locomotive diesel

Une locomotive diesel est un véhicule ferroviaire propulsé par un moteur diesel couplé à un générateur électrique ou à une transmission hydraulique. Contrairement aux locomotives à vapeur, qui brûlent du carburant pour faire bouillir de l'eau directement, ou aux locomotives électriques, qui tirent leur énergie des lignes aériennes ou d'un troisième rail, une locomotive diesel transporte son propre carburant et génère la traction électriquement ou hydrauliquement. Le moteur diesel tourne généralement à vitesse constante pour une efficacité maximale, entraînant un générateur qui alimente en énergie les moteurs de traction électriques connectés aux roues, ou entraînant un accouplement hydraulique qui transmet la puissance aux essieux.

La plupart des locomotives diesel de ligne principale utilisent la configuration diesel-électrique. Un moteur diesel à vitesse moyenne, d'une puissance nominale comprise entre 1 500 et 4 500 chevaux, alimente un générateur principal. Les moteurs de traction reçoivent le courant électrique et produisent le couple nécessaire pour déplacer la locomotive et son train. Cette configuration évite le besoin d'une boîte de vitesses; le mécanicien contrôle la puissance délivrée en modulant le courant de champ électrique vers les moteurs. Les locomotives de route pèsent généralement entre 90 718 et 181 437 kilogrammes et sont conçues pour transporter du fret ou des passagers sur de longues distances à des vitesses allant jusqu'à 145 kilomètres par heure ou plus.

Variantes de manœuvre et industrielles

Les locomotives diesel-mécaniques ou diesel-hydrauliques plus petites, pesant entre 11 340 et 45 360 kilogrammes, dominent les gares de triage et les embranchements industriels. Celles-ci utilisent un convertisseur de couple hydraulique ou un accouplement hydraulique pour transmettre la puissance du moteur diesel directement aux roues, éliminant ainsi l'étape de génération électrique. Les locomotives de manœuvre fonctionnent à basse vitesse avec des arrêts et des inversions fréquents, de sorte que la simplicité mécanique et la facilité de réparation sont plus importantes que l'efficacité énergétique. Elles sont courantes dans les ports, les aciéries et les gares de triage où les trains doivent être constamment assemblés et décomposés.

Les locomotives diesel nécessitent un approvisionnement régulier en carburant et un entretien périodique du moteur, y compris les vidanges d'huile, le remplacement des filtres et l'inspection des injecteurs de carburant et des systèmes de refroidissement. Le générateur principal et les moteurs de traction doivent également être vérifiés pour détecter les défauts électriques. Un moteur de traction défaillant peut prendre des heures à remplacer et immobilise la locomotive. La qualité du carburant varie selon le fournisseur; l'eau ou les sédiments dans le carburant diesel provoquent l'encrassement des injecteurs et la corrosion à l'intérieur du système de carburant. La plupart des opérateurs tiennent des journaux d'entretien détaillés et des registres de consommation de carburant pour suivre l'état de la locomotive et le coût d'exploitation par tonne-kilomètre.

La locomotive diesel est apparue dans les années 1920 et 1930 à mesure que la technologie des moteurs à combustion interne mûrissait. Elle a supplanté les locomotives à vapeur du service de ligne principale dans les années 1950, car les moteurs diesel ne nécessitent pas de temps pour accumuler la pression de vapeur, consomment moins de carburant, nécessitent moins d'eau et d'attention de l'équipage, et produisent une efficacité thermique plus élevée. Aujourd'hui, les locomotives diesel gèrent l'écrasante majorité du fret en Amérique du Nord, en Australie et dans une grande partie de l'Europe. Dans les régions dotées de vastes réseaux ferroviaires électrifiés, en particulier en Europe occidentale et au Japon, les locomotives électriques dominent le service à grande vitesse et de ligne principale, reléguant le diesel aux lignes secondaires et aux manœuvres.