Wabtec “артықшылығы”: тынымсыз инновация Evolution сериясының қозғалтқыштарын болашаққа жетелейді
Жаңа EVO Advantage жанармай тиімділігі мен өнімділігі үшін әлемдегі жетекші ауыр жүк тепловоз қозғалтқышының платформасын қайта елестетуді жалғастыруда
Биыл теміржол саласының тарихында да, Wabtec компаниясында да екі маңызды мерейтой атап өтіледі:
- Бүгінде бүкіл әлемде қолданыстағы 10 000-нан астам локомотивті қуаттайтын және саланың ең үлкен сатушыларының бірі болып қалатын Wabtec Evolution сери ясы қозғалтқышының (“EVO” деп те аталады) 20 жылдық мерейтойы.
- Wabtec компаниясының EVO Tier-4 локомотивінің 10 жылдық мерейтойы, ол Trains журналы “алыс-алыс I класс теміржолдарында басым жаңа жол қуаты” деп атайды, бүгінде 1200 -ге жуық қондырғысы жұмыс істейді.
Evolution сериясы бәрін өзгерткен қозғалтқыш деп айту артық айтқандық емес. Ол 1990 жылдардың ортасында Wabtec-ті жүк локомотив өндірісінің жетекшісіне айналдырды, бұл оны Солтүстік Американың І класты тасымалдаушылары мен халықаралық тасымалдаушылар арасында шығарындылар стандарттарын қатаңдату, тұтынушылардың сенімділік талаптары және отынның үнемдеуі үшін ең жақсы таңдауға айналдырды.
Бірақ ол сондай-ақ тағы бір нәрсе жасады: Бұл компанияның сипаты туралы бірдеңе анықтады, Wabtec жолы “кенелер”.
“Біз 2005 жылы біздің клиенттерімізге EPA-ның Tier 2 шығарындылары стандарттарын қанағаттандыруға және оларды болашақ өзгерістермен дамуға жақсы орналасуға көмектесу үшін Evolution Series қозғалтқышын іске қостық”, - деп еске алады Джим Гамбл, вице-президент, қозғалтқыштар және қуат шешімдері, Wabtec. “Басқа локомотив өндірушілері жаңа сәйкестік талаптарын “тексеру” үшін қосымша түзетулер жасағанымен, біз клиенттерімізге мүмкін нәрсені мұқият қайта қарастыру арқылы жақсы қызмет көрсетеді деп сендік. Біздің “түзетуіміз” болашақ қажеттіліктерге бейімделу үшін жеткілікті икемділікті қамтамасыз ететін инновациялық өнімділік мүмкіндіктерімен жүктелген жаңа қозғалтқыш архитектурасы болды.
“Бұл тәуекелсіз емес, батыл қадам болды, бірақ нарық бізді құптады және марапаттады - бұл күні бүгінге дейін жалғасуда”.
Кейінірек 10,000-нан астам локомотивтер - және санау - Wabtec-тің EVO қозғалтқыш платформасындағы ставкасы тәуекелге тұрарлық дәлелденді. Бұл қозғалтқыш архитектурасы әлі де 4-деңгей ге сәйкестік жетілдірулерінен және жанармай /баламалы отынды пайдаланудан бастап, жанармайдың қосымша тиімділігін арттыру үшін серпінді eTurbo технологиясы бар EVO Advant age сияқты жаңа қозғалтқышты жаңартуларға дейін индустрияның кейбір ең үлкен жаңалықтары жасалатын платформа болып табылады.
Сонымен, мерейтойлар өткенді тиісті түрде еске алғанымен, Wabtec ойынды өзгертетін қозғалтқыштың болашағын көрсету үшін EVO компаниясының қос мерейтойларына орай пайдаланғаны дұрыс.
Эмиссияға негізделген инновация бұрылысы бар
2000 жылдардың басындағы EPA шығарындыларының жаңа ережелеріне сәйкес келу локомотив өндірушілеріне қиындық туғызды. Көптеген өндірушілер шешімді өздерінің ағымдағы ұсыныстарының линзасы арқылы қарап, қолайлы нәтижеге қол жеткізу үшін қосылған салқындату сияқты түзетулер енгізді. Бұл тәсіл шығарындыларды тиісті түрде азайтып, жұмыс істегенімен, ол отын тиімділігінің төмендеуіне байланысты болды.
