- давление масла в лотке меньше: 0,5±0,1 атм; 
- давление газов в картере двигателя больше: 60 мм вод. ст.; 
- частота оборотов достигла: 1150 - 1200 об/мин (для дизеля 3А-6Д49).

Снятие нагрузки происходит в случае если:

- температура воды на выходе из дизеля больше: 98oC; 
- при 820 - 1000 об/мин коленчатого вала давление масла на входе в двигатель меньше: 2,5±0,25 атм;

Дизель не запустится если:

- включен валопроворотный механизм; 
- не произведена предпусковая прокачка масла, длительностью 60 секунд и давление масла в лотке меньше: 0,2±0,1 атм.

При температуре масла на входе в двигатель больше 85oC включается сигнализация.
К устройствам защиты относятся:

Для дизелей 3А6-Д49:
предельный выключатель;
реле давления масла;
жидкостный манометр.

Для дизелей 7-6Д49:
те же устройства, что и для дизелей 3А-6Д49;
воздушная захлопка.

Теоретическая масса сборочных единиц и деталей дизеля 3А-6Д49

Блок цилиндров----------------------------------------------2416 кг; 
Подвеска коренного подшипника-------------------------- 25 кг; 
Масляная ванна--------------------------------------------- 240 кг; 
Коленвал----------------------------------------------------- 750 кг; 
Втулка цилиндра--------------------------------------------- 70 кг; 
Цилиндровая крышка--------------------------------------- 111 кг; 
Шатуны в сборе---------------------------------------------- 93 кг; 
Поршень в сборе с пальцем--------------------------------  36,7 - 37,2 кг; 
Лоток с распредвалом--------------------------------------  218 кг; 
Вал распределительный------------------------------------  78 кг; 
Привод насосов---------------------------------------------  336 кг; 
Привод механизма уравновешивания--------------------- 209,3 кг; 
Привод распределительного вала------------------------- 320,2 кг; 
Привод механического тахометра------------------------- 10,04 кг; 
Выпускной коллектор--------------------------------------- 237,8 кг; 
Интеркулер (холодильник наддувочного воздуха)------ 185,7 кг; 
Кронштейн турбокомпрессора----------------------------- 76 кг; 
Топливоподкачивающий насос---------------------------- 10,8 кг; 
Индивидуальный топливный насос высокого давления-- 6,7 кг; 
Форсунка----------------------------------------------------- 3,28 кг; 
Теплообменник масла дизеля------------------------------ 257,8 кг; 
Фильтр грубой очистки масла------------------------------- 60 кг; 
Центробежный фильтр-------------------------------------- 25 кг.

Коленвал дизеля 3а-6Д49 и 7-6Д49

 На дизелях 8ЧН26/26 могут применяться стальные или чугунные коленвалы. Они взаимозаменяемые, но имеют некоторые конструктивные отличия.

Чугунный коленчатый вал

Схематическое изображение чугунного коленчатого вала:

1,2,3,4 - шейки шатунные;
5 - вал;
6 - противовес;
7 - втулка;
8,11 - кольца уплотнительные;
9 - стопорное кольцо;
10 - шестерня;
12 - втулка шлицевая;
13 - штифт;
14 - заглушка;
а - шейка коренная;
б - бурты упорные;
в,г,д,е,и - отверстия;
ж,к - полости.

Чугунный коленчатый вал обладает 4-мя шатунными и 6-мя коренными шейками. Этот вал изготовляется из высокопрочного чугуна, в состав, которого также входит глобулярный графит. В целях увеличения механических свойств коленвал подвергается легирования медью 0,3 - 0,6%. Также коленвал азотирован до тверд. HRC>=40.
На коленчатом валу выполнены 4 противовеса, которые необходимы для снижения внут. изгибающего момента в блоке, а также снятия нагрузки с коренных вкладышей от инерции.
Масло к коренным вкладышам поступает из масляного канала, размещенного в развале блока цилиндров, а далее по вертикальным каналам. Смазка к шатунным подшипникам поступает из каналов в коленчатом вале.

