Methods of Determination of the Fuel Consumption of the Locomotive Diesel-Electric Propulsion System for Regular Operating Conditions

Abstract:

In order to determine the fuel consumption during operation of locomotive it is necessary to work out the characteristics of fuel consumption vs. power produced by propulsion system. These characteristics can be obtained during tests in a diagnostic stand equipped with water rheostat, which allows to simulate any load on the main generator. Another method depends on utilization data from monitoring system of the propulsion system, obtained during regular operation of the locomotive. The main disadvantage of this method is lack of long-term constant loads, which is caused by frequently changing operating conditions. This has a major impact on the measuring error, which can be minimized by suitable utilization of a large number of measurements. Practical remarks of those methods usage have been presented in this paper.

• Periodical: Key Engineering Materials (Volume 597)
• Pages: 77-86
• DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.597.77
• Online since: December 2013
• Authors: Paweł Kortas
• Keywords: Diesel-Electric Locomotive, Fuel Consumption, Propulsion Load

References

[1] Y. Bai, B. Mao, F. Zhou, Y. Ding, Ch. Dong, Energy-Efficient Driving Strategy for Freight Trains Based on Power Consumption Analysis. J Transpn Sys Eng & IT, 2009, 9(3), 43-50.

DOI: 10.1016/s1570-6672(08)60062-8

[2] A. Balcerski, Z. Kneba, J. Kropiwnicki, S. Makowski, The conception of exploitation efficiency of autonomic energy systems of land vehicles and ships. Combustion Engines R. 48, nr SC2, Mixture Formation, Ignition and Combustion, 2009, s. 70-76.

[3] A. Balcerski, Modele probalistyczne w teorii projektowania i eksploatacji spalinowych siłowni okrętowych. Fundacja Promocji Przemysłu Okrętowego i Gospodarki Morskiej, Gdańsk (2007).

[4] P. Boguś, R. Grzeszczyk, Wykrywanie i detekcja stanu pojazdu szynowego z użyciem GPS oraz innych pokładowych urządzeń rejestrujących. Pojazdy Szynowe nr 2/2010, s. 13-23.

DOI: 10.53502/rail-139716

[5] Y. Ding, F. Zhou, Y. Bai, R. Li, B. Mao, Train Grade Resistance Calculation Modification Model Based on Measured Data. J Transpn Sys Eng & IT, 2010, 10(6), 82−88.

DOI: 10.1016/s1570-6672(09)60075-1

[6] E. Domański, Z. Ożóg, Lokomotywy spalinowe serii ST44. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa (1984).

[7] ENTE Sp. z o. o. METRONIX, System monitorowania zużycia paliwa i wspierania procesów logistycznych przewoźnika kolejowego. Konferencja nowoczesne rozwiązania dla taboru szynowego. Radiokomunikacja kolejowa. Gdańsk 19–20 lutego 2008 r.

[8] J. Gronowicz, Energochłonność transport kolejowego. Trakcja spalinowa. Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa (1990).

[9] J. Gronowicz, Studium nad estymatami energetycznymi lokomotywy spalinowej z przekładnią elektryczną. WPP Rozprawy, nr 140, (1982).

[10] J. Gronowicz, B. Kasprzak: Lokomotywy spalinowe. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa (1984).

[11] M. Janiak, G. Krzyżaniak, Urządzenia Mechaniczne w inżynierii środowiska, Część II. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań (1999).

[12] R.R. Liu, I.M. Golovitcher, Energy-efficient operation of rail vehicles. Transportation Research Part A 37 (2003) 917-932.

DOI: 10.1016/j.tra.2003.07.001

[13] D. Park, Y. Yoon, S-B. Kwon, W. Jeong, Y. Cho, K. Lee: The effects of operating conditions on particulate matter exhaust from diesel locomotive engines. Science of the Total Environment 419 (2012), 76–80.

DOI: 10.1016/j.scitotenv.2012.01.002

[14] D.C. Petrilean: Method of calculus for power input of the helical screw compressor. U.P.B. Sci. Bull. Series D, Vol. 71, Iss. 4, (2009).

[15] Pojazdy Szynowe PESA Bydgoszcz S.A.: Dokumentacja techniczno-ruchowa modernizacji lokomotywy typu M-62. Bydgoszcz, (2011).

[16] Ch. Tang, Y. Mo, W. Zhou: Application of fuzzy and binary algorithm to regulation of load in locomotive load test, Second International Conference on Mechanic Automation and Control Engineering, (2011), 96-99.

DOI: 10.1109/mace.2011.5986866

[17] ZEPWN Jerzy Czerwiński i wspólnicy – Spółka Jawna: System CL400 do kontroli zużycia paliwa w lokomotywach spalinowych z przekładnią elektryczną. Ulotka informacyjna. http: /zepwn. com. pl.