5. Кпд тепловоза

Коэффициент полезного действия локомотива — отношение полезной работы, выполняемой ведущими колёсами локомотива, к количеству теплоты, затраченной на её получение у автономных локомотивов, имеющих самостоятельную силовую установку (паровоз, тепловоз), или к энергии, полученной из контактной сети (электровоз). Коэффициент полезного действия локомотива зависит от кпд всех звеньев, участвующих в превращении подводимой энергии в механическую и в передаче её на ведущие колёса, а также от расхода энергии на служебные и вспомогательные нужды. Различают кпд локомотива как силовой установки и кпд эксплуатационный, который зависит от времени работы локомотива на различных режимах при движении поезда и от расхода топлива (энергии) на поддержание локомотива в работоспособном состоянии во время стоянок. Расход топлива на стоянках у паровоза существенно больше, чем у тепловоза, а у электровоза — незначительный. Кпд паровоза зависит от его конструктивных особенностей, рода топлива и его качества, форсировки котла (интенсивности парообразования); макс, значение кпд не превышает 7—8%, а эксплуатационный кпд составляет около 4% Кпд тепловоза зависит от конструктивных особенностей дизеля, конструкции тяговой передачи, холодильника, вспомогательные механизмов, температуры и давления наружного воздуха, реализуемой мощности и др.; макс, значение кпд тепловоза — около 30%, эксплуатационный кпд — около 25% Кпд электровоза, не имеющего самостоятельной силовой установки, составляет 88—90%; кпд электрическое тяги, учитывающий кпд электростанций, устройств внешнего и тягового электроснабжения и ЭПС,— 22 — 24%.

6, Экипажная часть тепловоза

Экипажная часть локомотива (экипаж локомотива) — часть конструкции тяговой железнодорожной единицы (локомотива), обеспечивающая её движение врельсовой колее, представляет собой повозку с колёсными парами, в которой располагается необходимое энергетическое и вспомогательное оборудование. Экипажная часть является основой локомотива, непосредственно обеспечивающей движение.

К экипажной части предъявляется ряд обязательных конструктивных требований и условий содержания при эксплуатации, к которым относятся:

• способность двигаться на прямых и криволинейных участках пути, не вызывая перегрузок в элементах конструкции

• сохранять прочность узлов и деталей в течение всего срока службы

• обеспечивать комфортные условия труда локомотивной бригады

• защищать оборудование от вредного воздействия вибраций и внешней среды

• По типу объединения колёсных пар различают рамные (в жёсткой раме) и тележечные экипажные части.

• В рамных экипажных частях колёсные пары (или группы колёсных пар) закреплены в главной раме локомотива. Такой экипаж характерен для паровозов. Кроме главной рамы в экипаж паровоза входят ведущие и сцепные колёсные пары, связанные между собой системой дышел, поддерживающие и бегунковые колёсные пары с системой возвращающих устройств, узел рессорного подвешивания и будка машиниста. Энергетическое оборудование (паровой котёл и паровая машина) размещается на главной раме. Сила тяги локомотива в этом случае реализуется ведущей колёсной парой, непосредственно связанной с паровой машиной, и сцепными колёсными парами, соединёнными с ведущей колёсной парой дышлами. Бегунковые колёсные пары являются направляющими и обеспечивают вписывание экипажа в криволинейные участки пути. Поддерживающие колёсные пары воспринимают часть сцепного веса локомотива, разгружая тем самым основные, движущие колёсные пары.

• Отличием тележечных экипажей, характерных для тепловозов и электровозов, является передача веса от главной рамы (кузова) на колёсные пары, через рамылокомотивных тележек. Связь кузова с тележками в вертикальной плоскости может быть жёсткой (при одноступенчатом рессорном подвешивании) или упругой (при двухступенчатом рессорном подвешивании). В горизонтальной плоскости связь выполняется жёстко-шарнирной, допускающей только угловой поворот тележки относительно кузова, или упругой с возможными перемещениями в поперечном направлении. Сила тяги от тележек на кузов передаётся через шкворень или систему тяг. Колёсные пары закрепляются в рамах тележек

К элементам тележечных экипажных частей относятся:

• коробка кузова локомотива (цельнонесущего или с главной рамой) с кабинами машинистов

• рамы локомотивных тележек

• рессорное подвешивание

• система передачи сил тяги

• колёсные пары

• элементы тягового привода

Энергетическое и вспомогательное оборудование размещается в кузове, за исключением тяговых электродвигателей, которые, как правило, крепятся на тележках. На тепловозах к кузову крепится бак с запасом топлива. На маневровых тепловозах с кузовами капотного типа оборудование, размещённое на главной раме, закрывают сверху и с боков съёмные щиты, открывающие двери и жалюзи. Под одним кузовом локомотива могут быть размещены три или четыре тележки. У 8-осных локомотивов кузов опирается непосредственно на тележки или через промежуточные рамы, объединяющие тележки попарно. Осевая формула 8-осного экипажа с четырьмя тележками под одним кузовом при непосредственном опирании кузова на тележки — 2о-2о-2о-2о, при попарном объединении тележек промежуточными рамами (сцеплении тележек)— 2о+2о - 2о+2о.