機車牽引特性及基本參數(shù)分析

1、第二章 機車牽引特性及基本參數(shù)分析第一節(jié) 機車牽引力,一、機車牽引力的形成——機車牽引力的分類： 輪周牽引力； 車鉤牽引力； 牽引電動機牽引力；

2、 粘著牽引力。,二、粘著定律,,三、黏著系數(shù),µ是一個由多種因素決定的變量。µ相關(guān)因素：輪荷重、線路剛度、機車傳動裝置和走行部結(jié)構(gòu)、輪箍和鋼軌的材質(zhì)及表面狀態(tài)、車速等。經(jīng)驗公式：交-直型電力機車—— µj=0.24+12/（100+8v） （2-9）注：1、交流傳動電力機車黏著系數(shù)經(jīng)驗公式待定。 2

3、、三軸電力機車在曲線R<600m的曲線上的計算黏著系數(shù)參照公式（2-10）,則：機車計算黏著牽引力FµFµ =1000µjPµ（N） 式（2-12）,思考：提高粘著牽引力的方法和措施？,1、改善輪軌接觸面的狀態(tài)（1）撒砂。（2）用機械方法來清潔鋼軌。2、提高機車走行部質(zhì)量（1）輪徑、彈簧，使各軸具有均衡的軸重（2）保持清潔，特別是輪緣潤滑裝置的噴頭角度，防止將油噴

4、到踏面和鋼軌面上。3、優(yōu)化設(shè)計4、加裝空轉(zhuǎn)保護裝置,第二節(jié) 列車阻力,一、概述1、列車阻力的定義列車與外界相互作用產(chǎn)生的與運行方向相反，阻礙列車運行，不可控制的外力。2、機車阻力+車輛阻力分 基本阻力 Ｗ０ 和 附加阻力 Ｗｉ?？傋枇=機車阻力W'+車輛阻力W”單位阻力ω=W/（P+G）g,二、基本阻力（一）相關(guān)因素,1、軸頸與軸承間的摩擦產(chǎn)生的阻力　　　與軸頸單位壓力和潤滑油黏度有關(guān)2、車輪在鋼軌

5、上滾動產(chǎn)生的阻力?。妫剑瘢纾恚摇　。瘛S重；Ｒ——輪徑；ｍ—法向合力偏移量　　ｍ與鋼軌型號，道床質(zhì)量，軸重和停留時間有關(guān)3、車輪與鋼軌之間的滑動阻力4、沖擊和振動引起的阻力　接頭，長軌，提高線路質(zhì)量，改善機車減震5、空氣阻力,,結(jié)論：決定基本阻力的因素是以上五點。但這些因素隨運行速度大小而變化。*低速時：1、2占比重較大；*提速時：3、4、5的比重隨之加大；*高速時：以空氣阻力為主。見表2-1.,（二）單位基本

6、阻力的經(jīng)驗公式,,2、車輛（1）客車21型、22型客車 ωo"=1.66+0.0075ν+0.000155 ν²25B型、25G型客車 ωo"=1.82+0.0100ν+0.000145ν²快速單層客車ωo"=1.61+0.004ν+0.000187 ν²快速雙層客車ωo"=1.24+0.0035ν+0.000157 ν²

7、;,(2)貨車A、重貨車滾動軸承貨車ωo"=0.92+0.0048ν+0.000125ν²B、空貨車（不分車型） ωo"=2.23+0.0053ν+0.000675 ν²,3、機車車輛啟動單位基本阻力,機車：ｗｑ＇＝５Ｎ／kＮ車輛：滾動軸承貨車ｗｑ＂＝3.5Ｎ／kＮ滑動軸承貨車ｗｑ＂＝３＋０．４ｉｑｉｑ——啟動地段坡道千分?jǐn)?shù),三、附加阻力,定義——列車在特定條件下（坡道曲線隧

8、道）運行時所受阻力?！》诸悾?、坡道（附加）阻力ωiωi= ±i坡道坡度（上坡為正、下坡為負(fù)）2、曲線阻力ωrωr=600/R3、隧道空氣附加阻力ωs隧道內(nèi)為限制坡道時, ωs=0.0001lsV²隧道內(nèi)為非限制坡道時，ωs=0.13 ls4、加算附加阻力ωj= ωi + ωr + ωs以上附加阻力均可折算為坡道千分?jǐn)?shù)即ij= ii + ir + is,四、列車阻力的計算,(一)列車運行阻力的計算

9、1、運行總基本阻力 W0=P ωo´+G ωo" 2、運行單位基本阻力 ωo= W0×10-3/（P+G）,五、高速列車阻力（了解）,補充：列車三種運行狀態(tài)：一、牽引狀態(tài)二、惰性狀態(tài)三、制動狀態(tài),第三節(jié) 空氣制動力,一、空氣制動力的形成二、制動力的計算 根據(jù)公式（2-34），在一定的閘瓦壓力K下，制動力的大小決定于閘瓦與車輪間的實算摩擦系數(shù)值。它與閘瓦材質(zhì)

10、、列車速度、閘瓦壓力、閘瓦溫度及閘瓦狀態(tài)有關(guān)。,第四節(jié) 機車?yán)硐霠恳匦?牽引特性曲線：牽引電動機與速度的關(guān)系及粘著牽引力與速度的關(guān)系繪在同一圖上。準(zhǔn)恒速調(diào)節(jié)——牽引“級位”數(shù)字×10就是該級位所要控制的目標(biāo)速度。,牽引特性的有效范圍,1、受粘著條件限制（機車牽引力始終應(yīng)小于粘著牽引力）2、受牽引電動機最大電流限制（發(fā)熱）3、受電機安全換向限制4、受機車最大速度限制（結(jié)構(gòu)速度）,,,,,第六節(jié)、機車特征速度及特征牽引力

11、,3個特征速度、3個特征牽引力一、機車最高運行速度vmax——根據(jù)擔(dān)當(dāng)?shù)臓恳蝿?wù)所確定。相關(guān)因素：1、牽引任務(wù)；2、線路限速；如表2-5、2-6、2-7。機車構(gòu)造速度=1.1vmax二、持續(xù)速度與持續(xù)牽引力——機車全功率工況下冷卻系統(tǒng)能力所容許的持續(xù)運行的最低速度。該速度下對應(yīng)的牽引力稱為持續(xù)牽引力。,三、計算速度Vj、計算牽引力Fj計算速度——列車在限制坡道上允許的最低通過速度。規(guī)定：ＳＳ４　改貨運最低計算速度為５

12、１．５　　 ＤＦ１１為６５．６，　　 ＤＦ４Ｂ貨運時２１．８，客：２９則可知，可牽引的重量，如公式（2-51）四、起動牽引力Fq——啟動時機車發(fā)揮的最大牽引力。 ＳＳ４：４３１．６　ｋN,注：多機牽引時牽引力取值的規(guī)定A、重聯(lián)時，每臺機車牽引力取全值；B、分別操作時，考慮到協(xié)調(diào)性，第二臺幾以后的每臺取全值的0.98；C、而推送補機的牽引力取全值的0.95。實際使用的最大牽引力=0.9計算牽引力（最高速時