 |
Факторы, влияющие на реализацию силы тяги.
|
|
|
|
Реализация силы тяги определяется коэффициентом сцепления, реализуемым электровозом в целом. Ранее были рассмотрены факторы, влияющие на величину коэффициента сцепления одного колеса. С учетом того, что не только все колесные пары электровоза, но и даже отдельные колеса одной и той же колесной пары находятся в неодинаковых условиях, силу сцепления, реализуемую электровозом в целом нельзя найти простым перемножением величины силы сцепления одного колеса на количество колес электровоза. Она будет всегда меньше указанного произведения:
,
т.е. силу сцепления электровоза в целом следует определять как алгебраическую сумму сил, реализуемых отдельными колесами.
Поскольку реализация сил сцепления определяется прежде всего реализацией коэффициента сцепления, то можно, по аналогии с факторами, влияющими на коэффициент сцепления, выделить три основных группы параметров, влияющих на реализацию силы сцепления:
- изменение силы давления колеса на рельс;
- геометрические характеристики взаимодействующих поверхностей колеса и рельса;
- состояние взаимодействующих поверхностей колеса и рельса.
В свою очередь, каждая группа факторов подразделяется на подгруппы и отдельные факторы.
Изменение силы давления колеса на рельс может быть вызвана:
- статической неравномерностью распределения массы электровоза по отдельным колесным парам и отдельным колесам – вызвана невозможностью равномерно распределить оборудование внутри кузова электровоза, а так же отклонениями при изготовлении отдельных деталей;
- вертикальными колебаниями электровоза, вызванными прохождением неровностей пути. Вертикальные колебания зависят от геометрической и динамической характеристики пути, скорости движения и состояния рессорного подвешивания электровоза, включая гасители колебаний;
|
|
|
- продольными колебаниями поезда, которые зависят от технической возможности тягового привода по плавности регулирования силы тяги, квалификации машиниста, плана и профиля пути и динамических характеристик состава. Продольные динамические усилия вызывают скачкообразное изменение силы сопротивления движению, а, следовательно, и момента, вызывающего перераспределение сцепной массы между колесными парами электровоза.
При движении электровоза в режиме тяги возникнет сила, которая вызывает разгрузку первых по ходу колесных пар.
Рассмотрим это явление на примере двухосного локомотива, который ведет поезд в режиме тяги с установившейся скоростью. Так как сила тяги реализуется на уровне оси колесных пар локомотива, а сила сопротивления движению от состава – на уровне автосцепки, то возникает вращающий момент
М = W"×h = 2×Fк×h,
который первую по ходу колесную пару разгружает, а вторую – догружает на величину
.
Это означает, что сцепная масса электровоза недоиспользуется на
.
Для оценки разгружающего действия силы тяги существует понятие коэффициента использования сцепной массы
.
Здесь qo – статическая сцепная масса, приходящаяся на одну колесную пару. Для тележечных электровозов hи = 0,86... 0,94.
Кроме рассмотренного случая аналогично можно учесть перераспределение нагрузок на колесные пары от расположения ТД и действия сил инерции при неустановившемся движении.
Состояние взаимодействующих поверхностей колеса и рельса определяется:
- характером основного груза, перевозимого по участку;
- климатическими особенностями участка;
- подачей песка под колеса электровоза.
|
|
|