Wabtec басқа жолды алып, жай ғана қорапты белгілеп, мәселеден шығу жолын “реттеуден” бас тартты. Оның орнына, ол 1950 жылдары әзірленген өзінің FDL қозғалтқышына қарап, толық жаңарту мүмкіндігін көрді, шығарындыларды азайту ғана емес, сонымен қатар жетек өнімділігін жақсарту үшін шешетін инновацияның masterstroke. Дұрыс орындалған Wabtec шығарындыларды азайтатын, өзгермелі сәйкестік стандарттарына бейімделетін, жанармай тиімділігін арттыратын және болашақ инновациялардың негізі болатын 21 ғасырдағы қозғалтқышты жасай алады.
Evolutions сериясының қозғалтқышы дүниеге келді.
“Біздің бәсекелестеріміз шығарындылардың жаңа ережелерін шешуді қозғалтқыш проблемасы ретінде қарастырды; олар қолданыстағы қозғалтқыштарымен жұмыс істеп, оларды сәйкестендіру үшін оларды ажыратты”, - дейді Wabtec компаниясының инженерлік вице-президенті Алан Гамильтон. “Мәселе отын үнемдеудің төмендеуіне әкелді. Wabtec инженерлері мүлдем басқа көзқарас қабылдады. Олар қозғалтқышты локомотив үшін “электр станциясы” ретінде қайта ойластырды және шығарындыларды азайту жолдарын тапты, сонымен бірге отын тиімділігін арттыру - нағыз серпіліс”.
Бұл жаңалық EVO қозғалтқышын рельс саласына енгізді. Wabtec инженерлері қозғалтқышқа отынды жеткізудің жаңа тәсілдерін сынап көрді, сайып келгенде, жанармай инъекциясын дәлірек басқаруға мүмкіндік беретін жоғары қысымды ортақ рельс жүйесіне қонды. Бұл сияқты қозғалтқыштың жалпы дизайнындағы қиялды және практикалық жақсартулар Wabtec-ке клиенттерінің сәйкестік қажеттіліктерін қанағаттандырып қана қоймай, теміржолдағы негізгі шығындар тұтқасы болып табылатын отынның жаңадан табылған тиімділігі түрінде құндылық қосуға көмектесті.
Сәйкестіктің қатаң стандарттары тоқтамаған сияқты, Wabtec инженерлерінің шығармашылығы да тоқтаған жоқ. Бөлшектер мен NOx мөлшерін едәуір көп төмендетуді талап ететін Tier 4 шығарындыларының стандарттары пайда болған кезде, басқа локомотив өндірушілері қозғалтқыш қоспасына қымбат және несепнәр негізіндегі катализаторларды енгізіп, “кейінгі өңдеу” шешімін қабылдады.
Вабтек емес. Оның инженерлері кейінгі өңдеу тәсілдерін зерттегенімен, олар өздерінің жүйелік-инженерлік тәсіліне конвертті итермелеп, қымбат тұратын кейінгі өңдеуге тәуелділіктен шығып, Evolution Series Tier 4 локомотивімен 1 класты теміржолдардың жүрегіне кірді. Wabtec компаниясының инженерлері үшін Tier 4 сәйкестігі көтермелеуді қамтамасыз етті, бірақ өнімділік пен құндылықты құру мақсат болып қала берді.
EVO Tier 4 қозғалтқышы EPA тағайындаған NOx шығарындыларын 76% -ға және бөлшектер шығарындыларын 70% төмендетуді сәтті орындады және қанағаттандыруды жалғастыруда. Сондықтан бүгінде 1200-ге жуық Wabtec Tier 4 локомотиві рельстерде тұр, ал ең жақын бәсекелестің оннан бірі бар.
Wabtec клиенттері үшін жаңа “артықшылық”: EVO артықшылығы
Wabtec компаниясының EVO Tier 3 және Tier 4 локомотивтерінің табыстары өте жақсы болғанымен, олардың солай болып қалуының бір себебі - Wabtec бұл жұмыстың ешқашан орындалмайтынын біледі. Wabtec инженерлері бүкіл әлем бойынша өз клиенттеріне қолынан келген артықшылықты жеткізгісі келетін болсақ, әрдайым одан да көп нәрсені алға бастайды.
