МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Кафедра «Электрический транспорт»

ПРАКТИКУМ

к выполнению разделов контрольной работы (проведению практических занятий)
по дисциплине «Теория тяги»

для обучающихся специальности 23.05.04 «Эксплуатация железных дорог»
специализации «Магистральный транспорт» очной и заочной форм обучения

Составители: В.В. Ляшенко

А.В. Муратов

Самара 2020

УДК 629.4.075.5

к выполнению разделов контрольной работы (проведению практических занятий)
по дисциплине «Теория тяги» для обучающихся специальности 23.05.04 «Эксплуатация
железных дорог» специализации «Магистральный транспорт» очной и заочной форм
обучения - Самара: СамГУПС, 2020.

Утверждено на заседании кафедры « 23 » 09 2020 г., протокол № 1 .

Печатается по решению редакционно-издательского совета университета.

В данных указаниях изложена методика выполнения контрольной работы по
дисциплине «Теория тяги».

Составители:

Ляшенко Виктория Владимировна

Муратов Алексей Владимирович

Рецензенты:

к.т.н., доцент кафедры "Электрический транспорт" СамГУПС,

Шепелин П.В.,
Редактор:

И.М. Егорова

Компьютерная верстка:

Подписано к печати . Формат Формат 60x90 ¹₁₆ .

Бумага писчая. Печать оперативная. Усл. п. л. 1,5.

Тираж 350 экз.

Введение

Теория тяги позволяет решать широкий круг практических вопросов, связанных с
эффективной эксплуатацией железных дорог – выбором типа локомотива и его
ключевых качеств; определением массы состава; расчетом скорости движения в любой
точке пути и времени хода поезда по перегонам при оптимальных режимах вождения
поездов; расчетом тормозных средств; определением расхода энергоресурсов и
проверкой на эффективность использования локомотивной мощности. Ответы на
обозначенные вопросы в свою очередь служат основанием для составления графиков
движения поездов и оборота локомотивов; определения пропускной и провозной
способности; расчетов по размещению остановочных пунктов, тяговых подстанций,
пунктов экипировки; размещению локомотивного парка и т. д.

Выполнение контрольной работы по дисциплине «Теория тяги», позволяет
овладеть знаниями, умениями и навыками, предусмотренными в федеральном
государственном образовательном стандарте высшего образования по направлению
подготовки (специальности) 23.05.04 «Эксплуатация железных дорог» специализации
«Магистральный транспорт» очной и заочной форм обучения.

знать – теорию движения поезда, характеристики режимов движения поезда,
методы реализации сил тяги и торможения, методы нормирования расхода
энергоресурсов на тягу поездов;

уметь – определять показатели безопасности движения, потребное количество тормозов,
расчетную силу нажатия, длину тормозного пути; выполнять тяговые расчеты и выбирать
рациональные режимы движения поезда;

владеть – технологиями тяговых расчетов и методами нормирования расхода
энергоресурсов на тягу поездов.

Результатом выполнения курсовой работы должно стать обладание (частичное)
студентом следующих компетенций:

ПК-1: способностью применять методы математического анализа и моделирования,
теоретического и экспериментального исследования;

ПК-16: пониманием устройства и взаимодействия узлов и деталей подвижного
состава; владениям техническими условиями и требованиями, предъявляемыми к
подвижному составу после ремонта; владением теорией движения поезда, методами
реализации сил тяги и торможения, методами нормирования расхода энергоресурсов на
тягу поездов; владением технологиями тяговых расчетов, методами обеспечения
безопасности движения поездов при отказе тормозного и другого оборудования
подвижного состава; владением методами расчета потребного количества тормозов,
расчетной силы нажатия, длины тормозного пути; умением проводить испытания
подвижного состава и его узлов, осуществлять разбор и анализ состояния безопасности
движения;

ПК-38: умением составлять описания проводимых исследований и
разрабатываемых проектов, собирать данные для составления отчетов, обзор и другой
технической документации;

Информация, получаемая при выполнении контрольной работы, весьма важна для
успешного прохождения производственной практики и освоения специальных
дисциплин, изучаемых на последующих курсах. Следовательно, выполняемая работа
являются важной составной частью курса и требует соответствующего отношения со
стороны обучающихся.

Общие указания

В соответствии с учебным планом обучающихся специальности 23.05.04
«Эксплуатация железных дорог» специализации «Магистральный транспорт» очной и
заочной форм обучения изучают дисциплину «Теория тяги». Для лучшего усвоения
этого раздела студенты должны выполнить контрольную работу с применением ЭВМ.

Контрольную работу необходимо выполнять осмысленно, применяя расчетные
формулы и тщательно продумывая выводы и результаты. Совершенно недопустимо
механическое применение формул и выполнение по ним расчетов. Практикум не
избавляют обучающихся от необходимости глубоко и внимательно разобраться в
рассматриваемых вопросах, используя соответствующие рекомендуемые источники.

При выполнении контрольной работы необходимо придерживаться следующих
основных положений.

1. Работа должна быть выполнена в тетради, составленной из стандартных листов
писчей бумаги А4 (размером 210 ×297 мм) с обязательным оставлением полей в
соответствии с ГОСТом; на титульном листе необходимо указать: министерство, вуз,
кафедру, дисциплину, шифр, фамилию и инициалы студента, фамилию и инициалы
преподавателя, а также год выполнения контрольной работы.
2. Работа должна быть написана аккуратно, разборчивым почерком, без
сокращения слов.
3. Структура контрольной работы должна быть следующей:

- титульный лист;
- реферат, в котором кратко излагается, чему посвящена данная контрольная
работа; в реферате должно быть указано: контрольная работа содержит столько-то
листов текста, столько таблиц и рисунков, список использованных источников содержит
столько-то наименований;
- содержание работы;
- введение, в котором указать задачи, стоящие перед железнодорожным
транспортом;
- задание на контрольную работу;
- исходные данные в соответствии с шифром студента;
- основная часть контрольной работы;
- список использованных источников;
- заключение, где должны быть кратко изложены основные результаты, полученные
в контрольной работе;
- работу подписать и указать дату ее выполнения.

4. В основной части контрольной работы расчеты нужно сопровождать
пояснениями. Расчетные формулы приводятся сначала в общем виде с применением
буквенных обозначений, после чего следует подставить в формулу числовые значения
величин и проставить результат.

Пример : ω′′ = αω′′ + βω′′ +γω′′ +σω′′ =0,4⋅1,2+0,3⋅1,6+0,2⋅1,4+0,1⋅1,17 = 1,36.

5. Материал следует излагать с соблюдением принятой в технической литературе
терминологии.
6. Графическая часть работы выполняется на миллиметровой бумаге.

При изображении графических зависимостей следует:

а) на каждом графике иметь нулевую абсциссу и нулевую ординату;

б)графические зависимости вычерчивать аккуратно, остро заточенным

карандашом;

в) оси ординат выделить более толстой линией;
г) на осях координат проставлять буквенные обозначения откладываемых величин
и их единицы измерения;
д) на осях координат нанести числовые шкалы в соответствии с принятыми
масштабами изображения величин.

При построении графических зависимостей на миллиметровой бумаге начало
координат следует выбирать в точке пересечения жирных линий; круглые значения
числовых шкал на осях координат весьма желательно ставить против более жирных
линий сетки.

7. Таблицы и графики необходимо вкладывать в тетрадь так же, как и страницы с
текстом, в корешок тетради, не поворачивая их на 90°, чтобы ими удобно было
пользоваться (не следует приклеивать таблицы и графики к полям страниц). Вкладывать
таблицы и графики в тетрадь нужно сразу же за той страницей, где есть касающиеся их
пояснения.
8. Страницы работы, иллюстрации, таблицы и графики должны быть
пронумерованы. Таблицы должны иметь наименования, иллюстрации и графики –
подрисуночные подписи.
9. Готовая работа должна быть выслана в академию не позднее срока,
установленного учебным планом.

После получения прорецензированной работы нужно независимо от того, зачтена
она или нет, исправить все ошибки и сделать требуемые дополнения. Если работа не
зачтена, следует в кратчайший срок выполнить требования рецензента и выслать
исправленную работу вместе с рецензией в университет для повторной проверки. На
обложке тетради в этом случае должна быть сделана надпись «На повторное
рецензирование». При этом не следует переписывать целиком работу или отдельные ее
разделы; нельзя также производить исправления по написанному тексту; все
исправления и дополнения должны быть сделаны на отдельных листах и вклеены или
вшиты в соответствующие места работы. Стирать и зачеркивать замечания рецензента
запрещается. Выполнив какое-либо исправление и получив новый числовой результат,
следует, если это требуется, внести соответствующие поправки в дальнейшие расчеты.

Контрольная работа, в которой не соблюдены изложенные выше положения, а
также работы, выполненные студентом не по своему варианту, не зачитываются.

Зачтенную работу с исправлениями и дополнениями, сделанными по требованию
рецензента, следует сохранять, так как ее необходимо представить при защите.

Выполнение контрольной работы способствует лучшему усвоению учебного
материала, в частности методов определения массы состава, принципов анализа профиля
пути, расчетов по построению диаграмм удельных равнодействующих сил, анализа по
этим диаграммам условий движения поезда, способов определения скорости и времени
движения поезда по участку, расчетов по определению расходов электроэнергии и
топлива локомотивами на тягу поездов. Для сдачи зачета по дисциплине «Теория тяги»
требуется не только знание материала, охватываемого контрольной работой, но и
усвоение всех теоретических и прикладных вопросов программы по этой дисциплине.

Раздел I "Основы тяговых расчетов"

Задание по разделу

Целью данного раздела контрольной работы является приобретение навыков
выполнения тяговых расчетов. В разделе необходимо выполнить следующие задачи:

1) Провести анализ и спрямление профиля пути, установить величины расчетного
подъема, максимального спуска и подъема.
2) Определить массу состава по выбранному расчетному подъему.
3) Определить число вагонов и осей состава.
4) Определить длину состава и поезда. Сравнить длину поезда с заданной длиной
приемо-отправочных путей на раздельных пунктах (станциях).
5) Проверить массу состава на трогании поезда с места при остановках на
раздельных пунктах (станциях).
6) Определить величины расчетного тормозного коэффициента для чугунных и
композиционных колодок.
7) Составить тяговую характеристику локомотива.
8) Подготовить исходные данные для ввода в ЭВМ.
9) Определить максимально допустимую скорость движения поезда на наиболее
крутом спуске участка для заданных тормозных средств поезда (математическое и
графическое решение тормозной задачи).
10) Построить кривые скорости v = f (s) и времени движения t = f(s) поезда на
перегоне с остановкой на промежуточной станции в направлении движения «туда» и без
остановки на промежуточной станции в направлении движения «обратно».
13) Определить техническую скорость движения поезда.

Объем задания может быть изменен преподавателем. Исходные данные студент
выбирает из таблицы 1, согласно последней цифре своего шифра для заочников или
последней цифре зачетной книжки (для дневников). Варианты профилей пути,
представленные в конце методических указаний (см. Приложение 1), студенты выбирают
по предпоследней цифре соответственно.

