СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть
Вернуться   СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть > Уголок СЦБИСТа > Книги и журналы > xx2

Ответ    
 
В мои закладки Подписка на тему по электронной почте Отправить другу по электронной почте Опции темы Поиск в этой теме
Старый 15.03.2020, 07:22   #1 (ссылка)
V.I.P.
 
Аватар для бабулер44


Регистрация: 18.02.2020
Сообщений: 91
Поблагодарил: 0 раз(а)
Поблагодарили 4 раз(а)
Фотоальбомы: 7
Записей в дневнике: 49
Загрузки: 9465
Закачек: 0
Репутация: 0

Тема: [12-2019] Знакомьтесь: ТЭМ5Х - концепт нового гибридного локомотива


Знакомьтесь: ТЭМ5Х - концепт нового гибридного локомотива


И.Л. СЕЛЕЗНЕВ, заместитель генерального директора Ctrl2GO,

А.В. ШАФРЫГИН, канд. техн, наук, руководитель направления инжиниринга и сервисного обслуживания Ctrl2GO — руководитель проекта,

A. Е. ЧЕКМАРЕВ, канд. техн, наук, руководитель направлениясистемного инжиниринга и силовой электроники Ctrl2GO,

B. А. ХОХРЯКОВ, руководитель направления электроники и автоматизации Ctrl2GO,

И.В. ВАНИН, руководитель направления по испытаниям локомотивов Ctrl2GO


На прошедшем в Щербинке Международном железнодорожном салоне техники и технологий «РЯО//Движе-ние.Экспо» среди прочих новинок локомотивостроения был представлен концепт двухосного маневрового тепловоза с гибридной силовой установкой, получивший условное обозначение серии ТЭМ5Х «концепт». Буква «X» («икс») в обозначении серии означает, что данный локомотив будет иметь множество разновидностей (ТЭМ51,ТЭМ52 и т.д.).

Данный концепт «умного» локомотива был разработан АО «Трансмашхолдинг» (ТМХ) совместно с группой компаний Ctrl2GO.
В новом концепте маневрового локомотива ТЭМ5Х разработчики объединили целый ряд технологических и цифровых решений. Впервые на «пространстве 1520» локомотив оснащен гибридной силовой установкой, быстросъемной и конфигурируемой модульной платформой, машинным зрением с возможностью дистанционного управления и системой прогнозирования технического состояния оборудования на основе искусственного интеллекта. Основной задачей данного проекта является апробация технологических решений для нового семейства локомотивов.


В железнодорожном машиностроении (как и в других отраслях) новые технологии и цифровизация являются одним из условий востребованности новых продуктов. Заказчики желают получить экономичные, эффективные и экологичные «умные» машины, позволяющие значительно снизить энергозатраты, расходы на сервис и обслуживание.

Концепт гибридного локомотива от ТМХ и Ctrl2G0 оснащен современным экономичным дизелем и литий-ионной батареей, обладает возможностью гибкой настройки оснащения под индивидуальные требования заказчика и выбора нужного набора опций, а также получил оригинальный внешний вид (рис. 1).

Новая машина предназначена для маневровых и хозяйственных работ на вокзалах, в депо и на предприятиях.

Тепловоз ТЭМ5Х способен перемещать составы длиной до 20 пассажирских вагонов с массой состава до 1380 т. Основные технические характеристики локомотива ТЭМ5Х приведены в таблице.

Помимо эстетической функции, решения дизайнеров позволяют сделать также технологичным процесс сборки благодаря выверенное™ конструкции и применению в ней быстросъемных элементов. Это позволит значительно упростить сборку и обслуживание локомотива. Многие решения использованы в конструкции отечественного подвижного состава впервые.

Тепловоз ТЭМ5Х имеет кузов капотного типа, несущую раму, кабину управления башенного типа.

Благодаря эргономичному дизайну кабина машиниста получила круговой обзор для большего удобства управления (рис. 2). Кабина имеет улучшенную теплоизоляцию и герметичность. В ее отделке использованы современные материалы.
Согласитесь, что если в кабине машинист проводит много времени, то и отделана она должна быть не хуже чем, например, квартира, где он живет. Современные отделочные материалы можно приобрести по разумным ценам в магазине отделочных материалов, где консультанты подскажут вам и дадут развернутую консультацию.

