20:42:54 Modernizacje lokomotyw w Newag S.A. Nowoczesność dla oszczędności Budowa zmodernizowanej lokomotywy SM42 – 6Dg i jej podzespołów Wiesław Szewczyk Nowy Sącz, 29 – 30 kwiecień 2010 r.

Modernizacja trzech lokomotyw dla ISD HUTA Częstochowa w latach Modernizacja 21 sztuk lokomotyw dla PKP Cargo 3

Lokomotywa posiada bezterminowe świadectwo dopuszczenia do eksploatacji typu pojazdu kolejowego wydane przez Prezesa UTK 4

Zakres modernizacji Wymiana agregatu prądotwórczego, Nowa ergonomiczna klimatyzowana kabina maszynisty, Zastosowanie sterowania mikroprocesorowego, Układ przeciwpoślizgowy, Zastosowanie napędów pomocniczych z silnikami asynchronicznymi, Diagnostyka lokomotywy na panelu operatorskim, Sterowanie radiowe – lokomotywy ISD System lokalizacji GPS, System monitoringu zużycia paliwa, Halogenowe oświetlenie lokomotywy, Moc lokomotywy 652 kW, Siła pociągowa przy rozruchu 219 kN 5

Podstawowe podzespoły użyte do modernizacji silnik spalinowy C27 Caterpillar, prądnica główna synchroniczna Ghp 400 M4C, prądnica pomocnicza synchroniczną Ghp 315 S4K sprężarka śrubowa SK-18, Mikroprocesorowy układ sterowania MORIS RV nowa szafa elektryczna WN i NN, tablicowy układ hamulcowy IPS „Tabor” 45ZL, podgrzewacz wody i nagrzewnica WEBASTO, system CA, SHP i RADIOSTOP zamontowano układ nadawczo-odbiorczy Koliber, nowy tachograf elektroniczny: EFA15 Deuta Werke, PIAP, Hasler TELOC, Elte GPS centralka przeciwpożarową wraz z systemem gaszenia pożaru, urządzenia monitorujące zużycie paliwa Elte GPS, instalacja elektryczna została wykonana przewodem spełniającym wszystkie wymagania dla taboru kolejowego. napędy pomocnicze realizowane silnikami asynchronicznymi 3x400 V zabudowano na maźnicach czujniki obrotów dla realizacji funkcji tempomat i przeciwpoślizg, zamontowano nastawniki jazdy i hamowania realizujące bezstopniowe zadawanie parametrów, wszystkie urządzenia elektryczne nn zainstalowane na lokomotywie zasilane są napięciem 24V DC, zabudowano nowe halogenewe reflektory oświetlenia i sygnalizacji zamontowano wycieraczki na szybach czołowych i drzwiach wejściowych zmodernizowano kabinę maszynisty w wykonaniu dwustanowiskowym (2 pulpity sterownicze), lampy oświetleniowe kabiny maszynisty jarzeniowe z regulacją jasności, zbudowano składane fotele maszynisty, wyłożenie kabiny zostało wykonane z laminatów (paneli) na bazie żywic poliestrowo-szklanych, 6

Różnice w modernizacji Lokomotywa ISD Huta Częstochowa: sterowanie radiowe AKERSTROMS, automatyczny sprzęg manewrowy Lokomotywa dla PKP Cargo: klimatyzacja kabiny maszynisty, ekran diagnostyczny PIXI, wyposażenie socjalne kabiny maszynisty, kuchenka, umywalka, lodówka, szafka odzieżowa układ smarowania obrzerzy kół, sprężynowy hamulec postojowy 7

