N5机车简介

2）中心销
3）悬挂系统
铸钢材料满足AAR M-201-92 E级标准，最小拉伸强度827 MPa、 屈服极限 690 MPa 二系悬挂
（1）一系： 圆簧（每个轴箱2个、每个转向架12个；材料：低合金弹簧钢 X4K92M61S，屈服强度 800MPa；全整备状态下的静压缩量为125 mm） （2）二系：橡胶钢板复合旁承 ，每个转向架3个，整备状态下的静压缩量为12 mm。
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1 、机车总体布置
司机室
辅助室
发电机室
柴油机室
冷却室
HXN5型内燃机车工作室示意图
机车为外走廊底架承载式结构。机车分上下两部分，上部为车体及安装在其上的设备， 下部两端为转向架，中部设有承载式燃油箱。车体上面部分为相对独立的5个室。
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1 、机车总体布置
机车控制区（CA）是机车上的一个封闭区域，其中安放了由电子控制和电功率调节系统 组成的若干设备。各控制区如下图所示。
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700
40
4550
-
2500
23
4660
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2.1 柴油机
2.1.2 结构特征
1）机体 2）气缸套 3）曲轴 4）连杆 5）减振器 6）涡轮增压器 7）中冷器 8）主机油泵 9）Bosch电子控制燃油控制系统 10）冷却水泵 带加强筋和角撑的单件铸铁结构 离心铸铁，全加工 硬化高质量钢材锻造，轴颈表面精磨 锻钢，连杆并排安装、结合面带倾角 粘性减振器 单级离心式 铜制管和散热鳍片、钢制壳体 曲轴齿轮驱动、正排齿轮泵 单体喷油泵、喷油器 曲轴齿轮驱动、离心式叶轮水泵
10）蓄电池 蓄电池电压64 VDC，单节电压2VDC，蓄电池容量450Ah
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2.2 交流传动和控制系统
11）机车控制系统（CCA）主要由智能显示器SDIS 、集成输入/输出装置CIO 、柴油 机控制系统，牵引控制系统、辅助电源控制系统、设备控制系统、制动控制系统、通 讯总线及协议转换单元等组成。 SDIS智能显示器与各控制子系统之间通过线联接的“ARCNet”网络通讯。为实现不同 分系统间通信，协议转换器完成RS422、RS232和网络间的数据格式转换。 重联机车间采用调制解调器进行数据通信。
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1.2 辅助室
端 板 一 风道 管路侧端板 电阻制动 风机室 端板二 室 门 窗 侧 壁
电缆侧 端板
逆 变 室
辅助室钢结构
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Байду номын сангаас
1.2 辅助室
下部为安装多个辅助、牵引和变流器控制设备的电气柜。 电气柜内以中间隔板隔为前、后两室： 前室为低压电气柜（功率装置柜) —左侧为CA4控制区、右侧为CA2控制区
2） 橡胶缓冲器 型号 最低吸收容量
NC-391 机车以3.6 km/h速度与一个静止的物体碰撞，不损坏
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2.4 转向架
2.4.1 主要特征
三轴、钢板焊接构架导框式结构，转向架构架与车体间通过橡胶旁承直接连接； 中心牵引销牵引。
2.4.2 主要部件主要技术参数
1）构架 钢板焊接、箱形结构。钢材材料屈服强度350 MPa
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1.1 司机室
监控主 机 冰 箱
正 操 纵台 座 椅 电热盘加 热箱
座 椅
司机室后端设有控制设 备柜（CA1控制区），控 制设备柜门外侧设置了 折叠座椅。控制设备柜 的后端右侧为卫生间， 左侧为行车安全设备柜。
副操纵 台 卫生 间
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1.2 辅助室
辅助室内部以车顶底板 将其分隔为上辅助室、 下辅助室。上部前端为 辅助通风机、主发电机 通风机的进风区间 ， 其车顶两侧设有V形滤 网和离心式空气滤清器， 后端为单支电阻制动装 置工作区间，内部安装 有一组电阻制动装置。
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2 机车主要技术参数
最高运行速度 持续速度 恒功率速度范围 最大电阻制动力 电阻制动功率 制动距离 最小通过曲线半径 最小摘挂曲线半径 轴距 转向架中心距 机车尺寸 机车总长 机车宽度 机车高度 车钩中心距 燃油箱容量（可用） 砂装载量 水装载量 机油装载量
