기관차라고 불리는 이유는 무엇입니까?
기관차의 정의는 라틴어 로코(“장소에서”)와 중세 라틴어 동기(“움직임의 결과”를 의미)에 뿌리를 두고 있습니다. 1814년에 처음 사용되었으며 기관차 엔진이라는 단어의 축약형입니다. 고정식 증기 기관과 자주식 기관을 구별하는 데 사용되었습니다.
엔진 또는 기관차는 기차에 동력을 공급하는 철도 운송 자동차입니다. 기관차가 탑재물을 운반할 수 있을 만큼 유능한 경우 일반적으로 철도 차량, 동력 차량 또는 모터 코치와 같은 여러 용어로 처리됩니다.
기관차는 무엇에 사용됩니까?
전통적으로 기관차는 선로 위의 기차를 앞쪽에서 끌어당기는 데 사용됩니다. 그러나 푸시풀은 전방, 양 끝 또는 후방에 필요에 따라 기관차가 있을 수 있는 매우 넓은 개념입니다. 가장 최근에 철도는 분배기 전력 또는 DPU를 수용하기 시작했습니다.
기차와 기관차의 차이점은 무엇입니까?
기관차는 일반적으로 다음과 같은 특정 역할을 합니다.
- 기차를 끌기 위해 기차의 앞쪽에 연결되어 있는 기관차를 기차 엔진이라고 합니다.
- 스테이션 파일럿 – 기관차는 여객 열차를 전환하기 위해 기차역에 배치됩니다.
- 파일럿 엔진(Pilot engine ) – 양방향 열차를 용이하게 하기 위해 앞쪽에 있는 기관차에 연결된 기관차.
- 뱅킹 엔진 – 기관차는 기차 엔진의 뒤쪽에 연결됩니다. 이것은 터프 샤프 또는 스타트를 통해 가능합니다.
기관차는 다음과 같은 다양한 철도 운송 작업에 사용됩니다.
기관차의 바퀴 구성은 바퀴의 수를 나타냅니다. 널리 사용되는 기술에는 UIC 분류, Whyte 표기법, AAR 휠 배열 등이 있습니다.
화물 기관차와 여객 기관차의 차이점
가장 분명한 차이점은 기관차 본체의 모양과 크기입니다. 여객 열차는 다른 열차보다 빠르게 이동하기 때문에 화물 유닛보다 공기 저항이 더 큰 역할을 합니다. 대부분의 여객 기관차는 일반적으로 몸체의 길이를 따라 후드가 있습니다. 이것은 미학적 이유 때문일 수 있습니다.
반면에 화물 유닛은 차장이 엔진을 타고 내려야 하는 곳에서 멈춰야 할 이유가 더 많고, 후진하기 쉽기 때문에 실제 발전소 주변에 얇은 후드가 있습니다. 이것은 뒤로 달릴 때 더 나은 가시성을 제공하고 사다리보다 계단통을 가질 수 있는 공간을 제공하여 기관차를 자주 오르내리는 직원에게 훨씬 더 편안합니다.
화물 기관차는 더 많은 토크(비틀림력)를 위해 만들어지고 여객 기관차는 더 빠른 속도를 위해 제조됩니다. 일반 화물 기관차 엔진은 4,000~18,000마력을 생산합니다.
여객 기관차의 기어링은 비율이 더 낮기 때문에 견인 모터가 휠 회전당 더 적은 횟수로 회전한다는 점에서 화물과도 다릅니다.
일반적으로 승객용 엔진은 최대 속도를 높여야 하고 화물 엔진은 더 무거운 열차를 던지기 때문에 시작 견인력을 높여야 합니다. 그 결과 변속기에서 다양한 기어비가 발생합니다(전기 및 디젤-전기 엔진에서 기어가 많지 않음).
기관차 발명의 역사
철도 운송의 긴 이야기는 고대부터 시작되었습니다. 기관차와 철도의 역사는 길이나 선로가 건설된 주요 재료와 사용된 동력에 따라 구별되는 다양한 이산 간격으로 분류할 수 있습니다.
200년의 기차 기관차 기술
철도 추력 기술은 지난 2세기 동안 폭발적인 발전을 보였습니다.
콘월의 엔지니어 Richard Trevithick 은 20년 전 웨일스의 광산 마을에서 철도 건설에 대해 머리를 맞대고 전 세계를 교육했습니다. 철도의 도입은 전 세계의 프로세스를 통해 사람들의 역학을 변화시켰습니다.
Trevithick은 최초의 작동 철도 증기 기관차를 예로 들며 운송 봉기를 정상화했습니다. 산업 혁명은 1900년대를 통해 현대 에너지원에 의해 고조되고 촉진된 운송 봉기의 불길과 환경 성과 및 생산성에 대한 급증하는 우려를 자극했습니다.
19세기에 생산된 가장 기초적인 증기기관에서부터 진보적인 추진력(물체를 앞으로 움직이기 위해 당기고 미는 과정)에 이르기까지 아직 완전히 점검되지 않은 개념까지, 여기서 우리는 과거, 현재를 통해 기억의 길을 걸어갑니다. 그리고 기관차 기술 발전의 예상되는 운명.
2004년이 되어서야 Richard의 노력은 200년 동안 왕립 조폐국(Royal Mint)에서 영향력 있는 프레젠테이션을 한 후 Trevithick의 이름과 혁신이 담긴 기념 2파운드짜리 주화를 유통한 후 널리 인정받았습니다.
1804년: Richard Trevithick은 증기 기관의 시대를 세상에 선물합니다.
1804년: Richard Trevithick은 증기 기관의 시대를 세상에 선물합니다.
1804년 영국의 광산 기술자이자 탐험가이자 발명가인 Richard Trevithick은 철도 혁명 이전에 다양한 발견과 함께 고압을 이용하는 증기 기관을 오랫동안 연구해 왔습니다. 1802년 ‘Puffing Devil’이라고 불리는 증기 동력 도로 기관차의 의기양양한 프레젠테이션에서 1803년 그리니치의 대재앙에 이르기까지 고정식 펌프 엔진 중 하나의 폭발로 인해 4명의 사상자가 발생했습니다. 그의 반대자들은 고압 증기의 위험을 조롱하기 위해 이 불행한 사건을 이용했습니다.
그러나 Trevithick의 노력은 보상을 받았고 그의 ‘Penydarren 기관차’는 철도에서 최초로 제대로 작동하는 증기 기관차가 된 기관차 기술의 혁신으로 인해 탁월한 위치를 차지했습니다.
철도 전화 – 1879년
19세기 후반 독일은 전기기관차 성장의 중심지였습니다. Werner von Siemens는 초기 테스트 전기 여객 열차를 시연했습니다. 그는 광범위한 엔지니어링 조직인 Siemens AG의 창시자이자 아버지였습니다. 전기를 조달하기 위해 절연된 제3 레일의 개념을 공고히 한 기관차는 총 9만 명의 승객을 운송했습니다.
지멘스는 1881년 리히터펠데의 베를린 외곽 지역에서 지구 최초의 전기 트램 라인을 조립하는 데 앞장섰고, 1883년에 개통된 비엔나의 Mödling & Hinterbrühl 트램과 브라이튼의 Volk’s Electric Railway에 유사한 기관차의 기반을 구축했습니다.
지하통로와 지하철의 친환경 레일에 대한 요구는 전기열차의 혁신을 촉발시켰다. 몇 년 후 더 나은 효율성과 쉬운 구축으로 AC가 시작되었습니다.
헝가리의 엔지니어 Kálmán Kandó는 이탈리아의 106km Valtellina 철도로 구성된 장거리 전화선의 발전에 중요한 역할을 했습니다.
오늘날 전기 기관차는 미국의 Acela Express 및 French TGV와 같은 고속 보조 장치를 통해 철도 지형에서 중요한 역할을 계속하고 있습니다. 그럼에도 불구하고 가공 전차선이나 세 번째 레일과 같은 전기 기관차를 활용하기 위해 선로에 전기를 공급하는 데 드는 막대한 비용은 언급된 기술의 광범위한 적용에 걸림돌이자 장애물로 남아 있습니다.
디젤 분리(!) 절차 1892 – 1945
1892년 Rudolf Diesel 박사의 디젤 엔진에 대한 실제 저작권은 현재의 내연 기술이 철도 추진력에도 영향을 미칠 수 있다는 추측을 빠르게 불러일으켰습니다. 디젤의 장점을 철도 기관차에서 적절하게 이해할 수 있기 때문에 이것은 수년이 필요했습니다.
19세기 후반과 20세기 초반에 기관차 산업은 중량 대비 출력이 증가된 보다 효율적인 디젤 엔진을 통해 지속적인 발전과 성장을 보였습니다.
이들 중 다수는 Diesel이 오랜 시간 동안 일한 스위스 엔지니어링 회사인 Sulzer에서 발생했습니다. 제2차 세계 대전이 임박할 가능성이 높아짐에 따라 거의 구식 증기 기관차를 구성하는 디젤을 정점으로 만들었습니다. 1945년까지 증기 기관차는 선진국과 진보 국가에서 매우 이례적인 것이 되었으며 1960년대 후반에는 희귀한 짐승이 되었습니다.
디젤 기관차는 여러 대의 기관차 운영을 포함하여 여러 가지 명백한 기능적 이점을 제공했으며, 산과 숲과 같은 어려운 지역에서 전기를 사용할 필요 없이 원격 위치 접근성이 현실이 되었습니다. 저렴한 생계, 대기 시간, 덜 노동 집약적인 작업 절차 및 적절한 열 효율.
1945 - 현재: 디젤-전기 기관차의 성장
증기기관차에 대한 디젤의 권위가 확인되자 전후 시대에는 철도 추력을 높이기 위한 이론과 발명 등의 제안이 가득 차 각각 절충적인 성과를 거두었다. 19세기 초 유타 대학교의 라일 보스트 박사가 계획한 수많은 기괴한 전략 중 하나는 원자력 전기 열차입니다.
200톤짜리 원자로를 고속으로 수송하는 것의 광범위한 보호 및 안전 중요성은 무시되었지만, 우라늄을 구입하고 신속하게 동력을 공급하기 위해 기관차 원자로를 제조하는 비용으로 인해 과학자와 기술자는 이 아이디어가 실용적이지 않다는 것을 깨닫게 되었습니다. .
가스터빈-전기 기관차와 같은 다양하고 더 낫고 논리적인 아이디어는 전후 기간 동안 어느 정도 매력을 얻었지만 디젤은 지금도 여전히 군주입니다.
널리 보급된 3개의 동력 전달 시스템에서 변속기는 전기, 기계, 유압 등 디젤 엔진에 사용하기 위해 실험되었습니다. 전기, 기계 및 유압을 포함한 세 가지 시스템 중 디젤 엔진이 AC 또는 DC 발전기를 작동시키는 작동 방식의 디젤-전기 기관차는 20세기 후반에 지금까지 가장 많이 개선되었으며 디젤의 최대 성능을 나타냅니다. 현재 배치 중인 기관차.
20세기 후반까지 Diesel-electric locomotives는 환경에 대한 회의론이 나타나기 시작하고 현재까지 철도 추진 논쟁을 정복하기 시작했음을 인정하는 신선하고 현대적인 운동 시스템을 위한 무대를 마련했습니다. 예를 들어, 2017년까지 하이브리드 열차는 디젤-전기 절차에 (RESS) 충전식 에너지 저장 시스템을 추가하여 영국의 인터시티 익스프레스(Intercity Express) 사업에 따라 건설된 수많은 기관차를 포함하는 열차에 업무를 시작할 수 있는 권한을 부여했습니다.
21세기 트렌드: Hydrail 및 액화천연가스
디젤은 20세기 대부분 동안 전 세계 철도 네트워크의 발전에 동력을 제공했습니다.
그러나 21세기에는 디젤 열차 사업이 대기에 미치는 실질적인 부정적인 영향, 특히 CO2와 같은 온실 가스 배출과 질소 산화물(NOx), 먼지 및 그을음과 같은 유독성 배출의 배출로 인해 친환경성이 향상되었습니다. 기관차 기술. 이들 중 일부는 작동하고 나머지는 아직 계획 중입니다.
미국의 끝없는 노력인 셰일 가스 봉기가 전 세계적으로 추진력을 얻기 시작하면서 철도 추진 연료로 액화 천연 가스(LNG)의 전망에 대해 상당한 조사를 촉구했습니다. 디젤은 LNG보다 현저하게 높은 평가를 받았고 LNG는 탄소 배출량이 30% 적고 NOx가 70% 적기 때문에 경제적으로나 환경적으로나 유익한 것으로 입증될 수 있습니다.
최근 몇 년 동안 BNSF Railway와 Canadian National Railway로 구성된 수많은 중요한 화물 운송업체는 합리적인 전환을 위해 LNG 기관차를 실험해 왔습니다. 물류 및 규제 문제는 계속되지만 연료 이점의 가격이 여전히 높다면 문제가 해결될 것입니다.
LNG는 일부 배출 공제를 내포할 수 있지만, 과학적 합의가 문명이 위험한 기후 수정을 방지하기 위해 즉시 탄소 이후의 미래로의 전환을 시작한다고 제안한 후 산업을 탄화수소 경제와 연결합니다.
원격 제어 기관차는 이동 작업에 사용되기 시작했으며 20세기 후반에 기관차 외부의 운전자를 통해 약간 규제되었습니다. 주요 이점은 1명의 작업자가 석탄, 자갈, 곡물 등을 차량에 적재하는 것을 제어할 수 있다는 것입니다. 유사한 운영자가 필요에 따라 열차를 운행할 수 있습니다.
디젤 엔진이 아닌 지속 가능한 수소 연료 전지를 사용하는 것과 관련된 현대 기관차 개념인 Hydrail 은 작동 시 증기만 방출합니다. 수소는 원자력 및 풍력과 같은 저탄소 에너지 파생물에 의해 생성될 수 있습니다.
Hydrail 차량은 수소 내연 모터에서 수소를 태우거나 전기 모터를 작동시키기 위해 연료 전지에서 수소를 산소와 반응시켜 추진력을 위해 수소의 화학 에너지를 활용합니다. 철도 운송에 연료를 공급하기 위해 수소를 광범위하게 사용하는 것은 방향성 수소 경제의 기본 요소입니다. 이 용어는 전 세계의 연구 교수와 기계공이 광범위하게 사용합니다.
