1. Расчет и построение тяговых характеристик

Тяговые характеристики электровоза заданы универсальной формой в относительных величинах. Для пересчета характеристик в абсолютные значения необходимо определить номинальные значения силы тяги до заданным номинальной скорости тягового двигателя и номинальной скорости движения.

Fкд=, (1)

где Рн – 890 номинальная мощность на валу тягового двигателя, кВт;

ŋп – 0,975 КПД передачи ( редуктора и моторно – осевых подшипников );

3,6 – коэффициент пересчета скорости с км/ч в м/с;

Vн – 50 номинальная скорость движения, км/ч.

Fкд= =58,8 кн;

Отсюда сила тяги восьмиосного электровоза кН

Fкн=28,1 (2)

Выполняем пересчет относительных величин и в абсолютные:

; (3)

; (4)

V=47,7*0,85=40,5 км/ч F=471,2*1,59=749,2 кН

По результатам расчетов заполняем таблицу № 1 и строим две тяговые характеристики зависимости Fк(V), построение будем производить в следующем масштабе, скорость 2 мм = 1км/ч, сила тяги 0,2 мм = 1 кН

Располагаем скорость по оси абсцисс, а силу тяги по оси ординат

Таблица № 1. Тяговые характеристики электровоза

Таблица №1

Нормальное возбуждение	Скорость движения км/ч	40,54	42,93	47,7	52,47	59,62	71,55	90,6
	Сила тяги, кН	749,2	631,4	471,2	358,1	249,7	150,7	80,1
Ослабленное возбуждение	Скорость движения км/ч	42,93	47,7	54,85	59,65	66,78	76,32	90,63
	Сила тяги, кН	768	631,4	461,7	376,9	287,4	212,04	146

На построенные тяговые характеристики Fk (V) необходимо нанести ограничивающие линии. В зоне высоких скоростей характеристики ограничиваются максимальной скоростью электровоза. В зоне больших сил тяги грузовые электровозы имеют ограничения по сцеплению колес с рельсами.

Для этого нам нужно произвести расчет силы тяги по сцеплению, но для этого надо рассчитать расчетный коэффициент сцепления для V в интервале от 0÷60 км/ч

Ψк=0,28 (5)

Ψк(0)= 0,28

Ψк(5)= 0,28

Определив расчетный коэффициент сцепления, рассчитываем силу тяги по сцеплению Fксц по формуле:

Fксц=mэgΨк, где mэ=188 т масса восьмиосного электровоза (6)

Fксц(0)=192*9,8*0,36=678,06кН

Fксц(5)=192*9,8*0,327=615,91кН

Fксц(10)=192*9,8*0,310=583,89кН

Fксц(20)=192*9,8*0,291=548,1кН

Fксц(30)=192*9,8*0,279=525,5кН

Fксц(40)=192*9,8*0,269=506,66кН

Fксц(50)=192*9,8*0,261=491,59кН

Fксц(60)=192*9,8*0,253=476,53кН

Полученные данные сводим в таблицу № 2.

Таблица№2

V,км/ч	0	5	10	20	30	40	50	60
Ψк	0,36	0,327	0,310	0,291	0,279	0,269	0,261	0,253
Fксц, кН	678,06	615,91	583,89	548,1	525,5	506,66	491,59	476,53

Вывод: В ходе выполнения работы мы определили с помощью построенных тяговых характеристик расчетную скорость Vr, и расчетную силу тяги Fкр, а также ограничение силы тяги по сцеплению Fксц.