¿Cómo funcionan los motores del tren?

Una “Locomotora Diesel” es un vehículo ferroviario autoalimentado que se mueve a lo largo de los rieles y tira o empuja un tren conectado a él utilizando un enorme motor de combustión interna que funciona con combustible Diesel como motor principal o el principal proveedor de energía.

Sin embargo, a diferencia de los automóviles convencionales, las locomotoras diésel modernas no tienen conexión mecánica directa entre el motor y las ruedas, por lo tanto, la potencia generada por el motor realmente no “gira las ruedas”. El propósito del motor diesel no es hacer funcionar el tren, sino encender un generador / alternador de electricidad enorme que produce corriente eléctrica (corriente directa anterior, corriente alterna actual), luego pasa a través de un rectificador para convertir la CA a CC si es necesario. luego se transmite a los motores de tracción que luego producen el torque real (rotacional) que hace girar las ruedas de la locomotora. Por lo tanto, la función del motor diesel es solo generar energía para los motores de tracción y equipos auxiliares como compresores, sopladores, etc. La mayoría de las locomotoras diesel indias tienen seis motores de tracción, uno para cada eje, excepto el WDP4 con solo cuatro motores de tracción para seis ejes. . Los motores de Indian Railways tienen 16 cilindros en configuración V (V16), excepto algunos de los de menor potencia, incluido el WDM2 con solo 12 cilindros y el WDG5 que tiene un motor V20.

Fuente: [IRFCA] Lista de sobrevivientes de Steam para Malasia, Sri Lanka, Myanmar

LOCOMOTORA DIESEL HÍBRIDA

La locomotora diesel híbrida es una increíble muestra de potencia e ingenio. Combina una excelente tecnología mecánica, que incluye un enorme motor diesel de 12 cilindros y dos tiempos, con algunos motores y generadores eléctricos de servicio pesado, que incorporan un poco de tecnología informática como medida.

Esta locomotora de 270,000 libras (122,470 kg) está diseñada para remolcar vagones de trenes de pasajeros a velocidades de hasta 110 millas por hora (177 kph). El motor diésel genera 3.200 caballos de fuerza, y el generador puede convertir esto en casi 4.700 amperios de corriente eléctrica. Los cuatro motores de accionamiento utilizan esta electricidad para generar más de 64,000 libras de empuje. Hay un motor y generador V-12 completamente separados para proporcionar energía eléctrica al resto del tren. Este generador se llama la unidad de potencia de cabecera . El que está en este tren puede generar más de 560 kilovatios (kW) de energía eléctrica.

LOCOMOTORA ELÉCTRICA

Los trenes eléctricos usan electricidad para impulsar motores eléctricos, conducir sus ruedas y proporcionar locomoción. La electricidad proviene de una de las tres fuentes. Se entrega a través de un tercer riel electrificado debajo del tren, a través de cables electrificados por encima del tren, o se almacena en baterías a bordo del tren. Los trenes eléctricos tienen una larga historia, y han avanzado mucho durante ese tiempo. Los trenes eléctricos modernos comúnmente usan baterías y una fuente de energía externa para obtener energía confiable. Una ventaja de tener una batería, particularmente en relación con tecnologías alternativas como los trenes diesel, es que las baterías se pueden cargar a través de un frenado regenerativo, lo que lo hace mucho más eficiente para los rieles de cercanías y sistemas similares que hacen muchos arranques y paradas. Muchos trenes diésel modernos son híbridos, con baterías que complementan sus motores de combustión interna para este beneficio.

La energía entregada por un tercer riel es, de alguna manera, la más simple de las dos fuentes de energía externas. Si bien cada tramo de riel motorizado necesita sus propios transformadores, los trenes usan la corriente continua de ellos. Los sistemas son más baratos de construir y requieren poco mantenimiento. Sin embargo, no son adecuados para tranvías u otras situaciones en las que el tráfico peatonal podría poner a los peatones en contacto con el ferrocarril. Los sistemas de cable de corriente alterna son adecuados para estas situaciones, pero son más caros y requieren transformadores eléctricos a bordo que requieren más mantenimiento y a menudo producen interferencia con las comunicaciones electrónicas en sus áreas.

Depende del tren. Los trenes generalmente serán diesel, diesel-eléctrico, eléctrico u ocasionalmente una combinación de ellos.

Un tren diesel es esencialmente un gran autobús sobre rieles. Un motor diesel conduce directamente las ruedas a través de una caja de cambios.

Más común es el diesel-eléctrico, donde un motor diesel impulsa un generador. La potencia de ese generador acciona motores eléctricos montados en los bogies.

Los trenes eléctricos toman energía de una línea aérea y / o un tercer / cuarto riel. Algunos dispositivos electrónicos de potencia sofisticados se utilizan para conducir motores eléctricos en los bogies. Una ventaja importante es que pueden usar el frenado regenerativo, donde el tren realmente usa su energía cinética para generar electricidad (desacelerándose en el proceso) y luego devolver esa energía al sistema de suministro. Si se planifica correctamente para que un tren acelere en una sección mientras que otro frena, esto puede resultar en ahorros de costos significativos para los operadores (y una huella de carbono mucho menor).

