傳動(dòng)裝置
為使柴油機(jī)的功率傳到動(dòng)軸上能符合機(jī)車牽引要求而在兩者之間設(shè)置的媒介裝置,。柴油機(jī)扭矩—轉(zhuǎn)速特性和機(jī)車牽引力—速度特性完全不同,,不能用柴油機(jī)來(lái)直接驅(qū)動(dòng)機(jī)車動(dòng)輪:柴油機(jī)有一個(gè)最低轉(zhuǎn)速,低于這個(gè)轉(zhuǎn)速就不能工作,,柴油機(jī)因此無(wú)法啟動(dòng)機(jī)車,;柴油機(jī)功率基本上與轉(zhuǎn)速成正比,只有在最高轉(zhuǎn)速下才能達(dá)到最大功率值,,而機(jī)車運(yùn)行的速度經(jīng)常變化,,使柴油機(jī)功率得不到充分利用;柴油機(jī)不能逆轉(zhuǎn),,機(jī)車也就無(wú)法換向,。所以,內(nèi)燃機(jī)車必須加裝傳動(dòng)裝置來(lái)滿足機(jī)車牽引要求,。常用的傳動(dòng)方式有機(jī)械傳動(dòng),、液力傳動(dòng)和電力傳動(dòng)。①機(jī)械傳動(dòng)裝置是由離合器,、齒輪變速箱,、軸減速箱等組成的,。因其功率受到限制,在鐵路內(nèi)燃機(jī)車中不再采用,。 ②液力傳動(dòng)裝置主要由液力傳動(dòng)箱,、車軸齒輪箱、萬(wàn)向軸等組成,。液力變扭器(又稱變矩器)是液力傳動(dòng)機(jī)車最重要的傳動(dòng)元件,,由泵輪、渦輪,、導(dǎo)向輪組成,。泵輪和柴油機(jī)曲軸相連,泵輪葉片帶動(dòng)工作液體使其獲得能量,,并在渦輪葉片流道內(nèi)流動(dòng)中將能量傳給渦輪葉片,,由渦輪軸輸出機(jī)械能做功,通過(guò)萬(wàn)向軸,、車軸齒輪箱將柴油機(jī)功率傳給機(jī)車動(dòng)輪,;工作液體從渦輪葉片流出后,經(jīng)導(dǎo)向輪葉片的引導(dǎo),,又重新返回泵輪,。液力傳動(dòng)機(jī)車(圖2)操縱簡(jiǎn)單、可靠,,特別適用于多風(fēng)沙和多雨的地帶,。③電力傳動(dòng)分為三種:(a)直流電力傳動(dòng)裝置。牽引發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)均為直流電機(jī),,發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)直流牽引發(fā)電機(jī),,將直流電直接供各牽引直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)車動(dòng)輪。(b)交—直流電力傳動(dòng)裝置,。發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)三相交流同步發(fā)電機(jī),,發(fā)出的三相交流電經(jīng)過(guò)大功率半導(dǎo)體整流裝置變?yōu)橹绷麟姡┙o直流牽引電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)車動(dòng)輪,。(c)變—直—交流電力傳動(dòng)裝置,。發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)三相同步交流牽引發(fā)電機(jī),發(fā)出的直流通過(guò)整流器到達(dá)直流中間回路,,中間回路中恒定的直流電壓通過(guò)逆變器調(diào)節(jié)其振幅和頻率,,再將直流電逆變成三相變頻調(diào)壓交流電壓,并供給三相異步牽引電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)車動(dòng)輪,。電力傳動(dòng)機(jī)車的應(yīng)用最為廣泛,。
車體走行部
包括車架,、車體,、轉(zhuǎn)向架等基礎(chǔ)部件。①車架是機(jī)車的骨干,安裝動(dòng)力機(jī),、車體,、彈簧裝置的基礎(chǔ)。車架為一矩形鋼結(jié)構(gòu),,由中梁,、側(cè)梁、枕梁,、橫梁等主要部分組成,,上面安裝有柴油機(jī)、傳動(dòng)裝置,、輔助裝置和車體(包括司機(jī)室),,下面由兩個(gè)轉(zhuǎn)向架支撐并與車架相連,車架中梁前后兩端的中下部裝設(shè)車鉤,、緩沖裝置,。車架承受荷載最大,并傳遞牽引力使列車運(yùn)行,,因此,,車架必須有足夠的強(qiáng)度和剛度。②車體是車架上部的外殼,,起保護(hù)機(jī)車上的人員和機(jī)器設(shè)備不受風(fēng),、沙、雨雪的侵襲和防寒作用,。按其承受載荷情況,,分為整體承載式和非整體承車體;按其外形分為罩式和棚式車體,。③轉(zhuǎn)向架是機(jī)車的走行裝置,,又稱臺(tái)車。由構(gòu)架,、旁承,、軸箱、輪對(duì),、車軸齒輪箱(電力傳動(dòng)時(shí)包括牽引電機(jī)),、彈簧、減振器,、均衡梁,,以及同車架的連結(jié)裝置、基礎(chǔ)制動(dòng)裝置等主要部件組成,。其作用是承載車架及其上面裝置的重量,,傳遞牽引力,,幫助機(jī)車平衡運(yùn)行和順利通過(guò)曲線。內(nèi)燃機(jī)車一般為具有兩個(gè)2 軸或3 軸的轉(zhuǎn)向架,。
輔助裝置
用來(lái)保證柴油機(jī),、傳動(dòng)裝置、走行部,、制動(dòng)裝置和控制調(diào)節(jié)設(shè)備等正常工作的裝置,。主要設(shè)備包括:燃油系統(tǒng)——保證給柴油機(jī)供應(yīng)燃油的設(shè)備及管路系統(tǒng);冷卻系統(tǒng) ——保證柴油機(jī)和液力傳動(dòng)裝置能夠正常工作的冷卻設(shè)備和管路系統(tǒng),;機(jī)油管路系統(tǒng)——給柴油機(jī)正常潤(rùn)滑的設(shè)備及管路系統(tǒng),;空氣濾清器——過(guò)濾空氣中灰塵等贓物的裝置;壓縮空氣系統(tǒng)——供給列車的空氣制動(dòng)裝置,、砂箱,、空氣笛及其他設(shè)備壓縮空氣的系統(tǒng);輔助電氣設(shè)備——蓄電池組,、直流輔助發(fā)電機(jī),、柴油機(jī)起動(dòng)電機(jī)等。
制動(dòng)設(shè)備
內(nèi)燃機(jī)車都裝有一套空氣制動(dòng)機(jī)和手制動(dòng)機(jī),。此外,,多數(shù)電力傳動(dòng)機(jī)車增設(shè)電阻制動(dòng)裝選,液力傳動(dòng)機(jī)車裝有液力制動(dòng)裝置,。
控制設(shè)備
控制機(jī)車速度,、行駛方向和停車的的設(shè)備。主要有機(jī)車速度控制器,、換向控制器,、自動(dòng)控制閥和輔助制動(dòng)閥。操縱臺(tái)上的監(jiān)視表和警告信號(hào)裝置有:空氣,、水,、油等壓力表,主要部位溫度表,,電流表,、電壓表,主要部位超溫,、超壓或壓力不足等音響和顯示警告信號(hào),。為了保證安全,便于操作,,內(nèi)燃機(jī)車上還裝設(shè)有機(jī)車信號(hào)和自動(dòng)停車裝置,。
工作原理
燃料在汽缸內(nèi)燃燒,所產(chǎn)生的高溫高壓氣體在汽缸內(nèi)膨脹,,推動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng),,連桿帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)對(duì)外做功,,燃料的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械功。柴油機(jī)發(fā)出的動(dòng)力傳輸給傳動(dòng)裝置,,通過(guò)對(duì)柴油機(jī),、傳動(dòng)裝置的控制和調(diào)節(jié),,將適應(yīng)機(jī)車運(yùn)行工況的輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩送到每個(gè)車軸齒輪箱驅(qū)動(dòng)動(dòng)輪,,動(dòng)輪產(chǎn)生的輪周牽引力傳遞到車架,由車架端部的車鉤變?yōu)橥煦^牽引力來(lái)拖動(dòng)或推送車輛,。
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