Nghiêu cứu của KS. Lê Đức Ân - Xí nghiệp Đầu máy Yên Viên.

1. Tính cấp thiết

Việc chuyển đổi sang sử dụng động cơ CAT 3508B trên đầu máy D10H không những chỉ đòi hỏi phải cải tạo về mặt cơ khí, hệ thống làm mát, dẫn động truyền thủy lực … mà còn yêu cầu phải thay thế được bộ điều khiển gia tốc động cơ cũ (12V180ZJ) để phù hợp với yêu cầu tín hiệu đầu vào cho bộ điều khiển ECM (Electronic Cotrol Modul) của động cơ CAT 3508B. Vì vậy việc nghiên cứu và lắp đặt được hệ thống điều khiển tốc độ quay - công suất động cơ từ bộ điều khiển gia tốc mới (tay máy tài xế) là hết sức cần thiết.

2. Kết quả nghiên cứu

Đề tài đã nghiên cứu cải tạo hệ thống điều khiển gia tốc bằng bộ chuyển đổi tín hiệu lôgic thành tín hiệu xung điều khiển từ đó đưa vào bộ điều khiển ECM thay thế cho bộ điều khiển vòng quay động cơ cũ vận hành bằng gió ép hành trình của xi lanh gia tốc để thông qua quả ga cấp tín hiệu cho ECM để nâng, hạ vòng quay động cơ.

Sản phẩm đề tài là Bộ thiết bị biến đổi tín hiệu bằng kỹ thuật số để biến đổi vòng quay của động cơ CAT 3508B đã được lắp trên đầu máy D10H-018. Thiết bị được thiết kế với khả năng ổn định cao nhờ có 2 panel chính và dự phòng đồng thời cũng cho phép chuyển đổi dễ dàng sang hệ thống điều khiển gia tốc kiểu cũ trong trường hợp có trục trặc, đáp ứng được khả năng thay thế linh hoạt. Thiết bị có hình thức đẹp, nhỏ gọn việc, dễ tháo lắp và bảo trì.

3. Khả năng ứng dụng và hiệu quả kinh tế

Bộ thiết bị biến đổi tín hiệu bằng kỹ thuật số để biến đổi vòng quay của động cơ CAT 3508B đã được ứng dụng, lắp đặt trên một số đầu máy D10H tại Xí nghiệp Đầu máy Yên Viên. Thiết bị đã được đưa vào thử nghiệm từ tháng 16/04/2013 đến nay đạt các yêu cầu kỹ thuật của việc thử tải theo đề cương được duyệt, không trục trặc trong vận dụng.

Bộ thiết bị biến đổi tín hiệu bằng kỹ thuật số để biến đổi vòng quay của động cơ CAT 3508B giúp đảm bảo được các chế độ gia tốc cho đầu máy, đảm bảo quá trình hoạt động của động cơ bình thường, đồng thời khắc phục được các nhược điểm về: nâng hạ không chính xác số vòng phút của 1 nấc tay máy dẫn đến tận dụng tối đa hiệu suất máy, giảm tiêu tốn nhiên liệu, tránh để xẩy ra các hiện hiện tượng các-đăng và khớp mềm động cơ bị giằng giật, chờn bu lông khớp mềm, rung lắc đầu máy… trong khi giá thành thấp hơn so với hệ thống điều khiển kiểu cũ.

Theo tính toán sơ bộ ban đầu, chỉ riêng giá thành của Bộ thiết bị biến đổi tín hiệu kỹ thuật số mới để thay thế cho Bộ điều khiển động cơ kiểu quả ga cũ đã tiết kiệm 18 triệu đồng/bộ. Do đó nếu thay thế hết 30 đầu máy D10H hiện nay thì số tiền tiết kiệm là:

30 đầu máy x 18 triệu = 543 triệu đồng.

Ngoài ra, hiệu quả đề tài còn thể hiện trên các mặt: tăng độ bền thiết bị, giảm suất tiêu hao nhiên liệu, chủ động được linh kiện thay thế, đảm bảo an toàn chạy tàu (không phải chi phí khắc phục sự cố

Trường hợp, ĐSVN có các dự án thay thế động cơ diesel lạc hậu, cũ hỏng không có vật tư thay thế bằng động cơ CAT phun nhiên liệu điện tử tương tự như động cơ CAT 3508B của các đầu máy loại khác thì hoàn toàn có thể ứng dụng kết qủa của đề tài để cải tạo mạch điện điều khiển động cơ để sử dụng trên các loại đầu máy đó mà không phải nhập khẩu của nước ngoài thì giá trị của đề tài đối với ngành sẽ lớn hơn rất nhiều.

4. Địa chỉ lưu trữ kết quả nghiên cứu:

Hồ sơ và báo cáo thuyết minh đề tài được lưu giữ tại Ban Hợp tác Quốc tế & Khoa học Công nghệ, 118 Lê Duẩn, Hà Nội.