V, км/ч012345? до 0,2990,2930,2870,2820,2770,272Fсц361868354169346991340283334002328107V, км/ч67891011,4? до 0,2670,2630,2590,2550,2510,246Fсц317343322565312416307758303349297557
Техніко-економічні характеристики тепловоза являють собою залежності ефективної та дотичній потужності тепловоза, годинної витрати палива дизелем, ККД силової передачі і ККД тепловоза від швидкості його руху в умовах експлуатації.
Для певного режиму роботи тепловоза, або для певної позиції контролера машиніста, ефективна потужність дизеля є величина постійна і не залежить від швидкості, тобто N е=f (V)=const.
Величина годинної витрати палива дизелем серійного і розрахункового тепловоза визначається за виразом, кг/год:
(2.10)
кг/год;
кг/ч.
Рис. 2.3. Тягові характеристики серійного і розрахункового тепловозів:
1 - обмеження по максимальній дотичній силі тяги; 2 - обмеження по тривалої силі тяги; 3 - обмеження по конструкційної швидкості
Характеристика ККД силової передачі тепловоза для номінального режиму роботи буде змінюватися у відповідності з виразом:
(2.11)
Експлуатаційний ККД тепловоза,
(2.12)
Графіки залежностей, і для розрахункового та серійного тепловозів представлені на (рис. 2.4; рис. 2.5; рис. 2.6).
Рис. 2.4. Графік залежності N К=f (V) для серійного і розрахункового тепловозів
Рис. 2.5. Графіки залежності B Ч=f (V) для розрахункового та серійного тепловозів
Рис. 2.6. Графіки залежностей? пер=f (V) і? т=f (V) для розрахункового та серійного тепловозів
За отриманими розрахунками техніко-економічних характеристик можна зробити висновок про те, що розрахунковий тепловоз в порівнянні з серійним має більш хороші показники годинної витрати палива та експлуатаційного ККД дизеля.
Зміна ваги поїзда при зміні ефективної потужності дизеля і вихідної потужності тягового генератора тепловоза, кН,
(2.13)
При розрахунку відхилення ваги складу за виразом (2.13) передбачається, що склад потягу складається з навантажених чотиривісних вагонів і поїзд рухається на розрахунковому підйомі (9 ‰) з розрахунковою швидкістю.
Відповідно до ПТР основне питомий опір руху локомотива визначається за формулою, Н/кН:
; (2.14)
.
Відповідно до ПТР основне питомий опір руху вантажних вагонів на стиковому шляху для чотиривісних вагонів на підшипниках кочення визначається за формулою, Н/кН:
(2.15)
де q0=17,5 - маса брутто вагона, т.
Значення сили тяги тепловоза на розрахунковому підйомі візьмемо з табл. 2.4 для Iтед=1200 А.
Порівняльні характеристики тягових і економічних параметрів наведено в табл. 2.6.
Таблиця 2.6. Порівняльні характеристики тягових і економічних параметрів серійного і розрахункового тепловозів для номінального режиму роботи
Найменування показателяЗначеніе показника для тепловозаОтносітельное відхилення показателейсерійногорасчетногоРасчетная дотична сила тяги секції тепловоза F до, кН32697,9414830481,131880,06779661Еффектівная потужність дизеля Nе, кВт993941,710,051651561Частота обертання колінчастого вала дизеля n д, хв - 17407250, 02027027Удельний ефективна витрата палива дизелем bе, кг/(кВт * год) 0,220,23-0,045454545Мощность тягового генератора P г, кВт8858250,06779661Потребляемая потужність тягового двигуна P Тед, кВт147,5137,50,06779661Мощность, витрачена на привід допоміжного обладнання тепловоза N доп, кВт79,4465,659951160,173464865
3. Аналіз ефективності роботи системи охолодження
Для оцінки ефективності роботи системи охолодження серійного і розрахункового тепловозів складемо розрахункову схему системи охолодження тепловоза (рис. 3.1). Вихідні дані для порівняльного аналізу ефективності роботи системи охолодження зведемо в табл. 3.1.
Таблиця 3.1. Вихідні дані для порівняльного аналізу ефективності роботи системи охолодження серійного і розрахункового тепловозів
Найменування параметраОбозначеніе параметрасерійногорасчетногоТемпература атмосферного повітря, К303303Давленіе атмосферного повітря, МПа0,10330,1033Температура води на виході з дизеля, К343358Сніженіе темп. води в гарячому контурі, Красчітать5Температура масла на виході з дизеля, К348347Сніженіе температури масла в системі, Красчітать7Теплоотвод у воду гарячого контуру, кДж/(кВт? год) 1389Расчітатьв воду холодного контуру ...
