локомотива в чому залежать від конструкції силової установки, тягового приводу і ходової частини - визначають його тягово-енергетичні показники, надійність і прийнятні показники взаємодії з верхньою будовою колії. Таким чином, метою даного дипломного проекту є розробка концептуального проекту перспективного вантажного тепловоза, вибір конструкції його силової установки і ходової частини на підставі аналізу сучасних конструкцій. Розробка системи пневматичного підвішування та проведення розрахунків підтверджують її працездатність.
РОЗДІЛ 1. ОГЛЯД КОНСТРУКЦІЙ СУЧАСНИХ тепловоз
На рубежі XXI століття певною мірою прояснилося, які тенденції будуть визначати розвиток тепловозного парку залізниць світу. На прикладі деяких серій тепловозів, освоєних провідними локомотивнобудівні компаніями і практично готових до широкого впровадження, можна простежити і шляхи вдосконалення основних агрегатів і конструктивних вузлів на найближчу перспективу. Найбільш характерними в цьому відношенні є магістральні тепловози АС +6000 компанії General Electric (GE), SD90MAC відділення Electro Motive компанії General Motors (EMD GM), Blue Tiger компаній Adtranz і GE, тепловоз серії 2016 - Hercules компанії Siemens.
1.1 Тепловоз АС 6000
випускає тепловози більше 30 років і постійно вдосконалює їх. Ще в 1985 р з'явився локомотив з двома тривісними візками, що мав поліпшені тягово-експлуатаційні характеристики, підвищену надійність і паливну економічність, зменшені витрати на ремонт і технічне обслуговування. Поліпшення характеристик досягнуто в результаті збільшення потужності дизеля, генератора і тягових двигунів, а також оптимізації роботи тягового приводу за допомогою мікропроцесорної системи управління, що забезпечила гнучке регулювання з кращим використанням коефіцієнта зчеплення при тязі і гальмуванні. Надійність підвищена завдяки зменшенню числа деталей і появі можливості виявлення та усунення перевантажень. Електронне регулювання уприскування знизило споживання палива. Важливим етапом стало створення тепловоза АС 6000 (рис. 1.1) потужністю 6250 л. с., роботи над яким були розпочаті в 1991 р, а перші локомотиви введені в експлуатацію 1997 р.
Рис. 1.1 - Тепловоз АС 6000
Новий шестіосний тепловоз із двома тривісними візками має одну кабіну управління і кузов капотного типу. У центральній частині під рамою кузова закріплений паливний бак, зварений із сталевого листа товщиною 16 мм. Дизель-генератор встановлений на рамі над паливним баком. V-подібний дизель GE7HDL, розроблений з використанням досвіду німецької фірми Motoren-Werke Mannheim (MWM), яка успішно працює в цій галузі протягом декількох десятиліть, відрізняється в кращу сторону від колишнього типового GE7FDL, хоча число циліндрів і частота обертання залишилися незмінними (таблиця). Він має два турбонагнетателя - по одному для кожного ряду циліндрів (турбонагнетатель - власна розробка GE) [1, 2].
Дизель чотиритактний (що характерно для всіх тепловозів GE), з литим чавунним блоком циліндрів і кутом розвалу між рядами 45 °. Він має чотири клапани на циліндр, поршні зі сталевою головкою і алюмінієвої спідницею, безпосереднє уприскування, кулачкові вали по обидві сторони блоку, впускний і випускний колектори, розміщені між рядами циліндрів. Застосована електронна система управління уприскуванням, але можлива і механічна. Тиск уприскування підвищено до 1500 бар для кращого розпилення палива і прискорення його згоряння. Індивідуальні паливні насоси високого тиску не мають штанг штовхачів, що зменшує нерівномірність подачі палива по циліндрах. Кожен ряд циліндрів обладнаний окремим проміжним охолоджувачем наддувочного повітря.
Холодильник в системі охолодження дизеля роздільний, вода після секцій холодильника розділяється на два потоки, причому частина її повертається в дизель, а інша охолоджується до більш низької температури і потім використовується в проміжних охолоджувачах. Для підвищення продуктивності в холодильнику встановлені два вентилятори, хоча при роботі дизеля на основних режимах, що займає більшу частину часу, достатньо одного.
Блок циліндрів цілком відлитий з чавуну з кулястим графітом, який приблизно на 60% міцніше легованого, використаного в блоці дизеля GE7-DL, і на 45% підвищує жорсткість конструкції. Чавунні втулки циліндрів запресовані в блок, їх посадочні поверхні у верхній частині блоку розташовані поблизу зони дії максимальних сил. Зверху на втулку через сталеву прокладку спирається цилиндровая кришка, притягнута до блоку сталевими болтами. Чавунні циліндрові кришки мають однаковий з блоком коефіцієнт теплового розширення. Сталева прокладка під циліндрової кришкою не повідомляється з каналами для охолоджуючої рідини, так що система охолодження повністю захищена від забруднення продук...
