UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE HUEJUTLA
INGENIERÍA EN LOGÍSTICA Y TRANSPORTE “PROPIEDADES Y VENTAJAS DE LA TRACCIÓN DIECEL Y TRACCIÓN ELECTRICA”
NOMBRE DE LA ALUMNA: ROSALBA LUCERO BAJIO ASESOR I.I. EMILIO REYES HERNANDEZ
HUE UTLA TLA DE REY REYES HI HIDA DALG LGO O
11 12 201 014 4
INTRODUCCION
La presente investigación se refiere al tema de los principios y ventajas de la tracción dicel y eléctrica, se puede definir como tracción como la acción y efecto de tirar de algo para moverlo y arrastrarlo, y especialmente los carruajes sobre la vía. Es la tracción lo que provee la energía para que las composiciones, bien sean autopropulsadas o bien remolcadas, puedan desplazarse a lo largo de la vía férrea. Para ello eisten diferentes mecanismos, los que se denominan tracción diesel y tracción eléctrica, en el caso de a tracción diesel, que todo se reduce a producir energía eléctrica para alimentar los motores de tracción !que son siempre motores eléctricos", siendo estos motores los que est#n acoplados a los ejes para producir el desplazamiento. $sí, se encuentran locomotoras diesel y locomotoras eléctricas que son las encargadas de traccionar el material remolcado, mientras que en material autopropulsado si consiste en tracción eléctrica !tomando la energía mediante catenaria o bien mediante tercer carril" las composiciones se denominar#n unidades de transporte !%&", mientras que si llevan un motor diesel !o varios" se las denominar# automotores.
TRACCION DIESEL
'emonta a los orígenes del motor de combustión interna, que es su principio fundamental. (ue en )*+ cuando un inglés, -. ecil, concibe una idea semejante
al motor moderno
de
combustión
interna,
utilizando
como
combustible una mezcla de /idrógeno y aire. 0#s tarde, en)*1*, -. 2arnett pensó en comprimir la mezcla de combustible antes de inflamarla. 3er# en )*4 cuando aparece el primer motor de combustión interna con encendido eléctrico. Es el francés 2eau de 'oc/as el que en )*4+ inventa el ciclo de cuatro tiempos con compresión previa, viendo ya la posibilidad de autoencendido de una mezcla gaseosa inflamable. En )*5+ el alem#n 6icol#s 7tto /ace funcionar por primera vez un motor térmico siguiendo el ciclo de cuatro tiempos de 2eau de 'oc/as. En )** 'udolf 8iesel investiga la construcción de una m#quina fija capaz de quemar petróleo bruto y que tuviera un sistema de encendido por compresión para la navegación y tr#fico de carretera9 /asta finales del siglo :;: no se aplicar#n todos estos descubrimientos e investigaciones a la tracción ferroviaria, siendo los ingenieros alemanes a, se aplica un motor 8aimler de gasolina a una peque>a locomotora, pero ser# el motor inventado por 'udolf 8iesel el que dar# los m#s brillantes resultados en su aplicación a la tracción ferroviaria. 8iesel llegó al motor que lleva su nombre tras un largo período de estudio de la m#quina de vapor , apreciando que gran parte de su energía no se transformaba en trabajo ?til9 fue entonces cuando concibió un motor que quemaba el combustible en el interior del cilindro, inflam#ndolo por medio del
calor producido por la compresión del aire. El primer motor construido por 8iesel con resultados positivos fue en )*=5. En )=)+ se construyó, para los ferrocarriles del estado de Prusia, la primera locomotora diesel del mundo de gran potencia y fue a partir de entonces cuando se inicia el constante desarrollo de la tracción diesel. @asta entonces el gran problema de la tracción diesel /abía sido la transmisión, el cual se solucionaría por medio de la aplicación de la transmisión eléctrica al motor diesel, propuesta por el profesor soviético Lomonosoff y que luego optaría él mismo por la transmisión mec#nica en una nueva versión de una locomotora diesel en )=+5. Por estos a>os la transmisión /idr#ulica a?n no /abía salido de los laboratorios. En Estados %nidos aparece en )=+A la primera locomotora dieselBeléctrica. En )=1= a, se aplica un motor 8aimler de gasolina a una peque>a locomotora, pero ser# el motor inventado por 'udolf 8iesel el que dar# los m#s brillantes resultados en su aplicación a la tracción ferroviaria. 