Исходные данные

Наименование данных	Вариант (последняя цифра шифра или зачетной книжки)
Наименование данных	1		2	3	4	5	6	7	8	9	10
Локомотив	Электр-з ВЛ10		Тепловоз 2ТЭ10Л	Электр-з ВЛ10^у	Тепловоз 2ТЭ10М	Электр-з ВЛ11	Тепловоз 2ТЭ116	Электр-з ВЛ80^К	Тепловоз 2ТЭ10В	Электр-з ВЛ8	Тепловоз ТЭ3
Доля вагонов в поезде, %.
4-осные на подшипниках качения, α	60		55	45	50	40	65	55	45	50	40
4-осные на конических подшипниках, β	20		25	35	30	30	15	20	30	30	25
6-осные, γ	5		16	3	12	10	10	15	10	8	20
8-осные, σ	15		4	17	8	20	10	10	15	12	15
Масса вагонов, т
g4		70	75	80	85	90	70	75	80	85	90
g6		110	115	120	125	120	110	115	125	120	125
g8		150	155	160	165	170	150	155	160	165	170
% тормозных осей в составе		100	98	96	94	92	90	98	96	94	92
Тип тормозных колодок		композ.	чугун	композ.	чугун	композ.	чугун	композ.	чугун	композ.	чугун
Длина приемо- отправочных путей, м		1100	1150	1200	1250	1050	1100	1150	1200	1250	1050

Точность расчетов и масштабы построения графиков

Точность вычислений при выполнении расчетов должна быть в соответствии с
правилами тяговых расчетов для поездной работы (ПТР) /2/ принимается:

- для массы составов с округлением до 50 тс;
- для сил, действующих на поезд (силы тяги, сопротивления, тормозные) с
округлением до 50 кгс;
- для крутизны уклонов при измерении в тысячных долях единицы с одним знаком
после запятой;
- для удельных сил при измерении в кгс/тс с одним знаком после запятой;
- для расстояний при измерении в метрах с округлением до целых метров; при
измерении в километрах с двумя знаками после запятой;
- для скоростей при измерении в км/ч с одним знаком после запятой;
- для расходов топлива с округлением до 10 кг;
- для удельных расходов топлива – до 0,1 ^кг ;

10⁴ ткм

- для токов с округлением до 5 А;
- для расходов электроэнергии с округлением до 10 кВт·ч;

Вт ⋅ ч

- для удельных расходов электроэнергии при измерении в с одним знаком

ткм

после запятой;

- для перегонных времен хода – расчетное до 0,1 мин, для графика движения
поездов с округлением до 1 мин.

При построении некоторых графических зависимостей следует пользоваться
только масштабами, приведенными ниже в таблице 2. К таким зависимостям относятся:
тормозная задача, диаграмма равнодействующих сил, кривые скорости, времени
движения, спрямленный профиль, кривые тока. В табл.2 графа “Для тормозных
расчетов” используется только при построении тормозной задачи.

Таблица 2

Таблица масштабов для построения графиков

№	Масштаб	Для общих расчетов	Для тормозных расчетов
1.	Удельная сила 1 кгс/Т, мм	12	2
2.	Скорость 1 км/ч, мм	2	2
3.	Путь 1 км, мм	40	240
4.	Время 1 мин, мм	10	-
5.	Постоянная времени ∆, мм	30	-
6.	Ток 100 А, мм	10 – для электровозов постоянного тока, 20 – для тепловозов, 50 – для электровозов переменного тока

Кривая зависимости пути замедления поезда от скорости на максимальном
подъеме Sзам=f(s) строится в произвольном масштабе.

1. Спрямление профиля пути

Для повышения точности результатов тяговых расчетов, а также для сокращения
объема последних и, следовательно, времени на их выполнение, необходимо спрямлять
профиль пути.

В процессе спрямления необходимо учитывать следующие ограничения.
Запрещается спрямлять:

- элементы станций и остановочных пунктов с соседними элементами (внутри
станций элементы профиля пути спрямлять можно);
- элемент профиля расчетного подъема с соседними элементами;
- элементы профиля, на которых расположены максимальный спуск или подъем с

соседними элементами;

- элементы профиля разного знака.

Спрямление профиля состоит в замене двух или нескольких смежных элементов
продольного профиля пути одним элементом, длина которого sc равна сумме длин
спрямляемых элементов (s1, s2, …,sn), т.е.

sc= s1+s2+…+sn, (1)

а общая крутизна спрямляемых элементов i_c^′ вычисляется по формуле

i ⋅s +i ⋅s +...+i ⋅s
ic= ^{n n} ,

s +s +...+s

(2)

где i , i , …, i - крутизна элементов спрямляемого участка.

Чтобы расчеты скорости и времени движения поезда по участку были достаточно
точными, необходимо выполнить проверку каждого спрямляемого элемента на
возможность спрямления по формуле:

∆i ⋅si ≤ 2000 ; (3)

где si – длина спрямляемого элемента, м;

∆ - абсолютная величина разности между уклоном спрямляемого участка и уклоном

проверяемого элемента, ‰, т.е. I i_c - i_эл I . Проверке по формуле (3) подлежит каждый

элемент спрямляемой группы, но прежде всего тогда, когда спрямляемые соседние

элементы резко отличаются друг от друга по крутизне и по длине.

На спрямленных элементах возможно расположение кривых, которые заменяются
фиктивным подъемом. Величина фиктивного подъема определяется по формуле:

700 ^{n s}kpi
∑^,sc i=1 kpi

(4)

где s , R - длина и радиус кривых в пределах спрямленного участка, м.

Если элемент профиля не подлежит спрямлению, а на нем расположена кривая, то
фиктивный подъем от кривой i′′ определяется по формуле

700

c,
^Rkpi

(5)

где R - радиус кривой, м.

Окончательный уклон спрямленного участка в продольном профиле пути равен:
ic = ±ic′ + ic′′ . (6)

Необходимо заметить, что знак крутизны i может быть и положительным (для
подъемов), и отрицательным (для спусков); знак крутизны фиктивного подъема от
кривой i′′ всегда положительный. Это обязательно надо учитывать при вычислениях.

Порядок выполнения и оформления расчетов по спрямлению элементов профиля
пути покажем на примере.

Таблица 3

Исходный профиль

№№	Длина элемента s, м	Крутизна элемента i, ‰	Кривые
№№	Длина элемента s, м	Крутизна элемента i, ‰	s_kp, м	R_kp, м
1	500	+1,5
2	700	+2,0
3	400	- 4	300	1200
4	600	+5,4	200	800
5	800	+6,2	450	1500

По формулам (1), (2) спрямим элементы №1, 2.

s_c = s + s₂ = 500 + 700 = 1200м;

i • s + i₂ • s₂ 1,5 • 500 + 2,0• 700

i‘ =--------------=---------------------= 1,8 /oo.

c s + s₂ 500 + 700

По формуле (3) произведем проверку

A- s, < 2000;

Эл. №1 1,8 - 1,5| • 500 = 150 <2000;

Эл. №2 1,8 - 2,0 • 700 = 140 <2000.

Вывод: элементы №1, 2 имеют право на спрямление; элемент №3 не подлежит

спрямлению с соседними элементами, а на нем расположена кривая, тогда фиктивный

подъем от кривой рассчитаем по формуле (5)

700

^Rkpi

700

1200

= 0,6 %o.

Элементы №4, 5 спрямим по формулам (1), (2), (4)
s_c = s₄ + s = 600 + 800 = 1400м;
5,4 • 600 + 6,2 • 800 3240 + 4960

i ‘ =-----------------=-----------= 5,8 %.

c 600+800 1400

По формуле (3) произведем проверку

A_r s, < 2000;

Эл. №4 ^,4 - 5,8| • 600 = 240 <2000;

Эл. №5 |6,2 - 5,8| • 800 = 320<2000.

Вывод: элементы №4, 5 имеют право на спрямление.

Теперь рассчитаем фиктивный подъем от кривой по формуле (4):

_ 700 Д Skpi _ 700 (200 , 450 _{; 0/}

i‘ 11I 0,3 /%.

c s ^ Rpi 14001800 1500 J

Окончательный уклон спрямленного участка рассчитаем по формуле (6):

ic — ±ic+ i"_c— 5,8 + 0,3.

Результаты расчетов по спрямлению заданного профиля пути сводятся в таблицу 4.

Таблица 4

Спрямленный профиль от ст. А до ст. В

№	Длина элемента s, м	Крутизна элемента i, ‰	Кривые		Длина s_c , м	Крутиз- на i , ‰	Фик- тивный подъем ic′′, ‰	i_c , ‰		№ спрям- лен- ного участка	При- меча- ние
			s_kp, м	^Rkp^{, м}				«ту- да»	«об- рат- но»
1	500	+1,5			1200	+1,8		+1,8	-1,8	1	Ст. А
2	700	+2,0
3	400	-4,0	300	1200	400	-4,0	+0,6	-3,4	+4,6	2
4	600	+5,4	200	800	1400	+5,8	+0,3	+6,1	-5,5	3
5	800	+6,2	450	1500

2. Определение массы состава

Расчетный подъем – это наиболее трудный для движения в данном направлении
элемент профиля пути, на котором достигается расчетная скорость, соответствующая
расчетной силе тяги локомотива.

Величина расчетного подъема i определяется из данных спрямляемого профиля

участка пути.

Массу состава для выбранного расчетного подъема определяют, исходя из
расчетных параметров локомотива и состава, по следующей формуле:

Fkp-Pл(ω0′+ip)

Q= ,

ω₀′′ + i_p

(7)

где F - расчетная сила тяги локомотива, кгс (см. прил.5)

Р - расчетная масса локомотива, т (см. прил.6) ;

ω′ - основное удельное сопротивление локомотива в режиме тяги, кгс/т;

ω′′ - основное удельное сопротивление состава, кгс/т;

i - крутизна расчетного подъема, ‰.

Основное удельное сопротивление локомотива подсчитывают по формуле:
ω₀′ = 1,9 + 0,01v _р + 0,0003v²_р, (8)

где v - расчетная скорость локомотива, км/час (см. прил.5)

Основное удельное сопротивление состава определяют по формуле:
ω₀′′ = α⋅ω₀′′_{4 к} + β⋅ω₀′′_4с + γ ⋅ω₀′′₆ +δ⋅ω₀′′₈ , (9)

где α, β,γ,δ- соответственно доли (не проценты) 4-, 6-,8-осных грузовых вагонов в

составе;

ω′′ - основное удельное сопротивление 4-осных грузовых вагонов на подшипниках
качения, кгс/т.

3 + 0,1v + 0,0025v²рр
ω₀′′_{4 к} = 0,7 + ;

(10)

g₀₄

ω′′ - основное удельное сопротивление 4-осных грузовых вагонов на конических
подшипниках , кгс/т:

1 + 0,1v + 0,0025v²

рр
ω′₀′_{4 c} = 0,7 + ;

g ₀₄

ω′′ - основное удельное сопротивление 6-осных вагонов, кгс/т:

(11)

8 + 0,1 v_n + 0,0025v²,
рр

®06 = 0,7 ⁺

^g06

m”’ - основное удельное сопротивление 8-осных вагонов, кгс/т.

6 + 0,038v + 0,0021v²,

рр
®08 = 0,7 ⁺

g₀₈

(12)

(13)

Здесь §04^06^08 - средняя нагрузка от оси на рельсы соответственно 4-, 6-, 8-осных
грузовых вагонов, т/ось:

g₄

4^;

g6 g8

6 06 _г ; ^g 08 _о ,

(14)

где g₄, g₆, g₈ - массы соответственно 4-, 6-, 8-осных грузовых вагонов, т. (см. исходные

данные).

3. Определение числа вагонов и осей состава, длины поезда и состава

Число вагонов в составе определяется по формулам:

(а + в Q г • Q Я • Q

m4 = ^fm m6 = ; m8 =, (15)

g₄ g₆ g₈

где g , g , g - массы соответственно 4-, 6-, 8-осных вагонов.

Полученные количества вагонов необходимо округлить до целых числовых
значений. Длины вагонов принимаются равными: 4-осного - 15 м, 6-осного - 17 м, 8-
осного - 20 м.

Число осей состава определяем так:

n = 4m₄ + 6m₆ + 8m . (16)

Длину состава и поезда определяем по формулам:

ln = ¹л ⁺ lc ^{+ 10}м , 0⁷⁾

где 1_Л - длина локомотива, м (см прил.7);

l_c - длина состава, м;

10 м - запас длины на неточность установки поезда.

Проверка возможности установки поезда на приемо-отправочных путях выполняется
по соотношению:

ln S >.о., (18)

где l - длина приемо-отправочных путей, м.

Если длина поезда меньше или равна длине приемо-отправочных путей станций
заданного участка, то масса состава не корректируется и делается вывод о том, что массу
состава уменьшать не надо.

