mały|upright=1.3|a8C22

Kolejowy silnik spalinowy – z reguły silnik wysokoprężnyBohdan Cywiński: Encyklopedia Kolejnictwa, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 1966, s. 347., o czterosuwowym lub dwusuwowym obiegu pracy, z wtryskiem bezpośrednim (są jednakże wyjątki np. XVI JV 170/240 mający wtrysk pośredni), poza nielicznymi wyjątkami posiadający doładowanie poprzez turbosprężarkę (czasem układ złożony – turbosprężarka i sprężarkaZ reguły silniki dwusuwowe mają złożony układ doładowania – przy mocach małych dominuje doładowanie mechaniczne, przy dużych doładowanie przejmuje na siebie turbosprężarka.), a często wyposażony również w chłodnicę powietrza doładowującego celem zwiększenia mocy i sprawności.

Istotnymi zagadnieniami przy projektowaniu spalinowych silników kolejowych są:

ograniczanie masy i rozmiarów zewnętrznych silnika z uwagi na dodatkowy osprzęt lokomotywy i szczupłość posiadanego miejsca, uzyskanie dużej trwałości silnika przy jego jednoczesnym dużym wysileniu, uzyskanie niskiego jednostkowego zużycia paliwa przy zachowaniu norm ekologicznych (emisja spalin i ich czystość) oraz utrzymaniu norm poziomu hałasu i wibracji, uzyskanie możliwie wąskiego silnika dla lokomotyw manewrowych celem poprawy widoczności z kabiny maszynisty, uzyskanie dobrej dynamiki pracy (szybka reakcja na „dodanie gazu”), uzyskanie pewności ruchowej (małe nakłady na obsługę bieżącą), uzyskanie łatwego rozruchu (układy podgrzewające zimny silnik przed uruchomieniem), uzyskanie niskiego zużycia oleju silnikowego poprzez dokładną obróbkę i montaż oraz zapewnienie właściwych temperatur pracy oleju (wydajne chłodnice olejowe, układy wstępnego smarowania silnika z napędem elektrycznym), uzyskanie odpowiedniej wytrzymałości zmęczeniowej wału korbowego z uwagi na dużą długość wału korbowego i wielocylindrowośćZ tego też powodu zdarzały się awarie silników W2112SSF i 2116SSF w wyniku niedostatecznego przekroju i wytrzymałości ramienia wykorbienia wału..

Odrębną kwestią jest uzyskanie właściwego przepłukania cylindra ze spalin w silniku dwusuwowym. Przy małej mocy ilość spalin i niedostatecznej ich energii do napędu turbosprężarki silnik wymaga odrębnego układu, aby osiągnąć właściwe przepłukanie cylindrów i mieć właściwe napełnienie cylindra świeżym powietrzem. Z tego powodu silniki dwusuwowe mają odrębny układ – jest to najczęściej napędzana mechanicznie sprężarka Rootsa albo dmuchawa mająca odrębny od silnika trakcyjnego napęd. Podczas jazdy z obciążeniem, gdy turbosprężarka od wydatku i energii spalin jest w stanie wygenerować właściwe ciśnienie doładowania – doładowanie mechaniczne zostaje odłączone.

Przykładowo na kontynencie amerykańskim dominują silniki w obiegu dwusuwowym, układzie rzędowym, o bardzo dużej pojemności z cylindra i niskich obrotach pracy (często poniżej 1000 rpm), z wydajnym turbodoładowaniem. Wiąże się to przyjętym układem pracujących tam lokomotyw, mających układ jednokabinowy. Ponadto lekkość konstrukcji silnika nie znajdowała się w USA na pierwszym miejscu – ważne były niskie koszty obsługi i duże przebiegi międzynaprawcze. Na kontynencie europejskim bardziej preferowane były silniki o lżejszej konstrukcji, mniejszej pojemności z jednego cylindra i wyższych obrotach pracy.