Rozmieszczenie podzespołów 1. Zespół prądotwórczy na ramie 2. Silnik spalinowy CAT C27 z układem wydechowym i filtrami powietrza 3. Zespól prądnic synchronicznych 4. Chłodnica wraz z wentylatorem 5. Sprzęgło główne 6. Amortyzatory ramy zespołu prądotwórczego 9. Wentylator chłodzenia silników trakcyjnych wózka przedniego z silnikiem elektrycznym 11. Podgrzewacz czynnika chłodzącego 12. Kabina maszynisty 13. Okna boczne kabiny maszynisty 16. Wentylator chłodzenia silników trakcyjnych wózka tylnego z silnikiem elektrycznym 24. Dach przedziału maszynowego przedniego 25. Rozmieszczenie batlasu na lokomotywie 8

Rozmieszczenie podzespołów 7. Tłumik wylotu spalin 8. Sprężarka powietrza śrubowa 9. Wentylator chłodzenia silników trakcyjnych wózka przedniego z silnikiem elektrycznym 10. Kanał wentylacyjny wózka przedniego 12. Kabina maszynisty 15. Pulpit maszynisty 16. Wentylator chłodzenia silników trakcyjnych wózka tylnego z silnikiem elektrycznym 17. Kanał wentylacyjny wózka tylnego 18. Przedział z aparaturą pneumatyczną (tablica pneumatyczna)‏ 19. Tablica NN 20. Przedział z szafą elektryczną WN 21. Przedział maszynowy przedni 22. Przedział maszynowy tylny 23. Przystosowanie ostoi do zabudowy agregatu prądotwórczego 24. Dach przedziału maszynowego tylnego 25. Dach przedziału maszynowego przedniego 26. Rozmieszczenie Balastu na lokomotywie 9

Kabina maszynisty W trakcie modernizacji wykonano całkowicie nową konstrukcję kabiny maszynisty. Zwiększono szerokość kabiny. W ścianach bocznych zabudowano nowoczesne okna odskokowo-przesuwne z szybami wklejanymi. Szyby czołowe zabudowano także metodą wklejania. W kabinie zabudowane są dwa ergonomiczne pulpity maszynisty, na których zainstalowano aparaty i niezbędne urządzenia do sterowania lokomotywą. We wnękach ścian i sufitu kabiny zabudowano izolację cieplną i akustyczną w postaci niepalnej wełny mineralnej. Wszystkie ściany wewnętrzne, sufit, jak również pulpity wyłożone są estetycznymi elementami (panelami) wykonanymi z niepalnych żywic poliestrowo-szklanych. Wejście do kabiny odbywa się przez dwoje drzwi z pomostów lokomotywy. 10

Pulpity sterownicze Pulpit sterowniczy lokomotywy PKP Cargo Pulpit sterowniczy lokomotywy Huty Częstochowa 11

Szafy niskiego napięcia (NN) Tablica szafy NN lokomotywy ISD Huta Częstochowa Tablica szafy NN lokomotywy PKP Cargo 12

Agregat prądotwórczy Zespół napędowy składa się z silnika spalinowego C27, prądnicy głównej synchronicznej oraz prądnicy pomocniczej synchronicznej. Prądnica główna połączona jest bezpośrednio z wałem korbowym silnika C27 za pomocą sprzęgła elastycznego typu CM8000. Całość zmontowana jest na ramie wykonanej z kątownika stalowego 250x250x25mm. 13

Silnik spalinowy Caterpillar C27 Moc znamionowa: 652 kW (885 KM)‏ Znamionowa prędkość obrotowa: 1800 obr/min Obroty biegu jałowego: 700 obr/min Ilość i układ cylindrów: V 12 Stopień sprężania: 18 : 1 Zużycie paliwa na biegu jałowym: 4,5 l/h Jednostkowe zużycie paliwa: 198 g/kW*h Pojemność silnika spalinowego: 27l Średnica cylindra/skok tłoka: 137 mm/152 mm Masa: 2400 kg 14