Если же вычисленная длина поезда получилась больше длины приемо-
отправочных путей, указанной в задании, то масса состава уменьшается так, чтобы длина
поезда не превышала длину приемо-отправочных путей на станциях. При этом снова
должны быть определены число вагонов в составе уменьшенной массы и
соответствующая длина поезда, и выполнено сопоставление последней с заданной
длиной приемо-отправочных путей станций.

4. Проверка массы состава на трогание с места

Масса состава проверяется на трогание с места на станции или остановочных

пунктах по формуле:

Qтр

F
ктр

ωтр + iтр

Рл,

(19)

где Fxmp - сила тяги локомотива при трогании с места, кгс (см прил.8 )
Р_л - масса локомотива, т ( 7);

^‘_Р — удельное сопротивление состава при трогании с места, кгс/т;

i - величина подъема на станции или остановочном пункте, крутизна которого
наибольшая, %о.

^Гр = ^а ■ ®04к + ^в ■ ®04с + ^Y ■ ^ф06 + Я • ^08 , ⁽²⁰⁾

где о'’ =--удельное сопротивление при трогании с места для подшипников

g₀₄ + 7

качения, кгс/т;

®и =--удельное сопротивление при трогании с места для конических

g04 +7

подшипников , кгс/Т;

©‘₆ =--удельное сопротивление при трогании с места 6-осного вагона для

^g06 ^{+ 7}

подшипников качения, кгс/т.

«‘‘ =--удельное сопротивление при трогании с места 8-осного вагона для

^g08 ^{+ 7}

подшипников качения, кгс/т.

g(M,go6,go8 - средняя сила от оси на рельсы соответственно 4-, 6-, 8-осного грузового
вагона, т/ось.

Масса состава Q^, полученная по условиям трогания с места, должна быть не менее
массы состава Q , определенной по расчетному подъему (7) или скорректированной
(уменьшенной) по длине приемо-отправочных путей, т.е. должно выдерживаться условие
Q„p > Q. Так как для проверки массы состава на трогание с места была выбрана станция,
расположенная на наиболее трудном элементе, то в этом случае делается вывод о том,
что трогание состава с места и разгон поезда обеспечены на всех раздельных пунктах
участка. После проверки определяем окончательное расчетное значение массы поезда
Q=Qр

5. Определение величины расчетного тормозного коэффициента

Расчетным тормозным коэффициентом поезда называется отношение суммы
тормозных расчетных сил нажатия всех тормозных колодок к массе поезда.

Расчетный тормозной коэффициент определяется по формуле:

- = а- -

где ^К_р - сумма расчетных сил нажатия на тормозные оси поезда, т;

Е к_р = Е К+Е К, (²²)

где ∑ К - сумма сил нажатия тормозных осей локомотива, т;

∑ К - суммарная сила нажатия тормозных осей состава, т;

∑Кл=Кл⋅nл (23)

где К - сила нажатия колодок на ось локомотива, т /ось, (см. прил.9);

n - число тормозных осей локомотива (6 – для электровоза ВЛ60; 8 – для

электровозов ВЛ8,ВЛ10,ВЛ80; 12 – для электровоза ВЛ11 и всех серий тепловозов).

∑Кс =σ⋅Кi⋅n, (24)

где σ - доля (не проценты) тормозных осей состава;

К - сила нажатия колодок на одну ось вагона в зависимости от типа вагонов, колодок

и режимов торможения в зависимости от загрузки вагонов (табл.5), т/ось;

n – число осей состава.

Для того, чтобы рассчитать К , сначала нужно определить среднюю нагрузку на ось
состава, которая определяется по формуле:

g0ср = ^Qp , т/ось. (25)

В зависимости от нагрузки на ось, режима торможения и типа колодок силу нажатия
К можно определить из данных таблицы 5.

Таблица 5

Сила нажатия колодок

№№	Режимы	Нагрузка, Т/ось	Чугунные колодки	Композиционные колодки
1.	Порожний	g_ср <10Т/ось	3,5	3,5
2.	Средний	10Т/ось ≤ g ≤ 16Т/ось	5,0	7,0
3.	Груженый	g_ср >16Т/ось	7,0	8,5

6. Исходные данные для ввода в ЭВМ.

1) Масса локомотива, т, Р .
2) Масса состава, т, Q.
3) Доля 4-осных грузовых вагонов на подшипниках качения, α.
4) Доля 4-осных грузовых вагонов на конических подшипниках, β .
5) Доля 6-осных грузовых вагонов, γ .
6) Доля 8-осных грузовых вагонов, δ .
7) Масса 4-осного грузового вагона, т, g .
8) Масса 6-осного грузового вагона, т, g .
9) Масса 8-осного грузового вагона, т, g .
10) Расчетный тормозной коэффициент для чугунных колодок, ϕ .
11) Расчетный тормозной коэффициент для композиционных колодок, ϕ .
12) Конструкционная скорость, км/ч, v .
13) Интервал расчета по скорости, км/ч, ∆v =5.
14) Максимальный спуск, ‰, i .
15) Максимальный подъем, ‰, i .
16) Расчетный подъем, ‰, i .

расч

17) Интервал расчета по уклону, ‰, ∆i =2.
18) Число осей состава, n.
19) Массив сил тяги локомотива, кгс, F .

Для того, чтобы составить массив сил тяги локомотива необходимо в справочнике
/2/ выбрать график тяговой характеристики своего локомотива (жирная линия), изменяя
скорость от 0 до v_K0HCnp. с интервалом Av =5 км/ч, записать соответствующее значение
тяги F в кГс.

Пример. При v =0 F =64000

v =5 F =62000

v =v
констр.

F =10500
констр.

После ввода исходных данных в ЭВМ студент получает готовые распечатки с
результатами расчетов в виде таблицы со следующими данными, расположенными в 14
колонках цифр.

Колонка 1 - скорость движения от 0 до v_K =100 км/ч с интервалом через Av =5 км/ч.

Колонка 2 - основное удельное сопротивление поезда на холостом ходу - ю_ох, кгс/т.

Колонка 3 – удельное ускоряющее усилие поезда в режиме тяги - f , кгс/т.

Колонка 4 – удельное замедляющее усилие в режиме экстренного торможения для
чугунных колодок - Ьт+ о , кгс/т.

Колонка 5 – то же самое для композиционных колодок.

Колонка 6 - удельное замедляющее усилие bт в режиме служебного торможения для
чугунных колодок - 0,5 Ьт + о_0Х, кгс/т.

Колонка 7 – то же самое для композиционных колодок.

Колонка 8 - путь замедления поезда на максимальном подъеме S_3aм = f (v) при i^_х, м.

Колонка 9 - уклоны профиля пути от 0 до ± i^ с интервалом Ai =2^.

Колонка 10 – полное сопротивление движению поезда в режиме тяги - W , кгс.

Колонка 11 – путь подготовки тормозов к действию для чугунных колодок - S , м.

Колонка 12 - то же самое для композиционных колодок.

Колонка 13 – полный тормозной путь поезда для чугунных колодок - S т, м.

Колонка 14 - то же самое для композиционных колодок.

Результаты расчетов на ЭВМ выдаются в виде распечатки по форме табл. 6.

Таблица 6

Результаты расчета

Ско - рос дви ж., v_к	Осн. удельн. сопрот. поезда на х.х., ®ox	Удел. ускор. усилие поезда в тяге	Удел. замедл. усилие при				Путь за медл. поезда на макс. подъ еме	Ук л +, -	Полн сопр движ в реж тяги	Путь подготов к действ.		Полный тормозной путь поезда
			Экстр. торм.		Служеб. торм.					Путь подготов к действ.		Полный тормозной путь поезда
			чуг	ком	чуг	ком				чуг	ком	чуг	ком
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14

7. Решение тормозной задачи

Решение тормозной задачи состоит в определении максимально допустимой
скорости движения поезда по наиболее крутому спуску участка при заданных тормозных
средствах и принятом тормозном пути.

Результаты решения тормозной задачи необходимо учитывать при построении
кривой скорости движения поезда v = f (s) с тем, чтобы нигде не превысить скорости,
допустимой по тормозам, т.е. чтобы поезд мог быть всегда остановлен на расстоянии, не
превышающим длины полного тормозного пути.

Тормозная задача в контрольной работе решается математическим и графическим
способом.

Полный (расчетный) тормозной путь:

St = S п + S д, (26)

где S - путь подготовки тормозов к действию, на протяжении каждого торможения
поезда (от момента установки ручки крана машиниста в тормозное положение до
включения тормозов поезда);

S - действительный тормозной путь, на протяжении которого поезд движется с
действующими в полную силу тормозами.

В настоящее время приняты следующие расчетные тормозные пути.

Sт = 1000 м – для спусков крутизной до 6 ‰ включительно;

Sт = 1200 м – для спусков круче 6‰.

Скорость поезда, при которой начинается торможение, называется начальной
скоростью v , а скорость, устанавливающаяся в результате торможения, - конечной
скоростью торможения v ; при полной остановке поезда v =0.

От момента начала экстренных действий машиниста на тормозную систему поезда
до момента начала снижения скорости проходит некоторое время, называемое периодом
подготовки тормозов к действию - t , в течение которого поезд проходит расстояние,
которое называется путем подготовки тормозов к действию S , этот путь равен:

S = v^H -1000 . = 0,278 _ .

n ₃₆₀₀ n н n

(27)

где v - скорость, при которой начинается торможение, км/ч (в данном случае
конструкционная скорость локомотива);

t - время подготовки тормозов к действию, сек.

Согласно /2/ время подготовки тормозов t рассчитывается по нижеследующим
эмпирическим формулам:

tn = ⁷ —	c	- для грузовых составов длиной менее 200 осей;	(28)
	1000^	- для грузовых составов длиной менее 200 осей;	(28)
tn=10	15i_c	- для грузовых составов длиной от 200 до 300 осей;	(29)
	¹⁰⁰⁰^р^кр	- для грузовых составов длиной от 200 до 300 осей;	(29)
tn=12	18i_c	- для грузовых составов длиной более 300 осей,	(30)

¹⁰⁰⁰^р^кр

где Э_р - расчетный тормозной коэффициент поезда;

i_c - крутизна спуска, на котором производится торможение, вводится в формулы
(28),(29),(30) со знаком минус - в результате формулы приобретают вид как сумма

слагаемых;

Фф - расчетный коэффициент трения колодки о колесо при наибольшей скорости,

который рассчитывается по следующим формулам /2/:

а) чугунные колодки стандартные и колодки с повышенным содержанием фосфора

Фр = 0,27

v +100
к

5 v +100
к

где v_K - конструкционная скорость локомотива;

б) композиционные колодки

О. = 0,36

v_K +150

2 v +150
к

(31)

(32)

где v_K - конструкционная скорость локомотива.

