DOI: https://doi.org/10.15802/stp2018/141178

EFFICIENCY OF MODERNIZATION OF WHEEL-MOTOR BLOCKS (WMB) USING ANTI-FRICTION TRACTION MOTOR SUPPORT BEARINGS (TMSB)

M. I. Kapitsa, O. M. Hnennyi, D. V. Bobyr

Abstract


Purpose. The use of anti-friction traction motor support bearings (TMSB) instead of plain friction traction motor support bearings is a priority direction of locomotive development both for newly constructed locomotives and for those in operation. The solution of the set tasks for introduction of wheel-motor blocks (WMB) with anti-friction bearings demanded the search for alternative variants and new technical solutions. The purpose of the article is to determine the feasibility of re-equipping the diesel locomotive wheel-motor blocks with anti-friction bearings through the life cycle calculation (LCC). Methodology. The procedure and criteria for assessing the economic efficiency of project (investment) proposals and investment projects approved by the Cabinet of Ministers of Ukraine envisage that the cost-effectiveness analysis of an investment project is carried out according to the following criteria: net present value, internal rate of return, discounted payback period and profitability index. The use of these criteria of economic efficiency fully corresponds to modern principles, theoretical-methodical approaches and world practice in evaluating the efficiency of investments. The evaluation of the technical and economic efficiency of the modernization of the diesel locomotive wheel-motor block is made on the basis of calculation and comparison of the following criteria: the net present value (NPV) of modernization, the internal rate of return (IRR), the profitability index (PI) and the discount payback period. Findings. The results of the calculations of the values of the main criteria show that the innovative project for the modernization of the locomotive provides a high level of economic efficiency. At the same time, the value of the discounted payback period of investments in modernization indicates that it is expedient to carry out this operation if the residual life of the upgraded locomotive of the M62 series is at least 15 months. Originality. Taking into account the specifics of the type of locomotive work in freight traffic, we developed a method to determine the individual components of the average annual economic effect of modernization of the diesel locomotive wheel-motor block, which includes saving of oil costs, repairing and servicing the diesel locomotive wheel-motor unit, as well as change of TMSB brass and saving fuel costs for traction. Practical value. The results of the work make it possible to determine the expediency of modernization of diesel locomotives taking into account the features and conditions of their operation and the specifics of modernization.


Keywords


diesel locomotive modernization; wheel-motor block; technical and economic efficiency; anti-friction bearings; life cycle

Full Text:

PDF

References


Blank, І. O. (2006). Investytsiinyi menedzhment : pidruchnyk. Kуіv: Lіbra. (in Ukranian)

Bodnar, B. Y., Nechaiev, Y. G., & Bobyr, D. V. (2009). Teoriia ta konstruktsiia lokomotyviv. Ekipazhna chastyna: pidruchnyk. Dnіpropetrovsk: Lіra LTD. (in Ukranian)

Duka, A. I. (2008). Teoriia ta praktyka investytsiinoi diialnosti. Investuvannia. Kуіv: Karavella. (in Ukranian)

Hnennyj, O., & Mohammadreza, A. (2016). To the question of evaluation and use of life cycle cost of engineering product. Problemi ekonomiki transportu: zbirnik naukovih prac’ Dnipropetrovskogo nacionalnogo universitetu zaliznicnogo transportu imeni akademika V. Lazarana, 12, 7-12. doi: 10.15802/pte.v0i12.95609 (in Ukranian)

Yendovitskiy, D. A., Korobeinykova, L. S., &. Komendenko, S. N. (2006). Praktikum po finansovo-investitsionnomu analizu. Situatsii. Metodiki. Resheniya: uchebnoe posobie. Moscow: KnoRus. (in Russian)

Instruktsiia z vykorystannia mastylnykh materialiv na tiahovomu rukhomomu skladi zaliznyts Ukrainy: TsT-0060. (2003). Kyiv: Devalta Ltd. (in Ukranian)

Lapitskiy, V. N., & Pashnin, A. G. (2015). Novyy etap v ekspluatatsii lokomotivov: perekhod na motorno-osevye podshipniki kacheniya. Informio. Retrieved from http://www.informio.ru/publications/id1894/Novyi-yetap-v-yekspluatacii-lokomotivov-perehod-na-motorno-osevye-podshipniki-kachenija (in Ukranian)

Kulaev, Y. F. (2001). Metody ekonomicheskoy otsenki investitsionnykh proektov na transporte. Uchebno-metodicheskoe posobie. Kуіv: Transport Ukrainy. (in Russian)

MOP kacheniya na teplovoze TEM18DM proshli proverku vremenem. (2013). i-Mash. Retrieved from http://www.i-mash.ru/news/nov_otrasl/32708-mop-kachenija-na-teplovoze-tjem18dm-proshli.html (in Russian)

Ofitsiinyi sait Derzhavnoi sluzhby statystyky Ukrainy. (2018). Retrieved from http://www.ukrstat.gov.ua/operativ/menu/menu_u/sze.htm

Proekt Prohramy Prohnoznoi onovlennia rukhomoho skladu PAT «Ukrzaliznytsia» na period do 2021 roku (stanom na 21.11.2016). (2016). Kуіv : PAT «Ukrzalіznytsia».

