EMD 710 - EMD 710

EMD 710
Szarawy silnik EMD 710 na górze pośrodku i generator po prawej.  Silnik i generator są montowane do lokomotywy spalinowej.  Poniżej srebrna drabina stykająca się z lokomotywą.  W lewym dolnym rogu prostokątna skrzynka na przyrządy, której górna powierzchnia jest biała, a boki niebieskie.
Silnik EMD 12-710G3B zainstalowany w lokomotywie klasy Iarnród Éireann 201
Przegląd
Producent Diesel z napędem elektrycznym
Nazywane również Silnik G
Produkcja 1984-obecnie
Układ
Konfiguracja V8 , V12 , V16 i V20
Przemieszczenie 710 cali sześciennych (11 600 cm 3 ) na cylinder
Otwór cylindra 9+1 / 16  na (230 mm)
Skok tłoka 11 cali (280 mm)
Materiał bloku Płaskie, formowane i walcowane stalowe elementy konstrukcyjne oraz stalowe odkuwki zintegrowane z elementem spawanym
Materiał głowy Żeliwo, jeden na cylinder
Valvetrain 4 zawory na cylinder, SOHC
Stopień sprężania 15,3:1
Zakres obrotów
Bezczynny 200
Czerwona linia 904 (950 w modelach G3C)
Spalanie
Sprężarka Odśrodkowy
Turbosprężarka Turbosprężarka hybrydowa, poniżej połowy przepustnicy, dmuchawa napędzana sprzęgłem przejmuje kontrolę
Kierownictwo Elektroniczny
Typ paliwa Diesel
Układ olejowy Mokra miska ściekowa
System chłodzenia Chłodzenie cieczą
Wyjście
Moc wyjściowa 203 kilowatów (272 KM) na cylinder
Wymiary
Suchej masy do 25,57 ton (25,17 długich ton; 28,19 krótkich ton)
Chronologia
Poprzednik EMD 645
Następca EMD 1010 — mocno przeprojektowany i dopracowany EMD 265H, aby spełnić normę emisji Tier-4

EMD 710 to linia silników wysokoprężnych budowanych przez Electro-Motive Diesel (dawniej General Motors 'Electro-Motive Division). Seria 710 zastąpiła wcześniejszą serię EMD 645, gdy seria 645F okazała się zawodna na początku lat 80. XX wieku w lokomotywach serii 50, które charakteryzowały się maksymalną prędkością obrotową silnika wynoszącą 950 obr./min. EMD 710 to stosunkowo duży dwusuwowy silnik wysokoprężny o średniej prędkości obrotowej , który ma pojemność skokową 710 cali sześciennych (11,6 litra) na cylinder i maksymalną prędkość obrotową 900 obr./min.

W 1951 r. EW Kettering napisał artykuł dla ASME zatytułowany Historia i rozwój silnika lokomotywy serii 567 General Motors , który szczegółowo opisuje przeszkody techniczne, które napotkano podczas opracowywania silnika 567 . Te same rozważania dotyczą modeli 645 i 710, ponieważ silniki te były rozwinięciem modelu 567C, stosując zwiększenie średnicy cylindra (645) i zwiększenie skoku (710), aby osiągnąć większą moc wyjściową, bez zmiany rozmiaru zewnętrznego lub masy silników, osiągając w ten sposób znaczną poprawę mocy na jednostkę objętości i mocy na jednostkę masy.

Od momentu wprowadzenia firma EMD stale unowocześnia silnik wysokoprężny 710G. Moc wyjściowa wzrosła z 3800 koni mechanicznych (2800 kW) na 16-710G3A z 1984 roku do 4500 koni mechanicznych (3400 kW) (stan na 2012) na 16-710G3C-T2, chociaż większość aktualnych przykładów to 4300 koni mechanicznych (3200 kW).

