Lokomotywa GE PowerHaul

Lokomotywa General Electric PowerHaul, znana też jako seria 70 kolei brytyjskich, to przykład współczesnej lokomotywy spalinowej dużej mocy.

Lokomotywa spalinowa musi z jednej strony charakteryzować się wysoką mocą napędu, a z drugiej strony spełniać istniejące wymagania zarządców sieci kolejowych oraz normy emisji spalin, przy niskim zużyciu paliwa. Lokomotywę PoweHaul konstruowano tak, by jak najlepiej sprostać tym wymaganiom.

Sercem konstrukcji pojazdu jest 16-cylindrowy silnik Diesla, który za pośrednictwem generatora napędza silniki asynchroniczne. Lokomotywa jest 6-osiowa, oparta na dwóch 3-osiowych wózkach, przy niebagatelnej masie 129 ton (21,5 t na oś!). Dla zapewnienia dobrych parametrów ruchowych, zastosowano indywidualne falowniki dla każdego z 6 silników trakcyjnych, co pozwoliło zminimalizować poślizgi przy rozruchu.

Serce pojazdu, czyli silnik P616, to potężna jednostka. Według deklaracji producenta emituje on mniej zanieczyszczeń niż lokomotywa elektryczna w wypadku zasilania sieci energetycznej przez elektrownie węglowe. Silnik pracuje w cyklu Millera, podobnym do cyklu Atkinsona. Jest to cykl pracy zmodyfikowany względem cyklu Diesla (czy też Sabathe’go), w którym przedłużony jest okres otwarcia zaworu dolotowego podczas suwu sprężania. Ponieważ jednocześnie pracuje turbosprężarka, w rezultacie otrzymuje się efektywniejsze sprężanie i lepsze napełnienie cylindrów. Ten mało popularny w samochodach osobowych cykl okazał się efektywny w wypadku ciężkiego silnika dla lokomotywy.

Przechodząc do szczegółów, P616 to 16-cylindrowe, widlaste monstrum o mocy 2750 kW. 16 cylindrów o pojemności 6,24 l każdy (tyle co cała objętość skokowa w średnim samochodzie ciężarowym!) dają łącznie prawie 100 litrów pojemności skokowej. Masa tego smoka to 13,1 t, a wymiary –3,8 x 1,6 x 2,4 m. Maszyna posiada wtrysk w technologii Common Rail, wykonany przez firmę Bosch. Zasilanie zapewnia pompa CP9.1, przeznaczona do ciężkich zastosowań. Odróżnia się ona zwiększonym wydatkiem tłoczenia wobec zastosowań samochodowych. Dodatkową różnicą w porównaniu do systemów Common Rail w samochodach ciężarowych jest szeregowe połączenie masywnych wtryskiwaczy –każdy z nich posiada przelotowo umieszczone króćce wejściowe i wyjściowe. Tym samym, brak jest szyny wysokiego ciśnienia, typowej dla samochodów osobowych i ciężarowych –rolę tą spełniają przewody łączące wtryskiwacze wraz z przelotowymi połączeniami. Maksymalne ciśnienie wtrysku nie należy do najwyższych –1600 bar, wobec stosowanego już w samochodach ciężarowych 2500 bar. W tak wielkiej maszynie nie jest jednak niezbędne śrubowanie tego parametru. Silnik spełnia europejską normę czystości spalin Etap IIIa.

Hamowanie pojazdu jest realizowane za pomocą hamulca powietrznego oraz elektrodynamicznego. Kabinę maszynisty opracowano tak, aby była dobrze zaaranżowana i odpowiednio wyciszona. Szeroka, jednolita szyba na ścianie czołowej zapewnia dobrą widoczność torowiska.

Lokomotywy PowerHaul dołączyły do floty brytyjskiego Freightlinera w 2009 r. Pojazd miał umożliwić prowadzenie cięższych niż dotychczas pociągów w bardziej wydajny sposób. Producent chwali się, iż lokomotywa klasy 70 poprowadziła pociąg o masie 1900 t na linii o nachyleniu 2,3% wobec 1200 t osiągalnego dla wcześniejszych modeli lokomotyw.

Tabela 1. Dane techniczne lokomotywy GE PowerHaul w wersji PH37ACmi (RA7) na rynek brytyjski.

Prezentacja lokomotywy – http://www.ge.com/tr/en/