液力傳動內燃機車(Diesel-Hydraulic),亦稱柴液機車,使用扭力轉換器(Torque-converter),用液力把內燃機的動力傳到車輪上。扭力轉換器主要有三個浸在傳動油的部分:離心泵,渦輪及中間固定導輪。離心泵連著內燃機,當內燃機轉動時,離心泵隨著轉動,把傳動油經過導輪吹向渦輪。渦輪被傳動油帶動而旋轉,再帶動車輪。
內燃機車有液力傳動,電傳動和機械傳動等類型,其中電傳動內燃機車應用最廣泛,液力傳動內燃機車次之,無論何種內燃機車的傳動特性都符合牛馬特徵,所謂牛馬特徵就像騎自行車,人不能直接驅動車輪,需要鏈條作為傳動機構把人發出的力變成自行車前進的動力,這就是牛馬特徵,所有帶輪子的工具都符合這一特徵,都要靠傳動機構傳遞動力。液力傳動內燃機車的道理和自動變速器一樣,與自動擋汽車的道理類似,但是又不完全一樣。對於液力傳動內燃機車,柴油機發出的動力傳遞到液力變速器的液壓油中,液壓油通過液力渦輪,液力變矩器和液力耦合器等原件將能量傳遞到車輪,變成驅動車輪的動力。液力傳動內燃機車結構緊湊重量相對較輕,相同重量的電傳動內燃機車與液力傳動內燃機車相比,液力傳動內燃機車的功率更大,速度更快,載量也更多,缺點是傳動效率較低,油耗大,因為液體的流動是隨意的,傳遞動力的過程中會因為流動的隨意性損失一部分能量,而且液體在流動過程中自身也損失一部分動能,所以比電傳動內燃機車效率低很多,一般來說電傳動機車效率可達90%,而液力傳動的機車只有83.3%,所以液力傳動的機車經濟性較差,也成為其保有量遠不及電傳動機車的重要原因。
中國液力傳動內燃機車的設計發展要追溯到建國后的1959年,中國第一台液力傳動內燃機車是青島四方機車廠製造的衛星型機車,由於那時中國自己沒有設計機車的技術,所以衛星型機車因為沒有達到預計的設計目標,加上故障率高,質量不過關,所以很快就報廢了。後來在此基礎上通過大量改進,尤其攻克了柴油機曲軸淬火技術後於1964年設計出了東方紅1型內燃機車並進行批量生產,但是中國機車技術過於薄弱,早期東方紅1型內燃機車的性能依然不可靠,故障率高,鑒於此,鐵路部門在1966年小批量進口了德國漢壽爾工廠的NY5,NY6,NY7三種型號的液力傳動內燃機車,功率從4000馬力到5000馬力不等,共34台,統稱大馬力。後來經過實際運用證實,三種車型均性能卓著可靠,整車工藝超前,十分的堅固耐用,故障率極低,核心技術非常先進,只不過由於功率太大,跑的太快,加上液力傳動效率低,所以個個都是油老虎,中國那時候根本用不起,後來這些車作為首長專列用車保養的都很好,因為不怎麼用的原因。經過在中國近半個世紀的運用,目前只剩NY6,NY5和NY7全部報廢。引入NY系列機車,對中國自主設計液力傳動內燃機車起到了不可磨滅的作用,中國經過拆解消化技術,在1977年設計出北京型液力傳動內燃機車,功率1500千瓦,作為中短途客運用車,機車性能雖然有了大幅度提高,但是相比NY系列,還是非常落後的,目前已經基本全部報廢淘汰。
在北美洲,大部分的內燃機車(特別是大功率的機車)都是採用電傳動。歐洲則以液力傳動內燃機車較多。
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