VT, я про характеристику паровоза понял, спасибо.
не совсем. Попробую разъяснить.
(к стати, очень плохо что в учебниках подробно разжёваны ДВС, но не описаны двигатели с рабочим телом поступающим из вне -- паровозы)
В каких-нибудь учебниках разжевано и это. Просто двигатели внутреннего сгорания вытеснили "внешнегорящих". Зачем забивать головы широким народным массам?
Попытаюсь по другому сформулировать вопрос.
Пусть для достижения требуемого вращающего момента при трогании с места нужно обеспечить в цилиндре давление P и расход пара V.
Для Мкр требуется сила*радиус R(или диаметр D=2R), а сила это давление P*площадь поршня S. Поскольку R, D, S - константы, то Мкр - функция от давления. Только с разницей - некое среднее за цикл расширения. Для этого нужен некий объем V при давлении P в котле, поскольку пар - тело упругое. При этом P*V/T=const, где Т - температура в Кельвинах = цельсий +273. Регулируем V - регулируем Мкр, если не регулируется скорость. Ну скорость регулируется куда медленнее, чем можно регулировать давление. По мере роста скорости и уменьшения в потребном Мкр возрастает потребный объем V - того, расширяющегося, так что от высокого V котельного при том же P никуда не уйти. Аналогия с автомобилем, причем показательны магистральные тягачи. Коробки передач по 8-9, по 13, а то и 16 передач. При этом тронется фура на 700-800 об/мин, или по англицки RPM - ротатион пер минитс, тогда просто ХХ 500-600. А вот даже без подъема, но переть сотню она будет уже на 1200-1300, а то и 1500 при оборотах максимальной мощности 2000-2200. И никакая электроника, регулируемые фазы газораспределения и турбонаддувы этого изменить не могут. Я вот на автобусе работаю. Лиаз-5256, двигло Каминз-3116, коробки-автомат то Фойт, то Аллисон, то ЗФ, но на любом режиме движения кроме трогания меньше 1100-1200 оборотов не бывает, а на ХХ порядка 600. Трение качения оно тоже присутствует. Даже в 30-градусный мороз обдуваемая ветром резина шин имеет плюсовую температуру! А откуда берется это тепло? Аэродинамика тоже играет роль. На скорости хотя бы 30-40 км/ч уже играет. Так что упругость пара по тому же принципу P*V/T=const, данная природой, работает куда лучше, чем мозги и механика любой автомобильной коробки-автомата. Наконец, на паровозе есть своя, совершенно оригинальная и неповторимая "педаль газа" - кочегар, точнее, его системная функция "количество лопат угля в минуту". Да, буквально, "бери больше - кидай дальше". Все вместе это делает ненужной коробку передач. В ней просто нет нужды. Гидропередачи работают в достаточно широких пределах. Например, на авттпьгрузчиках ее тоже нет, лишь реверс. Электротрансмиссия... ее отголосок - городской электротранспорт, трамваи и троллейбусы. А так же электрички и электровозы на ЖД. А механическая трансмиссия на дизелизованной железной дороге не прижилась главным образом из-за медлительности разгона. С какой скоростью трогается поезд? Это какое сцепление выдержит такое измывательство? И каким монстром окажется коробка и отдельно реверс к ней при движке в 2-3 тыс. лошаденок... На судах оказалось проще сделать реверс двигателя. Т.е. двигатель глушится, производятся переключения, запуск, и коленвал начинает работать в другую сторону. При этом зачастую прямая, безредукторная передача, т.е. один оборот коленвала = один оборот гребного винта. Механическая передача оказывается самым слабым, самым капризным звеном.