Тягово-эксплуатационные испытания с динамометрическим вагоном, страница 26

5.8.1. Режимная карта

В ряде локомотивных депо сети накоплен определенный опыт по разработке рациональных режимов вождения поездов тепловозами. Наиболее ценными материалами для их разработки являются ма­териалы тягово-теплотехнических испытаний с динамометрическими вагонами.

Анализ материалов испытаний показывает, что на отдельных участках тепловозы 2ТЭ10В работают в режиме тяги до 60% вре­мени хода, причем на 10–15-й позициях контроллера, т. е. с расхо­дом дизельного топлива 11–17 кг/мин, тепловоз работает только 35–40%. Времена следования в режиме тяги в сопоставимых усло­виях у различных машинистов отличаются до 30%, а расход топ­лива у отдельных машинистов на наиболее трудных перегонах – до 25–30% и более.

Материалы опытных поездок подтверждают, что машинисты, имеющие лучшие результаты по расходу топлива, только на отдель­ных перегонах обслуживаемого участка имеют лучшие результаты. Поэтому выявление рациональных режимов вождения поездов по каждому перегону и распространение их среди всех локомотивных бригад депо могут улучшить результаты по расходу топлива не только у малоопытных, но и у передовых машинистов.

На листе    представлен вариант такой режимной карты для участка дороги AM. На ней указаны основные рекомендации для реализации рационального ре­жима.

Внутри диаграммы показаны километры пути, затем , положения рукоятки контроллера (1–16).На каждом перегоне ука­заны времена хода tв минутах. Числитель дроби, стоящей рядом с обозначением tв минутах, показывает время на разгон в случае трогания с предыдущей станции, знаменатель – время на замедление при остановке на последующей станции. Например, на перегоне АБ время хода при безостановочном движении составляет 15 мин, вре­мя на разгон со ст. А – 1 мин и время на торможение перед оста­новкой на ст. В – также 1 мин. Далее показаны ско­рости движения, расход натурного топлива G на каждом перегоне в литрах. Места пробы тормозов отмечены штриховкой.

Получив такую режимную карту, каждая локомотивная бригада имеет возможность в эксплуатационных условиях проверить эффек­тивность предлагаемого режима на каждом перегоне и с учетом конкретной поездной обстановки, ходовых качеств поезда и опыта своей работы внести в нее необходимые коррективы.

5.9. Эксплуатационный коэффициент полезного действия локомотивов.

Выявление фактической энергетической эффективности тепловозной тяги в реальных условиях эксплуатации с учетом факторов, ее определяющих, представляет практический интерес, так как вопро­сы рационального использования дизельного топлива приобретают все большее значение.

Наиболее полное решение поставленной задачи можно получить на основании анализа результатов эксплуатационных испытаний ме­тодами теории вероятности и математической статистики.

В связи с тем что на отдельных отделениях Северной дороги ди­зели грузовых тепловозов работают при номинальных режимах 20– 30% времени и 25–30% на холостом ходу, то повышение экономичности их работы воз­можно не только за счет снижения механической работы, но и за счет оптимальных режимов эксплуатации их силовых установок.

Основным критерием оценки энергетической эффективности ра­боты локомотива принято считать его эксплуатационный коэффициент полезного действия в режиме тяги, который в отличие от пас­портного определяют с учетом условий поездной работы на конкрет­ном участке дороги.

Выявленные значения к. п. д. отражают реальные условия ра­боты локомотива: профиль и состояние пути, технологию перевозок, организацию движения, степень использования мощности локомо­тива, заполнение пропускной способности и т. д..

К. п. д. тепловоза в режиме тяги с учетом затрат топлива на вспомогательные нужды определяют по динамометрического вагона и замеров расхода топлива за поездку, %, по формуле

где N_к– средневзвешенная по режимам и продолжительности

мощ­ность тепловоза, отнесенная к ободу колеса, кВт;

t_т – время движе­ния тепловоза в режиме тяги, мин;

В_т – расход натурного топлива за период тяги, кг;

– удельная теплота сгорания дизельного топлива, равная 44380 кДж/кг.

По данным 44 опытных поездок, проведенных в зимний период на одном из северных направлений, получены следующие парамет­ры распределения к. п. д. тепловоза 2ТЭ10Л в режиме тяги: математическое ожидание 25,92% и его среднее квадратичное откло­нение ±2,51%. На рис.5 при­ведена гистограмма выявленных значений          эксплуатационного к. п. д. тепловоза при вождении составов массой 4200 т. Значения других показателей использова­ния тепловоза (по опытным дан­ным) приведены в табл. 9.

                                                                                               Таблица 9

Показатели	Предел измерения	Среднее значение	Среднеквадратическое отклонение
К.п.д. тепловоза в режиме тяги т, %	20,4 – 29,8	25,92	2,51
Временной коэффициент режима тяги кт	0,505 – 0,752	0,625	0,053
Техническая скорость движения Vт, км/ч	38,1 – 57,8	44,61	4,68
Средневзвешенная позиция контроллера машиниста за режим тяги nк=ni/tт	8,82 – 12,0	10,03	0,699
Степень использования расчетной силы тяги тепловоза F'к= Fк/ Fкр	0,245 – 0,441	0,344	0,045
Удельный расход дизельного топлива за опыт b, кг/(104 т км)	0,473 – 0,700	0,590	0,059
Удельный расход дизельного топлива на единицу эффективной мощности дизеля за период режима тяги gео, г/(кВт ч)	18,4 – 29,4	22,71	2,58
Удельный расход дизельного топлива в условиях опыта на единицу мощности тепловоза, отнесенной к ободу колес, скоб	223 – 317	257	25,2
Средняя за поездку температура наружного воздуха tнв, оС	282 – 415	328	34,6
Среднее за поездку значение атмосферного давления р, гПа	–5 –35	–19,07	9,13
Коэффициент технической скорости кv= =Vтех/Vуч	1,04 – 1,60	1,17	0,118