Равенство (26) позволяет искать допустимую скорость как величину, соответствующую
точке пересечения графических зависимостей подготовительного пути S_n и действительного
пути S_d от скорости движения поезда на режиме торможения. Поэтому решаем тормозную
задачу следующим образом. По данным скорости движения и удельных замедляющих усилий
из таблицы 6 (колонки 1, 6 - для чугунных колодок, колонки 1, 6 - для композиционных
колодок) строим графическую зависимость удельных замедляющих сил при экстренном
торможении от скорости f (v) = ^_х +Ьт, а рядом справа устанавливаем в соответствующих
масштабах систему координат v - S (рис. 1). Оси скоростей v в обеих системах координат
должны быть параллельны, а оси удельных сил ^ +Ьт и пути S должны лежать на одной
прямой. Масштабы для графических построений при тормозных расчетах следует выбирать из
таблицы 2. Итак, от точки О' вправо на оси S откладываем значение полного тормозного пути
S _т. На кривой f (v )= ^ +Ьт отмечаем точки, соответствующие средним значениям скоростей
выбранного скоростного интервала 10 км/ч (т.е. точки, соответствующие 5, 15, 25 и т.д. км/ч).
Через эти точки и точку М (значение максимального спуска), расположенную на оси о +Ьт,
проводим лучи I, II, III и т.д. Построение кривой v = f (s) начинаем из точки А, так как нам
известно конечное значение скорости при торможении, равное нулю. Из этой точки проводим
(с помощью линейки и угольника) перпендикуляр к лучу I. Длину перпендикуляра
ограничиваем горизонтальной линией, соответствующей значению скорости 10 км/ч (получаем
отрезок АВ). Из точки В проводим перпендикуляр к лучу II, длину перпендикуляра
ограничиваем горизонтальной линией, соответствующей значению скорости 20 км/ч
(получаем отрезок ВС). Из точки С проводим перпендикуляр к лучу III, длину перпендикуляра
ограничиваем горизонтальной линией, соответствующей значению скорости 30 км/ч
(получаем отрезок СД) и т.д. Начало каждого последующего отрезка совпадает с концом
предыдущего. В результате получаем ломаную линию, которая представляет собой
выраженную графически зависимость скорости торможения поезда от пройденного пути.

v, км/ч V, км/ч

Теперь значение S , вычисленное по формуле (27) для v_констр откладываем вправо
от вертикальной оси О' v (т.е. против скорости, равной v_K0HCTp). Получаем т. Р, соединяем
ее с точкой О' (так как при v_n =0 имеем S_nо =0).

Точка пересечения ломаной линии АВСД с линией О'Р - точка N - определяет
максимально допустимую скорость движения поезда на наиболее крутом спуске участка
при данном расчетном тормозном пути S т.

8. Построение кривых скорости v = f (s) и
времени движения t = f (s) поезда по перегону

Построение графиков осуществляется на планшете, изготовленном из
миллиметровой бумаги размерами 297 х 2000 мм (рис.2). Отступив снизу 60 мм, проведем
ось абсцисс по всей длине планшета. Теперь, отступив слева 200-250 мм, восстановим
ординату скорости v . От ординаты скорости v необходимо отступить вправо 80-90 мм и
восстановить ось начальной станции А, влево от оси станции А строго через ∆=30 мм
надо построить ординату времени t, и последнее, между ординатой скорости v и
ординатой времени t необходимо произвольно построить ординату тока I. Под абсциссой
надо расположить четыре строки, имеющие следующие названия: спрямленный профиль
«туда», спрямленный профиль «обратно», заданный профиль, кривые.

Для того, чтобы построить кривую скорости v = f (s) нужно сначала построить

диаграмму удельных равнодействующих (ускоряющих и замедляющих) сил, для

следующих режимов: режим тяги f (v) = f_K - ^; режим холостого хода f₂(v) = а_Ох; режим

служебного торможения f3 (v) =

®0х + ЬТ . Эта диаграмма строится по данным распечатки

с ЭВМ - таблица № 6 (см. рис. 2), где

- режим тяги f (v) - данные колонок 1 и 4;
- режим холостого хода f₂ (v) - данные колонок 1 и 2;
- режим служебного торможения f (v) - данные колонок 1 и (если заданы

чугунные колодки), 1 и 7 (если заданы композиционные колодки).

Кривая скорости строится для движения «туда» с остановкой на промежуточной
станции и «обратно» без остановки на промежуточной станции. Построение
производится методом, изложенным в [1, 2], при этом поезд рассматривается как
материальная точка, в которой сосредоточена вся масса поезда, и к которой
приложены внешние силы. Условно принимают, что эта материальная точка
расположена в середине поезда. Также необходимо соблюдать условие, что скорость
поезда по выходным стрелкам станции, на которой предусмотрена остановка, в
соответствии с /5/, не должна превышать 50 км/ч вследствие возможного приема на
боковой путь. Максимально допустимая скорость движения поезда в контрольной
работе принимается равной наибольшей допустимой скорости поезда по тормозным
средствам (определена в пункте 13), но не выше конструкционной скорости (для
большинства серий локомотивов 100 км/ч).

Обязательно следует иметь в виду, что при выполнении тяговых расчетов необходимо
стремиться к возможно более полному использованию тяговых свойств и мощности
локомотива с тем, чтобы время движения поезда по перегонам было минимальным. Только
в этом случае может быть освоена наибольшая пропускная способность участка. Поэтому
переход с режима тяги на режим холостого хода или торможения может быть оправдан
лишь в случаях, когда скорость, возрастая, доходит до наибольшего допустимого значения.

Рис.2

При построении кривой v = f (s) нужно учитывать проверку тормозов в пути
следования, которая выполняется при достижении поездом скорости 40-60 км/ч на
площадке или спуске; снижение скорости при этом для грузовых поездов допускается на
20 км/ч.

При выполнении расчетов считаем, что центр массы поезда располагается
примерно в середине поезда по его длине, оси станций - в середине элементов, на
которых они расположены, входные стрелки соответственно на расстоянии ^lnon м от оси

станции.

Кривая скорости изображает движение центра массы поезда. Когда локомотив,
например, входит на входные стрелки, центр массы поезда находится от них на
расстоянии, равном половине длины поезда (l_n/2). Это необходимо учитывать при
построении кривой скорости при остановке поезда на станции. В данном случае
допускаемая скорость движения 50 км/ч для точки, изображающей центр массы поезда,
должна выдерживаться не на рубеже, где расположены стрелки, а на расстоянии l /2 от
вертикальной линии, проведенной через место расположения входных стрелок на
станционном элементе профиля пути.

Построение кривой скорости следует начинать от оси первой станции.

Построение кривой времени t = f(s) выполняется методом, изложенным в [1,3] и
осуществляется следующим образом. Разбиваем всю кривую скорости v =f(s) на
несколько прямых или близких к прямым участкам. Находим середину первого такого
участка и по горизонтали проводим проекцию этой середины на ординату времени,
отстоящую от нулевой ординаты влево на Δ= 30 мм. Соединяем прямой линией точку
проекции и нулевую, и проводим к построенной линии перпендикуляр через нулевую
точку до пересечения с вертикальной линией, проходящей через правое окончание
первого прямого участка. Это и будет первый элемент графика t=f(s). Далее находим
середину второго прямого участка графика v=f(s), отмечаем ее горизонтальную

проекцию на ординате времени и соединяем точку проекции прямой линией с нулевой
точкой (то есть повторяем все действия как для первого прямого участка). К этой линии
также проводим перпендикуляр, но уже через точку окончания первого элемента
графика t =f(s) до вертикальной линии, проходящей через правое окончание второго
прямого участка графика скорости. Это будет второй элемент графика t =f(s). И так далее
повторяем действия для каждого последующего прямого участка v =f(s), получая
поэтапно участки t =f(s).

Кривая времени t = f (s) является нарастающей. Поэтому, чтобы не иметь дела с
очень большим листом бумаги, при достижении ординаты, равной 10 мин, кривую
времени следует оборвать, точку обрыва снести по вертикали вниз на ось абсцисс и
продолжать построение кривой времени снова с нуля. Таким образом, кривая времени
обрывается через каждые 10 мин.

Построения кривых времени и скорости, являющихся результатом графического
интегрирования уравнения движения поезда, а также диаграмм равнодействующих сил,
являющихся основой для такого интегрирования, должны выполняться хорошо
заточенным твердым карандашом тонкими, но четкими линиями. Следует обращать
внимание на точность и аккуратность всех построений. Примеры построения кривых
t = f (s) и v = f (s) для конкретных участков пути с подробными пояснениями приведены в
/1,3,4,6/.

Построение кривой скорости графическим способом

Построение кривой скорости V (S) на площадке (рис.3) начинают с момента
трогания поезда со станции А. Задают первое приращение скорости AVi (Vo=O, Vi=10
км/ч) и на кривой ускоряющих сил, совмещенной с профилем, отмечают точку В,
соответствующую среднему значению скорости, с которой поезд будет следовать на
данном отрезке пути, равному — - —;— (5 км/ч).

К началу координат О и в точке В на кривой ускоряющих сил прикладывают
линейку. К линейке и началу построения к точке А прикладывают катетом
прямоугольный треугольник. Через точку А и по другому катету проводят прямую до
пересечения в точке В' с горизонталью, соответствующей приращению скорости AV₁.
Отрезок АВ' образует первое звено кривой скорости.

Рис.3 Построение кривой скорости на площадке графическим способом

Дальнейшее построение выполняют аналогично. При этом линию,
перпендикулярную лучу, соединяющему начало координат О с точкой С (на кривой
ускоряющих сил), соответствующей среднему принятому значению Vi+—7—, проводят из
точки В' до конечной величины новой скорости AV_i+AV₂ до точки С' и т. д.

Таким же будет построение кривой скорости не только на площадке, но и на
уклонах. В этих случаях линейку прикладывают не к началу координат О, а к точке,
соответствующей значению уклона (т.е. прибавляют к силе ln-v₀ сопротивление уклона
± 1). Значения подъема откладывают по диаграмме ускоряющих сил влево от начала
координат, а спуска - вправо. Основные положения для построения кривой скорости V
(S) с предусматриваются действующим ПТР.

Построение кривой времени графическим способом

Кривую времени движения поезда t (s) строят по имеющейся кривой скорости v(s).
Построение ведут с использованием некоторого постоянного отрезка ∆, который
выбирают с таким расчетом, чтобы получился удобный масштаб времени, из уравнения:

Рассмотрим построение кривой t(s) (рис.4)

Кривую скорости v(s) условно разбивают на отдельные отрезки: О – А, А – В, В –
С, С – Д и т. д., которые определяют, как правило точками перелома кривой v(s). В
пределах каждого изменения скорости определяют средние значения vср (точки a, b, c, d и
т.д.) . . Б¹

Рис.4 - Построение кривой времени графическим способом

Находящиеся в середине участков О – А, А – В, В – С, С – Д и т. д . Затем
откладывают от точки О влево отрезок ОК, равный ∆, и через точку К проводят
вертикальную линию К К^’, на которую проектируют точки a, b, c, d и т. д. Полученные
проекции a^’, b^’, c^’, d^’ и т. д. соединяют отрезками Оа^’, Ob^’, Oc^’, Od^’ с точной О. К линейке,
положенной на луч Оа^’ (точка a^’ характеризует vср первого промежутка изменения
скорости), прикладывают треугольник и через точку О проводят прямую ОА^’,
характеризующую время прохождения первого отрезка пути ∆S1. Второе звено кривой
t(s) строят перпендикулярно линии Ob^’ из точно А^’ в пределах отрезка пути ∆S2 и т. д.
Построив отрезки остальных элементов, получают кривую времени для перегона. Общее
время, соответствующее пройденному пути, определяют по оси ординат.

Пример: Определить скорость и время хода грузового поезда массой Q=3400 т,
сформированного из четырехосных вагонов на подшипниках скольжения, при q0 = 17,5 т
по перегонам участка А – С; участок обслуживается электровозами ВЛ8. Максимально
допустимые скорости по состоянию пути и конструкции локомотива на перегонах и
главных путях станции В и С 80 км/ч, станции А – 70 км/ч, по боковым – 40 км/ч.

Решение. А. Спрямление профиля пути заданного участка производят в такой
последовательности.

1. Соседние элементы одинарного профиля группируют в участки для спрямления
(станционные площадки с элементами перегонов не спрямляют).
2. Определяют уклон спрямляемого участка по формуле (5), учитывая, что профиль
задан не отметками, а длинами и уклонами элементов.
3. Проверяют возможность спрямления по формуле (3) для каждого элемента

спрямляемого участка.

4. Встречающиеся на спрямляемом участке кривые заменяют фиктивными

подъемами, используя формулу (4).

5. Определяют окончательный уклон спрямляемого участка по формуле (6).

Все расчеты по спрямлению профиля приведены в табл. 4

Спрямленный профиль пути (графы 6 и 7 табл. 4) наносят на миллиметровой
бумаге в одном из масштабов (см. табл. 2) с обозначением осей и границ раздельных
пунктов, километровых отметок. Отмечают заданные максимально допустимые скорости
по состоянию пути, безопасности движения, конструкции локомотива.