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120 km/h 25 km/h AAR标准状态 22.3～120 km/h AAR标准状态 338 kN 4004 kW AAR标准状态 ≤1100 m（单机平直道，轨面状态良好，制 动初速120 km/h条件下，纯空气制动时的距离） 145 m（三台机车重联，以5 km/h速度通过） 250 m 1850 mm 13298 mm 21133 mm（车体两端面间距离） 3119 mm （司机室处） 4770 mm 22295 mm 9000 L 500 L 1100 L 1300 L
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1.1 司机室
司机室底板上部前端 左侧和后端右侧分别 设置有主操纵台和副 操纵台，操纵台上安 置了全部驾驶和信息 控制设备。操纵台上 布置有构成人-机接 口的设备：司机主控 制器、电子制动阀、 智能显示器等；操纵 台后端设有司机座 椅 。司机室前端前 窗下部设有加热盘和 电烤箱、监控系统主 机、信号系统主机、 冰箱、灭火器和工具 箱。
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2.1 柴油机
2.1.1 主要技术参数
型号 型式 缸径与冲程 压缩比 气缸总排量 额定转速 正常怠速转速 最低怠速转速 润滑油消耗 GEVO 16 45ºV型排列，16缸，4冲程，电子控制燃油喷射 废气涡轮增压，中冷 250 mm×320 mm 16.8:1 251.3 L 1050 r/min 440 r/min 440 r/min 小于燃油消耗率的0.35 %
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2.1 柴油机
不同海拔高度下的额定功率及燃油消耗率
海拔高度 m 环境温度 ℃ 功率 kW 燃油消耗率 排放优先模式 g/kWh 燃油消耗率 油耗优先模式 g/kWh
UIC (0m)
25
4660
214 3%
200 3% 200 3% 206 3% 204 3%
0
45
4480
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1.3 发电机室
A侧墙
斜撑梁 B侧墙
发电机室钢结构示意图
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门
1.4 柴油机室
柴油机室内安装有GEVO 16型柴油机。柴油机输出端左侧设有盘车机构的接口。柴油机排气 烟囱（消音器）安装于柴油机自由端增压器出口与后顶盖相关联。柴油机室中部顶盖外端安装 有风喇叭。
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HXN5 机车简介
总体部分
HXN5型内燃机车简介
第一部分
机车总体布置
第二部分
机车主要技术参数
第三部分
机车主要运用特性
第四部分
机车运用与维护
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1 、机车总体布置
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1 、机车总体布置
HXN5型内燃机车总体布置图 1.头灯 2. 控制设备柜 3.牵引逆变器 4.功率装置柜 5.电阻制动装置 6.主发通风道 7.辅助发电机 8.CTS起机转换开关 9.牵引电 机 10.柴油机 11.空气滤清器箱 12.膨胀水箱 13.低压燃油泵 14.起动机油泵 15.机油热交换器 16.牵引电动机通风机 17.冷却风 扇 18.通风机滤清器箱装配 19.散热器百叶窗 20.散热器 21.空气压缩机组 22.车钩 23.润滑油滤清器 24.燃油滤清器 25.污油箱 26.燃油箱 27.蓄电池箱 28.转向架 29.牵引电动机 30.空调 31.标志灯 32.砂箱 33.排尘风机 34.总风缸 35.逆变/发电机组通风机 36.卫生间 37.行车安全设备柜 38.座椅 39.取暖器 40.操纵台 41.冰箱 42.制动柜
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1.4 柴油机室
顶盖 消音器盖
管路侧墙（A侧）
电缆侧墙（B侧）
大门
小门
柴油机室钢结构示意图
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1.5 冷却室
冷却室可分为前、后两部分：前半部分为柴油机的辅助支持部分，后半部分为冷却装置、空 压机、CA9等。
换向阀 水箱 散热器和百叶 散热器风扇
空滤器
CA9
砂箱
燃油滤清器
机油滤清器 机油冷却器 排尘通风机 牵引电机通风机 旋风筒过滤器
CA4（控制区4）
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CA2（控制区2）
1.2 辅助室
后室为高压电气柜（牵引变流器）—左侧为CA5控制区、右侧为CA3控制区
安装在CA3（左图）和CA5（右图）的逆变器
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1.3 发电机室
