EMD 710

EMD 710
中央上部には灰色がかったEMD 710エンジン、右側には発電機が取り付けられています。エンジンと発電機はディーゼル機関車に搭載されています。下部には機関車と接触する銀色の梯子があります。左下には、上面が白色、側面が青色の長方形の計器箱があります。
Iarnród Éireann 201 クラス(EMD JT42HCW) 機関車に搭載された EMD 12-710G3B エンジン
概要
メーカーエレクトロ・モーティブ・ディーゼル
別名Gエンジン
生産1983年～現在
レイアウト
構成V8、V12、V16、V20
変位シリンダーあたり710立方インチ（11,600 cm 3 ）
シリンダーボア9+1 ⁄ 16 インチ（230 mm）
ピストンストローク11インチ（280 mm）
シリンダーブロック材質平鋼、成形鋼、圧延鋼の構造部材、および鋼鍛造品を溶接部に統合したもの
シリンダーヘッド材質鋳鉄、シリンダーごとに1つ
バルブトレイン気筒あたり4バルブ、SOHC排気のみ
圧縮比15.3:1
RPM範囲
アイドリング速度200
最大エンジン回転数900-904-906-910-950
燃焼
スーパーチャージャー遠心分離
ターボチャージャーハイブリッドターボチャージャー、ハーフスロットル以下、クラッチ駆動ブロワーが作動
燃料システムユニットインジェクター、エンジンカムシャフトによって作動
管理電子
燃料の種類ディーゼル
オイルシステムウェットサンプ
冷却システム液体冷却
出力
出力1気筒あたり203キロワット（272馬力）
寸法
乾燥重量最大25.57トン（25.17長トン、28.19短トン）
年表
前任者EMD 645
後継EMD 1010 - Tier-4排出ガス基準を満たすために大幅に再設計され改良されたEMD 265H

EMD 710は、エレクトロ・モーティブ・ディーゼル（旧ゼネラルモーターズ・エレクトロ・モーティブ部門）が製造したディーゼルエンジンのシリーズです。710シリーズは、1980年代初頭の50シリーズ機関車で最高回転数が950rpmだった645Fシリーズの信頼性が低いことが判明したため、従来のEMD 645シリーズに代わるものです。 [注 1 ] EMD 710は、比較的大型の中速2ストロークディーゼルエンジンで、 1気筒あたりの排気量は710立方インチ（11.6リットル）[ 1 ]、最高回転数は900rpmです。[注 2 ]

1951年、EWケタリング（チャールズ・F・ケタリングの息子）はASMEに「567シリーズゼネラルモーターズ機関車エンジンの歴史と開発」[ 2 ]と題する論文を寄稿し、567エンジンの開発中に遭遇した技術的な障害について詳細に説明しています。同じ考慮事項は645と710にも当てはまります。これらのエンジンは567Cの開発であり、シリンダーボアの拡大（645）とストロークの増加（710）を適用して、エンジンの外形サイズや重量を変えずにより大きな出力を実現し、それによって単位容積あたりの馬力と単位重量あたりの馬力が大幅に向上しました。

EMDは710Gディーゼルエンジンの発売以来、継続的にアップグレードを続けてきました。出力は1984年の16-710G3Aの3,800馬力（2,800kW）から、2012年現在では16-710G3C-T2の4,500馬力（3,400kW）まで向上しましたが、現行のほとんどのモデルは4,300馬力（3,200kW）です。

710は非常に高い信頼性を誇っていますが、初期の645も現在もサポートされており、645の保守部品のほとんどは現在も新規に製造されています。これは、645Eを搭載したGP40-2およびSD40-2機関車の多くが、40年にわたる運用を経てもなお稼働しているためです。これらはしばしばエンジンの信頼性のベンチマークとして機能し、710はこれを満たし、最終的には上回りました。SD40-2以外の機関車（SD40、SD45、SD40T-2、SD45T-2、さらには一部のSD50）の多くは、回収された機関車をベースとして、新品または再生エンジンやその他のサブシステムを搭載し、SD40-2と同等の性能に改造されています。これらの改造の一部は、オリジナルの 16 気筒 645 エンジンの代わりに新しい 12 気筒 710 エンジンを使用して行われ、公称 3000 馬力を維持しながら、燃料消費量を削減しました。

