Локомотив

Паровоз С^у-250-64

Локомотив  — транспортное средство, предназначенное для использования на железной дороге. Локомотив используется для перемещения несамоходных вагонов.

Классификация локомотивов

По типу энергетической установки

Паровозный котёл

По типу энергетической установки локомотивы подразделяют на:

• паровозы — с паровой машиной;
• тепловозы — с двигателем внутреннего сгорания, обычно дизельным;
• газотурбовозы — с газотурбинным двигателем;
• электровозы — с тяговыми электродвигателями, получающими энергию из контактной сети ;
• контактно-аккумуляторные электровозы, получающие энергию от контактной сети и запасающие её в аккумуляторах, что позволяет им работать также и на неэлектрифицированных путях;
• электротепловозы, тяговые электродвигатели которых могут получать энергию как из контактной сети, так и от собственного двигателя внутреннего сгорания;
• атомовозы, имеющие ядерную энергетическую установку (построенных экземпляров нет);
• гировозы, не имеющие собственного двигателя, но запасающие энергию в виде кинетической энергии вращающегося маховика. Применяются, главным образом, на шахтном или внутрицеховом транспорте, где недопустим выхлоп;
• пневматические локомотивы, запасающие энергию в виде потенциальной энергии сжатого воздуха в резервуаре высокого давления. По конструкции машины похожи на паровозы. Применяются в условиях повышенной взрывоопасности, где исключено использование электрификации, двигателей внутреннего сгорания и паровых двигателей.

Известны также попытки создания локомотивов с комбинированной силовой установкой. Теплопаровоз имел паровой и газовый поршневой двигатель.

По роду службы

По роду службы локомотивы подразделяют на магистральные и маневровые. Магистральные в свою очередь подразделяются на грузовые и пассажирские.

Грузовые локомотивы

Грузовые локомотивы - двухсекционные с одной кабиной управления в каждой секции. Грузовые локомотивы могут иметь и большее количество секций, т.н. бустеров, не имеющих кабины управления. Широко используются в США.

Пассажирские локомотивы

Пассажирские локомотивы - односекционные и двухсекционные, с двумя кабинами управления, расположенными у торцов секции (двухсекционные - ЧС6, ЧС7, ЧС8, ЧС200).

А также и тепловозы двухсекционные: 2ТЭ10Л; 2М62; ТГ102; ТГ16.

Маневровые локомотивы

Маневровые локомотивы - односекционные. В связи с тем, что маневровый локомотив часто меняет направление движения (взад-вперед), то у него одна кабина управления.

Для маневровой работы могут использоваться как тепловозы, так и электровозы. Ранее для маневровой работы использовались также паровозы. Используемые в настоящее время в России маневровые локомотивы в основном являются тепловозами.

Для использования на подъездных путях промышленных предприятий применяются маломощные тепловозы, в основном с гидропередачей. Такие тепловозы имеют от двух до четырех осей (реже используются шестиосные) и мощность от 200 до 800 кВт (например тепловоз ТГК2, тепловоз ТГМ23). Высокая мощность тепловоза для такой работы не требуется, так как обычно требуется переставить группу вагонов весом менее 500 тонн. Особо малые промышленные тепловозы называют мотовозами.

Локомотивные депо железных дорог, а также предприятия занятые добычей полезных ископаемых, для маневровой работы используют шести- и восьмиосные тепловозы мощностью от 750 до 2000 кВт. Увеличение числа осей и мощности тепловозов позволяет увеличить вес состава. Для тяжёлой работы в карьерах используют также сплотки локомотивов из двух-четырёх единиц, а также локомотивы с бустерными вагонами, то есть вагонами, имеющими обмоторенные оси.

На ведомственных путях (территория предприятий, портов и складских терминалов) в последнее время и в Европе, и в России начали активно использовать более экономичные и дешевые локомобили, которые представляют собой грузовые транспортные средства, которые могут перемещаться как по дорогам, так и по рельсам.

По ширине колеи

По ширине колеи локомотивы можно разделить на локомотивы с нормальной колеёй и локомотивы для узкоколейных железных дорог. При этом не следует путать собственно российские узкоколейные железные дороги и магистральные железные дороги ряда стран с более узкой шириной колеи, чем на территории бывшего СССР. Широкое распространение на предприятиях имела колея 750 мм. Отдельно следует отметить ж.д. на о. Сахалин шириной 1076 мм, доставшаяся в наследство от японцев.

Локомотивы и моторвагонный подвижной состав (МВПС)

Преимущества локомотивов

Тепловоз в Перу

• Удобство технического обслуживания. Проще обслуживать один локомотив, чем много самоходных вагонов или секции МВПС.
• Безопасность. Технические системы локомотива могут представлять опасность для пассажиров (это в первую очередь относится к паровым котлам паровозов), поэтому безопаснее оборудовать ими не сам вагон, а отдельный локомотив.
• Простота замены. В случае поломки локомотив проще заменить другим, чем заменять целый поезд или группу вагонов при использовании моторвагонного подвижного состава.
• Эффективность. При простое вагонов в случае использования моторвагонного подвижного состава их энергетические установки тоже простаивают. Локомотив же можно перебрасывать с одного участка на другой, использовать для ведения другого поезда и таким образом наиболее эффективно использовать его энергетическую установку.
• Цикл устаревания. Разделение вагонов и приводящей их в движение энергетической установки позволяет просто заменять один из элементов в случае прихода в негодность.

Преимущества МВПС

Электропоезд в Чехии

• Тяговооружённость. Более выгодное соотношение мощности установленных двигателей к массе подвижного состава позволяет получить более высокие ускорения при разгоне поезда.
• Оперативность освобождения перегона при неисправностях подвижного состава. Наличие в составе МВПС нескольких тяговых единиц позволяет вывести поезд с перегона или даже довести его до конечной станции в случае неисправности одной или нескольких (но не всех) тяговых единиц (моторных вагонов). Применение вспомогательного локомотива при этом не требуется.
• Не требуется перецепка локомотива — вместо разворота состава машинист переходит в противоположную кабину (движение осуществляется на манер ткацкого челнока).
• Меньшая нагрузка на полотно, так как нет тяжёлого локомотива.

Преимущества и недостатки электрической тяги

Основным преимуществом электрической тяги является высокая экономичность (вследствие более высокого КПД) работы электровоза. Дополнительными преимуществами являются: возможность экономии углеводородного сырья, угля, газа. Кроме того, нет потребности в хранилищах для топлива — энергия берётся извне. Именно это обусловливает главный недостаток электровозов: они могут работать только на электрифицированных участках. Большие затраты на электрификацию окупаются всего за несколько лет там, где имеется или планируется большой грузо- и/или пассажиропоток. Учитывая ограничения по весу на ведущую ось (23-25 т.) электровоз позволяет обеспечить бОльшую тяговую мощность.