Hydrail 차량은 일반적으로 필요한 수소 저장량, 회생 제동 및 효율성 향상을 줄이는 데 사용할 수 있는 슈퍼 커패시터 또는 배터리와 같은 재생 가능한 전력 저장 장치가 있는 하이브리드 차량입니다. 하이드레일 애플리케이션은 고속철도, 여객철도, 광산 철도, 통근 철도, 화물 철도, 경전철, 트램, 산업 철도 시스템 및 박물관과 공원의 독특한 철도 타기와 같은 철도 운송의 모든 범주를 포함합니다.
Hydrail 모델 사업은 일본, 미국, 영국, 남아프리카 공화국 및 덴마크와 같은 국가의 효과적인 연구 조직을 통해 수행되었으며 작은 네덜란드 섬인 Aruba는 Oranjestad를 위해 전 세계적으로 최초의 수소 트램 함대를 선보일 예정입니다. 네덜란드 아루바 섬의 수도.
잘 알려진 수소 경제 옹호자인 Stan Thompson은 Hydrail이 아마도 21세기 후반까지 행성의 선도적인 자율 철도 추진 기술이 될 것이라고 말했습니다.
기관차 - 분류
기관차가 기능을 시작하기 전에, 철도를 위한 작동력은 케이블 시스템을 구동하는 인명, 정적 또는 중력 엔진과 같은 다른 덜 진보된 기술 기술에 의해 만들어졌습니다. 기관차는 연료(목재, 석유, 석탄 또는 천연 가스)를 사용하여 에너지를 생산하거나 외부 전기 공급원에서 연료를 사용할 수 있습니다. 대부분의 과학자들은 일반적으로 에너지원에 따라 기관차를 분류합니다. 그 중 가장 인기있는 것은 다음과 같습니다.
기관차 증기 기관
증기 기관차는 주요 동력원으로 증기 기관을 사용합니다. 증기 기관차의 가장 대중적인 형태는 엔진에서 사용하는 증기를 생산하는 보일러를 포함합니다. 보일러의 물은 나무, 석탄 또는 기름과 같은 가연성 물질을 태워 증기를 발생시켜 예열됩니다.
엔진의 증기는 주 바퀴에 인접한 ‘구동 바퀴’라고 불리는 왕복 피스톤을 움직입니다. 물과 연료, 물 저장고는 벙커와 탱크 또는 기관차에서 기관차와 함께 운반됩니다. 이 구성을 “탱크 기관차”라고 합니다. Richard Trevithick은 1802년에 본격적인 기능을 하는 철도 증기 기관차를 만들었습니다.
현대의 디젤 및 전기 기관차는 그보다 더 가치가 있으며 이러한 기관차를 관리하고 유지하려면 훨씬 더 적은 수의 승무원이 필요합니다. 영국의 철도 수치는 증기 기관차에 연료를 공급하는 비용이 비슷한 디젤 기관차를 지원하는 비용의 약 두 배 이상이라는 사실을 보여주었습니다. 그들이 달릴 수 있는 매일의 마일리지도 더 적었습니다.
20세기가 끝나갈 무렵, 여전히 선로를 달리는 증기 기관차는 조상의 철도로 간주되었습니다.
내연 기관차
내연 기관은 구동 바퀴에 부착된 내연 기관차에 사용됩니다. 일반적으로 기차가 정지하거나 달리고 있는지 여부에 관계없이 모터가 거의 일정한 운동량으로 계속 작동하도록 합니다. 내연 기관차는 연료 종류에 따라 분류되고 변속기 유형에 따라 하위 분류됩니다.
등유 기관차
등유는 등유 기관차의 동력원으로 사용됩니다. 램프 오일 트레인은 전기 및 디젤보다 앞선 세계 최초의 내연 기관차였습니다. 등유로 운행하는 주요 철도 차량은 1887년 Gottlieb Daimler에 의해 제작되었지만 이 차량은 화물을 싣는 데 사용되었기 때문에 정확히 기관차는 아니었습니다. 주요 승리 램프 오일 트레인은 Richard Hornsby & Sons Ltd가 만든 “Lachesis”였습니다.
가솔린 기관차
휘발유는 휘발유 기관차에 의해 연료로 소비됩니다. 가솔린 기계 기관차는 경제적으로 성공한 최초의 가솔린 기관차였으며 20세기 초 런던에서 Maudslay Motor Company에 의해 Deptford 가축 시장을 위해 제조되었습니다. 휘발유 기계 기관차는 가장 대중적인 휘발유 기관차로, 기어박스 형태의 기계적 변속기를 사용하여 자동차와 같이 엔진의 에너지 출력을 구동 바퀴에 전달합니다.
이것은 엔진의 회전 기계력을 전기 에너지로 변환하는 수단을 사용하여 기어박스의 필요성을 회피합니다. 이것은 다이나모를 사용하여 달성할 수 있으며 이후에는 다중 속도 전기 견인 모터로 기관차 바퀴에 동력을 공급하여 달성할 수 있습니다. 이것은 기계식 변속기보다 비용이 많이 들고 무겁고 때때로 무거워도 기어 변경에 대한 요구 사항을 미연에 방지하기 때문에 더 나은 가속을 권장합니다.
디젤
디젤 엔진은 디젤 기관차에 연료를 공급하기 위해 배치됩니다. 디젤 추진력의 성장과 발전의 초기에는 다양한 변속기 프레임워크가 다양한 규모의 성취로 사용되었으며 결국 전기 변속기가 가장 두드러졌습니다.
모든 종류의 디젤 열차가 개발되었습니다. 기관차의 바퀴에 기계적 힘을 전달하는 방식.
세계대전이 끝난 후 세계가 금전적으로 치유되고 있을 때, 그것은 여러 나라의 디젤 열차를 광범위하게 선택함으로써 치유되었습니다. 디젤 기관차는 엄청난 성능과 유연성을 제공했으며 증기 기관차보다 우수할 뿐만 아니라 유지 관리 및 운영 비용이 상당히 적게 드는 것으로 입증되었습니다. 디젤-유압은 20세기 중반에 도입되었지만 1970년대 이후에는 디젤-전기 변속기가 더 높은 수준으로 소비되었습니다.
모든 바퀴에 에너지를 전달하기 위한 전동 변속기는 디젤 기계 기관차에 사용됩니다. 이러한 종류의 전송은 일반적으로 저속, 저출력 분류 기관차, 자체 추진 철도 차량 및 수많은 경량 장치로 제한됩니다. 초기 디젤 기관차는 디젤 기계식이었습니다. 오늘날 대부분의 디젤 기관차는 디젤 전기 기관차입니다.
디젤 전기 추진의 가장 중요하고 절대적으로 중요한 요소는 디젤 엔진(원동기라고도 함), 중앙 발전기/교류기 정류기, 엔진 거버너와 전기 또는 전자 요소로 구성된 제어 시스템, 견인 모터(일반적으로 4개 또는 6개의 차축 포함), 정류기, 개폐기, 견인 모터에 대한 전기 공급을 조절하거나 변경하는 기타 요소 포함.
가장 일반적인 경우 발전기는 극히 간단한 개폐 장치만으로 모터에 직접 바인딩될 수 있습니다. 대부분 케이스 제너레이터는 익스트림 스위치기어가 있는 모터에만 바인딩됩니다.
수력 변속기에 의해 구동되는 디젤 기관차를 Diesel-hydraulic locomotives라고 합니다. 이 구성에서 그들은 디젤 엔진에서 바퀴로 동력을 전달하기 위해 기계적 최종 드라이브와 함께 기어와 혼합된 둘 이상의 토크 컨버터를 사용합니다.
메인 라인 유압 변속기의 주요 글로벌 사용자는 독일 연방 공화국이었습니다.
가스터빈 기관차 는 가스터빈을 갖는 내연 모터를 사용하는 기관차이다. 에너지 전달은 바퀴를 활용하기 위해 엔진에서 필요하므로 운동이 정지된 상태에서도 계속 작동하도록 허용되어야 합니다.
이 기관차는 가스터빈의 에너지 생산을 바퀴에 제공하기 위해 자체 조절식 변속기를 사용합니다.
가스터빈은 피스톤 모터에 비해 특정 이점을 제공합니다. 이 기관차는 가동 부품이 제한되어 그리스 및 윤활 요구 사항을 줄입니다. 유지 비용을 줄이고 중량 대비 전력 비율이 훨씬 높아집니다. 유사한 솔리드 실린더 모터는 주어진 힘의 수율의 터빈보다 크므로 기차가 거대하지 않으면서도 예외적으로 수익성이 있고 효과적일 수 있습니다.
터빈의 효율과 출력은 모두 회전 속도에 따라 감소합니다. 이것은 가스 터빈 기관차 프레임워크가 대부분 상당한 거리 드라이브 및 빠른 드라이브를 지원하도록 합니다. 가스 터빈-전기 기관차의 다른 문제는 극도의 소음과 독특한 소음을 수반했습니다.
전기 기관차
오로지 전기로만 움직이는 기차를 전기열차라고 합니다. 일반적으로 다음 중 하나를 사용할 수 있는 트랙을 따라 작동하는 논스톱 지휘자와 함께 기차를 이동하는 데 사용됩니다. 쉽게 접근할 수 있는 배터리; 세 번째 레일은 선로 또는 통로 옥상을 따라 기둥이나 봉우리에서 연결된 선로 수준 또는 가공선에서 올라갑니다.
세 번째 레일 시스템과 가공선 모두 일반적으로 주행 레일을 검색 도체로 사용하지만 일부 구조물은 이 목적을 위해 별개의 네 번째 레일을 사용합니다. 사용하는 전력의 종류는 교류(AC) 또는 직류(DC)입니다.
데이터 분석에 따르면 일반적으로 여객 모터에서는 낮은 비율이 발견되는 반면 화물 장치에서는 높은 비율이 일반적입니다.
전기는 일반적으로 다소 크고 생산량이 많은 발전소에서 생산되어 열차에 보급되고 철도 시스템에 분배됩니다. 소수의 전기 철도만이 생산 기지와 송전선로를 약속했지만 발전소에서 최대 구매 전력에 접근할 수 있습니다. 철도는 일반적으로 배전선, 변압기 및 스위치를 제공합니다.
디젤 기관차는 일반적으로 전기 기관차보다 20% 더 비쌉니다. 생계비는 25~30% 더 비싸고 운영 비용은 최대 50% 더 듭니다.
교류 기관차
디젤 전기 기관차는 강력한 디젤 “원동기(prime mover)”로 준비되며, 전기 견인 엔진에서 사용하기 위해 전류를 생성하여 문자 그대로 기차의 차축을 회전합니다. 기관차의 레이아웃을 기반으로 디젤 모터로 구동되는 발전기를 사용하여 교류 또는 직류를 생성할 수 있습니다.
Charles Brown은 최초의 실용적인 AC 전기 기관차를 공식화한 후 취리히의 올리콘에서 일했습니다. Charles는 1981년에 3상 AC를 사용하는 수력 발전소 간의 장거리 전력 전송을 설명했습니다.
현대 AC 기관차는 이전 범주 및 모델보다 트랙에 더 나은 견인력을 유지하고 적절한 접착력을 제공합니다. 교류로 구동되는 디젤-전기 열차는 일반적으로 막대한 부하를 운반하는 데 사용됩니다. 그럼에도 불구하고 직류로 구동되는 디젤-전기 열차는 건설 비용이 상당히 저렴하기 때문에 여전히 매우 유명합니다.
이탈리아의 철도는 전 세계적으로 짧은 거리가 아닌 본선의 전체 구간에 전기 견인력을 도입한 개척자였습니다.
배터리 전기 기관차
온보드 배터리로 충전되는 기관차를 배터리 전기 기관차라고 합니다. 배터리 전기 자동차의 일종.
이 기관차는 전통적인 전기 또는 디젤 기관차가 효과가 없을 때 사용됩니다. 예를 들어, 전기 공급을 사용할 수 없을 때 전기 라인의 유지 보수 레일은 배터리 기관차를 사용해야 합니다. 기관차로 구동되는 기관차(예: 디젤 또는 증기로 구동되는 기관차)가 폐쇄된 지역의 화재 위험, 분출 또는 증기로 인해 안전 문제를 일으킬 수 있는 산업 건물에서 배터리 전기 기관차를 사용할 수 있습니다.
배터리 전기 기관차는 85톤이며 박격포에서 작동하는 동안 상당한 추가 범위와 함께 750볼트의 오버헤드 트롤리 와이어에 사용됩니다. 니켈-철 배터리(에디슨) 기술은 수십 년간 서비스를 제공하기 위해 기관차에서 사용되었습니다. 니켈-철 배터리(에디슨) 기술은 납산 배터리로 대체되었으며 기관차는 곧 서비스를 중단했습니다. 4개의 기관차는 모두 박물관에 기증되었지만 폐기된 한 대는 제외되었습니다.
London Underground는 일반적인 유지 작업을 위해 정기적으로 배터리 전기 기관차를 운행합니다.
초고속 서비스의 발전은 1960년대에 더 많은 전기화를 가져왔습니다.
철도의 전기화는 지난 몇 년 동안 지속적으로 향상되었으며 오늘날 전기화된 선로는 전 세계 모든 선로의 거의 75% 이상을 차지합니다.
전기 철도를 디젤 엔진과 비교하면 전기 철도가 훨씬 우수한 에너지 효율, 적은 배기 가스 및 감소된 운영 비용을 제공하는 것으로 관찰됩니다. 그들은 또한 일반적으로 디젤보다 조용하고, 더 강하고, 반응성이 뛰어나고, 더 신뢰할 수 있습니다.
그들은 지방 배출이 없으며 지하철 및 시립 부문에서 상당한 이점이 있습니다.
증기-디젤 하이브리드 는 디젤 또는 보일러에서 생성된 증기를 활용하여 피스톤 엔진을 활용할 수 있습니다.
증기 기관차는 디젤 동력 기관차보다 훨씬 더 높은 유지 관리가 필요하며 서비스 중인 함대를 유지 관리하는 데 필요한 직원이 더 적습니다. 가장 유망한 증기 기관차조차도 기본적인 정기 유지 보수 및 운영 재활을 위해 차고에서 매월 평균 2~6일을 보냈습니다.
대규모 수복물이 정기적으로 이루어졌으며 주요 복구를 위해 프레임에서 보일러를 폐기해야 하는 경우가 많았습니다. 그러나 일반 디젤 기관차는 매달 7~11시간의 유지 관리 및 조정만 필요합니다. 중요한 수리 사이에 몇 년 동안 작동할 수 있습니다. 디젤 엔진은 증기 기관차와 달리 환경을 오염시키지 않습니다. 현대식 장치는 미미한 수준의 배기 가스를 생성합니다.
연료 전지 전기 로코
일부 철도 및 기관차 제조업체는 향후 15-30년 동안 연료 전지 기관차를 배치할 전망을 평가했습니다.