8iesel llegó al motor que lleva su nombre tras un largo período de estudio de la m#quina de vapor , apreciando que gran parte de su energía no se transformaba en trabajo ?til9 fue entonces cuando concibió un motor que quemaba el combustible en el interior del cilindro, inflam#ndolo por medio del calor producido por la compresión del aire. El primer motor construido por 8iesel con resultados positivos fue en )*=5. En )=)+ se construyó, para los ferrocarriles del estado de Prusia, la primera locomotora diesel del mundo de gran potencia y fue a partir de entonces cuando se inicia el constante desarrollo de la tracción diesel. @asta entonces el gran problema de la tracción diesel /abía sido la transmisión, el cual se solucionaría por medio de la aplicación de la transmisión eléctrica al motor diesel, propuesta por el profesor soviético Lomonosoff y que luego optaría él
mismo por la transmisión mec#nica en una nueva versión de una locomotora diesel en )=+5. Por estos a>os la transmisión /idr#ulica a?n no /abía salido de los laboratorios. En Estados %nidos aparece en )=+A la primera locomotora dieselBeléctrica. En )=1=
Las Locomotoras diesel ofrecen ventajas operativas significativas. •
3e puede operar con seguridad por una sola persona, lo que es ideal para la conmutaciónCdeberes en los patios de maniobras y el entorno operativo es muc/o m#s atractivo, muc/o m#s tranquilo .
•
Locomotoras diesel se puede trabajar en m?ltiples con un solo equipo de control de varias locomotoras a través de una ?nica serie. Esto trajo una mayor eficiencia para el operador, como locomotoras individuales podrían ser relativamente baja potencia para el uso como una sola unidad.
•
Los motores diesel pueden iniciarse y detenerse casi al instante, lo que significa que una locomotora diesel tiene la posibilidad de incurrir en ning?n coste cuando no se est# utilizando.
•
un motor diesel puede ser dejado sin atención al ralentí durante /oras o incluso días, sobre todo ya que pr#cticamente todos los motores diésel utilizados
en
locomotoras
cuenta
con
sistemas
que
apagan
autom#ticamente el motor si se producen problemas tales como la pérdida de presión de aceite o pérdida de líquido refrigerante. •
En los ?ltimos a>os, los sistemas de arranqueCparada autom#tica, como 3mart3tart se /an adoptado, que controlan las temperaturas de refrigeración y el motor. uando estas temperaturas muestran que la
unidad est# cerca de tener su congelación del refrigerante, el sistema se reinicia el motor diesel para calentar el refrigerante y otros sistemas. •
on locomotoras diesel los repuestos pueden ser producidos en masa y se mantienen en stocD listo para su uso y en muc/as partes y subconjuntos podría ser normalizadas en la flota de un operador a través de diferentes modelos de locomotoras del mismo constructor. Estas piezas pueden ser intercambiados entre locomotoras diesel de la misma o de tipo similar, reduciendo el tiempo de inactividad,
TRACCION ELECTRICA
3e pueden distinguir tres periodos en los avances de la tracción eléctrica ). El primer periodo llega /asta )=A y se caracteriza por la aparición del motor eléctrico de continua. La locomotora eléctrica es entonces una m#quina autónoma semejante a la de vapor y su energía se acumula en una especie de FténderF donde se sit?an las pilas o acumuladores de alimentación. +. El segundo periodo est# unido al desarrollo del transformador de corriente alterna, el cual posibilita corrientes de tensión elevadas. $ partir de este momento la corriente se va a producir en lugares alejados de la m#quina, con lo cual ésta va perdiendo su autonomía. $parecen diversos tipos de electrificaciones de corriente continua o alterna. 1. El tercer periodo comienza antes de la 3egunda aron los americanos (armer y @all, siendo la ideada por este ?ltimo la primera que tomaba la corriente directamente del carril.
