Diesel locomotive

Unlike steam engines, internal combustion engines require a transmission to power the wheels. The engine must be allowed to continue to run when the locomotive is stopped.

Diesel–mechanicalEdit

Schematic illustration of a diesel mechanical locomotive

A diesel–mechanical locomotive uses a mechanical transmission in a fashion similar to that employed in most road vehicles. This type of transmission is generally limited to low-powered, low speed shunting (switching) locomotives, lightweight multiple units and self-propelled railcars.

A British Rail Class 03 diesel–mechanical shunter with a jackshaft under the cab.

The mechanical transmissions used for railroad propulsion are generally more complex and much more robust than standard-road versions. Det finns vanligtvis en vätskekoppling mellan motorn och växellådan, och växellådan är ofta av epicyklisk (planetarisk) typ för att möjliggöra växling under belastning. Olika system har utarbetats för att minimera avbrottet i överföringen vid växling, t.ex. den S.S.S.S.-växellåda (synkroniserad självväxling) som används av Hudswell Clarke.

Dieselmekanisk framdrivning begränsas av svårigheten att bygga en rimligt stor växellåda som klarar av den kraft och det vridmoment som krävs för att flytta ett tungt tåg. Ett antal försök att använda dieselmekanisk framdrivning i tillämpningar med hög effekt har gjorts (t.ex, British Rail 10100-lokomotivet med 1 500 kW (2 000 hk), men inget av dem har lyckats i slutändan.

Diesel-electricEdit

Schematisk bild av dieselelektriskt lokomotiv

Detta avsnitt anger inga källor. Hjälp gärna till att förbättra det här avsnittet genom att lägga till hänvisningar till tillförlitliga källor. Otillgängligt material kan ifrågasättas och tas bort. (Juni 2017) (Lär dig hur och när du tar bort det här mallmeddelandet)
Se även: Diesel-elektrisk transmission
Detta avsnitt handlar om diesellok som använder elektrisk transmission. För lokomotiv som drivs av både extern elektricitet och dieselbränsle, se § Elektrodiesel. För lok som drivs av en kombination av diesel eller bränsleceller och batterier eller ultrakondensatorer, se Hybridtåg.

I ett dieselelektriskt lok driver dieselmotorn antingen en elektrisk likströmsgenerator (i allmänhet mindre än 3 000 hästkrafter (2 200 kW) netto för dragning) eller en elektrisk växelströmsväxelriktare (i allmänhet 3 000 hästkrafter (2 200 kW) netto eller mer för dragning), vars utgång ger kraft till de dragmotorer som driver loket. Det finns ingen mekanisk förbindelse mellan dieselmotorn och hjulen.

De viktiga komponenterna i dieselelektrisk framdrivning är dieselmotorn (även kallad drivkraften), huvudgeneratorn/växelriktaren, dragmotorerna (vanligen med fyra eller sex axlar) och ett kontrollsystem som består av motorregulatorn och elektriska eller elektroniska komponenter, inklusive kopplingsanordningar, likriktare och andra komponenter, som kontrollerar eller ändrar elförsörjningen till dragmotorerna. I det mest elementära fallet kan generatorn vara direkt ansluten till motorerna med endast mycket enkla ställverk.

EMD F40PH (till vänster) och MPI MPXpress-seriens MP36PH-3S (till höger) lokomotiv som är sammankopplade av Metra använder dieselelektrisk transmission.

Sovjetiskt 2TE10M-lok

Tjeckiskt lokomotiv av klass 742 och 743

Originellt, var dragmotorerna och generatorn likströmsmaskiner. Efter utvecklingen av kisellikriktare med hög kapacitet på 1960-talet ersattes likströmsgeneratorn av en generator som använder en diodbrygga för att omvandla sin utgång till likström. Detta framsteg förbättrade kraftigt lokomotivens tillförlitlighet och minskade underhållskostnaderna för generatorn genom att man eliminerade kommutatorn och borstarna i generatorn. Genom att eliminera borstarna och kommutatorn eliminerades i sin tur möjligheten till en särskilt destruktiv typ av händelse som kallas flashover, vilket kan leda till omedelbart generatorfel och i vissa fall starta en brand i maskinrummet.

