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柴油机车 - 正文以柴油机产生动力通过传动装置驱动车轮的机车，是内燃机车的一种。
发展概况柴油机车的制造大致可分探索试制阶段、试用和实用阶段、大发展阶段。
探索试制阶段20世纪初至20年代末是柴油机车的探索试制阶段。
柴油机车是从动车开始发展的。
在20年代中期制造出可用的柴油机车,用电力传动。
苏联用一台735千瓦潜水艇柴油机制成一辆电力传动柴油机车,1924年11月交付铁路试用。
德国同年用一台735千瓦潜水艇柴油机和一台空气压缩机配接,装在卸掉锅炉的“Z-3-Z”型蒸汽机车上，并以柴油机的排气余热加热压缩空气代替蒸汽推动蒸汽机，称空气传动柴油机车。
这种机车因构造复杂,效率不高而放弃。
美国于1923年制成一辆220千瓦电传动柴油机车，于1925年投入运用，从事调车作业。
试用和实用阶段30年代，柴油机车进入试用和实用阶段。
柴油机当时几乎成为内燃牵引的唯一动力装置，但功率不大，约在1000千瓦以内。
直流电力传动装置已在各国广泛采用。
液力传动装置的元件──液力耦合器和液力变扭器创始于德国，这时已发展到可以在柴油机车上应用。
其传动效率虽略低于电力传动，但几乎不用铜，并配用于转速为每分钟1500转左右的高速柴油机。
这个时期的柴油机车仍以发展调车机车为主，到30年代后期才出现一些由功率为 900～1000千瓦单节机车多节联挂的干线客运柴油机车。
实际运行表明，柴油机车的经济效益比同等功率的蒸汽机车高得多。
大发展阶段第二次世界大战后，柴油机车的制造进入大发展阶段。
因柴油机的性能和制造技术迅速提高，多数配装了废气涡轮增压系统，功率比战前的提高50％左右，产量剧增。
单个中速柴油机配直流电力传动装置的和以两台高速柴油机各配一液力传动装置的柴油机车的发展加快了。
到60年代因柴油机增压技术日益提高，柴油机车向大功率(2000千瓦以上)发展，但直流电力传动柴油机车功率受直流牵引发电机换向器电流电压（按功率乘转速等于一常数关系工作，超过某一常数时，电刷和换向器接触处将产生剧烈火花而烧坏电机）和重量的限制，难以突破2200千瓦左右这个界限。
内燃机车的基本工作原理-概述说明以及解释1.引言1.1 概述内燃机车作为一种重要的交通工具，在现代社会中扮演着至关重要的角色。
它利用内燃机的工作原理，将化学能转化为机械能，驱动车辆行驶。
本文将重点介绍内燃机车的基本工作原理，帮助读者更好地理解这一关键的交通工具。
通过对内燃机车的工作原理和关键部件进行剖析，我们可以深入了解其运行机理，从而更好地理解其在现代交通中的重要性和未来发展方向。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将首先介绍内燃机车的概念和历史背景，然后深入探讨内燃机车的工作原理，包括燃烧过程、动力传递机制等方面。
接着将详细介绍内燃机车的关键部件，如发动机、传动系统等。
最后，通过总结内燃机车的基本工作原理和在现代交通中的重要性，展望其未来发展趋势。
通过本文的讲解，读者将对内燃机车的运行原理有一个清晰的认识，并了解其在现代社会中的重要作用和发展前景。
1.3 目的:本文旨在深入探讨内燃机车的基本工作原理，帮助读者了解内燃机车是如何运作的。
通过对内燃机车的简介、工作原理和关键部件的介绍，读者可以更好地了解内燃机车在现代交通中的重要性。
同时，通过展望内燃机车未来的发展，我们希望读者能够对内燃机车技术的进步和发展方向有更深入的认识。
最终，本文旨在帮助读者对内燃机车有一个全面而清晰的了解，为其在相关领域的学习和工作提供参考和指导。
