14.07.2016 / Välillä Hinkua–Vuorten-Vuori

14.07.2016 T55453 Ylivieskaan kulkee soisen Leväjärven viertä. Dv12 2544+2506, Sp, 2xSps, Sp, Sps, 4xSp, Sps, 6xSp, 2xSps, Sp, 3xSps, 2xSp, Sps.

Kuvan tiedot
Kuvaaja: Kimmo Huhta
Kuvasarja: Haapajärveltä Jyväskylään
Lisätty: 26.07.2016 18:39
Junatyyppi
T: 55453
Muu tunniste
Sijainti: Linjalla
Vuodenajat: Kesä

Kommentit

26.07.2016 23:31 Mikko Herpman: Jäähdyttäjien säleiköt täysin auki, on varmaan ollut aika lämpöinen keikka hakea puut tuolta baanalta. Nopeus taitaa kuormatuilla vaunuilla olla 40 km/h, eli vaihteistojen lämmöt noussee nousuissa ja joutunee täysiä tehojakin käyttämään osittain.
Mites tuo menee, jos pitää reippaasti DV12:lla vedättämään ja lämmöt (jäähdytysneste/vaihteistoöljy) nousee menee vaihteisto vapaalle ja kone joutokäynnille. Kytkeytyykö veto automaattisesti takaisin kun lämpötila on laskenut riittävästi?
27.07.2016 17:21 Henri Korpela: Deeverin tehonkestoraja on T-vaihteella 12km/t pinnassa, eli sen vauhdin yläpuolella (pitäisi) kestää ajaa tangot tapissa ilman että vaihteisöljyt kuumenee yli. Ja ei kytkeydy.
29.07.2016 00:50 Arto Lopia: Siirtykö vaihteistoöljyn lämpö samaan jäähdytysnesteeseen joka jäähdyttää moottoria? Kysymys kai on siitä kuinka paljon lämpöä koneistosta saadaan siirrettyä pois, ja tuntuu melko kummalliselta jos kyseiseen asiaan ei liittyisi ulkoilman lämpötila hyvinkin olennaisesti. Useimmille laitteillehan on speksattu jokin lämpötila-alue, jolla niiden luvataan toimivan luvatulla tavalla, onko Dv12-veturille olemassa jotkin lämpötilarajoitukset, joiden ulkopuolella ei toiminta enää ole valmistajan lupaama?
29.07.2016 10:16 Kimmo T. Lumirae: Arton mainitsemat speksit ovat varmasti olleet esillä veturin suunnittelu- ja tilausvaiheessa, mutta veturista julkaistuihin teknisiin tietoihin ne tiedot eivät ole juurtuneet. Dv12 ei ole erityisen herkkä helteille eli ylikuumenemisongelmat ovat melko harvinaisia.

Jäähdytysjärjestelmän ns. pääkierrossa, jonka tyypillinen lämpötila on noin 75-85 astetta, on sekä moottorin jäähdytys että vaihteistoöljyn lämmönvaihdin eli vastauksena Arton kysymykseen: siirtyy. Ns. sivukierto, jonka lämpötila on noin 50 astetta, jäähdyttää ahtoilman jäähdyttimiä ja moottoriöljyä, joka puolestaan jäähdyttää moottorin kuumia osia yleensä mutta erityisesti mm. mäntiä ja turboahtimia.

Olen joskus viljellyt arvelua, jonka mukaan 2600-sarjan vaihteistoöljyn lämmönvaihdin olisi isompi kuin muissa sarjoissa. Asia ei välttämättä olekaan näin, vaan 2600-sarjassa on vaihteistoöljylle jäähdytyskennot Dr14:n tapaan ja tällä on saatu pienennettyä kestotehorajaa erityisesti T-alueella, jossa sillä on merkitystä. Aikoinaan 2600-sarja olikin Sv12J, jossa J tarkoitti parannettuja järjestelyveturiominaisuuksia.
29.07.2016 10:32 Petri Nummijoki: 12 km/h on 2600-sarjan ja 2501:n kestotehoraja T-vaihteella mutta 2500- ja 2700-sarjoissa se on 17 km/h, jos ei ole jälkikäteen muutettu. Tuskin on, koska jäähdyttäjä on niissä yhä erilainen.
29.07.2016 17:37 Henri Korpela: Olen melko varma että tuo 26-sarjan matalampi kestotehoraja on ainoastaan voithilaisen jäähdyttäjän suurempien kennojen ansiota. Vaihteiston lämmönvaihdin itsessään on tietääkseni kaikissa sama ja öljy jäähtyy ainoastaan siellä.
29.07.2016 22:04 Mikko Herpman: Kiva kuulla ettei lämpö aiheuta näille ongelmia. Tuumailuni olikin siis lähinnä teoreettinen, muistelin Dieselmoottorit ja moottorivaunut 2 -teoksen kohtia ylilämpöhälyytyksestä ja siihen liittyvistä toimenpiteistä.

