Поліпшення експлуатаційних показників маневрових тепловозів

Abstract

У кваліфікаційній роботі досліджено шляхи підвищення експлуатаційної ефективності маневрових тепловозів шляхом удосконалення конструкції та режимів роботи дизельної силової установки. Особливу увагу приділено аналізу доцільності впровадження багатодизельних силових установок (ДСУ), які дозволяють адаптувати енергетичні характеристики локомотива до особливостей маневрової служби, зокрема високої частки холостого ходу. Об’єктом дослідження є експлуатаційний процес роботи маневрових тепловозів у реальних умовах залізничного транспорту, зокрема з використанням дизельних силових установок різного компонування. Предмет дослідження – вплив структури багатодизельної силової установ- ки на середньоексплуатаційний коефіцієнт корисної дії та витрати пального мане- вровим тепловозом. Метою кваліфікаційної роботи є дослідження та обґрунтування раціонального компонування дизелів у складі багатодизельної силової установки маневрового тепловоза з урахуванням експлуатаційних режимів. У роботі запропоновано критерій оптимізації вибору дизелів ДСУ за умовами мінімізації витрат пального. Проведено аналіз експлуатаційних показників для типових схем компоновки, зокрема із застосуванням дизелів марки Caterpillar, та визначено ефективні варіанти залежно від умов роботи на сортувальних станціях. Результати дослідження підтверджують доцільність використання ДСУ для підвищення паливної економічності, зниження навантаження на окремі агрегати та підвищення ресурсу силової установки. Практичне значення роботи полягає у можливості застосування отриманих результатів при модернізації маневрових тепловозів, розробці нових моделей та впровадженні енергозберігаючих технологій у локомотивному господарстві.

The qualification work investigates ways to improve the operational efficiency of shunting diesel locomotives by improving the design and operating modes of the diesel power plant. Particular attention is paid to the analysis of the feasibility of introducing multi-diesel power plants (MDP), which allow to adapt the energy characteristics of the locomotive to the characteristics of shunting service, in particular, a high proportion of idling. The object of study is the operational process of shunting locomotives in real conditions of railway transport, in particular, with the use of diesel power plants of various layouts. The subject of the study is the influence of the structure of a multi-diesel power plant on the average operational efficiency and fuel consumption of a shunting locomotive. The purpose of the qualification work is to study and substantiate the rational layout of diesel engines as part of a multi-diesel power plant of a shunting locomotive, taking into account operating modes. The paper proposes a criterion for optimizing the selection of diesel engines in a DCU under the conditions of minimizing fuel consumption. The performance indicators for typical layout schemes, in particular with the use of Caterpillar diesel engines, were analyzed and effective options were determined depending on the operating conditions at marshalling yards. The results of the study confirm the feasibility of using the DCS to improve fuel efficiency, reduce the load on individual units, and increase the life of the power plant. The practical significance of the work lies in the possibility of applying the results obtained in the modernization of shunting locomotives, the development of new models and the introduction of energy-saving technologies in the locomotive industry.