2.正文2.1 内燃机车简介内燃机车是一种通过内燃机产生动力来驱动车辆的机车。
内燃机车被广泛应用于铁路运输和工业领域，在汽车、飞机和船舶等交通工具中也有广泛的应用。
内燃机车与蒸汽机车相比具有结构简单、操作方便、效率高等优点。
内燃机车使用内燃机燃烧燃料产生热能，通过发动机的工作循环将热能转化为机械能，从而驱动车轮转动，推动车辆前进。
内燃机车的运作原理是利用内燃机的燃烧过程产生的高压气体推动活塞运动，通过连杆和曲轴将往复运动转化为旋转运动传递给车轮，从而使车辆前进。
内燃机车的类型多样，包括柴油机车、汽油机车和天然气机车等。
中国内燃机车发展史简介内燃机车是指以燃烧内燃机提供动力的铁路机车。
它具有动力强、响应快、机动性好等优点，因此在铁路交通发展过程中起到了重要的推动作用。
中国内燃机车的发展历程可以追溯到20世纪初。
1903年，中国的内燃机车发展起步。
当时，四川川汉铁路开通，列车使用德国制造的包尔内燃机车担当起客货运输任务。
这是中国使用内燃机车进行运输的开始。
1912年，中国自行设计制造了第一台内燃机车。
这台机车由邵同龙等人设计，景德镇（今江西景德镇）的一家窑瓷厂制造。
它的发动机模仿德国MAN公司的柴油机，工作效果较好，算得上是中国的首台内燃机车。
1921年，中国的内燃机车制造工作迈出了重要的一步。
当时，湖北松滋机车车辆厂组织了制造一台内燃机车的实验，最终成功地完成了这项任务。
这台机车的发动机是由中国工程师李祖庆根据英国乔姆森公司的柴油机设计制造的。
1924年，中国自行设计制造的内燃机车首度投入商业运营。
这台机车由湖北松滋机车车辆厂制造，使用了李祖庆设计的柴油机。
这台机车在商业运营中稳定运行，为中国内燃机车的发展积累了宝贵经验。
1927年，中国的内燃机车制造实现了新的突破。
湖北松滋机车车辆厂制造的柴油机车在贵州麻窝铅锌矿铁路进行了试验，并成功推出了重载运输服务。
这标志着中国内燃机车制造技术的快速进步。
1930年代，中国内燃机车的生产逐渐取得了突破性进展。
当时，中国首台柴油机车产量达到了30辆。
需要注意的是，这些机车都是中国人自行设计制造的，其中既有湖北松滋机车车辆厂制造的，也有天津武清机车车辆厂制造的。
1940年代，中国内燃机车的制造量达到了规模化的水平。
当时，中国内燃机车的年产量已经达到400辆以上，并持续增长。
这些机车为中国铁路运输提供了可靠的动力支持。
1950年代，中国开始引进外国先进的内燃机车技术。
当时，中国从前苏联引进了大量内燃机车，其中包括蒸汽机车改造的柴油机车和独立设计制造的柴油机车。
这些机车的投入使用，对中国内燃机车技术的发展起到了积极的推动作用。
内燃机车简介汇报人：2023-12-14•内燃机车概述•内燃机车的结构与原理•内燃机车的性能与参数目录•内燃机车的应用与前景•内燃机车的安全与环保问题01内燃机车概述内燃机车是一种以柴油机为动力源，通过燃烧柴油产生动力，驱动车轮前进的机车。
定义内燃机车具有功率大、速度快、爬坡能力强、牵引力大等特点，但同时也会产生较大的噪音和震动。
特点内燃机车的定义与特点内燃机车起源于20世纪初，最早的内燃机车是由德国人发明和制造的。
早期发展二战后的发展现代发展二战后，随着铁路运输的快速发展，内燃机车得到了广泛的应用和推广。
进入21世纪，随着环保和能源问题的日益突出，内燃机车的技术和性能也在不断升级和改进。
030201内燃机车的发展历程内燃机车按照用途可以分为干线内燃机车、调车内燃机车、工矿内燃机车等。
干线内燃机车主要用于铁路干线上的货物运输，调车内燃机车主要用于铁路车站的调车作业，工矿内燃机车主要用于工业企业的货物运输。
