Локомотивная сцепка с двойным питанием приводов

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к локомотивной сцепке с двойным питанием приводов. Локомотивная сцепка с двойным питанием приводов содержит по одной секции тепловоза и электровоза. Питание приводов тяговых электродвигателей обеих секций, размещенных и закрепленных на осях колесных пар и тележках тепловоза и электровоза, осуществляется как от контактной сети через электрическую аппаратуру электровоза на электрифицированных участках, так и от дизель-генераторной установки тепловоза на неэлектрифицированных участках посредством гармонизации управления секций тепловоза и электровоза локомотивной сцепки. Достигается возможность повышения эффективности перевозок грузов и пассажиров магистральным железнодорожным транспортом на чередующихся электрифицированных и неэлектрифицированных участках железных дорог. 1 ил.

 

Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам в частности к области железнодорожного транспорта, и предназначено для обеспечения перевозок грузов и пассажиров магистральным железнодорожным транспортом на чередующихся электрифицированных и не электрифицированных участках железных дорог без смены локомотива. В состав локомотивной сцепки с двойным питанием приводов входят по одной из секций серийных тепловозов и электровозов.

Рельсовые транспортные средства для перевозки грузов и пассажиров известны, массово применяются на железных дорогах. Проблемой, возникающей при внедрении таких массовых транспортных средств, является обеспечение энергией приводных устройств. Хотя электрификация железных дорог продолжает развиваться, в связи с чем на главных магистралях широко применяются транспортные средства с питанием электроприводов от контактной сети, тем не менее имеется большое число участков железных дорог, которые неэлектрифицированы, вследствие чего при переходе поезда с одного участка на другой электровозы необходимо менять на тепловозы и обратно, что значительно увеличивает время перевозки и иные эксплуатационные расходы.

Таким образом, существует реальная проблема сокращения времени и расходов при перевозке грузов и пассажиров на чередующихся электрифицированных и неэлектрифицированных участках железных дорог.

Локомотивная сцепка содержит одну секцию тепловоза с электрической передачей, имеющего дизель-генераторную установку, питающую тяговые электродвигатели обеих секций, размещенных на осях колесных пар и тележках тепловоза и электровоза, вторую секцию электровоза, питающего электродвигатели обеих секций от контактной сети через электрическую аппаратуру электровоза.

Изобретение относится к рельсовым железнодорожным транспортным средствам, в частности к магистральным двухсекционным локомотивам. Использование данного изобретения позволяет обеспечить возможность перевозок грузов и пассажиров магистральным железнодорожным транспортом на чередующихся электрифицированных и не электрифицированных участках железных дорог в наиболее экономичном режиме за счет отсутствия временных затрат необходимых для смены локомотива при переходах поезда с одного участка на другой, увеличения эксплуатационного ресурса тяговых двигателей, использования только одной из секций локомотивной сцепки в зависимости от веса и состава поезда.

Известен поезд двойного питания, в состав которого входят тягово-энергетические установки, состоящие из секций серийных электровозов или электропоездов и секций автономного питания. Секции автономного питания выполнены в виде мобильных газотурбинных энергоустановок, установленных на железнодорожных платформах и подключаемых к электрической сети через трансформатор. В состав поезда также могут входить комплекты теплофикационного оборудования, также установленные на железнодорожных платформах. При движении турбоэлектропоезда по электрифицированным участкам железных дорог питание тяговых двигателей осуществляется от внешней сети, на не электрифицированных участках - от секции автономного питания (патент №2318688, МПК В61С 5/00, опубл. 10.03.2008).

Недостатком данного решения являются необходимость использования отдельного энергетического модуля. Хотя такой поезд может двигаться как на неэлектрифицированных, так и на электрифицированных участках дорог, но в силу своих особенностей - медленный разгон, длинный тормозной путь, такой поезд используется только для магистральных участков дорог и не пригоден для обеспечения пригородных перевозок.

Известен поезд двойного питания, в состав которого входят тягово-энергетические установки, состоящие из секций серийных электровозов или электропоездов и секций автономного питания (патент РФ №90392, МПК В61С 5/00, опубл. 10.01.2010). Указанное техническое решение принято в качестве прототипа настоящего изобретения. Недостатком прототипа является то обстоятельство, что поезд двойного питания предназначен только для перевозки пассажиров.

Задачей, решаемой изобретением, является эксплуатация и использование локомотивной сцепки при перевозке грузов и пассажиров железнодорожным транспортом на чередующихся электрифицированных и неэлектрифицированных участках железных дорог общего пользования при снижении общих временных и эксплуатационных расходов.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, является повышение эффективности работы локомотивов и снижение общих эксплуатационных расходов при переходах поездов с электрифицированных на неэлектрифицированные участки железных дорог и обратно, при перевозке грузов и пассажиров.