2002년에 주요 3.6톤, 17kW 수소(에너지 단위) – 제어된 광산 열차가 표시되었습니다. 2007년 대만 가오슝에서 하이드레일로 일반보다 작았고 취역했다. Rail-power GG20B는 연료 전지 전기 열차의 또 다른 묘사입니다.
환경 변화가 가속화되고 있으며, 운송으로 인한 탄소 배출을 즉시 제한해야 할 때입니다.
‘철도 환경에서 연료 전지 및 수소 의 사용’에 관한 연구인 보고서는 연료 전지 열차가 제로 배출 경제의 진화에서 중요한 역할을 할 것이라고 추론합니다. 실제로 보고서에 따르면 2030년까지 유럽에서 최근 구매한 많은 기차 차량이 수소로 연료를 공급받을 수 있다고 합니다.
수소 동력 열차는 디젤에 대한 제로 배출, 비용 효율적인 고성능 옵션으로 철도 산업을 혁신하기 위해 안정화되었습니다.
최근 연구에 따르면 수소 열차는 실제 상업적 잠재력을 가지고 있지만 션터 및 주요 화물 요청을 위한 제품 가용성을 테스트하고 향상시키는 데 더 많은 노력이 필요합니다.
연료 전지 수소 열차의 시장 지분은 시장 성장과 발전을 위한 낙관적인 조건이 있는 경우 유럽에서 2030년까지 최대 41%까지 증가할 수 있습니다. Ballard는 명시적인 철도 솔루션을 만드는 데 있어 업계를 지배하고 있습니다.
연료 전지 전기 기관차의 장점:
- 유연한 하이브리드화 정도
배터리와 연료 전지 레일의 복합 레이아웃을 공식화하는 것은 범위와 성능을 향상시키는 데 중요합니다.
- 복합 연료 전지 열차
5,000톤의 중량을 처리할 수 있으며 약 180km/h의 속도로 횡단할 수 있어 약 700km의 긴 길이를 완료할 수 있습니다.
연료 전지 대 배터리의 비율을 수정하여 조정 가능한 구색을 수행합니다.
- 빠른 급유, 다운타임 감소
수소 동력 철도 왜건은 20분도 채 되지 않는 시간에 급유되며 다시 급유하지 않고도 18시간 이상 달릴 수 있습니다.
- 100% 배터리 구성의 기능 제한 없음
배터리 구동 열차는 배터리 복원에 필요한 더 작은 범위와 높은 가동 중지 시간을 포함하는 상당한 단점이 있습니다. 결과적으로 철도 운영자를 상당히 제한하는 특정 통로 및 경로에만 적합합니다.
연료 전지 구동 열차는 가동 중단 시간 없이 더 넓은 범위의 경로에서 효과적으로 작동할 수 있습니다. 연료 전지 열차는 100km가 넘는 더 긴 비전기 노선에서 사용할 때 가장 경제적입니다.
- 운영의 누적 비용 감소
100% 전기 열차를 위한 전차선로 인프라는 구축하는 데 비용이 많이 들 뿐만 아니라(킬로미터당 1-200만 달러) 규제 및 유지에도 비용이 많이 들 수 있습니다.
반면에 수소 열차는 총 운영 비용이 덜 유망합니다.
TCO 분석에 따르면 수소 동력 열차는 다음과 같은 경우 디젤 및 전차선 전기화와 관련하여 가장 저렴한 옵션입니다.
디젤 가격은 리터당 1.35유로를 넘어선다.
전기 요금은 MWh당 EUR 50 미만입니다.
- 매우 높은 성능
그들은 비슷한 범위의 디젤 기관차만큼 적응력이 뛰어나고 다재다능합니다. 그들은 디젤이 단계적으로 폐지될 때와 마찬가지로 철도 운송의 요구 사항을 견딜 수 있습니다.
하이브리드 기관차
동력원(종종 디젤 엔진의 주 동력원)과 회전하는 바퀴에 부착된 견인 전달 시스템 사이에 위치한 온보드 충전식 에너지 저장 시스템(RESS)을 활용합니다. 축전지를 제외하고 최대 디젤 기관차는 디젤-전기이며 직렬 하이브리드 변속기의 모든 요소를 갖추고 있어 상당히 간단한 가능성이 있습니다.
두 가지 이상의 동력을 사용하는 다양한 종류의 잡종 또는 이중 모드 기관차가 있습니다. 전기 디젤 기관차는 전기 공급이나 온보드 디젤 엔진에 의해 연료를 공급받는 가장 눈에 띄는 하이브리드입니다. 하이브리드 기관차는 부분적으로만 전기가 통하는 경로를 따라 지속적인 여행을 제공하는 데 사용됩니다. 이 범주의 대표자 중 일부는 Bombardier ALP-45DP 및 EMD FL9입니다.
기관차의 재미있는 사실!
- 가장 긴 직통 기관차 경로는 모스크바에서 찾을 수 있습니다.
- 전기, 디젤, 증기와 같은 다양한 유형의 기관차를 다양한 종류의 소스로 사용할 수 있습니다.
- 오늘날의 초고속 열차는 최대 시속 300마일로 달릴 수 있습니다.
- WAG-9는 6120마력의 출력과 120km/h의 최고 속도를 자랑하는 인도 철도의 가장 강력한 화물 기관차입니다.
- 자기 부상 기관차는 현재 세계에서 가장 빠릅니다.
- 뉴욕은 한 역에서 가장 많은 승객 승강장을 보유한 기록을 보유하고 있습니다.
- 호주는 세계에서 가장 직선적인 길을 가지고 있습니다.
- 호주는 또한 가장 무거운 기관차를 보유한 기록을 보유하고 있습니다.
- 국영 Chittaranjan Locomotive Works(CLW)는 Indian Railways에 역사상 가장 빠른 엔진을 수여했습니다. 아직 타이틀이 없는 변경된 WAP 5는 시속 200마일로 이동할 것으로 예상됩니다.
- 75년 전 세계 기록은 아직 짝을 이루지 못한 상태에서 말라드(Mallard)라는 증기 기관으로 달성되었습니다. 단 2분 동안 기관차는 그랜섬 남쪽의 길게 뻗은 선로를 시속 126마일의 속도로 질주했습니다.
- “Big Boy” 4014라고 불리는 Union Pacific 기관차는 지금까지 만들어진 기관차 중 가장 큰 기관차입니다. 거대한 복원 프로그램을 거쳐 남부 캘리포니아로 바뀌었습니다.
- 세계에서 철도가 없는 유일한 나라는 아이슬란드입니다. 아이슬란드에는 철도 시스템이 거의 없었지만 아이슬란드에는 일반 철도 네트워크가 없었습니다.
- 디젤 기관차는 시간당 100마일을 달릴 수 있습니다.
- 2001년 6월 21일, 웨스턴 오스트레일리아에서 포트 헤들랜드와 뉴먼 사이의 길이 275km, 철광석 마차 682대와 GE AC6000 기관차 8대가 포함되어 82,262톤의 기차가 운행되었다는 기록이 세워졌습니다. 약 100,000톤의 총 중량을 제공하는 광석
- 1912년 여름, 스위스의 Winterthur-Roman의 혼 철도에서 행성 최초의 디젤 동력 기관차가 운행되었습니다. 1913년에 추가 테스트를 실행하는 동안 많은 문제가 발견되었습니다.
- AC6000CW는 단일 엔진을 가진 가장 중요하고 강력한 디젤 기관차 중 하나입니다.
- 인도 철도의 가장 강력한 기관차인 WAG12B가 조립되어 인도 철도 네트워크에 합류했습니다. WAG12B는 12000 HP가 제공되며 프랑스 회사인 Alstom과 협력하여 개발되었습니다.
- 인도에는 약 12,147개의 기관차가 있습니다.
- 세계 최초의 기관차는 시속 10마일의 속도를 냈습니다.
- 미국을 지배하는 1급 화물 철도 회사는 2019년에 235억 달러 이상의 운영 수입을 창출하는 BNSF 철도입니다. 철도는 산업, 석탄, 화물 또는 농업 상품과 같은 화물 운송에 집중합니다.
- 세계에서 가장 길고 가장 많이 이용되는 철도 노선 중 하나는 9,289km에 달하는 1d 시베리아 횡단 철도(모스크바-블라디보스토크 노선)입니다.
기관차의 작동 원리
기관차(일반적으로 기차 “엔진”으로 알려짐)는 철도 네트워크의 중심이자 본질입니다. 생명이 없는 금속 덩어리인 마차와 객차를 기차로 변신시켜 생기를 불어넣습니다. 작동하는 기관차는 매우 쉬운 신조에 따라 설정됩니다.
전기 기관차이든 디젤 기관이든 기관차는 차축에 고정된 트랙션 모터라고 하는 많은 전기 AC 유도 엔진에 의해 실제로 “운행”됩니다. 이 모터는 작동하기 위해 전기가 필요하며 이 동력을 전달하는 소스가 전기 기관차와 디젤 기관차를 구분합니다.
기관차 견인 모터 란 무엇입니까?
견인 모터는 펌프 세트, 선풍기 등에서 볼 수 있는 기존 전기 유도 모터의 더 크고, 조각되고, 강화되고, 더 복잡하고 중요한 버전인 전기 모터입니다. 소스에서 생성된 전기는 결국 기관차의 바퀴를 작동하고 돌리는 견인 모터에 제공됩니다.
엔진의 에너지 출력 외에도 기관차 기능은 최고 속도, 견인력, 기어비, 접착 계수, 기관차 무게, 차축 하중 등과 같은 여러 다른 요소에 따라 달라집니다. 그것들은 승객, 화물 또는 둘 모두를 수송하기 위해 기관차가 사용되는 지원 및 기능의 종류를 정의합니다. 이것은 전기 기관차와 디젤 기관차 모두에 적용됩니다.
오늘날 모든 기관차는 체계적이고 효율적으로 작동할 수 있도록 규제되는 마이크로프로세서입니다. 이 컴퓨터는 질량, 속도, 등급, 접착 측면 등에 따라 최고 수준의 성능을 위해 기관차의 각 차축에 필요한 최적의 동력을 계산하기 위해 정보를 정기적으로 수집, 편집 및 평가합니다.
그런 다음 해당 트랙션 모터에 적절한 양의 전력을 제공합니다. 이를 강화하는 것은 라디에이터, 배기 가스, 배터리, 제동 및 샌딩 장비, 동적 제동 저항기, 고급 서스펜션 냉각 시스템 등과 같은 기관차의 모든 지원 기능입니다.
디젤 기관차는 본질적으로 거대한 자체 추진 발전기입니다. 디젤 기관차(Diesel Locomotive)는 디젤 연료를 동력원으로 하는 거대한 내연기관을 동력원으로 하여 레일을 따라 달리고 부착된 열차를 밀거나 당기는 자체 동력 철도 차량입니다.
일반 차량과는 다르지만 현대의 디젤 기관차는 바퀴와 엔진 사이에 명확한 기계적 관계가 없으므로 엔진에서 생성된 에너지가 실제로 바퀴를 회전시키지 않습니다. 디젤 엔진의 목적은 기차를 움직이는 것이 아니라 필요한 경우 AC를 DC로 변환하기 위해 정류기를 통과하는 전류(초기에는 직류, 현재는 교류)를 생성하는 대형 발전기/교류기를 변환하는 것입니다. 그런 다음 견인 모터에 전달되어 기관차의 바퀴를 굴리는 실제(회전) 토크를 추가로 생성할 수 있습니다.
따라서 디젤 엔진의 역할은 송풍기, 압축기 등과 같은 견인 모터 및 보조 도구의 동력을 생산하는 것뿐입니다.
최대 인도 디젤 기관차에는 3쌍의 견인 모터가 있습니다. WDP4는 3쌍의 차축에 2쌍의 견인 모터만 있는 것을 제외하고 각 차축에 하나씩 있습니다. 인도 철도 엔진에는 V20 엔진이 있는 WDG5와 12개의 실린더만 있는 WDM2로 구성된 몇 가지 저출력 엔진을 제외하고 V 배열(V16)에 16개의 실린더가 있습니다.
기존의 가정과 달리 디젤 기관차는 전기(1881)에 해당하는 훨씬 더 현대적인 기술(1938)입니다. 따라서 전기 기관차는 디젤 기관차와 같은 원리로 작동합니다. 디젤 기관차는 전기로 작동한다고 해도 틀리지 않을 것입니다. 따라서 이 작동 방식을 사용하는 기관차를 “Diesel-Electric”이라고 하며, 이는 인도의 모든 주요 디젤 기관차를 포괄합니다.
초기에는 Diesel-Hydraulic locomotives라고 불리는 차량과 같은 여러 기어를 통해 직접 바퀴를 조종하는 디젤 엔진이 있는 기관차가 있었습니다. 그러나 그것들은 극도로 복잡할 뿐만 아니라 비효율적이고 문제가 많았고 Diesel-Electric 기관차 엔진으로 대체되었습니다.
기관차의 “전송”은 엔진에서 견인 모터로 전달되는 전기의 절차 또는 유형을 의미합니다. 초기 기관차 중 일부에는 DC(직류) 전송이 있었지만 모든 현대 모델에는 AC 전송이 있으며 기관차 내의 모든 프로세스는 컴퓨터에 의해 규제됩니다.
디젤 기관차는 상당히 복잡하고 세련된 장비입니다. 디젤 기관차는 믿을 수 없을 정도로 자율적이며 적응력이 뛰어나 탱크에 연료가 충분하다면 언제 어디서나 달릴 수 있습니다. 전기를 끌어 스스로 구동하는 바퀴 달린 발전기!
디젤 - 유압 기관차는 어떻게 작동합니까?
디젤-유압 기관차는 디젤-전기에 비해 상당히 드물지만 독일에서는 매우 널리 퍼져 있습니다. 그것은 원칙적으로 엔진의 구동력이 구동축과 기어에 의해 동력이 공급되는 각 차축으로 전달되는 다양한 디젤 기계식 기관차와 유사합니다.
차이점은 많은 고정 비율의 변속기 대신 특수 토크 컨버터가 사용된다는 것입니다. 이것은 자동 변속기가 장착된 자동차에서와 유사한 방식으로 입력 샤프트와 출력 샤프트 사이의 슬립율의 함수로 토크를 기하급수적으로 증가시킵니다. 기관차가 양방향으로 작동할 수 있도록 하는 전진/후진 기어박스가 있지만, 그렇지 않으면 다른 기어가 사용되지 않습니다.