内燃机车的分类与用途用途分类02内燃机车的结构与原理柴油机传动装置车体走行部01020304内燃机车的动力来源，将柴油燃烧产生的热能转化为机械能。
将柴油机的动力传递到车轮，包括离合器、变速器和传动轴等。
承载旅客和货物，包括车架、车壳和车门等。
支撑车体并引导机车行走，包括转向架、轮对和制动装置等。
根据用途和功率不同，内燃机车可采用不同型号的柴油机，如6缸、8缸、12缸等。
柴油机类型包括燃油箱、燃油滤清器、喷油泵和喷油器等，确保柴油机正常工作。
燃油系统包括空气滤清器、进气管和排气管等，为柴油机提供清洁的空气。
空气系统离合器用于连接或断开柴油机与传动装置之间的动力传递。
变速器根据行驶需要，将柴油机的动力传递到不同的车轮上，实现机车在不同速度下的行驶。
传动轴将变速器输出的动力传递到车轮上，使机车行驶。
包括制动盘、制动缸和制动阀等，用于对机车进行制动。
制动装置利用压缩空气作为制动介质，通过控制制动阀来实现机车的制动。
关于内燃机车的报告调研内燃机车是一种以内燃机作为动力源的运输工具，广泛应用于铁路、矿山、港口、建筑工地等领域。
本文将从内燃机车的定义、历史、分类、应用和发展趋势等方面进行调研。
一、定义：内燃机车全称为内燃机动力机车，是指通过内燃机将燃料的化学能转换为机械能，驱动牵引装置实现牵引和运输的机车。
它与蒸汽机车相比，运行速度更快、转向灵活、维护成本较低等优势，成为现代铁路运输的主流工具。
二、历史：内燃机车的起源可以追溯到19世纪末，当时蒸汽机车已经广泛应用。
1886年，德国工程师戴姆勒制造出了世界上第一台内燃机，为内燃机车的发展奠定了基础。
20世纪初，内燃机车开始在美国和欧洲得到广泛应用。
三、分类：内燃机车主要分为柴油机车和燃气轮机车两种类型。
1.柴油机车：利用柴油作为燃料，通过内燃机将燃料燃烧产生的高温高压气体转化为机械能，驱动牵引装置实现牵引和运输的机车。
柴油机车具有功率大、速度高、启动快、经济性好等特点，在现代铁路运输中占据了重要地位。
2.燃气轮机车：利用燃气作为燃料，通过燃气轮机将燃料燃烧产生的高温高压气体转化为机械能，驱动牵引装置实现牵引和运输的机车。
燃气轮机车具有响应速度快、燃烧效率高等优点，适用于一些特殊的场合，如矿山和建筑工地等。
四、应用：内燃机车广泛应用于铁路、矿山、港口和建筑工地等领域。
1.铁路：内燃机车在铁路运输中扮演着重要角色，特别是在短程和支线运输中更为常见。
柴油机车可以灵活应对各种工况，满足不同线路和运输需求。
2.矿山：矿山是内燃机车的重要应用领域之一，特别是对于采矿和运矿工作。
内燃机车可以在矿井下安全运输矿石和工人，提高工作效率。
3.港口：内燃机车在港口货运中起到重要作用，特别是在集装箱运输和海运物流中。
柴油机车可以快速移动大量货物，提高港口的物流效率。
4.建筑工地：内燃机车在建筑工地中广泛用于运输材料和设备，特别是在大型工地和难以铺设电气化线路的地区。
五、发展趋势：随着环保意识的增强和技术的不断进步，内燃机车正朝着低排放和高效能的方向发展。
内燃机车发展史及机车的结构原理
内燃机车（diesel locomotive）以内燃机作为原动力，通过传动装置驱动车轮的机车。
根据机车上内燃机的种类，可分为柴油机车和燃气轮机车。
由于燃气轮机车的效率低于柴油机车以及耐高温材料成本高、噪声大等原因，所以其发展落后于柴油机车。
在中国，内燃机车的概念习惯上指的是柴油机。
发展
20世纪初，国外开始探索试制内燃机车。
1924年，苏联制成一台电力传动内燃机车，并交付铁路便用。
同年，德国用柴油机和空压缩机配接，利用柴油机排气余热加热压缩空气代替蒸汽，将蒸汽机车改装成为空气传动内燃机车。
1925年，美国将一台220 kW电传动内燃机车投入运用，从事调车作业。
