XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Вопрос альтернативных видов тяги, открыт давно и является довольно актуальным и посей день, потому что более мощные аналоги предоставляют большее количество возможностей. А предположим виды тяги использующие дешевое топливо экономически выгоднее, а также не стоит забывать и об экологии. Это важная сфера на транспортной отрасли,и об ней сегодня идет речь.

Разберем традиционные виды тяги и их особенности, перед тем как взяться за инновационные и альтернативные виды тяги.Существуют два традиционно устоявшихся вида тяги. При одном из них на локомотивах располагается тепловой двигатель с необходимым запасом топлива и воды, расходуемые на выработку энергии, которая необходима для движения состава. При расходе запаса нужных ресурсов, их пополняют специальные бригады обслуживания в пунктах дозаправки. Локомотивы другого вида тяги - это электровозы и моторные вагоны, на которых для питания тяговых электродвигателей используется электроэнергия, вырабатываемая на электростанциях (источник электрической энергии), передаваемая по линиям электропередачи через тяговые подстанции и тяговую сеть. Благодаря отсутствию теплового двигателя и запаса топлива эффективность локомотивов такого типа довольно высокие. Да и передвигаться данный вид может без дополнительных дозаправочных станций, с помощью внешнего источника питания (поставляемого с электростанций), а первый может какое то время обходиться без каких-либо обслуживающих дополнительных сервисов(таких как электростанция), так сказать автономно. Отсюда и название видов тяги автономные и неавтономные. Локомотивы автономной тяги подразделяют по наиболее характерному признаку - принципу действия их тепловых машин, а неавтономной тяги на основе ее наиболее характерного признака - по роду тока и значению напряжения в контактной сети.

Рис.1 Двигатель тепловоза

Автономные виды тяги делятся в основном на: паровые, дизельные и газотурбинные. Неавтономные определяют по напряжению и типу напряжения, то есть : переменного тока ( 25кВ и 50 Гц) и постоянного тока 3000 В и 750 В.

А следующий вид, открывают рубрику альтернативных видов тяги, один из простых и эффективных способов заменить традиционные виды это комбинированные виды тяги, применяющееся давно, а именно, аккумуляторно-контактный и дизельно-аккумуляторный. Являются очень даже не новыми, но альтернативой традиционным видам тяги. вид тяги. Являются комбинированным видом. Локомотивы с электродвигателями, которые могут питаться как от аккумуляторов, так и от контактной сети. Аккумуляторы подзаряжаются от контактной сети через преобразователи.

Первые опытные образцы маневровых контактно-аккумуляторных электровозов были произведены в СССР в 1970 г. на Днепропетровском заводе. В первый раз был произведена партия из 10 экземпляров ВЛ26 , 6 электровозов работали в Риге, 2 — на Свердловской железной дороге, 2 — на Приднепровской. До 2013 года на Контактно-аккумуляторный электровозы появились достаточно давно как альтернативный Московской железной дороге использовались аккумуляторные локомотивы ЛАМ-01 и ЛАМ-02, переоборудованные из тепловозов серии ЧМЭ3. Такому переоборудованию подверглись два тепловоза. Существовал ещё маневровый электровоз Т-01, не сохранившийся ксожалению,до наших дней,которыйиспользовался в депо Москва-3.

На крупной железной дороге данная тяга не прижилась, зато в метрополитене вполне себеэксплуатируется. Из этого можно сделать вывод, что для ОАО «РЖД» данная тяга не рентабельна, и рассматривать её как альтернативу не стоит, однако списывать со счетов также не нужно. Дизельно-аккумуляторный альтернативный вид тяги. Достаточно старый вид, отличающийся системой работы дизельного двигателя.

Впервые система непосредственного впрыска топлива на дизельных двигателях была разработана и начала эксплуатироваться в 1939 году советскими инженерами при создании двигателя семейства В-2 на Харьковском паровозостроительном заводе. Прототипытакой системы были созданы в конце 60-х годах прошлого века Робертом Хубером в Швейцарии, далее технологию разрабатывал доктор Марко Гансер в той же Швейцарии.

Современные системы двигателяработают по тому же классическому принципу, однако их в значительной мере модернизировали. Они управляются блокомами электронного управления, который открывает каждый инжектор с помощью электричества, а не механическим путем. Насос нагнетает дизельное топливо под высоким давлением. Управляемые электроникой электрогидравлические форсунки с электромагнитными или пьезоэлектрическими приводамиуправляющие клапанами впрыскивают дизельное топливо под давлением в цилиндры. В зависимости от конструкции форсунок и класса двигателя, может впрыскиваться до 9 порций топлива за 1 цикл.Что является неплохой особенностью вида тяги. И не смотря на старость прототипа, данный вид тяги широко применяется в машиностроении и по сей день, что является показателем.

Однако на наш субъективный взгляд при учете модификации старых видов тяги, новые альтернативы стоит разрабатывать. Потому что все традиционное рано или поздно устаревает, и стоит двигаться вперед во всех технологических вопросах, потому что это может сказаться на эффективности в работе на отрасли транспортных и логистических услуг. Несмотря на то что существующие популярные традиционные и комбинированные виды тяги достаточно уверенно держаться на плаву. И являются достаточно мощными, эту ветвь развития на транспортной отрасли стоит развивать, ведь это откроет новые ранее не видимые возможности. Улучшит ходовые качества подвижного состава, возможно уменьшит трение, снизит расходы владельца железнодорожной инфраструктуры при их эксплуатации, а также увеличить межремонтный пробег. А также за счет в целом улучшенных ТТХ неплохо может быть улучшены максимальные грузоперевозки, уменьшить затраты, за счет сниженной себестоимости перевозки, а то есть повысить эффективность и окупаемость как грузовых перевозок так и пассажирских.Обновление альтернативных видов тяги может привести к новым инновационным локомотивам и обновлении в подвижных составах. Это довольно интересная перспектива, на которую стоит отдать определенный приоритет.

Список литературы :

Кисляков В.А., Плакс А.В. и др. «Электрические железные дороги», учебник, изд. «Транспорт».

Исаев И.П., Фрайфельд А.В. «Беседы об электрической железной дороге», изд. «Транспорт».

Сидоров Н.И., Сидорова Н.Н.. «Как устроен и работает электровоз», изд. «Транспорт».

[Электронный ресурс]. – режим доступа : http://scbist.com/studentu-lokomotivschiku/6120-netradicionnye-vidy-tyagi.html

[Электронный ресурс]. –режим доступа : https://studbooks.net/2436079/tehnika/kombinirovannyy_tyagi