EDM 710

EMD 710
A grayish EMD 710 engine on the upper center and a generator on the right. Engine and generator are mounted to a diesel locomotive. A silver ladder below contacting the locomotive. On the lower left, a rectangular instrument box with its upper surface in white and sides in blue.
Lokomotywa EMD 12-710G3B zamontowana w lokomotywie klasy Iarnród Éireann 201
Przegląd
Producent Silnik Diesla z napędem elektrycznym
Nazywane również Silnik G
Produkcja 1983-obecnie
Układ
Konfiguracja V8 , V12 , V16 i V20
Przemieszczenie 710 cali sześciennych (11600 cm 3 ) na cylinder
Otwór cylindra 9 + 1 / 16 cali (230 mm)
Skok tłoka 11 cali (280 mm)
Materiał bloku Płaskie, formowane i walcowane elementy ze stali konstrukcyjnej oraz odkuwki stalowe, zintegrowane w spawanej konstrukcji
Materiał głowy Żeliwo, po jednym 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 Hybrydowa turbosprężarka, poniżej połowy przepustnicy, dmuchawa napędzana sprzęgłem przejmuje kontrolę
Kierownictwo Elektroniczny
Typ paliwa Diesel
Układ olejowy Mokra miska olejowa
System chłodzenia Chłodzenie cieczą
Wyjście
Moc wyjściowa 203 kilowaty (272 KM) na cylinder
Wymiary
Suchej masy do 25,57 ton (25,17 długich ton; 28,19 ton amerykańskich)
Chronologia
Poprzednik EDM 645
Następca EMD 1010 — gruntownie przeprojektowany i udoskonalony EMD 265H w celu spełnienia normy emisji spalin Tier-4

EMD 710 to linia silników wysokoprężnych produkowanych przez firmę Electro-Motive Diesel (wcześniej dział Electro-Motive firmy General Motors ). Seria 710 zastąpiła wcześniejszą serię EMD 645 , kiedy seria 645F okazała się zawodna we wczesnych latach 80-tych lokomotyw serii 50, które miały maksymalną prędkość obrotową silnika 950 obr./min. EMD 710 to stosunkowo duży dwusuwowy silnik wysokoprężny o średniej prędkości, który ma pojemność skokową 710 cali sześciennych (11,6 litra) na cylinder i maksymalną prędkość obrotową silnika 900 obr./min.

W 1951 roku EW Kettering napisał artykuł dla ASME zatytułowany „ Historia i rozwój silnika lokomotyw General Motors serii 567” , który bardzo szczegółowo opisuje przeszkody techniczne napotkane podczas opracowywania silnika 567 . Te same uwagi dotyczą modeli 645 i 710, ponieważ te silniki były rozwinięciem modelu 567C, w którym zastosowano 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 na rynek firma EMD nieustannie modernizuje silnik wysokoprężny 710G. Moc wyjściowa wzrosła z 3800 koni mechanicznych (2800 kW) w modelu 16-710G3A z 1984 r. Do 4500 koni mechanicznych (3400 kW) (od 2012 r.) W modelu 16-710G3C-T2, chociaż większość obecnych przykładów to 4300 koni mechanicznych (3200 kW).

Model 710 okazał się wyjątkowo niezawodny, ale wcześniejszy model 645 jest nadal obsługiwany, a większość części zamiennych do modelu 645 wciąż jest w nowej produkcji, ponieważ wiele lokomotyw GP40-2 i SD40-2 z napędem 645E nadal działa po czterech dekadach eksploatacji, oraz często służą one jako punkt odniesienia dla niezawodności silnika, którą 710 spełniałby i ostatecznie przekraczał, a także całkiem sporo lokomotyw innych niż SD40-2 ( na przykład SD40 , SD45 , SD40T-2 i SD45T-2 , a nawet niektóre SD50 ), zostały przebudowane do odpowiednika SD40-2 z nowymi lub regenerowanymi silnikami i innymi podsystemami, wykorzystując jako punkt wyjścia ocalone lokomotywy. Niektóre z tych przebudów zostały wykonane przy użyciu nowych 12-cylindrowych silników 710 zamiast oryginalnych 16-cylindrowych silników 645, zachowując nominalną moc znamionową 3000 koni mechanicznych, ale przy niższym zużyciu paliwa.

W okresie produkcyjnym niektórych modeli lokomotyw montowano ulepszone modele silników, gdy stały się one dostępne. Na przykład SD70MAC zbudowany na początku 1994 roku miał 16-710G3B, podczas gdy późniejszy SD70MAC zbudowany w 2003 roku miałby 16-710G3C-T1.

Silnik jest produkowany w konfiguracjach V8 , V12 , V16 i V20 , chociaż obecnie najbardziej produkowaną lokomotywą jest silnik V16, podczas gdy większość obecnie produkowanych silników morskich i stacjonarnych to silnik V20.

Specyfikacje

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

Silniki sprzed 1995 roku miały mechanicznie sterowane pompowtryskiwacze ( UI ), opatentowane w 1934 roku przez General Motors, byłego właściciela EMD. Silniki wyprodukowane po 1995 roku są wyposażone w elektroniczne pompowtryskiwacze ( EUI ), które mieszczą się w tej samej przestrzeni, co mechaniczne pompowtryskiwacze. Zastosowanie EUI to wdrożenie przez EMD elektronicznego wtrysku paliwa innego niż Common Rail w silnikach wysokoprężnych o dużej pojemności skokowej.

Patrz EMD 645 , aby uzyskać ogólne specyfikacje wspólne dla wszystkich silników 567, 645 i 710.

W przeciwieństwie do 567 lub 645, które mogą wykorzystywać dmuchawy Rootsa lub turbosprężarkę , silnik 710 jest oferowany tylko z turbodoładowaniem. Turbosprężarka jest napędzana przez przekładnię zębatą 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) oraz turbosprężarka napędzana wyłącznie spalinami przy wyższych prędkościach. Turbosprężarka może powrócić do działania jako doładowanie w przypadku zapotrzebowania na duży wzrost mocy wyjściowej silnika. Chociaż konserwacja jest droższa niż dmuchawy Rootsa, EMD twierdzi, że ta konstrukcja pozwala na „znaczące” zmniejszenie zużycia paliwa i emisji, poprawę wydajności na dużych wysokościach, a nawet do 50 procentowy wzrost maksymalnej mocy znamionowej w porównaniu z silnikami dmuchanymi przez Rootsa dla tego samego przemieszczenie silnika. Ale w przeciwieństwie do wcześniejszych 645 i 567, które mogły wykorzystywać albo turbosprężarki, albo dmuchawy Rootsa, turbosprężarka EMD jest integralną częścią większości modeli 710.

Moc każdego silnika wolnossącego jest zwykle obniżana o 2,5% na 1000 stóp (300 m) nad poziomem morza, co stanowi karę, która staje się bardzo duża na wysokości 10000 stóp (3000 m) lub większej, ponieważ straty mocy przekraczają 25%. Wymuszona indukcja skutecznie eliminuje to obniżenie wartości znamionowych.

Niektóre silniki 710 zostały przerobione lub nawet dostarczone jako silniki Rootsa z konwencjonalnymi turbosprężarkami napędzanymi spalinami. Inne otrzymały modyfikacje, które pozwalają na mniejsze zużycie paliwa (ale być może kosztem wyższej emisji NOx lub zmniejszonej mocy), niższe emisje lub nawet większą moc (kosztem zwiększonego zużycia paliwa).

Wersje kolejowe

ID Typ silnika Maksymalne obroty Moc (KM) Moc (MW) wprowadzony Lokomotywa (y)
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 NA

EMD JT38CW-DC

12-710G3A V12 900 3000 2.2 1985 GP59 , F59PH , klasa Australian National DL , klasa 82 w Nowej Południowej Walii .
12-710G3B-T2 V12 900 3150 2.3 2007 SD32ECO EFI.
12-710G3C-U2 V12 950 3150 2.3 2006 3000 Euro .
12-710G3C-EC V12 950 3200 2.3 1993 F59PHI EFI.
12N-710G3B-EC V12 900 3200 2.5 1998 British Rail Class 66 , British Rail Class 67 , British Rail Class 69 , Irish Rail Class 201 , RENFE Class 334 , EMD DE/DM30AC
12N-710G3B-ES V12 900 3200 2.4 1998 Klasa WAGR S (olej napędowy) , Downer EDI Rail GT42CU AC , Downer EDI Rail JT42C-DC .
12N-710G3B-EES V12 906 3300 2.5 NA EMD GT42AC, EMD GT42ACL
16-710G3A V16 900 3800 2.8 1984 GP60 , GP60M , GP60B , SD60 , SD60M , SD60I , SD60F , australijska krajowa klasa AN , klasa 90 Nowej Południowej Walii .
16-710G3B V16 900 4000 3.0 1992 Wczesne SD70 , SD70M , SD70MAC i SD70I .
16-710G3B-EC V16 900 4000 3.0 1997 SD70 , SD70M , SD70M i SD70I wyposażone w elektroniczny wtrysk paliwa (EFI)| EMD GT46MAC i EMD GT46PAC (Indian Rail Class WDG-4 i WDP-4)
16N-710G3B-EC V16 910 4500 3.4 2008 EMD GT46PACe i JT46PACe (WDP-4B i WDP-4D), EMD GT46ACe i JT46ACe (WDG-4 i WDG-4D), EMD SD70ACu
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 Zgodność z normą EPA Tier 1/wyposażenie w EFI SD70M , SD70MAC , Alstom PL42AC Zgodność z normą emisji EPA Tier I/wyposażenie w EFI.
16-710G3B-T2 V16 900 4000 3.0 2005 SD70M-2 ( Norfolk Southern ), MP40PH-3C Zgodność z normami emisji EPA Tier II / wyposażony w EFI.
16-710G3C V16 950 4300 3.2 1995 SD75M , SD75I .
16-710G3C-EC V16 950 4300 3.2 1995 SD75M , SD75I , EMD SD70 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 , zgodność z normami emisji EPA Tier II/wyposażenie w EFI.
16-710G3C-U2 V16 950 4300 3.2 2006 4000 Euro .
20-710G3B-ES V20 900 5000 3.7 1995 SD80MAC wyposażony w EFI,
20N-710G3B-EC V20 910 5500 4.1 2011 EMD GT50AC ( indyjska klasa lokomotyw WDG-5 ), SD80ACu (proponowany program przebudowy SD80MAC, teraz anulowany)
20-710G3C-ES V20 950 5300 3.9 2011 SD80ACe Zgodność z normą EPA Tier 1 w zakresie emisji.

Wersje stacjonarne/morskie

Przegląd
EMD E23G
Producent Kolej Postępu
Układ
Konfiguracja V8 , V12 , V16 i V20
Przemieszczenie 710 cali sześciennych (11600 cm 3 ) na cylinder
Otwór cylindra 9 + 1 / 16 cali (230 mm)
Skok tłoka 11 cali (280 mm)
Materiał bloku Płaskie, formowane i walcowane elementy ze stali konstrukcyjnej oraz odkuwki stalowe, zintegrowane w spawanej konstrukcji
Materiał głowy Żeliwo, po jednym na cylinder
Valvetrain 4 zawory na cylinder
Stopień sprężania 16:1
Zakres obrotów
Bezczynny 315
Czerwona linia 904
Spalanie
Sprężarka Odśrodkowy
Turbosprężarka Hybrydowa turbosprężarka, poniżej połowy przepustnicy, dmuchawa napędzana sprzęgłem przejmuje kontrolę
Kierownictwo Elektroniczny
Typ paliwa Gazu ziemnego
Układ olejowy Mokra miska olejowa
System chłodzenia Chłodzenie cieczą
Wyjście
Moc wyjściowa 193 kilowaty (259 KM) na cylinder
Wymiary
Suchej masy do 25,85 ton (25,44 długich ton; 28,49 ton amerykańskich)
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 uwzględnienia ruchów toczenia i pochylania występujących w zastosowaniach morskich.

Prędkość silnika

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

Stopień sprężania . . 16:1

Moc hamulca (ocena ABS)

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

Zobacz też

Szczegółowe
informacje
ogólne
  • Houk, Randy (14 grudnia 2012). „Historia silników wysokoprężnych EMD” . Muzeum Kolejnictwa Południowo-Zachodniego Pacyfiku . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 22 lipca 2014 r . Źródło 5 stycznia 2015 r .
  • „Lista lokomotyw” . John's Alaska Railroad Page . Źródło 8 września 2006 .
  • „SD70ACe” . Silnik Diesla o napędzie elektrycznym . Źródło 8 września 2006 .
  • "SD70MAC" . Silnik Diesla o napędzie elektrycznym . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 29 kwietnia 2004 r . Źródło 19 kwietnia 2004 .
  • GM-EMD (1996). Instrukcja obsługi EMD SD80MAC .
  • GM-EMD (1998). Instrukcja obsługi EMD SD70MAC .

Linki zewnętrzne