Jos ylilämpötilanne sattuisi niin mitä nykyisellään tapahtuu? Alkuperäinen toimintahan taisi olla kuvatun kaltainen, eli pääkone joutokäynnille ja toki vaihteisto tyhjenee. Samalla räikkä soi ohjaamossa. Mitenkähän on nykyisellään modernisointien jälkeen.. Hyvähän se toki jos ei lämpö aiheuta huolia mitta jos kuitenkin..
30.07.2016 00:20 Kimmo T. Lumirae: Se räikkä on nykyään aika ilkeä piippi, jonka saa kuitattua painamalla kyseistä merkkilamppukytkintä.

Tuohon nopeaan tehonpoistoon liittyy aina päämoottorin ryntäämisen riski eli kun vaihteisto tyhjenee ja kuorma poistuu päämoottorilta, niin vaikka samaan aikaan päämoottorin ruiskutus lähtee kohti nollaa, niin silti saattaa tapahtua, että päämoottorin kierrokset ylittävät 1600 r/min tms., jolloin ryntäysvahti toimii ja katkaisee koko polttoaineen syötön; päämoottorin edelleen pyöriessä kone horaisee helposti ilmaa polttoainejärjestelmään ja tämä kaikki aiheuttaa sen, että pääkonetta ei saa enää käyntiin ilman ilmausta, joka on suht hankala toimenpide etenkin yksintyöskentelyssä.

En ole ihan varma, onko ryntäyssuojia poistettu MGO-moottoreista.
30.07.2016 00:37 Henri Korpela: Normaalistihan ruiskutussäätäjän pitäisi olla niin nopea että se pudottaa pyynnin pois ennenkuin muunnin ehtii tyhjetä, mutta jotkut, jopa mekaanisesti tosi herkät elektroniset säätäjät pyrkivät ryntäyttämään jo osatehoilta pudottaessa...

Ensimmäinen ryntösuojahan vain tietääkseni sammuttaa koneen normaalisti vetämällä hammastangot ulos. Tästä tappoventtiilistä olen kyllä myös joskus kuullut mutta ei oo ikinä vastaan tullut, voi olla että on nykyisin poistettu.

MGO:n ilmaus on kyllä tottavie tolkuton homma jos sähköinen pa. siirtopumppu ei toimi, onneksi yleensä tokenee koputtelemalla :)
30.07.2016 18:27 Jouni Ijäs: Käykö MGO pitkään huonosti, kun sen ilmauksen jälkeen saa käyntiin? Viime kesänä onnistuin kaupungin ajoleikkurissa ajamaan tankin tyhjäksi. 15 litraa löpöä tankkiin. Ilmausta ei tarvinnut, mutta startata sai varmaan 20 sekuntia. Ensimmäiseen 10 sekuntiin ei tapahdu mitään. Seuraavat 10 sekuntia alkoi jo lupaamaan. Tämän jälkeen käy vielä 15-30 minuuttia välillä yskien.
30.07.2016 19:56 Henri Korpela: Kyllä sen sitten kun kerralla ilmaa kunnolla, käynnistyy ja käy ihan normaalisti.
01.08.2016 03:52 Arto Lopia: Pienet koneet on jonkinverran erilaisia toiminnaltaan, niissä tehonsäätö on enemmän kierroperusteista ja ei ne sillätavalla ryntäile. Nämä isot koneet ei ole sillatavalla kiinnostuneita kierroksista, ne lisäävät syöttöä jos tavoiteltua kierroslukua ei syystä tai toisesta tavoiteta ja jos ei ole kuormaa niin syöttöä lisätään ja jos syöttöpumppu/rpm-säädin ei reagoi riittävän nopeasti keventyneeseen kuormaan, niin kone vingahtaa ehkä korkeasti ja kovasti ja hajoaa. Ovat melkein vakiokierroskoneita ja tehonsäätö on kai syötöstä riippuvaista. Mä en vaan ymmärrä, että miksi noissa olisi joku tietty nopeus jolla voi ajaa loputtomiin tehot täysillä. Jokaisella vaihteellahan on kai oma turbiinipyörästö ja siksi eri vaihteilla on tavallaan sama tehohäviö, jos siis niillä on samanlaiset turpiinit. Vaihteisto on todella hieno keksintö noissa ja varmasti hankala saada toimimaan optimaalisesti, mutta kun se saadaan toimimaan, on se aivan voittamaton konstruktio. Sähköhimmelit on noihin verrattuna aikamoisia kötöstyksiä.
01.08.2016 10:51 Mikko Herpman: Sinälläänhän lämmöntuotto/jäähdytysteho ovat suhteellisen vakioita (maksimit) ja näistä saadaan laskemalla tarvittavat tehot. Eli Dieselin lämmöntuotto, vaihteiston luisto ja lämmöntuotto.. Nämä laskemalla ja mitoitetaan jäähdytyskennot, tuulettimen nopeus, nesteen virtaama, yms..

Jos laskut meni oikein ja jää vielä reserviä sopivasti niin lämpöongelmia ei pitäisi olla kuin jossain ongelmatapauksessa, kuten oikein likaantuneissa/tukkeutuneissa kennoissa tms.

Tuleehan tässä esim. se vastaan jos lähdetään liikkeelle tai ajetaan vaikkapa aivan ryömintänopeutta kovalla tehopyynnillä, tällöinhän vaihteistossa tulee paljon momentinmuuntoa ja samalla myös voisi sanoa maksimimäärä hukkalämpöä. Tämähän tulee johtaa johonkin, eli nesteeseen ja siitä kennoihin. Kun vauhtia saadaan vähän lisää tapahtuu momentinmuuntoa jo vähemmän, eli samalla myös hukkalämpö vähenee. Tästä kai tulee tuo kestotehoraja, eli ihan ryömintävauhdilla ei voi vedättää loputtomiin.. Seepra taitaa siitäkin selvitä, onko siinä kestotehoraja ihan kävelyvauhti?

Mites MGO:n kierrokset.. onkos tämä keskinopeakäyntinen Diesel. Eli tyhjäkäynniltä maksimiin.. 700-1500rpm? Dr12 hurussahan taitaa olla kierrokset 600-900rpm..
01.08.2016 11:30 Kimmo T. Lumirae: MGO on tosiaan, veturikäytössä nopeakäyntinen, mutta ehkä jonkun toisen mittarin mukaan keskinopeakäyntinen kone. Veturikäytössä 1500 r/min on yleinen nopeakäyntisen moottorin suurimman tehon kierrosluku, ja vain jotkut poikkeukset kiertävät 1600 tai jopa 1800 r/min. En muista nähneeni täysikokoista veturidieseliä, joka kiertäisi 2000 kierrosta minuutissa.

Dv12:ssa on ns. minimi-maksimi-säätäjä eli kierrosluvunsäädin puuttuu peliin vain kierrosten laskiessa alle 700:n, eli lisää ruiskutusta ja pyrkii, ettei kone sammuisi. Vastaavasti yli 1500 r/min kierrosluvunsäädin alkaa vähentää ruiskutusta ja jossain 1550 r/min kohdalla ruiskutus on nolla. Mutta 700-1500 r/min kierroalueella moottorin tehoa säädetään puhtaasti "analogisesti" lisäämällä tai vähentämällä ruiskutusta, jolloin moottorin kierrokset muuttuvat sen mukaan, paljonko moottori pystyy tuottamaan tehoa momentinmuuntimelle, jossa puolestaan on keskipakopumppu, ja sen tehonotto on kierrosten muutos kolmanteen potenssiin. Eli kierrosluvulla 700 r/min momentinmuunnin rasittaa MGO:ta vain noin 130 hv:n teholla ja siitä kierroksia lisättäessä rasitus ja tehon siirtyminen kasvaa eksponentiaalisesti, kunnes 1500 r/min kierroksilla momentinmuunnin ottaa moottorista 1300 hv.