Для повышения уровня комфорта и безопасности персонала кабина оборудована всеми современными устройствами безопасности и средствами жизнеобеспечения (в частности, климатической установкой, СВЧ-печью и другими необходимыми предметами обихода). На основном и вспомогательном пультах управления расположены все необходимые органы управления локомотивом (рис. 3).

Силовая установка. «Сердцем» нового локомотива является гибридная силовая установка. В последнее время технологии гибридной и аккумуляторной тяги активно разрабатываются и внедряются в транспортную сферу благодаря вниманию бизнеса, государства и общества к вопросам экономии топлива и сохранения экологии. Железнодорожное машиностроение — не исключение.


В течение последних лет наблюдается тенденция снижения цены на аккумуляторы в несколько раз. При этом батареи ста-
новятся безопаснее, надежнее и могут соответствовать строгим требованиям для их применения на транспорте.

Работу над гибридными локомотивами ведут ведущие мировые производители подвижного состава (в частности, Toshiba, Alstom, CAF, CRRC и некоторые другие). При этом значительного распространения данные образцы не получили. В России серийное производство гибридных локомотивов пока еще не освоил ни один производитель.

Концепт гибридного локомотива ТЭМ5Х от ТМХ и Ctrl2G0 получил высокооборотный дизель и накопители электрической энергии на основе литий-ионных аккумуляторов с возможностью быстрой зарядки. Машину планируется оборудовать серийным дизельным двигателем номинальной мощностью 200 кВт российского производства. Рабочее состояние батареи с номинальной мощностью 240 кВт будет поддерживаться посредством заблаговременного заряда от дизельного двигателя или внешнего источника при наличии соответствующей инфраструктуры.

Система управления гибридной силовой установкой (ГСУ) — одно из интеллектуальных решений нового локомотива. Алгоритмы управления обеспечивают работу дизель-генератор-ной установки (ДГУ) и накопителя электрической энергии в оптимальных режимах при требуемой силе тяги от локомотива. ГСУ отличается высокой экологичностью путем снижения выбросов вредных веществ, что очень важно при эксплуатации локомотивов в закрытых вокзальных помещениях, а также в других местах, где работа дизеля нежелательна или вовсе запрещена.

Машинисты смогут оценить, что даже на маневровых работах можно не испытывать на себе шум и вибрацию.
По предварительным данным, эксплуатационный расход топлива может быть снижен на 15 %, а в отдельных случаях — до 30% по сравнению с существующими тепловозами.

Модульность конструкции. Энергетическая установка локомотива состоит из унифицированных по присоединительно-габаритным размерам функционально и конструктивно законченных взаимозаменяемых модулей (рис. 4).

Быстрый монтаж и демонтаж модулей энергетической установки стал возможен благодаря применению комбинированных быстроразъемных соединений. Техническая готовность локомотива повышается за счет снижения затрат времени на обслуживание и ремонт. Модульность позволяет реализовать принцип гибкой конфигурации силовой установки под задачи заказчика: двухдизельный тепловоз, гибрид или аккумуляторный электровоз. У эксплуатанта появится возможность повышения энергоэффективности локомотива в течение всего срока службы путем установки новых, более эффективных модулей ДГУ и накопителей энергии, а также посредством их оптимального сочетания в зависимости от условий эксплуатации.

Система дистанционного управления на основе машинного зрения. Система машинного зрения от компании «ЛокоТех-Сигнал» (входит в группу Ctrl2GO) позволяет осуществлять сбор данных об оперативной обстановке с установленных на локомотиве камер, лидаров, ультразвуковых датчиков по ходу движения локомотива (включая наличие препятствий, стрелочных переводов в режиме реального времени). Далее полученную информацию обрабатывает мощный вычислительный модуль ядра системы, который выдает точную картину окружающей обстановки. Интеллектуальная система управления интегрирована в конструкцию локомотива и увязана с другими узлами машины. Данное техническое решение повышает безопасность движения при растущей эффективности использования.

Внедрение системы машинного зрения локомотива позволит поэтапно достигнуть трех уровней автоматизации управления машиной.


На первом уровне система будет предотвращать столкновения и выступать в качестве помощника для машиниста. Платформа позволит снизить нагрузку на машиниста, повысить безопасность движения, осуществлять контроль за состоянием инфраструктуры.

