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【科普】俄罗斯铁路TEM18型内燃机车考证

2019-10-20 23:12 作者:宁柳跨越  | 我要投稿

文章作者:西瓜昌真湿基(B站和百度昵称:宁柳跨越)



提示

  • 直—直流电传动:指内燃机车柴油机通过联轴器直接驱动一台直流牵引发电机,输出直流电并供给数台并联的直流牵引电动机。本文提及的俄罗斯铁路TEM18型内燃机车为直—直流电传动形式。

  • 交—直流电传动:指内燃机车柴油机通过联轴器直接驱动一台三相交流同步牵引发电机,经硅整流装置转换成直流电后,供给数台并联的直流牵引电动机。法国国营铁路BB 67300型和BB 67400型内燃机车为交—直流电传动形式。

  • 交—交流电传动:指内燃机车柴油机通过联轴器直接驱动一台三相交流同步牵引发电机,向牵引包供给电能,由牵引包提供电流给逆变器,逆变器输出电压和频率可变的交流电流,驱动每台并联的交流异步牵引电动机。法国国营铁路BB 60000型内燃机车为交—交流电传动形式。

  • 俄罗斯布良斯克机械制造厂在本文均简称“BMZ”⑴;俄罗斯铁路简称“RZhD”⑵。

  • 本文属于正经科普文章,资料及图片来源于相关技术资料,不作为商业使用,如有侵权请及时联系删除之。

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  • 由于笔者精力和能力限制,在整理资料时恐有错漏,也请诸位读者纠正指教,谢谢合作!



概述

TEM18型内燃机车⑶是由BMZ设计制造的一种调车内燃机车,于1992年开始批量生产,适用于铁路干线和路外厂矿企业的调车作业。除了俄罗斯国内以外,TEM18型机车也出口至哈萨克斯坦、土库曼斯坦、蒙古国、波兰、几内亚等国。机车装用一台带涡轮增压器的1PD-1A型柴油机,设有单司机操纵及机车重联功能。



TEM18型

1992年,BMZ试制了TEM16型内燃机车和TEM17型内燃机车,这两款内燃机车均采用两台三轴“目”字无导框式转向架。但TEM16型内燃机车采用输出功率为1200马力的科洛姆纳工厂制6D49型柴油机,TEM17型内燃机车采用输出功率为1350马力的奔萨柴油机厂制1-PD4型柴油机。

TEM16-001号机车
TEM17-001号机车

最终,BMZ于1992年开始批量生产TEM18型内燃机车,到2012年时,BMZ共计制造464台TEM18型内燃机车。

TEM18-001号机车



TEM18G型

1997年,BMZ试制了2台TEM18G型内燃机车。TEM18G型机车既可以使用天然气也可以使用柴油,可以像常规内燃机车一样使用柴油运行。在启动时以及使用柴油燃料时工作位为司机控制器的第0位到第3位,天然气燃料工作位为司机控制器的第4位到第8位。TEM18G-001号机车和TEM18G-002号机车目前均在停用封存状态。

TEM18G-001号机车



TEM18D型和TEM18DM型

2004年,BMZ试制了首台TEM18D-001号机车,并于2005年开始批量生产。2007年至今,BMZ开始批量生产TEM18DM型机车。

TEM18D-001号机车

TEM18D型机车采用了奔萨柴油机厂研制的1PD-4D型柴油机,集成了KLUB-U机车安全系统、电阻制动、TSKBM无人警惕控制系统,以及改善了司机室的噪音和隔热性能;而TEM18DM型机车配备了扩大的新型司机室。

截至2019年10月,BMZ共生产了219台TEM18D型机车以及1425台TEM18DM型机车,交付RZhD、路外厂矿企业使用。

TEM18DM-317号机车



TEM18EG型

2006年,BMZ向几内亚运送了2台TEM18EG型内燃机车,其中的“G”指代几内亚。为利于在热带环境中运用,2台TEM18EG型机车刷上了防潮漆和使用特殊电缆。TEM18EG-001号机车和TEM18EG-002号机车目前状态不明。