Стальной коленчатый вал

Схематическое изображение стального коленчатого вала:

1,2,3,4,5,6 - коренные шейки;
7 - втулка;
8,15,16,18 - болты;
9 - пластина;
10 - штифт;
11,17 - заглушки;
12,13 - кольца;
14 - шестерни;
19 - шайба;
20 - прокладка;
21 - шпилька;
22 - втулка;
23 - противовес;
24 - гайка;
и,м - полости;
к,л - отверстия.

Отличия коленвалов

Стальной от чугунного коленвала отличается:

- массой; 
- наличием противовесов на каждой щеке; 
- диаметром шатунных шеек, у стал. коленвала = 190 мм, а у ч/к = 200 мм; 
- износостойкостью, которая больше, чем у ч/к. 

"...при замене чугунного вала стальным придется также менять шатуны и упорные полукольца..."

Шатуны дизеля Д49

                                Главные шатуны дизеля Д49      Прицепные шатуны дизеля Д49

На каждую шатунную шейку коленвала опирается главный шатун, к которому присоединен прицепной шатун с помощью двух болтов. Эти болты вкручиваются в специальный стальной палец с цементированной поверхностью, который установлен во втулке, сама втулка запрессована в проушинах главного шатуна. Верхняя часть болтов имеет шлицы. Поверх этих болтов на шлицы "одеваются" специальные шайбы, предотвращающие самопроизвольное раскручивание болтов. А сверху этих шайб накручиваются гайки. Гайки застопорены шплинтами.

 Схематическое изображение главного и прицепного шатунов дизеля Д49:

- шапка" (она же крышка) главного шатуна; 
- болт главного шатуна, изготовлен из легированной стали; 
- втулка; 
- кольцо уплотнительное; 
- гайка; 
- шатун главный; 
- втулка верхней головки главного шатуна; 
- втулка верхней головки прицепного шатуна; 
- шплинт; 
- гайка; 
- шайба; 
- болт прицепного шатуна, изготовлен из легированной стали; 
- шатун прицепной; 
- втулка проставочная; 
- палец прицепного шатуна; 
- втулка пальца; 
- шплинт; 
- вкладыш верхний; 
- штифт; 
- вкладыш нижний; 
- штифт; 
- одно из отверстий нижнего вкладыша; 
- канавка поступления смазки из коленвала в масляные каналы шатунов; 
- стык зубчатый. 
В каждой верхней головке прицепного и главного шатунов запрессованы стальные втулки, залитые свинцовой бронзой. В средней части втулке есть канал с 2-мя отверстиями, они предназначены для подачи масла в поршневой палец. Нижняя головка каждого главного шатуна обладает съемную крышкой ("шапку"), которая крепится к стержню 4-мя шатунными болтами. В нижней головке каждого главного шатуна размещаются по два вкладыша, вкладыши не являются взаимозаменяемыми. На каждом шатунном вкладыше отведено по одному отверстию для штифтов, размещенных на "шашке" и на шатуне.
При работе двигателя шатунные вкладыши постоянно омываются, а также охлаждаются смазкой, поступающей по каналам в коленвале. В самих же шатунах имеются каналы, по которым масло поступает в верхние головки главного и прицепного шатунов. Масло в каналы шатунов поступает из масляного канала, размещенного в "шапке" главного шатуна, далее масло проходит через втулку 3 (смотрите на схеме), потом часть масла попадает в канал главного шатуна, а остальное масло, пройдя палец 15, течет по каналу прицепного шатуна.

Поршня дизеля Д49

Поршня дизеля Д49 разборные и состоят из алюминиевой юбки (тронка) и стальной головки. Тронк и головки соединены между собой четырьмя шпильками и гайками. Под гайки устанавливаются втулки. Снаружи тронка имеется слой антифрикционного приработочного покрытия. В отверстиях бобышек юбки размещен палец плавающего типа. Осевое смещение поршневого пальца ограничивается двумя стопорными кольцами, установленных в канавках бобышек.
Поршня бывают с тремя или четырьмя компрессионными кольцами.