Построение кривых тока электроподвижного состава

На основании кривы скорости движения в функции пути u(s) и токовых

характеристик электроподвижного состава постоянного тока /_B(v) строят кривую тока,
потребляемого электровозом или электропоездом, в функции пути /_в (^) .

Соответствующий ток определяют с помощью токовых характеристик /_в(р). Эти
построения выполняют следующим образом. Для точек изломов кривой u(s) (на
границах приращений скорости Av) по токовым характеристикам /_в(р) находят токи 4,
которые откладывают в произвольно выбранном масштабе в соответствующих точках
пути. Соеднив полученные точки прямыми линиями получают кривую тока. Для
уяснения порядка построения кривой /₃(s) рассмотрим пример.

Пример: По заданной кривой u(s) на рис. 5 и токовой характеристике электровоза

ВЛ10 (см. рис. 1.2) построить кривую тока, потребляемого этим электровозом в функции
пути 4(^).

Решение. В соответствии с токовой характеристикой электровоза ВЛ10 отметим
интервалы скоростей, в которых электровоз работает при различных соединениях и
возбуждениях тяговых электродвигателей: при I? = 0…10 км/ч – последовательное
соединение, при V= 10…22 км/ч – последовательно-параллельное, при V= 22… 46,7 км/ч
– параллельное с включенными пусковыми резисторами, при и=46,7…48,5 км/ч –
параллельное при полном возбуждении ПВ, при V=48,5… 52 км/ч при ослабленном
возбуждении ОВ1, при I? = 52…56 км/ч – ОВ2, при I?= 56 км/ч и выше – ОВ3. На граике
этими буквами показаны начала каждого режима.

Из токовой характеристики электровоза видно, что при и = 0 ток 4 = 685 А
(точка А, см. рис. 6). Его откладывают в точке 1’ на рис. 5 при скорости и =10 км/ч. При

этой скорости проиходит переключение тяговых электродвигателей с последовательного
на последовательно-параллельное соединение (см. рис. 6) и ток удваивается (1190 А).
Это значение наносят на график и получают точку 1’’. При скорости V =22 км/ч ток =

1150 А – получают точку 2’.

Рис.5 Построение кривой тока электровоза постоянного тока

Так как при V =22 км/ч электродвигатели переводят с последовательно-
параллельного соединения на параллельное, ток увеличивается в 2 раза (точка 2’ – 2300
А). При V= 30 км/ч ток равен 2230 А (точка 3’), при V= 40 км/ч – 2170 А (точка 4’). В
точке 5 при скорости 46,7 км/ч выходят на безреостатную характеристику полного
возбуждения параллельного соединения групп тяговых электродвигателей, и ток

электровоза к равен 2140 А (точка 5’). Далее движение происходит по ходовой
характеристике до v = 48,5 км/ч, при которой ток на характеристике ПВ равен 1970 А
(точка 6’).

В связи с переходом ПВ на ОВ1 ток возрастает до 2480 А (точка 6’). При движении
по ходовой характеристике ОВ1 от 48,5 до 52 км/ч ток /_э снова снижается до 2060 А

(точка 7’). Движение по характеристике ОВ2 от 52 до 56 км/ч вызывает уменьшение тока
/_э до 2270 А (точка 8’). Переход на ОВ3 сопровождается увеличением тока /_э до 2780 А
(точка 8’’).

Далее двигаются на ОВ3. При увеличении скорости до 60 км/ч ток снижается до
2420 А (точка 9’), при скорости 65 км/ч ток равен 2090 А (точка 10’), при v = 70 км/ч –
1870 А (точка 11’), при и= 72 км/ч – 1800 А (точка 12’). Затем скорость снижается (в

связи с движением на подъём), а ток соответственно возрастает.

Рис.6 – кривые ^д С^)' ^d (^), ^da (^) электровоза переменного тока

Его значение легко определить для любой точки рассмотренным методом. В точке
16 ток возрастает до наибольшего значения (2780 А в точке 16’). Поэтому переходят с
ОВ3 на ОВ2. Ток уменьшается до 2270 А (точка 16’), а затем при снижении скорости
снова растет и в точке 17’ достигает наибольшего значения для ОВ2 – 2670 А. Переход
на ОВ1 вызывает уменьшение тока /_э до 2060 А и т.д. Между точками 18 и 19 скорость
остается постоянной (и = 49 км/ч), ток /_э также остается постоянным (2420 А). В
точке 24 ток выключен, он снижается от 1860 А до 0.

Если считать, что ток между найденными точками изменяется прямолинейно и
соединить точки 0', 1', 1’’, 2’, 2’’, 3’, 4’, 5’, 6’ и т.д. прямыми, то получат ломаную
линию, показывающую изменение тока /_э в функции пути. Когда для
электроподвижного состава постоянного тока не требуется определять расход
электроэнергии, а нужно рассчитать только нагревание тяговых электродвигателей,

можно построить зависимость тока одного электродвигателя от пути - /д (s) . Эту кривую
строят по скоростным характеристикам без использования токовых характеристик
электроподвижного состава.

Для электроподвижного состава переменного тока строят кривые Ip(.s\Id ^)'Ida^^)
по кривой скорости u(s), используя токовые характеристики I^Jats') и I_da(s).
Порядок их построения аналогичен построению кривой тока, потребляемого
электроподвижным составом постоянного тока.

На рис. 6 показаны кривые ^д С^)' ^d ^)> Ida (^) построенные по кривой u(s) на
основании токовых характеристик.

На рис.7 - 11 изображены токовые характеристики тяговых элек- тродвигателей
электровозов ВЛ10; ВЛ11; ВЛ10У; ВЛ80К,ВЛ8

Ограничение па сцеплению

V	0	5	10	15	22,2	22.2	30	40	46,7	50	54	5М	^5
	1370	1230	1100	1160	1140	2200	2230	2170	2140	2250	2420	2570	2720

Ограничение по ОП

V	57,5	60	65	70	80	90	100
4	2570	2420	2050	1870	1575	1360	1210

Рис.7 - Токовые характеристики электровоза ВЛ10

Рис.8 - Токовые характеристики электровоза ВЛ10^У

Рис. 9 - Токовые характеристики электровоза ВЛ11 (2 секции)

Рис. 10 - Токовые характеристики электровоза ВЛ8

Рис. 11 - Токовые характеристики электровоза ВЛ80^к

9. Определение технической скорости движения поезда

После построения кривой t = f (s) определяется время хода поезда по перегонам и

техническая скорость поезда v_т на участке. Все данные сводятся в таблицу 7, причем
расчетные данные берутся по кривой t = f (s) с точностью до 0,1 мин, а принятые для
графика движения поездов времена хода по перегонам согласно /2/ округляется с
точностью до 1 мин.

Таблица 7

Расчет технической скорости

Направление движения	Режим движения	Перегоны	Длина, км	Время хода, мин.		Техническая скорость, км/ч.
Направление движения	Режим движения	Перегоны	Длина, км	по расчету	принятое для графика движения	Техническая скорость, км/ч.
«туда»		А-Б Б-В А-Б-А
«обратно»		В-Б Б-А В-Б-А

Техническая скорость поезда по участку в км/ч:

^v т

L • 60

Z ti

(33)

где ti – время хода поезда по i-ому перегону, мм;

L – длина участка, км (расстояние между осями граничных раздельных пунктов).

Раздел II " Эксплуатация локомотивов "

Одной из проблем при организации движения поездов является рациональное
использование локомотивного парка, данному вопросу и посвящен этот раздел работы.

Задание по разделу

Исходные данные студент выбирает из табл. 8 по последней цифре своего учебного
шифра и из табл. 9 по предпоследней цифре шифра. В разделе необходимо:

1) Начертить схему обслуживания заданных участков локомотивами.
2) Определить пункты технического обслуживания ТО-2 локомотивов и их
экипировки.
3) Составить расписание движения поездов на заданном участке.
4) Составить расчетные ведомости оборота локомотивов на участке обращения.
5) Разработать график оборота локомотивов и определить потребность локомотивов
для заданных размеров движения.

Таблица 8

Исходные данные участка обращения

Наименование данных

Вариант (последняя цифра шифра)

Длина участков, км: А – Б
А - В

Характер движения
Участковая скорость, км/ч:
в четном направлении
в нечетном направлении
Локомотив

430

410

400

300

220

460

390

490

370

260

300

400

420

280

250

410

390

250

370

250

ГРУЗОВОЕ

44
(Э)*
ВЛ10

46
(Э)*
ВЛ80

39
(Т)*
2ТЭ10М

40
(Т)*
2ТЭ116

39
(Т)*
3ТЭ10М

40
(Т)*
2ТЭ116

44
(Э)*
ВЛ15

41
(Т)*
2ТЭ10М

45
(Э)*
ВЛ11

42
(Э)*
ВЛ10У

* Примечание: (Э) - электровоз, (Т) - тепловоз

Таблица 9

Исходные данные для составления расписания поездов на заданном участке обращения локомотивов

Номера поездов	Время отправления со ст. Б	Номера поездов	Время отправления со ст. В	Вариант (предпоследняя цифра шифра)
Номера поездов	Время отправления со ст. Б	Номера поездов	Время отправления со ст. В	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
2010	0.12	2009	0.05		+	+		+	+			+
2002	0.45	2001	0.51							+			+
2004	0.55	2003	1.09	+	+	+					+	+
2006	2.19	2005	2.30				+		+				+
2008	2.59	2007	3.31			+		+		+
2012	3.25	2011	3.40	+	+		+				+	+
2014	4.00	2013	4.13			+			+				+
2016	4.20	2015	5.10	+	+		+	+		+
2018	5.23	2017	5.30								+	+
2020	6.36	2019	5.48			+			+				+
2022	7.56	2021	6.01				+	+		+		+
2024	8.26	2023	8.01	+	+						+		+
2026	9.50	2025	8.10			+			+
2028	0.10	2027	9.06	+			+	+		+		+
3402	10.50	3401	10.28		+						+		+
2030	11.10	2029	10.41			+			+
2032	11.30	2031	12.01				+	+		+		+
2034	11.40	2033	12.32	+	+						+		+
2036	12.10	2035	13.01			+		+	+
2038	13.27	2037	13.21	+	+	+	+			+
2802	13.57	2801	13.41								+	+
2040	14.48	2039	14.01				+		+
2042	14.58	2041	15.11		+			+		+			+
2044	16.03	2043	16.30	+							+	+
2046	16.23	2045	17.14			+			+				+
2048	16.56	2047	17.36		+		+	+		+
2050	17.59	2049	17.45	+							+	+
2052	18.22	2051	19.06			+			+				+
3404	20.21	3403	19.26				+			+		+
2054	20.44	2053	20.15	+		+		+			+		+
2056	21.18	2055	22.48		+		+		+	+		+
2144	21.50	2143	23.00	+		+		+			+		+
2058	22.24	2057	23.20				+		+

2060	23.06	2059	23.31	+	+			+		+		+
2064	23.40	2063	23.49			+	+		+		+		+
Размеры движения, пар поездов/сутки				12	12	14	13	12	13	12	12	13	14

Теоретические сведения

На заданных участках принимается кольцевой способ обслуживания поездов
локомотивами при сменном способе обслуживания локомотивов бригадами, который
является основным на железных дорогах России. Длина участка обращения локомотивов
при этом не ограничивается наибольшим допустимым временем непрерывной работы
локомотивных бригад. На наших железных дорогах применяются три способа тягового
обслуживания локомотивов: эксплуатация в зоне обслуживания, работа локомотивов в
зоне обслуживания, эксплуатация локомотивов на тяговых плечах.

В контрольной работе все расчеты нужно проводить для работы локомотивов на
участке обращения.

Пример схемы обслуживания участков локомотивами приведен на рис. 3

Б А В

Рис . 3 Схема обслуживания участков локомотивами и локомотивными бригадами

станция основного депо;

- пункт оборота локомотивов.

Для поддержания локомотивов в исправном состоянии при сменном способе их
обслуживания ТО-2 (технический осмотр), периодичность которого устанавливается
исходя из условий эксплуатации и протяженности плеч обращения при безусловном
обеспечении безопасности движения, но не реже, чем через 48-72 ч. Продолжительность
ТО-2 устанавливается нормативно-технической документацией, поэтому примем эту
величину для грузовых электровозов (кроме ВЛ11) равной 1 ч., для грузовых тепловозов
(кроме 2ТЭ121 и 3ТЭ10М) – 1,2 ч, для трехсекционных локомотивов (ВЛ11 и 3ТЭ10М) и
тепловоза 2ТЭ121-1,5 ч.

При кольцевом способе обслуживания поездов локомотивами ТО-2 целесообразно
выполнять в пунктах оборота (Б и В). Экипировку локомотивов топливом, песком
смазочными материалами следует, как правило, совмещать с их техническим
обслуживанием ТО-2.

При этом необходимо учитывать, что пробег локомотивов между экипировками
ограничивается необходимостью пополнения запасов песка и топлива.

В средних условиях эксплуатации допустимые пробеги между наборами песка
составляют для тепловоза 400-800 км, для электровозов - 300-600 км, а пробеги между
наборами дизельного топлива тепловозами находится в пределах 500-1000 км.

Для составления расписания движения поездов на участке используются данные
табл. 8 и 9 Из табл. 9 выбираются поезда, отмеченные знаком «+». Время прибытия
поездов на участковые станции определяется путем прибавления времени следования
поезда по участку (Б-А, А-В, В-А, А-Б) к времени отправления поездов с участковых
станций. Время движения поездов по участкам находится делением длины участка на
соответствующую участковую скорость (см. табл. 8). Время стоянки поездов на станции
основного депо А принимать равным 25 мин. Пример расписания движения поездов
приведен в приложении 2.

Расписание движения поездов является исходным документом при составлении
ведомостей работы локомотивов, приписанных к основному депо А. и локомотивных
бригад на участке обращения (приложения 3 и 4). Столбцы (графы) 1,2,4,6,12,13,17
заполняются цифрами, взятыми из расписания движения поездов. В столбцах 3,5,8,14,16
проставляются значения, вычисленные в соответствии с указаниями, которые приведены
в скобках после названия столбцов. При составлении ведомостей должно быть
предусмотрено наиболее рациональное использование локомотивов и локомотивных
бригад при выполнении заданных размеров движения. Последовательность
обслуживания поездов локомотивами должна быть такой, чтобы простой локомотивов в
пунктах оборота Б и В был по возможности наименьшим, но не менее 1,5 ч,
необходимых для прохода локомотива по станционным путям после прибытия и перед
отправлением поездов, технического обслуживания, экипировки его, сдачи и приемки
локомотивов бригадами.

В приложениях 3 и 4 приведены примеры составления ведомостей работы
локомотивов депо А на участках А – Б и А – В на основании расписания движения
поездов, приведенного в приложении 2.

В конце ведомостей подсчитываются суммарное время для всех локомотивов,
находящихся в эксплуатации, за сутки: время в пути (туда и обратно), простои на
станции основного депо А (в четном и нечетном направлениях) и в пунктах оборота.

Ведомости подписываются студентом, ставится дата исполнения.

На основании ведомостей работы локомотивов студент разрабатывает график
оборота локомотивов депо А на участке обращения Б-А-В.

Этот график является планом работы всех подразделений локомотивного
хозяйства. График оборота локомотивов разрабатывают с учетом принятых методов
эксплуатации локомотивов и достижений передовых подразделений железнодорожного
транспорта. Он служит связывающим звеном между работниками служб локомотивного
хозяйства и движения, а также других служб по обеспечению ритмичности и
бесперебойности перевозочного процесса.

Для построения графика оборота локомотивов предварительно подготавливают
сетку графика, состоящую из 24 вертикальных делений, соответствующих суточному
числу часов, и горизонтальных строк, каждая из которых соответствует суткам работы
одного локомотива.

На сетке графика по горизонтальным строкам прямой линией обозначают время
следования локомотива с поездом от станции основного депо до пункта оборота и
обратно. В начале и конце отрезка, изображающего следование поезда, следует указать
время отправления и прибытия локомотива с поездом на участковые станции (ставятся
только минуты, так как часы определяются вертикальными линиями графика); над
отрезками проставляются номера поездов. Поезда накладывают на сетку графика
оборота в полном соответствии с ведомостями работы локомотивов. Более подробно

порядок составления ведомостей и построения типового графика оборота локомотивов
освещен в [4, 11].

График оборота локомотивов должен быть обязательно замкнутым: это значит, что
локомотив, обслужив все поезда предусмотренные расписанием (или часть поездов),
должен быть снова подан под первый поезд, с которого началось построение графика.

Эксплуатируемый парк локомотивов грузового движения на участке обращения
следует определить двумя способами:

а) полученное число горизонтальных строк типового графика оборота
соответствует потребному числу поездных локомотивов эксплуатируемого парка,
необходимого для обслуживания заданных размеров движения;
б) на основании ведомостей работы локомотивов на участках А-Б и А-В
подсчитываются время в ч, которое затрачивается локомотивами для обслуживания всех
поездов, предусмотренных графиком на участке обращения:

ΣТ = Σt1+ Σt2+ Σt3+ Σt4+ Σt5+ Σt6+ Σt7+ Σt8, (34)

где Σt1 – суммарный простой локомотивов на станции основного депо А (при

следовании поездов к ст. Б);

Σt2 – суммарное время в пути от станции основного депо по А до станции оборота Б;

Σt3 – суммарный простой локомотивов на станции оборота Б;

Σt4 - суммарное время локомотивов в пути от станции оборота Б до станции
основного депо по А;

Σt5 - суммарный простой локомотивов на станции основного депо А (при
следовании поездов к ст. В);

Σt6 - суммарное время в пути от станции основного депо по А до станции оборота В;

Σt7 - суммарный простой локомотивов на станции оборота В;

Σt8 – время нахождения локомотивов в пути от станции оборота В до станции
основного депо А.

При точном подсчете ΣТ должна делиться без остатка на число часов в сутках, т.е.
на 24. Число локомотивов эксплуатационного парка получим по формуле:

УТ
N₃ = —,
э ₂₄

(35)

Потребное количество локомотивов, определенное по графику оборота, должно совпадать
с числом локомотивов, вычисленным аналитическим способом по формуле (35).

Заключение

В заключении указываются основные результаты, полученные при выполнении
контрольной работы: масса и длина поезда, число вагонов и осей, тормозной
коэффициент, время движения, техническая и максимально допустимая скорость
движения поезда по участку; эксплуатируемый парк, количество локомотивных бригад,
показатели использования локомотива.

Результаты, полученные в контрольной работе, могут быть использованы для
составления графика движения поездов, графика оборота локомотивов, выбора
локомотива для заданного участка пути и технико-экономических расчетов перевозки
грузов.

Библиографический список

1. Гребенюк П. Т., Долганов А. Н., Скворцова А. И. Тяговые расчеты: Справочник.
/ Под ред. П. Т. Гребенюка. – М.: Транспорт, 1987. – 272 с.
2. Правила тяговых расчетов для поездной работы. – М.: Транспорт, 1985 – 287 с.
3. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации. –
М.: Омега-Л, 2013 – 448..
4. Подвижной состав и тяга поездов : [Учебник для эксплуатац. и экон. спец. вузов
ж.-д. трансп. / Третьяков А., Деев В. В., Перова А. А. и др.]; Под ред. В. В. Деева и Н. А.
Фуфрянского – М.: Транспорт, 1979 – 367 с.
5. Осипов С.И., Осипов С.С. Основы тяги поездов. Учебник для студентов
техникумов и колледжей ж/д тр-та. – М.: УМК МПС России, 2000. – 592 с.
6. Кузьмич В.Д., Руднев B.C., Френкель С.Я. Теория локомотивной тяги: Учебник
для вузов ж.-д. транспорта / Под ред. В.Д. Кузьмича. – М.: Маршрут, 2005. – 448 с.
7. Осипов С.И. Теория электрической тяги. – М.: Маршрут, 2006. – 436 с.
8. Розенфельд В.Е. , Исаев И.П. , Сидоров Н.И., Озеров М.И. Теория электрической
тяги. – М.: Транспорт, 1995 – 294с.
9. Айзинбуд С. Я., Кельперис П.И. Эксплуатация локомотивов. – 2-е изд., перераб.
и доп. – М.: Транспорт, 1990 – 261 с.
10. Кузьмич В.Д., Руднев В.С., Просвиров Ю.Е. Локомотивы. Общий курс. – М.:
ФГБОУ «УМЦ ЖДТ», 2011. – 582 с.
11. Локомотивное хозяйство : [Учеб. для вузов ж.-д. трансп. по спец. "Тепловозы и
тепловоз. хоз-во" / С. Я. Айзинбуд, В. А. Гутковский, П. И. Кельперис и др.]; под ред.
С. Я. Айзинбуда, – М. Транспорт, 1986. – 248 с.
12. Электрические железные дороги. Учебник для вузов ж.-д. трансп./В.А.
Кисляков, А.В. Плакс, В.Н. Пупынин и др.; Под. ред. А.В. Плакса и В.Н. Пупынина. –
М.: Транспорт, 1993. 280 с.
13. Электрические железные дороги: учебник / под ред. проф. В.П. Феоктистова,
проф. Ю.Е. Просвирова ; Моск. ун-т путей сообщения; Самарская гос. акад. путей
сообщения. – Самара : СамГАПС, 2006. – 312 с.
14. Организация и основы технологии работы локомотивного хозяйства : учебное
пособие / Ю.Е. Просвиров, Т.В. Щербицкая ; под ред. проф. Ю.Е. Просвирова. – Самара :
СамГУПС, 2007. – 99 с.
15. Кононов В.Е. Подвижной состав и тяга поездов: Учебное пособие. М.:
РГОТУПС, 2002. – 123 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Профили пути к заданию на контрольную работу

(принимается профиль, номер которого соответствует предпоследней цифре шифра
студента)

Профиль № 0 – от ст. А до ст. В.

Профиль № 1 – от ст. В к ст. А. (знаки уклонов сменить на обратные).

№ элемента	Длина элемента, м	Крутизна уклона, ‰	Кривые (радиус и длина), м
1 2	700 500	-1,5 -2,0	Станция А
3	550	-2,2
4	650	-0,5
5	800	-1,2	R=800; Sкр=250
6	950	-3,5	R=1000; Sкр=200
7	500	0,0
8	700	+0,5
9	400	0,0	R=1100; Sкр=300
10	1000	+12,5
11	850	+11,5
12	500	+2,5
13	1500	+9,5
14	800	+9,7	R=990; Sкр=300
15	1300	+10,2
16	1700	+10,5	R=1050; Sкр=250
17	1500	+10,0
18	400	+1,5
19	650	+2,0	Станция Б
20	550	+1,8
21	800	0,0	R=1500; Sкр=400
22	620	-9,3
23	580	-9,0
24	1000	0,0	R=1000; Sкр=500
25	800	+6,0
26	600	+4,5	R=900; Sкр=300
27	500	0,0	R=800; Sкр=200
28	1900	-7,5
29	1700	-8,0	R=1200; Sкр=300
30	1400	-7,0
31	2200	-7,8	R=1500; Sкр=400
32	700	+3,0
33	500	+3,5
34	1200	-0,5
35	800	0,0
36	900	+2,0
37	700	+2,5
38 39	800 700	-0,5 0,0	Станция В

Профиль №2 – от ст. А до ст. В.

Профиль №3 – от ст. В к ст. А (знаки уклонов сменить на обратные).

№	Длина элемента, м	Крутизна уклона, ‰	Кривые (радиус и длина), м
1 2	650 550	-1,0 -1,5	Станция А
3	400	-2,0	R=800; Sкр=20
4	800	-10,5
5	600	-11,2	0
6	1200	0,0	R=1000; Sкр=380
7	1100	+9,5
8	900	+8,5
9	1500	+7,0	R=1500; Sкр=200
10	1800	+7,5
11	1300	+8,0	R=1200; Sкр=360
12	1200	+7,2
13	1400	+8,1
14	400	0,0
15	300	+4,0	R=900; Sкр=250
16	500	+0,5
17	800	+0,7	Станция Б.
18	400	+1,2
19	300	+5,0
20	400	+3,5
21	600	0,0	R=1250; Sкр=350
22	750	-11,5
23	700	-10,8
24	800	0,0
25	600	+5,5	R=700; Sкр=150
26	400	+4,5
27	500	+5,1	R=900; Sкр=250
28	800	+3,2
29	400	0,0	R=1100; Sкр=150
30	1200	-8,0	R=1300; Sкр=180
31	1500	-9,0
32	1000	-8,5	R=1200; Sкр=240
33	1600	-9,2
34	1400	-7,8
35	850	0,0	R=850; Sкр=150
36	600	+1,5
37	950	+2,1
38	700	+2,5	R=1350; Sкр=300
39	800	+3,5
40	500	+0,5	R=1250; Sкр=400
41	700	+1,0
42	600	+1,2
43 44	900 300	0,0 -0,5	Станция В

Профиль №4 – от ст. А до ст. В.

Профиль №5 – от ст. В к ст. А (знаки уклонов сменить на обратные).

№	Длина элемента, м	Крутизна уклона, ‰	Кривые (радиус и длина), м
1 2 3	400 300 500	0,0 +1,0 0,0	Станция А
4	400	+2,0	R=800; Sкр=250
5	700	0,0
6	900	+1,5
7	500	-4,0
8	700	0,0	R=900; Sкр=300
9	600	-2,5
10	1000	-8,0
11	1200	-9,0	R=1500; Sкр=400
12	1050	-8,5
13	900	-7,5	R=1200; Sкр=360
14	1250	-8,1	R=1000; Sкр=200
15	850	-8,8
16	500	+2,0
17	700	+1,5
18	650	+2,4	Станция Б
19	570	+1,9
20	450	-2,5
21	500	-3,2	R=850; Sкр=150
22	700	-10,5
23	800	-9,5
24	1200	0,0	R=900; Sкр=250
25	700	+12,5
26	900	+12,0
27	1000	0,0	R=1300; Sкр=400
28	1200	+8,1
29	1400	+9,2	R=1100; Sкр=330
30	1600	+8,8
31	1000	+8,4	R=950; Sкр=280
32	1250	+9,0
33	1500	+9,5	R=1300; Sкр=400
34	780	0,0
35	650	+1,5
36	800	+2,0	R=800; Sкр=180
37	1000	+4,0	R=1200; Sкр=300
38	900	+3,0
39	600	+1,5
40 41	800 600	-2,4 +1,8	Станция В

Профиль №6 – от ст. А до ст. В.

Профиль №7 – от ст. В к ст. А (знаки уклонов сменить на обратные).

№	Длина элемента, м	Крутизна уклона, ‰	Кривые (радиус и длина), м
1 2	600 600	0,0 -0,5	Станция А
3	600	+1,0
4	700	-2,5	R=840; Sкр=160
5	500	-2,0
6	850	-3,2	R=1200; Sкр=400
7	1200	+4,2
8	950	-9,6
9	1240	-8,9	R=1000; Sкр=250
10	1100	-9,0
11	1300	-8,5	R=1400; Sкр=450
12	1000	-8,8
13	1500	-9,1
14	800	0,0	R=800; Sкр=240
15	700	+4,5
16	500	+4,0
17	600	+4,5	R=1100; Sкр=330
18	400	0,0
19	850	-0,5
20	900	+2,4
21	600	+2,2
22	400	+2,8	Станция Б.
23	300	+2,0
24	500	0,0
25	450	-2,0	R=1150; Sкр=360
26	650	-4,0
27	780	0,0	R=980; Sкр=400
28	960	+9,0
29	1240	+10,2
30	1400	+9,6	R=800; Sкр=150
31	1100	+10,6
32	1300	+10,0	R=1450; Sкр=500
33	890	+9,9
34	1250	0,0	R=1000; Sкр=250
35	1000	-4,2
36	800	-3,6
37	1500	+12,0
38	800	+1,5
39	700	+2,0	R=990; Sкр=330
40	900	+2,5
41	400	0,0
42 43	600 800	-1,6 -1,2	Станция В

Профиль №8 – от ст. А до ст. В.

Профиль №9 – от ст. В к ст. А (знаки уклонов сменить на обратные).

№	Длина элемента, м	Крутизна уклона, ‰	Кривые (радиус и длина), м
1 2	680 520	-1,0 -0,5	Станция А
3	600	0,0
4	700	+2,4
5	400	+2,8	R=1150; Sкр=280
6	1000	-4,0	R=960; Sкр=180
7	500	-5,5
8	800	+1,0
9	400	+2,2	R=900; Sкр=300
10	1000	-9,5
11	1200	-10,0
12	920	-9,0	R=1400; Sкр=400
13	840	-9,6
14	1100	-8,9	R=1250; Sкр=500
15	1300	-10,5
16	1050	-9,9
17	900	0,0	R=1000; Sкр=400
18	1000	+5,0
19	720	+3,8
20	840	+4,6	R=1500; Sкр=360
21	780	+2,4
22	500	+2,1
23	400	+2,6	Станция Б
24	800	+2,1
25	960	0,0
26	1200	-3,0
27	800	0,0	R=960; Sкр=180
28	1400	+12,0
29	1500	+2,5
30	790	+1,5
31	1400	+9,6
32	1200	+10,1	R=1150; Sкр=350
33	1600	+9,2
34	1000	+9,6	R=990; Sкр=390
35	800	+10,5
36	900	-9,0
37	650	+1,5
38	720	0,0	R=800; Sкр=240
39	840	-4,2
40	560	-3,0	R=1500; Sкр=500
41	850	0,0
42	700	+0,5
43 44	480 690	-1,5 0,0	Станция В

Расписание движения поездов на участке обращения Б – А – В

Четное направление					Нечетное направление
№ поезда	Время отправления со ст. Б	Время прибытия на ст. А	Время отправления со ст. А	Время прибытия на ст. В	№ поезда	Время отправления со ст. В	Время прибытия на ст. А	Время отправления со ст. А	Время прибытия на ст. В
2010	1.10	11.40	12.10	0.30	2013	1.00	13.10	13.40	23.40
2014	3.50	14.25	15.00	3.25	2009	3.30	15.30	16.00	2.10
2120	7.10	17.40	18.20	6.40	2119	5.10	17.10	17.45	3.45
2260	9.30	19.55	20.25	8.45	2233	9.10	21.25	22.00	8.00
2234	11.50	22.20	22.50	11.10	2241	11.00	23.05	23.45	9.50
2242	14.20	0.55	1.30	13.50	2259	12.40	0.30	1.00	11.00
2018	16.30	3.00	3.30	15.40	2017	15.30	3.25	3.55	14.00
2034	20.00	7.00	7.30	20.00	2231	18.00	6.05	6.35	16.45
2042	23.30	10.00	10.35	23.00	2041	22.50	10.45	11.15	21.20

РАСЧЕТНАЯ ВЕДОМОСТЬ РАБОТЫ ЛОКОМОТИВОВИ ДЕПО А НА УЧАСТКЕ А-В

св
Д
"в
g <

§ Д
О о

^ о ^
й Д (М
в

2 д 7

° л

° 2

Код

д
д

§
д

св
Р
д
Ри
ю

К
р
о _
^а&

Ри Ри
га Ъ

Дополнительное время работы

Норма простоя локомотива в

Дополнительное время

д
д
Д'
д

б Р

д т
св

её

§ д

О
ч д
’^ й

Р р

2 ft

С о

св
р

Ри НИ
р а

д д

Я Й
2 ft

X 2
св О
^а X

W д
д

g ft

Ю Св
О «

д
д
Д'
д
св
р
о

о
о

д
д <

д о

Р Р
о о

S м
3 о

И о

2
д
Д'
д
св
р
о

« о
д ^ср о

*2 о

Д р
Ри О
д д

5 °

га о

W
д
д

ч
св
с®
е е

§ р
Ри РГ
м

о Э

§ О
со w
° О
га ч

бригады туда

оборотном депо

работы бригады обратно

св

Д
СО
Д

W
д
д

ч
св
Ри
g и

5 °
Я ft

га о

о
д
р
св
Ри
ко

св ,—,
Р
д
ft

3 +
р
о

Ри -О

S Д

§ Д

ft Р
га

©o'

Ри
р

Ри F
р ъ
р р

О Д
ч S
со 2

3 д

Д и
Ри Д
Ю Р

р §
о о
Ю W
св О

СР ч

м
о
rt

CD
О
к

2
Д
я
д
св
Р
О

св

« ^

К О

д о

^с 2
S м

§ о

И о

д
д
S
д
св*'
гч

р
д
р

д
м
W

Ри

До отправления с поездом

На приемку 20__________

На станционных путях____

По прибытии с поездом

На экипировку и сдачу 15

На станционных путях 15

Всего 0 ч 50 мин

На станционных путях по
прибытии 10

На экипировку 40

На приемку 25

На станционных путях по

отправлению 15

Всего 1 ч 30 мин

До отправления с поездом

На приемку 20

На станционных путях 15

По прибытии с поездом

На экипировку и сдачу 25

На станционных путях –
Всего 1ч 00 мин

со
О
О
д

д
д

o'
д
Й
Ри
ю
о
д
р

W
§
о
Ри
га

д
д
Д'
д
св
н
о
св <3

« Д

Д о

Ю Р
д о

Ри Д
д «

§ 5

га 2

2013

2009

₁₃10

₁₅30

₀30

₁₃40

16⁰⁰

10⁰⁰

₁₀10

₂₃40

₂10

₁10

₃40

------------------------------------------------------------------------------►

2010

2014

₁10

₃50

₁30

₁40

₁₀30

₁₀35

₁₁40

₁₄25

2119

17¹⁰

₀35

17⁴⁵

10⁰⁰

₃45

₅15

2120

₇10

₃25

10³⁰

17⁴⁰

2233

₂₁25

₀35

₂₂00

10⁰⁰

₈00

30
9

2260

₉30

₁30

₁₀25

19⁵⁵

2241

₂₃05

₀40

₂₃45

950

₁₁20

2234

₁₁50

₂00

₁₀30

₂₂20

2259

30
0

₁00

₁₁00

₁₂30

2242

₃20

55
0

2017

₃25

₀30

3⁵⁵

14⁰⁰

15³⁰

2018

16³⁰

₂30

10³⁰

3⁰⁰

2031

₆05

₀30

₆35

₁₀10

₁₈15

2234

20⁰⁰

₃15

₁₁00

₈00

₂₁20

2041

₁₀45

₀30

₁₁15

₁₀05

₂₂50

2042

₂₃30

₂10

₁₀30

10⁰⁰

Итого

₄45

₁₁₁10

₂₁20

₉₅05

РАСЧЕТНАЯ ВЕДОМОСТЬ РАБОТЫ ЛОКОМОТИВОВИ ДЕПО А НА УЧАСТКЕ А-В

2 ^

н с

й р

О о

его: я

о о

2 я

о к
н го
о н

О О

ГО
ГО
яг

н
о

о
о

ГО
к
к <

к о

Н Р
о о

й о

Л Q

И о

го
го
го
го

с®

е е
ГО "Ь
й 2

Ри й
и

й о

О о

И го

Дополнительное время работы

Норма простоя локомотива в

Дополнительное время

го
го

го
го ,____чб ^

ГО 9
го й
го ^
м ^

S &

2 я
И го

О ч
го я

2 Ри

К о

р
ГО .
®
КО го
о го

Й ко
н о

¹1

& 1

о ГО
Н б

О го

гЧ

го: ^
го ГО
Ь Ри

Ри ^

^ я
й S
н й

ко

ГО г,

Ри О

И о

2
ГО
д

го
н
о

го

к о

Й С

3 2

ко ч

ГО о
Ри Ь
^с 2

S и

И о

2
го
ЯГ
го

н
о

го И

го о
го ^к

й Го

*2 о

ГО Р
Ри О
с го

да о

й
ГО
^

ГО
го
р
го
Ри
ко

й
н
о
ко
го
Ри
го
й

Ри
ffl

бригады туда

оборотном депо

работы бригады обратно

я
я
й
^
o'
я
б
Ри
ко
о
я
н

я
го
й

Ри
И

ЯГ
я
го
£ <

* я
Го о
Я го:
Й о
л р
о о
го я
Ри «
я 2
й о
л 2
И я

о
го

н
о
Ри
о
ко
о

го
го
го:

