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内燃机车

时间:2019-10-07    点击: 次    来源:网络    作者:佚名 - 小 + 大

内燃机车

  

据报载,从 1992 年 6 月 1 日起,北京铁路分局结束了使用蒸汽机车牵引

客车的历史,改用内燃机车,以提高列车的速度和正点率。

为什么要将蒸汽机车送到“历史陈列馆”而启用内燃机车呢?这是因为

内燃机车在许多方面比蒸汽机车优越。优胜劣汰,完全符合事物发展规律。

下面就让我们寻踪追迹,看看它们的发展过程和内燃机不凡的本领。

人们在使用蒸汽机车的过程中发现,这种机车的一个致命弱点是它的锅

炉既大又重,严重影响了它的发展前途。在锅炉里,用煤将水加热成蒸汽,

再通入汽缸里,从而推动机车前进。有人设想,如果将这种笨重的锅炉去掉,

使燃料直接在汽缸内燃烧,用所产生的气体来推动车轮旋转,就可以克服蒸

汽机车的主要缺点。于是,一些科学家便开始进行研究试验。

1866 年,德国人奥托首先制成了一种燃烧煤气的新型发动机。这种发动

机和蒸汽机在汽缸外面的锅炉里燃烧燃料不同,它是在汽缸内点燃煤气的,

然后利用气体的压力推动活塞,从而使曲轴旋转。因此,就给它起了个形象

的名字,叫做“内燃机”。内燃机的出现,为火车的进一步发展带来了生机。

后来到了 1894 年,德国就制造出世界上第一台内燃机车。这种没有大锅

炉的新机车,既不烧煤,也不烧煤气,而是用柴油作燃料。它所用的柴油机

是德国人鲁道夫・狄塞尔发明的。从此,内燃机车就成了火车家族中的一位

重要成员,并得到了广泛的应用。

内燃机车虽然出世较晚,但它后来居上,比火车家族中的大哥哥蒸汽机

车的本领高强,受到人们的重视。它的突出优点是:

1.速度快。内燃机车起动迅速,加速又快。通常,蒸汽机车的最大时速

为 110 公里,而内燃机车的最大时速可达 180 公里,使铁路通过能力提高 25%

以上。

2.马力大。蒸汽机车的功率一般为 3000 马力左右,而内燃机车可以达到

4000~5000 马力,因而运载量就多。

3.能较好地利用燃料的热能。蒸汽机车的热效率一般仅为 7%左右,而内

燃机车可达到 28%左右,提高了 3 倍,从而节省了大量的燃料。

4.适合缺水地区使用。蒸汽机车是个用水“大王”,一列火车平均每行

驶 10 公里,就得消耗水 3~4 吨。通过干旱的缺水地区,火车就需要自带用

水。据统计,在缺水地区运行一列火车,如果有 10 节车厢,其中有 3 节车厢

是用来装水的。而内燃机车用来冷却的水仅需要几百公斤,供循环使用,内

燃机车上一次水,可连续行驶 1000 公里,因而它被人们誉为“铁骆驼”。

5.司机驾驶操作方便。内燃机的司机不需要像蒸汽机车那样加煤加水,

而且驾驶室内明亮宽敞,司机操作时视野开阔,既方便又安全。

有的人可能认为内燃机车和汽车都是使用的内燃机,两者的结构原理应

是相同的。其实,它们是不完全一样的。汽车是利用内燃机产生的动力直接

推动车轮转动,而内燃机车则是先通过内燃机带动发电机产生电能,再用电

能使电动机旋转,从而驱动机车前进。所以,通常也将内燃机车称做“电传

动内燃机车”。

内燃机车出世后,以其明显的优势很快就压倒了蒸汽机车。特别是第二

次世界大战结束后,由于内燃机车所用的燃料——石油价格较低,能大量供

应,因而有力地促进了内燃机车的发展。一些国家如美国、日本、法国、加


拿大等国都用继制成了内燃机车,并且在 10 年左右的时间内实现了铁路机车

内燃化,使内燃机车得到了较广泛的使用。

我国于 1958 年研制成了第一台内燃机车。到 1969 年,已制造出 4000

马力的大功率内燃机车,如“东风型”、“东方红型”和“北京型”内燃机

车等。现在,我国在许多铁路线上已有各种类型的内燃机车牵引着长长的列

车在驰骋着,一些主要干线的直达客车基本上实现了内燃机车牵引。

内燃机车除了通常使用的电传动内燃机车外,还有液力传动内燃机车和

适用于寒冷缺水地区的燃气轮机车。

液力传动内燃机车是将内燃机产生的动力,通过液力变速箱、万向轴、

车轴齿轮箱等设备,使车轮转动,从而带动车辆前进。早期的液力传动内燃

机车,采用类似于蒸汽机车的连杆驱动。

燃气轮机车是现代化内燃机车的一种。这种机车的内燃机与喷气式飞机

的原理相同。它比一般内燃机车的马力大,振动小,结构简单,行驶安全可

靠,而且容易制造。世界上第一台燃气轮机车是 1941 年在瑞士制成的。由于

它特别适用于高寒、缺水地区使用,近年来发展很快。法国已研制成并投人

使用第二代和第三代燃气轮机车,其中第二代燃气轮机车的最高时速就已达

到 260 公里。目前,燃气轮机车已成为引人注目的现代化机车的一个得力的

方面军。

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