Технический результат, достигаемый в результате использования заявленного изобретения, заключается в:

- возможности использования локомотивной сцепки как на электрифицированных так и неэлектрифицированных участках железных дорог;

- отсутствии временных затрат, необходимых для смены локомотива при переходе с электрифицированного на неэлектрифицированный участок железных дорог и обратно;

- использовании в пределах одного тягового плеча одной локомотивной бригады на электрифицированном и на неэлектрифицированном участке железной дороги;

- возможности использования секции тепловоза (сцепки) при поломке электровоза на электрифицированных участках железной дороги;

- использовании на каждом участке железной дороги как обеих секций локомотивной сцепки одновременно, так и по одной из секций в зависимости от веса и состава поезда;

- увеличение ресурса использования тяговых электродвигателей локомотивной сцепки.

Способ работы локомотивной сцепки поясняется чертежом и реализуется следующим образом.

Локомотивная сцепка, в зависимости от участка железной дороги, может работать следующим образом.

При движении сцепки с вагонами по электрифицированному участку железной дороги питание тяговых электродвигателей электровоза и тепловоза (на чертеже не указаны), размещенных на осях колесных пар 5 и тележках локомотивов, осуществляется от внешней электрической контактной сети железной дороги 2 через пантограф 3 и электрические аппараты 7 электровоза 6 и перераспределяется на тяговые электродвигатели обеих секций сцепки. При приближении локомотивной сцепки к неэлектрифицированному участку железной дороги осуществляется запуск двигателя дизель-генераторной установки 1 тепловоза 4 с перевод двигателя в режим холостого хода. Питание тяговых двигателей локомотивной сцепки по-прежнему осуществляется от внешней контактной сети.

При движении поезда по неэлектрифицированному участку железной дороги дизель-генераторная установка 1 тепловоза 4 переводится на режим, соответствующий номинальной мощности энергоустановки, или иной необходимый режим мощности и опускается пантограф 3 электровоза 6. В данном случае питание тяговых двигателей локомотивной сцепки осуществляется от дизель-генераторной установки 1 тепловоза 4, которое также перераспределяется между тяговыми электродвигателями секций сцепки.

Питание двигателя дизель-генераторной установки 1 осуществляется за счет дизельного топлива хранящегося в топливном баке тепловоза 4.

При переходе поезда на электрифицированный участок железной дороги двигатель дизель-генераторной установки 1 переводится на режим холостого хода и после поднятия пантографа 3 электровоза 6 и его контакта с электрической сетью дизель останавливают. Питание тяговых электродвигателей локомотивной секции осуществляется от внешней электрической контактной сети железной дороги 2.

Описанная процедура смены питания тяговых электродвигателей (приводов) также может производится на станции перехода с электрифицированного участка на неэлектрифицированный участок железной дороги и обратно, при необходимости замены локомотивной сцепки.

Управление локомотивной сцепки гармонизировано, позволяет одинаково управлять сцепкой как из кабины тепловоза, так и электровоза.

Изобретение является промышленно применимым, так как оно может применяться в промышленности в области железнодорожного транспорта.

Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, применяемых в настоящем изобретении, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».

Изобретение имеет изобретательский уровень, так как для специалиста оно явным образом не следует из уровня техники. Существующий уровень техники для данного изобретения не содержит сведения, ставшие общедоступными в мире до даты приоритета изобретения.

Локомотивная сцепка с двойным питанием приводов, содержащая по одной секции тепловоза и электровоза, отличающаяся тем, что питание приводов тяговых электродвигателей обеих секций, размещенных и закрепленных на осях колесных пар и тележках тепловоза и электровоза, осуществляется как от контактной сети через электрическую аппаратуру электровоза на электрифицированных участках, так и от дизель-генераторной установки тепловоза на неэлектрифицированных участках посредством гармонизации управления секций тепловоза и электровоза локомотивной сцепки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к кожуху зубчатой передачи локомотива. Кожух зубчатой передачи локомотива выполнен из композиционного материала.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и может быть использовано для тягового привода локомотивов с электродвигателями, в том числе асинхронными в условиях повышенных скоростей движения.

Изобретение относится к конструкциям гидродинамических передач, устанавливаемых на путевых машинах, предназначенных для ремонта и поддержания текущего состояния пути.

Локомотив // 2481214
Изобретение относится к железнодорожной транспортной технике, а именно к локомотивам, предназначенным для перевозки грузов, работающим в составе нескольких единиц.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и направлено на усовершенствование маневрового локомотива. .

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к тяговым устройствам маневрово-вывозного типа. .

Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств и направлено на усовершенствование колесно-моторного блока локомотива. .