30年代，内燃机车进入试用阶段，直流电力传动液力变扭器等广泛采用，并开始在内燃机车上采用液力耦合器和液力变扭器等热力传动装置的元件，但内燃机车仍以调车机车为主。
30年代后期，出现了一些由功率为900～1 000 kW单节机车多节连挂的干线客运内燃机车。
第二次世界大战以后，因柴油机的性能和制造技术迅速提高，内燃机车多数配装了废气涡轮增压系统，功率比战前提高约50%，配置直流电力传动装置和液力传动装置的内燃机车的发展加快了，到了20世纪50年代，内燃机车数量急骤增长。
60年代期，大功率硅整流器研制成功，并应用于机车制进，出现了交—直流电力传动的2 940 kw内燃机车。
在70年代，单柴油机内燃机车功率已达到4 410kW。
随着电子技术的发展，联邦德国在1971年试制出1 840 kW的交一直一交电力传动内燃机车，从而为内燃机车和电力机车的技术发展提供了新的途径。
内燃机车随后的发展，表现为在提高机车的可靠性、耐久性和经济性，以及防止污染、降低噪声等方面不断取得新的进展。
中国从1958年开始制造内燃机车，先后有东风型等3种型号机车最早投入批量生产。
1969年后相继批量生产了东风4等15种新机型，同第一代内燃机车相比较，在功率、结构、柴油机热效率和传动装置效率上，都有显着提高；而且还分别增设了电阻制或液力制动和液力换向、机车各系统保护和故障诊断显示、微机控制的功能；采用了承载式车体、静液压驱动等一系列新技术；机车可靠性和使用寿命方面，性能有很大提高。
东风11客运机车的速度达到了160km/h。
在生产内燃机车的同时，中国还先后从罗马尼亚、法国、美国、
德国等国家进口了不同数量的内燃机车，随着铁路高速化和重载化进程的加快，正在进一步研究设计、开发与之相适应的内燃机车。
分类
按用途可分客运、货运、调车内燃机车。
接走行部形式分为车架式和转向架式内燃车。
按传动方式分为机械传动、液力传动、电力传动内燃机车。
现代机车多采用电力和液力传动。
电力传动又可分为直流电力传动和交—直流电力传动和交—直—交电力传动内燃机车。
基本结构
内燃机车由柴油机、传动装置、辅助装置、车体走行部（包括车架、车体、转向架等）、制动装置和控制设备等组成。
柴油机
内燃机车的动力装置，又称压燃式内燃机。
主要结构特点包括汽缸数、汽缸排列形式、汽缸直径、活塞冲程、增压与否等。
现代机车用的柴油机都配装废气涡轮增压器，以利用柴
油机废气推动涡轮压气机，把提高了压力的空气经中间冷却器冷却后送入柴油机进气管，从而大幅度提高了柴油机功率和热效率。
柴油机工作有四冲程和二冲程两种方式，同等转速的四冲程机的热效率一般高于二冲程，所以大部分采用四冲程。
从转速来看，分为高速机（1500 r/min左右）、中速机（1000 r/min）和低速机（中速机转速以下）。
为满足各种功率的需要，生产有相同汽缸直径和活塞的各种缸数的产品。
功率较小用6缸、8缸直列或8缸V型，功率较大用12、16、18和20缸V型，其中以12、16缸的最为常用。
传动装置
为使柴油机的功率传到动轴上能符合机车牵引要求而在两
者之间设置的媒介装置。
柴油机扭矩—转速特性和机车牵引力—速度特性完全不同，不能用柴油机来直接驱动机车动轮：柴油机有一个最低转速，低于这个转速就不能工作，柴油机因此无法启动机车；柴油机功率基本上与转速成正比，只有在最高转速下才能达到最大功率值，而机车运行的速度经常变化，使柴油机功率得不到充分利用；柴油机不能逆转，机车也就无法换向。
所以，内燃机车必须加装传动装置来满足机车牵引要求。
常用的传动方式有机械传动、液力传动和电力传动。
①机械传动装置是由离合器、齿轮变速箱、轴减速箱等组成的。
因其功率受到限制，在铁路内燃机车中不再
