柴油機機車的液力傳動

液力傳動柴油機機車(Diesel-Hydraulic)，亦稱柴油機液力傳動式機車、或柴液機車，應(yīng)用液力變矩器（torque-converter），別稱液力變扭器，用液力傳動把燃氣輪機的驅(qū)動力傳入車轱轆上。液力變矩器關(guān)鍵有三個浸在傳動油的部分：軸流式油泵，增壓及正中間固定不動導(dǎo)輪。軸流式油泵和燃氣輪機發(fā)動機曲軸相接，當燃氣輪機旋轉(zhuǎn)時，軸流式油泵伴隨著旋轉(zhuǎn)，把傳動油泵向增壓，增壓被傳動油推動而轉(zhuǎn)動，并推動導(dǎo)輪旋轉(zhuǎn)輸出機械動能，液力耦合器與軸榫用萬向軸相接，令車轱轆旋轉(zhuǎn)。

液力傳動的內(nèi)燃機車構(gòu)造較電傳動機車簡約，重量較輕，不像電力工程傳動機車另外必須發(fā)電機組，整流器柜/逆變電源和電機等構(gòu)件才可以運行。即在樣的機車凈重下，液傳機車的輸出功率般都比電傳機車大。以我國的東方紅3型（液傳機車）和車風(fēng)型（電傳機車）為例，東方紅3型凈重為92噸，功率達1980kW；而車風(fēng)型車重126噸，輸出功率僅1500kW。并且液傳機車不用耗費電傳機車電機設(shè)備所必須的很多銅金屬材料，生產(chǎn)制造成本費較低。此外，很多廠礦企業(yè)應(yīng)用液力傳動內(nèi)燃機車，由于電傳動機車的發(fā)電機組和直流電牽引帶電機電刷會造成火苗，非常容易造成煙塵或風(fēng)險汽體發(fā)生爆炸。

般來說，液力傳動機車比電傳動機車高效率稍高。當液力傳動機車啟動和低速檔運作時，變扭器中的增壓轉(zhuǎn)速比很低，傳動油對渦輪葉片的工作壓力就挺大，進而考慮機車啟動時驅(qū)動力大的要求；當增壓的轉(zhuǎn)速比伴隨著機車運作速率提升而加速時，傳動油對渦輪葉片的工作壓力也慢慢減少，恰好考慮機車高速運轉(zhuǎn)時對驅(qū)動力小的要求，但因而也是加快慢的難題。因此柴油發(fā)動機傳出的尺寸不會改變的扭距，歷經(jīng)變扭器就能變?yōu)榭紤]火車牽引帶規(guī)定的機車驅(qū)動力。在特殊的負荷標準下，液傳機車的輸出功率傳送高效率比電傳機車略高。全負荷狀況下，液傳的高效率稍高于電傳；半負荷狀況下，液傳高效率會進步提升，而電傳高效率會進步降低。輸出功率越小，液力傳動的點就會越顯著，輸出功率越大液力傳動高效率越低，借助提升泵輪轉(zhuǎn)速比推大功率使變扭器傳出高燒，導(dǎo)致動能外流，這時候電力工程傳動更有點。并且液力傳動柴油機機車的輸出功率無法提高，由于液力傳動設(shè)備遭受泵輪、變扭器殼體金屬材料抗壓強度的限定，只有有程度承擔并傳送十分大的液工作壓力。至2006年，法國福伊特企業(yè)才研發(fā)出全第臺功率達5000大馬力的液傳內(nèi)燃機車Voith Maxima 40cc，但電傳機車早就在十幾年前已超過同輸出功率級別。初期的液傳機車技術(shù)性未熟，返修率稍高。但液力變扭器傳動設(shè)備自身沒有摩擦系數(shù)零件，要是金屬材料品質(zhì)、精密度合格，機車可信性能夠 非常高，維護保養(yǎng)也更方便快捷。殊不知在同樣輸出功率下，液力傳動的機車，油耗要高于10~20%，合理性較弱。

在鐵路線發(fā)展前景為輕載和髙速的國家，如我國和北美洲，大多數(shù)的柴油機機車全是選用電力工程傳動，這由于液傳機車沒法發(fā)展趨勢為單機版功率內(nèi)燃機車。而去日本和歐州，特別是在是法國，以電力工程為關(guān)鍵牽引帶驅(qū)動力，客運車廣泛應(yīng)用高速列車，內(nèi)燃機車處于主次的部位，大多數(shù)用以中等速度輕載或調(diào)車工作，對輸出功率規(guī)定不高，而液傳機車正有著中低速檔驅(qū)動力很大的特性，因此這種國家的柴油機機車關(guān)鍵為液力傳動。