Som praxis i Nordamerika används idag fyra axlar för höghastighetspassagerare eller ”tidsgods” eller sex axlar för låghastighetspassagerare eller ”manifestgods”. De modernaste enheterna för ”tidsgodstrafik” tenderar att ha sex axlar under ramen. Till skillnad från de som körs i ”manifest”-trafik har ”tidsgodsenheterna” endast fyra av axlarna anslutna till dragmotorerna, med de andra två som frihjulsaxlar för viktfördelning.

I slutet av 1980-talet möjliggjorde utvecklingen av VVVF-drivsystem (VVVF) med hög effekt och variabel spänning/variabel frekvens (VVVF), eller ”traktionsinverterare”, användningen av flerfasiga växelströmsdrivna dragmotorer, vilket också innebar att man kunde eliminera motorkommutatorn och borstarna. Resultatet är en effektivare och mer tillförlitlig drivning som kräver relativt lite underhåll och som klarar av de överbelastningar som ofta förstörde de äldre typerna av motorer.

Ingenjörens kontroller i en förarhytt för ett dieseldrivet lokomotiv. Spaken nära nedre mitten är gasreglaget och spaken som syns längst ner till vänster är reglaget för den automatiska bromsventilen.

Dieselelektrisk styrningRedigera

MLW modell S-3 som tillverkades 1957 för CPR och som följer ritningar från ALCO.

Ett dieselelektriskt lokomotivs uteffekt är oberoende av hastigheten på vägen, så länge enhetens gränser för generatorns ström och spänning inte överskrids. Därför tenderar enhetens förmåga att utveckla dragkraft (även kallad dragkraft eller dragkraft, vilket är det som faktiskt driver tåget) att variera omvänt med hastigheten inom dessa gränser. (Se effektkurvan nedan). Att upprätthålla acceptabla driftsparametrar var en av de viktigaste konstruktionsöverväganden som måste lösas i den tidiga utvecklingen av dieselelektriska lokomotiv och ledde i slutändan till de komplexa styrsystem som finns på moderna enheter.

GaspedalmanövreringRedigera

Förarhytt på det ryska lokomotivet 2TE116U. ”11” anger gaspedalen.

Den primära drivkraftens effekt bestäms främst av dess rotationshastighet (RPM) och bränslemängd, som regleras av en regulator eller liknande mekanism. Regulatorn är utformad för att reagera både på gasreglaget, som bestäms av motorns förare, och på den hastighet som drivmaskinen körs med (se Reglerteori).

Lokomotivets effektutgång, och därmed hastigheten, styrs vanligen av motorns förare med hjälp av en stegvis eller ”inskuren” gasregulator som ger binära elektriska signaler som motsvarar gasreglagets läge. Denna grundläggande konstruktion lämpar sig väl för drift med flera enheter (MU) genom att producera diskreta förhållanden som säkerställer att alla enheter i en grupp reagerar på samma sätt på gaspådragspositionen. Binär kodning bidrar också till att minimera antalet tågledningar (elektriska anslutningar) som krävs för att överföra signaler från enhet till enhet. Exempelvis krävs endast fyra tågledningar för att koda alla möjliga gaslägen om det finns upp till 14 steg av strypning.

Nordamerikanska lokomotiv, t.ex. de som byggs av EMD eller General Electric, har åtta gaslägen eller ”skåror” samt en ”omkastare” för att de ska kunna fungera i båda riktningarna. Många brittiska lokomotiv har ett gasreglage med tio lägen. Lokpersonal hänvisar ofta till effektlägena beroende på gasreglaget, t.ex. ”run 3” eller ”notch 3”.

