При практически неизбежной разнице технических состояний тепловозов происходит отклонение их мощности и тяговых свойств от паспортных тяговых характеристик, принимаемых для расчета норм массы поездов и расчета их движения.
По данным ВНИИЖТа, расхождение мощностей дизель-генераторных установок тепловозов, измеренных до и после профилактических ремонтов, составляет 4—5 %, а партия эксплуатируемых тепловозов имела либо заниженную на 30—50 %, либо завышенную на 10—15 % мощность.
Недоучет этого фактора может иметь отрицательные последствия: невыполнение графика движения поездов, потери провозной и пропускной способности дорог, сбои движения поездов. Поэтому Правилами тяговых расчетов допускается корректировка расчетных сил тяги тепловозов по техническому состоянию в период пробега между ремонтами для проектируемых линий введением коэффициента k в формулу (4.1), которая в этом случае принимает вид
FK^FKO(\-kt-kp)k. (4.3)
76
где k --- 0,93 — коэффициент, учитывающий снижение силы тяги от изменения технического состояния тепловоза между профилактическими ремонтами.
Фактические режимы и тяговые показатели в эксплуатации могут быть определены с достаточной достоверностью лишь на основе тяго-во-эксплуатационных испытаний локомотивов в условиях различных дорог. Обязательное проведение их предусмотрено новыми Правилами тяговых расчетов.
Глава 5
СОПРОТИВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЮ ПОЕЗДА
5.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ СИЛ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЮ
Сопротивлением движению поезда называют результирующую неуправляемых сил, возникающих в результате движения и действующих в направлении, противоположном ему. Результирующую силу, как и все ее составляющие силы сопротивления движению, принимают приложенными к ободам колесных пар вагонов и локомотива.
Сопротивление движению возникает в результате: контактного взаимодействия твердых тел подвижного состава и пути, сопровождающегося трением скольжения и качения, упругой и пластической деформацией; потери кинетической энергии от ударов на стыках и от неравно-упругости пути; соударения подвижного состава при неравномерном движении; сопротивления воздуха; появления составляющей силы тяжести на уклонах, кривых участках пути; низкой температуры воздуха.
Сопротивление движению зависит от устройства и состояния подвижного состава и пути, от режима движения поезда. Оно определяет потребные мощность и силу тяги локомотивов, нормы массы поездов, провозную и пропускную способность дорог, затраты энергоресурсов на перевозочную работу. Для унификации расчетов и исследования факторов, влияющих на сопротивление движению, установлена классификация сил сопротивления движению. В основу ее положено разделение по следующим признакам: видам подвижного состава, режимам и условиям движения.
По режимам и условиям движения различают сопротивление трога-нию с места, основное сопротивление и дополнительные сопротивления.
Сопротивлением троганию с места называют сопротивление поезда, которое возникает в процессе перехода его частей из состояния покоя в состояние движения, начиная от локомотива и кончая последним вагоном поезда.
77
Основным сопротивлением называют совокупность сил, постоянно действующих в результате движения подвижного состава и не зависящих от условий движения. Численно оно равно сопротивлению на прямом горизонтальном пути при движении с равномерной скоростью. В зависимости от режима движения основное сопротивление разделяют на сопротивление в режиме тяги и в режиме холостого хода локомотива.
Дополнительными сопротивлениями называют временно действующие силы, обусловленные условиями движения: уклоном, кривизной пути, подвагонными электрогенераторами, ветром и низкой температурой воздуха.
По видам и типам подвижного состава различают сопротивление: тепловозов, электровозов, электро- и дизель-поездов, вагонов с разделением по числу осей и типам буксовых подшипников.
Все сопротивления по единицам измерения разделяют на удельные и полные. Удельное сопротивление движению представляет собой сопротивление движению 1 т массы подвижного состава. Понятие введено для удобства расчетов.
Полное сопротивление представляет собой сопротивление всей массы подвижного состава: локомотива, вагона, состава, поезда.
Обозначения полного основного сопротивления локомотива: в режиме тяги — WQ, в режиме холостого хода — 1FX, состава — WQ, поезда — Wn. Соответственно обозначаются удельные сопротивления:
WQ, tt'x- W"o- W0-
5.7. ОСНОВНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЮ
Основное сопротивление движению возникает в результате: трения шеек осей в буксовых подшипниках; трения качения колес по рельсам; трения скольжения колес по рельсам; сопротивления от рассеяния энергии движения поезда верхним строением пути и подвижным составом; воздушного сопротивления. Рассмотрим физическую природу возникновения элементов основного сопротивления и факторы, определяющие их.
Сопротивление трения шеек осей в буксовых подшипниках. При вращении шейки оси в буксовом подшипнике (рис. 5.1) возникает реактивный момент трения <pPd/2, где <р — коэффициент трения; Р — сила, действующая от подшипника на шейку оси, Н; d — диаметр шейки, м.
Так как в тяговых расчетах условились относить силу тяги и сопротивления движению к ободам колесных пар, то произведем приведение момента трения к окружности колеса: cpPd/2 --= W6DK/2, тогда
WG -•- tfPd/DH, (5.1)
где £>к — диаметр колеса, м. 78
Удельное сопротивление w6 - WG!qn, где q0 — масса, приходящаяся на ось колесной пары, существенно зависит от типа подшипников и нагрузки на подшипник (рис. 5.2). С увеличением осевой нагрузки ее значение снижается, так как коэффициент трения снижается с увеличением давления. У вагона с подшипниками качения значения w6 в 3—5 раз меньше, чем у подшипников скольжения. Коэффициент трения зависит от температурного режима буксового узла, сорта смазки.
состояния трущихся поверхностей. В эксплуатации повышенное значение ф наблюдается в течение первых 20—30 мин движения, пока не стабилизируется температура и режим подачи смазки к поверхности трения.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.