710 okazała się wyjątkowo niezawodna, ale wcześniejszy 645 jest nadal obsługiwany, a większość części serwisowych 645 jest nadal w nowej produkcji, ponieważ wiele lokomotyw GP40-2 i SD40-2 z napędem 645E nadal działa po czterech dekadach eksploatacji. często służą one jako punkt odniesienia dla niezawodności silników, którą 710 miałby osiągnąć, a ostatecznie przewyższyć, a także sporo lokomotyw innych niż SD40-2 (na przykład SD40 , SD45 , SD40T-2 i SD45T-2 , a nawet niektóre SD50 ), zostały przebudowane na odpowiedniki SD40-2 z nowymi lub zregenerowanymi silnikami i innymi podsystemami, wykorzystując jako punkt wyjścia uratowane lokomotywy. Niektóre z tych przeróbek zostały wykonane przy użyciu nowych 12-cylindrowych silników 710 w miejsce oryginalnych 16-cylindrowych silników 645, zachowując nominalną moc 3000 koni mechanicznych, ale przy niższym zużyciu paliwa.

W okresie produkcji niektórych modeli lokomotyw montowano zmodernizowane modele silników, gdy stały się one dostępne. Na przykład SD70MAC z początku 1994 roku miał 16-710G3B, podczas gdy późniejszy SD70MAC z 2003 roku miał 16-710G3C-T1.

Silnik jest produkowany w konfiguracjach V8 , V12 , V16 i V20 , chociaż większość obecnej produkcji lokomotyw to silnik V16 , podczas gdy większość obecnych silników okrętowych i stacjonarnych to silnik V20 .

Specyfikacje

Wszystkie silniki 710 są dwusuwowe 45 ° silniki V . Model 710 został wprowadzony w 1985 roku i ma 1 cal (25 mm) dłuższy skok (obecnie 11 cali lub 279 mm) niż 645 (10 cali lub 254 mm). Silnik jest jednoprzepływowy z czterema grzybkowymi zaworami wydechowymi w głowicy cylindrów. Do konserwacji zespół napędowy składający się z głowicy cylindra, tulei cylindrowej, tłoka, wspornika tłoka i tłoczyska można indywidualnie i stosunkowo łatwo i szybko wymienić. Blok jest wykonany z płaskich, uformowanych i walcowanych stalowych elementów konstrukcyjnych oraz stalowych odkuwek spawanych w jedną konstrukcję („spawaną”). Bloki można zatem łatwo naprawić, jeśli to konieczne, przy użyciu konwencjonalnych narzędzi warsztatowych. Każdy zespół cylindrów ma wałek rozrządu, który obsługuje zawory wydechowe i pompowtryskiwacze.

Silniki sprzed 1995 r. miały mechanicznie sterowane pompowtryskiwacze ( UI ), opatentowane w 1934 r. przez General Motors, byłego właściciela EMD. Silniki wyprodukowane po 1995 roku mają elektroniczne pompowtryskiwacze ( EUI ), które mieszczą się w tej samej przestrzeni, co pompowtryskiwacze mechaniczne. Wykorzystanie EUI to wdrożenie przez EMD elektronicznego wtrysku paliwa non-common-rail w swoich silnikach wysokoprężnych o dużej pojemności skokowej.

Patrz EMD 645 dla ogólnych specyfikacji wspólnych dla wszystkich silników 567, 645 i 710.

W przeciwieństwie do 567 lub 645, które mogą korzystać z dmuchawy Rootsa lub turbosprężarki , silnik 710 jest oferowany tylko z turbodoładowaniem. Turbosprężarka jest napędzana przekładnią i posiada sprzęgło odśrodkowe, które pozwala jej działać jako dmuchawa odśrodkowa przy niskich prędkościach obrotowych silnika (gdy sam przepływ spalin i temperatura są niewystarczające do napędzania turbiny), a turbosprężarka napędzana wyłącznie spalinami przy wyższych prędkościach. Turbosprężarka może powrócić do działania jako doładowanie w przypadku zapotrzebowania na duży wzrost mocy wyjściowej silnika. Chociaż droższe w utrzymaniu niż dmuchawy Rootsa, EMD twierdzi, że ta konstrukcja pozwala na „znacząco” zmniejszenie zużycia paliwa i emisji, poprawę osiągów na dużych wysokościach, a nawet do 50 procent wzrostu maksymalnej mocy znamionowej w porównaniu z silnikami Roots-blown. pojemność silnika. Ale w przeciwieństwie do wcześniejszych 645 i 567, które mogły korzystać z turbosprężarek lub dmuchaw Rootsa, turbosprężarka ze sprzęgłem EMD jest integralną częścią większości modeli 710.