I äldre lokomotiv var gasmekanismen spärrad så att det inte var möjligt att flytta fram mer än ett effektläge åt gången. Lokföraren kunde till exempel inte dra i gasreglaget från steg 2 till steg 4 utan att stanna vid steg 3. Denna funktion var avsedd att förhindra grov tåghantering på grund av plötsliga effektökningar orsakade av snabb gasrörelse (”throttle stripping”, en överträdelse av driftsreglerna på många järnvägar). Moderna lokomotiv har inte längre denna begränsning, eftersom deras styrsystem kan modulera effekten på ett smidigt sätt och undvika plötsliga förändringar i tågets belastning oavsett hur lokföraren använder kontrollerna.

När gasreglaget är i tomgångsläge får drivmaskinen minimalt med bränsle, vilket gör att den går på tomgång med lågt varvtal. Dessutom kommer dragmotorerna inte att vara anslutna till huvudgeneratorn och generatorns fältlindningar kommer inte att vara exciterade (strömförsedda) – generatorn kommer inte att producera elektricitet utan excitation. Därför kommer lokomotivet att vara i ”neutralläge”. Begreppsmässigt är detta samma sak som att placera en bils växellåda i neutralläge medan motorn är igång.

För att sätta igång lokomotivet placeras vändningshandtaget i rätt läge (framåt eller bakåt), bromsen släpps och gasreglaget flyttas till läge ”Run 1” (det första kraftutslaget). En erfaren lokförare kan utföra dessa steg på ett samordnat sätt som resulterar i en nästan omärklig start. Placeringen av backväxeln och rörelsen av gasreglaget tillsammans är konceptuellt sett som att växla in en bils automatiska växellåda medan motorn går på tomgång.

Placering av gasreglaget i det första effektläget leder till att dragmotorerna ansluts till huvudgeneratorn och att den sistnämndas fältspolar exciteras. När spänningen är påslagen kommer huvudgeneratorn att leverera elektricitet till dragmotorerna, vilket resulterar i rörelse. Om lokomotivet körs ”lätt” (dvs. inte är kopplat till resten av tåget) och inte befinner sig i en stigande lutning kommer det lätt att accelerera. Om däremot ett långt tåg startas kan lokomotivet stanna så snart en del av det slappa spännet har tagits upp, eftersom dragkraften från tåget kommer att överstiga den dragkraft som utvecklas. En erfaren lokförare kommer att kunna känna igen en begynnande avstängning och kommer gradvis att flytta fram gasreglaget efter behov för att upprätthålla accelerationstakten.

När gasreglaget flyttas till högre effektklackar kommer bränslemängden till drivmaskinen att öka, vilket resulterar i en motsvarande ökning av varvtal och hästkrafter. Samtidigt kommer huvudgeneratorns fältspänning att öka proportionellt för att absorbera den högre effekten. Detta kommer att leda till ökad elektrisk effekt till dragmotorerna, med en motsvarande ökning av dragkraften. Så småningom, beroende på kraven i tågets tidtabell, kommer lokföraren att ha flyttat gasreglaget till läget för maximal effekt och kommer att behålla det där tills tåget har accelererat till önskad hastighet.

Drivsystemet är konstruerat för att producera maximalt dragmotordrehmoment vid start, vilket förklarar varför moderna lokomotiv kan starta tåg som väger mer än 15 000 ton, även i stigande lutningar. Med dagens teknik kan ett lokomotiv utveckla så mycket som 30 % av sin lastade förarvikt i dragkraft, vilket motsvarar en dragkraft på 530 kN (120 000 pounds-force) för ett stort sexaxligt godsenhet (godsenhet). Faktum är att en grupp av sådana enheter kan producera mer än tillräckligt med dragkraft vid start för att skada eller spåra ur vagnar (om de befinner sig i en kurva) eller bryta kopplingar (det sistnämnda kallas i nordamerikansk järnvägsslang för att ”rycka en lunga”). Det åligger därför lokföraren att noggrant övervaka hur mycket kraft som tillförs vid start för att undvika skador. I synnerhet skulle ”ryckning av en lunga” kunna vara en katastrof om det inträffade i en stigande lutning, förutom att den säkerhet som är inneboende i den korrekta driften av de felsäkra automatiska tågbromsar som är installerade i vagnar i dag förhindrar att tågen går iväg genom att vagnens bromsar automatiskt aktiveras när lufttrycket i tågledningen sjunker.

