영국 철도 HS4000

British Rail HS4000
HS4000 "Kestrel"
HS 4000 Barrow Hill Open Day 1971.jpg
1971년 바로힐 오픈데이 HS 4000
종류 및 출처
전원 타입디젤 전기
빌더Loughborough Brush TractionHawker Siddeley
일련 번호브러시 711(1967)[1][2]
제조일1967년 완공
사양
설정:
UICCo'Co'
게이지초기: 1,435 mm (4피트 (8+12인치)(영국)
1971년 이후: 1,520mm(4피트 11+27µ32인치) 러시아 게이지[3]
휠 직경3피트 7인치(1.092m)[4]
1,092mm(42.99인치)[3]
휠베이스51피트 (8인치) (15.75m)[3]
외측 휠셋에서 중간 액슬까지의 거리: 7피트 3인치(2.21m)[1][3]
중간 축까지의 내부 휠셋 거리: 7피트 8인치(2.34m)[1]
길이66피트(20.27m)[3] 6인치
8 피트 (9 + 3 인치) (2.69 m)
높이3.91 m (12 피트)9 + 3 인치 (3.91 m)
차축 하중최대 22.2톤
21.5 t(클래스 47형 대차 포함)
로코의 무게133 롱톤 6백중량(135t)[1][2][note 1]
126 t[3][note 2]
연료 용량1,000 imp gal (4,500 l, 1,200 US gal)
원동력설저 16LVA24[1]
트랙션 모터6 브러시 모터(DC)
전송3상 교류 교류 발전기, DC 트랙션[1] 모터
열차 브레이크듀얼(공기 및 진공), 전기 회생 다이내믹[1] 브레이크
퍼포먼스 수치
최고 속도180km/h (110mph)
출력엔진: 4,983[1][3] kW (1,100 rpm시)
레일 내: 2,500 kW (3,353 hp)[1]
추적 작업 최대 450kN(100,000lbf)[3]
270kN(61,000lbf)(30km/h(19mph)[3]시)
187kN(42,000lbf) (45km/h(28mph)[3]시)
직업
연산자영국 철도, 소련 철도
처분1971년 7월에 러시아로 수출되었다가 나중에 1993년에 폐기되었다.

HS4000 케스트렐은 1967년 러프버러주 Brush Traction에 의해 미래의 영국 철도 및 수출 [7]주문에 대한 기술 시연자로 제작된 고성능 디젤 기관차입니다.기관차 번호는 Hawker Siddelley(Brush Traction 소유주)의 이니셜과 Sulzer 디젤 엔진(4,000hp)의 출력 정격을 조합한 것으로,[7][8][9] 동사가 제조한 기관차 중 가장 강력한 기관차입니다.

Co-Co배열로, 4,000마력(3,000kW)의 Sulzer 16LVA24 엔진이 장착되었으며, 최고 속도는 180km/[note 3]h(110mph)였으며 무게는 133톤이었습니다.그것은 노란색 황토색으로 칠해져 있었고, 몸 아래쪽에 넓은 초콜릿-갈색 띠가 있고, 몸 주위에 가는 흰색 선으로 구분되어 있었다.

배경과 디자인

1960년대 중반에 영국 철도는 승객과 화물 작업 [1]모두에 3,000hp(2,200kW) 이상의 출력을 가진 126톤 미만의 5형 기관차에 대한 사양을 생산했습니다.Brush Electric Engineering Ltd. (Brush Traction)와 Sulzer Brothers Ltd.는 British Rail의 평가를 위해 4,000h(3,000kW) 기관차로 응답했습니다.차체, 외부 세부 사항, 제어 콘솔 및 색상은 "윌크스 & 워드"[10]의 E.G. M. 윌크스가 디자인했다(나중에 윌크스 & 애쉬모어, 웨스트 서섹스주 호섬에 본사를 둔 산업 디자인 회사).설계 원칙은 단일 엔진이 쌍발 차량보다 유지보수가 덜 필요하며, 매우 높은 출력은 화물 열차의 이중 방향이 [1][2]불필요하다는 것을 의미합니다.

