Diiselvedur

Diiselvedur, ka diisel-elektriline vedur (inglise keeles diesel locomotive; diesel-electric locomotive), on vedur, mille jõuallikaks on diiselmootor sõltumata sellest, millist tüüpi transmissiooni (jõuülekannet) kasutatakse. Diiselmootor käitab sellega ühendatud generaatorit, mille abil saadakse vahelduv- või alalisvool, millega omakorda käitatakse rattatelgedel paiknevaid elektrimootoreid. Veduri diiselmootor käitab peageneraatorit, mis toodab voolu ning paneb sellega tööle elektrilised veomootorid, mis paneb omakorda hammasülekande (teljereduktori) kaudu pöörlema veduri rattapaarid. Diiselvedureid kasutatakse enamasti manöövrivedudel ja juhul, kui pole otstarbekas raudteed elektrifitseerida. Elektrilise ülekande eelisteks on suur kasutegur (85–88%), ülekande kohanemine veduri töötingimustega, jõuseadme võimsuse maksimaalne ärakasutamine kõikidel kiirustel ning suur töökindlus. Elektriline ülekanne koosneb generaatorist ja rattapaaride küljes olevatest veomootoritest. Generaatori ja veomootorite vahel on juhtaparatuur ning sõltuvalt ülekande liigist ka alaldid ja sagedusmuundurid. Elekterülekanded liigitatakse toitevoolu järgi alalisvoolu-, vahelduvvoolu- ja vahelduv-alalisvooluülekandeks. Alalisvoolu ülekande puhul on nii veogeneraatoriks kui ka veomootoriks alalisvoolumasin, vahelduvvooluülekande puhul on mõlemad vahelduvvoolumasinad, mille vahel on veel alaldi ning vahelduvvoolu sagedusmuundur. Vahelduv-alalisvooluülekande korral on veogeneraator vahelduvvoolumasin ja veomootor alalisvoolumasin, nende vahel on alaldi. Uuematel veduritel on kasutusel vahelduvvooluülekanne, kus kasutatakse väikesegabariidilisi ja kergeid asünkroonveomootoreid. Paralleelselt rattapiduritega kasutatakse diiselelektrilise veduri puhul elektrodünaamilist pidurit või rekuperatiivpidurit (regeneratiivset pidurit). Elektrodünaamilise piduri korral pannakse veomootor tööle nagu takistiga koormatud generaator (reostaatpidurdus). Sellega muudetakse kineetiline energia kõigepealt elektrienergiaks ning seejärel takistites soojusenergiaks. Rekuperatiivpiduri korral pannakse samuti veomootorid tööle nagu generaatorid, kuid toodetud elektrivool ei suunata mitte takistitesse, vaid suunatakse tagasi kontaktvõrku või akumulaatoritesse. Kontaktvõrku tagastamisel peab olema samal hetkel kontaktvõrgus teine tarbija, kes pidurdusega toodetud voolu kasutaks. Kontaktjuhtmesse elektrienergia tagastamisega rekuperatiivpidurit saab kasutada ainult elektriveduritel ja akumulaatoritesse salvestamisega veduritel. Uuematel veduritel ja rongidel salvestatakse pidurdamisel toodetud energia superkondensaatoritesse ning seda kasutatakse uuesti rongi kiirendamisel. Esimeste sisepõlemismootori jõul töötavate vedurite kütusena kasutati bensiini. Kuid varsti pärast seda, kui Rudolf Diesel patenteeris 1892 surugaasi põlemisel vabaneva energia jõul töötava mootori, mida hakati tema järgi nimetama diiselmootoriks, hakati kaaluma selle rakendamist raudteetranspordis. Esialgu oli areng aeglane, sest algusaegade diiselmootoritel oli väike erivõimsus. Samuti oli keeruline välja mõelda, kuidas mootori võimsust mehaaniliselt rakendada kandevankri paljudele vedavatele ratastele. Diiselmootorit täiustati järjekindlalt ja paljud nendest täiustustest töötas välja Dieseliga seotud Šveitsi ettevõte Sulzer, mis valmistas ka 1898 esimese diiselmootori. Arendustöös suurendati vähehaaval nende mootorite erivõimsust ja vähendati mõõtmeid, kuni mootorid olid nii väikesed, et neid sai vedurile paigaldada. Pärast seda, kui elektrilise veoülekandega (elektriliste veomootoritega) diiselvedurid hinnalt vastuvõetavaks muutusid, kiirenes areng veelgi, ja näiteks 1925. aastal kasutati USA-s mitut 600-hobujõulist diiselmootorit. 1930 valmistas Suurbritannia ettevõte Armstrong Whitworth Sulzeri projekti põhjal kaks 1200-hobujõulist diiselmootorit. Neid hakati kasutama Argentinas Buenos Airese Suurel Lõunaraudteel, mis tollal oli Suurbritannia kapitalil põhinev eraettevõte. 1950. aastatel algas paljudes riikides diiselmootorite seeriatootmine. Diiselvedurid tõrjusid auruvedurid pikapeale välja, sest nende tööjõudlus oli suurem ning neil olid väiksemad käigushoidmis- ja hoolduskulud. Tänapäeval kasutatakse nii mehaanilise kui ka elektrilise veoülekandega diiselvedureid. 1950.–1970. aastateni olid laialt levinud ka hüdraulilised diiselvedurid. Elektriline veoülekanne võimaldab arendada suuremat veojõudu ja seda ühtlasemalt paljudele ratastele jaotada. Seetõttu on diisel-elektrilised vedurid parema kiirendusega kui mehaanilise veoülekandega diiselvedurid. Diiselvedureid kasutatakse nii kaubarongide kui ka reisirongide ees. Eestis on lisaks kaubarongide ees kasutatavatele diiselveduritele ka diiselrongid. Diiselrong on reisirongikoosseis, kus rongi ühes otsas on ainult juhikabiin koos mootorvaguniga ning teises otsas diiselvedur (koos juhikabiini ja mootorvaguniga). Nende vahel asuvad tavaliselt tavalised vagunid. Diiselvedureid kasutatakse kaevandustes. Nad suudavad vedada õige suurtel kallakutel raudteeveeremeid, mille mass on 80–100 tonni ja rohkemgi. Lisaks tavalistele diiselveduritele toodetakse ka plahvatusohutuid diiselvedureid, mida kasutatakse gaasiohtlikes kaevandustes. Diiselveduri kasutamise korral on vaja kaevandusse anda täiendavalt puhast õhku: kuni 50 l/s veduri võimsuse iga kilovati kohta. Raudteetransport Auruvedur Elektrivedur Magnethõljukrong Lendav Läänlane Transport ja transporditehnoloogiad. 2021. ISBN 9789916960035. Tehnikaleksikon, lk 68.