发电机室分为上 下两部分，上部 为机车两组电阻 制动装置工作区 间，两侧都装有 制动电阻进风 （下部）和排风 百叶窗（上部）， 内部安装有两组 电阻制动装置。 下部安装有牵引 发电机和辅助发 电机（串联联接） 以及用于起动柴 油机的起机转换 开关 （CTS）
空压机
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1.5 冷却室
前部框架装配 脊梁装配 冷却室上部框架
冷 却 室 钢 结 构 示 意 图
加强梁 导风筒 风扇支撑架 可拆卸间壁
空滤器门
侧面滤网
冷却室下部框架
灭火器门
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砂箱
1.5 冷却室
辅助支持装配（图片1）
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1.5 冷却室
辅助支持装配（图片2）
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2.2 交流传动和控制系统
CCA 中 各 设 备 的 位 置 和 功 能
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2.3 车体
2.3.1 结构型式
车体为单司机室、车架承载的外走廊罩式结构，车架采用双箱形梁结构， 整体式燃油箱。
2.3.2 主要部件主要技术参数
1） 车钩 型号 结构
AAR ‘E’ 型 与GB4952，TB/T3044、TB/T3046标准中轮廓尺寸兼容
HXN5型内燃机车控制区示意图
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1.1 司机室
司机室前端壁下部左右两侧设 有前转向架的砂箱。上部装有 两块具有防霜、加热功能的PVB 夹层玻璃的前窗，窗外设有气 动刮雨器。前窗下面左右两侧 设有标志灯。两侧侧墙上部设 有侧窗，侧窗下部有电热丝式 加热器。两侧墙前外端还装有 后视镜。顶棚前端中部为头灯。 司机室内部以铺有防滑、吸音 特性材料的底板将司机室内部 隔为上、下两部分 。 司机室底板下部为空气制动设 备柜，其中还安装有空调、压 力开关、变压器等其他设备。
2.2 交流传动和控制系统
4）牵引电动机 型号 极数 功率 5GEB32 6 693 kW
5）电阻制动装置（海拔2828 m，20℃自负荷） 3个电机，3个风扇，6栅格1组，共3组； 输入电压1430 V，输入电流（最大值）2960 A，持续功率4233 kW 6）散热器冷却风扇电机功率90 kW 7）辅助室、逆变器通风机电动机功率60 kW 8）牵引电机通风机电动机功率60 kW 9）制动电阻冷却风扇电动机功率25 kW
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2.2 交流传动和控制系统
1）牵引发电机 型号（发电机组） 容量 输出电压（整流后） 输出电流（整流后） 频率 2）辅助发电机 容量 输出线电压
5GMG201E1 4 690 kVA，功率因数为0.955 DC 1 380 V DC 3 082 A 87.5 Hz 490 kVA 68 V（励磁绕组） 201 V（蓄电池充电绕组） 402 V（通风机绕组） 585 A（励磁绕组） 312 A（蓄电池充电绕组） 700 A（通风机绕组） 105 Hz
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2 机车主要技术参数
型号 用途 传动方式 操纵方式 HXN5型 客、货运 交流传动（AC-DC-AC） 单司机操纵 机车具有电气和空气系统重联功能（同型号机车之间） 限界 符合GB146.1-83 轨距 1435mm 轴式 C0–C0 机车整备重量 150t±3% 轴重（标称） 25t±3% 车轮 整体碾钢车轮（AARM107/208），C级 轮径 1050 mm 额定功率（主发输入功率）4400 kW AAR标准状态 轮周功率 4003 kW AAR标准状态 起动牵引力 620 kN AAR标准状态 持续牵引力 565 kN AAR标准状态
输出电流
频率
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2.2 交流传动和控制系统
3）牵引变流器 型号 17KG530 以下为单个逆变器稳态数据 输入电压（最大值） 1 400 V 输入电流（最大值） 410 A 输出电压（基波有效值） 1 100 V 输出电流（基波有效值） 850 A 输出容量 709 kW 输出频率（最大值） 200Hz 输入滤波电容器 4 500 µ F 功率器件参数 IGBT 2.4 kV/2.2 kA 效率 ≥ 0.98 功率模块参数 模块数量 共36个，每轴3（+）、3（-） 型号 17FM789（+），17FM790（-） 模块构成 1个IGBT 1个反并联二极管 1个门极驱动装置 1个散热器 冷却方式 强迫风冷 Page 28 冷却风量（最小值） 5.9 m3/min，柴油机转速1 050 r/min时