Тепловоз
Тепловоз — рельсовое транспортное средство, автономный локомотив, первичным двигателем которого является двигатель внутреннего сгорания, обычно дизель.
Тепловоз появился в начале XX века и стал экономически выгодной заменой как малоэффективным устаревшим паровозам, так и появившимся в то же время электровозам, рентабельным лишь на магистралях со сравнительно большим грузо- и пассажиропотоком. При этом процесс вытеснения паровозов занял более полувека, а с электровозами тепловозы мирно сосуществуют и по сей день.
За XX век мощность тепловозного дизеля возросла с нескольких сотен, а то и десятков лошадиных сил до трёх тысяч и выше, на разных типах тепловозов используются различные способы передачи энергии двигателя на колёсные пары локомотива, значительно возросло удобство управления и обслуживания тепловоза, снизились выбросы в атмосферу. В процессе совершенствования конструкции тепловозов были опробованы различные изобретения и усовершенствования в конструкции, некоторые из них прижились, другие показали свою несостоятельность. Ныне тепловозы строятся и используются по всему миру.
Классификация[править]
Тепловозы классифицируются по роду службы на грузовые, пассажирские и маневровые. Назначение тепловоза определяется его техническими характеристиками.
По типу передачи выделяются следующие типы тепловозов:
- с электропередачей
- с гидравлической передачей
- с механической передачей (обычно маломощные мотовозы)
_1.jpg)
По компоновочному решению тепловозы могут быть с кузовом капотного типа и с кузовом вагонного типа.
Тепловозы могут быть односекционными, двух и трёх секционными. Существуют также и четырёхсекционные тепловозы — известны тепловозы серии 4ТЭ10С произведённые в особом исполнении для работы в суровых условиях Байкало-Амурской магистрали.
Общая характеристика[править]
Для тепловозов использующих электрическую передачу процесс преобразования энергии выглядит так: Дизельный двигатель тепловоза преобразует химическую энергию сгорания жидкого топлива в механическую работу вращения коленчатого вала, от которого вращение через тяговую передачу передается главному генератору (тяговому генератору). Тяговый генератор тепловоза преобразует механическую энергию вращения дизеля в электрическую. Впоследствии электрическая энергия главного генератора передается к тяговым электродвигателям, находящимся на каждой оси экипажной части или на общие тяговые двигатели тележки/тепловоза (в конструкциях с мономоторным тяговым приводом). Электродвигатели электроэнергию преобразуют в механическую энергию движения локомотива.
Для тепловозов использующих гидравлическую передачу дизельный двигатель передаёт вращение на колёсные пары через гидромуфты и гидротрансформаторы.
Кроме отбора энергии от дизеля на тяговые нужды от него также через механические или электрические приводы приводятся во вращение вспомогательные машины обеспечивающие собственные нужды тепловоза, обеспечивающие его охлаждение, снабжение воздухом, маслом, топливом.
К основным узлам тепловоза относится: кузов, рама, дизель-генераторная установка (или дизель с гидропередачей), ударно-тяговые приборы (автосцепное оборудование), ходовые части и тормозное оборудование. К вспомогательным узлам — система охлаждения, система воздухоснабжения, воздушная (тормозная) система, песочная система, система пожаротушения и т. д.
Дизельный двигатель в каждой секции тепловоза может быть как один, так и два — оба варианта достаточно широко распространены. Известны конструкции в которых использовалось 4 дизеля на одну секцию.
История создания тепловоза[править]
Ещё в XIX веке, когда конструкция паровоза была весьма далека от совершенства, инженеры пробовали создать локомотив не с паровой машиной, а с другим типом двигателя.
Готтлиб Даймлер в 1887 году создал двухосную мотрису на которой был установлен двухцилиндровый двигатель внутреннего сгорания. 27 сентября 1887 года в Штутгарте на фольклорном фестивале произошла демонстраций этой мотрисы — практически увеселительный аттракцион. Впоследствии однако мотриса эта с модификациями использовалась в качестве трамвая.
Создатель дизельного двигателя Рудольф Дизель в 1909 году разработал тепловоз, который мог бы использоваться на железной дороге. Опытный образец был построен к сентябрю 1912 года, однако при испытаниях возникли проблемы, а довести до ума конструкцию так и не удалось — началась Первая мировая война.
Американская компания General Electric выпустила в 1913 году мотовоз с карбюраторным бензиновым двигателем. Спустя несколько лет компания свернула их производство перейдя на производство дизельного тепловоза[1].
Источники[править]
 Типы локомотивов ↑ [+] | |
|---|---|
|
| |
|
мелким шрифтом в скобках указаны специфические разновидности соответствующих типов локомотивов |
| Навигация по темам |