特定の機関車モデルの製造期間を通じて、改良型エンジンが利用可能になると、そのエンジンが搭載されてきました。例えば、1994年初期に製造されたSD70MACには16-710G3Bが搭載されていましたが、2003年後期に製造されたSD70MACには16-710G3C-T1が搭載されていました。

このエンジンは、V8、V12、V16、およびV20構成で生産されています。現在のほとんどの機関車生産では V16 エンジンが使用され、現在のほとんどの船舶および定置型エンジン アプリケーションでは V20 エンジンが使用されています。

仕様

710エンジンはすべて2ストローク45° Vエンジンです。710モデルは1985年に発売され、645（10インチまたは254mm）よりも1インチ（25mm）長いストローク（現在は11インチまたは279mm）を備えています。このエンジンは、シリンダーヘッドに4つのポペット排気バルブを備えたユニフロー掃気式です。メンテナンスのために、シリンダーヘッド、シリンダーライナー、ピストン、ピストンキャリア、ピストンロッドで構成されるパワーアセンブリは、個別に、比較的容易かつ迅速に交換できます。ブロックは、平鋼、成形鋼、圧延鋼の構造部材と、鋼鍛造材を溶接して一体構造（「溶接物」）にしたものです。したがって、必要に応じて、従来の工具を使用してブロックを容易に修理できます。各シリンダーバンクには、排気バルブとユニットインジェクターを駆動するカムシャフトがあります。[ 3 ]

1995年以前のエンジンには、EMDの旧所有者であるゼネラルモーターズが1934年に特許を取得した機械制御ユニットインジェクター（ UI ）が搭載されていました。1995年以降のエンジンには、機械式ユニットインジェクターと同じスペースに収まる電子ユニットインジェクター（ EUI ）が搭載されています。 [注 3 ] EUIの採用は、EMDが大排気量ディーゼルエンジンに非コモンレール式電子燃料噴射装置を実装したことを意味します。

すべての 567、645、および 710 エンジンに共通する一般仕様については、 EMD 645 を参照してください。

ルーツブロワーとターボチャージャーのどちらでも使用可能だった567や645とは異なり、710エンジンはターボチャージャーのみで提供されます。ターボチャージャーはギア駆動で、オーバーランニングクラッチを備えています。これにより、低回転域（排気ガスの流量と温度だけではタービンを駆動するのに不十分な場合）では遠心ブロワーとして機能し、高回転域では純粋な排気駆動ターボチャージャーとして機能します。エンジン出力を大幅に向上させる必要がある場合は、ターボチャージャーをスーパーチャージャーとして動作させることもできます。

EMD社は、この設計によりルーツブロワーよりもメンテナンス費用は高額になるものの、燃費と排出ガスを「大幅に」削減し、高地性能を向上させ、同じ排気量のルーツブロワーエンジンと比較して最大定格馬力を最大50%向上させることができると主張しています。しかし、ターボチャージャーとルーツブロワーのどちらでも使用可能だった以前の645と567とは異なり、710のほとんどのモデルではターボチャージャーが標準装備となっています。

自然吸気エンジンの馬力は通常、海抜1,000フィート（300メートル）ごとに2.5%低下します。この低下は、高度10,000フィート（3,000メートル）以上では出力損失が25%を超えるため、極めて大きくなります。過給機は、この低下を効果的に排除します。

約710台のエンジンが、従来型の排気駆動ターボチャージャーを搭載したルーツブローエンジンに改造されたり、あるいはそのまま納入されたりしています。その他のエンジンは、燃費向上（ただし、NOx排出量の増加や出力低下の可能性あり）、排出ガス低減、あるいは出力向上（ただし、燃費は増加）を実現する改造を受けています。