Dieselin lämmöntuotto on tosiaan melko helppo laskea. Voimansiirrossa siinä vaikuttaa aika monta asiaa. Momentinmuuntimen neroushan on siinä, että se ei luista luistona, vaan toisiopuolen kierrosten laskiessa esim. puoleen, vääntömomentti kasvaa samalla kaksinkertaiseksi. Tällä vain on hintansa, ja se hinta on hyötysuhde, joka on ihanteellisella muuntoalueella noin 82%: tällöin 18% voimansiirron läpi kulkevasta tehosta muuttuu lämmöksi ja on siirrettävä pois.

Vaikka momentinmuuntimen ensiö- ja toisiopuoli ovat teoriassa kaksi eri laitetta, käytännössä momentinmuuntimelle menevän akselin ja sieltä lähtevän akselin kierroslukuero vaikuttavat käytännössä hyötysuhteeseen voimakkaasti. Näin ollen esim. tilanteessa, jossa lähdetään vetämään paikallaan olevaa junaa liikkeelle, moottorilla käytetään melko kovia kierroksia tehon kehittämiseksi, mutta vaihteiston toisiopuoli aluksi seisoo paikoillaan. Tällaisessa tilanteessa momentinmuunnin kehittää kyllä paljon vääntömomenttia toisiopuolelle, mutta sen hyötysuhde on erittäin huono, ja suurin osa moottorilta otetusta tehosta menee lämmöksi: alkutilanteessa, jossa juna on vielä paikoillaan, lämmöksi menee tietenkin 100%.

Vastaavasti tilanne, jossa toision kierrosluku alkaa nousta korkeaksi ja momentinmuuntimen ensiön ja toision kierrosero pienenee ja alkaa lähestyä nollaa, ei momentinmuunnin enää toimi "oikein" ja jälleen sen hyötysuhde laskee. Käytännön elämässä tällöin on tullut aika vaihtaa isompi vaihde, jonka mitoitus on parempi kasvaneelle nopeudelle. Niinkin muhkea veturi kuin DB:n 218, jossa on 2800 hv:n pääkone ja Voithin vaihteisto, pärjää kahdella momentinmuuntimella ilman muita vaihteita (kuten Dv12:ssa on vielä lisänä kolmosvaihteena liki luistamaton nestekytkin).

Eli karkeasti: momentinmuunnin muuntaa momenttia hyvälläkin hyötysuhteella: jopa 82%, mutta tätä tapahtuu vain silloin, kun ensiön ja toision kierroslukujen ero on järkevää luokkaa. Liikaa kierroseroa tai nopeuden noustessa liian vähän kierroseroa, niin kumpikin aiheuttaa momentinmuuntimen toiminnan heikkenemisen ja hyötysuhteen huononemisen.

Näin ollen, vedettäessä täysillä jossain nopeudella 10 km/h momentinmuunnin ottaa vastaan 1300 hv, mutta "jyrkän muuntosuhteen" eli tilanteen, jossa toision kierrosluku on hyvin pieni, ei enää saa muunnettua kaikkea tehoa väännöksi, vaan kuumenee voimakkaasti ja tästä tulee jäähdytykselle lisähaastetta.

Ja Mikko määritteli kestotehorajan aivan oikein ja Seepralla on lähteestä riippuen V-aluevaihteella kestotehoraja nolla. Eli jäähdytin on mitoitettu niin, että se pystyy pitämään jäähdytysveden lämmön alle 92 asteessa, vaikka moottori tuottaa lämpöä maksimitehollaan tuotetun verran ja kaikki tämä teho hukataan vaihteistossa lämmöksi, eli 1190 hv lämpöä pelkästään siltä puolelta. Dr14:ssa apuna on toki vaihteistoöljyn omat lisäkennot.
01.08.2016 15:19 Kimmo T. Lumirae: Vilkaisin tuossa lähdeteosta muistin tueksi ja tein pari päässälaskua. Momentinmuuntimen ensiön ja toision kierroslukueron ollessa niin, että toision kierrosluku on 33%-67% ensiön kierroksista, on hyötysuhde parempi kuin 70%. Koska esim. 900 r/min tai 1500 r/min ei ole momentinmuuntajan ihanteellinen toimintakierrosluku, käytetään vaihteiston "alussa" ns. esivaihdetta, jolla moottorilta tuleva kierrosluku nostetaan momentinmuuntajalle sopivaksi. Ja vaihteiston jälkeen voi tietysti olla vaikka minkälaisia välityksiä, ennen kuin ollaan vetoakselilla, ja silläkin vetoakselin pyörän halkaisijakin vaikuttaa lopullisen välityksen suuruuteen.