디젤 엔진

브러시는 설저의 16기통 Vee 16LVA24 엔진을 채용했다.Sulzer의 12기통 트윈 패럴렐 뱅크 듀얼 크랭크 12LDA28 엔진의 이전 경험은 양호했지만, 이러한 형태로 Sulzer에서 사용할 수 있는 최고 출력은 2,350hp(1,750kW)[11]의 12LDA31이었다.V 엔진은 3,000hp(2,200kW) 이상의 출력을 제공했을 뿐만 아니라 단일 크랭크로 엔진 블록이 가벼워졌기 때문에(듀얼 뱅크 설계보다) 출력 대 중량 [11]비율이 향상되었습니다.

이 엔진은 4행정 터보차지 오일 쿨링 설계로, 오일은 열교환기에서 물로 냉각되고 물은 라디에이터에서 냉각됩니다.피스톤 직경은 스트로크 280mm로 240mm입니다.[3]

배터리를 충전하거나 엔진을 시동하는 [1]데 더 작은 보조 발전기(~40kW[3])가 사용되었습니다.

전기 변속기 및 보조 전기 시스템

이 전력을 레일로 전달하기 위해 브러시는 84개의 실리콘 다이오드로 구성된 정류 회로에 연결된 브러시리스 돌기[note 4] 3상 교류 발전기를 사용하여 [1][2]디젤 엔진으로부터 전기 트랙션을 위한 최대 2,500kW의 전력을 생산했습니다.브러시리스로 3상 전력을 생산하는 보조 교류 발전기는 전동차 난방을 위해 최대 500kW를 공급하고 기관차 [1][2]내 선풍기 등에 전력을 공급했습니다.두 교류 발전기의 전기자/로터는 브러시리스 교류 [1][2][note 6]발전기의 정류된 출력에 의해 DC에 의해 전기적으로[note 5] 통전되었다.

6개의 차축 각각은 4극력 환기형인 개별 견인 모터에 의해 구동되었습니다.차축과 모터의 연결은 감속 기어(110mph(180km/h)의 최고 속도)를 통해 이루어졌으며, 그런 다음 플렉시블 중공 샤프트 드라이브를 통해 [1][2]차축에 연결되었습니다.

트랙션 모터와 엔진 라디에이터를 냉각하는 팬(블로워)은 3상 비동기 유형이었고, 압축기를 구동하는 모터, 펌프, 동적(저항) 브레이크용 팬 등은 DC [1][2]모터였습니다.

브레이크 시스템

기관차 제동은 진공, 공기(고압) 또는 동적(전기 회생 저항 제동)에 의해 이루어졌으며, 동적 브레이크는 동적 브레이크의 효과가 낮은 저속에서 활성화되었으며, 속도 센서는 자동으로 사용할 제동 유형을 결정하였습니다.또한 유압 작동식 주차 브레이크가 [1][2]장착되었습니다.

전자 기기

플러그인 솔리드 스테이트 모듈은 휠 슬립 모니터링 및 엔진 [1][2]온도 모니터링을 포함한 전압 및 전원 제어에 사용되었습니다.

상부 구조 공사

용접된 응력 강철 표면을 가진 워렌 트러스 차체 구조가 기관차의 측면에 사용되었으며, 주 엔진의 횡하중을 전적으로 [1][2]지지했습니다.

보기

대차 사이드 프레임은 코일 스프링 [1][2]서스펜션이 있는 일체형 주조 구조였으며, 4개의 가로 멤버(내부 2개 및 양[3] 끝에 2개)로 연결되었습니다.

Here Green 레일 사고 이후, British Rail은 모든 기관차가 21톤 이하의 차축 중량을 가져야 한다는 지시를 내렸습니다.이를 준수하기 위해 Brush는 기관차에 개조된 영국식 레일 클래스 47 대차를 장착했다.가벼운 구조와 견인 모터가 도움이 되었지만, 결국 케스트렐의 축당 22.5톤을 남기는 시도는 실패했다.케스트렐은 계속 사용되었지만, 차축 중량 문제가 기관차 판매 결정에 기여하였고, 이에 앞서 1971년 3월에 원래의 대차들을 다시 장착하였다.

택시

운전석 캡은 고무 [3]피팅으로 아래 프레임에 부착됩니다.운전자 제어장치는 [12]47등급과 유사했다.

직업

영국 철도

1966년에 착공하여 [1]1967년에 완성되었다.그러나, 기관차는 조달 요건에 대해 영국 철도에서 지정한 20t의 차축 하중 한계를 상당히 초과하였습니다.이 기관차는 1968년 1월 29일 메리본 역에서 BR에 정식으로 양도되었다.시험 운행은 승객과 화물 차량 모두에서 수행되었습니다. 이 기관차는 주로 중량이 2000t을[2] 넘는 석탄 열차를 포함한 무거운 화물 열차를 운반하는 데 사용되었으며, 14,000마일(23,000km)[1][2] 이후 88%의 가용성 수치를 달성했습니다.

