2. Определение длины секции проектируемого тепловоза

Длина секции проектируемого тепловоза по осям автосцепок Lт (рис.1) пропорциональна эффективной мощности силовой установки Nе.

Рис.1. Расположение основных элементов кузова и подкузовных частей

Предварительно величина Lт может быть определена с помощью следующих эмпирических зависимостей, мм

мм

При

где N_Е – эффективная мощность силовой установки, кВт.

мм

Минимальная длина секции тепловоза , мм

мм

где [q_n] - предельно допустимая нагрузка на 1 метр пути, Кн/м,

Для магистральных железных дорог принимаем [q_n] = 73,5 кН/м

мм

Максимальная длина секции тепловоза L_Тmаx по осям автосцепок в соответствии с ГОСТ 25463-82 и техническими требованиями на

магистральные тепловозы нового поколения мощностью 2500-3500 кВт устанавливается не более 22800 мм

Таким образом выполняется условие: L_Тmin≤L_Т≤ L_Тmаx

Т.к. полученная длинна всего лишь предварительная, то возьмём длину для установления компоновки оборудования проектируемого тепловоза 21500 (мм).

2. Определяем базу секции тепловоза

Предварительно, база секции L_б может быть установлена из следующего выражения, мм

, мм

где е - эмпирический коэффициент, принимает е=0,52.

мм

2. Определяем длину основных элементов кузова и подкузовных частей.

Длина основных элементов кузова и подкузовных частей проектируемого магистрального тепловоза свзаны между собой уравнением габаритного баланса локомотива

где, l_k - длина кабины машиниста, мм;

l_маш - длина машинного отделения, мм;

l_хол - длина холодильника, мм;

l_тел - длина тележки, мм;

l_cв - длина свеса рамы локомотива относительно наружных габаритов тележки, мм;

l_мт - длина межтележечного пространства, мм;

n_к - число кабин машиниста секции тепловоза;

n_тел - число тележек секции тепловоза.

Длина машинного отделения:

где Nе -эффективная мощность силовой установки локомотива, кВт.

мм

Длину кабины машиниста l_k с учетом норм техники безопасности и производственной санитарии принимаем равную 2м.

Длина тележки l_тел:

, м

где n₀ - число сцепных осей в тележке.

м

Длина холодильника l_хол :

,

где Nе - эффективная мощность силовой установки локомотива, кВт.

Длину одного свеса рамы локомотива принимаем равной l_cв=1,25 м

Длина межтележечного пространства:

(9)

м

Уравнение габаритного баланса локомотива

15.3=15.3

На основании расчетов выбираем тепловоз ТЭМ 7 с электрической передачей маневровый.

2. Определяем ширину и высоту проектируемого тепловоза

Максимальная ширина строительного очертания локомотива В_л ограничена габаритом подвижного состава 1-Т (ГОСТ 9238-83) и может быть принята равной:

В_л=3400 мм

Высота строительного очертания тепловоза Н_л определяется от уровня верха головки рельса. В соответствии с габаритом подвижного состава 1-Т максимальное значение величины Н_л составляет:

Н_л=5300 мм

Уровень головки рельса (УГР) — точка отсчёта вертикальных размеров габаритов подвижного состава и приближения строений на железнодорожном транспорте. Уровень головки рельса определяется как горизонтальная линия, касательная к верху головки рельса. Поскольку рельс, уложенный в путь, имеет подуклонку, его поверхность катания не горизонтальна. В кривой, где наружная рельсовая нить имеет возвышение, УГР определяется на внутренней рельсовой нити.