Moc każdego silnika wolnossącego jest zwykle obniżana o 2,5% na 1000 stóp (300 m) nad średnim poziomem morza, co jest bardzo duże na wysokościach 10 000 stóp (3000 m) lub większych, ponieważ straty mocy przekraczałyby 25%. Wymuszona indukcja skutecznie eliminuje to obniżanie wartości znamionowych.

Około 710 silników zostało przerobionych na, a nawet dostarczonych jako silniki z dmuchem Rootsa z konwencjonalnymi turbosprężarkami napędzanymi spalinami. Inni otrzymali modyfikacje, które pozwalają na mniejsze zużycie paliwa (ale prawdopodobnie kosztem wyższej emisji NOx lub zmniejszonej mocy wyjściowej), niższą emisję lub nawet wyższą moc (kosztem zwiększonego zużycia paliwa).

Wersje kolejowe

ID Typ silnika Maksymalne obroty Moc (KM) Moc (MW) Wprowadzono Lokomotywa(e)
8-710G3A-T2 V8 900 2150 1,6 2007 GT38ACe , GT38LC, GT38ACL, rumuńska klasa 63, klasa 65, klasa 66-2, EGM-621
8-710G3A-T3 V8 900 2150 1,6 2007 SD20ECO , GP20ECO , SD22ECO , GP22ECO
8-710G3B-T2 V8 900 2200 1,6 Nie dotyczy

EMD JT38CW-DC

12-710G3A V12 900 3000 2.2 1985 GP59 , F59PH , australijska narodowa klasa DL , 82 klasa w Nowej Południowej Walii .
12-710G3B-T2 V12 900 3150 2,3 2007 Wyposażony w SD32ECO EFI.
12-710G3C-U2 V12 950 3150 2,3 2006 Wyposażony w Euro 3000 EFI.
12-710G3C-WE V12 950 3200 2,3 1993 F59PHI EFI wyposażony.
12N-710G3B-WE V12 900 3200 2,5 1998 British Rail Class 66 , British Rail Class 67 , British Rail Class 69 , Irish Rail 201 Class , RENFE Class 334 , EMD DE/DM30AC
12N-710G3B-ES V12 900 3200 2,4 1998 WAGR klasa S (diesel) , Downer EDI Rail GT42CU AC , Downer EDI Rail JT42C-DC .
12N-710G3B-EES V12 906 3300 2,5 Nie dotyczy EMD GT42AC, EMD GT42ACL
16-710G3A V16 900 3800 2,8 1984 GP60 , GP60M , GP60B , SD60 , SD60M , SD60I , SD60F , Australian National Klasa , Nowa Południowa Walia 90 Class .
16-710G3B V16 900 4000 3,0 1992 Wczesne SD70 , SD70M , SD70MAC i SD70I .
16-710G3B-WE V16 900 4000 3,0 1997 Modele SD70 , SD70M , SD70M i SD70I wyposażone w elektroniczny wtrysk paliwa (EFI)| EMD GT46MAC EMD GT46PAC (klasa kolei indyjskich WDG-4 i WDP-4)
16N-710G3B-WE V16 910 4500 3.4 2008 Pasażer EMD GT46ACe i JT46ACe (WDP-4B i WDP-4D, Towary EMD GT46ACe i JT46ACe (WDG-4 i WDG-4D)
16-710G3B-ES V16 900 4000 3.1 1997 Dolna szyna EDI GT46C
16-710G3B-T1 V16 900 4000-4200 3,0-3,1 2003 Zgodne z EPA Tier 1/wyposażone w EFI SD70M , SD70MAC , Alstom PL42AC Zgodne z EPA Tier I/wyposażone w EFI.
16-710G3B-T2 V16 900 4000 3,0 2005 SD70M-2 ( Norfolk Southern ), MP40PH-3C EPA Tier II zgodny z emisją / wyposażony w EFI.
16-710G3C V16 950 4300 3.2 1995 SD75M , SD75I .
16-710G3C-WE V16 950 4300 3.2 1995 Wyposażony w SD75M , SD75I , SD90/43MAC EFI.
16-710G3C-ES V16 950 4300 3.2 2007 Dolna szyna EDI GT46C ACe
16-710G3C-T1 V16 950 4300 3.2 2003 SD70M (późny model) , SD70MAC (późny model)
16-710G3C-T2 V16 950 4300-4500 3.2 2004 SD70ACe , SD70M-2 , SD70ACS , SD70ACe/45 , zgodny z EPA Tier II / wyposażony w EFI.
16-710G3C-U2 V16 950 4300 3.2 2006 Euro 4000 EFI wyposażone.
20-710G3B-ES V20 900 5000 3,7 1995 wyposażony w SD80MAC EFI,
20N-710G3B-WE V20 910 5500 4.1 2011 Lokomotywa indyjska klasy WDG-5
20-710G3C-ES V20 950 5300 3,9 2011 Zgodność z normami emisji SD80MAC EPA Tier 1.