특히 디젤 초창기의 주요 이점은 실용적인 것이었습니다. 엔진에서 차축으로 동력을 전달하는 고전압 전기 네트워크가 없었고 증기에서 디젤로 인계되는 동안 회사에는 숙련되고 전문적인 기계 기술자가 많았지만 HV 전기 지식과 전문 지식이 있는 사람은 거의 없었습니다.
이것은 디젤-유압식의 유지를 경제적이고 검소하게 만들었습니다. 기계적 구동은 이론적으로 전기 에너지로 변환하고 역으로 변환하는 것보다 더 효과적일 수 있습니다.
단점은 동력이 구동되는 각 차축(디젤-전기)에 기계적으로 전달되어야 하기 때문에 움직이는 구성 요소에 더 많았습니다.
오늘날 전기 엔진 및 디젤 전기의 효율성을 향상시키는 장비의 개선 및 발전과 함께 더 많은 전기 기술자와 함께 디젤 유압은 보기 드문 짐승입니다.
전기 기관차는 어떻게 작동합니까?
전기 기관차(Electric Locomotive)는 외부에서 공급되는 전력을 이용하여 레일을 따라 이동하고 그것에 고정된 열차를 당기거나 미는 철도 차량입니다. 이 전기는 일반적으로 세 번째 레일이나 오버헤드 케이블에서 나옵니다.
독립형이든 EMU 기차 세트의 동력차이든 모든 전기 기관차는 다른 소스에서 전류를 아웃소싱한 다음 바퀴를 회전시키는 견인 엔진을 제공하도록 적절하게 변경한 후 유일한 원칙에 따라 작동합니다.
전력의 이 “수정”은 변환, 재변환, 전압, 평활화 및 전류를 다양한 크기의 주파수로 변환하는 힘든 과정을 포함하여 다양한 상황과 부하에서 완벽한 성능을 위해 모터에 최상의 레버리지를 제공하기 위한 것입니다. 정류기/사이리스터, 뱅크 오브 세그먼트 변압기, 압축기, 축전기, 인버터 및 기관차 본체에 내장된 기타 이러한 구성요소.
전기 기관차 기술이 회전하는 것은 이러한 “수정” 또는 적응 절차입니다. 견인 모터는 전기 기관차의 실제 ‘엔진’이라고 할 수 있습니다. 전기 기관차는 디젤과 평행을 이루는 주 ‘엔진’ 또는 1차 동력 장치가 없기 때문입니다.
전기 기관차를 분류하는 방법에는 두 가지가 있습니다.
- 하나는 라인(견인력)에서 끌어오는 전류의 종류를 기반으로 합니다. AC(교류) 또는 DC(직류)
- 다른 하나는 사용하는 트랙션 모터 유형(구동)에 따라 정의됩니다. 3상 교류(AC) 트랙션 모터 또는 직류(DC) 트랙션 모터가 있는 모터. DC 및 AC 모터 모두 DC 및 AC 트랙션 모두에서 작동할 수 있습니다. 기관차에 장착된 모든 장비의 중심 목적은 수신 전력을 변환하고 견인 모터에 적합하게 만드는 것입니다.
디젤 기관차 공장(바라나시)
Banaras Locomotive Works(BLW)는 인도 철도의 생산 단위입니다. Banaras Locomotive Works(BLW)는 2019년 3월에 디젤 기관차 제조를 중단하고 2020년 10월에 BLW로 개명되었습니다.
1960년대 초 DLW로 설립된 이 기관차는 진수 3년 후인 1964년 1월 3일 최초의 기관차를 진수했습니다. Banaras Locomotive Works(BLW)는 1960년대로 거슬러 올라가는 실제 ALCO 디자인과 1990년대 GM EMD 디자인에서 파생된 모델인 기관차를 제조합니다.
2006년 7월 DLW는 몇 대의 기관차 거래를 뭄바이 중앙 철도의 Parel Workshop에 아웃소싱했습니다. 2016년에는 “Best Production Unit Shield 2015-16” 타이틀을 획득했습니다. BLW 개발 사업의 첫 번째 단계는 2016년에 시작되었습니다.
2017년에는 다시 2년 연속 “Best Production Unit Shield 2016-17″을 달성했습니다. 2018년에는 3년 연속 인도 철도의 “Best Production Unit Shield 2017-18″을 달성했습니다. 같은 해에 2개의 구형 ALCO 디젤 기관차 WDG3A를 전 세계 최초로 전기 기관차 WAGC3로 성공적으로 개조했습니다.
Diesel Locomotive Works(DLW)는 인도에서 가장 큰 디젤 전기 기관차 제조업체였습니다. 2020년에는 국내 최초 바이모드 기관차인 WDAP-5를 공식화했다. BLW는 오늘날 주로 전기 기관차 WAP-7 및 WAG를 제조합니다.
또한, Indian Railways, BLW는 주기적으로 기관차를 말리, 스리랑카, 세네갈, 베트남, 방글라데시, 네팔, 탄자니아, 앙골라와 같은 다양한 지역과 철강 공장, 대형 발전소 및 민간 철도와 같은 인도 내의 일부 제조업체로 배송합니다.
증기 기관차보다 디젤 기관차의 장점
- 한 사람이 안전하게 운전할 수 있어 야드에서 스위칭 및 분류 작업에 적합합니다. 작업 분위기는 더 부드럽고 완전히 방수되며 먼지와 화재가 없으며 훨씬 더 매력적입니다. 이는 증기 기관차 서비스의 불가피한 부분입니다.
- 디젤 기관차는 단일 열차에서 여러 기관차를 운영하는 단일 승무원과 함께 여러 개로 운영될 수 있습니다. 이는 증기 기관차로는 실현할 수 없는 일입니다.
- 디젤 엔진은 즉시 켜고 끌 수 있으므로 시간을 절약하기 위해 엔진을 공회전 상태로 유지하면 발생할 수 있는 연료 낭비가 없습니다.
- 기관차에 사용되는 거의 모든 디젤 엔진에는 문제가 발생하면 자동으로 엔진을 끄는 시스템이 있기 때문에 디젤 엔진은 몇 시간 또는 며칠 동안 방치될 수 있습니다.
- 최신 디젤 엔진은 기관차의 메인 블록을 유지하면서 제어 어셈블리를 제거할 수 있도록 설계되었습니다. 이렇게 하면 유지 관리가 필요한 동안 기관차가 수익 창출 작업을 중단하는 시간이 크게 줄어듭니다.
이상적인 디젤 기관차 로 채워지기 위한 전제 조건은 다음과 같습니다.
- 디젤 기관차는 더 무거운 하중을 끌기 위해 차축에 엄청난 양의 토크를 가할 수 있어야 합니다.
- 그것은 매우 넓은 속도 범위를 커버할 수 있어야 하며,
- 양방향으로 쉽게 달릴 수 있어야 합니다.
- 기관차의 위의 작동 요구 사항을 충족시키기 위해 기관차의 바퀴와 디젤 엔진 사이에 중간 장치를 추가하는 것이 적합합니다.
디젤 기관차의 단점
일반 모터 디젤 기관차가 아무리 유비쿼터스하더라도 디젤 엔진에는 다음과 같은 단점이 있습니다.
- 자체적으로 시작할 수 없습니다.
- 엔진을 시동하려면 시동 속도라고 하는 특정 속도로 크랭크해야 합니다.
- 엔진은 일반적으로 정격 속도의 40%로 가정되는 낮은 임계 속도보다 낮은 속도에서는 작동할 수 없습니다. 이 속도의 정의는 배기가스가 배출되지 않거나 진동이 발생하지 않을 때를 의미합니다.
- 엔진은 높은 임계 속도라고 하는 비정상적인 속도 제한 이상에서 작동할 수 없습니다. 정격 속도의 약 115%라고 합니다. 이 속도의 정의에는 열 부하 및 기타 원심력으로 인한 자체 손상 없이 엔진이 작동할 수 없는 속도가 포함됩니다.
- rpm에 관계없이 특정 연료 환경에 대한 일정한 토크 모터입니다. 정격 속도와 연료 설정에서만 정격 출력을 낼 수 있습니다.
- 단방향입니다.
- 클러치 해제 제어를 위해 모터를 차단하거나 별도의 메커니즘을 추가해야 합니다.
위에 나열된 모든 제한 사항과 함께 변속기는 디젤 엔진이 제공하는 모든 것을 수용해야 하며 기관차가 요구 사항을 충족하는 방식으로 차축에 공급할 수 있어야 합니다.
모든 전송은 다음 요구 사항을 충족해야 합니다.
- 디젤 엔진의 동력을 바퀴에 전달해야 합니다.
- 기관차가 시동 및 정지할 수 있도록 차축에서 엔진을 연결 및 분리할 수 있는 장치가 있어야 합니다.
- 그것은 기관차의 운동 방향을 반전시키는 메커니즘을 포함해야 합니다.
- 액슬 속도는 일반적으로 디젤 엔진의 크랭크축 속도에 비해 매우 낮기 때문에 영구적인 속도 감소가 있어야 합니다.
- 처음에는 토크 배율이 높아야 하며, 이는 차량 속도가 증가함에 따라 점차 감소해야 하며 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.
견인 요구 사항
- 저크가 없고 부드러운 출발을 위해 트랙션은 제로 속도에서 높은 토크를 필요로 합니다.
- 토크는 빠르고 균일하게 감소해야 하며 열차가 출발하면 높은 가속도와 함께 속도가 증가해야 합니다.
- 도로 상황에 따라 속도와 동력 특성이 자동으로 균일하게 조정되어 동력 전달이 저크가 없도록 할 수 있습니다.
- 동일한 속도 및 토크 특성으로 동력 전달은 양방향으로 단순 가역성과 함께 가역적이어야 합니다.
- 필요할 때마다 전원 디클러칭 장치가 있어야 합니다.
디젤 기관차 변속기의 이상적인 사용
엔진의 변속기는 토크를 증가시키고 속도를 감소시켜 저크 없이 열차를 시동할 수 있어야 합니다. 열차가 출발할 때 필요한 만큼 토크를 줄이고 속도를 높여야 합니다. 트랙션의 토크 및 속도 사양은 도로 요구 사항에 따라 일관되게 변경되어야 동력 전달이 저크 프리됩니다.
양방향 동일한 토크 및 속도 사양으로 신속하게 동력 전달을 역전시킬 수 있어야 합니다. 가볍고 견고해야 하며 채울 공간이 거의 없어야 합니다. 정확해야 하며 최소한의 유지 관리가 필요해야 합니다. 유지 보수를 위해 편리하게 접근할 수 있어야 하고 낮은 최소 소모품 수량을 요구해야 합니다.
이상적인 변속기의 의무는 도로 충격과 진동이 엔진으로 전달되지 않아야 한다는 것입니다. 그것은 더 나은 성능, 좋은 소비 계수, 좋은 전송 정도를 가져야 합니다. 필요한 경우 엔진을 시동할 수 있어야 합니다. 그리고 필요한 경우 브레이크를 적용할 수 있어야 합니다.
디젤 기관차 효율 관련 요인
- 전력 이용률
일정 토크 엔진으로 볼 때 디젤 엔진은 최대 속도와 최대 연료 구성에서 작동할 때만 최대 정격 마력을 생성할 수 있습니다. 따라서 엔진은 0에서 차량 속도의 100%까지 최대 출력을 사용하기 위해 최대 연료 구성으로 항상 최적의 속도로 작동해야 합니다. 그러나 실제 현실에서는 그렇지 않습니다.
엔진이 커플링이나 다단 변속기와 같은 변속기 메커니즘을 통해 바퀴에 연결될 때 변속기 고유의 특성에 의해 엔진 속도가 직접 제어되므로 그에 비례하여 강도가 변합니다. 피크 노치 서비스에서 차속의 모든 순간에 변속기에 입력되는 마력과 현장 조건에 장착된 최대 마력 사이의 비율을 동력 이용률이라고 합니다.
- 전송 효율
이것은 레일 마력과 변속기에 입력되는 마력 사이의 임의의 차량 속도에서의 비율로 알려져 있습니다.
- 전송 정도
디젤 기관차의 변속기 시스템을 선택할 때 이것은 매우 중요한 고려 사항입니다. 이것은 전력 이용률과 전송 효율의 결과로 설정됩니다. 이것은 철도 순간의 마력과 역에서 건설된 마력의 비율, 즉 역이다.
디젤 기관차 정비 매뉴얼
1978년에는 “화이트 매뉴얼”이라고 널리 알려진 디젤 기관차용 인도 철도 유지보수 매뉴얼이 발표되었습니다. 그 이후로 디젤 로코 디자인이 MBCS, MCBG, PTLOC, Moatti 필터, 원심 분리기, 공기 건조기, RSB, 기계적으로 결합된 라디에이터 코어, AC 모터, 백 스타일 공기 흡입구와 통합되는 등 다양한 기술 개발이 이루어졌습니다. 필터, 업그레이드된 압축기 등.
이러한 기술적으로 우수한 궤적은 기존의 기존 궤적과는 다른 유지 관리 요구 사항을 가지고 있습니다. 디젤 창고에 설치된 디젤 로코스의 수가 거의 동시에 증가하여 다른 조직이 생성되었습니다.
유지 관리 철학의 급격한 변화로 인해 인도 철도에 이러한 고급 디젤 기관차를 설치해야 했으며, 다년간의 경험에서 얻은 성숙한 전문 지식의 본질을 보존했습니다.
이 백서에서는 현재 시나리오에 따라 기록된 방향 및 안내 모음을 제공할 뿐만 아니라 전문 지식을 찾는 데 전령 역할을 해야 하는 운송 엔지니어의 오랜 요구를 보완합니다.
그러나 비용과 유지 보수 중단 시간을 모두 줄이려면 IR에서 예측 유지 관리 개념을 채택해야 합니다. 이를 달성하기 위해 원격으로 모니터링해야 하고 마지막 주의 집중 기간 동안 로코에 제공될 다음 일정을 결정하기 위해 지불해야 하는 기준 목록을 작성해야 합니다. 이 목표를 달성하기 위해서는 원격 모니터링이 중요한 요구 사항입니다. 예측 유지 관리 계획에서 몇 개의 로코스를 시험해 볼 것을 제안합니다.
디젤 기관차 전기 유지 보수
전기 장비 수리에는 거의 관여하지 않습니다. 브러시 및 정류자의 제어 칸막이에 대한 분석 및 검사로 제한됩니다. 점검 사이의 최소 시간은 1개월이며 기간은 약 4시간입니다. 일반적으로 말해서, 설계가 개선될 수 있다는 것을 받아들이는 것은 장비의 일부가 주어진 시간에 수정 또는 검사가 필요하다는 것을 암시하는 것입니다. 특정 상황에서는 비용 증가 없이 이 향상을 수행할 수 있습니다. 물론 예측할 수 없는 문제가 발생할 수 있으며 심각한 결과로 이어지기 전에 이러한 문제를 인식해야 합니다.
