NJ2内燃机车为什么要电力驱动？

很多人可能会觉得奇怪，内燃机车，顾名思义，是用内燃机驱动的，怎么会跟“电力驱动”扯上关系呢？其实，这里说的“电力驱动”是针对NJ2内燃机车的传动方式而言的，它并不是直接由内燃机带动车轮转动，而是通过一种巧妙的设计来实现的。咱们就来好好聊聊，为什么NJ2内燃机车要采用这种“电力驱动”的方式，以及它到底是怎么工作的。

首先，我们要明确一个概念：内燃机车不等于“机械传动内燃机车”。过去确实有很多内燃机车是直接用内燃机的动力通过变速箱、传动轴、齿轮等机械零件来驱动车轮的。这种方式就好比你开手动挡汽车，发动机的动力一步步传递到车轮上。但这种方式有很多局限性，尤其是在大功率、重载、爬坡等工况下，机械传动的效率不高，而且对机械磨损也比较大。

那么，NJ2内燃机车为什么要选择电力驱动这种传动方式呢？ 这背后其实是技术进步和实际需求的驱动。可以从几个关键点来理解：

1. 效率更高，动力更强劲： 内燃机最大的优势在于它可以在任何有燃料的地方工作，不受外部电网的限制，这使得它成为在偏远地区或者电力基础设施不完善的线路上的理想选择。然而，如果内燃机直接驱动车轮，就像前面说的，效率会打折扣。NJ2采用电力驱动，实际上是将内燃机变成了一个“移动的发电厂”。内燃机带动一台强大的发电机发电，然后产生的电能通过电动机来驱动车轮。这个过程可以理解为：内燃机 → 发电机 → 电动机 → 车轮。

为什么这样做效率更高呢？因为电动机在驱动方面比机械传动有更广阔的调速范围和更高的效率，尤其是在低速重载和起步时。电动机可以根据需要提供强大的扭矩，轻松应对重载列车和复杂的线路条件。你可以想象一下，如果用机械传动直接驱动，内燃机在高扭矩输出时需要非常复杂的变速箱和传动系统，而且容易过载或效率下降。而通过电力传动，发电机和电动机的配合就可以实现非常平顺且高效的动力输出。

2. 操控更灵活，响应更迅速： 电力驱动的一个显著优点是其响应速度快，控制精度高。当司机需要加速或减速时，只需改变电动机的功率输入，就能实现快速而平滑的动力调整。这使得列车的起步、停车、速度控制都更加精准和舒适。对比传统的机械传动，尤其是在爬坡过程中，司机需要频繁地换挡来保持最佳的牵引力，操作起来会比较繁琐。而电力驱动可以实现无级变速的调速效果，司机只需控制油门和制动，列车就能自动调整到最优的运行状态。

3. 结构更简单，维护更容易（相对来说）： 虽然听起来“电力驱动”似乎更复杂，但从整体的传动系统来看，采用电力驱动的内燃机车，其机械传动部分的复杂度反而降低了。省去了复杂的离合器、变速箱、万向节等机械部件，取而代之的是发电机、电动机和一些电力电子设备。这些电力设备虽然技术含量高，但在维护上，很多时候比复杂的机械传动部件更容易诊断和更换。而且，由于电力驱动的平顺性，对车轮和轨道的冲击也更小，有助于降低机械磨损。

4. 能量利用更充分，更环保（相对传统内燃机车）： 由于电力驱动的效率更高，内燃机可以在一个相对稳定的转速下工作，发挥其最佳的燃烧效率。这意味着在相同的牵引任务下，消耗的燃油可能会比直接机械传动的内燃机车要少一些。虽然它本身还是内燃机，排放的尾气还是存在的，但在其工作范围内，能量的转化和利用效率得到了提升。

那么，NJ2内燃机车具体的电力驱动是怎么实现的呢？

简单来说，就是它有一个柴油发动机，这个发动机的主要任务是带动一台主发电机。这台主发电机产生大量的电力。这些电就通过电缆输送到安装在转向架上的牵引电动机。转向架是车轮和车轴所在的那个部分，它通常有几个轮对。每个轮对或者每两个轮对就会由一个独立的牵引电动机来驱动。

这个过程可以想象成：

动力源： NJ2车体中间有一个强大的柴油发动机，就像一个巨型的“心脏”。
“发电机”： 这个柴油发动机不是直接连着车轮，而是连着一台大型发电机，把柴油燃烧产生的热能转化成电能。
“输电网”： 发电机产生的电流，通过一系列的电缆和控制设备，被输送到各个车轮下方安装的牵引电动机上。
“电动机”： 每个牵引电动机都直接连接到车轮的轴上，就像电动汽车里的电动机一样，用电能直接驱动车轮旋转。

这样一来，内燃机就变成了一个“移动的电力站”，而列车的牵引力，则完全来自于这些强大的电动机。

总结一下，NJ2内燃机车之所以采用电力驱动，并不是说它改用电力来跑，而是通过“内燃发电机组”的方式，将内燃机的动力转化为电能，再用电动机来驱动车轮。这种方式让内燃机车在保持了不受电网限制的优势的同时，获得了更高的效率、更灵活的操控和更强的牵引能力，是现代内燃机车发展的一个重要方向。

看到介绍里写着NJ2是用柴油发电，电力驱动。这样燃料到电能转化率不会很低吗？另外，既然都是双机重联而且纯电动了，为什么还要单独配发电车？