El EMD 710 es una línea de motores diésel construidos por Electro-Motive Diesel (anteriormente División Electro-Motive de General Motors ). La serie 710 reemplazó a la anterior serie EMD 645 cuando la serie 645F demostró ser poco confiable a principios de la década de 1980. Locomotoras de la serie 50 que presentaban una velocidad máxima del motor de 950 rpm. [nota 1] El EMD 710 es un motor diésel de dos tiempos de velocidad media relativamente grande que tiene 710 pulgadas cúbicas (11,6 litros) de desplazamiento por cilindro , [1] y una velocidad máxima del motor de 900 rpm. [nota 2]
En 1951, EW Kettering (hijo de Charles F. Kettering ) escribió un artículo para la ASME titulado Historia y desarrollo del motor de locomotora General Motors serie 567 , [2] que detalla con gran detalle los obstáculos técnicos que se encontraron durante la Desarrollo del motor 567 . Estas mismas consideraciones se aplican al 645 y 710, ya que estos motores fueron un desarrollo del 567C, aplicando un aumento del diámetro del cilindro (645) y un aumento de la carrera (710), para lograr una mayor potencia, sin cambiar el tamaño o el peso externo. de los motores, logrando así mejoras significativas en caballos de fuerza por unidad de volumen y caballos de fuerza por unidad de peso.
Desde su introducción, EMD ha mejorado continuamente el motor diésel 710G. La potencia de salida ha aumentado de 3800 caballos de fuerza (2800 kW) en el 16-710G3A de 1984 a 4500 caballos de fuerza (3400 kW) (a partir de 2012) en el 16-710G3C-T2, aunque la mayoría de los ejemplos actuales son 4300 caballos de fuerza (3200 kW).
La 710 ha demostrado ser excepcionalmente confiable, pero la 645 anterior todavía cuenta con soporte y la mayoría de las piezas de repuesto de la 645 todavía están en nueva producción, ya que muchas locomotoras GP40-2 y SD40-2 con motor 645E siguen funcionando después de cuatro décadas de servicio, y Estos a menudo sirven como punto de referencia para la confiabilidad del motor, que la 710 alcanzaría y eventualmente superaría, y un buen número de locomotoras que no son SD40-2 ( SD40 , SD45 , SD40T-2 y SD45T-2 , por ejemplo, e incluso algunas SD50 ), han sido reconstruidos al equivalente de SD40-2 con motores y otros subsistemas nuevos o remanufacturados, utilizando locomotoras recuperadas como punto de partida. Algunas de estas reconstrucciones se han realizado utilizando nuevos motores 710 de 12 cilindros en lugar de los motores 645 originales de 16 cilindros, conservando la potencia nominal de 3000 caballos de fuerza, pero con un menor consumo de combustible.
Durante el período de producción de determinados modelos de locomotoras, se instalaron modelos de motores mejorados cuando estuvieron disponibles. Por ejemplo, una SD70MAC construida a principios de 1994 tenía un 16-710G3B, mientras que una SD70MAC construida posteriormente en 2003 tendría un 16-710G3C-T1.
El motor se fabrica en configuraciones V8 , V12 , V16 y V20 , aunque la mayor parte de la producción actual de locomotoras es el motor V16, mientras que la mayor parte de la producción actual de motores marinos y estacionarios es el motor V20.
Todos los motores 710 son motores de dos tiempos en V de 45° . El modelo 710 se introdujo en 1985 y tiene una carrera 1 pulgada (25 mm) más larga (ahora 11 pulgadas o 279 mm) que el 645 (10 pulgadas o 254 mm de carrera). El motor es de flujo único con cuatro válvulas de escape de asiento en la culata. Para el mantenimiento se puede sustituir de forma individual y con relativa facilidad y rapidez un conjunto de potencia compuesto por culata, camisa de cilindro, pistón, soporte de pistón y vástago de pistón. El bloque está hecho de miembros de acero estructural planos, formados y laminados y piezas forjadas de acero soldadas en una sola estructura (una "soldadura"). Por lo tanto, los bloques pueden repararse fácilmente, si es necesario, utilizando herramientas de taller convencionales. Cada banco de cilindros tiene un árbol de levas que acciona las válvulas de escape y los inyectores unitarios. [3]
Los motores anteriores a 1995 tienen inyectores unitarios controlados mecánicamente ( UI ), patentados en 1934 por General Motors, el antiguo propietario de EMD. Los motores posteriores a 1995 tienen inyectores unitarios electrónicos ( EUI ) que caben en el mismo espacio que un inyector unitario mecánico. [nota 3] El uso de EUI es la implementación por parte de EMD de inyección electrónica de combustible no common-rail en sus motores diésel de gran cilindrada.
Consulte EMD 645 para conocer las especificaciones generales comunes a todos los motores 567, 645 y 710.
A diferencia del 567 o 645, que podrían usar sopladores Roots o un turbocompresor , el motor 710 solo se ofrece con turbocompresor. El turbocompresor está accionado por engranajes y tiene un embrague centrífugo que le permite actuar como un ventilador centrífugo a bajas velocidades del motor (cuando el flujo de gases de escape y la temperatura por sí solos son insuficientes para impulsar la turbina) y un turbocompresor impulsado exclusivamente por gases de escape a velocidades más altas. El turbocompresor puede volver a actuar como sobrealimentador cuando se requieren grandes aumentos en la potencia de salida del motor. Si bien es más caro de mantener que los sopladores Roots, EMD afirma que este diseño permite una reducción "significativa" del consumo de combustible y las emisiones, un mejor rendimiento a gran altitud e incluso un aumento de hasta el 50 por ciento en la potencia nominal máxima en comparación con los motores soplados por Roots para el mismo desplazamiento del motor. Pero, a diferencia de los 645 y 567 anteriores, que podían usar turbocompresores o sopladores Roots, el turbocompresor con embrague de EMD es una parte integral de la mayoría de los modelos 710.
Los caballos de fuerza de cualquier motor de aspiración natural suelen reducirse en un 2,5% cada 1.000 pies (300 m) sobre el nivel medio del mar, una penalización que se vuelve extremadamente grande en altitudes de 10.000 pies (3.000 m) o más, ya que las pérdidas de potencia superarían el 25%. La inducción forzada elimina eficazmente esta reducción.
Unos 710 motores se han convertido o incluso se han entregado como motores Roots con turbocompresores convencionales impulsados por escape. Otros han recibido modificaciones que permiten un menor consumo de combustible (pero posiblemente a expensas de mayores emisiones de NOx o una menor producción de energía), menores emisiones o incluso mayor potencia (a expensas de un mayor consumo de combustible).
Como la mayoría de los motores EMD, el 710 también se vende para aplicaciones estacionarias y marinas.
Las instalaciones estacionarias y marinas están disponibles con motor giratorio hacia la izquierda o hacia la derecha.
Los motores marinos se diferencian de los motores ferroviarios y estacionarios principalmente en la forma y profundidad del cárter de aceite del motor, que ha sido modificado para adaptarse a los movimientos de balanceo y cabeceo que se encuentran en las aplicaciones marinas.
La velocidad del motor
Índice de compresión . . 16:1
Potencia de frenado (clasificación ABS)