Принцип работы ДВС.

Главной особенностью д.в.с., как энергетических установок, является совмещение в од­ном пространстве (цилиндре) функций и теплового генератора и теплового двигателя. Поршневой д.в.с. — это тепловая машина, в рабочем объеме цилиндра которой («внутри») осуществляют­ся и горение топлива, и преобразование тепловой энергии про­дуктов сгорания топлива в механическую работу.

Структурная схема его энергетической цепи (рис. 1.5.) оказы­вается проще предыдущих. ЛЭУ тепловоза представляет собой с точки зрения преобразования энергии всего одно звено — сам дизельный двигатель Д. Но, как отмечалось выше, от вала дизе­ля механическая работа не может быть непосредственно переда­на на ведущие колеса К, на тепловозе необходима промежуточ­ная передача П, согласующая режимы работы дизеля и движения.

Передача является обяза­тельной частью современного тепловоза, но с преобразования­ми энергии в ней связаны потери.

В двигателе внутреннего сгорания (д.в.с.) топливо вводит­ся непосредственно в двигатель, в котором совершается сгора­ние топлива, сообщение тепла рабочему телу и преобразование части тепла в механическую работу.

В поршневом двигателе (рис. 2) рабочее тело заключено в цилиндре, находится под давлением и имеет высокую темпе­ратуру. При расширении рабочего тела его тепловая энергия преобразуется в механическую работу поступательного движе­ния поршня. Шатунно-кривошипный механизм преобразует поступательное движение поршня во вращательное движение вала.

В лопаточной машине (газовой турбине, рис. 3) рабочее те­ло перемещается по криволинейным каналам, образованным ло­патками специального профиля. Лопатки 1 укреплены в стато­ре и составляют сопловой аппарат, а лопатки 2 укреплены в ро­торе 3 и вместе с ним образуют турбинное колесо. В результате расширения рабочего тела в каналах его тепловая энергия пре­образуется в механическую работу вращения ротора. Газотурбинные двигатели (г. т. д.) представляют собой тепловые дви­гатели с лопаточными машинами.

Литература

1. Локомотивные энергетические установки: Учебник для ву­зов ж.-д. трансп./А.И. Володин, В.З. Зюбанов, В.Д. Кузьмич и др.; Под ред. А.И. Володина. М.: ИПК «Желдориздат». 2002.— 718 с.

2. Володин А. И. Локомотивные двигатели внутреннего сгорания - 2-е изд., переработанное и доп. М. Транспорт, 1990 256 с.