Тяга поездов: Учебное пособие. Часть 1, страница 34

Сопротивление   движению   от   подвагонных  электрогенераторов.

При скоростях движения поезда v ^ 20 км/ч необходимо учитывать дополнительное сопротивление от подвагонных электрогенераторов. Оно определяется по формуле

'i>ur--=l334P'/(q0v),

где Р' — условная средняя мощность подвагонного генератора, приходящаяся на один вагон и учитывающая расход энергии на кондиционирование и освещение в зависимости от сезона и периода суток, кВт; q0 — нагрузка от колесной пары ва­гона на рельсы.

5.4. СОПРОТИВЛЕНИЕ ТРОГАНИЮ ПОЕЗДА С МЕСТА НА ПЛОЩАДКЕ

Во время стоянки прекращается гидродинамическое давление мас­ляного клина, образовавшегося при движении между подшипником и шейкой оси, и поэтому при трогании с места происходит полусухое трение. За время стоянки снижается температура и повышается вяз­кость смазки, возрастает коэффициент трения при последующем дви-

               Предварительное осаживание по­езда облегчает трогание его с места вследствие того, что вагоны прихо­дят в движение неодновременно, используется потенциальная энер­гия фрикционных аппаратов авто­сцепки и кинетическая энергия части вагонов, пришедших в движение.

Вязкость смазки и коэффициент трения, зависящие от температур­ного режима буксового узла, стаби­лизируются через 10—15 км движе­ния после длительной стоянки.

Из сравнения штс и шт(| (рис. 5.6) видно, что у роликовых подшип­ников сопротивление троганию при-

мерно в 5 раз меньше, чем у подшипников скольжения, поэтому их применение особенно эффективно в движении с частыми остановками.

5.5. ОБЩЕЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЮ ПОЕЗДА И СПОСОБЫ ЕГО СНИЖЕНИЯ

Полное общее сопротивление движению поезда в Н в режиме тяги

WV -ttV-l- HVi(/nc-r "(л);'£-г(тс-; -тл)шг. Удельное общее сопротивление движению поезда в режиме тяги

a>K=--wa±ig-iwr,

где и>а       —~————~ -- основное сопротивление движению поезда, Н/т. т(. м- т,

Полное общее сопротивление движению поезда в режиме холостого хода локомотива

(№ох)к~   Wnx±(m(..-\-m3l)ig-\ (m(. , m}l)wr,

где Wox       W. 4- Wo, H.

Удельное общее сопротивление движению поезда в режиме холосто­го хода локомотива

(о)0х)к- ••a)ox±«g-f-^r.

'Уох „.

где шох =- ———•——— Н/т. (тс -4- тл)

Затраты механической работы локомотивов на преодоление сопро­тивления движению грузовых поездов распределяются примерно в сле­дующем соотношении: 60 % — на основное сопротивление. 35 %• —

88

на дополнительное   сопротивление от уклонов,   5 % — на   дополни­тельное сопротивление от кривизны пути.

Способы снижения сопротивления движению делят на конструк­тивные и организационно-технические. К конструктивным способам относятся:

1) замена звеньевого пути на бесстыковой, что уменьшит основное сопротивление движению подвижного состава на 4—16 %. С увеличе­нием нагрузки от колесной пары вагонов на рельсы и скоростей дви­жения степень его снижения возрастает. Благодаря этому может быть достигнута экономия топлива или электроэнергии на тягу поездов в пределах 3—4 % или увеличена скорость движения поездов на 2—3 %;

2) усиление верхнего строения пути, что снижает потери от рассея­ния энергии. Для этого увеличивают массу рельсов на метр длины, чис­ло шпал на 1 км пути, применяют щебеночный балласт;

3) «смягчение» профиля пути, особенно на участках с неблагопри­ятной структурой профиля по крутизне, протяженности и сочетанию элементов, что позволяет увеличить массу и скорость движения поез­дов;

4) перевод подвижного состава на подшипники качения, что снижа­ет основное сопротивление движению примерно на 15 % и расход энер­гии на 7 %;

5) уменьшение массы тары подвижного состава путем применения материалов и сварных конструкций, что уменьшает основное и допол­нительное сопротивление движению;

6) снижение аэродинамического сопротивления подвижного соста­ва, что приобретает большое значение с ростом скоростей движения;

7) применение упругой  подвески тормозной рычажной  передачи.

что исключает сопротивление движении: от прижатия тормозных колодок к ободам колес при отпущенных тормозах;

8) повышение нагрузок от колесной пары вагонов на рельсы, что сущест­венно снижает основное сопротивление движению (рис. 5.7). Однако при этом повышаются напряжения в контактных площадках колеса и рельса, что сдер­живает переход на повышенные нагруз­ки. Осевая нагрузка, отнесенная на 1 см диаметра, принимаемая в качестве по­казателя нагружения колеса, колеблет­ся в пределах от 0,844 до 1,08 кН/см, тогда как на железных дорогах США при осевой нагэузке 343,35 кН/ось со­ставляет 1,69 кН/см. На износ рельсов влияют также грузонапряженность пу­ти и динамические нагрузки.

К организационно-техническим способам снижения сопротивле­ния движению поездов относятся:

1) содержание буксового узла вагонов в исправном техническом состоянии: высокая точность обработки осевых шеек колесных пар и подбор подшипников, своевременная смена сезонных масел, предот­вращение попадания в буксы снега и песка;

2) своевременное смазывание шкворней и устранение перекоса те­лежек;

3) устранение проката, ползунов, наваров бандажей и подреза греб­ней колесных пар;

4) подбор комплекта колесных пар с небольшой разницей диамет­ров колес;

5) устранение провисания тормозных колодок;

6) повышение требований к содержанию пути с железобетон­ными шпалами, что представляет собой резерв уменьшения основного сопротивления движению. Такой путь обладает повышенной жестко­стью, особенно зимой, что увеличивает сопротивление от рассеивания энергии при наличии неровностей пути;

7) улучшение технического состояния пути, вагонов, ПОНАБ (приборов обнаружения нагрева букс) и устранение ограничений ско­рости движения ниже расчетных по состоянию пути;

8) рациональная расстановка путевых сигналов, исключающая не­обходимость торможения и остановки поездов;

9) сокращение числа остановок поездов, особенно на подъемах и пе­ред подъемами большой крутизны;

10) формирование составов из однотипных вагонов, закрытие лю­ков и дверей грузовых вагонов;