4. Определение тяговой характеристики тепловоза
Тяговая характеристика тепловоза – это зависимость касательной силы тяги локомотива от скорости движения Fk = f (v) и режимов работы его энергетической (силовой) установки, представленная графически.
Таблица 4.1
Результаты расчетов ограничения кривой Fk = f (v) по сцеплению
v, км/ч |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
Ψк |
0,299 |
0,272 |
0,251 |
0,236 |
0,223 |
0,213 |
Fк, кН |
351.62 |
319.87 |
295.176 |
277.54 |
265.25 |
250.5 |
Ψк = 0,118 + (5/(27,5 + v)), (21)
Fk = Ψк *Рсц (22)
Таблица 4.2
Результаты расчетов ограничения кривой Fk = f (v) по мощности дизеля
v, км/ч |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
Fк, кН |
370.5 |
185.25 |
123.5 |
92.62 |
74.1 |
61.75 |
52.9 |
46.3 |
41.2 |
37 |
Fk = 3.6* Nе φ/v, (23)
где Nе – эффективная мощность дизеля, кВт, Nе = 2200 кВт;
φ – коэффициент использования мощности дизеля; для тепловозов
Nе >1000 кВт – φ = 0,70
3. На миллиметровой бумаге по данным таблиц 3 и 4 строим в масштабе расчетную тяговую характеристику проектируемого тепловоза. Пересечение кривых Fkсц= f (v) (ограничение по сцеплению) и Fk = f (v) (ограничение по мощности) позволяет определить значение скорости порогового (автоматического) режима v*, начиная с которой на тепловозе осуществляется автоматическое регулирование основных параметров движения (Fk и v).
Одним из важнейших показателей тяговой характеристики локомотива является расчетная скорость движения vp .
Расчетная скорость – минимально допустимая по условиям обеспечения заданной надежности работы силового оборудования тепловоза равномерная (равновесная) скорость движения, которая достигается при ведении поезда расчетного (критического) веса по наиболее трудному элементу профиля железнодорожного участка. Такие элементы профиля для конкретных участков обращения локомотивов называют расчетные или руководящие подъемы.
4. На построенной тяговой характеристике отмечаем ее ограничения: по сцеплению и максимально допустимой скорости движения тепловоза.
Рис. 4. Тяговая характеристика проектируемого тепловоза
Исходя из графика получим, что на данном тепловозе Fкр=383кН и vр=15км/ч, где Fкр – расчетная сила тяги локомотива (с учетом числа секций) vр расчетная скорость.