レールバージョン

IDエンジンタイプ最大回転数パワー（馬力）電力（MW）紹介された機関車
8-710G3A-T2V890021501.62007GT38ACe、GT38LC、GT38ACL、ルーマニアのクラス63、クラス65、クラス66-2、EGM-621、GP22ECO、SD22ECO [ 1 ]
8-710G3A-T3V890021501.62007GP20ECO、SD20ECO
8-710G3B-T2V890022001.62009-2010

JT38CW-DC

12-710G3AV1290030002.21985GP59、F59PH、AT42C、JT42C。
12-710G3A-T2V1290031502.32007SD32ECO [ 1 ] EFI搭載。
12-710G3C-U2V1295031502.32006Euro 3000/AC EFI 搭載。
12-710G3C-ECV1295032002.31993F59PHI EFI搭載。
12N-710G3B-ECV1290032002.51998イギリス鉄道クラス 66、イギリス鉄道クラス 67、イギリス鉄道クラス 69、アイルランド鉄道 201 クラス、RENFE クラス 334、EMD DE/DM30AC、スリランカ鉄道 M11
12N-710G3B-ESV1290032002.41998WAGR Sクラス（ディーゼル）、ダウナーEDIレールGT42CU AC、ダウナーEDIレールGT42CU ACe、ダウナーEDIレールJT42C-DC
12N-710G3B-EESV1290033002.52017GT42AC、GT42ACL
16-710G3AV1690038002.81984GP60、GP60M、GP60B、SD60、SD60M、SD60I、SD60F、JT46C、GT46CWM。
16-710G3BV1690040003.01992初期のSD70、SD70M、SD70MAC、SD70I。
16-710G3B-ECV1690040003.01997電子燃料噴射（EFI）を搭載したSD70、SD70M、SD70M、およびSD70Iモデル| GT46MACおよびGT46PAC（インド鉄道クラスWDG-4およびWDP-4）
16N-710G3B-ECV1695045003.42008GT46PACeおよびJT46PACe（WDP-4BおよびWDP-4D）、GT46ACeおよびJT46ACe（WDG-4およびWDG-4D）、SD70ACu
16-710G3B-ESV1690040003.11997ダウナーEDIレールGT46C
16-710G3B-T1V169004000～42003.0～3.12003EPA Tier 1 排出ガス規制準拠/EFI 搭載SD70M、SD70MAC、Alstom PL42AC EPA Tier I 排出ガス規制準拠/EFI 搭載。
16-710G3B-T2V1690040003.02005SD70M-2 (ノーフォークサザン)、MP40PH-3C EPA Tier II 排出ガス規制準拠/EFI 搭載。
16-710G3CV1695043003.21995SD75M、SD75I。
16-710G3C-ECV1695043003.21995SD75M、SD75I、EMD SD70 SD90/43MAC EFI搭載。
16-710G3C-ESV1695043003.22007ダウナーEDIレールGT46C ACe
16-710G3C-T1V1695043003.22003SD70M（後期型）、SD70MAC（後期型）
16-710G3C-T2V169504300-45003.22004SD70ACe、SD70M-2、SD70ACS、SD70ACe/45南アフリカ Prasa Afro 4000、EPA Tier II 排出ガス規制準拠/EFI 装備。
16-710G3C-U2V1695043003.22006ユーロ4000 EFI装備。
20-710G3B-ESV2090050003.71995SD80MAC EFI搭載、
20N-710G3B-ECV2090055004.12011GT50AC (IR WDG-5) EFI 搭載、SD80ACu (提案された SD80MAC 再構築プログラム、現在はキャンセル)
20-710G3C-ESV2095053003.92011SD80ACe EPA Tier 1 排出ガス規制に準拠。