+ Dane techniczne wybranych silników kolejowychOznaczenieCD19Zaprojektowano 3 wersje silnika CD19. Wersja bez doładowania o mocy 800 KM (Pe 6,5), wersja z turbodoładowaniem o mocy 1200 KM (Pe 9,8), oraz wersja z turbodoładowaniem i intercoolerem o mocy 1350 KM (Pe 11). Wola V Roka 300Bohdan Cywiński Encyklopedia Kolejnictwa, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa 1966, s. 348.a8C22Caterpillar C15Caterpillar C27a8C22W12C22W2112SSFLeon Płachta Trakcja i Wagony nr 11/1984.W2112SSF2116SSF12LDA28ST43.PD1MCharakterystyka techniczna lokomotywy SM48.14D40XVI JV 170/240GE 7FDL 12 EFI12N-710G3B-T2ABC 16VDZCNajmocniejsza wersja silnika ABC 16VDZC 188.MTU 16V 4000 R43LCaterpillar 3512C/12VObiegczterosuwczterosuwczterosuwczterosuwczterosuwczterosuwczterosuwczterosuwczterosuwczterosuwczterosuwczterosuwdwusuwczterosuwczterosuwdwusuwczterosuwczterosuwczterosuwZasilaniepompa sekcyjnapompa sekcyjnapompa sekcyjnab.d.b.d.pompa sekcyjnapompa sekcyjnapompa sekcyjnapompa sekcyjnapompa sekcyjnapompa sekcyjnapompa sekcyjnapompa sekcyjnab.d.B.d.- brak danych.common railpompowtryskiwaczb.d.b.d.b.d.Układ cylindrówwidlastywidlastywidlastyrzędowywidlastywidlastywidlastywidlastywidlastywidlastydwurzędowyrzędowywidlastywidlastywidlastywidlastywidlastywidlastywidlastyDoładowaniebrakbrakturbospręż.turbospręż.turbospręż.turbospręż.turbospręż.turbospręż.turbospręż.turbospręż.turbospręż.turbospręż.sprężarka i turbospręż.b.d.turbospręż.sprężarka i turbospręż.turbospręż.turbospręż.turbospręż.Intercoolerbrakbrakbrakjestjestjestjestjestjestjestbrak/jestW wersji 12LDA28 (2100 KM) brak intercollera, w wersji 12LDA-28-B (2500 KM) i 12LDA-28-C (2750 KM) intercoller jest.jestbrakb.d.jestjestjestjestjestLiczba cylindrów1212861281212121612612161212161612Średnica cylindra (mm)190150220137,2137,2220220210210210280318230170229230256170170Skok tłoka (mm)210180270171,4152,4270270230230230360330300243267279,4310210215Pojemność skokowa (cm³)7340038150816001520027030816001220009560095600128000266000157200151000883401319601393002552007630058230Stopień sprężania15b.d.13,51816,513,512,511,311,311,3b.d.b.d.14,513,515,7b.d.12,117,5b.d.Moc maksymalna (KM)800300800580962Specyfikacja NEWAG 6Dg.12001800/1520*17002250300021001200200060029003290.54403220silnik 16 cylindrowy.2108.Obroty mocy maks. (rpm)1500150010002100180010001100150015001500750750750110010501000100018001800Ciśnienie doładowania (at)b.d.b.d.1,6b.d.b.d.2,11,92,02,42,42,1b.d.2,0b.d.b.d.b.d.b.d.3,1b.d.Średnie ciśnienie użyteczne (at)6,54,728,816,3517,813,212,110,614,414,410,49,168,15,5518,810,819,221,118,0Średnia prędkość tłoka (m/s)10,599129,1499,911,511,511,598,257,58,99,359,3110,3312,612,9Obj.wskaźnik mocy (KM/L)10,97,869,838,1635,614,7114,7517,7823,5423,447,897,6313,256,7921,9823,6221,3242,236,0Masa silnika (kg)380080073001670http://www.cat.com/en_US/products/new/power-systems/industrial/industrial-diesel-engines-highly-regulated/18375173.html specydikacja..2400 (3004)specyfikacja producenta.740095008600860011100210001700012500560015840124752175092006350Napędzana lokomotywaSM15SM30SM42111EdSM42 (6Dg)SM31SU45-001(SP45-001)SP/U45SU46SP47ST43SM48ST44SM41ST40Class 66Voith MaximaTRAXX F140 DEST48 (15D)Zastosowaniedoświadczalnieseryjnieseryjnieseryjnie- silnik pomocniczyseryjnieseryjnieprototypseryjnieseryjnieprototypwczesne wersjeseryjnieseryjnieseryjnieseryjnieseryjnieseryjnieseryjnieseryjnie

W Polsce silniki projektowano w Centralnym Biurze Konstrukcyjnym Silników Spalinowych (CBKSS) w Warszawie, gdzie oprócz konstrukcji własnych (rodzina silników a8C22 czy 12C22) były dokonywane rozliczne poprawki konstrukcyjne i modyfikacje silników z licencji Fiat (rodzina silników 2112 SSF) i produkowanych następnie w Zakładach H. Cegielskiego w Poznaniu.

Biuro konstrukcyjne było też w Zakładach Mechanicznych im. Marcelego Nowotki w Warszawie, gdzie powstał 12-cylindrowy silnik CD19W silniku tym, dla uproszczenia, zastosowano korbowód doczepny (zamiast rozwidlonego) z niezbyt fortunnym miejscem połączenia do korbowodu głównego, co generowało dość znaczne drgania silnika i było istotnym niedopracowaniem konstrukcyjnym. o mocy 800 KM – konkurencyjny dla a8C22. Do konstruktorów twórców polskich silników kolejowych można zaliczyć takich inżynierów jak: inż. Zygmunt Okołów, Stanisław Krzętowski, Jan Mazurek, Cyprian Suchocki.

Zobacz też Lista lokomotyw spalinowych eksploatowanych w Polsce

Uwagi

Przypisy

Bibliografia

Kategoria:Silniki spalinowe tłokowe Kategoria:Transport kolejowy