Что такое локомотив

 

По теме "локомотив"

Cпециальные проекты

Реклама

Партнеры и спонсоры

Что еще?

Почему локомотив?

Слово локомотив пришло в наш язык как французское слово locomotive, которое в свою очередь имеет латинское происхождение: loco moveo (сдвигаю с места).
Локомотивом сегодня называется тяговое средство, относящееся к подвижному составу и предназначенное для передвижения поездов и отдельных вагонов. Что конкретно объединяло понятие "локомотив" всегда зависело от периода развития железных дорог.
Первоначально локомотивом назывались только паровозы. Моторные и прицепные электровагоны, объединяемые общим понятием моторвагонный электроподвижной состав, до января 1959 г. в соответствии с действовавшими Правилами технической эксплуатации железных дорог Союза ССР относились к локомотивам (§ 227 ПТЭ издания 1952 г.), а затем не стали включаться в понятие "локомотив"и считаться его разновидностью (§ 141 ПТЭ издания 1959 г.).
В зависимости от источника энергии и машин для превращения ее в механическую работу локомотивы подразделяют на независимые (автономные) и зависимые (неавтономные). Локомотивы, где установлен источник энергии (двигатель внутреннего сгорания, газовый генератор, паровой котел), относят к автономному подвижному составу (тепловозы, газотурбовозы, паровозы, мотовозы, дизель-поезда, автомотрисы). Электровозы и электропоезда получают электрическую энергию от постороннего источника и называются неавтономным подвижным составом.
Тип локомотива определяет его силовая установка, ее устройство и принцип действия. В зависимости от вида первичного источника энергии современные локомотивы подразделяются на тепловые, электрические. К тепловым локомотивам относятся паровозы, паротурбовозы, тепловозы, газотурбовозы. Все они представляют собой автономные средства, имеющие собственные силовые установки для выработки энергии. Силовой установкой паровоза является паровой котёл и паровая машина, паротурбовоза — паровой котёл и паровая турбина, тепловоза — двигатель внутреннего сгорания (дизель), газотурбовоза — газовая турбина.
Конструкторская мысль пыталась комбинировать несколько видов двигателей. Были выпущены, но не нашли применения теплопаровозы, силовые установки которых работали по принципу совмещения в одном цилиндре и паровой машины и двигателя внутреннего сгорания. В огнеопасных местах (складах опасных веществ) применялись бестопочные паровозы, имевшие вместо котла специальный резервуар, наполнявшийся горячей водой и паром под давлением от стационарных установок, и воздуховоз, имевший машину, работавшую на сжатом воздухе, который поступал из резервуара, заправляемого на стоянке.
Электрические локомотивы — это контактные и аккумуляторные электровозы. Контактные электровозы своего источника энергии не имеют, получают электрическую энергию через контактную сеть от стационарного источника (электростанции), а затем преобразуют её в механическую работу при помощи установленных на них электродвигателей. У аккумуляторных электровозов источником электроэнергии служат аккумуляторные батареи, которые периодически заряжаются от стационарной электроустановки.
Электрификация железнодорожной линии включает целый ряд дорогостоящих технических мероприятий: монтаж контактной сети, устройство тяговых подстанций и др., поэтому она (электрификация) целесообразна при относительно большой грузонапряжённости направления. Большим преимуществом электрической тяги является возможность рекуперации электрической энергии при торможении поезда, которая особо эффективна на затяжных уклонах, и в пригородном движении. Электровозы по роду используемого тока подразделяются на электровозы постоянного тока (питающиеся постоянным токов 3 кВ) и электровозы переменного тока, работающие под напряжением однофазного переменного тока 25 кВ.
Кроме этих двух рассмотренных главных типов локомотивов существуют комбинированные локомотивы: контактно-аккумуляторные электровозы, дизель-электровозы. Но все они, как теплопаровозы и бестопочные паровозы широкого применения не получили.
Функции локомотивов выполняют также моторные вагоны, входящие в состав электропоездов и дизель-поездов (которые, как уже указано выше не относятся к локомотивам), автодрезины и мотодрезины.
В отличие от полноценных локомотивов моторные вагоны и дрезины имеют (за редким исключением) места для пассажиров и багажа.
Современные определения тягового подвижного состава (локомотивов и моторвагонного подвижного состава) следующие:
Паровозом называется локомотив, у которого роль силовой установки выполняет паросиловая установка, состоящая из парового котла—генератора энергии и паровой машины—двигателя. Котел преобразует химическую энергию топлива в энергию перегретого пара высокого давления. Этот пар используется в паровой машине в качестве рабочего тела. Используя этот пар в паровой машине в качестве рабочего тела, получают механическую энергию, вращающую движущие колеса без промежуточных передач. Паровоз автономен и может работать на любом жидком и твердом низкосортном топливе, включая мазут, торф, сланцы и дрова.
Однако его теоретический к. п. д. не превышает 12%, а практически колеблется в пределах 6—8,5%. Из-за низкой экономичности постройка паровозов в нашей стране прекращена в 1956 г.
Тепловозом называется локомотив, у которого роль силовой установки выполняет тепловой поршневой двигатель внутреннего сгорания с высокой степенью сжатия - дизель, преобразующий химическую энергию высокосортного дизельного топлива в механическую, которую с помощью особой передачи (электрической, гидравлической, механической или гидромеханической) используют для вращения движущих колес локомотива.
Тепловоз автономен, обладает высоким (28—30%) к. п. д., но потребляет только дорогостоящее топливо строго определенной кондиции.
Благодаря высокой степени автоматизации управления тепловозы также могут работать по системе многих единиц с управлением с одного поста (из одной кабины машиниста).
Электровозом называют локомотив, приводимый в движение электрическими двигателями, которые получают электрическую энергию через токоприемник от контактной сети. В контактную сеть электроэнергия поступает от электростанций (тепловых, атомных и т. д.), через тяговые подстанции. Размещенные на нем тяговые электродвигатели преобразуют электроэнергию в механическую работу, вращающую через зубчатую передачу движущие колеса, и создают этим силу тяги, необходимую для передвижения самого локомотива и прицепленного к нему состава.
Электровоз, не требуя пополнения запаса топлива и воды, может совершать безостановочные и безотцепочные рейсы на большие расстояния. Остановки, помимо грузо-пассажирских операций, необходимы только для пополнения запасов песка в песочнице и смены бригад.
Электровоз — единственный экологически безвредный локомотив, обладающий наибольшим собственным коэффициентом полезного действия (к. п. д.) —75—90%.
Однако, так как он не автономен и может работать только на электрифицированных линиях, то следует учитывать суммарный к. п. д. электрической тяги, который зависит также от к. п. д. электростанций, тяговых подстанций и от потерь электроэнергии в линиях электропередачи, в контактной сети и составляет 25—27%. Электровозы могут работать по системе многих единиц при управлении с одного поста (из одной кабины машиниста).
Газотурбовозом называют локомотив, который имеет в силовой установке газогенератор, в котором сжигают топливо, чтобы получить высоконагретый сжатый газ. Направляя этот газ на лопатки турбины, создают на ее валу вращающий момент, который, как и в тепловозе, с помощью какой-либо передачи (чаще всего электрической или механической) используют для получения силы тяги во взаимодействии движущих колес с рельсами.
При применении камерного газогенератора, требующего установки компрессора, к.п. д. газотурбовоза колеблется в пределах 14—18%. Если же используют так называемый безвальный генератор газа, не нуждающийся в компрессоре, то к. п. д. газотурбовоза повышается до 25—30%.
При этом следует учитывать, что газотурбовоз расходует низкосортное топливо (мазут), стоимость которого в 2—3 раза ниже стоимости дизельного. Газотурбовоз автономен и способен работать по системе многих единиц.
Автомотрисой называют самоходный пассажирский железнодорожный вагон с двигателем внутреннего сгорания, к которому могут быть прицеплены один или два вагона.
Авто- и мотодрезинами называются самоходные повозки соответственно с автомобильным или мотоциклетным двигателем.
Мотовозами называют самодвижущиеся средства, применяемые на подъездных путях промышленных предприятий. Мотовоз по сути дела, представляет собой тепловоз небольшой (до 150 кВт) мощности. Он предназначен для маневровой и хозяйственной работ. На мотовозе установлен двигатель внутреннего сгорания, вращающий момент с вала которого через реверсивную механическую передачу передается движущим колесам. Мотовоз с бензиновым двигателем имеет к. п. д. не более 18%, а с дизелем, работающим на дизельном топливе—до 24%.
Все локомотивы, кроме мотовоза, можно использовать для обслуживания пассажирских и грузовых поездов, а в нужных случаях (на сортировочных горках и при формировании составов) и для маневровой работы. На сети дорог СССР в основном используют электровозную и тепловозную тягу (газотурбовозов построено пока мало). Паровозы используют главным образом на вывозной работе железнодорожного транспорта промышленных предприятий, а также на поездной и маневровой работе некоторых участков сети дорог.
Все локомотивы подразделяются по виду работы на локомотивы, работающие на железнодорожных путях общего пользования и локомотивы, работающие на железнодорожных путях промышленных предприятий.
Локомотивы, эксплуатируемые на железных дорогах общего пользования, по роду работы делят на магистральные (грузовые, пассажирские, грузо-пассажирские), которые служат для вождения поездов, и маневровые, используемые при маневровых работах на станциях. По своей эксплуатационной характеристике примерно половина маневровых локомотивов работает на маневрово-вывозной работе, т.е. выполняет как маневры на станции, так и перемещает вагоны на другие станции, т.е. выполняет упрощенную поездную работу.
На промышленных предприятиях для перевозок на внутризаводских путях, лесоразработках, в рудниках, шахтах и т. п. используют специальные промышленные локомотивы.
В отличии от железных дорог общего пользования, на которых ширина колеи (за исключением Сахалинской ж.д.) равна 1520 мм, железнодорожные пути промышленных предприятий бывают  широкой и узкой рельсовой колеи. Соответственно промышленные локомотивы подразделяются на узкоколейные и ширококолейные.
Род работы локомотива определяет выбор его основных тяговых параметров (мощности, силы тяги, скорости движения) и основных конструктивных форм и размеров (осевой формулы, диаметра колёс и др.).
Кроме локомотивов, на железных дорогах для перевозки пассажиров применяют моторвагонный подвижной состав (электропоезда, дизель-поезда, автомотрисы, аккумуляторные поезда).
Электропоездом называется моторвагонный подвижной состав, приводимый в движение, как и электровоз, тяговыми электродвигателями, получающими энергию через контактный провод от тяговых подстанций.
Дизель-поездом называется моторвагонный подвижной состав, приводимый в движение, как и тепловоз собственной силовой установкой: поршневыми двигателями внутреннего сгорания с самовоспламенением—дизелем.
Автомотриса имеет один-два пассажирских вагона, в одном из которых — головном — двигатель внутреннего сгорания.
Аккумуляторные поезда в качестве силовой установки имеют тяговые аккумуляторы, если они могут питаться и от контактной сети, то их называют контактно-аккумуляторные.

Рекомендовать эту статью

Термины, пояснения и исторические справки

Новости из интернета

  

Места на карте, упоминающиеся на сайте 1520mm.ru

Будьте в курсе наших новостей


© 2002—2017 Nicos
Страница сгенерирована за 0,0044 сек.
Rambler's Top100 Яндекс.Метрика