Por lo general, los trenes de pasajeros son eléctricos y los trenes de carga son diesel-eléctricos, pero eso es una simplificación excesiva.

TRENES DE MOTOR DIESEL

Componentes principales son

  1. Motor IC
  2. Generador de tracción
  3. El motor de tracción

En el motor ic, al usar diesel se produce la potencia. El generador de tracción convierte la energía producida en electricidad. La electricidad que se produce se utiliza para hacer funcionar el motor de tracción.

El motor de tracción está conectado a los ejes, es decir, uno en cada eje. El motor de tracción ha establecido rpm que es operado por piloto loco a través de la palanca. Debido a esto, la velocidad del tren varía. El motor del tren no tiene provisión de engranajes.

MOTOR DE TREN ELECTRICO

Componentes principales son

  1. Generador de tracción
  2. El motor de tracción

Es similar al motor diesel, pero en el motor eléctrico, la electricidad de CC se suministra al motor. Al usar el generador de tracción, el suministro de CC se convierte en suministro de CA. El proceso restante es el mismo que el motor del tren operado por diesel

Los trenes usan un motor diésel que acciona un generador conectado directamente a él que fabrica corriente eléctrica para operar motores montados en cada eje para propulsión. La corriente se dirige de manera diferente a través del motor de tracción para operación inversa ya que el motor y el generador siempre giran en la misma dirección. Un gobernador montado en el motor detecta la posición del acelerador establecida por el ingeniero y mantiene un valor predeterminado de RPM a pesar de la demanda de carga. Esto se hace agregando y reduciendo la cantidad de combustible que se entrega a los inyectores. Si una rueda comienza a resbalar debido a la pérdida de potencia de tracción, se reduce a esa rueda hasta que se restablezca el agarre. El motor también impulsa un compresor de aire que utilizan los frenos de aire. El motor se enfría con radiadores y ventiladores montados sobre el motor. El aire frío también se conduce a los motores de tracción para enfriamiento. La locomotora también tiene un frenado eléctrico donde los motores de tracción se convierten en generadores, lo que hace que las ruedas produzcan trabajo, lo que provoca un retraso en el movimiento del tren. La energía que se produce se descarga como calor en una rejilla de enfriamiento también montada sobre el motor. Por supuesto, esta descripción es muy básica ya que la operación normal es un sistema bien diseñado pero algo complicado.

Según mi conocimiento, el motor diesel del tren en realidad funciona con un generador que produce corriente eléctrica de alto voltaje. Esta electricidad se usa para hacer girar un potente motor eléctrico, y este motor le da potencia a la caja de cambios, que también se conoce como transmisión. A través de un embrague, la potencia se transmite a las ruedas del motor del tren.

El tren eléctrico extrae electricidad de los cables aéreos o de las vías metálicas del tren. Esta electricidad funciona con un motor eléctrico y una transmisión y, por lo tanto, las ruedas del motor del tren se mueven.

En la máquina de vapor, el vapor a alta presión producido por la caldera de carbón se usa para mover pistones grandes simultáneamente a una manivela y esta manivela convierte el movimiento más suave de los pistones en movimiento giratorio. Este movimiento giratorio mueve las enormes ruedas de acero del motor. Así es como funciona la máquina de vapor.

Con la mayoría de los trenes, el motor es solo un motor diesel como el que encontrarías en un automóvil o un autobús. La diferencia está con la transmisión. La mayoría son eléctricos diesel, lo que significa que el motor acciona un generador que alimenta motores eléctricos en los bogeys para conducir los ejes. Se parecen mucho a un automóvil híbrido pero sin batería y sin opción de conducir directamente las ruedas con el motor, solo un generador y motores. Los shunters a menudo usan una caja de cambios y conducen directamente las ruedas como un camión y otros trenes usan motores eléctricos alimentados por cables aéreos (caternarios) o la energía de un tercer riel junto a la vía. Las unidades múltiples son eléctricas o diésel con un carro motorizado para mover todo el tren o más comúnmente un motor debajo de cada carro, o solo motores eléctricos.

la mayoría de los motores de trenes son motores diesel de dos tiempos; la razón es la relación peso / potencia (ya que hay un ciclo de potencia para cada carrera); la salida está conectada a un volante pesado; whichh está conectado a un alternador grande; que produce una salida de 3 pahse acc que acciona un motor eléctrico; eso es

El motor diesel en una locomotora diesel-eléctrica proporciona el accionamiento para el alternador principal que, a su vez, proporciona la potencia requerida para los motores de tracción. Por lo tanto, podemos ver en esto que la potencia requerida por el motor diesel está relacionada con la potencia requerida por los motores.