◄ لوکوموتیوهای زیمنس و تاثیر دمای کار موتور بر خرابی و هزینه تعمیرات

خلاصه مشخصات لوکوموتیوهای ER24 ایران ساخت زیمنس براساس Technical Descreption: موتور MTU 16 V 4000 R43L، 600 الی 1800 دور، ظرفیت باک 6000 لیتر، گاباری UIC 505-1، 4 محوره، حداکثر سرعت 160 کیلومتربرساعت، طول 21.4 متر، فاصله محورهای بوژی 2.7، کمترین شعاع قوس افقی 80 متر، حداقل شعاع قائم در قله 250 متر، حداقل شعاع دره 300 متر، قطر چرخ (نو/فرسوده) 1100/1020 م م، وزن عملیاتی 85.5 تن، حداکثر بارمحوری 21.4، بار طولی 4، حداکثر توان موتور دیزل 2400 کیلووات، (توان در 1400 و 45 درجه 2240)، توان کششی بدون گرمایش قطار: 1960؛ نیروی کشش استارت 270 کیلونیوتن. براساس ص 76 کتابچه مذکور، لوکوموتیو برای عملکرد در دمای ۲۵- تا 50+ درجه و ارتفاع حداکثر ۲۰۰۰ متر از سطح دریا طراحی شده است و در دمای بالای 35 درجه ممکن است محدود کردن توان ضرورت یابد (باوجود کاراصلی تابستانی).

• خلاصه مشخصات لوکوموتیوهای 4 محوره ER20 اتریش ساخت زیمنس که مبنای طراحی لوکوموتیوهای ایران بود، براساس بروشور تک برگ خریدار (OBB 2016):

• نوع لوکوموتیو: دیزل-الکتریک چند منظوره (بار  و مسافر)، عنوان سازنده،  ER20"، هرکول"،  سال ساخت: 2002-2004، تعداد: 100 دستگاه، موتور 16 سیلندرMTU 16 V 4000 R41 ، دور 600 الی1800، ظرفیت باک 2800 لیتر، گاباری UIC 505 -1، 4 محوره، حداکثر سرعت مجاز 140 کیلومتر بر ساعت، طول 19.3 متر، فاصله محورهای بوژی 2.7، کمترین شعاع قوس افقی (سرعت 10 کیلومتربرساعت) 100 متر، حداقل شعاع قائم قله 250 متر، حداقل شعاع دره 300، قطر چرخ (نو/فرسوده) 1100/1020 م م، وزن عملیاتی 80  تن، حداکثر بارمحوری 20، بارطولی 4.15، حداکثر توان موتور 2000 کیلووات، توان کششی بدون گرمایش قطار: 1750؛ با گرمایش: 1600، نیروی کشش استارت 250 کیلونیوتن، حداکثر توان ترمزدینامیک 1000 کیلو وات و حداکثر نیروی ترمز دینامیک 100 کیلونیوتن، (تصویر لوکوموتیو با 4 واگن در کتاب جینز 2007).

• ویرایش دوم کتاب پیستون و تست موتور  "Pistons and Engine Testing"که توسط شرکت ماهله آلمان در سال 2016 منتشر شده، برای تبیین بهتر رابطه دمای کار پیستون موتور دیزل بر عمر آن نموداری در صفحه 56 درج نموده که توضیحات مربوطه در خصوص افزایش عمر 2 برابری با کاهش 10 درجه ای دما قابل توجه است (کاهش 13 درجه ای دمای پیستون آلومینیومی عمر آن را 3 برابر می نماید که انتظار می رود رفتار پیستون دو تکه هم با آن مشابهت داشته باشد). این رفتار در سایر قطعات متحرک حساس مانند رینگ پیستون، سوپاپ دود، انژکتور و توربوشارژر و حتی قطعات غیر متحرک مانند سرسیلندر هم وجود دارد.

• افزایش ابعاد رادیاتور لوکوموتیوهای جنرال الکتریک در سال 1371 که در چالش اول با شرکت جنرال الکتریک با هدف کاهش خرابی توربوشارژر پیگیری و به کاهش دمای آب خروجی به میزان 16 درجه منتج گردید (تین 246781)، به صورت بدیهی دمای حداکثر پیستون ... را نیز کاهش داده (مقدار دما و تاثیر بر عمر باید با شبیه سازی محاسبه گردد) و عمر آن را چند برابر نمود.

• از مقایسه مشخصات دو لوکوموتیو ER24 و ER20 و بررسی آمار و نوع خرابی های این لوکوموتیو چنین برمی آید که شرکت سازنده برای کاهش هزینه و افزایش سود در دوره ساخت و نگهداری به شرایط محیطی و نیازهای راه آهن توجه نکرده و تجربه اول شرکت جنرال الکتریک در ایران را تکرار نموده، البته با این تفاوت که لوکوموتیوهای GE در دوران گارانتی تحت شدیدترین فشارها قرار گرفتند و ضعف ها آشکار و از سازنده مطالبه و منتج به تغییرات سیستم خنک کننده سری اول و تغییرات اساسی سری دوم شد.

• با ضعف شدید طراحی سیستم خنک کاری و ظاهرا تنظیمات نامناسب و غیرایمن سیستم کنترل و حفاظت موتور (تین 267358)، نه تنها آماده به کاری این لوکوموتیوها در مدت کوتاهی به کمتر از 50 درصد رسیده بلکه قابلیت اعتماد آنها نیز بسیار کاهش یافته و شاخص MDBF آنها از 23 هزار کیلومتر در سال 1394 به 14 هزار کیلومتر در سال 1401 کاهش یافته است (تین 270253).

• این عامل سبب افزایش هزینه نگهداری نیز شده به گونه ای که بر اساس گزارش رولندبرگر نزدیک 10 برابر ترکیه است (تین 239248).

لوکوموتیو زیمنس با وجود عمر متوسط پایین، آمار خرابی بالایی دارد که ضعف خنک کاری از دلایل اصلی آن است (تین 289002).

باوجود اشتباهات حادتر زیمنس در قطارهای خودکشش (تین 298887)، نباید از محصولات خوب ایشان در دیگر صنایع غفلت کرد.