На втором уровне машинист сможет пересесть из кабины управления за пульт дистанционного управления, который может быть как стационарным, так и мобильным, что позволит сделать возможным управление одним или несколькими локомотивами. В центре управления машинист-оператор будет видеть на мониторах полную информацию о пути следования, приводить машину в движение, выполнять задачи и реагировать на изменившуюся обстановку на путях. Возможность «переключаться» на другие локомотивы без затрат времени на переход из одной машины в другую позволит сократить технологические простои.

Третий уровень автоматизации подразумевает автономное беспилотное движение локомотива. Он требует взаимодействия систем умного локомотива и инфраструктуры с высокоуровневой диспетчеризацией. Целый набор систем анализирует поездную ситуацию, разрешенную дистанцию, скорость движения и формирует маршрут. В случае возникновения на путях препятствия система остановит локомотив до устранения преграды.

Система прогнозирования технического состояния оборудования на основе искусственного интеллекта. Опционально в «концепт» локомотива ТЭМ5Х заложена возможность установки интеллектуальной системы Ctrl@Maintenance (разработка компании Clover Group, входящей в группу Ctrl2GO) с применением технологий искусственного интеллекта, машинного обучения и прогнозной аналитики. На основании данных, регистрируемых системой в режиме реального времени, выполняются мониторинг, оценка и прогнозирование технического состояния оборудования (рис. 5).

Система Ctrl@Maintenance отслеживает и оценивает техническое состояние ключевых узлов и систем локомотива: турбокомпрессора, топливной и масляной систем дизеля, системы охлаждения, предпускового подогревателя, генератора, тормозного компрессора, тягового двигателя, накопителя энергии.

Таким образом, данная платформа поможет эксплуатанту повысить коэффициент технической готовности парка локомотивов и снизить затраты на их обслуживание. Благодаря объективной информации о техническом состоянии парка рутинные процессы обработки данных можно будет автоматизировать, обеспечить прозрачность и объективность процессов ремонта и контроля качества.

Подобная опция пока отсутствуету других маневровых гибридных локомотивов, однако в целом предиктивная аналитика уже смогла хорошо себя зарекомендовать. В настоящее время проект с использованием Ctrl@Maintenance реализуется в ГК «ЛокоТех» и обеспечивает «умное обслуживание» почти трети локомотивного парка ОАО «РЖД» (всего около 7,5 тыс. секций локомотивов) в 59 депо. Благодаря внедрению данного решения удалось сократить непроизводительные простои локомотивов до 22 %.

Технологии, внедренные в «концепт» ТЭМ5Х, пока еще только начинают путь к широкому применению в железнодорожном машиностроении. Любое нововведение перед запуском в регулярную эксплуатацию должно пройти долгосрочные испытания. В настоящее время концепт локомотива проходит отладку взаимодействия систем и узлов.

Последний раз редактировалось Admin; 03.10.2020 в 14:37.
бабулер44 вне форума   Ответить с цитированием 0
Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Сход локомотива на ст. Курбакинская МЖД 29 октября 2019 г. Admin Нарушения безопасности на сети дорог 0 03.12.2019 17:13
[10-2019] Представлена концепция нового электропоезда для метрополитена Admin xx2 0 24.11.2019 20:26
[06-2019] Начались испытания нового электровоза ЗЭС5С Admin xx2 0 18.08.2019 21:19
[07-2019] Знакомьтесь: тепловоз ТЭП70БС нового исполнения Admin xx2 0 16.08.2019 06:17
[04-2019] Начались испытания нового рельсового автобуса РАЗ Admin xx2 0 02.06.2019 20:18

Ответ

Возможно вас заинтересует информация по следующим меткам (темам):
локо1219, локомотив, трансмашхолдинг, тепловоз, электровоз


Здесь присутствуют: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)
 
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.
Trackbacks are Вкл.
Pingbacks are Вкл.
Refbacks are Выкл.



Часовой пояс GMT +3, время: 16:21.

СЦБ на железнодорожном транспорте Справочник 
сцбист.ру сцбист.рф

СЦБИСТ (ранее назывался: Форум СЦБистов - Railway Automation Forum) - крупнейший сайт работников локомотивного хозяйства, движенцев, эсцебистов, путейцев, контактников, вагонников, связистов, проводников, работников ЦФТО, ИВЦ железных дорог, дистанций погрузочно-разгрузочных работ и других железнодорожников.
Связь с администрацией сайта: admin@scbist.com
Advertisement System V2.4