Taruta, D. V. (2005). Povyshenie dolgovechnosti motorno-osevykh podshipnikov tyagovogo elektrodvigatelya teplovoza. (Dissertatsiya kandidata tekhnicheskikh nauk). Omsk State Transport University, Omsk. (in Russian)

Carvalhaes, B. B., Rosa, R. A., D’Agosto, M. A., & Ribeiro, G. M. (2017). A method to measure the eco-efficiency of diesel locomotive. Transportation Research Part D: Transport and Environment, 51, 29-42.

doi: 10.1016/j.trd.2016.11.031 (in English)

Bodnar, B., Ochkasov, A., & Bobyr, D. (2016). Improving Operation and Maintenance of Locomotives of Ukrainian Railways. Technologijos ir Menas = Technology and Art, 7, 109-114. (in English)

Shelley, S., Ryan, B., & Golightly, D. (2018). Evaluating attitudes to safety leadership within rail construction projects. Safety Science. doi: 10.1016/j.ssci.2017.12.030 (in English)


GOST Style Citations


  1. Бланк, І. О. Інвестиційний менеджмент : підручник / І. О. Бланк. – Київ : Лібра, 2006. – 552 с.
  2. Боднар, Б. Є. Теорія та конструкція локомотивів. Екіпажна частина : підручник / Б. Є. Боднар, Є. Г. Нечаєв, Д. В. Бобир. –Дніпропетровськ : Ліра ЛТД, 2009. – 284 с.
  3. Дука, А. I. Теорія та практика інвестиційної діяльності. Інвестування / А. І. Дука. – Київ : Каравела, 2008. – 432 с.
  4. Гненний, О. М. До питання оцінки та застосування вартості життєвого циклу продукції машинобудування / О. М. Гненний, А. Мохаммадреза // Проблеми економіки транспорту : зб. наук. пр. Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна. – Дніпропетровськ, 2016. – Вип. 12. – С. 7–12. doi: 10.15802/pte.v0i12.95609
  5. Ендовицкий, Д. А. Практикум по финансово-инвестиционному анализу. Ситуации. Методики. Решения : учеб. пособие / Д. А. Ендовицкий, Л. С. Коробейникова, С. Н. Коменденко ; под ред. Д. А. Ендовицкого. – Москва : КноРус, 2006. – 432 с.
  6. Інструкція з використання мастильних матеріалів на тяговому рухомому складі залізниць України : ЦТ-0060 : затв. наказом Укрзалізниці від 21.04.2003 р. / М-во трансп. України. Держадміністрація залізн. трансп. України. Голов. управ. колійного госп-ва. – Київ : Девалта, 2003. – 55 с.
  7. Лапицкий, В. Н. Новый этап в эксплуатации локомотивов: переход на моторно-осевые подшипники качения [Electronic resource] / В. Н. Лапицкий, А. Г. Пашнин // Информио. – 2015. – Available at: http://www.informio.ru/publications/id1894/Novyi-yetap-v-yekspluatacii-lokomotivov-perehod-na-motorno-osevye-podshipniki-kachenija – Title from the screen. – Accessed : 02.04.2018.
  8. Методы экономической оценки инвестиционных проектов на транспорте : учеб.-метод. пособие / Сост. Ю. Ф. Кулаев. – Киев : Транспорт Украины, 2001. – 182 с.
  9. МОП качения на тепловозе ТЭМ18ДМ прошли проверку временем [Electronic resource] // и-Маш. – 2013. – Available at: http://www.i-mash.ru/news/nov_otrasl/32708-mop-kachenija-na-teplovoze-tjem18dm-proshli.html – Title from the screen. – Accessed : 02.04.2018.
  10. Офіційний сайт Державної служби статистики України [Electronic resource]. – Available at: http://www.ukrstat.gov.ua/operativ/menu/menu_u/sze.htm – Title from the screen. – Accessed : 02.04.2018.
  11. Проект Програми Прогнозної оновлення рухомого складу ПАТ «Укрзалізниця» на період до 2021 року (станом на 21.11.2016). – Київ : Укрзалізниця, 2016. – 16 с.
  12. Тарута, Д. В. Повышение долговечности моторно-осевых подшипников тягового электродвигателя тепловоза : дис. ... канд. техн. наук : 05.22.07 / Дмитрий Викторович Тарута ; Омский гос. ун-т путей сообщения. – Омск, 2005. – 178 с.
  13. A method to measure the eco-efficiency of diesel locomotive / B. B. Carvalhaes, R. A. Rosa, M. A. D’Agosto, G. M. Ribeiro // Transportation Research. Part D: Transport and Environment. – 2017. – Vol. 51. – P. 29–42. doi: 10.1016/j.trd.2016.11.031
  14. Bodnar, B. Improving Operation and Maintenance of Locomotives of Ukrainian Railways / B. Bodnar, A. Ochkasov, D. Bobyr // Technologijos ir Menas = Technology and Art. – 2016. – № 7. – P. 109–114.
  15. Shelley, S. Evaluating attitudes to safety leadership within rail construction projects / S. Shelley, B. Ryan, D. Golightly // Safety Science. – 2018. doi: 10.1016/j.ssci.2017.12.030




Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

ISSN 2307–3489 (Print)
ІSSN 2307–6666 (Online)