RU2624354C2 - Locomotive coupling with double power supply of drives - Google Patents

Locomotive coupling with double power supply of drives Download PDF

Info

Publication number
RU2624354C2
RU2624354C2 RU2015138172A RU2015138172A RU2624354C2 RU 2624354 C2 RU2624354 C2 RU 2624354C2 RU 2015138172 A RU2015138172 A RU 2015138172A RU 2015138172 A RU2015138172 A RU 2015138172A RU 2624354 C2 RU2624354 C2 RU 2624354C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
locomotive
sections
electrified
electric
diesel
Prior art date
Application number
RU2015138172A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015138172A (en
Inventor
Галина Александровна Кинева
Original Assignee
Галина Александровна Кинева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Галина Александровна Кинева filed Critical Галина Александровна Кинева
Priority to RU2015138172A priority Critical patent/RU2624354C2/en
Publication of RU2015138172A publication Critical patent/RU2015138172A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2624354C2 publication Critical patent/RU2624354C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61CLOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C5/00Locomotives or motor railcars with IC engines or gas turbines

Abstract

FIELD: transportation.
SUBSTANCE: locomotive coupling with double power supply of drives contains one section of a diesel locomotive and one of an electric locomotive. The power supply of the traction motor drives of both sections, arranged and fixed on the axles of wheelsets and trucks of the diesel locomotive and the electric locomotive is carried out both from the contact network through the electric equipment of the electric locomotive on electrified sections, and from the diesel generator set of the diesel locomotive on non-electrified sections by means of harmonizing the control of sections of the diesel locomotive and the electric locomotive of the locomotive coupling.
EFFECT: possibility of increasing the efficiency of transporting goods and passengers by mainline rail transport on alternating electrified and non-electrified railway sections.
1 dwg

Description

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.The invention relates to rail vehicles, in particular to the field of railway transport, and is intended to ensure the transport of goods and passengers by mainline rail in alternating electrified and non-electrified sections of railways without changing the locomotive. The locomotive coupler with double power drives includes one of the sections of serial diesel locomotives and electric locomotives.

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.Rail vehicles for transporting goods and passengers are known, massively used on railways. The problem arising from the introduction of such mass vehicles is the provision of energy to the drive devices. Although the electrification of railways continues to develop, and therefore vehicles with power supply from the contact network are widely used on the main highways, there are still a large number of sections of railways that are not electrified, which is why it is necessary to transfer electric trains from one section to another change to diesel locomotives and vice versa, which significantly increases the transportation time and other operating costs.

Таким образом, существует реальная проблема сокращения времени и расходов при перевозке грузов и пассажиров на чередующихся электрифицированных и неэлектрифицированных участках железных дорог.Thus, there is a real problem of reducing time and costs when transporting goods and passengers on alternating electrified and non-electrified sections of railways.

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.The locomotive coupling contains one section of an electric locomotive with a diesel generator set that feeds the traction motors of both sections located on the axles of the wheelsets and bogies of the diesel locomotive and electric locomotive, a second section of the electric locomotive that feeds the electric motors of both sections from the contact network through the electric equipment of the electric locomotive.

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.The invention relates to rail railway vehicles, in particular to main two-section locomotives. The use of this invention allows to provide the possibility of transporting goods and passengers by mainline rail in alternating electrified and non-electrified sections of railways in the most economical mode due to the lack of time required to change the locomotive during train transitions from one section to another, increasing the operating life of traction engines, using only one of the sections of the locomotive coupling depending on the weight and composition of the train.

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).A well-known dual-power train, which includes traction and power plants, consisting of sections of serial electric locomotives or electric trains and sections of autonomous power. The autonomous power sections are made in the form of mobile gas turbine power plants installed on railway platforms and connected to the electric network through a transformer. The train may also include sets of heating equipment, also installed on railway platforms. When a turboelectric train moves along electrified sections of railways, the power of the traction motors is provided from an external network, on non-electrified sections - from an autonomous power section (patent No. 2318688, IPC ВС 5/00, published on March 10, 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.The disadvantage of this solution is the need to use a separate energy module. Although such a train can move both on non-electrified and electrified sections of roads, but due to its characteristics - slow acceleration, long braking distance, such a train is used only for trunk sections of roads and is not suitable for providing suburban transportation.

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.A well-known dual-power train, which includes traction and power plants, consisting of sections of serial electric locomotives or electric trains and sections of autonomous power (RF patent No. 90392, IPC VC 5/00, published on 01/10/2010). The specified technical solution is made as a prototype of the present invention. The disadvantage of the prototype is the fact that the dual-power train is intended only for the transport of passengers.

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.The problem solved by the invention is the operation and use of the locomotive coupler when transporting goods and passengers by rail on alternating electrified and non-electrified sections of public railways while reducing overall time and maintenance costs.

