为什么高铁不选择柴油发动机

为什么高铁不选择柴油发动机？

高铁不会选择柴油机，重型机械都没有选择柴油机的理由

汇总：

这些钢铁巨兽都不是“内燃机车/船”。

很多人提到“火车”都会以字面上的意思来理解，认为火车是烧油的，其实这种错误的解读；如果从字面上来解读，火车应该是烧煤的蒸汽机车才对，然而这种技术早就淘汰了。现在的火车基本都是电力机车，只有极个别负责特殊任务的车头属于内燃机车；但是这些内燃机车也不是用柴油机直接驱动车轮，而是用柴油机发电，用电动机来驱动列车行驶。

来看两张图片：

A.大型柴油机

B.列车用异步电机

柴油发动机的体积非常大，如果用于驱动列车的话，一辆列车最起码有两节车厢的空间会被直接浪费掉；一节用于安装发动机，一节用于连接变速器！柴油机属于内燃机，这种发动机不宜以过高的转速运行，原因首先是其过低的热效率，以消耗燃油转化机械能（动力）的过程中，大量的热能都会被浪费掉，只有有三四成能转化为动力；所以柴油机以高转速运行的耗油量会非常大，成本则无法控制。

其次内燃机在运行中存在磨损的问题，用于润滑的机油也会在高温、高压和高频率剪切中快速老化；长时间高转速运转会快速缩短其使用寿命，所以才需要用变速器来控制转速，变速器的功能是低速时放大扭矩、高速挡放大车速以降低转速。

驱动列车行驶需要超大的扭矩，虽然柴油机能提供足够大的扭矩，但是变速器却扛不住造；早期研究的列车用变速器就有整节车厢那么大，传动轴也大得很夸张，然而在试验过程中还是出现了传动轴断裂的情况，差点酿成严重事故。至此柴油机驱动的列车方案就被放弃了，看来还是电动机最理想；因为电动机没有磨损的问题，使用寿命超长，并且电动机的效率远高于内燃机，高转速运行也能合理控制电耗，所以就不需要用变速器来放大车速，直接以高转速提升车速即可。

重点是电动机起步即可爆发最大扭矩，用于牵引此类钢铁巨兽再合适不过，于是体积小巧的电动机就成为了一系列重型载具的发动机。

不仅是列车，潜艇在潜航时也用电机驱动，一些船舶也不例外；包括现在的公共汽车也基本都是电动客车，这些车分为两类，其一是纯电动汽车，其二是可纯电动驾驶的增程汽车，车辆也会配备柴油机，但也只是用于发电。

纯电动客车还有一种“无轨电车”，车顶上会有一组受电弓；在进入主路之后会升起受电弓，受电弓会搭在上面的电网上，此时就是电网给电机供电或同时为电池组充电。

这个模式和火车一样，高铁、动车和地铁都是通过该方式取电的，区别在于无轨电车在脱离电网之后可以由动力电池供电，火车则只能滑行，比亚迪的云轨属于轻轨，其同样具备动力电池，是比较特殊的轻轨，可保证在电网断电时能应急开到车站。

这个模式在货车领域也开始了应用，一旦公路网能覆盖“充电道路”，那么搭载受电弓的货车就能够实现无限续航了。

编辑：天和Auto-汽车科学岛

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