р
я
Ри
ко

го
р
о
ко
го
сто

&
+
в

&
го-
й

ГО

ГО
го
§
го

св
ГО

Н
ГО
н

го

го
й

Ри
да

о?
&
+

и
го
й

го

До отправления с поездом

На приемку 20__________

На станционных путях по
прибытии 10

До отправления с поездом

На приемку 20

го
ГО

ГО

о го
ГО Й

ГО Ри
Ри О
с ко
н о
° го

о Я
и ^с

м
о

CD
О
к

На станционных путях____

По прибытии с поездом

На экипировку и сдачу 15

На станционных путях 15

Всего 0 ч 50 мин

На экипировку 40

На приемку 25

На станционных путях по

отправлению 15

Всего 1 ч 30 мин

На станционных путях 15

По прибытии с поездом

На экипировку и сдачу 25

На станционных путях –
Всего 1ч 00 мин

м
о
го:
го
о
о
С

я
я
й

го'
м
я
н
о
й
о

2010

₁₁40

₀30

₁₂10

₁₂20

₀30

₂00

2013

₁00

₂00

₁₂10

₁₃10

2014

₁₄25

₀35

15⁰⁰

₁₂25

₃25

₄55

2009

₃30

₃00

12⁰⁰

₁₅30

2120

17⁴⁰

₀30

18²⁰

12²⁰

₆40

₈10

2119

₅10

₁45

12⁰⁰

17¹⁰

2260

19⁵⁵

₀30

₂₀25

₁₂20

₈45

₁₀15

2233

₉00

₂30

₁₂15

₂₁25

2234

₂₂20

₀30

₂₂50

₁₂20

₁₁10

₁₂30

2241

₁₁00

₂15

₁₂05

₂₃05

2242

₀55

₀35

₁30

₁₂20

₁₃50

₁₅20

2259

₁₂40

₁30

₁₁50

₀30

2018

3⁰⁰

₀30

₃30

12¹⁰

15⁴⁰

17¹⁰

2017

15³⁰

₁40

11⁵⁵

₃25

2034

₇00

₀30

₇30

₁₂30

20⁰⁰

₂₁30

2231

18⁰⁰

₂20

₁₂08

₆05

2042

10⁰⁰

₀35

₁₀35

₁₂20

23⁰⁰

₀30

2041

₂₂50

₂50

₁₁55

₁₀45

Итого

₄45

₁₁₁10

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

РАСЧЕТНАЯ СИЛА ТЯГИ И СКОРОСТЬ ЭЛЕКТРОВОЗОВ

Серия электровозов	Передаточ- ное число И	Тип тягового электродвига- теля	Режим работы при полном (нормаль, ном) возбуждении тяговых двигателей	Сила тяги Лер. кге	Скорость » км/ч
ВЛ8	3,905	НБ-406	П, ОП1	46 500	43,3
ВЛ10, ВЛ11	3,83	ТЛ2К1	п	46 000	46,7
влю’	3,83	ТЛ2К1	п	50 200	45,8
ВЛ22“	4.56	НБ-411	п	34 300	35,5
ВЛ22^М	4,45	ДПЭ-400	П, ОП1	34 300	36,8
ВЛ23	3,905	НБ-406	П, ОП1	34 900	43,3
ВЛ60*, влеоР	3,826	НБ-412К	29п	36 800	43,5
			25п	37 600	37,0*
ВЛ80^к	4,19	НБ-418К	29п	49 000	44,2
			25п	50 000	38,0*
ВЛ80^т , ВЛ80^с	4,19	НБ-418К	29п	51 200	43,5
			25п	52170	37,5
ВЛ80^р	4,19	НБ-418К	0,5 зоны 4	51 200	43,5
			Зона 3	52 300	37,0*
ВЛ82	3,38	НБ-407Б	П	47 400	51,0**
ВЛ82“	3,38	НБ-407Б	П	49 700	50,5**

РАСЧЕТНАЯ СИЛА ТЯГИ И СКОРОСТЬ ГРУЗОВЫХ ТЕПЛОВОЗОВ

Тепловозы	Сила тяги ^кр, «с	Скорость е_₽)КМ/Ч	Тепловозы	Сила тяги ^кр- кге	Скорость Vp_tкм/ч
ТЭ2	21 800	17,0	2ТЭ10Л	50 600	23,4
ТЭЗ	40 400	20,5	2ТЭЮВ,	50600	23,4
М62	20 000	20,0	2ТЭ10М
2М62	40 000	20,0	2ТЭ116	50 600	24,2
ТЭЮ	25 300	23,4	ЗТЭ10М	75 900	23,4

РАСЧЕТНАЯ МАССА ЛОКОМОТИВА

Серии локомотивов	Число автотормоз- ных осей локомоти- вов	Число осей ручного тормоза локомо- тива	Учетная масса локомотива, т
Серии локомотивов	Число автотормоз- ных осей локомоти- вов	Число осей ручного тормоза локомо- тива	максималь- ная	в порожне состояние
Электровозы
ВЛ22^М	6	б	132	130
ВЛ23, ВЛ60 всех индексов	6	б	138	136
ВЛ8, ВЛ10, ВЛ80* , ВЛ11 (две секции)	8	4	184	180
ВЛ 11 (три секции)	12	6	276	270
ВЛ82, ВЛ80^т , ВЛ80^с	8	4	190	186
ВЛ82“, ВЛ10*	8	4	200	196
ВЛ80^р	8	4	192	188
ЧС1, чсз	4	4	84	84
ЧС2	6	2	120	120
ЧС2*	6	2	128	128
ЧС4, ЧС4т	б	2	126	126
ЧС200	8	2	152	152
Тепловозы
ТЭ1, ТЭМ1, ТЭМ2	6	2	121	115
ТЭ2	8	4	170	166
ТЭЗ, ТЭ7	12	4	254	250
ЗТЭЗ	18	6	381	375
2ТЭ10Л	12	4	258	254
2ТЭ10В, 2ТЭ10М	12	4	276	264
зтэюм	18	6	414	395
2ТЭ116	12	4	274	270
ТЭП10, ТЭЮ	6	4	129	125
ТЭП60 (1 секция)	6	2	128	126
ТЭП10Л, ТЭП70	б	2	130	127

ДЛИНА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА (ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЛИНЫ ПОЕЗДА)

род подвижного состава

Длина,
м

Вагоны пассажирского парка

Четырехосные цельнометаллические

Остальные четырехосные вагоны пассажирского парка, в том числе
почтовые, багажные и служебные

Вагоны грузового парка

Восьмиосные полувагоны

Восьмиосные цистерны

Шестиосные

Четырехосные крытые и изотермические

Четырехосные крытые для перевозки скота (специальные)

Четырехосные полувагоны и платформы

Четырехосные цистерны, цементовозы и думпкары

Локомотивы

Электровозы:

ВЛ22^М

ВЛ23. ЧСЗ

ВЛ8

ВЛ10, ВЛЮ* , ВЛП (две секции), ВЛ80^к . ВЛ80^р , ВЛ82“ , ВЛ82,

ВЛ80* , ВЛ 80^е

ВЛ60^к , ВЛ60^₽ , ВЛ60™

ЧС2, ЧС2^Т , ЧС4, ЧС4^Т

Моторные и прицепные вагоны электропоездов:

ЭР1, ЭР2, С^р , Cg. ЭР9, ЭР9П, ЭР9М

ЭР22М

Тепловозы:

ТЭ1, ТЭМ1, ТЭМ2

ТЭ2

ТЭЗ, ТЭ7, 2ТЭ10Л, 2ТЭ10В, 2ТЭ10М

2ТЭ116, 2М62

ЗТЭ10М

ТЭЮ, ТЭП10, ТЭП10Л, ТЭП60 (1 секция)

ТЭП70

М62

ТГ16

ЧМЭ2, ТГМЗА, ВМЭ1

ЧМЭЗ

СИЛА ТЯГИ ТЕПЛОВОЗОВ ПРИ ТРОГАНИИ С МЕСТА

Серия тепловозов	ч ^ио^	Ограничение	Серия тепловозов	к * X X О^	Ограничение
ВМЭ1	18 500	По пусковому току	2М62	71 400	По сцеплению
ТГМЗА	22 400	По сцеплению	ТЭЮ	38 200	То же
ЧМЭ2	17 400	По пусковому току	2ТЭ10Л	76 500	»
ТЭ1	35 700	По сцеплению	2ТЭ10В,	81 300	>
ТЭМ1	35 400	То же	2ТЭ10М,
ТЭМ2	35 400	»	2ТЭ116
ЧМЭЗ	36 300	>	ЗТЭ10М	96 000	По автосцепке
ТЭ2	50100	>	ТЭ7	33 500	По пусковому току
ТЭЗ	58 200	По пусковому току	ТЭП10	34 000	То же
М62	35 700	По сцеплению	ТЭП60	20500	»
			ТЭП70	29 400	*

СИЛА НАЖАТИЯ КОЛОДОК НА ОСЬ ЛОКОМОТИВА

1ип и серия локомотивов	Сила нажатия колодок на ось, тс
1ип и серия локомотивов	груженый режим	порожний режим
Электровозы
ЧС1, чсз	14,0	—
ЧС2, ЧС^, ЧС4, ЧС4^Т, ЧС200 на скоростном режиме	16,0	¹ ■
ЧС2, ЧС2^Т, ЧС4, ЧС4^Т, ЧС200 на скоростном режиме	12,0	—
при скоростях менее 60 км/ч и пассажирском режиме
ВЛ80^к, ВЛ80^т, ВЛ80^с, ВЛ82, ВЛ82“, ВЛ80^р, ВЛ 10,	14,0	6,0
ВЛ10* , ВЛ11
В Л 23, ВЛ60 всех индексов	11,0	5,0*'
Остальные серии электровозов	10,0	5,0*'
Тепловозы
ТЭП60, ТЭ1,2ТЭ116, 2ТЭП60, 2ТЭ10В(М), ЗТЭ10М, ТЭП70	12,0	5,0*’
ТЭП10, ТЭ7	11,5	*—
ТЭ2	9,0	4,0
чмэз	11,0	5,0
ТГМЗА	8,0	4,0
Остальные серии тепловозов	10,0	5,0*'

Скачать методический материал

Комментарии (0)

Чтобы оставить комментарий, нужно войти в личный кабинет или зарегистрироваться.

Тяга поездов курсовая

Введение

Общие указания

Раздел I "Основы тяговых расчетов"

Задание по разделу

Точность расчетов и масштабы построения графиков

1. Спрямление профиля пути

3. Определение числа вагонов и осей состава, длины поезда и состава

4. Проверка массы состава на трогание с места

5. Определение величины расчетного тормозного коэффициента

7. Решение тормозной задачи

8. Построение кривых скорости v = f (s) ивремени движения t = f (s) поезда по перегону

Построение кривой скорости графическим способом

Построение кривой времени графическим способом

9. Определение технической скорости движения поезда

Раздел II " Эксплуатация локомотивов "

Задание по разделу

Заключение

Библиографический список

Комментарии (0)

8. Построение кривых скорости v = f (s) и
времени движения t = f (s) поезда по перегону