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.The technical result to which the claimed invention is directed is to increase the efficiency of locomotives and reduce overall operating costs during the transition of trains from electrified to non-electrified sections of railways and back, when transporting goods and passengers.

Технический результат, достигаемый в результате использования заявленного изобретения, заключается в:The technical result achieved by using the claimed invention is:

- возможности использования локомотивной сцепки как на электрифицированных так и неэлектрифицированных участках железных дорог;- the possibility of using locomotive couplings both on electrified and non-electrified sections of railways;

- отсутствии временных затрат, необходимых для смены локомотива при переходе с электрифицированного на неэлектрифицированный участок железных дорог и обратно;- the lack of time required to change the locomotive during the transition from electrified to non-electrified section of railways and vice versa;

- использовании в пределах одного тягового плеча одной локомотивной бригады на электрифицированном и на неэлектрифицированном участке железной дороги;- the use of one locomotive brigade within the same traction arm on an electrified and non-electrified section of the railway;

- возможности использования секции тепловоза (сцепки) при поломке электровоза на электрифицированных участках железной дороги;- the possibility of using a locomotive section (coupling) in case of breakdown of an electric locomotive in electrified sections of the railway;

- 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;- the use of both sections of the locomotive coupler at each section of the railway at the same time, and for one of the sections depending on the weight and composition of the train;

- увеличение ресурса использования тяговых электродвигателей локомотивной сцепки.- an increase in the resource of using traction electric motors of a locomotive coupling.

Способ работы локомотивной сцепки поясняется чертежом и реализуется следующим образом.The method of operation of the locomotive coupling is illustrated by the drawing and is implemented as follows.

Локомотивная сцепка, в зависимости от участка железной дороги, может работать следующим образом.Locomotive coupling, depending on the section of the railway, can work as follows.

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.When the coupling with wagons moves along the electrified section of the railway, the power of the traction electric motors of an electric locomotive and a diesel locomotive (not shown in the drawing) located on the axles of the wheelsets 5 and the bogies of the locomotives is carried out from the external electrical contact network of the railway 2 through a pantograph 3 and electric devices 7 of the electric locomotive 6 and redistributed to the traction motors of both hitch sections. When the locomotive coupling approaches the non-electrified section of the railway, the engine of the diesel generator set 1 of the diesel locomotive 4 is started and the engine is put into idle mode. The power of the locomotive coupling traction motors is still provided from an external contact network.

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.When the train moves along the non-electrified section of the railway, the diesel generator set 1 of the diesel locomotive 4 is switched to the mode corresponding to the rated power of the power plant, or another necessary power mode and the pantograph 3 of the electric locomotive 6 is lowered. In this case, the power of the locomotive coupling traction motors is supplied from the diesel generator set 1 diesel locomotive 4, which is also redistributed between the traction motors of the hitch sections.

Питание двигателя дизель-генераторной установки 1 осуществляется за счет дизельного топлива хранящегося в топливном баке тепловоза 4.The engine power of the diesel generator set 1 is provided by diesel fuel stored in the fuel tank of a diesel locomotive 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.When the train moves to the electrified section of the railway, the engine of the diesel generator set 1 is switched to idle mode and after raising the pantograph 3 of the electric locomotive 6 and its contact with the electric network, the diesel engine is stopped. The power of the traction electric motors of the locomotive section is carried out from the external electric contact network of the railway 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.The described procedure for changing the power supply of traction electric motors (drives) can also be performed at the transition station from the electrified section to the non-electrified section of the railway and vice versa, if necessary, replace the locomotive coupling.

Управление локомотивной сцепки гармонизировано, позволяет одинаково управлять сцепкой как из кабины тепловоза, так и электровоза.The control of the locomotive hitch is harmonized, it allows the hitch to be controlled equally from the cab of a diesel locomotive or an electric locomotive.

Изобретение является промышленно применимым, так как оно может применяться в промышленности в области железнодорожного транспорта.The invention is industrially applicable, as it can be used in industry in the field of railway transport.

Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, применяемых в настоящем изобретении, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна».The applicant has not identified sources containing information about technical solutions used in the present invention, which allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."

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.The invention has an inventive step, since for a specialist it does not explicitly follow from the prior art. The current level of technology for this invention does not contain information that has become publicly available in the world before the priority date of the invention.

