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東風11型內燃機車,由廣深線開行的時速160公里旅客列車而研製的准高速客運內燃機車。機車標稱為功率3040kW,最高運行速度達170km/h。

東風11型機車東風11型(DF11)內燃機車

1 東風11型機車 -一、簡   介


  東風11型內燃機車,是為廣深線開行時速160公里旅客列車而研製的准高速客運內燃機車。機車標稱功率3040kW,最高運行速度為170km/h。1991年底完成試製后,先後通過了型式試驗、研究性試驗和15萬km線路運用考核試驗,最高試驗速度為186km//h,牽引13輛客車,最高速度達162km/h。1994年12月22日廠深線正式開通,由東風11型內燃機車擔當準高速旅客列車的牽引任務。自 1995年10月起,先後在滬寧、京秦、沈山、京滬等線牽引客運列車,進行提速試驗。牽引450t,最高運行速度為173.5km/h,達到預期效果。為1997年4月1日和1998年10月1日兩次全路大提速奠定了基礎,做出了貢獻。東風11型內燃機車的研製成功和大範圍投人運用,是中國客運內燃機車技術發展新階段的一個重要標誌,開創了中國鐵路客運向高速發展的新時期。

2 東風11型機車 -二、設計特點


  1、機車總體布置

  東風11型機車是大功率、准高速幹線客運內燃機車。
  機車裝用標定功率為 3860kW 的 16V2802JA型柴油機、JF204C型同步主發電機及ZD106型牽引電動機,走行部採用高柔圓彈簧旁承、具有牽引電動機架懸式、雙級六連桿輪對空心軸驅動裝置轉向架。
  機車裝有微機控制系統、速度分級控制系統、帶有自負荷功能的電阻制動裝置、電空制動系統及軸溫檢測顯示裝置。
  機車上部車體以5道間壁將其分隔為6室;第一司機室、電氣室、動力室、冷卻室、輔助室和第二司機室。
  考慮到機車在廣深線特定環境下運用的需要,按人•機工程學要求,在參照國際鐵路 聯盟有關標準規定和國外"舒適型司機室"設 計方案的基礎上,對司機室內部設備的選型、 布局、裝飾和色彩等進行了優化設計。
  第一司機室和第二司機室的布置基本對稱,僅僅是第二司機室增設有手制動裝置。
  操縱台上安置全部駕駛和信息控制設備。左側為正司機操縱台,右側為副司機操縱台。正司機側布置有制動閥、控制手柄、換 向手柄、控制開關、按鈕、儀錶、故障顯示板、 TVM300速度顯示屏及微機顯示屏等設備。副司機側設有控制開關、TVM300速度顯示屏及軸溫檢測控制儀等信息控制設備及生活用電爐。
  2、機車動力裝置
  機車裝用16V2802JA型柴油機。
  3、機車電傳動
  東風11型機車是交直流電傳動內燃機車。由16V280ZJA型柴油機直接驅動一台同步主發電機,型號為JF240C。主硅整流櫃是由24隻硅整流元件組成的三相橋式整流電路,整流櫃兩側各安裝3個整流橋臂,每一整流橋臂由4隻整流元件並聯。整流元件為風冷式ZP2000/28型。
  主硅整流櫃輸出的直流電,分別經電空接觸器,供給6台ZD106型直流牽引電動機。牽引電動機在主電路中採用全部並聯電路形式。
  牽引電動機在轉向架上架懸式安裝,順置排列,有利於減輕機車在運行時的軸重轉移和提高機車粘著重量的利用率。
  由於採用了微機控制等新技術,使電氣系統具有新的特性。
  (1)採用微機控制系統,能在機車各種工況(牽引、電阻制動、自負荷)運行時,綜合、分析、比較來自機車各系統的信號,並用來控制機車,使其儘可能按最佳狀態運行。
  (2)選用TVM300機車信號及旅客列車速度分級控制系統。當機車正常運行時,系統不參與控制。當司機失去警惕或錯過控制時機時,列車速度分級控制系統參與控制,使機車卸載,同時採用緊急制動,以保證列車運行的安全。
  (3)微機恆功勵磁控制系統和防空轉、防滑行控制系統,使柴油機能在工作範圍內保證恆功運行。
  (4)故障診斷顯示裝置,對機車各系統的運行參數進行監控顯示和進行保護及記錄。
  (5)自負荷試驗功能,可在機車靜止狀態下對機車進行自檢試驗。
  (6)採用軸溫監測控制儀,對軸箱、空心軸、牽引電動機等的軸承溫度自動進行檢測,提高了機車運行的可靠性。
  4、機車走行部
  機車轉向架由構架、軸箱、輪對、彈簧懸挂裝置、牽引桿、架懸式牽引電動機、雙級六連桿輪對空心軸驅動裝置和單元制動器基礎制動裝置等組成。
  5、車  體
  車體採用柵式承載式結構,為適應准高速運行的要求,在外形及結構上採取了如下措施:
  (1)減少高速運行的空氣阻力
  •車體頭部採用適度"流線型"的結構,司機室前端突出,前窗傾角增大,頂蓋呈圓弧形。
  •儘可能減少車體外露凸出部件,便車體外側儘可能平滑。為此,將風喇叭安裝於電阻制動頂蓋兩端,百葉窗安裝在側壁平面內,葉片上下開閉,車體頂蓋電阻制動處的凸出部分採用圓滑過渡,以減小其迎風面積。
  (2)減輕重量
  •按東風。型機車靜強度試驗結果,對強度與剛度富裕部分進行調整設計,
  •對非受力部位的構件,大量採用輕質材料。
  •充分利用間壁結構,將主整流櫃、微機控制櫃、空氣凈化裝置及更衣箱等部件弔掛在間壁上,以簡化安裝架,減輕機車重量。 8•2•6機車輔助系統
  機車輔助系統的主要特點:
  (1)機車各有關部件的進出口及主要管道走向,在機車總體圖中統籌安排,管道走向合理,線路短而直,以減少流動阻力小,簡化布管工藝。
  (2)油、水系統管道與部件設備間的連接,採用可撓球橡膠接頭,以隔離振動和提高管路的互換性。
  (3)靜液壓油的冷卻由水冷改為風冷,減少低溫水系統的冷卻能力。
  (4)預熱系統的控制方案的改進,將原輔助供油箱供油改為機車燃油箱直接供油,選用具有51單片機的控制系統。在水冷卻系統中增設溫度感測器,預熱鍋爐增設安全保護設施;使系統具有全自動控制和連續工作的能力。使機車冬季運用時,該預熱系統可實現對柴油機的油、水進行預熱和保溫。

三、技術改迸
  對機車進行了一系列改進,歸納起來主要有如下幾個方面。
  (1)加裝了重聯裝置、雙管供風、防寒裝置等。並且將空氣濾清器改為雙側迸風,加裝了紙質濾清器的四級濾清結構;電阻制動裝置進出口風口增設風動百葉窗;對側百葉窗濾清加強了密封性等。採取了一系列防風砂措施。
  (2)為適應長大坡道牽引的要求,可採用機車齒數比改為65/22的牽引齒輪。
  (3)將高、低壓櫃改為正壓通風。
  (4)為適應旅客列車用風量的增加,機車改用Z台V-2.4/9型空氣壓縮機,替代原 V-1.6/9型空氣壓縮機。
  (5)取消用於單機的二級緊急制動。
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