Введение

Железнодорожный локомотив, способный работать как от электричества, так и от дизельного топлива.

Электродизельный локомотив (также называемый двухрежимным или гибридным локомотивом) – это тип локомотива, который может питаться либо от внешнего источника электроэнергии (как электровоз), либо от бортового дизельного двигателя (как дизель-электровоза). Как правило, такие локомотивы создаются для обслуживания региональных и специализированных рынков с конкретными задачами.

Обзор

Электродизельные локомотивы используются для обеспечения беспересадочных поездок по маршрутам с частичной электрификацией, позволяют избежать длительной работы дизельной тяги под контактной сетью и предоставляют решение в условиях запрета на использование дизельных двигателей. Они могут быть спроектированы или адаптированы преимущественно для электрической тяги, преимущественно для дизельной тяги, либо для эффективной работы как в электрическом, так и в дизельном режимах. Следует отметить, что, подобно электропоездам (EMU) и дизель-поездам (DMU), где отсутствует отдельный локомотив, электродизельный (двухрежимный) моторвагон называется электродизельным моторвагонным подвижным составом (ЭДМУ) или двухрежимным моторвагонным подвижным составом (ДМПС).

В основном электрические

Это фактически электрический локомотив с относительно небольшим вспомогательным дизельным двигателем, предназначенным исключительно для работы на низких скоростях или на коротких расстояниях (например, локомотивы британского класса 73). Некоторые из них, такие как локомотивы британского класса 74, были переоборудованы из электрических локомотивов. Южный регион Британских железных дорог использовал эти локомотивы для преодоления неэлектрифицированных участков и для перевозки лодочных поездов, использовавших трамвайные пути в портах Саутгемптона и Веймута. В целях экономии дизельный двигатель и его генератор значительно меньше по мощности, чем электрическая. Южные типы классифицировались как электрические локомотивы "Тип 3", но только как дизельные. Более поздние классы имели такую же мощность на электрическом тяге, но все еще оснащались теми же дизельными двигателями. Несмотря на эту значительную разницу, их сравнимые тяговые усилия были довольно близки (около трех четвертей от дизельных), и поэтому они могли запускать и работать с одинаково тяжелыми поездами, как дизели, но не с той же скоростью. Начиная с 2010 года в континентальной Европе набирало популярность название "дизель последней мили". Это электрические локомотивы с небольшим дизельным двигателем грузового типа, используемые на низких скоростях и пониженной передаче для работы на небольших сортировочных площадках, что позволяет избежать необходимости в маневровом локомотиве.

Преимущественно дизельное топливо

Это, по сути, дизельный локомотив с дополнительными электродвигателями (или подключением к существующим тяговым двигателям), обычно работающий от третьего рельса постоянного тока 750 В там, где запрещена неэлектрическая тяга (например, EMD FL9, GE Genesis P32AC DM, EMD DM30AC). Основная задача этих моделей – обеспечить "беспересадочное сообщение" (путешествие по железной дороге без необходимости пересадки на другой поезд) между электрифицированными и неэлектрифицированными участками железнодорожной сети или позволить поездам проходить через туннели и другие участки пути, где дизельные локомотивы обычно запрещены из-за выбросов выхлопных газов. Такие локомотивы используются для некоторых поездов, обслуживающих нью-йоркские вокзалы Grand Central Terminal и Penn Station, поскольку в различные железнодорожные туннели, ведущие на Манхэттен, действуют ограничения на выбросы. После выхода из туннелей двигатели запускаются, и локомотив работает как обычный дизельный локомотив.

Полный двухуровневый режим

С современной электроникой гораздо проще построить (или переоборудовать) электродизельный локомотив или моторвагон, который одинаково хорошо подходит для движения на высоких скоростях как под контактной сетью, так и на дизельной тяге (например, British Rail Class 88, Bombardier ALP 45DP). Обычно они работают в режиме чисто электрической тяги, когда это возможно, и используют дизельные двигатели для продолжения движения по неэлектрифицированным участкам, электрификация которых была бы экономически нецелесообразной. Также их можно использовать на протяженных междугородних маршрутах для использования более коротких участков электрифицированных магистралей.

Грузия

ETG, экспериментальный электродизельный маневровый локомотив, переоборудованный в 1967 году на Тбилисском локомотивном депо из дизель-гидравлического маневрового локомотива AMG5 (производства компании Gratz, Австрия) путем замены его дизельного двигателя на менее мощный дизельный двигатель и установки двух тяговых электродвигателей от локомотива VL22m. Локомотив эксплуатировался несколько лет и был снят с эксплуатации в 1970-х годах.

