蒸汽机车和电力机车结构上的最大的区别都是什么?
内燃机车和电力机车都诞生于19世纪末,内燃机车的工作原理是:让柴油 或煤气燃料在汽缸里燃烧,利用燃烧时产生的温度高和压力大的气体去推动活 塞,带动车轮前进。而电力机车则利用电力,通过电动机使车轮转动起来。与蒸汽机车相比,这两种机车先进多了。内燃机可把燃料的28%用于驱动 车轮,这比蒸汽机只用上7%的燃料高出3倍。加足了油和少量水,一口气可 以跑上一千多千米。虽然内燃机车本身的造价是相同马力的蒸汽机车的3倍, 可运行费用仅是蒸汽机车的40%左右,而且铁路沿线的辅助设施较少,所以总 的维修费用也较低。在国外,特别是美国,几乎都采用柴油机车,并且大部分 是由柴油机发动力驱动发电机,用产生的电力再驱动电动机使火车行驶。采用 这种传动方式的机车,叫做电传动柴油机车。
在英国,伦敦至爱丁堡之间行驶 的电动机车德丁克号,牵引1500吨的列车时速可达160千米以上。世界上柴油 机车的先锋是德国,早在1937年,飞行汉堡号就已达到时速187千米的高速。 在日本,由于石油靠进口,柴油机车数量并不多。在我国,内燃机车已成为铁 路运输的主力。柴油机是由德国人鲁道夫•狄塞尔发明的,他曾到美国推销他发明的柴油 机,美国通用电器公司一名叫兰普的技术人员,试用德国人的柴油机组装了一 台电传动的内燃机车。这是世界上第一台用柴油机做动力的机车,是内燃机车 电传动原理的第一次应用,是现代内燃机的鼻祖。内燃机车虽然有不少优点, 但目前内燃机的单机功率还不如电力机车的电机功率大。如果铁路要翻山越岭,有些路段坡度较大,这时内燃机车就有些“力不从心”,要改用电力机车了。
电力机车是指从外界撷取电力作为能源驱动的铁路机车,电源包括架空电缆、第三轨、电池等。电力机车因为所需电能由电气化铁路供电系统的接触网或第三轨供给,所以是一种非自带能源的机车。电力机车具有功率大、过载能力强、牵引力大、速度快、整备作业时间短、维修量少、运营费用低、便于实现多机牵引、能采用再生制动以及节约能量等优点。使用电力机车牵引车列,可以提高列车运行速度和承载重量,从而大幅度地提高铁路的运输能力和通过能力。蒸汽机是靠蒸汽的膨胀作用来作功的,蒸汽机车的工作原理也不例外。当司炉把煤填入炉膛时,煤在燃烧过程中,它蕴藏的化学能就转换成热能,把机车锅 炉中的水加热、汽化,形成400℃以上的过热蒸汽,再进入蒸汽机膨胀作功,推动汽机活塞往复运动,活塞通过连杆、摇杆,将往复直线运动变为轮转圆周运动,带动机车动轮旋转,从而牵引列车前进。因此蒸汽机车必须具备锅炉、汽机和走行三个基本部分。