TEM18EG-001号机车



TEM-TMH型

TEM-TMH型内燃机车⑷是BMZ、捷克CZ LOKO公司和立陶宛维尔纽斯机车维修厂在TEM18DM型内燃机车的底架和转向架基础上,于2009年成功研制的一款模块化内燃机车。TEM-TMH型机车在40摄氏度到零下50摄氏度之间的工作温度下,用于干线运转、调车和小运转工作。

TEM-TMH型机车的Locat 3508/631型发电机组由美国卡特比勒公司制3512C型柴油机、德国西门子公司制1FC2 631-6BO29T型交流牵引发电机和1FC2 631-6BO29P型交流辅助发电机组成,输出功率为970千瓦。机车采用交—直流电传动,并安装微处理器控制系统、防滑系统、螺杆空气压缩机等部件。由于使用了新型化和小型化的部件,因此大大降低了罩体的高度,提高了行车时的视野。

到2019年10月时,BMZ制造了71台TEM-TMH型机车。

TEM-TMH-008号机车


TEM18V型

TEM18V型内燃机车采用芬兰瓦锡兰公司制W6L20LA型柴油机,其在1000转/分钟转速下的功率为882千瓦。BMZ于2012年获得了俄罗斯联邦铁路运输认证中心对TEM18V型机车的合格证明,证书有效期至2014年11月1日。到2014年止,BMZ制造了39台TEM18V型机车。

TEM18V-028号机车



技术设计

  • 总体结构

TEM18型内燃机车适用于1435毫米标准轨距到1676毫米宽轨轨距的铁路,全长16900毫米,宽为3120毫米,高为4365毫米,最高运行速度为100千米/小时。机车可以多机联挂重联牵引。

TEM18D型内燃机车的尺寸图

在车体结构上,TEM18型机车和TEM2U型机车并没有较大的改变。机车采用底架承载结构罩式车体,车体各项载荷全部由底架承担,底架和车体重量通过旁承由两台三轴无导框式转向架支承,牵引力和制动力通过心盘传递。车体采用外走廊式罩式结构,司机室位于车体中部。

TEM18-001号机车的司机操作台



  • 燃油系统

TEM18D型机车的燃油系统用于燃油储存及其滤清、预热和往高压燃油泵输送。此系统包括有:6400升的燃油箱9、两个并联的粗滤清器4、一个燃油精滤器6、由电动机2驱动的燃油输送泵3、高压燃油泵7,以及阀门和带有附件的管路。

燃油从燃油箱9沿吸油装置的管路用燃油输送泵3吸入。由油箱至泵的沿途,燃油经过燃油粗滤器4,从中滤出机械杂质。燃油在泵压下进入精滤器6,在此它被清除掉极细微的杂质,之后进入到高压燃油泵7的集流管。各柱塞副依次将燃油吸入,并压向各喷油器。

TEM18D型内燃机车的燃油系统


  • 机油系统

TEM18D型机车机油系统的作用是,减少柴油机零件的摩擦、磨耗损失,对摩擦部件进行散热,清除磨耗物和积碳。柴油机采用发动机机油作为润滑剂,它的任务是不断对部件进行冷却和清洗,清排除机车工作过程中形成的杂质。以上要求由机车的机油系统保证。

TEM18D型机车机油系统的结构包括:齿轮泵17、油水热交换器11、机油粗滤器5、全流式机油精滤器1、温度调节器3、离心式机油过滤器12、电动机15、由其驱动的机油输送泵14和一些带接头的管路。此外,还有储存机油用的容量为80 升的油箱9,以及机油压力和温度的测量设备。柴油机曲轴箱作为机油系统的储油箱,可注入机油430千克。

TEM18D型内燃机车的机油系统


  • 传动系统

TEM18型内燃机车采用直—直流电传动,传动系统主要由牵引发电机和牵引电动机组成。柴油机输出轴直接传递功率给GP-321型直流牵引发电机,然后供给两台转向架上的六台直流牵引电动机。

GP-321型直流牵引发电机,设有八个主极,当发电机以额定转速每分钟750转工作时,额定功率达到840千瓦(GP-321U2型),发电机总重5100公斤。

TEM18D型内燃机车在不同的生产时期采用ED-118A、ED-118B型以及EDU-133P型牵引电动机:

  • ED-118A/B型牵引电动机,持续功率为305千瓦,额定电压为463伏,额定电流为700安。

  • EDU-133P型四极串励牵引电动机,持续功率为105千瓦,额定电压为290伏,额定电流为605安。



后记

作为苏联解体后新推出的调车内燃机车,TEM18型内燃机车继承了其他内燃机车成熟的设计,并在一定程度上为RZhD以及路外厂矿企业的调车内燃机车车队实现了更新。但另一方面,这款采用直流传动的调车内燃机车至今仍被大批量订购,亦反映出交流传动调车内燃机车目前在俄罗斯基本没有市场这一尴尬的现实。

改为1435毫米标准轨距并采用螺旋车钩的TEM18D-002号机车



注释

⑴俄语:Брянский машиностроительный завод

⑵俄语:Российские железные дороги

⑶俄语:ТЭМ18。

⑷俄语:ТЭМ-ТМХ。



参考

  • 《АО "УК "БМЗ" Брянский машиностроительный завод „ТРАНСМАШХОЛДИНГ” - Маневровый тепловоз ТЭМ18ДМ》:https://www.ukbmz.ru/production/manevrovye-teplovozy/50/

  • 《АО "УК "БМЗ" Брянский машиностроительный завод „ТРАНСМАШХОЛДИНГ” - Маневровый тепловоз ТЭМ ТМХ》:https://www.ukbmz.ru/production/manevrovye-teplovozy/51/

  • 《Тепловоз ТЭМ 18》:https://www.tmholding.ru/products/manevrovye_teplovozy/tem18dm.html

  • 《Тепловоз ТЭМ18ДМ - руководство по эксплуатации - СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть》:http://scbist.com/tyagovyi-podvizhnoi-sostav/7693-teplovoz-tem18dm-rukovodstvo-po-ekspluatacii.html

  • 《[07-1999] Газотепловоз ТЭМ18Г: обеспечение пожаро- и взрывобезопасности - СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть》:http://scbist.com/xx2/43029-07-1999-gazoteplovoz-tem18g-obespechenie-pozharo-i-vzryvobezopasnosti.html

  • 《ТЭМ18,ТЭМ18Д,ТЭМ18ДМ, ТЭМ16 - ScaleTrainsClub - Модели железных дорог》:http://scaletrainsclub.com/board/viewtopic.php?t=5779

  • 《Маневровые тепловозы》:http://scado.narod.ru/rail/r_0m.html

  • 《Проекты РЦИТ - Тяговый электродвигатель ЭД-118А (Чертежи, схемы, описание, спецификация)》:http://www.rcit.su/techinfoE3.html

  • 《Назначение и устройство тягового двигателя ЭДУ-133П.》:https://poznayka.org/s61736t1.html

  • 《ЭДУ-133 / Электрооборудование для железнодорожного транспорта》:http://zteo.ru/catalog/rjd/rjd_100.html

  • 《ТЭМ ТМХ系列 001号内燃机车》,原作F·温科勒,译者田睿,《国外内燃机车》2010年第5期,1~5页

  • 《ТЭМ18Д型内燃机车的机油系统》,原作M·V·米特罗诺夫,译者田睿,《国外铁道机车与动车》2013年第2期,34~36页、48页

  • 《ТЭМ18Д型内燃机车的燃油系统》,原作M·V·米特罗诺夫,译者柳欣生,《国外铁道机车与动车》2013年第5期,42~43页

  • 《List of the vehicles — TEM18 — TrainPix》:https://trainpix.org/list.php?mid=47

  • 《List of the vehicles — TEM18D, TEM18DM — TrainPix》:https://trainpix.org/list.php?mid=138

  • 《List of the vehicles — TEM18G — TrainPix》:https://trainpix.org/list.php?mid=141

  • 《List of the vehicles — TEM-TMH — TrainPix》:https://trainpix.org/list.php?mid=376

  • 《List of the vehicles — TEM18V — TrainPix》:https://trainpix.org/list.php?mid=845

  • 《List of the vehicles — TEM18EG — TrainPix》:https://trainpix.org/list.php?mid=1617


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