Od momentu powstania lokomotyw w 1804 r. do ich napędu wykorzystywana jest para wodna. Przemysł kolejowy jest jednym z tych przemysłów, które ewoluowały w najmniejszym stopniu. Do tego stopnia, że sieci kolejowe, które były w użyciu kilka wieków temu, są nadal w użyciu. W ostatnich latach nastąpił znaczny rozwój technologii hybrydowych jako źródła energii dla przemysłu transportowego. Na wszystkich poziomach, a pociągi nie mogą pozostać w tyle, połączenie silników spalinowych i elektrycznych przynosi wiele korzyści.
Korzyści wynikające z zastosowania silników hybrydowych
W przypadku pociągów hybrydowych są one połączone szeregowo. Oznacza to, że tylko silnik elektryczny napędza koła pociągu. Silnik spalinowy jest odpowiedzialny jedynie za zasilanie akumulatorów i silnika elektrycznego, jako generatora prądu.
Główne zalety silników elektrycznych sprowadzają się do dwóch cech:
Silniki elektryczne praktycznie nie wymagają obsługi. Są one pozbawione tarcia wewnątrz, jedynie łożyska lub punkty kontaktowe w rdzeniu doświadczają tarcia. Ponieważ silnik benzynowy jest odpowiedzialny tylko za zasilanie silnika elektrycznego, zużycie jest znacznie mniejsze, więc konserwacja silnika spalinowego jest znacznie prostsza. Ogranicza się to do planowej wymiany oleju i części. Operują one na trasach w naszym kraju, pociągi hybrydowe można spotkać między innymi w Szczecinie.
Dostarczenie maksymalnego momentu obrotowego, który w przypadku pociągów jest siłą potrzebną do poruszenia masy, jaką mogą one poruszyć, jest tak natychmiastowe, jak włączenie światła. W ten sposób unika się skoków rozwojowych obrotów na minutę w silniku spalinowym, które umożliwiają osiągnięcie maksymalnego momentu obrotowego i mocy. Oprócz strat mocy, gdy przekładnia generuje zmianę biegów, aby utrzymać obroty w zakresie pomiędzy momentem obrotowym a mocą. Silniki elektryczne nie wymagają przekładni jako takiej, wymagają jedynie przekładni, która pozwala na dostosowanie proporcji pomiędzy obrotami silnika a kołami tak, aby nie dostarczać zbyt dużego momentu obrotowego. Dzieje się tak dlatego, że silnik spalinowy może osiągnąć do 12 000 obrotów na minutę, podczas gdy silnik elektryczny może osiągnąć ponad 100 000 obrotów.
Natychmiastowe dostarczenie momentu obrotowego generuje mniejsze straty energii, a tym samym większą oszczędność przy ruszaniu pociągów hybrydowych, przy mniejszej ilości konserwacji lub przynajmniej większej ilości konserwacji planowych. Oznacza to również niższy koszt dla operatora pociągu.