En Europa, 3Gear y 2essolo posibilitan conducir la corriente por medio de /ilos an#logos a los del telégrafo y suspendidos de postes. El verdadero nacimiento de la tracción eléctrica se considera cuando la sociedad 3iemens y @alsDe construyen una peque>a locomotora eléctrica para la Eposición ;ndustrial de 2erlín en )*5=9 dic/a locomotora fue construida para remolcar vagonetas con carbón en la minas alemanas, /aciendo un trayecto circular de 1. m. y recogiendo la corriente de un carril especial situado en el eje de la vía. $ finales del siglo :;: se produce el gran desarrollo de los tranvías, sobre todo en Estados %nidos. El primer tranvía con tracción eléctrica que funcionó en el mundo fue realizado en Europa por 3iemens en)**), pero los avances en este campo en Europa ser#n lentos por lo que el desarrollo a gran escala de este medio de transporte urbano se basar# casi siempre en los avances americanos. Es en )*** cuando se produce el gran FboomF de la tracción eléctrica en los Estados %nidos con la puesta en servicio de 11 líneas ferroviarias eléctricas con +) Hm y +4A ve/ículos en total. $ partir de este a>o y sucesivamente se ir#n inaugurando nuevas líneas llegando /asta unos +1 Hm de líneas a principios del siglo ::. 8esde los comienzos de las investigaciones en el campo de la tracción eléctrica tanto los inventores europeos como americanos vieron la posibilidad de aplicarla a los metropolitanos, siendo la primera línea de metro inaugurada en Londres en )*=. 7tra de las aplicaciones de la tracción eléctrica se llevar# a cabo en ve/ículos atípicos como los de cremallera y los monorraíles
Las locomotoras de cremallera son utilizadas fundamentalmente en tramos con pendientes muy pronunciadas, y fue en 3uiza donde, en)**I, se realizó el primer ensayo con una vagoneta eléctrica de cremallera, y en )*** en Estados %nidos apareció la primera locomotora de cremallera. (ue a partir de entonces cuando la tracción eléctrica de cremallera sufre
una constante evolución, sobre todo en aquellos países que, como 3uiza, tienen un territorio monta>oso. La primera aparición de los monorraíles se produce en la Eposición de Lyon del a>o )*5+, siendo en)*=* en $lemania la primera vez que se pone en funcionamiento el monorraíl en una línea ferroviaria. En el corto espacio de tiempo que transcurre desde los primeros ensayos /asta la verdadera aplicación de la electricidad a la tracción ferroviaria se /a producido un gran desarrollo técnico de este tipo de tracción. Las locomotoras eléctricas crecen en tama>o, potencia, n?mero de ejes y aumenta su velocidad. 8e esta manera, en )=1, dos automotores eléctricos, uno construido por 3iemens y otro por $.E.<., alcanzaron la velocidad de +) HmC/, el doble de la que llevaban los epresos m#s r#pidos de la época. $l comenzar el siglo :: tiene lugar el desarrollo a gran escala de las electrificaciones de líneas ferroviarias en Estados %nidos y Europa. 8estacan ya entonces tres sistemas de electrificación el de corriente trif#sica, corriente continua y corriente monof#sica. VENTAJAS DE LA TRACCION ELECTRICA
•
ausencia de contaminantes directos
•
suavidad en el arranque
•
fleibilidad en la composición de los trenes
•
/orro de costes en combustibles
•
mayores velocidades desarrolladas
CONCLUSION
La tracción diesel se fue desarrollando a largo plazo por diferentes científicos a principios del siglo l, En )=)+ se construyó, para los ferrocarriles del estado de Prusia, la primera locomotora diesel del mundo de gran potencia y fue a partir de entonces cuando se inicia el constante desarrollo de la tracción diesel. la tracción eléctrica fue desarroll#ndose en )=A con el primer motor eléctrico pero la primera aparición de un tren con tracción eléctrica fue )*** cuando se produce el gran FboomF de la tracción eléctrica en los Estados %nidos con la puesta en servicio de 11 líneas ferroviarias eléctricas con +) Hm y +4A ve/ículos en total. $ partir de este a>o y sucesivamente se ir#n inaugurando nuevas líneas llegando /asta unos +1 Hm de líneas a principios del siglo ::. La tracción eléctrica tiene muc/as ventajas como por ejemplo ausencia de contaminantes, a/orro de costos en combustible y mayores velocidades.