Drift av framdrivningssystemRedigera

Typisk kurva för huvudgeneratorns konstanta effekt vid ”notch 8”

Vänster korridor i elutrymmet på det ryska loket 2TE116U, 3 – generator, 4 – likriktare, 6 – diesel

Ett lokomotivs styrsystem är utformat så att huvudgeneratorns elektriska effekt anpassas till varje givet motorvarvtal. Med tanke på dragmotorernas inneboende egenskaper och det sätt på vilket motorerna är anslutna till huvudgeneratorn kommer generatorn att producera hög ström och låg spänning vid låga lokomotivhastigheter och gradvis övergå till låg ström och hög spänning när lokomotivet accelererar. Därför kommer den nettoeffekt som produceras av lokomotivet att förbli konstant för varje given gasregulatorinställning (se diagrammet med effektkurvan för not 8).

I äldre konstruktioner spelar huvudmotorns regulator och en kompletterande anordning, belastningsregulatorn, en central roll i styrsystemet. Regulatorn har två externa ingångar: önskat motorvarvtal, som bestäms av motorförarens gasinställning, och faktiskt motorvarvtal (återkoppling). Regulatorn har två externa styrutgångar: inställning av bränsleinsprutning, som bestämmer motorns bränslemängd, och aktuellt regulatorläge, som påverkar huvudgeneratorns excitering. Regulatorn innehåller också en separat skyddsmekanism för överhastighet som omedelbart stänger av bränsletillförseln till injektorerna och ger larm i hytten om drivkraften överskrider ett definierat varvtal. Alla dessa in- och utgångar är inte nödvändigtvis elektriska.

Ryskt diesellok TEP80

Ett EMD 12-567B 12-cylindrig 2-takts dieselmotor (i förgrunden; fyrkantiga ”handhål”), lagrad i väntan på ombyggnad och som saknar vissa komponenter, med en 16-567C eller D 16-cylindrig motor (bakgrund; runda ”handhål”).

När belastningen på motorn ändras, ändras också dess rotationshastighet. Detta upptäcks av regulatorn genom en förändring av återkopplingssignalen för motorns varvtal. Nettoeffekten är att justera både bränslemängden och belastningsregulatorns läge så att motorns varvtal och vridmoment (och därmed effekten) förblir konstant för varje given gasregulatorinställning, oavsett den faktiska hastigheten på vägen.

I nyare konstruktioner som styrs av en ”drivdator” tilldelas varje varvtalssteg en lämplig effekt, eller ”kW-referens”, i programvaran. Datorn jämför detta värde med den faktiska effektutgången från huvudgeneratorn, eller ”kW-återkoppling”, som beräknas från återkopplingsvärdena för dragmotorns ström och huvudgeneratorns spänning. Datorn justerar återkopplingsvärdet så att det stämmer överens med referensvärdet genom att styra huvudgeneratorns spänning, enligt beskrivningen ovan. Regulatorn har fortfarande kontroll över motorvarvtalet, men belastningsregulatorn spelar inte längre någon central roll i denna typ av styrsystem. Lastregulatorn finns dock kvar som en ”reserv” i händelse av överbelastning av motorn. Moderna lok som är utrustade med elektronisk bränsleinsprutning (EFI) har kanske ingen mekanisk regulator, men en ”virtuell” belastningsregulator och regulator finns kvar med datormoduler.

Tågmotorns prestanda styrs antingen genom att variera huvudgeneratorns likspänningsutgång för likströmsmotorer eller genom att variera frekvensen och spänningsutgången från VVVF för växelströmsmotorer. Med likströmsmotorer används olika anslutningskombinationer för att anpassa drivningen till varierande driftsförhållanden.