정류자와 브러시 기어에 대한 월간 검사가 이 그룹에 속한다고 가정할 수 있지만 너트 또는 기타 고정 장치의 느슨한 작동으로 인한 기계적 또는 전기적 문제를 고려하는 것이 적절하다는 데에는 동의할 수 없습니다. 이와 관련하여 완전한 신뢰성을 보장할 수 있습니다. 제어 장비가 6개월마다보다 더 자주 주의를 기울여야 하는 이유는 없으며, 그렇게 가정하고 다양한 접촉기 및 릴레이가 해당 작업에 달려 있다고 가정합니다. 이 이론을 검증하기 위해서는 제어 장비의 일부가 이 기간 이상 아무런 주의 없이 작동되어야 하며 그에 따라 일정이 점진적으로 조정되고 있습니다.
적절하게 설계된 롤러 베어링은 고온에 노출되지 않는 한 재급유 없이 최소 3년 동안 작동할 수 있습니다. 셀프 오일링 부시는 제어 기어 윤활을 제거할 수 있습니다. 전류를 차단하는 접점을 그대로 두면 최소 6개월 동안 만족스럽게 작동해야 합니다. 은색 면, 캠 작동식, 맞대기 유형은 접촉이 작아야 합니다. 필요한 환기를 제공하면서 먼지를 제거하는 데 상당한 수고를 겪을 가치가 있습니다. 시동 배터리 모터를 유지 관리하는 데 세심한 주의를 기울입니다. 납산 또는 알카라인 배터리에 대한 다양한 작업장에서 만족스러운 결과가 있으며 연간 비용에 큰 차이가 없습니다. 납축전지는 여러 면에서 훨씬 우수합니다.
여행에 소요되는 시간이 길지 않고 실제 작업에 소요되는 시간으로 인해 비용이 많이 들지 않습니다. 같은 이유로 가장 단순한 고장은 전기 기술자의 상당한 시간 낭비를 수반할 수 있으며, 더 중요하게는 기관차 가용성의 손실을 초래할 수 있습니다. 건축의 모든 세부 사항에 대한 단순성과 관심을 통해 달성할 수 있는 연속성의 필요성을 강조합니다.
디젤 엔진과 관련하여 고유 한 문제가 발생하며 디젤 트랙션의 성능은 만족스러운 솔루션에 달려 있습니다. 설계 주의에 관한 한 전기 장비와 같은 방식으로 접근할 수 있지만 해결해야 할 기계적 및 열적 문제가 더 정확하고 고장의 영향이 치명적일 수 있다는 것은 분명합니다. 게다가 증기 기관차의 경우보다 더 높은 정밀도가 필요합니다. 다시 말하지만, 최소 8-10개의 기관차가 관련되어 있지 않는 한 전일제 수리공은 정당화되지 않습니다.
이것은 안정적이고 심플한 디자인의 필요성을 다시금 지적합니다. 디젤 엔진은 관련된 사항을 고려하여 다음 섹션으로 나눌 수 있습니다.
(a) 베어링, 피스톤, 링 등 고속으로 미끄러지는 매우 무거운 하중을 받는 표면.
(b) 밸브 및 밸브의 작동 기어.
(c) 지배하는 과정.
(d) 주입용 펌프 및 주입기.
허용 마모도인 표준 마모율은 처음 세 항목으로 식별되었습니다. 따라서 일반적으로 이러한 항목은 적어도 3~4년 동안 잊혀질 수 있습니다.
흰색 금속으로 불편함의 표시가 표시되는 베어링은 거의 필요하지 않지만 제거됩니다. 지난 4년 동안 운행 창고에서 3개의 메인 베어링과 9개의 대형 베어링만 교체되었으며 평균 약 40개의 기관차가 운행되고 있습니다. 이들 중 어느 것도 위험한 상태에 있지는 않았지만 정기 점검에서 확인되었습니다.
빅 엔드 볼트와 크랭크 샤프트 정렬은 메인 베어링의 잠재적인 손실 또는 과도한 마모의 영향으로 심각한 문제를 방지하는 관점에서 가장 중요한 항목입니다. 대형 볼트는 0-009의 확장까지 당겨지고 이 치수까지 한 달 동안 실행한 후 테스트됩니다. 웹 사이의 시계 마이크로미터는 크랭크축이 특수 잭으로 메인 베어링의 아래쪽 절반으로 눌러질 때 크랭크축 방향을 제어합니다.
주행 거리, 작동 시간, 엔진 회전수 또는 소비된 연료를 유지 관리 주기의 기준으로 사용해야 하는지 여부가 관심의 대상입니다. 기관차가 동일한 분류 작업에 종사할 때 마일리지가 가장 편리하다는 것을 알 수 있습니다.
인도의 디젤 기관차 창고 인프라
창고 배치는 가장 수용 가능한 구조가 계획되는 것과 동시에 유지 보수 도크, 장비 유형, 저장 용량, 자재 취급 장비 및 기타 모든 지원 서비스를 포함한 모든 시설을 포함하는 최적의 배치에 대한 계획으로 정의됩니다.
창고 레이아웃의 목표는 다음과 같습니다.
a) 창고를 통한 이동 및 재료의 흐름을 합리화하고,
b) 수리 절차를 장려하고,
c) 자재 취급 비용 절감,
d) 인력의 효율적인 사용,
e) 장비 및 방,
f) 컴팩트한 공간을 효과적으로 사용하고,
g) 운영 프로세스 및 배치의 다양성,
h) 직원에게 쉽게 제공
i) 보안 및 편안함,
j) 로코 일정에 대한 전체 시간을 최소화하고,
k) 조직 구조 유지 등
기관차 정비 창고의 크기 및 위치
유지보수 창고의 위치와 크기를 결정하는 주요 요소는 일반적인 운영 조건입니다. 그러나 디젤 기관차에서 이용할 수 있는 서비스의 다양성으로 인해 넓은 교통 야드에 해당하는 지점에 창고를 제공할 필요는 없습니다. 창고가 열차 시험장이나 승무원 교체 무대와 가까운 곳에 있으면 충분합니다.
창고 위치를 선택할 때 견인 모드, 디젤에서 동력 전달로의 전환과 같은 기술의 향후 개선 가능성을 충분히 고려해야 합니다. 견인 변경이 발생하면 창고의 위치와 크기 측면에서 모든 신규 및 기존 견인 유형의 특성을 통합된 방식으로 평가해야 합니다.
기술적인 관점에서 보면, 유지보수 성과가 안정적이고 효과적일 때 유지보수 창고의 크기가 최적입니다. 경험에 따르면 이 개인화된 초점에 대한 요구 사항이 있습니다. 또한 사소한 유지 보수 일정 동안 및 로코의 전체 이력은 귀환 헛간에서 쉽게 액세스할 수 있어야 추가 관리가 필요한 로코가 선택적으로 양육될 수 있습니다.
유지보수 창고에는 효율적인 유지보수를 위한 원활한 통신 시설이 제공되어야 합니다. 긴급 상황의 경우 주요 산업 센터와의 강력한 통신 연결을 통해 신속하게 공급 및 구성 요소를 조정할 수 있습니다. 효과적인 유지 관리의 관점에서 볼 때 모든 수리 일정 M2(60일) 이상은 항상 주택 창고에서 수행됩니다.
응력을 받는 기관차 부품의 특별 검사
디젤 엔진의 특정 부품의 고장은 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 가능성은 극히 희박하지만 기관차가 상점을 통과할 때 특정 부품을 검사하는 것이 바람직하다고 생각됩니다. 예를 들어, 크랭크 샤프트, 커넥팅 로드, 빅 엔드 볼트, 밸브 스템 및 밸브 스프링은 자기 균열 감지 대상입니다.
샘플 검사에서 6개의 큰 끝단 볼트가 심각하지 않은 세로 균열을 보여주었으며 새 제품일 때도 있을 수 있었습니다. 1개의 밸브 줄기는 머리 근처에 가로 균열이 있는 것으로 발견되었습니다. 이러한 검사는 부품에 더 높은 응력이 가해질 가능성이 있는 메인 라인 장치의 엔진에서 더욱 중요하며 션트 엔진보다 더 오랜 기간 동안 수행됩니다.
디젤 기관차 연료 용량
연료는 기관차 운영에 지출하는 중요한 요소입니다. 따라서 연료 효율성은 운영 비용을 낮추는 중요한 요소입니다. 탱크의 유출 및 과충전으로 인한 손실을 방지하려면 연료유 취급에 적절한 고려가 필요합니다. 또한 기록에 대한 다양한 관리 결정을 내리기 위해 연료 회계의 수령 및 발행에 대한 적절한 완전 안전 체계가 마련되어 있습니다.
디젤 기관차에서 연료 분사 장비는 허용 오차를 미세하게 조정하도록 설계되었습니다. 디젤 엔진의 문제는 연료 오염으로 인해 발생할 수 있습니다. 석유 회사는 필요에 따라 상업적으로 깨끗한 연료유를 제공해야 하지만 취급 중에 물, 흙, 자갈, 흙 등이 어떤 식으로든 오염되지 않도록 하는 것은 로코 직원의 의무입니다.
두 기관차 엔진의 관련 기능은 아래에 설명되어 있습니다. 두 엔진 모두 디젤 연료로 작동하며 45o V 세그먼트에 16개의 실린더가 장착되어 있습니다. 강철 플레이트가 있는 하나는 엔진에 의해 생성되고 젖은 실린더 라이너는 실린더 블록에 삽입됩니다. 연료 분사는 실린더에 직접 이루어지며 실린더당 하나의 연료 인젝터 펌프가 있습니다. 그들은 본질적으로 기계적 연료 분사를 가지고 있지만 EMD 엔진에는 통합 단위 연료 분사가 있습니다. 터보 과급기에는 1.5~2.2bar의 공기를 제공하는 인터쿨러가 있습니다.
실린더 라이너는 젖었고 주조 합금 크랭크축에 질화 베어링이 있습니다. 캠축에는 직경이 더 큰 로브가 있는 교체 가능한 부품이 있으며 48시간 이상 정지된 경우 엔진에 사전 윤활이 필요합니다.
디젤 전기 엔진의 구성 요소는 다음과 같습니다.
- 디젤 엔진
- 연료 탱크
- 트랙션 모터
- 주 교류 발전기 및 보조 교류 발전기
- 터보차저
- 변속 장치
- 공기 압축기
- 라디에이터
- 트럭 프레임
- 정류기/인버터
- 바퀴
| 특징 | 알코 | 지엠(EMD) | 비고 |
|---|---|---|---|
| 모델 | 251 B, C | GT 710 | ALCO – 4 스트로크 기술 GT 710 – 2행정 기술 |
| 연료 주입기 | 연료 펌프와 인젝터 분리 | 결합 펌프 및 인젝터(단위 주입) | 연결하는 고압호스 인젝터에 대한 펌프가 제거됩니다. 따라서 온라인 오류가 감소합니다. |
| 실린더 용량 | 668입방인치 | 710입방인치 | cc가 높을수록 파워가 높아집니다. 실린더당 생성 |
| 보어 및 스트로크 | 보어 9", 스트로크 10.5" | - | - |
| 압축비(CR) | 12:1, 12.5:1 | 16:1 | 더 높은 CR은 더 높은 열로 이어집니다. 능률 |
| 브레이크 평균 유효 압력 | 13-18 bar 연속 및 4-20 bar 대기 | - | - |
| 터보 과급기 | 순수 배기 구동 | 처음에는 엔진에서 기계적 구동, 나중에는 538oC에서 배기 가스로 구동 | EMD 궤적에서는 과잉 공기가 감소하기 때문에 초기 크랭킹 중에 검은 연기를 찾지 못합니다. 연료의 완전 연소를 위해 터보에 의해 공급됩니다. |
| 실린더 라이너 | 오픈 그레인 크롬 도금 라이너 | - | 오픈 그레인 라이너로 적절한 오일 공급 낮은 마모율과 낮은 윤활유 소비를 제공하는 필름 두께 |
| 실린더 헤드 | 스틸 케이싱 | - | 더 강한 주조는 열 변형과 기계적 변형을 최소화합니다. |
| 엔진 | 4 스트로크 | 2 스트로크 | 4 행정은 더 나은 열 효율성을 가지고 있습니다 2 스트로크에 비해. 2행정 엔진은 크랭크와 시동이 더 쉽습니다. |
| 피스톤 | 슈퍼 볼 | - | 더 나은 연소, 향상된 연료 효율성. |
| 밸브 | 흡입용 밸브 2개 및 배기용 밸브 2개 | 입구 포트 및 배기 밸브 4개 | ALCO에는 흡기용 밸브 2개와 배기용 밸브 2개가 있습니다. EMD locos에서 2개의 밸브는 배기 전용입니다. |
| 밸브 작동 | 푸시로드 | 오버헤드 캠샤프트(OHC) | OHC는 긴 푸시로드를 제거하므로 푸시로드로 인한 소음, 마찰 및 고장이 감소합니다. |
| 특징 | 알코 | 지엠(EMD) | 비고 |
|---|---|---|---|
| 엔진 시동 | 배터리는 보조 발전기를 구동 | 플라이휠에서 링 기어를 회전시키는 Bendix 드라이브가 있는 2개의 DC 모터 | 2개의 스타터 모터가 엔진을 크랭크하기에 충분한 토크를 생성하므로 쉽게 시동할 수 있습니다. |
| 라디에이터 | 바닥 장착 | 경사 및 지붕 장착 | 쉬운 유지 보수. 정지 상태에서 라디에이터 튜브에 냉각수가 저장되지 않습니다. |
| 라디에이터 본딩 | 납땜 | 기계적 결합 - 더 강력함 | 기계적으로 결합된 라디에이터는 납땜된 라디에이터보다 강하고 서비스 안정성이 더 좋습니다. |
| 특정 연료 소비 | 160gm/kWh | 156gm/kWh | SFC는 매우 가깝고 유행하는 기술과 조화를 이룹니다. |
| 엔진 rpm 최대 | 1000 | 904 | 더 높은 rpm은 동일한 다른 매개변수와 함께 더 높은 출력을 생성합니다. |
| 유휴 rpm | 400 | 250 | 낮은 rpm은 소음을 줄이고 연료 소비를 줄입니다. |
| 낮은 유휴 기능 | 사용할 수 없습니다 | 노치가 0일 때 205rpm | 저속 공회전 기능은 공회전 시 연료 소모를 최소화합니다. |
| 라디에이터 팬 | 와전류 클러치 86마력 | AC 모터 | 보조 장치에 의한 전력 소비가 적습니다. |
| 유지 | 격주 | 3개월마다 | 더 높은 유지 관리 주기는 트래픽 사용을 위한 더 큰 가용성을 보장합니다. |
| 실린더 용량 | - | 710입방인치 | - |
| 청소 | 없음 | 유니플로우 청소 | Uniflow 청소는 기존의 2행정 엔진과 비교할 때 더 나은 청소 결과를 제공합니다. |
| 파워 펄스 | 45°마다 | 22.5°마다 | EMD 엔진은 부드러운 출력, 토크를 발생시켜 진동을 줄입니다. |
| 특징 | 알코 | 지엠(EMD) | 비고 |
|---|---|---|---|
| 엔진 설계 | - | 좁은 V형 | - |
| 크랭크 케이스 환기 | DC 모터 송풍기 | 이덕터 시스템, 기계식 벤츄리 | 이덕터 시스템은 벤츄리 시스템을 사용하므로 전력이 소모되지 않습니다. |
| 에어박스 | - | 양압과 함께 사용 가능 | 에어 박스의 기압은 양수입니다. 그리고 대기압 이상. |
| 크랭크 샤프트 | 단조 원피스 | 중심에서 플랜지로 결합된 2피스 드롭 단조(5 및 6 메인 베어링) | 2피스 크랭크 샤프트를 사용하여 크랭크 샤프트 제조 비용과 복잡성을 줄입니다. |
| 파워팩 | - | 실린더, 실린더 헤드, 피스톤, 캐리어 및 CR | 전체 전원 팩을 분리 및 교체할 수 있습니다. |
| 피스톤 | 단조 강철 피스톤 크라운 볼트. | 주철 합금 인산염 코팅 | - |
출처: Mane, Suresh. (2016). 인도 철도의 디젤 기관차 엔진에 채택된 기술
GE 기관차
디젤 기관차는 1920년대에 미국 철도에 처음 도착했지만 그 목적은 엔진 스위치로 제한되었고 그 다음에는 여객 열차용 기관차로 제한되었습니다. 1940년이 되어서야 General Motors(EMD)의 Electro-Motive Division에서 디젤이 사실상 대형 증기 기관차를 대체할 수 있음을 증명했습니다. 디젤 화물의 선구자 FT(FT) 모델은 전국 철도를 순회하며 역사를 바꿨다. 그것은 당시의 자매 여객 기관차와 동일한 자동차처럼 코와 앞유리로 스타일이 지정되었습니다. 1950년대 후반까지 지속된 디자인.