Noin, ja nyt käytäntöön. Kuvitellaan, että Dv12:n ykkösvaihteen kierrosluvut on mitoitettu (T-alueella) nopeudella 60 km/h ja kakkosvaihteen nopeudelle 110 km/h (arvot hihasta). Ja nimenomaan Dv12:n vaihteistossa käytetään eri tavalla mitoitettuja momentinmuuntimia, joten esimerkki ontuu. Mutta eteenpäin, sanoi mummo lumessa:

Vedettäessä ykkösvaihteella ja moottorin täysillä kierroksilla, on noin-nopeudesta 20 km/h ylöspäin hyötysuhde yli 70% ja pysyy hyvänä, kunnes ylitetään noin-nopeus 40 km/h, jolloin hyötysuhde alkaa laskea suhteessa liian nopeasti pyörivän toision vuoksi, siksi on aika vaihtaa kakkosvaihde, jonka hyötysuhde on noin-nopeudesta 40 km/h ylöspäin, aina 72 km/h:iin saakka yli 70 %. Suunnilleen tässä nopeudessahan Dv12:ssa kytkeytyy kolmosvaihde, joka on siis melkein luistamaton nestekytkin.

20 km/h on käypä arvo, jolloin Dv12:ssa voidaan alkaa käyttää täyttä tehoa ilman ympärilyöntivaaraa eli alle 20 km/h nopeudessa ei luultavasti kierrätetäkään pääkonetta 1500 r/min.

Jos ajetaan hieman pienemmillä kierroksilla, esim. 1200 r/min, jolloin momentinmuunnin ottaa moottorilta noin 670 hv, mutta kuljettaja katsoo, että tämä vetoteho on sopiva, on ykkösvaihteen hyvän hyötysuhteen alue suunnilleen 16 km/h - 32 km /h ja kakkosvaihteella noin 32 km/h - 58 km/h ja automaattivaihteisto myös vaihtaa aikaisemmin isomman vaihteen. Jos lotkotellaan rauhallisesti 1000 r/min, jolloin tehoa syntyy vain 390 hv, ykkösvaihteen hyvä alue on noin 13-27 km/h ja kakkosvaihteen 27-48 km/h, jolloin automatiikka luonnollisesti heittelee isompia vaihteita päälle aika nopeasti nopeuden noustessa.

Ja Dv12:n kolmosvaihde kytkeytyy tällöin noin-nopeudessa 48 km/h, jolloin päämoottorin kierrosluku on 850 r/min ja nousee siitä lineaarisesti nopeuteen 85 km/h, jolloin kierrosluku on 1500 r/min. Ja automaattivaihteiston kytkentäsäätäjä seuraa tilannetta niin, että jos esim. nopeudessa 57 km/h, kun kuljettaja ajaa tehoasetuksella, joka kakkosvaihteella antoi 1000 r/min ja kolmosen kytkeydyttyä kierrokset ovat nyt saman 1000 r/min, kuljettaja vääntääkin "ratin pohjaan" eli siirtää tehoasetuksen maksimiin, niin vaihteiston kytkentäsäätäjä huomaa tämän ja toteaa kolmosvaihteen liian isoksi tehopyyntiin nähden ja kytkeekin sen sijaan kakkosvaihteen: moottori ottaa täydet kierrokset, momentinmuunnin ottaa moottorilta 1300 hv eli maksiminsa, ja kakkosvaihteen hyvän hyötysuhteen alueen ollessa 40-72 km/h, on tämä mainittu 57 km/h sopivasti tuon alueen puolivälissä, eli todennäköisesti momentinmuunitmen hyötysuhde on parhaimmillaan ja näin pyörille saadaan ehkä noin 950-1000 hevosvoimaa.
(Käyttäjä muokannut 01.08.16 16:48)
02.08.2016 01:01 Jorma Toivonen: Kiitokset Kimmolle erittäin perehdyttävästä hydraulisenvoimansiirron toiminnan kuvaamisesta... eipä noita asioita tullut aikoinaan pohdittua rattia käännellessä vastamäkeen vauhtia keräten.
(Käyttäjä muokannut 02.08.16 01:05)
02.08.2016 10:53 Teemu Saukkonen: Mitenkäs kova pakkanen vaikuttaa vaihteiston toimintaan? Tavallinen ATF-öljy on aika jäykkää 30 asteen pakkasella päätellen siitä ettei auto edes liikahda alle 2000rpm kierroksilla joka on normaalisti 90 vauhdissa... Tunnin tyhjäkäytöllä sujuvoituu kummasti.
02.08.2016 11:29 Kimmo T. Lumirae: Veturikoneistojahan ei normaalisti päästetä kylmäksi, vaan päämoottorin käynnistyslämpötila on vähintään +20 C ja vaihteistoöljyn lämmönvaihdin on tosiaan lämmönvaihdin eikä jäähdytin eli jonkun verran lämpöä siirtyy lämmitetystä jäähdytysvedestä vaihteistoöljyynkin. Äärioloissa saattaa tietysti esiintyä monenlaista jäykkyyttä. Ja niin autossa kuin veturissakin lämmitys sujunee tarvittaessa aika nopeasti pitämällä vaihdetta päällä ja käyttämällä jonkin verran tehoa...siinähän kaikki teho menee suoraan lämmöksi silloin.
03.08.2016 00:42 Arto Lopia: Omassa vanhassa ja raihnaisessa autossani ei ole ollut havaittavissa vaihteiston puolesta minkäänlaista kylmäkankeutta, vaikkei siinä ole mitään esilämmitysmahdollisuutta. Autossa on pakat jotka napsii kiinni ja ovat öljynpaineella ohjattuja, veturissa niitä ei ole, on vain turpiinikytkimiä. Kenties aiheuttaa vähän erilaisen toiminnan pakkasilla. Näin kuvittelen, saatan olla aivan väärässäkin.
04.08.2016 01:00 Kimmo T. Lumirae: Voithin vaihteistossa on öljypohjassa pumppu, joka syöttää vaihteistoöljyä suht yksinkertaisille vaihtoventtiileille, joilla valitaan. ohjataanko syöttö ykkösmomentinmuuntimeen, kakkosmomentinmuuntimeen, kolmosen nestekytkimeen vai ei mihinkään. Kun on valittu ykkönen, pumppu täyttää ykkösvaihteen momentinmuuntimen vaihteistoöljyllä ja siihen menee noin 10 s. Silloin alkaa vetoa välittyä ykkösvaihteen kautta. Ja sama systeemi tietysti muiden vaihteiden kanssa.

Tve4 (nykyään Tka8) :ssahan on Clarkin tiettävästi trukkeihin suunniteltu vaihteisto, jossa on erillinen momentinmuunnin ja erillinen nelivaihteinen (luultavasti planeetta-)vaihteisto. Näitä kun seisotetaan kovilla pakkasilla niin, että Scania V8-moottorin kyljessä on pieni sähköinen lohkolämmitin ja vaihteistossa ei mitään lämmitystä, niin vaihteisto ei aluksi yksinkertaisesti toimi. Sitten kun jollain ilveellä saa vaihteen kytkeytymään, niin sitten vain vaihde päällä tehoja ottamaan, jotta vaihteisto lähtee lämpenemään, mutta paikat pysyvät jäykkinä kyllä pitkään, vaikka momentinmuuntimen sisältämä öljy kuumeneekin.
04.08.2016 15:30 Henri Korpela: Öljyhän sen pakkaskäyttäytymiseen määrittää. Deeverissä on vaihteistossa (mineraali?)hydrauliöljy, autoissa usein synteettinen ATF joka ei pakkasta juuri säikähdä. Tekareissa taas mineraali-ATF joka kyllä menee myös pakkasessa melkoiseksi kiisseliksi.

Kirjoita kommentti Sinun täytyy kirjautua sisään, jotta voit kirjoittaa kommentteja!