Claims (1)

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.Locomotive coupling with double power supply of drives, containing one section of a diesel locomotive and an electric locomotive, characterized in that the power of the drives of the traction electric motors of both sections, located and fixed on the axles of the wheelsets and bogies of the diesel locomotive and the electric locomotive, is carried out as from a contact network through electric equipment of an electric locomotive to electrified sections, and from the diesel-generator set of the locomotive in non-electrified areas by harmonizing the control of the sections of the locomotive and locomotive ivnoy hitch.
RU2015138172A 2015-09-07 2015-09-07 Locomotive coupling with double power supply of drives RU2624354C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015138172A RU2624354C2 (en) 2015-09-07 2015-09-07 Locomotive coupling with double power supply of drives

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015138172A RU2624354C2 (en) 2015-09-07 2015-09-07 Locomotive coupling with double power supply of drives

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015138172A RU2015138172A (en) 2017-03-14
RU2624354C2 true RU2624354C2 (en) 2017-07-03

Family

ID=58454384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015138172A RU2624354C2 (en) 2015-09-07 2015-09-07 Locomotive coupling with double power supply of drives

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2624354C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107585168A (en) * 2017-10-17 2018-01-16 中车资阳机车有限公司 A kind of high-power diesel electric dual power source main-line locomotive and control method
RU184888U1 (en) * 2018-07-09 2018-11-13 Общество с ограниченной ответственностью "Уральские локомотивы" ELECTRIC TRAIN
RU2777847C2 (en) * 2021-02-03 2022-08-11 Акционерное общество "Управляющая компания "Брянский машиностроительный завод" (АО "УК "БМЗ") Locomotive section

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005084335A2 (en) * 2004-03-01 2005-09-15 Railpower Technologies Corp. Cabless hybrid locomotive
RU109714U1 (en) * 2011-01-21 2011-10-27 Закрытое акционерное общество "ТрансКлассСервис" (ЗАО "ТКС") TWO-WAGON SECTION OF THE PASSENGER TRAIN (OPTIONS)
US8136454B2 (en) * 2009-05-01 2012-03-20 Norfolk Southern Corporation Battery-powered all-electric locomotive and related locomotive and train configurations

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005084335A2 (en) * 2004-03-01 2005-09-15 Railpower Technologies Corp. Cabless hybrid locomotive
US8136454B2 (en) * 2009-05-01 2012-03-20 Norfolk Southern Corporation Battery-powered all-electric locomotive and related locomotive and train configurations
RU109714U1 (en) * 2011-01-21 2011-10-27 Закрытое акционерное общество "ТрансКлассСервис" (ЗАО "ТКС") TWO-WAGON SECTION OF THE PASSENGER TRAIN (OPTIONS)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107585168A (en) * 2017-10-17 2018-01-16 中车资阳机车有限公司 A kind of high-power diesel electric dual power source main-line locomotive and control method
CN107585168B (en) * 2017-10-17 2023-10-03 中车资阳机车有限公司 Control method for high-power internal combustion-electric power double-power-source trunk locomotive
RU184888U1 (en) * 2018-07-09 2018-11-13 Общество с ограниченной ответственностью "Уральские локомотивы" ELECTRIC TRAIN
RU2777847C2 (en) * 2021-02-03 2022-08-11 Акционерное общество "Управляющая компания "Брянский машиностроительный завод" (АО "УК "БМЗ") Locomotive section

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015138172A (en) 2017-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Steiner et al. Energy storage system with ultracaps on board of railway vehicles
ES2260137T3 (en) AUTOMOTIVE VEHICLE ON RAIL WITH POWER SUPPLY SYSTEM.
JP2012050162A (en) Rail car with onboard electric component for rail car mounted thereon and train of rail cars
US20150027837A1 (en) Rail system having an energy exchange station
RU2014114282A (en) RAILWAY SYSTEM
JP2011109763A (en) Single track, straight track, and large depth tunnel high-speed underground electric railway
RU2624354C2 (en) Locomotive coupling with double power supply of drives
Koseki Technologies for saving energy in railway operation: general discussion on energy issues concerning railway technology
RU69458U1 (en) COMPOSITION OF A SPEED PASSENGER ELECTRIC TRAIN
CN206186825U (en) Direct current traction power supply system , distributed DC power supply and corresponding casing
CN105799719A (en) Novel internal combustion electric transmission rail vehicle
RU99388U1 (en) COMPOSITION OF A TWO-SYSTEM PASSENGER ELECTRIC TRAIN
KR102245018B1 (en) Ropeway system
Douglas et al. Evaluation of permanent magnet motor energy saving technology for different types of railways
Brecher et al. Best practices and strategies for improving rail energy efficiency
WO2016206230A1 (en) Non-electric shunting operation method for electric urban rail vehicle set
JP2015053837A (en) Electric power supply system and method for railway vehicle during power outage
JP5190883B2 (en) Overhead voltage compensation vehicle
Domanov Innovative doubly-fed freight electric locomotive 2EV120 “Knyaz’Vladimir”
RU65448U1 (en) COMPOSITION OF A SPEED PASSENGER ELECTRIC TRAIN
Singh Efficient Utilization of Regenerative Braking in Railway Operations
Sengor et al. Determination of Potential Regenerative Braking Energy in Railway Systems: A Case Study for Istanbul M1A Light Metro Line
CN205737555U (en) Novel internal combustion electrically-driven tram car
Cook et al. On Board Electrification and Near Zero Emissions for Regional Rail [C]
Alves et al. Energy saving strategy in São Paulo metro

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170908