Польша

Pesa 111Ed Gama Marathon – преимущественно электрический, с вспомогательным дизельным двигателем, обеспечивающим работу на завершающем участке пути на неэлектрифицированных участках. Gama Marathon был впервые представлен в 2012 году на выставке InnoTrans Berlin. После этого локомотив прошёл серию испытаний с железнодорожными операторами Lotos Kolej (в грузовых перевозках) и PKP Intercity (в пассажирских перевозках), и после их успешного завершения был предложен на рынок. В июле 2015 года польская компания Locomotiv приобрела прототип и подписала заказ на поставку ещё двух локомотивов Marathon. Newag Dragon – версия этого электрического грузового локомотива для польского филиала компании Freightliner, Freightliner PL Sp. z o.o. (пять единиц поставлены в 2016 году), оснащена вспомогательным дизельным двигателем. Newag Griffin – версия этого электрического грузового локомотива, сданная в аренду компании Lotos Kolej в 2017 году на 7 лет с возможностью продления срока аренды, также оснащена вспомогательным дизельным двигателем.

Испания

FEVE серии 1900, контактная сеть 1500 В постоянного тока. Эта серия является модернизацией локомотива серии FEVE 1000. Euskotren серии TD2000, контактная сеть 1500 В постоянного тока. Это локомотив новой постройки. Построен компаниями CFD Bagnères и Ingeteam. CAF Bitrac 3600, контактная сеть 3000 В постоянного тока. В октябре 2007 года был сделан заказ на девять грузовых локомотивов Co Co. Доступны варианты с компоновкой колес Bo Bo и Co Co, различной шириной колеи, а также грузовые и пассажирские версии с соответствующими максимальными скоростями. Моторные вагоны для RENFE класса 730, производства Talgo.

Канада

Bombardier ALP 45DP – 20 локомотивов заказано для линии Маскуш (Exo) в рамках совместного заказа с NJ Transit.

Южная Африка

Южноафриканский класс 38 000 — это трёхкиловольтный (3 кВ DC) электродизельный локомотив, разработанный консорциумом под руководством Siemens и построенный компанией Union Carriage and Wagon (UCW) в городе Найджел, провинция Гаутенг, Южная Африка. В период с ноября 1992 по 1993 год компанией Spoornet, ранее Южноафриканские железные дороги (SAR), а впоследствии переименованной в Transnet Freight Rail (TFR), было введено в эксплуатацию пятьдесят таких локомотивов. Дизельный двигатель позволяет локомотиву выполнять маневровые работы на неэлектрифицированных подъездных путях.

Индия

Индийские железные дороги WDAP 5 – это класс электродизельных локомотивов, разработанный в 2019 году Banaras Locomotive Works (BLW), Варанаси для Индийских железных дорог. Обозначение модели расшифровывается как широкая колея (W), дизель (D), переменный ток (A), пассажирский (P) и 5000 лошадиных сил (5). Локомотив развивает мощность 5000 л.с. в электрическом режиме и 4500 л.с. в дизельном режиме. С 2016 года Индийские железные дороги стремятся к большей электрификации железнодорожной сети. В связи с этим, правительство одобрило планы по 100% электрификации в 2019 году. На сегодняшний день Индийские железные дороги электрифицировали 39 866 РКМ, что составляет около 63% от общей протяженности маршрутов. Использование электрических локомотивов позволяет железным дорогам экономить время за счет более быстрого ускорения, а также снижает затраты на топливо. Однако эти преимущества нивелируются в определенных ситуациях, когда маршрут поезда частично электрифицирован. В таких случаях поезда ранее использовали дизельный локомотив на неэлектрифицированных участках и переключались на электрический, как только попадали в зону электрификации. Вместо ожидаемой выгоды от электрификации, железные дороги столкнулись с потерей пунктуальности из-за времени, затрачиваемого на переключение между дизельными и электрическими локомотивами. Чтобы решить эту проблему, в августе 2019 года железные дороги выпустили циркуляр, предписывающий всем зонам использовать дизельные локомотивы, если маршрут не электрифицирован полностью. Это означало, что электрификация железнодорожных линий, если она не завершена на всем протяжении, не дает никаких преимуществ. Эта проблема была выявлена железными дорогами еще в 2016 году, после чего RDSO было поручено изучить целесообразность использования двухрежимных локомотивов как временного решения до достижения 100% электрификации.

Гибридный локомотив

Специализированный тип электродизельного локомотива — гибридный локомотив. В нём электроэнергия вырабатывается аккумулятором, заряжаемым дизельным двигателем, а не поступает из внешнего источника. Примером является выставочно-погрузочный локомотив Green Goat GG20B производства Railpower Technologies, дочерней компании R. J. Corman Railroad Group с 2009 года.