I stillastående läge är huvudgeneratorns utgång ursprungligen låg spänning/högström, ofta över 1000 ampere per motor vid full effekt. När lokomotivet står stilla eller nära stillastående begränsas strömflödet endast av likströmsmotståndet hos motorlindningarna och de sammankopplade kretsarna samt av kapaciteten hos själva huvudgeneratorn. Vridmomentet i en serielindad motor är ungefär proportionellt mot kvadraten på strömmen. Därför kommer dragmotorerna att producera sitt högsta vridmoment, vilket leder till att lokomotivet utvecklar maximal dragkraft, vilket gör det möjligt för det att övervinna tågets tröghet. Denna effekt är analog med vad som händer i en bils automatiska växellåda vid start, där den är i första växeln och därmed producerar maximal vridmomentmultiplikation.

När lokomotivet accelererar kommer de nu roterande motorarmaturerna att börja generera en motelektromotorisk kraft (back EMF, vilket innebär att motorerna också försöker fungera som generatorer), som kommer att motsätta sig huvudgeneratorns effekt och få strömmen från dragmotorerna att minska. Huvudgeneratorns spänning kommer på motsvarande sätt att öka i ett försök att bibehålla motoreffekten, men kommer så småningom att nå en platå. Vid denna tidpunkt kommer lokomotivet i princip att upphöra att accelerera, såvida det inte befinner sig i en nedförsbacke. Eftersom denna platå vanligtvis nås vid en hastighet som är betydligt lägre än den maximala hastighet som kan önskas, måste något göras för att ändra drivningsegenskaperna för att möjliggöra fortsatt acceleration. Denna förändring kallas ”övergång”, en process som är analog med att växla i en bil.

Till exempel på övergångsmetoder är:

  • Serie/parallel eller ”motorövergång”.
    • Initialt kopplas par av motorer i serie över huvudgeneratorn. Vid högre hastighet återkopplas motorerna parallellt över huvudgeneratorn.
  • ”Field shunting”, ”field diverting” eller ”weak fielding”.
    • Motstånd kopplas parallellt med motorfältet. Detta leder till en ökning av ankarströmmen, vilket ger en motsvarande ökning av motorns vridmoment och hastighet.

Båda metoderna kan också kombineras för att öka driftshastigheten.

  • Generator- och likriktarövergång
    • Omkoppling av de två separata interna huvudgeneratorstatorlindningarna i två likriktare från parallell till serie för att öka utgångsspänningen.

I äldre lokomotiv var det nödvändigt för lokföraren att manuellt utföra övergången med hjälp av ett separat reglage. Som ett hjälpmedel för att utföra övergången vid rätt tidpunkt kalibrerades belastningsmätaren (en indikator som visar lokföraren hur mycket ström som dras av dragmotorerna) för att indikera vid vilka punkter framåt- eller bakåtövergång ska ske. Automatisk övergång utvecklades senare för att ge bättre driftseffektivitet och för att skydda huvudgeneratorn och dragmotorerna från överbelastning på grund av felaktig övergång.

Moderna lokomotiv är utrustade med växelströms- till likströmsinverterare som kan leverera 1 200 volt (tidigare dragkraftsgeneratorer, likström-till-likström, kunde leverera endast 600 volt). Denna förbättring uppnåddes till stor del genom förbättringar av kiseldiodtekniken. Med förmågan att leverera 1 200 volt till traktionsmotorerna försvann behovet av ”övergång”.

Dynamisk bromsningRedigera

Huvudartikel: Dynamisk broms

Ett vanligt alternativ på dieselelektriska lokomotiv är dynamisk (reostatisk) bromsning.

Dynamisk bromsning utnyttjar det faktum att dragmotorns armaturer alltid roterar när lokomotivet är i rörelse och att en motor kan fås att fungera som en generator genom att separat excitera fältlindningen. När dynamisk bromsning används är traktionskontrollkretsarna konfigurerade på följande sätt:

  • Fältlindningen på varje dragmotor är ansluten över huvudgeneratorn.
  • Armaturen på varje dragmotor är ansluten över ett tvångsluftkylt motståndsgaller (dynamiskt bromsgaller) i taket på lokomotivets motorhuv.
  • Det primära motorns varvtal ökas och huvudgeneratorns fält exciteras, vilket orsakar en motsvarande excitering av dragmotorernas fält.

Den sammanlagda effekten av ovanstående är att varje dragmotor genererar elektrisk kraft och avger den som värme i det dynamiska bromsnätet. En fläkt som är ansluten över nätet ger tvångsluftkylning. Följaktligen drivs fläkten av dragmotorernas effekt och tenderar att gå snabbare och producera mer luftflöde när mer energi tillförs nätet.

Källan till den energi som avges i det dynamiska bromsnätet är lokomotivets rörelse som överförs till dragmotorns armaturer. Därför ger dragmotorerna motstånd och lokomotivet fungerar som en broms. När hastigheten minskar avtar bromseffekten och blir vanligen ineffektiv under cirka 16 km/h (10 mph), beroende på växelförhållandet mellan dragmotorerna och axlarna.

Dynamisk bromsning är särskilt fördelaktigt när man kör i bergsområden, där det alltid finns risk för en utbrytning på grund av överhettade friktionsbromsar under nedförsbacke. I sådana fall används vanligtvis dynamiska bromsar tillsammans med tryckluftsbromsar, och den kombinerade effekten kallas blandbromsning. Användningen av kombinerade bromsar kan också bidra till att hålla slappheten i ett långt tåg utsträckt när det passerar en sluttning, vilket hjälper till att förhindra ”inkörning”, en plötslig hopträngning av tågets slapphet som kan orsaka en urspårning. Blandad bromsning används också ofta på pendeltåg för att minska slitaget på de mekaniska bromsarna, vilket är ett naturligt resultat av de många stopp som sådana tåg vanligtvis gör under en körning.

ElektrodieselEdit

Metro-Norths elektrodiesellok GE Genesis P32AC-DM kan också drivas av elektrifiering av tredje räls.

Huvudartikel: Elektrodiesellok

Dessa speciallok kan fungera som ellok eller diesellok. Long Island Rail Road, Metro-North Railroad och New Jersey Transit Rail Operations använder lokomotiv med dubbla driftsätt diesel-elektriskt/tredje räls (katarina på NJTransit) mellan icke-elektrifierat område och New York City på grund av en lokal lag som förbjuder dieseldrivna lokomotiv i Manhattans tunnlar. Av samma anledning har Amtrak en flotta av lokomotiv med dubbla driftssätt i New York-området. British Rail använde dubbla diesel-elektriska/elektriska lokomotiv som var utformade för att i första hand köras som ellok med reducerad effekt tillgänglig när de körs på dieseldrift. Detta gjorde det möjligt för bangårdarna att förbli oelektrifierade, eftersom det tredje rälssystemet är extremt farligt på bangårdar.

DieselhydrauliskEdit

JNR DD51 1 dieselhydraulisk

Dieselhydrauliska lok använder sig av en eller flera vridmomentomvandlare, i kombination med fasta växlar. Drivaxlar och kugghjul bildar den slutliga drivningen för att överföra kraften från vridmomentomvandlarna till hjulen och för att åstadkomma backning. Skillnaden mellan hydrauliska och mekaniska system är var hastigheten och vridmomentet justeras. I det mekaniska överföringssystemet som har flera utväxlingar, t.ex. i en växellåda, finns det en hydraulisk del. Om det finns en hydraulisk del är det bara för att motorn ska kunna köras när tåget är för långsamt eller stannar. I det hydrauliska systemet är hydrauliken det primära systemet för att anpassa motorns varvtal och vridmoment till tågets situation, med växelval för endast begränsad användning, t.ex. backväxel.

Hydrostatisk växellådaRedigera

Hydrauliska drivsystem som använder sig av ett hydrostatiskt hydrauliskt drivsystem har tillämpats för användning på järnväg. Moderna exempel är bland annat 350-750 hk (260-560 kW) rangeringslokomotiv från Cockerill (Belgien), 4-12 ton 35-58 kW (47-78 hk) smalspåriga industrilokomotiv från Atlas Copcos dotterbolag GIA. Hydrostatiska drivningar används också i maskiner för järnvägsunderhåll (stampmaskiner, rälsslipmaskiner).

Användningen av hydrostatiska transmissioner är i allmänhet begränsad till små växellok och utrustning för järnvägsunderhåll, samt används för icke-traktiva tillämpningar i dieselmotorer, t.ex. drivningar för fläktar för dragmotorer.

Hydrokinetisk transmissionRedigera

Visa också: Momentomvandlare och Fluidkoppling
DB klass V 200 dieselhydraulisk
Ett dieselhydrauliskt lokomotiv från Henschel (Tyskland) i Medan, Nordsumatra

Hydrokinetisk transmission (även kallad hydrodynamisk transmission) använder en momentomvandlare. En vridmomentomvandlare består av tre huvuddelar, varav två roterar och en (statorn) som har ett lås som förhindrar bakåtriktad rotation och tillför utgångsmoment genom att omdirigera oljeflödet vid lågt utgångsvarvtal. Alla tre huvuddelarna är förslutna i ett oljefyllt hölje. För att anpassa motorvarvtalet till belastningsvarvtalet över ett lokomotivs hela varvtalsintervall krävs ytterligare en metod för att ge tillräcklig räckvidd. En metod är att ersätta momentomvandlaren med en mekanisk växellåda som växlar automatiskt, i likhet med en automatisk växellåda i en bil. En annan metod är att tillhandahålla flera vridmomentomvandlare som var och en har ett variationsområde som täcker en del av det totala behovet; alla vridmomentomvandlare är mekaniskt anslutna hela tiden, och den som är lämplig för det hastighetsområde som krävs väljs ut genom att fylla den med olja och tömma de andra. Fyllningen och tömningen sker med växellådan under belastning och resulterar i mycket smidiga intervallbyten utan avbrott i den överförda kraften.

LocomotivesEdit
British Rail dieselhydrauliska lokomotiv: Klass 52 ”Western”, klass 42 ”Warship” och klass 35 ”Hymek”

Dieselhydrauliska lokomotiv är mindre effektiva än dieselelektriska. Den första generationen av BR:s dieselhydrauliska lokomotiv var betydligt mindre effektiva (ca 65 %) än dieselelektriska (ca 80 %). Dessutom visade sig de första versionerna i många länder vara mekaniskt mer komplicerade och mer benägna att gå sönder. Hydraulisk transmission för lokomotiv utvecklades i Tyskland. Det finns fortfarande en debatt om de relativa fördelarna med hydrauliska respektive elektriska transmissionssystem: fördelar som hävdas för hydrauliska system är bland annat lägre vikt, hög tillförlitlighet och lägre kapitalkostnader.

På 2000-talet använde majoriteten av länderna dieselelektriska konstruktioner för diesellokomotiv i hela världen, och dieselhydrauliska konstruktioner användes inte utanför Tyskland och Japan och vissa grannländer, där de används i konstruktioner för godstransporter.

I Tyskland och Finland har dieselhydrauliska system uppnått en hög tillförlitlighet i driften. I Storbritannien fick den dieselhydrauliska principen ett dåligt rykte på grund av den dåliga hållbarheten och tillförlitligheten hos den hydrauliska växellådan Maybach Mekydro. Diskussionen fortsätter om hydraulsystemens relativa tillförlitlighet, med frågor om huruvida data har manipulerats för att gynna lokala leverantörer framför icke-tyska leverantörer.

TågvagnarRedigera

Dieselhydraulisk drivning är vanlig i tågvagnar, med olika transmissionsutformningar som används, bland annat Voiths vridmomentomvandlare och vätskekopplingar i kombination med mekaniska växlar.

Majoriteten av British Rails andra generationens persontågvagnsbestånd för DMU:s trafik använde sig av hydraulisk transmission. På 2000-talet har bland annat Bombardiers Turbostar-, Talent- och RegioSwinger-familjer, dieselmotordrivna versioner av Siemens Desiro-plattformen och Stadlers Regio-Shuttle använts med hydraulisk kraftöverföring.

ExamplesEdit
A VR Class Dv12 dieselhydrauliskt lokomotiv

Ett GMD GMDH-1 dieselhydrauliskt lokomotiv

Dieselhydrauliska lokomotiv har en mindre marknadsandel än lokomotiv med dieselelektrisk växellåda – den största världsomspännande användaren av hydrauliska växellådor för huvudlinjer var Förbundsrepubliken Tyskland, med konstruktioner som 1950-talets DB klass V 200 och 1960- och 1970-talets DB klass V 160-familjen. British Rail införde ett antal dieselhydrauliska konstruktioner under sin moderniseringsplan 1955, till en början licensbyggda versioner av tyska konstruktioner (se Kategori:Dieselhydrauliska lokomotiv i Storbritannien). I Spanien använde RENFE tvåmotoriga tyska konstruktioner med högt effekt-viktsförhållande för att dra höghastighetståg från 1960-talet till 1990-talet. (Se RENFE Classes 340, 350, 352, 353, 354)

Andra lokomotiv för fjärrtrafiken under efterkrigstiden var bland annat 1950-talets GMD GMDH-1-experimentallok, Henschel & Son-byggda sydafrikanska Class 61-000, och på 1960-talet köpte Southern Pacific 18 dieselhydrauliska lok av modellen KM ML-4000 från Krauss-Maffei. Denver & Rio Grande Western Railroad köpte också tre, som alla senare såldes till SP.

I Finland har över 200 finskbyggda dieselhydrauliska fordon av VR-klass Dv12 och Dr14 med Voith-transmissioner använts kontinuerligt sedan början av 1960-talet. Alla enheter av Dr14-klassen och de flesta enheter av Dv12-klassen är fortfarande i drift. VR har övergivit några svagt konditionerade enheter av Dv12 i 2700-serien.

Under 2000-talet omfattar serietillverkning av dieselhydrauliska standardspårvagnskonstruktioner Voith Gravita, som beställts av Deutsche Bahn, och Vosslohs G2000 BB-, G1206- och G1700-konstruktioner, som alla tillverkas i Tyskland för godstrafik.

Diesel-steamEdit

Sovjetiskt lokomotiv TP1

Huvudartikel: Damp-dieselhybridlokomotiv

Damp-dieselhybridlokomotiv kan använda ånga som genereras från en panna eller diesel för att driva en kolvmotor. Cristiani Compressed Steam System använde en dieselmotor för att driva en kompressor för att driva och recirkulera ånga som producerades av en panna; i praktiken användes ånga som kraftöverföringsmedium, med dieselmotorn som drivkraft

Diesel-pneumatiskEdit

Det dieseldrivna pneumatiska lokomotivet var av intresse på 1930-talet eftersom det erbjöd möjligheten att omvandla befintliga ånglok till dieseldrift. Ånglokets ram och cylindrar skulle behållas och pannan skulle ersättas av en dieselmotor som drev en luftkompressor. Problemet var den låga termiska verkningsgraden på grund av den stora mängd energi som gick förlorad som värme i luftkompressorn. Man försökte kompensera detta genom att använda dieselavgaserna för att värma upp den komprimerade luften, men dessa försök hade begränsad framgång. Ett tyskt förslag från 1929 resulterade i en prototyp, men ett liknande brittiskt förslag från 1932, som syftade till att använda ett lokomotiv av LNER:s klass R1, kom aldrig längre än till konstruktionsstadiet.