기관차는 전기로 구동되지만 일반적으로 ‘디젤’이라고 합니다. 발전기는 기관차 차축에 장착된 전기 모터에 전력을 공급하기 위해 전기를 생성하는 디젤 엔진에 전력을 공급합니다. 증기 기관차에 비해 성능이 크게 향상된 것은 내연 기관으로 유지 관리 비용을 크게 절감하고 설치를 제거할 수 있었습니다.
인도에서 가장 빠른 기관차
인도 철도는 국영 Chittaranjan Locomotive Works(CLW)로부터 역사상 가장 빠른 엔진을 받았습니다. 아직 태그가 없는 업데이트된 WAP 5는 시속 200km를 주행할 것으로 추정됩니다. 또한 향상된 공기 역학과 함께 제공되며 운전자의 편안함과 보호를 돌보는 인체 공학적 디자인입니다.
시리즈의 첫 번째 엔진은 미래의 기지인 가지아바드로 보내졌습니다. Rajdhani Express, Gatimaan Express 및 Shatabdi Express와 같은 열차가 운송에 사용될 가능성이 있습니다. 이러한 열차의 경우 이동 및 소요 시간이 단축됩니다.
철도는 열차의 평균 속도를 개선하기 위해 노력해 왔습니다. 계획된 초고속 열차 프로젝트와 최신 T-18 열차 외에도 CLW가 제작한 새로운 엔진은 그 방향으로 나아가는 단계입니다. WAP 5 버전은 5400 HP를 생산하고 기어비가 재조정되었습니다.
엔진에는 조종석에 CCTV 카메라와 음성 녹음기가 있어 운전팀 구성원 간의 접촉을 기록합니다. 녹음 내용은 90일 동안 저장되며 사고 및 긴급 상황 발생 시 분석할 수 있어 발생한 상황에 대한 명확한 이미지를 제공하는 데 도움이 됩니다. 차세대 회생제동 시스템 덕분에 이 엔진은 이전 모델보다 에너지를 덜 사용할 수 있습니다.
새 엔진은 약 Rs 13 crore의 비용으로 설계되었습니다. 그러나 새로운 디자인은 기차가 더 높은 속도에 도달하는 데 도움이 될 것입니다. 막대한 연료 수입 비용을 줄이는 것 외에도 전기 모터에 대한 강조는 디젤 사용을 줄여 탄소 발자국을 줄이는 데 도움이 될 것입니다.
인도 최초의 디젤 기관차
1925년 2월 3일, 최초의 전기 열차가 뭄바이 빅토리아 종점에서 쿨라 항구까지 1500V DC 시스템에서 시작되었습니다. 뭄바이 시 뿐만 아니라 다른 대도시에서도 철도 건설과 교외 교통 시스템의 성장에 있어 중추적인 순간이었습니다. 1931년 5월 11일 남부 철도에서 마드라스는 전기 견인력을 갖춘 두 번째 대도시였습니다. 인도는 인디펜던스까지 388km에 불과한 전기선로를 보유하고 있었습니다.
Howrah Burdwan 섹션은 3000 V DC에서 독립 후 전기화되었습니다. 1957년 12월 14일 Pandit Jawahar Lal Nehru는 Howrah-Sheoraphuli 섹션에서 EMU 서비스를 시작했습니다.
1960년 Chittaranjan Loco-motive Works(CLW)에서 전기 기관차 건설이 동시에 토착적으로 이루어졌고 봄베이 지역 Lokmanya를 위한 최초의 1500V DC 전기 기관차가 1961년 10월 14일 Pt. 인도 초대 총리 자와하르 랄 네루(Jawahar Lal Nehru).
F7 기관차 판매
EMD F7은 1949년 2월부터 1953년 12월까지 General Motors(EMD)와 General Motors Diesel의 Electro-Motive Division에서 제작한 1,500마력(1,100kW)의 디젤 전기 기관차입니다. (GMD).
F7은 원래 EMD가 화물 운송 장치로 판매한 경우에도 Santa Fe Railway의 Super Chief 및 El Capitan과 같은 모델에서 여객 서비스 운송 열차로 자주 사용되었습니다.
이 모델은 1940년대 후반 F3 직후에 데뷔했으며 당시까지 시장에서 EMD의 인기로 철도에서 F7을 빠르게 주문했습니다. 새로운 F 모델은 다시 한 번 효과적이고 견고하며 유지 관리가 용이함을 입증했습니다.
F7은 생산이 끝나기 전에 거의 4,000대가 생산되어 다른 모든 제조업체의 프로토타입을 모두 합친 것보다 많이 팔렸습니다. 여러 철도의 경우 F7이 매우 안정적이고 유용하여 1970년대와 1980년대에 수백 대가 매일 화물을 운행했습니다.
오늘날 수많은 F7이 보존되어 있으며(부분적으로는 이 유형의 마지막 대형 모델이기 때문에) 일부는 화물을 계속 운송하기까지 합니다. 이는 그 특성에 대한 진정한 증거입니다. Class I Norfolk Southern이 운영하는 함대는 공식 비즈니스 열차의 일부로 사용되는 가장 눈에 띄는 세트(B 유닛 한 쌍)입니다.
높은 신뢰성 요소와 쉬운 유지 보수 모델; 일치하는 1,500마력 B 유닛과 결합된 F7 세트는 열차의 출력을 3,000마력으로 두 배로 높일 수 있습니다. 원칙적으로 헤드 엔드에서든 라인 전체의 컷인에서든 하나의 단일 열차에 원하는 만큼 F를 장착할 수 있습니다.
그 당시 최초의 진정한 “일반” 디젤 기관차인 SD40-2는 EMD F7이었습니다. 수천 대가 생산되었으며 거의 모든 열차에 동력을 공급하는 것으로 나타났습니다. 생산이 종료되었을 때 1953년 기관차가 처음 목록에 등록된 지 불과 4년 만에 F7A가 2,366대, F7B가 1,483대가 생산되었습니다.
새로운 Electro-Motive Division의 경우 이는 새로운 General Motors Diesel(GMD) 자회사의 주문을 처음으로 받은 사례이기도 합니다. 온타리오주 런던에 위치한 새 공장은 캐나다 라인에서 기관차 판매를 훨씬 더 쉽게 만들었습니다.
전체적으로 GMD는 온타리오주 남부 디트로이트와 뉴욕주 나이아가라 폭포/버팔로 사이의 라인을 위해 Canadian National, Canadian Pacific 및 Wabash에 127개의 제품을 판매했습니다.
F 시리즈에서 이 모델은 다른 미래 디자인이 F7의 판매 수치와 거의 일치하지 않았기 때문에 EMD의 가장 성공적인 모델이었습니다.
EMD F7의 견고성과 신뢰성은 현재 몇 대가 남아 있고 화물 열차의 하위 집합으로 계속 운영되고 있기 때문에 볼 수 있습니다. 특히 단거리 Grafton & Upton(현재 포함됨) 및 Keokuk Junction Railway(FP9A 2대 및 F9B 1대)에서 더욱 그렇습니다.
여전히 f7을 찾을 수 있는 곳이 있습니다.
- 콘웨이 관광열차
- 독서 회사 기술 및 역사 학회
- 애디론댁 경관 철도
- 로열 협곡 철도
- 일리노이 철도 박물관
- 포토맥 이글 경관 철도
- 필모어 & 웨스턴
기관차의 기능 원리와 작동
디젤 기관차
부속
- 디젤 엔진
디젤 엔진은 기관차의 주요 힘의 원천입니다. 실린더가 직선 또는 V자로 배열된 넓은 실린더 블록으로 구성됩니다. 엔진은 최대 1,000rpm으로 구동축을 회전시켜 기관차에 동력을 공급하는 데 사용되는 다양한 구성 요소를 구동합니다. 전송은 일반적으로 전기이므로 발전기는 전기 에너지를 제공하는 교류 발전기의 전원으로 사용됩니다.
- 메인 교류 발전기
엔진은 열차를 추진하는 동력을 제공하는 주 교류 발전기에 동력을 공급합니다. 교류 발전기는 트럭의 견인 모터에 전력을 공급하는 데 사용되는 AC 전기를 생산합니다. 이전 기관차의 교류 발전기는 발전기라고 하는 DC 장치였습니다. DC 트랙션 엔진에 전원을 공급하는 데 사용되는 직류를 생성했습니다.
- 보조 교류 발전기
통근 열차를 취급하는 기관차에는 보조 교류 발전기가 장착되어야 합니다. 열차의 조명, 환기, 에어컨, 좌석 등을 위한 AC 전원이 포함됩니다. 출력은 열차를 따라 보조 전력선을 통해 전달됩니다.
- 공기 흡입구
기관차의 엔진을 식히는 공기는 기관차 외부에서 끌어옵니다. 기관차 내부와 외부 모두에서 먼지와 기타 불순물과 온도에 의해 제어되는 흐름을 제거하기 위해 정화해야 합니다. 공기 제어 시스템은 여름의 가능한 +40°C에서 겨울의 가능한 -40°C까지 광범위한 온도 범위를 고려해야 합니다.
전기 기관차
부속
- 인버터
주 교류 발전기의 출력은 AC이지만 DC 또는 AC 견인 모터가 있는 기관차에 사용할 수 있습니다. DC 엔진은 몇 년 동안 재래식 형식으로 사용되었지만 AC 엔진은 지난 10년 동안 현대 기관차의 표준이 되었습니다. 설치가 더 쉽고 운영 비용이 저렴하며 전자 관리자가 매우 정확하게 관리할 수 있습니다.
주 교류 발전기의 AC 출력을 DC로 변환하려면 교정기가 필요합니다. 엔진이 DC인 경우 정류기의 출력이 직접 사용됩니다. 엔진이 AC인 경우 정류기의 DC 출력은 트랙션 모터의 경우 3상 AC로 변환됩니다.
인버터 한 대가 죽으면 기계는 견인력의 50%만 생성할 수 있습니다.
- 전자 제어
현재 기관차의 거의 모든 부분에는 일종의 전자 제어 장치가 있습니다. 이것들은 일반적으로 쉽게 접근할 수 있도록 운전실 근처의 제어 운전실에 수집됩니다. 컨트롤은 일반적으로 데이터를 소형 또는 모바일 장치로 다운로드하는 데 사용할 수 있는 일종의 유지 관리 관리 시스템을 제공합니다.
- 트랙션 모터
디젤-전기 기관차는 전기 변속기를 사용하므로 견인 모터가 차축에 주어져 최종 구동을 제공합니다. 이 엔진은 역사적으로 DC였지만 현대적인 전력 및 제어 전자 장치의 발전으로 인해 3상 AC 모터가 등장했습니다. 대부분의 디젤-전기 기관차는 실린더가 4개에서 6개 사이입니다. 새로운 공기 흐름 AC 엔진은 최대 1000hp를 제공합니다.
커플 링은 일반적으로 약간의 슬립을주기 위해 유체 커플 링이기 때문에 거의 직선입니다. 고속 기관차는 기계식 변속기의 기어 변속과 유사하게 직렬로 2~3개의 토크 컨버터를 사용하고 다른 기관차는 토크 컨버터와 기어를 혼합하여 사용합니다. 모든 버전의 디젤 유압 기관차에는 각 탱크에 대해 2개의 디젤 엔진과 2개의 변속기 시스템이 있습니다.
- 유체 커플링
디젤 기계식 변속기에서 기본 구동축은 유체 커플링을 사용하여 엔진에 연결됩니다. 이것은 오일이 채워진 케이스, 모터에 의해 구동되는 곡선 블레이드가 있는 회전 디스크 및 로드 휠에 부착된 또 다른 디스크로 구성된 유압 클러치입니다.