Wersje stacjonarne/morskie

EMD E23G
Przegląd
Producent Szyna postępu
Układ
Konfiguracja V8 , V12 , V16 i V20
Przemieszczenie 710 cali sześciennych (11 600 cm 3 ) na cylinder
Otwór cylindra 9+1 / 16  na (230 mm)
Skok tłoka 11 cali (280 mm)
Materiał bloku Płaskie, formowane i walcowane stalowe elementy konstrukcyjne oraz stalowe odkuwki zintegrowane z elementem spawanym
Materiał głowy Żeliwo, jeden na cylinder
Valvetrain 4 zawory na cylinder
Stopień sprężania 16:1
Zakres obrotów
Bezczynny 315
Czerwona linia 904
Spalanie
Sprężarka Odśrodkowy
Turbosprężarka Turbosprężarka hybrydowa, poniżej połowy przepustnicy, dmuchawa napędzana sprzęgłem przejmuje kontrolę
Kierownictwo Elektroniczny
Typ paliwa Gazu ziemnego
Układ olejowy Mokra miska ściekowa
System chłodzenia Chłodzenie cieczą
Wyjście
Moc wyjściowa 193 kilowatów (259 KM) na cylinder
Wymiary
Suchej masy do 25,85 ton (25,44 długich ton; 28,49 krótkich ton)
Chronologia
Poprzednik brak, ten wariant jest konwersją
Następca Caterpillar CG170

Podobnie jak większość silników EMD, 710 jest również sprzedawany do zastosowań stacjonarnych i morskich.

Instalacje stacjonarne i morskie są dostępne z silnikiem obracającym się w lewo lub w prawo.

Silniki okrętowe różnią się od silników kolejowych i stacjonarnych głównie kształtem i głębokością miski olejowej silnika, która została zmieniona w celu dostosowania do ruchów toczenia i pochylania występujących w zastosowaniach morskich.

Prędkość silnika

  • Pełny . . . . . . . . . . . . . . 900 obr/min
  • Bezczynny . . . . . . . . . . . . . . 350 obr/min

Stopień sprężania . . 16:1

Moc hamowania (ocena ABS)

  • Silniki modelu 710G7
    • 8-cylindrowy: 1800
    • 12-cylindrowy: 2800
    • 16-cylindrowy: 3600
    • 20-cylindrowy: 4300

Zobacz też

Bibliografia

Uwagi
Konkretny
Ogólny

Linki zewnętrzne