Diesel locomotive efficiency and reliability improvement as a result of power unit load control system modernisation

The article presents an idea of modernisation of a diesel locomotive power unit load control using SM31 locomotive. In the proposed solution an electronic rotations and power governor of a8C22W diesel engine is applied, developed in cooperation with Lokel (the Czech Republic) and Newag S.A. (Poland), in which a new optimal operational characteristic is realized in the locomotive. This characteristic was selected following optimization calculations using a mathematical model mapping the real conditions of the motor-generator work in a diesel engine. Test stand experimental investigations together with an over three-year supervised observation of the locomotive equipped with the electronic governor have proved its correct and reliable operation. Based on the data collected in supervised observation the efficiency of the proposed solution has been assessed, supported by an LCC (Life Cycle Cost) analysis.

W artykule przedstawiono koncepcję modernizacji układu sterowania obciążeniem zespołu napędowego lokomotywy spalinowej na przykładzie lokomotywy serii SM31. Proponowane rozwiązanie polega na zastosowaniu elektronicznego regulatora obrotów i mocy silnika wysokoprężnego a8C22W, opracowanego w wyniku wspólnych prac autorów z firmą Lokel (Czechy) i Newag S.A. (Polska), realizującego na lokomotywie nową, optymalną charakterystykę eksploatacyjną. Charakterystyka ta została wybrana w wyniku obliczeń optymalizacyjnych z wykorzystaniem opracowanego modelu matematycznego odwzorowującego rzeczywiste warunki pracy zespołu silnik-prądnica na lokomotywie spalinowej. Badania stanowiskowe oraz ponad trzyletnia eksploatacja obserwowana lokomotywy z zamontowanym regulatorem elektronicznym wykazały poprawne i niezawodne jego działanie. Bazując na danych zgromadzonych podczas eksploatacji obserwowanej, przeprowadzono ocenę efektywności proponowanego rozwiązania w oparciu o analizę LCC (Life Cycle Cost).