15

16

Prądnica główna Ghp 400 M4C: Moc znamionowa: 662 kVA (393V/972A)‏ Obroty znamionowe:1800 obr/min Częstotliwość znamionowa:60 Hz Napięcie wzbudzenia/prąd:74V/49,3A Masa:2490 kg Prądnica pomocnicza Ghp 315 S4K: Moc znamionowa:63 kVA (400V/90,9A)‏ Obroty znamionowe:1800 obr/min Częstotliwość znamionowa:60 Hz Napięcie wzbudzenia/prąd:20V/3,5A Masa:780 kg Maszyny elektryczne 17

Układ sterowania zmodernizowanej lokomotywy realizowany jest za pośrednictwem sterownika mikroprocesorowego MORIS serii RV, realizującego następujące funkcje: regulację wzbudzenia prądnicy głównej sterowania pracą sprężarki powietrza, współpracy (komunikacji) z elektronicznym regulatorem ECM silnika spalinowego C27, sterowania układem bocznikowania silników trakcyjnych, automatycznej kontroli i likwidacji poślizgu kół realizacji układów zabezpieczających lokomotywy, w tym silnika spalinowego. Sterownik umieszczony jest w kasecie ALMES 405 mm, zamontowany w szafie elektrycznej nn. Mikroprocesorowy układ sterowania 18

Na lokomotywie 6Dg zabudowano nowoczesny klimatyzator KL20E firmy Konvekta o mocy 4,3 kW. Sterowanie wydajnością chłodniczą agregatu dachowego realizowane jest w funkcji nastaw na panelu sterowniczym. Realizacja dla lokomotywy PKP Cargo. Klimatyzacja KL20E 19

Rejestrowanie, przetwarzanie, zapisywanie i wyświetlanie prędkości, odległości i innych sygnałów pochodzących z pojazdu szynowego i udostępnianie ich systemom pojazdu. System składa się z rejestratora posiadającego kilka portów I/O i interfejsów do podłączenia systemów pociągu, czujnika kołowego, wskaźnika na pulpicie. Podczas modernizacji można zastosować prędkościomierze elektroniczne firm PIAP, ELTE GPS, DEUTA WERKE, HASLER. Prędkościomierz elektroniczny 20

System przeznaczony jest do monitorowania, rejestracji i przesyłania (wykorzystując system GPS) w czasie rzeczywistym informacji dotyczących parametrów pracy i położenia pojazdu, a w szczególności informacji o ilości paliwa w zbiornikach, informacji o zużyciu paliwa przez silnik spalinowy lokomotywy, prędkości poruszania się i wartości oddawanej mocy. Hydrostatyczne urządzenie pomiaru paliwa firmy Elte 21

Dwa obwody sygnalizacji przeciwpożarowej (czujniki wykrywania ognia i temperatury) współpracujące z centralą sygnalizacji pożarowej IGNIS 1080 lub Eltronik. Czujniki temperatury zlokalizowane są w kabinie maszynisty i szafie WN (jeden obwód) oraz w przedziale silnika spalinowego. Wykrycie ognia sygnalizowane jest na pulpicie maszynisty – lampka sygnalizacyjna oraz sygnalizator dźwiękowy. System gaśniczy uruchamiany przez maszynistę steruje wypływem gazu FK Zabezpieczenie przeciwpożarowe lokomotywy 22

Czuwak aktywny (CA) zgodny z wymaganiami Karty UIC 641, Układ samoczynnego hamowania pociągu (SHP) używany na sieci PKP PLK Obydwa urządzenia CA i SHP wykorzystują ten sam generator EDA – 3, pracujący z częstotliwością 1000 Hz, zasilający dwa elektromagnesy zamontowane po obydwu stronach lokomotywy (jazda przód – tył) za pomocą, których wykrywa torowy obwód rezonansowy. Lokomotywa wyposażona jest również w funkcję RADIOSTOP. Dzięki zabudowie tych urządzeń pojazd jest dopuszczony do jazd liniowych i może prowadzić pociągi po sieci PKP PLK. Urządzenia bezpieczeństwa ruchu 23

Korzyści modernizacji SM42 -> 6Dg

25

26 Dziękuję za uwagę