柴油機車 | 電力機車構造
柴油機車,又稱內燃機車(英語:diesellocomotive),是指以柴油引擎為動力來源,並通過傳動裝置驅動力車輪的鐵路機車。於20世紀中期開始各地鐵路廣泛使用。這些機車的功率輸出和效率比蒸氣機車高,自20世紀中開始在世界大部份地方成為主要鐵路機車種類,柴油機車可以直接取代蒸汽機車,不像電力機車必須依賴其他的電力傳送設施,如高架線或第三軌。柴油機車可按用途分類為貨運機車、客運機車、調車機車、廠礦機車和內燃列車組。自1950年代起,鐵路電氣化開始普遍應用,隨著技術進步,電力機車在牽引力、加速力、爬坡能力和最高速度上逐...
柴油機車,又稱內燃機車 (英語:diesel locomotive),是指以柴油引擎為動力來源,並通過傳動裝置驅動力車輪的鐵路機車。於20世紀中期開始各地鐵路廣泛使用。這些機車的功率輸出和效率比蒸氣機車高,自20世紀中開始在世界大部份地方成為主要鐵路機車種類,柴油機車可以直接取代蒸汽機車,不像電力機車必須依賴其他的電力傳送設施,如高架線或第三軌。柴油機車可按用途分類為貨運機車、客運機車、調車機車、廠礦機車和內燃列車組。自1950年代起,鐵路電氣化開始普遍應用,隨著技術進步,電力機車在牽引力、加速力、爬坡能力和最高速度上逐漸超越柴油機車,因此現時柴油機車多在一些缺乏電氣化的鐵路區段行走。
蘇聯的TEP80型是內燃機車的世界速度紀錄保持者。它的最高速度是時速271公里/小時。
通用動力EMD E8型(1949年製)1892年,德國工程師魯道夫·狄塞爾(Rudolf Diesel)基於熱力學中的卡諾循環,設想將吸入氣缸的空氣高度壓縮,使其溫度超過燃料的自燃溫度,再用高壓空氣將燃料吹入氣缸並使之燃燒做功,這有別於煤氣或汽油引擎吸入燃氣混合氣點燃做功的方式。根據這一原理,狄塞爾發明了採用柴油作為燃料的壓縮點火式內燃機,也就是世界上第一台柴油機,並用自己的名稱為這種引擎命名。功率大、效率高的柴油機自然成為車輛的理想動力來源,但當時柴油機剛剛起步,技術遠未成熟,將體積、重量龐大的柴油機置於鐵路車輛上無疑遇到相當的技術困難。1896年,英國工程師赫伯特·史塔特為英國伍利奇的皇家軍工廠(Royal Arsenal)設計製造了一種使用熱球式內燃機、以柴油為燃料的鐵路機車,但由於設計和技術上的缺陷,其引擎功率效率比很低,被稱為「準內燃機」(semi-diesel)。但另一方面這台機車的出現無疑是邁向柴油機車的重要一步。
隨著狄塞爾的柴油引擎專利保護在1912年終止,這種引擎的優勢很快發揮出來,被廣泛應用於船舶推進和靜止設備,然而早期柴油機重量大、功率重量比低的問題仍然沒有得到有效解決,當時的柴油機確實存在著不少缺陷,其中最大的問題就是重量。由於柴油機汽缸壓力比汽油機高很多,因而柴油機的缸體強度、體積比汽油機大得多,同時早期的柴油機使用的空氣壓縮機體積也非常巨大,使得柴油機整體上十分笨重。這對應用...