모터가 팬을 돌릴 때 하나의 디스크가 오일을 다른 디스크로 밀어 넣습니다. 디젤 기계식 변속기의 경우 1차 구동축은 유체 커플링을 사용하여 엔진에 부착됩니다. 이것은 오일이 채워진 케이스, 엔진에 의해 구동되는 곡선 블레이드가 있는 회전 디스크 및 로드 휠에 연결된 다른 하나로 구성된 유압 클러치입니다. 엔진이 팬을 돌릴 때 한 디스크가 다른 디스크의 오일을 움직입니다.
일반적인 기관차 엔진 부품
- 배터리
디젤 로코 엔진은 엔진이 꺼져 있고 교류 발전기가 작동하지 않는 동안 로코 배터리를 사용하여 조명과 제어 장치를 시작하고 전원을 공급합니다.
- 공기 저장소
고압의 압축 공기를 포함하는 공기 저장소는 열차 제동 및 기타 특정 기관차 시스템에 필요합니다. 그들은 기관차 바닥 아래의 연료 탱크 옆에 설치됩니다.
- 기어
기어는 화물 엔진의 경우 3에서 1까지, 혼합 기관차의 경우 4에서 1까지 다양할 수 있습니다.
- 공기 압축기
공기 압축기는 기관차와 열차 브레이크에 압축 공기를 지속적으로 공급하는 데 필요합니다.
- 구동축
디젤 엔진의 주요 출력은 구동축에 의해 한쪽 끝의 터빈과 다른 쪽 끝의 라디에이터 팬과 압축기로 전달됩니다.
- 모래 상자
기관차는 종종 열악한 철도 날씨의 접착을 돕기 위해 모래를 가져옵니다.
디젤 엔진 유형
각 작동 주기를 완료하는 데 필요한 피스톤 운동 수에 따라 두 가지 유형의 디젤 엔진이 있습니다.
- 2행정 엔진
가장 쉬운 것은 2행정 엔진입니다. 밸브가 없습니다.
피스톤이 다운스트로크의 바닥에 닿을 때 연소 및 연료 효율적인 행정에서 나오는 배기가스가 실린더 벽의 구멍을 통해 유입됩니다. 압축과 연소는 격변 동안 발생합니다.
- 4행정 엔진
4행정 엔진은 다음과 같은 기능을 합니다: 다운스트로크 1-공기 흡입, 업스트로크 1-압축, 다운스트로크 2-출력, 업스트로크 2-배기. 흡기 및 배기용 밸브는 일반적으로 각각에 2개가 필요합니다. 그런 면에서 2행정 설계보다는 현재의 가솔린 엔진에 더 가깝다.
엔진 점화
디젤 엔진은 실린더가 연소되기 전에 크랭크축을 뒤집어 시동합니다. 시작은 전기적으로 또는 공압으로 이루어질 수 있습니다. 공압식 시동기는 일부 엔진에서 사용되었습니다. 압축 공기는 점화를 허용하는 적절한 속도가 될 때까지 엔진 실린더로 펌핑되고 연료는 엔진을 시동하는 데 사용됩니다. 압축 공기는 보조 엔진 또는 기관차에 의해 지탱되는 고압 공기 실린더에 의해 제공됩니다.
전기 시동은 이제 표준입니다. 차량의 경우와 같은 방식으로 작동하며 배터리가 주 엔진을 회전시키는 스타터 모터를 전환하는 전원을 공급합니다.
엔진 모니터링
디젤 엔진이 작동 중일 때 엔진 속도는 거버너에 의해 추적되고 제어됩니다. 조속기는 엔진 속도가 적절한 속도로 공회전하기에 충분히 높게 유지되고 최대 출력이 필요할 때 엔진 속도가 너무 많이 증가하지 않도록 합니다. 거버너는 증기 기관에 처음 등장한 기본 메커니즘입니다. 그것은 디젤 엔진에서 실행됩니다. 현대의 디젤 엔진은 기계 시스템의 사양을 충족하는 통합 거버너 시스템을 사용합니다.
연료 제어
가솔린 엔진에서 강도는 실린더에 추가되는 연료/공기 혼합물의 양에 의해 조절됩니다. 조합은 실린더 외부에서 혼합된 다음 스로틀 밸브에 추가됩니다. 디젤 엔진은 실린더에 공급되는 공기량이 일정하므로 연료 공급을 변경하여 동력을 제어합니다. 각 실린더로 펌핑되는 연료의 미세 스프레이는 그 양이 달성될 수 있도록 제어되어야 합니다.
실린더에 사용되는 연료의 양은 분사 펌프에서 피스톤의 효율적인 분배 비율을 수정함으로써 달라집니다.
각 인젝터에는 모터 구동 캠으로 구동되는 자체 펌프가 있으며 펌프는 모두 함께 조정할 수 있도록 일렬로 배열됩니다. 수정은 펌프 시스템의 톱니 부분에서 작동하는 연료 랙이라고 하는 톱니 랙에 의해 이루어집니다. 연료 랙이 움직이면 펌프의 톱니 부분이 회전하여 펌프 피스톤이 펌프 내에서 이동할 수 있습니다. 피스톤을 원형으로 움직이면 연료가 인젝터의 전송 파이프를 통해 흐르도록 펌프 내에서 열린 채널의 크기가 변경됩니다.
엔진 동력 제어
디젤 전기 기관차의 디젤 엔진은 주 교류 발전기에 견인 엔진에 필요한 전력을 공급하며, 디젤 엔진과 마찬가지로 발전기에 필요한 전력도 연결됩니다. 발전기에서 더 많은 연료를 얻으려면 발전기에서 더 많은 전력을 얻으므로 발전기가 생산하기 위해 더 열심히 일해야 합니다. 따라서 기관차에서 최대 출력을 얻으려면 발전기의 디젤 엔진 출력 요구 사항을 제어해야 합니다.
전기 연료 분사 제어는 현대 엔진에 이미 구현된 또 다른 개선 사항입니다. 과열은 냉각수 온도의 전자 모니터링과 그에 따라 엔진 출력을 변경하여 제어할 수 있습니다. 오일 압력을 제어하고 유사하게 엔진 출력을 관리하는 데 사용할 수 있습니다.
냉각
자동차와 마찬가지로 디젤 엔진도 최상의 성능을 위해 최적의 온도에서 작동해야 합니다. 시작하기 전에는 너무 춥고, 실행할 때는 너무 뜨거워지면 안 됩니다. 온도를 일정하게 유지하기 위해 냉각 메커니즘이 제공됩니다. 엔진 코어 주위를 순환하는 수성 냉각수로 구성되어 냉각수를 라디에이터를 통해 이동시켜 냉각수를 냉각시킵니다.
매끄럽게 하기
모터와 마찬가지로 디젤 엔진도 윤활해야 합니다. 일반적으로 기름통에 유지되는 오일 탱크는 채워져 있어야 하며, 오일이 피스톤 주위에 균일하게 흐르도록 하는 펌프가 있습니다.
오일은 엔진 주위를 움직일 때 따뜻하며 이동 중에 라디에이터를 통과할 수 있도록 차갑게 유지해야 합니다. 라디에이터는 종종 열교환기로 장착되며, 여기서 오일은 엔진 냉각 시스템에 부착된 물 탱크에 밀봉된 파이프로 흐릅니다. 오일을 여과하여 불순물을 제거하고 저압을 모니터링해야 합니다.
오일 압력이 엔진이 고착될 수 있을 정도로 감소하면 “낮은 오일 압력 스위치”가 엔진을 차단합니다. 여분의 오일을 기름통으로 펌핑하는 고압 탈출 밸브도 있습니다.
기관차의 명명법
각 기관차를 식별하기 위해 인도 철도가 특정 명명법을 따라야 합니다. 명명 시스템은 엔진과 해당 모델의 다양한 기능을 식별하는 데 도움이 됩니다. 기관차의 완전한 이름은 두 부분으로 나뉩니다. 코드의 접두사는 기관차의 클래스 또는 유형을 나타냅니다. 숫자 접미사의 두 번째 부분은 엔진의 모델 번호를 나타냅니다. 액체 연료가 발견되기 전에는 기관차의 유형을 나타내는 문자만 있으면 되었습니다.
기관차 코드에 사용된 각 문자의 의미는 다음과 같습니다.
첫 번째 편지
엔진을 사용할 수 있는 트랙 게이지를 나타내는 데 사용됩니다. 기관차 명명법의 첫 글자에는 네 가지 변형이 있습니다.
- 넓은 게이지 : W. 넓은 게이지 트랙의 범위는 최대 1676mm입니다.
- 미터 게이지 : Y로 표시됩니다.
- 협궤 : 협궤 측정값은 2’6”입니다.
- 장난감 게이지: 2’의 측정값이 있습니다.
두 번째 편지
두 번째 문자는 엔진에 사용되는 연료 시스템을 나타내는 데 사용됩니다. 증기 기관 시대에는 사용할 수 있는 연료가 하나뿐이었으므로 이 문자는 명명법에 포함되지 않았습니다. 다음 문자는 인도의 기관차에 사용되는 다양한 유형의 연료를 나타내는 데 사용됩니다.
- 디젤 기관차:
- 전기기관차용 DC 가공선 : 다. 기관차가 1500V의 직류전류로 운행됨을 나타냅니다.
- 전기 엔진용 AC 가공선: 25kV 50Hz 교류에서 작동합니다.
- AC 또는 DC 가공선의 경우: 뭄바이 지역에서만 볼 수 있는 이 유형의 기관차는 25kV AC 전원을 사용합니다. CA는 단일 문자로 간주됩니다.
- 배터리 엔진 : B.
- 세 번째 문자: 이 문자는 기관차가 목표로 하는 기능을 나타내는 데 사용됩니다. 편지는 엔진이 가장 적합한 부하의 종류에 대한 아이디어를 제공합니다. 이러한 문자는 다음과 같습니다.
- 화물 열차: 화물열차 및 중량물 운반에 사용되는 기타가 포함됩니다.
- 여객 열차: 여기에는 급행, 우편, 여객 열차, 현지 등이 포함됩니다.
- 화물열차 및 여객열차(혼합) : M.
- 분류 또는 전환: 이 열차는 저전력입니다.
- 다중 유닛(디젤 또는 전기) : U. 이러한 기관차는 별도의 모터가 없습니다. 모터는 갈퀴에 포함되어 있습니다.
- 철도 차량:
네 번째 편지
문자 또는 숫자는 기관차 엔진의 클래스를 나타냅니다. 엔진의 출력이나 버전을 기준으로 엔진을 분류하는 데 사용됩니다. 디젤 및 전기 엔진의 경우 출력과 함께 숫자입니다. 예를 들어, WDM3A는 승객과 화물을 모두 운반하는 데 사용되며 3000마력의 출력을 가진 광역 디젤 엔진을 나타냅니다.
다섯 번째 편지
마지막 문자는 기관차 엔진의 하위 유형에 대한 것입니다. 이들은 디젤 엔진의 정격 출력을 나타내고 다른 모든 엔진의 경우 변형 또는 모델 번호를 나타냅니다. 위의 예와 같이 A라는 글자는 마력이 100마력 증가했음을 나타냄을 알 수 있습니다. 사용된 문자는 아래에 설명되어 있습니다.
- 100마력 추가 : 가 .
- 200마력 추가 : 나.
- 300마력 추가:
등등. 이 문자는 디젤 엔진에만 적용됩니다. 일부 최신 엔진에서 이 문자는 기관차에 사용되는 브레이크 시스템을 나타낼 수 있습니다.
예를 들어 인도에서 최초로 사용된 디젤기관차인 WDM-2는 광궤(W)용으로 디젤을 연료로(D), 여객과 화물(M)을 운반하는 데 사용됨을 나타냅니다. 숫자 2는 기관차의 세대를 나타냅니다. WDM-1이 앞에 옵니다. WDM-1은 한쪽 끝에만 운전실이 있었기 때문에 뒤집어야 했습니다. 다른 쪽 끝은 평평했습니다.
그러나 WDM-2의 경우 운전실이 양쪽 끝에 있는 구조로 변경되었습니다. 이러한 구조는 엔진을 역전시킬 필요를 없앨 수 있습니다. 이 기관차 엔진은 바라나시의 BLW(Banaras Locomotive Works)에서 제조됩니다. 그들은 ALCO(American Locomotive Company)의 허가를 받았습니다. 마찬가지로 여객급 기관차인 WDP-1은 1세대 광궤 여객 열차입니다. 명명법은 인도 전역에서 사용되는 다양한 유형의 기관차를 분류하는 과정을 간소화했습니다.
인도의 기관차
최근 데이터에 따르면 인도에는 6000개 이상의 디젤 기관차가 있습니다. 인도는 2019 회계연도에 발생한 총 6059대에 달하는 기관차의 절반 이상을 전기 엔진으로 교체했습니다. 이 기관차는 다음 시리즈로 분류됩니다.
인도의 디젤 기관차
WDM 시리즈(ALCO)
WDM 1
인도에 도착한 최초의 디젤 기관차는 ALCO의 DL500 World Series로 제조되었습니다. 1900마력의 출력을 내는 12기통 4행정 엔진이었습니다. 이 장치는 운전실이 한쪽에만 있기 때문에 자주 후진해야 한다는 요구 사항에 문제가 있었습니다. 이러한 모델은 100개만 생산되었습니다. 그들은 Co-Co 바퀴 배열을 가지고 있었고 100kph의 속도를 얻을 수 있었습니다. 그들은 Gorakhpur, Patratu, Vizag, Rourkela 및 Gonda에 기반을 두고 있었습니다.
이 엔진 중 일부는 2000년까지 사용되었지만 지금은 대부분 폐기되었습니다. 파키스탄, 스리랑카, 그리스 등의 일부 지역에서 여전히 사용 중인 이 버전의 디젤 기관차를 찾을 수 있습니다.
모델 중 하나가 뉴델리의 국립 철도 박물관 컬렉션에 추가되었습니다.
WDM 2
이 2세대 디젤 기관차는 여객과 화물을 목표로 하며 광궤 노선에 사용됩니다. 그것은 12기통과 4행정 터보 엔진을 가지고 있었습니다. 이것들은 BLW 뿐만 아니라 ALCO에 의해 생산되었습니다. 원래 ALCO DL560C로 명명된 이 기관차 엔진의 출력은 2600마력이었습니다.
기관차에는 코코 휠 배열이 사용되었습니다. 이들은 1962년부터 1998년까지 2600대 이상이 생산된 인도 전역에서 사용되는 가장 일반적인 기관차 엔진입니다.
이 엔진은 인도 기후와 환경 조건을 위해 특별히 선택되었습니다. 그들은 충분한 힘을 가지고 있었고 거의 모든 조건에서 사용될 수 있었습니다. 건설 기술이 간단하여 로코의 대량 생산이 가능했습니다.
