柴油机车

柴油机车是一种铁路牵引车辆，其动力来自一个或多个内置柴油发动机。

柴油机车在历史上是在蒸汽机车和电力机车之后发展起来的。 最初尝试将柴油发动机用于铁路牵引的一个大问题是需要在没有负载的情况下启动发动机，并且只有在发动机运转起来才能产生动力传输到轨道上的驱动轴之后。

在最初的错误和尝试开始使用摩擦离合器（如卡车）和独特的概念之后，柴电驱动最初被证明是一种可行的解决方案，其中柴油发动机驱动发电机并将其电力馈送到牵引电机。

在生产 V180 系列干线机车后，机车行业集中于制造用于调车和轻型干线服务的小型柴油液压机车。

柴油机车的一个优点是，与电力机车相比，它们不需要昂贵的接触网，另一方面，也不必像蒸汽机车那样在车厂前后行进时费力地处理。

柴油机车的缺点包括其复杂的驱动机制以及它必须以柴油燃料的形式提供能量供应这一事实。 另一个非常显着的缺点是，与电动机和蒸汽机相比，柴油机不能在负载下从静止启动开始，因此柴油机车需要合适的离合器和动力传输元件，使发动机能够在没有负载的情况下启动和运行机车受到牵引力之前的负载。 由于目前的性能等级中没有摩擦离合器，因此电动或液压动力传输已成为主流。 两者总是与损失有关。 柴油机车在加速度（特别是与电动车相比）和最高速度以及质量驱动功率方面也有缺点，这在陡峭的路线上尤为重要。

铁路线和铁路运营越来越多地电气化。 柴油机车主要用于无法经济地建设或运营电接触线路的场合，如穿越沙漠、崎岖地形、支线或调车作业等。

柴油机车由底架组成，有时还包括车身和柴油机（带有冷却和辅助装置）和带有动力传动装置的行走机构。 此外，还有压缩空气产生、列车加热系统和制动设备（可能带有动态制动器）等辅助操作以及各种控制和安全技术。 现在的机车通常只有一台柴油机，但过去也有多台机车（如V200系列）。

单框架结构特别用于小型和调车机车，有时带有杆驱动。 由于更好的运行平稳性、易于维护和更平稳的上部结构运行，带有万向轴的转向架设计最终盛行，即使是柴油液压驱动。

当涉及到上部结构的形状时，两种不同的设计是常见的，端部驾驶室和一个横跨整个车辆宽度的封闭箱体，也可以是自支撑或自支撑，或窄前部可从侧面进入的结构。

狭窄的茎不能用作承重元件，因此这种结构需要一个巨大的地板框架。 驾驶室要么位于车辆的两端，仅在一端，要么位于车辆的中间，在这种情况下与狭窄的门廊相结合，有时还提高了视野。 由于在两个方向上的视野都一样好，而且司机无需更换驾驶室就可以改变方向，因此中央驾驶室在调车机车中尤为常见。

内燃机通常是柴油机，但曾经或现在有以下变体：

• 以燃气轮机为动力的燃气轮机机车（也称为带增压燃气轮机的柴油机车），
• 蒸汽柴油机车。

动力传输或电力传输在柴油机车中具有以下任务：

• 以在整个速度范围内提供足够牵引力的方式转换发动机扭矩和速度，
• 柴油机无负载启动，
• 反转旋转方向以改变行进方向。

此外，动力传输还可以启用动态制动器（液压或电动制动器）的功能。

今天的柴油机车采用液压或电力传输，这两种方式都可以在所有性能等级中实现无故障启动和不间断牵引。