内燃机车是怎样工作的.doc

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1、内燃机车是怎样工作的混合型内燃机车是对动力独创性的一种难以相信的表现。他将一些伟大的机械技术包括了一个庞大的系统，12缸二冲程柴油发动机与一些重型电动机和发电机结合起来，里面投入了很少的计算机技术用于良好的检测。这是27000磅的机车被设计用于牵引客车车辆以177Km/h运行。这台内燃机车产生3200马力的功率，发电机可以将它变成接近4700A的电流。四台牵引电动机利用这相电流会产生超过6400磅的推力。为了向其他列车提供功率，将V-12发电机完全分开。它的前端动力装置可以将电功率变成560Kw。内燃机与电力发电机和电动机

2、的结合将机车变成一台混合型的车辆。在这篇文章中我们将学到为什么机车以这种方式构造，为什么他们会有钢轨。接下来我们将看一下布局和关键部分。为什么是混合型？为什么是柴油机车？内燃机车是混合型的主要原因是：这种方式排除了就像在汽车构造中对机械传动装置的需要。让我们去搞懂为什汽车需要这种传动装置。汽车需要传动装置是由于汽车的物理现象。首先，任何引擎都有一个极限时速，即每分钟最高转速，如果超过这个值，引擎将会爆炸。其次，如果你读了功率是怎样工作的，你会知道在功率和转速达到最大值时引擎会有一个狭小的转速范围。例如一台引擎或许在时速52

3、00到5500rpm时产生它的最大马力。汽车传动系统在加速和减速时引擎和驱动轮之间的传动比发生变化。改变传动装置以便引擎可以保持低于极限时速并且接近传动速度的最佳特性。五速或六速变速箱在大多数汽车上可以达到177Km/h，引擎速度范围在500到600r/min。内燃机车的发动机的速度范围很小。他的空转速度约为269r/min,最大速度仅仅为904r/min。像这样的速度范围，柴油机将需要20-30齿的传动装置。为什么是内燃机？一辆大型的机车以1.5加仑/min，牵引五辆客车，柴油机比汽油及效率高。当机车牵引几百辆重载货车会

4、超过几倍的燃料，因此即使效率减少5%-10%，将会对燃料消耗有很大的增加。钢轮以前猜想为什么火车使用跟钢轮而不像汽车一样使用轮胎？它是为了减少滚动摩擦。当汽车在高速公路上运行时，大约25%的发动机功率用于使轮胎压向道路。当他们滚动时轮胎弯曲或变形会浪费大量能量。轮胎上使用的大量的能量部分用于支撑它上面的重量。因为汽车是相对较轻的，所以部分能量也是可以接受的。（如果你想节省一些汽油，可以买低滚动助力的轮胎）一列火车的重量是一辆汽车的几千倍，在衡量用于推动列车力的大小时，滚动阻力是最大的因素。火车车轮和钢轨的接触宽度小，接触区

5、域大约仅有一块一角硬币大。通过在钢轨上使用钢轮，使大量的变形变小了，它减小了滚动阻力。事实上，火车是运载重型货物最便捷的方式。车轮的底侧没有大的牵引力。在下一部分，我们将讨论这一问题有趣的解决办法。牵引当列车转向时牵引并不是问题，因为车轮有轮缘保持他在轨道上，担当列车在制动和加速时牵引便是一个问题。这台机车可以产生64000磅的推力。但是为了有效利用这个推力，及车上的八个车轮必须将这个推力用于轨道上，而没有滑动。机车会利用一个巧妙的方法增加牵引。在两个车轮的前面是喷嘴，砂被储藏在机车的两个砂箱中利用压缩空气喷砂。砂可以明显

6、的增加动轮的牵引。列车有一套动力牵引系统，当车轮打滑或当发动机紧急停止时，它会自动启动撒砂装置。这套系统也可以减少牵引电动机动轮滑行时的功率。主要机器和发动机巨型二冲程12缸涡轮增压电力发电机提供重载列车在高速行驶所需的大量功率。单个发动机重超过30000磅，发电机重17700磅。司机室机车的司机室位于它自己的悬挂系统上面，为了保护它不被撞击对电动机进行了隔离。座位也有一套悬挂系统。在司机室的里面有两个座位，火车司机一个副司机一个。司机主要完成机车的所有控制，副司机只负责无线电设备和列车制动的控制。在司机室前端的右侧有一个

7、卫生间。转向架转向架是两根车轴,车轮,牵引电动机,齿轮箱,悬挂装置和制动装置的完整组装。前端动力单元前端动力单元由另一个柴油发电机组成，这是一个四冲程12缸双倍涡轮增压带履带装置的发电机。这个发电几比几乎任何小型转向架上的发电机有更强的动力。他提供480V三相交流电,功率高于560Kw，用于其他列车，空调，照明和厨房设备。将一个完全独立的发电机用于这些系统，即使主发电机停止了，它仍能保持乘客舒适。它也减轻了主发电机的载重。燃料箱在级车的下腹部是一个可以容纳2200加仑柴油的大型油箱，它是被隔开的，因此如果任一部分被毁坏或发

8、生泄漏，泵可以将燃油从这部分移出。电源机车控制公称64V的电力系统。机车有8个8V的电源，每个重136kg。这些电池提供发电机启动所需的能量，也用于机车上电子设备的运行。当主发动机工作时，一台发电机提供用于电子设备和电源设备的功率。发动机和发电机这台机车的主发动机是通用汽车EMD710系列发动机。710