Auto >> Fordonsteknik >  >> Motor

Hur utvecklar ett modernt diesellokomotiv kraft?

Ett modernt diesellokomotiv genererar kraft genom en kombination av mekaniska och elektriska system. Här är en allmän översikt över hur det fungerar:

Motor: Kärnan i ett diesellokomotiv är dieselmotorn. Det är en stor, kraftfull motor som förbränner dieselbränsle för att producera mekanisk energi. Motorn består av flera cylindrar, var och en innehåller kolvar som rör sig upp och ner i cylindrarna. Förbränningen av dieselbränsle genererar tryck, som driver kolvarna nedåt.

Vevaxel: Kolvarnas fram- och återgående rörelse omvandlas till rotationsrörelse av vevaxeln. När kolvarna rör sig nedåt vrider de på vevaxeln, som är placerad längst ner på motorn. Vevaxeln är en avgörande komponent eftersom den omvandlar kolvarnas linjära rörelse till rotationsenergi.

Generator: Vevaxelns rotationsrörelse används för att driva lokets huvudgenerator. Generatorn är ansluten till vevaxeln genom en serie kugghjul. När vevaxeln roterar snurrar den generatorns ankare, som är en roterande del av generatorn. Den relativa rörelsen mellan ankaret och de stationära fältlindningarna (statorn) genererar elektrisk ström.

växelströmsgenerering: Generatorn producerar växelström (AC) el. I moderna lok producerar huvudgeneratorn vanligtvis trefas växelström. Detta innebär att strömmen växlar sin polaritet (riktning) tre gånger under varje rotation.

Likriktare: Den växelström som genereras av huvudgeneratorn omvandlas till likström (DC) med hjälp av en likriktare. Likriktaren består av halvledarenheter som kallas dioder, som tillåter ström att flyta i endast en riktning. Genom att använda en kombination av dioder omvandlas växelströmmen till pulserande likström.

DC-traktionsmotorer: Likströmmen från likriktaren tillförs lokets dragmotorer. Drivmotorer är elektriska motorer som omvandlar elektrisk energi tillbaka till mekanisk energi, specifikt genererar rotationsrörelse. Varje lok har vanligtvis flera dragmotorer, som är monterade på lokets axlar och kopplade till hjulen.

Traction Motor Control: För att styra hastigheten och vridmomentet hos traktionsmotorerna används ett sofistikerat elektroniskt styrsystem, ofta kallat traktionskontrollsystemet. Traction control-systemet reglerar mängden ström som tillförs drivmotorerna och kan variera deras hastighet genom att ändra frekvensen på AC-ingången.

Hjul och transmission: Rotationskraften som alstras av dragmotorerna överförs till lokets hjul genom en serie kugghjul och drivaxlar. Hjulen genererar den nödvändiga dragkraften för att driva loket framåt eller bakåt på rälsen.

Genom att integrera dessa komponenter och system omvandlar moderna diesellokomotiv effektivt dieselbränsle till mekanisk och elektrisk energi, vilket gör det möjligt för dem att ge drivkraften för att dra tunga tåg längs spåren.