Дизельные составы

Начиная с сороковых годов прошлого века, локомотивы на дизельном управлении начали вытеснять паровозы на железных дорогах. После окончания Второй мировой войны, дизельные поезда появились во многих странах Европы.

Как и в случае со всеми остальными транспортными средствами, управляемыми внутренним двигателем внутреннего сгорания, дизельные локомотивы предусматривают наличие трансмисионной системы, которую можно было бы состыковать с выходом двигателя и движением колес. В ранние дни дизельных железных дорог в ходе активных разработок применялись электрические, гидростатические и механические системы трансмиссии. Степень успеха каждый раз была разной. Из этих трех наибольшую практичность показала электрическая система, поэтому большая часть современных дизель-поездов оборудованы именно ею.

Дизельные локомотивы подразумевают намного меньше усилий по поддерживанию должного состояния, чем паровые. Кроме того, необходимо намного меньше персонала, чтобы обслуживать их. Лучшие паровые локомотивы нуждаются в среднем в трех-пяти днях в месяц в мастерской для проведения обычных хозяйственных работ и проведения мелкого ремонта. Частыми были долгие капитальные ремонты, когда требовалось устранить бойлер. В контрасте с этим обычный дизельный локомотив предусматривает не более восьми- десяти часов обработки в месяц, и может служить много лет до тех пор, пока ему не понадобится основательный ремонт.

Ранние топливные локомотивы внутреннего сгорания использовали в качестве топлива бензин. Вскоре после этого доктор Рудольф Дизель запатентовал свой первый двигатель в 1892 году. Его применение на благо железнодорожному сообщению было необходимым. Прогресс шел медленно, из-за небольшого соотношения силы к весу в ранних двигателях, равно как и сложностей, в применении механической силы к многочисленным ведущим колесам.

Позитивные изменения в двигателе Дизеля (многими из них мы обязаны «Sulzer Ltd.» из Швейцарии, с которыми Дизель долгое время сотрудничал)постепенно уменьшили его размеры и увеличили соотношение силы к весу до такого предела, что его можно было устанавливать на паровоз. Как только была принята концепция дизельного двигателя, работа пошла быстрее. К середине двадцатого века дизельный двигатель стал доминирующим в большинстве локомотивов в мире, предлагая лучшее качество работы, нежели паровой двигатель при меньших затратах на топливо и содержание. На сегодняшний день практически все дизельные локомотивы – электро-дизельные.

В отличие от парового двигателя, двигатель внутреннего сгорания предполагает, что трансмиссия управляет колесами. Двигателю необходимо продолжать работать даже, когда локомотив остановился.

Дизель-механический локомотив использует механическую трансмиссию на манер той, которая применяется в высокогорных транспортных средствах. Самые ранние локомотивы с внутренним сгоранием ездили на бензине, а первые дизель-механические устройства появились вскоре после Первой мировой войны.

Механическая трансмиссия, используемая для железнодорожного обращения, обычно намного сложнее более грубых автомобильных вариантов. Здесь обычно существует жидкость, которая находится между двигателем и коробкой приводов. Коробка приводов обычно имеет эллиптическую форму, чтобы позволять переключаться под нагрузкой. Были введены разнообразные системы, чтобы минимизировать перепад в трансмиссии во время переключения, в том числе и синхронизатор с автоматическим переключением.

Возможности дизель-механики ограничены сложностью производства трансмисии адекватного размера, чтобы управляться с мощностью и вращающимся моментом более тяжелых поездов, однако она более эффективна, если трансмиссия меньше. Была сделана попытка применить этот механизм в очень мощных устройствах, как, например, локомотив 10100 Британской железной дороги мощностью 2000 лошадиных сил, однако на длинном переезде ни одна из них не оказалась успешной. Этот тип трансмиссии обычно приписывают маломощным локомотивам, легковесным моторвагонам и самоуправляемым железнодорожным тележкам. Датские вагонетки IC3 и IC4 используют механическую трансмиссию при мощности 400 и 750 лошадиных сил, соответственно.