пояснительная записка (1225869), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Рисунок 3.7 – Пусковой гидротрансформатор
Рисунок 3.8 – Маршевый гидротрансформатор
3.2.4 Определение скорости перехода и передаточных чисел механической части
Начнем расчет с гидроаппарата, который работает при максимальной скорости. Работа на втором гидроаппарате. Общее передаточное число передачи от дизеля до колес, обеспечивающее максимальную скорость тепловоза при работе на втором гидроаппарате найдем по формуле:
, (3.4)
где nД max=955 мин-1,Dк=0,547м, Vmax=100км/ч.
.
Передаточное число механической части передачи
, (3.5)
где uminга2=1/imaxга2, i maxга2 определяется по приведенной характеристике третьего гидроаппарата. Для гидротрансформатора i maxга2=0,95.
uмех2 = 2,92.
Передаточное число механической ступени скорости в передаче тепловоза
Uрк=1, Uрр=1, Uор=4,25,
, (3.6)
, (3.7)
V2-1= 36,98 км/ч.
Работа на первом гидроаппарате. В тепловозе ТГ-16М применяются два гидроаппарата (гидротрансформатора) с одинаковыми характеристиками, тогда uмех1≠uмех2.
, (3.8)
,
u1=2,59.
Передаточное число механической части, uмех1=5,39.
Передаточное число механической ступени, обеспечивающей скорость
,
0≤V1≤ V1-2,
uст1=1,27.
3.3 Расчет и построение тяговой характеристик тепловоза ТГ-16М с гидравлической передачей Voith L530 bre U2
Крутящий момент на колесах тепловоза, Н∙м, определяется по формуле:
, (3.9)
где M’Дi − момент дизеля с учетом затрат на вспомогательные нужды;
− КПД цилиндрических зубчатых колес (Z1− число пар колес передачи, КПД одной пары 0,99);
− КПД конических зубчатых колес (Z2- число пар колес, КПД одной пары 0,985);
кп − КПД карданной передачи (0,98);
− КПД спарникового механизма (0,99).
Касательная сила тяги, Н, определяется по формуле:
Fki=2Mki/Dk=AM’Дiuгаi
гаiuмехi, (3.10)
Скорость движения, км/ч определяется по формуле:
. (3.11)
Касательная мощность, кВт определяется по формуле:
. (3.12)
Мощность дизеля, кВт определяется по формуле:
. (3.13)
КПД передачи определяется по формуле:
. (3.14)
Часовой расход топлива, кг/ч определяется по формуле:
Gei=Pдige, (3.15)
где ge − удельный расход топлива на единицу мощности дизеля, берется для каждого гидроаппарата в зависимости от nД по размерному графику расхода топлива.
КПД тепловоза определяется по формуле:
, (3.16)
где Qн=42500ккал/г − низшая теплопроизводительность дизельного топлива.
Заполним таблицу 3.2 с использованием приведенных выше формул.
Таблица 3.2 – Расчетные данные для построения тягово-экономических характеристик тепловоза
| № гидроаппарата, Uмех i | i | Mґд | nґд | ηга | Мк | Fк | V | Pк | Pд | Gе | ηп | ηт |
| I Uмех1=5,69 | 0,2 | 7400 | 925 | 0,5 | 38110,8 | 139344,7 | 8,83 | 341,6 | 758,5 | 155,5 | 0,48 | 0,18 |
| 0,4 | 7370 | 941 | 0,78 | 29605,9 | 108248,3 | 17,96 | 539,9 | 768,5 | 157,5 | 0,75 | 0,29 | |
| 0,6 | 7360 | 943 | 0,85 | 21479,4 | 78535,2 | 27 | 588,8 | 769,1 | 157,7 | 0,81 | 0,32 | |
| 0,8 | 7380 | 936 | 0,82 | 15583,2 | 56976,9 | 35,72 | 565,4 | 765,5 | 156,9 | 0,78 | 0,31 | |
| 0,83 | 7390 | 931 | 0,79 | 14490 | 52980 | 36,96 | 542,5 | 762,4 | 156,3 | 0,75 | 0,29 | |
| II Uмех2=3,04 | 0,45 | 7350 | 947 | 0,79 | 14380,7 | 52580,4 | 37,47 | 548,8 | 771,3 | 158,1 | 0,75 | 0,29 |
| 0,6 | 7340 | 950 | 0,79 | 10770,9 | 39381,7 | 50,26 | 549,8 | 772,7 | 158,4 | 0,75 | 0,29 | |
| 0,7 | 7320 | 955 | 0,87 | 10139,4 | 37072,7 | 58,95 | 607 | 774,7 | 158,8 | 0,83 | 0,32 | |
| 0,8 | 7380 | 939 | 0,89 | 9150,3 | 33456,4 | 66,24 | 615,6 | 767,9 | 157,4 | 0,85 | 0,33 | |
| 0,95 | 7397 | 932 | 0,78 | 6768,7 | 24748,5 | 78,07 | 536,7 | 764 | 156,6 | 0,75 | 0,29 |
Тягово-экономическая характеристика тепловоза ТГ-16М с передачей типа Voith L530 bre U2 приведена на рисунке 3.9.
Рисунок 3.9 – График тягово-экономических характеристик тепловоза ТГ-16М с передачей типа Voith L530 bre U2
4 РАСЧЕТ КРИТИЧЕСКОЙ НОРМЫ МАССЫ ПОЕЗДА ДЛЯ ТЕПЛОВОЗА ТГ-16М
4.1 Плана и профиля пути на полигоне исследования
Характеристика плана и профиля пути и расчетный вес поезда тягой тепловозом ТГ-16М приведены в таблице 4.1
Таблица 4.1 – Характеристика плана и профиля пути и расчетный вес поезда тягой тепловозом ТГ-16М
| №№ п.п. | Наименование перегонов | Величина расчетного подъема, % | Расчетный вес поезда тн. | Расчетный вес поезда с учетом кривых 300 м и менее, тн |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | Корсаков − Христофоровка | 10,0 | 2855 | 2156 |
| 2 | Взморье − Арсентьевка | 25,1 | 1146 | 1014 |
| 3 | Арсентьевка − Тихая | 28,2 | 1009 | 832 |
| 4 | Тихая − Пугачево | 21,5 | 1351 | 1097 |
| 5 | Пугачево − Заозерная | 20,4 | 1426 | 1267 |
| 6 | Макаров − Туманово | 9,0 | 3140 | 2338 |
| 7 | Туманово − Марково | 8,3 | 3373 | 3018 |
| 8 | Марково − Вахрушево | 8,7 | 3236 | 2399 |
| 9 | Поронайск − Олень | 8,6 | 3269 | 2420 |
| 10 | Олень − Буюклы | 11,1 | 2593 | 1984 |
| 11 | Ныш − Ноглики | 8,5 | 3303 | 2441 |
| 12 | Чехов − Новоселово | 22,5 | 1288 | 1049 |
| 13 | Новоселово − Томари | 18,4 | 1586 | 1274 |
| 14 | Томари − Пензенская | 26,8 | 1067 | 878 |
| 15 | Ильинск − Арсентьевка | 25,7 | 1117 | 917 |
| 16 | Альба − Тымовск | 8,9 | 3171 | 2358 |
| 17 | Вахрушев − Марково | 9,0 | 3140 | 2338 |
| 18 | Туманово − Макаров | 8,6 | 3269 | 2420 |
Расчет критического веса поезда на участке с подъемом 28,2‰