采用。
②液力传动装置主要由液力传动箱、车轴齿轮箱、万向轴等组成。
液力变扭器（又称变矩器）是液力传动机车最重要的传动元件，由泵轮、涡轮、导向轮组成。
泵轮和柴油机曲轴相连，泵轮叶片带动工作液体使其获得能量，并在涡轮叶片流道内流动中将能量传给涡轮叶片，由涡轮轴输出机械能做功，通过万向轴、车轴齿轮箱将柴油机功率传给机车动轮；工作液体从涡轮叶片流出后，经导向轮叶片的引导，又重新返回泵轮。
液力传动机车（图2）操纵简单、可靠，特别适用于多风沙和多雨的地带。
③电力传动分为三种：（a）直流电力传动装置。
牵引发电机和电动机均为直流电机，发动机带动直流牵引发电机，将直流电直接供各牵引直流电动机驱动机车动轮。
（b）交—直流电力传动装置。
发动机带动三相交流同步发电机，发出的三相交流电经过大功率半导体整流装置变为直流电，供给直流牵引电动机驱动机车动轮。
（c）变—直—交流电力传动装置。
发动机带动三相同步交流牵引发电机，发出的直流通过整流器到达直流中间回路，中间回路中恒定的直流电压通过逆变器调节其振幅和频率，再将直流电逆变成三相变频调压交流电压，并供给三相异步牵引电动机驱动机车动轮。
电力传动机车的应用最为广泛。
车体走行部
包括车架、车体、转向架等基础部件。
①车架是机车的骨干，安装动力机、车体、弹簧装置的基础。
车架为一矩形钢结构，由中梁、侧梁、枕梁、横梁等主要部分组成，上面安装有柴油机、传动装置、辅助装置和车体（包括司机室），下面由两个转向架支撑并与车架相连，车架中梁前后两端的中下部装设车钩、缓冲装置。
车架承受荷载最大，并传递牵引力使列车运行，因此，车架必须有足够的强度和刚度。
②车体是车架上部的外壳，起保护机车上的人员和机器设备不受风、沙、雨雪的侵袭和防寒作用。
按其承受载荷情况，分为整体承载式和非整体承车体；按其外形分为罩式和棚式车体。
③转向架是机车的走行装置，又称台车。
由构架、旁承、轴箱、轮对、车轴齿轮箱（电力传动时包括牵引电机）、弹簧、减振器、均衡梁，以及同车架的连结装置、基础制动装置等主要部件组成。
其作用是承载车架及其上面装置的重量，传递牵引力，帮助机车平衡运行和顺利通过曲线。
内燃机车一般为具有两个2 轴或3 轴的转向架。
辅助装置
用来保证柴油机、传动装置、走行部、制动装置和控制调节设备等正常工作的装置。
主要设备包括：燃油系统——保证给柴油机供应燃油的设备及管路系统；冷却系统——保证
柴油机和液力传动装置能够正常工作的冷却设备和管路系统；机油管路系统——给柴油机正常润滑的设备及管路系统；空气滤清器——过滤空气中灰尘等赃物的装置；压缩空气系统——供给列车的空气制动装置、砂箱、空气笛及其他设备压缩空气的系统；辅助电气设备——蓄电池组、直流辅助发电机、柴油机起动电机等。
制动设备
内燃机车都装有一套空气制动机和手制动机。
此外，多数电力传动机车增设电阻制动装选，液力传动机车装有液力制动装置。
控制设备
控制机车速度、行驶方向和停车的的设备。
主要有机车速度控制器、换向控制器、自动控制阀和辅助制动阀。
操纵台上的监视表和警告信号装置有：空气、水、油等压力表，主要部位温度表，电流表、电压表，主要部位超温、超压或压力不足等音响和显示警告信号。
为了保证安全，便于操作，内燃机车上还装设有机车信号和自动停车装置。
工作原理
燃料在汽缸内燃烧，所产生的高温高压气体在汽缸内膨胀，推动活塞往复运动，连杆带动曲轴旋转对外做功，燃料的热能转化为机械功。
柴油机发出的动力传输给传动装置，通过对柴油机、传动装置的控制和调节，将适应机车运行工况的输出转速和转矩送到每个车轴齿轮箱驱动动轮，动轮产生的轮周牵引力传递到车架，由车架端部的车钩变为挽钩牵引力来拖动或推送车辆。
