Двигатель имеет современную и надежную конструкцию, позволяющую исключить необходимость выполнения каких-либо ремонтных или регулировочных работ, связанных с полной либо частичной разборкой двигателя, в период до проведения его переборки; исключением является операция по регулировке механизма привода клапанов, которая проводится один раз при наработке дизелем 2000 м/ч. Также до первой переборки не требуется замены каких-либо деталей или узлов двигателя, за исключением сменных фильтроэлементов систем смазки, охлаждения и топливной системы. Срок службы дизеля до переборки – не менее 30 тыс. часов.
Система охлаждения двигателя – жидкостная, двухконтурная, с термостатами в обоих контурах, что обеспечивает ускоренный прогрев двигателя и поддержание температуры охлаждающей жидкости в оптимальном диапазоне. В качестве рабочей жидкости в системе охлаждения применяется антифриз.
В систему подачи воздуха в дизель входят два фильтра (по одному для каждого ряда цилиндров) с сухими сменными фильтроэлементами, рассчитанными на работу в условиях высокой запыленности воздуха. Фильтры оборудованы сигнализаторами засоренности, информирующими локомотивную бригаду о необходимости замены фильтроэлементов.
Для подачи воздуха в цилиндры служат два (по одному для каждого ряда цилиндров) турбокомпрессора.
В топливной системе тепловоза применен фильтр грубой очистки топлива. Особенностью данного фильтра является наличие изготовленных из прозрачного пластика колпаков, закрывающих сменные фильтроэлементы, что позволяет визуально оценивать степень засоренности фильтроэлементов и производить их замену исходя из фактического состояния.
Все узлы системы смазки, включая теплообменник, установлены на двигателе. Также на дизеле установлен электрический насос предпусковой прокачки масла. Общий объем масла в системе смазки двигателя – 148 литров.
В систему выпуска отработавших газов включен установленный на крыше дизельного помещения глушитель. Конструкция глушителя обеспечивает значительное снижение шума дизеля. Внешние поверхности глушителя закрыты матами из теплоизолирующего материала.
Во всех трубопроводах, связывающих дизель с внешними системами, предусмотрены гибкие компенсаторы.
Дизель оснащен электронной системой управления, все основные элементы которой установлены непосредственно на двигателе. Система управления обеспечивает выполнение следующих функций:
- изменение и поддержание заданной мощности и частоты вращения коленчатого вала по сигналам от системы управления тепловозом;
- защита двигателя от недопустимых режимов работы;
- диагностика систем двигателя и элементов системы управления двигателем;
- сохранение в памяти информации о режимах работы двигателя и его систем;
- обмен информацией с системой управления тепловозом по цифровой шине передачи данных стандарта SAE J1939, а также при помощи аналоговых и дискретных сигналов.
Запуск дизеля производится двумя электрическими стартерами напряжением 24 В. Для питания цепей управления двигателя и зарядки одной из групп аккумуляторной батареи на дизеле установлен зарядный генератор. Напряжение цепей системы управления двигателем – 24 В.
Маховик двигателя соединен с ротором тягового генератора при помощи высокоэластичной муфты, служащей для гашения крутильных колебаний, возникающих во вращающихся частях дизель-генераторной установки. Конструкция муфты позволяет при необходимости производить замену упругих элементов без демонтажа тягового агрегата или дизеля. Для улучшения условий работы и продления срока службы упругих элементов высокоэластичной муфты картер маховика двигателя при помощи специального адаптера соединен с корпусом тягового агрегата в единую жесткую систему.
Тяговый генератор состоит из размещенных в одном корпусе тягового и вспомогательного генераторов, встроенной выпрямительной установки и вентилятора охлаждения агрегата с индивидуальным приводом. Тяговый и вспомогательный генераторы являются трехфазными синхронными бесщеточными электрическими машинами с независимым возбуждением. Мощность тягового генератора – 900 кВт, напряжение на клеммах выпрямительной установки 650/340 В, ток – 1385/2647 А. Мощность вспомогательного генератора – 60 кВА при частоте вращения ротора 700 об/мин и 175 кВА при частоте вращения ротора 1200 об/мин и более; напряжение на клеммах – 260 и 400 В соответственно. Вал ротора агрегата опирается на два подшипника качения, срок службы которых составляет не менее 30 тыс. часов. Масса тягового генератора 5800 кг.
Выпрямительная установка состоит из системы выпрямительных мостов, выводы которых подключены к внешней клеммной коробке. В конструкции выпрямительной установки предусмотрены шунты для измерения тока по каждой группе тяговых электродвигателей, а также встроенная защита от коммутационных перенапряжений.
В обмотки статора главного и вспомогательного генераторов, в выпрямительную установку, а также подшипниковые щиты встроены датчики температуры.
Вентилятор охлаждения тягового агрегата приводится во вращение асинхронным трехфазным электродвигателем, частота вращения вала которого плавно регулируется системой управления тепловозом в зависимости от напряжения и тока тягового генератора, температуры обмоток тягового генератора и элементов выпрямительной установки. Забор воздуха на охлаждения тягового агрегата производится снаружи тепловоза через фильтры.
Дизель-генераторная установка опирается на главную раму через 16 резинометаллических виброизоляторов.