Сіздің қозғалтқыштарыңыз саладағы ең таза, отынды үнемдейтін және сенімді болған кезде, тағы не істеуге болады? Әрине, тағы да жаңалық енгізіңіз.
Және дәл осылай Wabtec компаниясы EVO Advantage көмегімен жасады. Әлемдегі FDL қозғалтқыштарының қызмет ету мерзімі мен өнімділігін ұзартқан қозғалтқышты жаңғырту пакеті өзінің табысты forebear FDL Advant age ізімен EVO Series Tier 3 және Tier 4 локомотивтеріне арналған EVO Advantage пакеті кейбіреулер ойламаған нәрсені жасайды: ол қосымша отынды 7% -ға дейін үнемдейді.
Бұл тиімділікті арттырудың жүрегі Wabtec компаниясының eTurbo технологиясында жатыр. Tier 3 және Tier 4 локомотивтері үшін конфигурациялар сәл өзгеше болғанымен, тұжырымдама шамамен бірдей: Wabtec генераторды қозғалтқыштың шығатын энергиясын жинайтын генераторға толығымен біріктірді. Алтернатор бұл энергияны локомотивтің алты тартқыш қозғалтқышының бірін қуаттау үшін пайдаланады, қозғалтқыштан жүктемені алып тастайды, осылайша отын тиімділігін арттырады.
Әдеттегі Wabtec сәнінде бұл “кіру” шешімі локомотивтің қол жетімді кеңістігінің тығыз шегіне талғампаз сәйкес келеді. Ол сонымен қатар компонент деңгейіндегі жетістіктерге толы.
Мысалы, сыйақымен кеңістікпен Wabtec компаниясының инженерлері турбокомпрессор генераторының ішінде ротор магниттерін сақтау үшін көміртекті талшықты жеңді әзірледі. Титан сияқты басқа жең материалдары көміртекті талшыққа қарағанда 5x қалың және дизайнды рұқсат етілген орау кеңістігінен тыс қозғаушы еді. Сайып келгенде, көміртекті талшық генератордың турбокомпрессордағы қол жетімді кеңістікке сәйкес келуіне мүмкіндік беру үшін қолданылды.
Қосымша перспектива үшін, егер eTurbo ішіндегі көміртекті талшық жіптері (диаметрі адам шашына қарағанда 10 есе жіңішке) аяғына дейін салынса, нәтижесінде алынған жолдың ұзындығы 15 миль болады.
Дегенмен, бұл 15 миль инновация алға жылжуға көмектесетін отын тиімділігімен салыстырғанда ештеңе емес. Отын тиімділігі 7% -ға дейін жоғары болған EVO локомотиві әрбір миллион жол жүргені үшін қосымша 70,000 мил ьден өтуі мүмкін. (Ескерту: “2025 жылдың шілдесіндегі жағдай бойынша, жұмыс істеп тұрған Evolution Series Tier 4 локомотивтері 500 миллион мильден астам және шамамен 10 000 жылға жуық аралас жұмыс уақытын жинады”. Дереккөз: Теміржол дәу ірі).
Кең ауқымды далалық сынақтан өтіп жатқан Tier 3 және Tier 4 EVO Advantage жүйелеріне eTurbo және турбо алтернатор; жүйені біріктіру және орау; локомотив бағдарламалық жасақтамасы/қозғалтқышты басқару бағдарламалық жасақтамасы; және қуат электроникасының аппараттық құралдары кіреді.
Мақсатпен жаңашылдық
Wabtec EVO Engine шеберлігінің 20 жылын және EVO Tier 4 жеңістерінің 10 жылын тойлағандықтан, компания мақсатпен жаңашылдықты қалай жасау керектігін білетіні анық.
“Ауыр жүктердегі ең жақсы локомотивтерді құрастыру және оларды үздіксіз жетілдіру үлкен шеберлік пен шексіз қиялды қажет етеді”, - деп қорытындылайды Gamble. “Клиенттер Wabtec Evolution Series локомотивімен жасалған үлкен революциялық секірісті бағалайды - және бұл шын мәнінде атап өтуге тұрарлық мерейтой, бірақ біз өткен жетістіктерге сүйене алмаймыз. Біздің және тұтынушыларымыздың баратын жері алда. Біздің үлкен және кішігірім инновацияларымыз барлығымызға ол жерге қауіпсіз, тиімді және сенімді жетуді қамтамасыз етеді”.