Ниже показано схематическое изображение поршня с 4-мя компрессиоными кольцами:

- шпилька; 
- втулка; 
- палец; 
- кольцо стопорное; 
- резиновое уплотнительное кольцо; 
- пружина; 
- стакан; 
- головка поршня; 
- кольца компрессионные, чугунные (наружная поверхность покрыта имеет слой хрома,         толщиной 0,16 - 0,25 мм); 
- кольцо компрессионное; 
- кольцо маслосъемное - легированный чугун; 
- эспандер (он же расширитель); 
- юбка (тронк); 
- трубка; 
- кольцо маслосъемное - легированный чугун; 
- проволока шплинтовочная; 
- гайка; 
- охлаждающая полость; 
- масляный канал; 
- сливной масляный канал. 
Поршневая головка постоянно охлаждается маслом, которое поступает из верхней головки шатуна в стакан, а из него по каналам 20 (смотрите выше на схеме) попадает в пространство охлаждения 18. Резиновое уплотнительное кольцо предотвращает вытеканию масла между юбкой и головкой поршня.

Выпускной коллектор дизеля 3А-6Д49 и 7-6Д49

Выпускные газы из цилиндровых крышек отводятся к турбокомпрессору через два выпускных коллектора и газовые трубопроводы, расположенные по обеим сторонам дизеля. Коллектора и газовые трубопроводы состоят из наружных и внутренних труб. В полости между трубами протекает вода, охлаждающая коллектор и газовый трубопровод. К наружным и внутренним трубам коллекторов приварены охлаждающие патрубки с фланцами, которыми они крепятся к цилиндровым крышкам.
Для уменьшения потери тепла, уносимого газами из цилиндров к турбокомпрессору, в выпускные патрубки, коллектора и газовые трубопроводы встроены неохлаждаемые газоотводящие патрубки и трубы, изолированные от внутренних охлаждаемых поверхностей воздушной прослойкой.
Охлаждаемые части патрубков и труб сварены из листовой углеродистой стали, а неохлаждаемые "жаровые" трубы и патрубки из жаростойкой легированной стали.
Коллектора крепятся к цилиндровым крышкам специальными "тянущимися" болтами, под головки которых ставятся трубки и специальные шайбы.
Уплотнение стыков между фланцами патрубков и цилиндровыми крышками, между фланцами коллекторов и газовых труб, газовых труб и компенсаторов, а также между патрубками и турбокомпрессором обеспечивается асбостальными прокладками.

Соединение выпускных трубопроводов с турбокомпрессором осуществляется через неохлаждаемые компенсаторы и патрубки теплоизолированные асбестовой тканью и стеклотканью. Снаружи изоляция закрыта металлическими кожухами.
Вода для охлаждения выпускных коллекторов поступает по переточным каналам. В местах стыков фланцев с цилиндровыми крышками каналы уплотнены резиновыми кольцами. Кольца предохраняются от смещения стальными нержавеющими втулками, размещенными во фланцах патрубков.
На коллекторах предусмотрены пароотводящие трубки, по которым отводится пар и воздух из полостей охлаждения коллекторов в расширительный бак. Во фланцах патрубков коллекторов и на выпускной трубе имеются отверстия для установки термопар. К заднему торцу правого выпускного коллектора крепится водяной трубопровод вспомогательного контура водяной системы для тепловозов ТГМ6А, ТГМ6В и ТГМ6Д с челюстными тележками, а для тепловозов ТГМ6Д с безчелюстными тележками этот трубопровод крепится к левому коллектору.

Лоток дизеля 3А-6Д49 (7-6Д49)

Лоток отлит из алюминиевого сплава, крепится к блоку цилиндров шпильками и фиксируется при помощи 2-х конических штифтов. В лотке установлен распределительный вал, который вращается в алюминиевых подшипниках, помимо распредвала к лотку с каждой стороны крепится по 8 рычагов (по 2 на каждый цилиндр). Эти рычаги через штанги передают усилие на рычаги, размещенные в закрытиях.

Схематическое изображение лотка в разных проекциях: