¿La locomotora diésel DF8 utiliza transmisión hidráulica?
La locomotora diésel DF8BJ es una locomotora diésel de carga de línea principal de seis ejes con transmisión de CA desarrollada, diseñada y fabricada conjuntamente por Capital Machinery Company y el Instituto Zhuzhou. La locomotora tiene una potencia nominal de 3710 kW, un diámetro de rueda de 1050 mm, un peso por eje de 25 t, una velocidad máxima de funcionamiento de 120 km/h, una fuerza de tracción inicial máxima de 560 kN, una fuerza de tracción continua de 410 kN y una velocidad de potencia constante. rango de regulación de 22 ~ 165438. Con un radio de curva mínimo de 145 m, la locomotora está equipada con un motor diésel de inyección electrónica 16V280ZJG con una potencia operativa máxima de 4000 kW (5500 caballos de fuerza). La locomotora diésel DF8BJ se desarrolló en 2001 y se produjo una unidad con el número 0001. En 2002, se instaló en Beishangqiu, Zhengzhou. En 2006, el prototipo fue inspeccionado, desmantelado, restaurado y luego colocado en la empresa.
2. La locomotora diésel DF8BJ en general tiene un pasillo interior y una estructura de carga de pared lateral tipo armadura. La parte superior de la carrocería del automóvil está dividida en seis salas por cinco particiones, que son la cabina del extremo I, la sala eléctrica, la sala de energía, la sala de enfriamiento, la sala auxiliar y la cabina del extremo II. La parte inferior alberga un depósito de combustible, una caja de baterías y dos bogies intercambiables de tres ejes. Las funciones de control de las dos cabinas son las mismas y la disposición del equipamiento es básicamente la misma. Hay una estación de conducción y un asiento para el conductor. La consola del conductor está equipada con un controlador, una válvula de freno automática y una válvula de freno independiente del dispositivo de frenado, varios botones de control, instrumentos y dispositivos de visualización de señales, etc. También hay electrodomésticos como calentadores, ventiladores eléctricos y estufas eléctricas. La cabina está equipada con un gabinete de resistencia de frenado, un gabinete de control eléctrico, un gabinete de convertidor de tracción, tres equipos y una caja de herramientas. La caja de cambios de arranque del mecanismo de transmisión auxiliar está conectada al ventilador del generador de arranque y al motor de tracción del bogie delantero. El bastidor de montaje de válvulas y tres gabinetes de equipos y herramientas están ubicados en la pared trasera de la sala eléctrica. El gabinete eléctrico está instalado en la pared trasera de la cabina, donde se puede acceder a él para su inspección. El gabinete del convertidor de tracción está instalado en la sala de energía entre el generador de arranque y el gabinete eléctrico. Se instala principalmente con el motor diesel, el grupo electrógeno de tracción y el filtro de aire, el filtro de combustible, la bomba de transferencia de aceite, la bomba de aceite lubricante auxiliar y el sistema de agua de refrigeración. Tuberías y Válvulas, tanques de expansión, etc. Se instala un ventilador corporal en la pared lateral para descargar materiales. La cámara de enfriamiento está equipada con un grupo de radiadores, un ventilador de enfriamiento, un motor hidrostático, etc. La parte inferior del grupo de radiadores está equipada con salas auxiliares como una caja de cambios hidrostática, un ventilador del motor de tracción del bogie de humos de la cámara trasera, un filtro de aceite lubricante, un intercambiador de calor de aceite lubricante y un compresor de aire. La imagen de la izquierda muestra la bomba de circulación de agua de la caldera de precalentamiento y la imagen de la derecha muestra la caldera de precalentamiento. Hay un dispositivo de purificación de aire (tipo torre gemela) en el lado izquierdo de la pared divisoria frontal. Hay una escalera mecánica hasta el techo en el lado izquierdo de la pared divisoria trasera y una caja de control de la caldera de precalentamiento en el lado derecho. Hay un dispositivo de transmisión del freno de mano en el medio de la parte inferior y seguidores a ambos lados de la parte inferior. El tanque de combustible está colgado en el centro de la parte inferior del marco y las baterías están instaladas en ambos lados del tanque de combustible. El dispositivo de transmisión auxiliar del cilindro de aire principal se compone principalmente de transmisión mecánica, transmisión hidrostática y motor de CC. El dispositivo de transmisión mecánica consta de un eje cardán, una caja de cambios de arranque, un eje de transmisión y una caja de cambios trasera, así como su eje de entrada, su eje de salida y su acoplamiento. La caja de cambios hidrostática es accionada por el cigüeñal en el extremo libre del motor diésel y está conectada a través del eje de transmisión. La caja de cambios trasera tiene tres ejes de salida, dos de los cuales impulsan dos bombas hidrostáticas con la misma estructura y el otro impulsa el ventilador trasero a través de un eje de transmisión de cuerda de nailon. El ventilador de refrigeración es impulsado por tecnología de transmisión hidrostática y el motor hidrostático logra un cambio de velocidad continuo y un control automático.
3. Sistema de accionamiento eléctrico de tracción
(1) Circuito de tracción El sistema de accionamiento principal del motor de combustión interna DF8BJ incluye rectificador, módulo inversor de tracción trifásico, dispositivo de frenado con resistencia y módulo de interruptor chopper de sobretensión. . Varios circuitos de tracción, como sensores de voltaje y corriente y contactores de entrada, incluyen el circuito de suministro de energía desde el generador de tracción al motor de tracción, el circuito de protección y el circuito de medición del circuito de tracción y el circuito de excitación del generador de tracción. El sistema de transmisión de tracción de CA de la locomotora adopta un método de control de bogie. La armadura del generador de tracción tiene devanados dobles. Los dos conjuntos de corriente alterna trifásica generada por los devanados se convierten en corriente continua de alto voltaje mediante dos conjuntos independientes de unidades rectificadoras de tracción y luego se convierten en corriente alterna trifásica mediante. el inversor de tracción, que proporciona alimentación a tres unidades en paralelo sobre el bogie. La locomotora está equipada con dos juegos de unidades de frenado por resistencia, que están conectadas en paralelo en los circuitos intermedios de corriente continua de los dos convertidores de tracción.
(2) El generador de tracción y la locomotora generadora asistida por eje utilizan un generador de tracción síncrono de excitación CA trifásico sin escobillas TQFR-4000. El estator del generador de tracción adopta una estructura de doble devanado en estrella, con una potencia nominal de 4000 kV. ? a La locomotora con voltaje nominal de 2030 V, corriente nominal de 2X570 A y velocidad nominal adopta un generador de arranque ZQF413, potencia nominal de 90 kW, voltaje nominal de 110 V, velocidad nominal de 1078 ~ 1 000 r/min, velocidad nominal de 65438. Cuando se arranca el motor diésel, el motor eléctrico funciona como un motor en serie, es decir, el devanado de arranque funciona y la batería suministra energía. Después de la excitación en serie, el motor eléctrico es accionado por el motor diésel y se convierte en un generador excitado por separado. El regulador de voltaje ajusta la salida de 110 V. La resistencia constante del devanado de CC es muy pequeña y la corriente de arranque instantánea es grande, lo que puede generar suficiente torque en el eje para arrancar el motor diesel. Cuando se arranca el motor diésel, el convertidor de tracción consta de un rectificador y un inversor de tracción. El inversor de tracción utiliza dispositivos 3000A/4500VGTO.
(3) El módulo de potencia del inversor de tracción compuesto por un convertidor de tracción adopta un circuito de medio puente, que se compone de dos elementos de conmutación GTO en los brazos superior e inferior, su circuito de absorción triangular y un diodo antiparalelo. . El gabinete de control del inversor de tracción y el sistema de enfriamiento (excepto el intercambiador de calor) están ubicados en un gabinete eléctrico.
(4) La locomotora con motor de tracción utiliza un motor de tracción de CA D120 con una potencia nominal de 50 kW, un voltaje nominal de 1288 V, una corriente nominal de 280 A, una corriente máxima de 386 A y una velocidad nominal de 889 r. /min y una velocidad máxima de 3546r/min. El método de enfriamiento es un fuerte enfriamiento por aire y el volumen de ventilación de cada motor de tracción es de 88 m2/min.
(5) Las locomotoras con dispositivos de frenado de resistencia utilizan dos conjuntos de unidades de resistencia de frenado horizontales instaladas en el soporte de montaje. Los dos conjuntos de unidades de frenado de resistencia están conectados al circuito de CC intermedio a través de dos nuevas ramas de onda. La potencia nominal es 2×1900kW y el voltaje nominal es 2600V V. El ventilador es accionado por un motor DC y su alimentación es proporcionada por una toma de resistencia de frenado.
4. Sistema eléctrico auxiliar
El circuito auxiliar de la locomotora diésel DF8BJ incluye circuito de generador de arranque, circuito de carga de batería, circuito de generación de energía fija, circuito de ventilador de carrocería y circuito de arranque del compresor de aire. otros circuitos de control. El circuito de control incluye el circuito de suministro de energía de la locomotora, el circuito de arranque del motor diesel, el circuito de control de la locomotora y el circuito de protección del circuito de control, el circuito de iluminación y el circuito de luces de señalización, el circuito de seguridad de conducción, el circuito de control EFI y el circuito de control de la caldera de precalentamiento.
5. Sistema de control de red por microordenador
El regulador de excitación por microordenador de locomotora diésel DF8BJ controla la corriente de excitación del sistema de excitación de modo que la corriente, el voltaje y la potencia de salida del generador de tracción estén dentro de los límites. Internamente, junto con el sistema de inyección electrónica, el motor diésel funciona a potencia constante. Puede controlar la corriente del generador de tracción para que tenga la mejor tasa de crecimiento, de modo que la locomotora tenga un buen rendimiento de tracción, arranque y aceleración.
6. Carrocería
La carrocería de la locomotora diésel DF8BJ consta de dos partes: la estructura de acero y el equipamiento. La carrocería del automóvil está sostenida por paredes laterales tipo armadura. Su estructura de acero se compone principalmente de una estructura soldada totalmente de acero donde los dos extremos de la carrocería, las paredes laterales, la parte superior y las paredes divisorias están soldadas entre sí, así como una parte inferior. Composición del chasis, un bastidor inferior final, un eliminador de obstáculos y un amortiguador de tracción. Los principales componentes de soporte de carga son acero de baja aleación Q345C, y la carga vertical de la carrocería del automóvil la soportan el marco y las paredes laterales. La varilla de carga principal es un acoplador de caja estándar TB/T1595 para locomotoras diésel y eléctricas, y el tope es un tope tipo MT-3. 7. Bogies La sección de rodadura de la locomotora diésel DF8BJ se compone de dos bogies intercambiables de tres ejes sin placa central, sin bastidor guía y con tirantes de posicionamiento de la caja de grasa. El bogie se compone principalmente de bastidor, juego de ruedas, caja de grasa, cojinete lateral, dispositivo de tracción, suspensión del motor y dispositivo de frenado básico. La caja de grasa es una caja de grasa con rodamientos posicionada mediante tirantes elásticos. La suspensión primaria del bogie consta de resortes a ambos lados de la caja de grasa y amortiguadores instalados en los extremos de la caja de grasa. El dispositivo de suspensión secundaria del bogie consta de cuatro cojinetes laterales de goma para cada bogie, que soportan la masa total de la parte superior de la locomotora. El dispositivo de tracción del volante es un mecanismo de cuatro barras que conecta el bogie y la carrocería para transmitir velocidad, tracción y fuerza de frenado.
El motor de tracción adopta una suspensión de eje. Un extremo del motor está suspendido del eje a través de un cojinete y el otro extremo está suspendido del bastidor del bogie a través de un soporte elástico. El dispositivo de frenado básico de la locomotora adopta un dispositivo de frenado de carretera de un solo lado para cada rueda y tiene un ajustador automático original en la sala de colocación de las tejas.
8. Sistema de frenos
El sistema de aire de la locomotora diésel DF8BJ consta de un dispositivo de freno de aire y un dispositivo de asistencia neumática del eje. El dispositivo de frenos de aire consta del sistema de fuente de aire de la locomotora y el freno de aire JZ-7. El freno de aire JZ-7 consta principalmente de una válvula de freno automática, una válvula de freno independiente, un cilindro de aire de equilibrio, una válvula de relé, un cilindro de aire de sobrecarga, una válvula de distribución, lectura de funciones, lectura de dirección, válvula de retención del filtro de polvo y composición de lectura del freno de emergencia. Hay dos compresores de aire NPT5 para el suministro de aire.
9. Motor diésel
La locomotora diésel DF8BJ está equipada con un motor diésel 16V2802ZJG. El cuerpo del motor diésel es una estructura fundida, disposición de cilindros en forma de V, ángulo incluido de 50°, cuatro tiempos, inyección electrónica de combustible, cámara de combustión de inyección directa, turbocompresor de gases de escape, intercooler de aire de carga, cigüeñal de acero forjado de alta resistencia, conexión paralela. varillas, el diámetro del cilindro es de 280 mm, la carrera del pistón es de 285 mm, el número de cilindros es 16, la velocidad nominal es 1000 / min y la velocidad mínima sin carga es 4000. El sistema auxiliar de potencia calibrado incluye el sistema de combustible, aceite lubricante, agua de refrigeración, precalentamiento, sistema de filtración de aire y sistema de ventilación del motor de tracción de 4200 kW. El sistema de combustible con una potencia de carga de 4000 kW consta de un sistema de combustible de motor diésel y un sistema de combustible de locomotora distinto del motor diésel. Está configurado para proporcionar combustible al motor diésel y precalentar la caldera. El sistema de combustible de la locomotora consta de un tanque de combustible, filtro de combustible, bomba de transferencia de combustible, precalentador de combustible, válvula de seguridad, válvula de retención y válvula de cierre, instrumentos y accesorios. El sistema de combustible del motor diesel incluye filtro de combustible, tubería de aceite de baja presión e inyección de combustible. , Tuberías de combustible de alta presión, inyectores de combustible, sistemas de inyección controlados electrónicamente, válvulas limitadoras de presión, bombas de inyección de combustible y sistemas de tuberías de retorno de inyectores de combustible. El sistema está equipado con dos imágenes de suministro de combustible paralelas que pueden funcionar de forma simultánea o independiente. El filtro de combustible principal es del tipo empaquetadura de filtro RC-40W. La bomba de transferencia de aceite es una bomba de aceite de engranajes externos impulsada por un motor de CC. El precalentador de combustible adopta un método de intercambio de calor aceite-agua y utiliza agua caliente para enfriar el motor diesel y calentar el combustible para garantizar la calidad de atomización del combustible. El sistema de aceite lubricante consta del sistema de aceite lubricante de la locomotora y el sistema de aceite lubricante del motor diesel, formando un sistema completo de circulación de aceite lubricante. El sistema de aceite lubricante de la locomotora consta principalmente de filtros de aceite lubricante, intercambiadores de calor de aceite lubricante, bombas de aceite lubricante de arranque, válvulas, tuberías e instrumentos para garantizar que se proporcione al motor diesel aceite lubricante limpio con una determinada presión, temperatura y capacidad. El sistema de aceite lubricante del motor diesel consta del cárter de aceite diesel dentro del motor diesel, la bomba de aceite lubricante principal, el filtro de aceite lubricante, el intercambiador de calor de aceite lubricante, el filtro fino de aceite lubricante, el lugar de enfriamiento de lubricación y las tuberías de agua de enfriamiento. El sistema se divide en dos sistemas de refrigeración de alta temperatura y baja temperatura. Los componentes principales son el tanque de expansión, la bomba de agua de refrigeración, el enfriador de aire (intercooler), el intercambiador de calor de aceite lubricante, el radiador, el ventilador de refrigeración, el intercambiador de calor de aceite hidrostático, la válvula de retención y la tubería. El sistema de agua de alta temperatura enfría directamente las piezas que están en contacto directo con el gas, como camisas de cilindros, culatas y carcasas de salida de la turbina del turbocompresor, el sistema de agua de baja temperatura enfría el aceite lubricante a través del intercambiador de calor de aceite lubricante y a través del; enfriador de aire (intercooler) Enfría el aire de carga. Los radiadores están hechos de barras de tubos de cobre y se instalan en forma de V en el marco de acero de la cámara de enfriamiento. Hay 54 grupos en total. Cada uno de los sistemas de agua de refrigeración de alta y baja temperatura tiene un ventilador, y las bombas de agua de refrigeración de alta y baja temperatura son centrífugas. El sistema de precalentamiento consta de una caldera de precalentamiento de tubo espiral, una unidad de bomba de combustible, una unidad de bomba de agua, una unidad de soplado, un dispositivo de encendido por inyección de combustible y un equipo de control electrónico. El sistema de filtración de aire es una filtración de cuatro etapas. La primera etapa es una pantalla de arena, que filtra principalmente las impurezas de mayor calidad en el aire. La segunda etapa es un filtro de aire inercial; la tercera etapa es un filtro fino de papel y la cuarta etapa es una filtración de malla de aluminio. Los elementos filtrantes se instalan individualmente en la carcasa del filtro. Se instalan dos juegos de dispositivos de filtrado de aire en las paredes laterales izquierda y derecha de la cámara de potencia de la locomotora, respectivamente, para filtrar la entrada de aire de los sobrealimentadores delantero y trasero. El sistema de ventilación del motor de tracción* * * está equipado con dos ventiladores para la ventilación del motor de tracción, que son ventiladores centrífugos de aspas delanteras. Son accionados por motores diésel a través de los ejes de salida de las cajas de cambios delantera y trasera y cuerdas de nailon para ventilar los tres motores de tracción de los bogies delantero y trasero de la locomotora.