ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сопротивление движению поезда из "Управление электровозом и его обслуживание Издание 3 " Возникающие при движении поезда силы трения в узлах подвижного состава, силы взаимодействия между подвижным составом и путем, наружными поверхностями подвижного состава и окружающей воздушной средой, а также силу тяжести, проявляющуюся на уклонах пути, относят к силам сопротивления движению поезда. Равнодействующая всех этих сил обычно направлена против направления движения и лишь на крутых спусках совпадает с ним. Значения всех сил сопротивления не зависят от машиниста часть из них определяется состоянием локомотива. [c.7] Полное сопротивление движению поезда (локомотива и вагонов) подразделяют на основное и дополнительное, т. е. [c.7] Основное сопротивление движению. Принято считать, что это сопротивление представляет собой сумму всех сил, препятствующих движению на прямых горизонтальных участках пути, и возникает в результате взаимного трения деталей подвижного состава, сопротивления от взаимодействия пути и подвижного состава, а также сопротивления воздушной среды при отсутствии ветра. [c.7] Сопротивление от взаимного трения деталей подвижного состава. Оно прежде всего зависит от силы трения в буксовых подшипниках колесных пар и определяется типом и состоянием подшипников, качеством и количеством смазки, температурой наружного воздуха (влияет на вязкость смазки), скоростью движения поезда и давлением подшипника на шейку оси. В роликовых буксовых подшипниках вместо трения скольжения действует трение качения, что приводит к уменьшению сил трения при трогании с места в несколько раз. Внутреннее сопротивление у электровоза обусловлено также трением в зубчатой передаче, якорных и моторно-осевых подшипниках, между щетками и коллекторами тяговых двигателей и т. п. Внутреннее сопротивление уменьшается при правильном уходе и исправном состоянии этих узлов. [c.7] Сопротивление от взаимодействия пути и подвижного состава. Оно возникает в результате трения качения и трения скольжения между колесами и рельсами. При большей твердости материала колес и рельсов они меньше вдавливаются друг в друга и трение качения уменьшается применение бесстыкового пути и рельсов более тяжелого типа также уменьшает это трение. Трение скольжения между колесом и рельсом возникает при неравенстве диаметров колес одной колесной пары, соприкосновении гребней бандажей с боковыми гранями головок рельсов и поперечном скольжении во время виляния тележек. Чем выше скорость, тем больше препятствуют движению эти явления. [c.7] Сопротивление воздушной среды. Оно вызывается давлением воздуха на лобовую поверхность подвижного состава, разрежением воздуха за задней торцовой стенкой последнего вагона и трением поверхности подвижного состава о воздух. На величину этого сопротивления наибольшее влияние оказывает скорость движения поезда, форма вагонов и локомотива. [c.8] Подсчет основного сопротивления движе-н и ю. Полное основное сопротивление движению поезда складывается из основных сопротивлений движению локомотива и состава Wl, т. е. [c.8] Правилами тяговых расчетов (ПТР) для определения основного удельного сопротивления движению подвижного состава рекомендованы опытные формулы (табл. I). В табл. 1 даны значения удельного основного сопротивления движению для электровозов и вагонов при различных скоростях, подсчитанные по этим формулам. Следует отметить, что средняя нагрузка на рельс от одной колесной пары (принято = 17,5 тс) входит в знаменатель дроби, т. е. при большей нагрузке четырех- и шестиосных вагонов удельное сопротивление их движению уменьшается. [c.8] Дополнительное сопротивление движению поезда. [c.10] Это сопротивление возникает при движении в кривых, по уклонам, при низкой температуре наружного воздуха и сильном встречном и боковом ветре. [c.10] Для уменьшения дополнительного сопротивления движению смягчают профиль пути, увеличивают радиусы кривых и смазывают боковые поверхности головок наружных рельсов в кривых или гребни бандажей специальной смазкой, закрывают двери грузо-вых вагонов, конструктивно выполняют пассажирские вагоны для скоростного движения более обтекаемой формы. [c.10] Сопротивление от кривых участков пути. При движении по кривым под действием силы инерции гребни бандажей колесных пар прижимаются к боковой поверхности головки наружного рельса, что приводит к возникновению трения между ними. При большой кривизне пути, малом поперечном разбеге колесных пар в трехосных тележках не только концевые колесные пары прижимаются к наружному рельсу, но и средние (2-я и 5-я) к внутреннему рельсу. Кроме того, возникают дополнительные усилия в опорах кузовов и ударно-тяговых приборах как у локомотивов, тяк и у вагонов. Все это вызывает дополнительное сопротивление движению в кривой 700 ги г = где Н — радиус кривои, м. [c.11] Для подсчета сопротивлений поезда, длина которого превышает длину кривой, используют более сложную формулу. [c.12] Сопротивление движению от ветра. Встречный или боковой ветер вызывает дополнительное сопротивление движению, особенно возрастающ,ее при высоких скоростях попутный ветер способствует повышению скорости движения. Боковой ветер, прижимая гребни колес к рельсам, приводит к значительному увеличению сопротивления движению, особенно вагонов, следуюш,их с открытыми дверями и люками. [c.12] На участках с постоянными ветрами сопротивление, создаваемое ими, учитывают при тяговых расчетах. Сопротивление в этом случае задается в процентах от основного удельного сопротивления движению. Например, при скорости ветра 8 км/с и скорости движения 80 км/ч удельное сопротивление от ветра следует принять равным 10% основного сопротивления. Перечень участков, для которых учитывается действие ветра, утверждается МПС. [c.12] Сопротивление движению от низкой температуры наружного воздуха. При низких температурах сопротивление движению возрастает в основном за счет повышения вязкости смазки в узлах трения. Его учет рекомендуется производить при температурах ниже —25° С в процентах от основного сопротивления движению например, при скорости 80 км/ч и температуре воздуха —30° С это повышение сопротивления принимается равным 7% для грузовых вагонов и 4% для пассажирских. [c.12] Кроме рассмотренных разновидностей дополнительных сопротивлений движению, в расчетах иногда приходится учитывать сопротивление движению при трогании поездов с места, а у пассажирских поездов и сопротивление от действия подвагонных генераторов. [c.12] Повышение сопротивления при трогании поезда с места объясняется тем, что коэффициент трения покоя всегда больше коэффициента трения скольжения , а также тем, что за время стоянки смазка между прижатыми деталями вытесняется в свободное пространство в буксах, остывает, что приводит к пoвышeнию ee вязкости, особенно при низких температурах атмосферы. Длительная стоянка поезда зимой значительно повышает сопротивление движению при трогании. Дополнительное сопротивление движению от подвагонных генераторов в пассажирских поездах учитывается при скоростях свыше 20 км/ч, когда к ним подключаются электрические потребители вагонов. Это сопротивление особенно значительно у вагонов, имеющих системы кондиционирования -Воздуха. [c.12] Подс чет дополнительного сопротивления движению. При тяговых расчетах профиль пути спрямляют , т. е. считают, что удельное сопротивление от кривой можно сложить сопротивлением от уклона Шд = + да,. [c.12] Пример. На подъеме крутизной Ю /оо имеется кривая радиусом 700 м. Тогда удельное сопротивление от кривой Шг = 700/700 = 1 кгс/тс. Общее удельное сопротивление от подъема и кривой составит шд = = 10 + 1 = = 11 кгс/тс. [c.12] Вернуться к основной статье