Локомотив // 2390444
Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается устройства локомотивов. .

Изобретение относится к подаче электроэнергии к вспомогательному оборудованию транспортных средств с электротягой. Способ регулирования напряжения системы газовая турбина - генератор для обеспечения питания вспомогательных электрических приводов транспортного средства заключается в том, что в качестве первичного источника напряжения используют силовую установку транспортного средства, имеющую в своем составе генератор.

Изобретение относится к электрическим тяговым системам транспортных средств с питанием от собственных источников энергоснабжения. Способ регулирования электрической передачи тепловоза заключается в том, что задают частоту вращения вала двигателя внутреннего сгорания, приводящего во вращение тяговый генератор, измеряют положение дозирующего органа топливоподачи регулятора частоты вращения двигателя внутреннего сгорания.

Изобретение относится к электрическим тяговым системам транспортных средств. Тяговый электропривод транспортного средства содержит тяговые электродвигатели постоянного тока, подключенные к выходу преобразователя напряжения.

Изобретение относится к прогреву дизеля тепловоза. Способ автоматического автономного подогрева системы охлаждения дизеля тепловоза заключается в том, что периодически запускают прогретый дизель, осуществляя нагрев дизеля и его системы охлаждения.

Изобретение относится к испытаниям железнодорожного транспорта. Способ контроля технического состояния силовой установки включает в себя измерение работы, выполненной силовой установкой, и затраченного при этом топлива, проведение реостатных испытаний.

Тепловоз // 2562665
Изобретение относится к области рельсовых транспортных средств, в частности к соединениям между тележками и рамами. Тепловоз содержит кузов, установленный на раме, примыкающей к рамам двух тележек, на которых размещены колесно-моторные блоки с буксами и рессорным подвешиванием.

Изобретение относится к области гидравлических передач вращения с использованием насосов и двигателей объемного вытеснения. Гидрообъемный привод состоит из мультипликатора, насосов, терморегуляторов, гидромоторов с вентиляторными колесами, высокого и низкого давления трубопроводов и секций для охлаждения масла и воды.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается конструкции тепловозов. Маневровый тепловоз с газопоршневой силовой установкой содержит съемную емкость газового криогенного топлива, установленную на главной раме тепловоза над одной из тележек в максимальном удалении от кабины машиниста, размещенной на противоположном конце главной рамы тепловоза, между газопоршневой силовой установкой и съемной емкостью топлива укреплена ударостойкая огнезащитная перегородка, вспомогательное оборудование и неподвижный балласт установлены на главной раме тепловоза таким образом, что при количестве топлива в съемной емкости, равном 0,4 - 0,6 всего топлива, вертикальная нагрузка от главной рамы распределена на тележки тепловоза равномерно, съемная емкость газового криогенного топлива снабжена стандартными опорами для фиксации на главной раме тепловоза, отводящий криогенный патрубок съемной емкости топлива соединен с газовым патрубком газификатора быстроразъемным соединением, тепловоз также может быть дополнительно снабжен подвижным балластом, который имеет механизм перемещения в продольном направлении, причем механизм перемещения может быть электрически связан с датчиком количества топлива в съемной емкости.

Тепловоз // 2531707
Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к конструированию тепловозов. Согласно изобретению тепловоз содержит раму, подвески, ходовую часть, кузов, силовую установку, тяговый генератор, тяговые электродвигатели, контролер, двухмашинный агрегат, компрессор, механизмы управления.

Локомотив // 2529245
Изобретение направлено на упрощение конструкции с расширением функциональных возможностей за счет размещения вдоль продольной оси локомотива в подрамном пространстве силовой установки с системами жизнеобеспечения и параллельно ей оборудования энергетического модуля.

Изобретение относится к системам подачи газообразного топлива для двигателей газотурбовозов и газотепловозов. Предложенная система подачи криогенного топлива для питания двигателя размещена на двух секциях локомотива, соединенных между собой межсекционным соединением 4, и содержит криогенную емкость 1 для хранения сжиженного криогенного топлива, объемный криогенный насос 3 повышенного давления, масляный теплообменник 5, газовый теплообменник 6, газовый смеситель 7, газовый ресивер 8, топливный фильтр 9, управляемый дозатор газа 10, трубопроводы 22-25, вентили 18-21, управляемые блоком управления 17 клапаны 12-16. Между криогенной емкостью 1 и криогенным насосом 3 установлен промежуточный буфер 2. Технический результат - оптимизация расположения трубопроводов подачи криогенного топлива, уменьшение времени подготовки к работе и переводу в режим хранения системы подачи криогенного топлива, повышение надежности работы системы подачи криогенного топлива, уменьшение времени на ремонт и обслуживание локомотива. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх