EMD 645 - EMD 645
![]() | Tento článek obsahuje seznam obecných Reference, ale zůstává z velké části neověřený, protože postrádá dostatečné odpovídající vložené citace.Února 2008) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |
EMD 645 | |
---|---|
![]() Přeplňovaný motor EMD 12-645E3 instalovaný v Třída Iarnród Eireann 071 lokomotiva | |
Přehled | |
Výrobce | Electro-Motive Division z General Motors |
Také zvaný | Elektromotor a F-motor |
Výroba | 1965–1983; omezené běhy přes 1990 |
Rozložení | |
Konfigurace | 45 ° vee v V6, V8, V12, V16 nebo V20 |
Přemístění | 5 160 až 12 900 cu in (84,6 až 211,4 l) 645 cu v (10,6 l) na válec |
Vrtání válce | 9 1⁄16 v (230 mm) |
Zdvih pístu | 10 palců (254 mm) |
Blok materiál | ploché, tvarované a válcované konstrukční ocelové prvky a ocelové výkovky integrované do a svařenec |
Hlava materiál | litina, jedna na válec |
Valvetrain | Sací otvory v každé vložce válců, 4 výfukové ventily v každé hlavě válců |
Kompresní poměr | 14.5:1 |
Rozsah otáček | |
Líný | 200 |
Červená čára | 950 |
Spalování | |
Kompresor | Jeden nebo dva Rootsovy dmychadlo |
Rychlonabíječka | Jednoduché, poháněné spojkou |
Palivo Systém | Injektor jednotky |
Řízení | Mechanické (Woodward guvernér ) |
Typ paliva | Diesel |
Olejový systém | Nucené mazání Systém, Mokrá jímka |
Chladící systém | Kapalinou chlazený |
Výstup | |
Výstupní výkon | 750 až 4 200 koní (560 až 3130 kW) |
Chronologie | |
Předchůdce | 567 EMD |
Nástupce | EMD 710 |
The EMD 645 je rodina vznětové motory která byla navržena a vyrobena společností Electro-Motive Division z General Motors. Zatímco řada 645 byla určena především pro lokomotiva, námořní a stacionární motor použití, jedna 16válcová verze poháněla 33-19 „Titan“ prototyp zátahu kamion navržený GM Terex divize.
Série 645 byla evolucí dřívějších 567 série a předchůdce pozdější 710 série. Poprvé představen v roce 1965, řada EMD 645 zůstala ve výrobě na základě požadavku dlouho poté, co byla nahrazena 710, a většina 645 servisních dílů je stále ve výrobě. Řadu motorů EMD 645 aktuálně podporuje Electro-Motive Diesel, Inc., která v roce 2005 koupila aktiva divize Electro-Motive od společnosti General Motors.
V roce 1951 E. W. Kettering napsal příspěvek pro JAKO JÁ nárok, Historie a vývoj lokomotivního motoru General Motors řady 567,[1] který podrobně popisuje technické překážky, se kterými se setkal při vývoji motoru 567. Stejné úvahy platí pro 645 a 710, protože tyto motory byly logickým rozšířením 567C, a to použitím zvětšení otvoru válce, 645 a zvětšení otvoru válce a zvýšení zdvihu 710, aby se dosáhlo většího výstupního výkonu beze změny vnější velikosti motorů nebo jejich hmotnosti, čímž se dosáhne významného zlepšení výkonu na jednotku objemu a výkonu na jednotku hmotnosti.
Dějiny
Motory řady 645 se začaly vyrábět v roce 1965. Vzhledem k tomu, že řada 567 dosáhla svých limitů v nárůstu výkonu, bylo zapotřebí většího výtlaku; toho bylo dosaženo zvýšením otvor z 8 1⁄2 v (216 mm) u řady 567 až 9 1⁄16 v (230 mm) u řady 645, při zachování stejné mrtvice a výška paluby. Zatímco kliková skříň byla upravena ze série 567, motory 567C a novější (nebo 567 motory, které byly upraveny podle specifikací 567C, někdy označované jako motory 567AC nebo 567BC) mohou přijmout servisní díly řady 645, jako například napájecí sestavy. Naopak motor 567E využívá blok řady 645E s výkonovými sestavami řady 567.
Všech 645 motorů využívá buď a Roots blower nebo a turbodmychadlo pro úklid válců. U přeplňovaných motorů je turbodmychadlo poháněno ozubeným kolem a má odstředivou spojku, která mu umožňuje fungovat jako odstředivé dmychadlo při nízkých otáčkách motoru (když samotný tok výfukových plynů a samotná teplota nestačí k pohonu turbíny) a turbodmychadlo čistě výfukové při vyšších rychlostech. Turbodmychadlo se může vrátit k tomu, že bude působit jako kompresor během požadavků na velké zvýšení výstupního výkonu motoru. Ačkoli je údržba nákladnější než Rootsova dmychadla, společnost EMD tvrdí, že tato konstrukce umožňuje „výrazně“ snížit spotřebu paliva a emise, zlepšit výkon ve vysokých nadmořských výškách a dokonce až o 50 procent zvýšit maximální jmenovitý výkon oproti Rootsovým motorům u stejných motorů Zdvihový objem motoru.
Výkon pro přirozeně nasáván motory (včetně Roots-foukané dvoutaktní motory) je obvykle snížena o 2,5 procenta na 1000 stop (300 m) nad průměrnou hladinou moře, obrovský trest na 10 000 stop (3000 m) nebo vyšší nadmořské výšky, které provozuje několik západních železnic v USA a Kanadě , a to může činit 25% ztrátu energie. Přeplňování účinně eliminuje toto snižování výkonu.
Řada 645 má maximální otáčky motoru mezi 900 a 950 otáčkami za minutu (ot./min), což je nárůst nad maximální rychlostí 800 až 900 ot./min pro řadu 567. Otáčky motoru 900 ot./min byly nezbytné pro stacionární aplikace generátoru energie 60 Hz a určité lokomotivy pro cestující vybavené třífázovými systémy „head-end power“ s frekvencí 60 Hz a 480 volty. Jsou-li použity pouze pro trakční účely, mění se otáčky motoru v závislosti na poloze škrticí klapky. Maximální otáčky 950 ot./min motoru 645F se ukázaly jako příliš vysoké, což narušilo jeho spolehlivost, a náhradní motor 710G se vrátil k maximálním otáčkám 900 ot./min.
Společnost EMD postavila v červenci 1964 demonstrátor SD40 (číslo 434) k testování motoru 16-645E3 v terénu, následovalo dalších osm demonstrantů SD40 (čísla 434A až 434H) a demonstrátor GP40 (číslo 433A) v roce 1965. V prosinci 1965 a lednu 1966 Společnost EMD postavila tři demonstrátory SD45 (čísla 4351 až 4353) pro testování motoru 20-645E3 v terénu.
Když v roce 1965 vstoupil do výroby motor 645, byla představena velká řada nových modelů lokomotiv. Verze s přeplňováním byla použita v EMD Řada 40 (GP40, SD40 a SD45 ) v 3000 koňských silách (2200 kW), šestnáctiválcovém provedení a v 3600 koňských silách (2700 kW), ve dvacátém válcovém provedení. EMD také představilo Roots-foukané Řada 38 (GP38, SD38 ) a přeplňovaný dvanáctiválec Řada 39 (GP39, SD39 ). Všechny tyto modely lokomotiv ve velké míře sdílejí společné komponenty a subsystémy, čímž výrazně snižují náklady a zvyšují zaměnitelnost. The GP38-2 a SD40-2 se staly nejoblíbenějšími modely této řady a mezi nejoblíbenějšími modely lokomotiv, jaké kdy byly vyrobeny.[2]
Počínaje zavedením motorů řady 645, konvence pojmenování modelů EMD obecně zvýšila modelové návrhy o deset (například u řad 40, 50, 60 a 70). U dvanáctiválcových verzí (jako je řada 39, 49 a 59) byl počet snížen o jednu; snížena o dvě pro Roots-blown verze (pro řadu 38); a pro verze s vyšším výkonem (například řady 45 a 75) se zvýšil o pět.
Na rozdíl od řady 645 není model 710 z výroby nabízen jako model Roots-blown, ale nic v základním provedení tohoto motoru takové nabídce nebrání. Dvojice Rootsova dmychadla, která by byla vyžadována pro řadu Roots foukané 710, by však byla pravděpodobně příliš velká (příliš dlouhá), aby se vešla do dostupného prostoru pro karoserii, a výroba speciálního karoserie jen pro velmi málo těch, které si pravděpodobně objednají, by byla být ekonomicky nezdravý. Proto by jakýkoli motor 710 používající Rootsovy dmychadla potřeboval dmychadla přidaná k motoru po dodání.
Specifikace (mnohé jsou společné pro motory 567 a 710)
Všech 645 motorů je dvoudobý 45 stupňů V-motory. Každý válec má 645 kubických palců (10,57 l) přemístění, odtud název; s otvor z 9 1⁄16 palce (230 mm), a mrtvice 10 palců (254 mm) a a kompresní poměr 14,5: 1. Motor je a uniflow design se čtyřmi talíř - výfukové ventily v hlavě válců a otvory pro odvádění plnicího vzduchu po stranách válců. Všechny motory používají a jediný vačkový hřídel nad hlavou na banku, s výfukovými ventily ovládanými dvěma vačkovými laloky (z nichž každý ovládá dva výfukové ventily přes „můstek“) a jedním vačkovým lalokem pro ovládání Injektor jednotky[3] který je ve středu čtyř výfukových ventilů. Vahadla jsou vybavena válečky pro snížení tření, zatímco hydraulické pohony ventilů se používají ke snížení vůle ventilu. Po roce 1995 je zaměstnáno 710 motorů Vstřikovače elektronické jednotky, nicméně tyto vstřikovače stále používají pístové čerpadlo ovládané vačkovým hřídelem, jako u vstřikovačů jiných než EFI.
Válce v každém páru V jsou přímo naproti sobě a protože všechny tyče jsou vždy v tlaku, spojovací tyče používají jednoduchý systém „vidlicových“ tyčí na jedné straně válců a „čepelových“ tyčí na druhé (se stejnými mrtvice na obou březích). Protože všechny tyče jsou střídavě stlačené nebo napnuté během všech čtyř motorových cyklů, konkurenční General Electric ve své řadě motorů 7FDL používá „kloubové“ ojnice typu „master-slave“ (s o něco delším zdvihem na břehu pomocí kloubových tyčí).[4] Motory jsou dodávány buď s jednoduchým nebo dvojitým motorem Roots blower nebo jedno turbodmychadlo s mechanickým posilovačem, v závislosti na požadovaném výkonu.
Pro údržbu, a napájecí sestava, sestávající z hlavy válce, vložky válce, pístu, nosiče pístu a pístní tyče, lze jednotlivě vyměnit relativně snadno a rychle. Blok motoru je vyroben z plochého, tvarovaného a válcovaného konstrukční ocel pruty a ocelové výkovky svařované do jediné konstrukce („svařence“), takže ji lze snadno opravit pomocí běžných dílenských nástrojů.

- Orientace: „Přední část“ motoru (regulátor motoru a konec čerpadla kapaliny) je ve skutečnosti na zadním konci lokomotivy, bezprostředně sousedící s přívodem a chlazením lokomotivy; „zadní část“ motoru (sací systém a trakční generátor nebo konec alternátoru) je na předním konci lokomotivy, bezprostředně sousedící s elektrickou skříní lokomotivy.
- Rotace: Rotace motoru je v konvenčním směru ve směru hodinových ručiček, při pohledu z „přední části“ motoru, ale je ve směru proti směru hodinových ručiček, při pohledu z přední části lokomotivy. Námořní a stacionární zařízení jsou k dispozici s levým nebo pravým rotujícím motorem.
- Pořadí střelby
- Výfukové ventily: Čtyři na válec
- Hlavní ložiska
- Osm válce: 5 (jednodílný klikový hřídel)
- Dvanáct válec: 7 (jednodílný klikový hřídel)
- Šestnáct válec: 10 (dvoudílný klikový hřídel, upnutý a přišroubovaný uprostřed)
- Dvacet válec: 12 (dvoudílný klikový hřídel, uprostřed připnutý a přišroubovaný)
- Vstřikování paliva: Injektor jednotky; Vstřikovač elektronické jednotky v motorech po roce 1995
- Spouštění motoru
- AC trakční generátor: Duální elektrické spouštěcí motory, paralelně zapojené spouštěče 64 V v raných aplikacích, sériově zapojené spouštěče 32 V v pozdních aplikacích
- DC trakční generátor: Pole řady generátorů
- Generátor střídavého proudu: Duální pneumatické spouštěče ve většině stacionárních aplikací motoru
- Kontrola motoru
- Woodward Regulátor lokomotivy PGE nebo ekvivalent v motorech, které nejsou vybaveny EFI; Řídicí jednotka motoru EMD v motorech vybavených EFI
- Hmotnost (modely s přeplňováním E3B)
- Osm válec: 22,050 liber (10,0 tun)
- Dvanáct válec: 28 306 liber (12,8 tun)
- Šestnáct válec: 36,425 liber (16,5 tuny)
- Dvacet válec: 43 091 liber (19,5 tuny)
Verze
ID | Válce | Indukce | Jmenovité otáčky | Výkon (hp) | Výkon (MW) | Představený | Aplikace |
---|---|---|---|---|---|---|---|
8-645C[9] | 8 | Dmychadlo (1) | 900 | 1100 | 0.8 | EMD G18AR, Novozélandská třída DBR | |
6-645E | 6 | Dmychadlo (1) | 900 | 750 | 0.6 | 1967 | Viktoriánské železnice třídy Y (G6B) |
8-645E | 8 | Dmychadlo (1) | 900 | 1000 | 0.75 | 1966 | SW1000, SW1001, Třída V / Line P, Viktoriánské železnice T třída (3. série) / H třída, Třída CIE 201 (přestavěn), RENFE třída 310 |
12-645E | 12 | Dmychadlo (2) | 900 | 1500 | 1.1 | 1968 | EMD MP15DC,[10] Řada GM G22, EMD SW1500, EMD GP15-1 Třída CIE 001 (přestavěn), Commonwealth Railways třída NJ, Hvězda svobody M / V, SJ třída T44 |
16-645E | 16 | Dmychadlo (2) | 900 | 2000 | 1.5 | 1966 | GP38, GP38-2, SD38, SD38-2, Třída NSWGR 422, Viktoriánské železnice třídy X (2. a 3. série), EMD G26, RENFE třída 319 |
8-645E3 | 8 | Rychlonabíječka | 900 | 1650 | 1.2 | GP15T, MP15T, Řada FGC 254 | |
12-645C | 12 | Dmychadlo (2) | 900 | 1650 | 1.2 | EMD G22AR, Třída Nového Zélandu DC | |
12-645E3 | 12 | Rychlonabíječka | 900 | 2300 | 1.7 | 1968 | GP39, GP39-2, SD39, CIE 071, GT22, Britská železniční třída 57 |
16-645E3 | 16 | Rychlonabíječka | 900 | 3000 | 2.2 | 1965 | GP40, GP40-2, GP40P, GP40P-2, GP40TC, SD40, SD40A, SD40-2, SD40T-2, SDP40, SDP40F, F40PH, Commonwealth Railways třída CL (Originál), Australská národní třída AL (Originál), Třída WAGR L., VR C třída, GT26CW, Třída DSB MZ (řada I – II)[11] |
20-645E3 | 20 | Rychlonabíječka | 900 | 3600 | 2.7 | 1965 | SD45, SD45-2, F45, FP45, EMD DDM45, Třída DSB MZ (řada III – IV)[11] |
16-645E3A | 16 | Rychlonabíječka | 950 | 3300 | 2.5 | 1969 | DDA40X (duální motor), RENFE třída 333 |
20-645E3A | 20 | Rychlonabíječka | 950 | 4200 | 3.1 | 1970 | SD45X |
8-645E3B | 8 | Rychlonabíječka | 904 | 1514-1666 | 1.1-1.2 | Navrženo | |
12-645E3B | 12 | Rychlonabíječka | 904 | 2380-2570 | 1.8-1.9 | JT22CW, Třída V / linka A., Třída V / linka N. (2. série), | |
16-645E3B | 16 | Rychlonabíječka | 904 | 3195-3390 | 2.4-2.5 | F40C, Lokomotiva třídy 81 New South Wales, Australská národní třída BL, Třída V / Line G. (originál), NSB Di 4, Třída DSB ME,[11] M62M Rail Polska | |
20-645E3B | 20 | Rychlonabíječka | 904 | 3765-3960 | 2.8-3.0 | SD45T-2 | |
12-645E3C | 12 | Rychlonabíječka | 900 | 2510 | 1.8 | Třída V / linka N. (1. série), Novozélandská třída DFT, Queensland Railways třída 2300 | |
16-645E3C | 16 | Rychlonabíječka | 950 | 3300 | 2.5 | British Rail Class 59, Pacific National XRB třída, Freight Australia XR třída, Třída VL (Austrálie), Commonwealth Railways třída CL (přestavěné verze), Australská národní třída ALF, TCDD DE33000, F40PH-2, SD40E, Henschel DE3300 | |
16-645E4 | 16 | Rychlonabíječka | 900 | 3300 | 2.46 | 1973 | Terex 33-19 "Titan" táhnout kamion[12] |
16-645F | 16 | Rychlonabíječka | 950 | 3500 | 2.6 | 1977 | GP40X, GP50, SD40X, SD50 |
12-645F3B | 12 | Rychlonabíječka | 950 | 2800 | 2.1 | GP49 | |
16-645F3B | 16 | Rychlonabíječka | 950 | 3600 | 2.7 | EMD FT36HCW-2 -Korail Řada 7000; MPI MPXpress MP36PH-3S a -3C, Třída CFCLA RL, Třída V / Line G. (přestavěn) |
Stacionární / námořní verze
Stejně jako většina motorů EMD se i model 645 prodává pro stacionární a námořní aplikace.
Stacionární a námořní instalace jsou k dispozici s levým nebo pravým rotujícím motorem.
Námořní motory se liší od železničních a stacionárních motorů hlavně tvarem a hloubkou olejové vany motoru, která byla změněna tak, aby vyhovovala pohybům při naklánění a stoupání, které se vyskytují v námořních aplikacích.
Rychlost motoru
- Úplný . . 900 ot / min pro 60 Hz výrobu energie; 750 ot / min pro 50 Hz generování energie; variabilní až 900 RPM pro námořní aplikace
- Nečinný. . 350 otáček za minutu
- Kompresní poměr . . 16: 1
Brzdný výkon (hodnocení ABS)
- Motory modelu 645E6 - 900 ot / min
- 8-válec. . . 0,1050
- 12-válec. . . 1500
- 16-válec. . . 1950
- Motory modelu 645E7C / F7B - 800 ot / min / 900 ot / min
- 8-válec. . . . ---- / 1525
- 12-válec. . . .2305 / 2550
- 16-válec. . . 0,3070 / 3400
- 20-válec. . . 0,3600 / 4000
Viz také
Reference
- ^ Kettering, E.W. (29. listopadu 1951). Historie a vývoj lokomotivního motoru General Motors řady 567. Výroční zasedání ASME 1951. Atlantic City, New Jersey: Electro-Motive Division, General Motors Corporation.
- ^ Foster, Gerald (1996). Polní průvodce vlaky. Boston, New York: Houghton Mifflin Company.
- ^ US Patent 1981913
- ^ Servisní napájecí sestavy jsou k dispozici od společnosti EMD a od konkurence, například „Fork“, P / N 40118490, „Blade“, P / N 40118491 a „Partial“ („Fork“ ani „Blade“), P / N 40173918 .
- ^ Dokonce i střelba: událost zapálení každých 45 stupňů otáčení klikového hřídele; přímo proti dvojicím válců (1, 5), (2, 6) atd. vždy střílejte 45 stupňů od sebe, což je násobek (1) 45 stupňů; [0, +45, +45, ...].
- ^ Nerovnoměrné vystřelení: událost zapálení přibližně každých 30 stupňů otáčení klikového hřídele; tyto nerovnoměrné zážehové události jsou často měřitelně kratší nebo delší než 30 stupňů, což je průměr za všechny zážehové události; přímo naproti dvojicím válců (1, 7), (2, 8) atd. vždy střílejte vždy o 45 stupňů; [0, + 30-11, + 30-4, + 30 + 19, + 30-4, ...].
- ^ Rovnoměrné střelby: událost zapálení každých 22,5 stupňů otáčení klikového hřídele; přímo proti dvojicím válců (1, 9), (2, 10) atd. vždy střílejte 45 stupňů od sebe, což je násobek (2) 22,5 stupňů; [0, +22,5, +22,5, ...].
- ^ Nerovnoměrné vystřelení: událost zapálení přibližně každých 18 stupňů otáčení klikového hřídele; tyto nerovnoměrné zážehové události jsou často měřitelně kratší nebo delší než 18 stupňů, což je průměr za všechny zážehové události; přímo naproti dvojicím válců (1,11), (2,12) atd. vždy střílejte vždy o 45 stupňů; [0, + 18-9, + 18 + 9, ...].
- ^ Motory 8-645C byly motory 8-567C, které byly aktualizovány 645 „energetickými sestavami“; motor 645 obvykle používá blok E nebo F a jejich označení je 645E nebo 645F; motor 567 má podstatně odlišnou olejovou vanu a upevnění rámu než pozdější motor 645 nebo 710, proto je motor „645C“ hybridní, pravděpodobně označený jako motor 645, ale fyzicky spíše jako dřívější motor 567
- ^ „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 2012-12-18. Citováno 2013-01-26.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
- ^ A b C Christensen, Peter; John Poulsen (1999). Motor Materiel 5: Med motor fra GM (v dánštině). Bane Bøger. p. 100. ISBN 87-88632-79-2.
- ^ „Terex 33-19 Hauler Form No. No. GMD 1946“. Kanada: Terex Division of General Motors Corporation. Prosince 1974. str. 1. Archivováno od originál (PDF) dne 2012-05-11. Citováno 2010-08-30.
Hrubý výkon HP @ 900 RPM ... 3300
externí odkazy
- Houk, Randy (14. prosince 2012). „Historie vznětových motorů EMD“. Pacifik jihozápadní železniční muzeum. Archivovány od originál dne 22. července 2014. Citováno 5. ledna 2015.
- Cook, Preston (duben 2010). „Dieselový motor Electro-Motive 645“ (PDF). Railfan a železnice: 40–47. ISSN 0163-7266. Citováno 15. června 2016.
- Cook, Preston (2007). „Historie EMD 645 a 710“. Tugboat Enthusiasts Society of the Americas. Citováno 15. června 2016.