신형 대차를 장착한 후, 그 기관차는 급행 여객 열차에 사용되었다.영국 철도 클래스 55('Deltic') 운영을 위해 설계된 런던 킹스 크로스-뉴캐슬 서비스 다이어그램에서는 새로운 견인 [12]모터가 레일에서 동력이 감소했음을 의미함에도 불구하고 장치가 필요 이상으로 14분 빨랐습니다.

1971년 3월 영국에서 퇴역하고 재장착을 [13]위해 Brush로 돌려보냈다.

소련으로의 매각

이 기관차는 1971년 소련에 127,[2]000파운드에 팔렸고 1971년 [1]7월 MV 크라스노캄스크[12] 의해 카디프 부두에서 레닌그라드 부두로 운송되었다.러시아에 도착하자 마자, 황조롱이 모스크바 철도 차량 전시회에 다음 All-Union 철도 교통 과학 연구소 Shcherbinka[14]게 1,520 mm(4피트 11+27⁄32에)에 원형 시험 railway[노트 7]하면서 러시아 철도망 일부에 사용되는 시험 re-gauged다로 전시되었다.[3]

기관차 시험 후 엔진은 정적 시험을 위해 제거되었고 기관차 본체는 다른 차량의 [15]고부하 시험에 사용하기 위해 밸러스트되었다.

이 차량의 잔해는 [1]1993년에 폐기된 것으로 추정된다.

결론들

영국

그 기관차는 [16]더 이상의 주문을 하지 않았다.

러시아

러시아 철도 엔지니어의 관찰 중 일부는 러시아와 영국 기관차 설계 사이의 다양한 관행과 관련이 있습니다. 구체적으로는 다음과 같습니다.

  • 영국에서는 로딩 게이지가 작기 때문에 운전사가 서 있으면 신호가 보이지 않을 정도로 운전실 유리창이 낮게 설정되었다.
  • 통로가 너무 좁았어요.
  • 그 대차들은 지나치게 큰 것으로 여겨졌다.
  • 엔진과 압축기를 메인 프레임 아래에 슬링하는 요건은 이례적인 것으로 간주되었습니다.
  • 응력된 피부 구조는 부식으로 인해 적합하지 않은 것으로 지적되었으며, 하중 지지 피부는 얇고 [15]점 용접되어 구조적 약화에 대한 민감성을 증가시켰다.

서스펜션의[18] 액슬 베어링, 트랙션 변속기[17] 및 구형 고무 금속 조인트가 [15]관심사로 간주되었습니다.

개발

HS4000의 기술 중 일부는 소련에서 [1][16]만들어진 후속 기관차의 기반 또는 개선점을 형성하기 위해 사용되었다.

모델

HS4000 "Kestrel"은 Silver Fox [19]Models에 의해 OO 게이지로 즉시 실행 가능한 키트로 제작되었습니다.

덴마크의 Heljan은 4000대 [20]한정 운행의 일부로 Kestrel의 매우 상세한 OO 스케일 모델을 생산했다.

켄트 주 스완리에 있는 스완리 뉴 반 철도는 마다이크 미니어처 철도에 의해 만들어진 7/4인치 궤간 오버스케일 버전의 '케스트렐'을 운영하고 있다.이 모델은 풀사이즈와 달리 디젤 [21]유압식입니다.

레퍼런스 및 메모

메모들

  1. ^ 1968년 1월 22일 더비에서 무게를 쟀고, 과체중 [5]결과가 나왔다.
  2. ^ 추정, 최대 적재, 전체 중량 목표.[6]
  3. ^ 트랙션 모터 기어를[2] 기준으로 한 지속 최대 속도
  4. ^ 돌극 기계 돌극 기계에 대한 모터 및 발전기 모두의 일반적인 설명 mysite.du.edu
  5. ^ 즉, 영구 자석 타입이 아님
  6. ^ 따라서 여기 교류 발전기와 주 교류 발전기의 로터가 동축으로 연결되고 정류 다이오드도 회전 운동을 거칩니다.
  7. ^ 유즈노예 부토보 지구에 있는 'ru: u: uznoye Butovo'의 '실험 테스트 철도 VNIZHT'를 참조하십시오.VNIZhT(VNIZhT)는 러시아의 철도기관이다.
    Wayback Machine 'Experimental ring VNIIZhT'에서 2009년 9월 12일 아카이브참조하십시오.www.vniizht.ru

