Тепловоз.

ТЕПЛОВОЗОМ называется автономный локомотив с двигателем внутреннего сгорания, обычно дизельным. Дизель тепловоза преобразует энергию жидкого топлива в механическую работу вращения коленчатого вала, от которого движение через передачу получают колеса. Дизель плохо приспособлен к переменным режимам работы. Мощность прямо пропорциональна частоте вращения коленчатого вала (при неизменной подаче топлива), поэтому более выгодна его работа в постоянном режиме, при максимальной частоте вращения коленчатого вала. Для обеспечения возможности работы дизеля с постоянной частотой вращения вала и передачи энергии движущим колесным парам служит тяговая передача, согласующая условия работы локомотива и дизеля.
Вспомогательное оборудование обеспечивает нормальную работу тепловоза. К нему относятся системы охлаждения, топливная система, система смазки, подачи воздуха, песочная система, воздушная и прочие.
Тепловозы можно разделить по типу выполняемых задач - пассажирские, грузовые, маневровые, универсальные. Назначение предопределяется техническими характеристиками, конструктивными особенностями выбора двигателя, передачи, экипажной части.
По типу передачи делятся на электрические передачи, гидравлические передачи и механические (используются на тепловозах мощностью до 250 кВт.)
По устройству ходовой части делятся на тележечного типа и с жесткой рамой.
По ширине эксплуатируемой рельсовой колеи.
Локомотив.
ЛОКОМОТИВОМ называется рельсовый экипаж, единица подвижного состава, специально предназначенная для тяги поездов и не приспособленная сама по себе для перевозки пассажиров или грузов.
по роду службы - грузовые, пассажирские, маневровые. по типу силовой установки различают на автономные и неавтономные. по виду - на паровозы, тепловозы и электровозы.
Автономные локомотивы оборудованы установкой для выработки энергии, не требующей подачи ее по контактной сети.
Электрическая передача тепловоза.
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА тепловоза в общем случае представляет собой комплекс из генератора, приводимого в движение дизелем, нескольких тяговых электродвигателей, непосредственно приводящих в движение колесные пары и систем регулирования.
Генератор и двигатели автоматически регулируются таким образом, чтобы дизель мог развивать наибольшую мощность во всем диапазоне скоростей движения. Электропередача имеет высокую надежность, но дороже гидропередачи и требует расхода цветных металлов, поэтому применяется главным образом на тепловозах мощностью от 1000 л.с. и выше.
В зависимости от используемого рода тока, электропередачи подразделяются на передачи постоянного тока, где используется главный генератор и тяговые электродвигатели постоянного тока, переменно-постоянного тока, где используется генератор переменного тока, выпрямитель и тяговые электродвигатели постоянного тока и переменного тока с применением генератора переменного тока, инвертора и тяговых электродвигателей переменного тока.
Электропередачи постоянного тока наиболее просты по конструкции и хорошо зарекомендовали себя на тепловозах небольшой мощности.
Гидравлическая передача тепловоза.
ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА работает за счет движения жидкости, обычно используется минеральное масло.
Гидропередача по своей конструкции проще электрической, соответственно и дешевле, но требует больших текущих затрат при эксплуатации. Применяются на тепловозах мощностью менее 1000 л.с.
Чаще применяется гидродинамическая передача. Двигатель вращает гидронасос, который подает жидкость на лопатки турбины, за счет чего и достигается возможность некоторого изменения ее скорости вращения относительно скорости вращения насоса. От турбины крутящий момент передается на колеса с помощью механической передачи, обычно с использованием карданных валов. Для снижения потерь насос и турбина размещаются в одном корпусе гидроаппарата, где жидкость либо сразу попадает с насосного колеса на гидромуфту, либо через направляющие лопатки на гидротрансформатор. Гидромуфта имеет более высокий КПД, чем гидротрансформатор, но работает в меньшем диапазоне скоростей.
С помощью только одного гидроаппарата невозможно обеспечить эффективное использование мощности дизеля во всем диапазоне скоростей движения, поэтому применяют различные конструкции: Гидропередачу выполняют с 2-4 гидроаппаратами. В зависимости от скорости движения тепловоза жидкостью заполняется только один гидроаппарат, а остальные освобождаются.
Гидроаппарат соединяют с механическими коробками скоростей различной конструкции, называемых гидромеханической передачей. В некоторых конструкциях гидромеханических передач только часть мощности передается через гидроаппарат, а часть через механическую передачу, называемую многопоточной передачей.