固定式/船舶用バージョン

EMD E23G [ 4 ]
概要
メーカープログレスレール
レイアウト
構成V8、V12、V16、V20
変位シリンダーあたり710立方インチ（11,600 cm 3 ）
シリンダーボア9+1 ⁄ 16 インチ（230 mm）
ピストンストローク11インチ（280 mm）
シリンダーブロック材質平鋼、成形鋼、圧延鋼の構造部材、および鋼鍛造品を溶接部に統合したもの
シリンダーヘッド材質鋳鉄、シリンダーごとに1つ
バルブトレインシリンダーあたり4つのバルブ
圧縮比16:1
RPM範囲
アイドリング速度315
最大エンジン回転数904
燃焼
スーパーチャージャー遠心分離
ターボチャージャーハイブリッドターボチャージャー、ハーフスロットル以下、クラッチ駆動ブロワーが作動
燃料システムユニットインジェクター、エンジンカムシャフトによって作動
管理電子
燃料の種類天然ガス
オイルシステムウェットサンプ
冷却システム液体冷却
出力
出力1気筒あたり193キロワット（259馬力）
寸法
乾燥重量最大25.85トン（25.44長トン、28.49短トン）
年表
前任者なし、このバリアントは変換です
後継キャタピラー CG170

ほとんどの EMD エンジンと同様に、710 も固定式および船舶用として販売されています。

固定式および海洋式設備では、左回転または右回転のエンジンを選択できます。

船舶用エンジンは、主にエンジンのオイルパンの形状と深さにおいて鉄道エンジンや定置エンジンと異なります。オイルパンは、船舶用途で発生する横揺れや縦揺れの動きに対応するために変更されています。

エンジン回転数

  • フル. . . . . . . . . . . . . . . 900 RPM
  • アイドリング . . . . . . . . . . . . . . 350 RPM

圧縮比 . . 16:1

ブレーキ馬力（ABS定格）

  • モデル710G7エンジン
    • 8気筒：1800
    • 12気筒：2800
    • 16気筒：3600
    • 20気筒：4300

参照

参考文献

注記
  1. ^ 645 の 40 シリーズ バージョンは、20-645E の初期の初期の問題を除けば、最終的には解決され、非常に信頼性が高いことが証明されました。
  2. ^同じ部品が 1000 rpm の速度に適していますが、EMD 645 で以前に発生した問題のため定格は低くなっています。工場出荷時に取り付けられた調速機は 900 rpm に制限されます。
  3. ^カムシャフトは依然としてユニットインジェクターの内蔵プランジャーポンプを作動させますが、エンジン制御システムの指示に従って、電子機器がユニットインジェクター内の特定のイベントのタイミングを制御します。
特定の
  1. ^ a b c「新型710ECO Repower製品は、低馬力および中馬力アプリケーションに高いパフォーマンスを提供」（PDF）www.emdiesels.com。 2009年7月18日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。
  2. ^ Kettering, EW (1951年11月29日). 「ゼネラルモーターズ567シリーズ機関車エンジンの歴史と開発」 . ASME 1951 年次会議. ニュージャージー州アトランティックシティ: ゼネラルモーターズ社エレクトロ・モーティブ部門.
  3. ^ Challen, Bernard; Baranescu , Rodica 編 (1999).ディーゼルエンジン参考書 第2版. Butterworth-Heinemann. p. 598. ISBN 0-7506-2176-1。
  4. ^ 「Natural Gas Solutions」 . Progress Rail . 2018年5月16日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年5月15日閲覧。
一般的な
  • Houk, Randy (2012年12月14日). 「EMDディーゼルエンジンの歴史」 .パシフィック・サウスウェスト鉄道博物館. 2014年7月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年1月5日閲覧。
  • 「機関車名簿」ジョンズ・アラスカ鉄道ページ. 2006年9月8日閲覧。
  • 「SD70ACe」エレクトロ・モーティブ・ディーゼル2006年9月8日閲覧。
  • 「SD70MAC」エレクトロ・モーティブ・ディーゼル. 2004年4月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2004年4月19日閲覧。
  • GM-EMD (1996). EMD SD80MAC オペレーターマニュアル.
  • GM-EMD (1998). EMD SD70MAC オペレーターマニュアル.
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