37년의 생산 기간 동안 다양한 기능을 포함하는 다양한 변형이 생산되었습니다. Jumbo는 짧은 후드가 있는 거대한 창문을 포함하는 기관차였습니다. 또 다른 변형에는 에어 브레이크가 포함되어 WDM2A로 명명되었습니다. 분류를 위해 이러한 다양한 엔진은 수명이 거의 다했을 때 개조되었습니다. 이들은 WDM2S로 명명되었습니다.
WDM2G
이들은 각각 800마력의 병렬 엔진 3개를 갖춘 디젤 기관차의 최신 추가품 중 일부입니다. 생성된 두 장치에는 최고 속도가 120km/h인 Co-Co 휠 배열이 있습니다. 이 시리즈는 완전히 인도에서 만들어졌으며 에너지를 절약하는 효율성으로 호평을 받고 있습니다. 젠셋이라고 하는 3개의 개별 엔진을 병렬 조합으로 개별적으로 사용하여 총 2400hp의 견인력을 얻을 수 있습니다.
엔진의 주요 장점은 기관차가 당기지 않거나 유휴 상태일 때 2개의 젠셋을 끌 수 있다는 것입니다. 따라서 에너지를 절약하고 저전력 작업에 사용할 수 있습니다. 여기서 G는 ‘gensets’를 의미합니다.
WDM 3
ALCO 이후, Indian Railway는 Henschel과 Sohn에게 손을 내밀었습니다. 원래 DHG 2500 BB로 명명된 이 기관차는 Mercedes 디젤 엔진을 장착했으며 디젤과 유압의 하이브리드였습니다. 약 25년 동안 사용되었지만 이 엔진에 대해 구체적으로 알려진 것은 없습니다. 그들은 120kph의 속도로 BB 휠 배열을 가졌습니다.
WDM3A
주로 WDM-2 기관차 모델을 기반으로 하는 WDM3A는 노후된 WDM-2 엔진을 대체하기 위해 인도 철도에서 생산되었습니다. 3100마력의 출력을 내는 16기통 4행정 터보 디젤 엔진을 탑재했다. 그들은 Co-Co 휠 배열을 사용했으며 WDM-2에 사용된 모델의 업그레이드에 불과했습니다. 1200개의 WDM3A 중 150개만 원래 제조되었습니다. 나머지는 WDM-2에서 재건되었습니다.
WDM3B
WDM3C, WDM3D 이후에 제작되었지만 23개 모델은 WDM3D 기반이다. 마이크로프로세서 제어 시스템이 없는 것을 제외하고는 동일한 구조와 작동을 가졌습니다. 대신 E-Type Excitation으로 알려진 제어 시스템을 사용했습니다. Lucknow, Gonda, Jhansi, Samastipur 등을 포함한 Uttar Pradesh 지역에 주로 보관됩니다. 기관차는 Co-Co 바퀴 배열로 3100 마력의 출력을 가졌습니다. 대부분의 모델은 WDM3D에서 마이크로프로세서의 기능을 제거하여 생성되었습니다.
WDM3C
WDM2와 WDM3A를 개조한 버전입니다. 그들은 동일한 구조와 바퀴 배열을 가지고 있었지만 출력이 3300hp로 증가했습니다. 그들은 120kph의 최고 속도를 얻을 수 있습니다. 이것은 더 강력한 엔진을 개발하기 위한 것이었습니다. 2002년에 개발된 이러한 엔진은 WDM2 및 WDM3A로 다시 제거되었기 때문에 현재 사용할 수 없습니다.
WDM3D
WDM3C의 업그레이드 버전입니다. 대부분은 원래 2003년에 지어진 것입니다. 그들은 3300 hp의 견인력을 가지고 있으며 160 kph의 속도에 도달할 수 있습니다. 이것은 인도 철도가 3300hp의 출력을 제공할 수 있는 시스템을 성공적으로 구축할 수 있었던 최초의 엔진이었습니다. 그들은 기본 ALCO 기술과 EMD의 하이브리드였습니다. 그들은 좁은 몸체와 짧은 후드의 지붕에 DBR이 있는 독특한 구조를 가지고 있습니다.
이들은 WDG3A와 함께 현재까지 생산 중인 유일한 ALCO 모델입니다.
WDM3E
이 16기통 4행정 터보 디젤 엔진도 ALCO 엔진 설계를 기반으로 합니다. 2008년에 생산되었지만 WDM3D로 변환되었습니다. 3500hp의 인상적인 견인력을 가진 이 로코 엔진은 최고 속도 105km/h를 달성할 수 있습니다. 이들 모두는 화물 열차로 사용되며 85km/h의 속도 제한이 있습니다.
WDM3F
이 엔진은 더 강력한 버전의 ALCO 엔진을 개발하기 위한 인도 철도의 마지막 노력이었습니다. 3500hp의 견인력을 포함하는 이러한 장치 중 4개만 생산되었습니다. WDM3D와 유사한 기능을 가지고 있습니다. 이것들이 증가된 동력을 제공할 수 있지만 인도 철도는 ALCO 기술이 너무 구식이라는 것을 깨닫고 엔진 개발을 중단하기로 결정했습니다.
WDM 4
ALCO DL560C의 경쟁업체인 이 General Motors 생산은 인도에 적합한 디젤 기관차를 찾기 위해 선택되었습니다. 그러나 다음 몇 년 동안 더 나은 기술과 속도에도 불구하고 인도 철도에 의해 중단되었습니다. 하우라에서 델리까지 최초의 라지다니 익스프레스를 견인한 것은 WDM4 엔진이었습니다. 현재 수입된 모든 모델은 폐기되었습니다.
WDM 6
이 기관차는 1350hp의 견인력과 75km/h의 최고 정격 속도를 제공하는 6기통 4행정 엔진으로 분류 엔진에 필요한 모든 측면을 갖추고 있습니다. 저출력 엔진 개발 실험의 일환으로 개발된 이 모델은 단 2개만 제작됐다. 이 중 하나는 Bardhaman 주변 지역에서 여전히 실행됩니다.
WDM 7
이들은 ALCO 기술의 경량 버전입니다. 1987년에서 1989년 사이에 개발된 이러한 기관차 중 15대가 제작되었으며 모두 현재 운행 중입니다. 다른 ALCO 기반 엔진과 사양이 동일하며 최고 속도 105km/h에 2000hp의 견인력을 제공합니다. 그들은 현재 Tondiarpet 지역에서 더 가벼운 여객 열차를 운반하고 셔틀 서비스에 사용됩니다.
40년 동안 동일한 ALCO 엔진 기술을 재작업한 후 Indian Railways는 혼합 엔진에서 승객과 상품을 위한 특수 엔진을 개발하는 방향으로 전환했습니다. 여객열차용 엔진과 화물열차용 엔진의 차이는 기관차의 중량과 기어비에 있습니다.
시리즈의 주요 제작물은 다음과 같습니다.
WDP 1
WDM7 이후, 인도 철도는 ALCO 기술을 기반으로 짧은 레이크 여객 서비스에 사용할 수 있고 더 나은 속도를 제공할 수 있는 저출력 엔진을 개발하기 위해 실험했습니다. 기관차는 Bo-Bo 바퀴 배열로 20t의 차축 하중을 가졌습니다. 이 구조는 더 빠른 속도로 운반되는 더 가벼운 짐에 완벽했습니다. 그것은 2300 마력의 견인력을 가진 4 행정 터보 디젤 엔진을 가지고 있습니다.
모든 장치가 유지 관리 문제에 직면했지만 최고 속도 140km로 달릴 수 있었습니다. 이로 인해 생산이 중단되었고 엔진은 Express에 사용되지 않았습니다. 이 기관차는 여전히 운행 중이며 지역 통근 열차로 사용됩니다.
WDP3A
원래 WDP2로 명명된 이 ALCO 기반 기관차는 현대적인 공기역학적 형태를 지원하는 완전히 다른 껍질을 가지고 있습니다. 3100hp 출력으로 엔진은 160km/h의 속도를 낼 수 있습니다. 기관차가 제공한 결과는 호의적이었지만 인도 철도가 기관차용 EDM 기술을 개발하기로 결정하면서 2002년 마침내 생산이 중단되었습니다. 이들은 여전히 서비스 중이며 Trivandrum Rajdhani에서 볼 수 있습니다.
WDP 4
EMD GT46PAC으로 수입된 이 V16 2행정 터보 디젤 엔진은 최고 출력 4000hp, 최고 속도 160km/h를 자랑합니다. 2002년과 2011년 사이에 102대가 생산되었습니다. 그들은 바퀴 배열 Bo1-Bo를 사용합니다. 이 장치는 미국 EMD에서 인도 철도를 위해 특별히 제작했습니다. 일부 장치는 EMD에서 직접 수입된 후 여기에서 조립되었습니다. 나중에 DLW는 인도에서 유닛을 개발하기 시작했습니다.
그들은 단위 연료 분사 및 자가 진단 시스템이 있는 마이크로프로세서 제어 시스템을 가지고 있었습니다. 기관차는 원래 ALCO 모델보다 몇 년 앞선 최고 수준의 기술을 도입하면서 인도 디젤 기관차의 미래가 되었습니다. 엔진은 싱글 캐빈 디자인과 Bo1-1Bo 휠 배열에 결함이 있지만 전자는 LHF 모드에서 가시성 문제를 일으키는 반면 후자는 28t의 낮은 견인력을 초래합니다.
낮은 견인력으로 인해 휠 슬립이 발생하여 WDP4B 개발의 원인이 되었습니다.
WDP4B
기관차는 WDG4 기반 모델과 기능이 동일하며 작동합니다. 개발은 2010년에 시작되어 여전히 계속되고 있습니다. 기관차는 최고 정격 속도 130km/h에 4500hp의 투표력을 제공합니다. 6개의 액슬 모두에 6개의 트랙션 모터가 있는 Co-Co 휠 배열이 있습니다. 따라서 견인력은 20.2t의 차축 하중으로 40t가 됩니다. 기관차는 캐빈의 공기 역학적 전면과 함께 더 큰 창문을 자랑합니다.
WDP4D
WDP4B 모델은 여전히 LHF 모드에서 작동할 때 낮은 가시성 문제를 해결하지 못했습니다. 따라서 Indian Railways는 캐빈을 수정하고 EMD에 다른 캐빈을 추가해야 했습니다. D는 듀얼 캡을 의미합니다. 추가 운전실은 기관차를 작동하기 쉽게 만들고 운전자와 조종사가 더 빠르고 안전하게 운전할 수 있도록 합니다. 이들은 900RPM에서 4500마력의 매우 강력한 기관차이며 시속 135km의 속도를 낼 수 있습니다.
WDG 1
WDG1은 화물용으로 개발된 엔진의 프로토타입으로 추측됩니다. 현재 인도 철도에는 WDG1으로 분류되는 엔진이 없습니다.
WDG3A
원래 WDG2로 불렸던 이 기관차는 V16 4행정 터보 엔진을 장착한 최초의 성공적인 화물 기관차였습니다. 기관차는 3100마력의 견인력과 100km/h의 최고 속도를 제공했습니다. WDM3A에 비해 견인력이 37.9톤으로 높아 EDM2, WDM3A, WDP3a 이후에 개발된 다른 두 엔진의 사촌으로 볼 수 있다.
그것은 현재까지 화물 열차에 사용되는 인도에서 가장 일반적으로 사용되는 기관차 엔진입니다. 이들은 시멘트, 곡물, 석탄, 석유 제품 등과 같은 다양한 중량물을 구동하는 데 사용됩니다. Pune, Guntakal, Kazipet, Vizag 및 Gooty 주변에서 엔진을 찾을 수 있습니다.
WDG3B
WDG3A 이후, Indian Railways는 더 나은 출력을 가진 기관차를 만들려고 했습니다. WDG3B는 실험적이었지만 오늘날에는 그 어떤 유닛도 존재하지 않습니다. 이 변종에 대해 확인된 사양이나 정보가 없습니다.
WDG3C
성공하지 못한 또 다른 실험. 생산된 한 유닛은 현재 Gooty에 보관되어 있습니다. 이 장치는 여전히 사용 중이지만 더 이상 WDG3C로 분류되지 않습니다.
WDG3D
이 기관차는 실험에 실패한 또 다른 기관차였습니다. 약 3400hp의 출력을 제공하는 단 하나의 장치만 생산되었습니다. 그것은 마이크로프로세서 제어 시스템과 기타 유리한 사양을 가지고 있었습니다.
WDG 4
40년의 실험 끝에 미국 EMD에서 몇 대를 수입한 후 인도에서 WDG4가 생산되었습니다. 기관차의 괴물 같은 디자인은 53톤의 견인력과 21톤의 차축 하중으로 지원되었습니다. 기관차는 자가 진단, 트랙션 컨트롤, 레이더, 자동 조종 장치, 자동 샌딩 및 기타 다양한 최신 기술과 함께 4500마력의 출력을 제공합니다. 킬로미터당 4리터의 디젤을 사용하는 비용 및 에너지 효율적인 화물 엔진입니다.
WDG4D
WDG 4의 수정된 버전인 이 기관차는 인도에서 완전히 개발되었으며 900RPM에서 4500출력의 V16 2행정 터보 디젤 엔진을 사용합니다. 그것은 ‘Vijay’로 명명되었으며 인도 최초의 이중 운전실 화물 기관차입니다. 기관차는 조종사의 편안함과 용이함을 염두에 두고 설계되었으며 IGBT로 완벽하게 컴퓨터로 제어되는 등 최고 수준의 기술입니다.
WDG 5
‘Bheem’이라는 이름의 기관차는 RDSO와 EMD의 협력으로 개발되었습니다. 이 V20 2행정 엔진은 900RPM에서 5500hp의 출력을 제공합니다. 기관차는 또한 모든 새로운 기능과 기술을 포함합니다. 하지만 이 엔진은 LHF 시스템에 대한 평판이 좋지 않습니다.
Microtex 디젤 기관차 스타터 배터리
Microtex는 다양한 디젤 기관차 스타터 배터리를 제공합니다. 견고하게 제작되었으며 엄격한 기관차 듀티 사이클을 견딜 수 있습니다. 3500A를 초과하는 크랭킹 전류를 견디기 위해 구리 인서트가 있는 고하중 버스 바 연결. 단단한 고무 용기 또는 초강력 FRP 배터리 용기에 보관된 PPCP 셀로 제공됩니다.
기관차 스타터 애플리케이션을 위한 당사의 표준 범위:
- 8V 195Ah
- 8v 290Ah
- 8v 350Ah
- 8V 450Ah
- 8V 500Ah
- 8V 650Ah