참조

  1. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z 철도 랩터 섹션 HS4000 KESTREL glostransporthistory.visit-gloucestershire.co.uk
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p "HS4000 'KESTREL' : The world's most powerful Sulzer engined diesel locomotive". derbysulzers.com.
  3. ^ a b c d e f g h i j k l m n o Diesel HS400 (Kestrell) (Russian) ivan1950.tripod.com information from "Локомотивы и моторвагонный подвижной состав железных дорог Советского Союза. 1966-1975", Ракова, Москва "Транспорт" 1979 г. (English:소련의 철도 기관차 및 복수 열차 유닛 차량 1966-1975, 모스크바 라코프, 1979년)
  4. ^ 탐스 1978, 페이지 76
  5. ^ 탐스 1978, 페이지 77
  6. ^ 탐스 1978, 76-77페이지
  7. ^ a b 인식 및 기기 정보, HS4000[황당] therailwaycentre.com
  8. ^ "HS4000 'Kestrel' The world's most powerful Sulzer engined diesel locomotive". Derby Sulzers. Retrieved 20 November 2020.
  9. ^ "KESTREL – A 50 YEARS OLD FLIGHT OF FANCY??". Railway Matters on Track. WordPress.com. Retrieved 20 November 2020.
  10. ^ E.G.M. 윌크스가 직접 작성한 HS4000 사진 뒷면에 손으로 쓴 주석과 같이.사진: Wilkes 자체 아카이브(2019년 2월 14일 경매에서 판매) : https://www.henryadamsfineart.co.uk/lot/47685
  11. ^ a b 디젤 트랙션의 설저 엔진 : 화분 및 불완전 이력 1912 - 1990 www.derbysulzers.com
  12. ^ a b c A Sulzer Engineer's Memories 1965-1996 영국 철도 기타 섹션 HS4000 "Kestrel" www.derbysulzers.com
  13. ^ Devereux, Nigel; Nick Pigott. "From the archive: The big bird that flew too far". The Railway Hub. Mortons Media Group Ltd. Retrieved 17 December 2019.
  14. ^ 탐스 1978, 페이지 82
  15. ^ a b c Hs400(HS400) 디젤 HS4000 Kestrel ivan1950.tripod.com 작성자:브리안스크 주 올레그 이즈메로프
  16. ^ a b 레일웨이 잡지.2008년 8월, www.zinio.com 경유
  17. ^ Измеров О.В. : ЛАССИФИКАЦИИ ТЯГОВЫХ ПРИВОДОВ ПО ДИНАМИЧЕСКИМ СВОЙСТВАМ ДЛЯ ЗАДАЧ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РЕЛЬСОВЫХ ЭКИПАЖЕЙ Classification of vehicle traction drives by dynamic properties, Author:O V 이즈메로프, '케스트렐' 기관차에서 발견된 축방향 구동력은 160km/h의 TEP75 기관차의 차축 매달림 모터보다 낮은 수평 및 수직 궤도 힘을 제공한다는 점에 주목한다. www.zimerov.narod.ru
  18. ^ ТЯГОВЫЕ ПРИВОДЫ ПЕРИОДА МАССОВОЙ РЕКОНСТРУКЦИИ ТЯГИ Traction drive suspension systems www.zimerov.narod.ru
  19. ^ "HS4000 Kestrel Co-Co Brush". Archived from the original on 16 December 2013. Retrieved 17 November 2012.
  20. ^ "Brush/Hawker Siddeley KESTREL". www.heljan.dk (in Danish). Archived from the original on 16 February 2010. Retrieved 19 January 2010.
  21. ^ "Kestrel - HS4000". Retrieved 19 March 2011.

원천

추가 정보

  • Marsden, Colin J.; Fenn, Graham B. (1988). British Rail Main Line Diesel Locomotives. Sparkford: Haynes. pp. 26–29. ISBN 9780860933182. OCLC 17916362.

외부 링크

  • "HS4000 in 1985". 사진은 러시아의 HS4000이 수리 상태가 좋지 않은 상태로 여전히 호커 시델리 도장에 있는 모습.