Построение кривой расхода топлива тепловозом графическим способом А.И. Долинжева

Основой определения расхода топлива за поездку является кривая скорости движения поезда – по участку (рисунок 5б) с указанием режима ведения поезда (включение различных позиций контроллера машиниста - , холостого хода и торможения), времени движения - и расходных характеристик тепловоза - (рисунок 5а).

Рисунок 5. Определение расхода топлива методом Долинжева.

Для построения кривой расхода топлива расходную характеристику тепловоза располагают слева от графика кривой скорости так, чтобы оси скоростей совпадали (масштабы скорости должны быть одинаковыми). На оси пути выбирают отрезки так, чтобы их границы совпадали с переломами кривой скорости. Как правило – это границы элементов профиля и перехода с режима на режим (смена позиций контроллера, ступеней ослабления поля возбуждения ТЭД, переход с режима тяги на выбег и обратно). Отрезки пути при трогании со станции ( ) принимают равными 2, 3 и 5 мм соответственно. Далее, для большей точности расчётов длины отрезков выбирают такими, чтобы за выбранный отрезок пути кривая скорости изменилась не более 10 мм.

Определяют среднюю скорость движения на отрезке и сносят её на расходную кривую тепловоза на данной позиции (точка 1). Проводят луч через точку 1 и 0 расходной характеристики, а к нему в пределах отрезка восстанавливают перпендикуляр. В интервалах и построение кривой выполняют аналогично.

В начале отрезка машинист перешёл на 8-ю позицию контроллера машиниста (ПКМ), поэтому среднюю скорость движения на отрезке сносим в точку 4 на кривой расхода на 8-й ПКМ. При переходе с одной ветви возбуждения на другую, например, с ПП на ОП1 средние скорости движения выбирают на соответствующей ветви и ПКМ. При переходе на холостой ход кривую расхода топлива тепловозом на планшете кривой скорости проводят горизонтально. В дальнейшем, расход топлива при езде на выбеге определяют как сумму общего времени движения в режиме холостого хода и пневматического торможения на минутный расход топлива при езде без тока - на соответствующей ПКМ (рисунок 3). Эта ПКМ может быть и не нулевой, так как в зимнее время и для повышения производительности компрессора машинист может, отключив тяговые машины, поставить контроллер машиниста на промежуточную позицию.

Для определения расхода топлива за поездку кривую расхода удобно обрывать на 100 мм по высоте . Если же перед расчётчиком стоит задача определения расхода топлива поперегонно, то обрывать её рекомендуется по осям станций.

Для определения количества топлива, израсходованного за поездку, необходимо вычислить масштаб кривой расхода топлива на рабочем ходе тепловоза . Он определяется по формуле

, (16)

где - масштаб кривой расхода топлива на рабочем ходе, мм/кг;

- масштаб пути, принятый для построения кривой скорости поезда, в мм/км;

- масштаб кривой скорости, в мм/км в час;

- масштаб расходной характеристики тепловоза , в мм/кг в минуту.

Определив сумму всех ординат кривой расхода топлива на участке или перегоне - (мм) и разделив её на масштаб кривой расхода топлива - (мм/кг), получим расход топлива в режиме тяги за поездку (или на перегоне) в килограммах:

(кг). (17)

Расход топлива тепловозом при движении на холостом ходу за поездку определяется по формуле

(кг), (18)

где - расход топлива (в кг/мин) на промежуточной ПКМ и режиме работы вентилятора (см рисунок 2);

- общее время работы (в мин) за поездку на указанном режиме;

- расход топлива (в кг/мин) на нулевой ПКМ и режиме работы вентилятора;

- общее время работы (в мин) за поездку на нулевой ПКМ.

Общий расход топлива тепловозом за поездку (на перегоне) определяется как сумма расхода топлива в режиме тяги и расхода топлива при движении на выбеге –

(кг). (19)

Однако оценивать расход топлива за поездку отдельными машинистами, да и сравнивать показатели работы локомотивов, удобнее в килограммах на единицу выполненной работы. За единицу работы принимают т×км или более укрупнённый показатель - 10⁴ тонно×километров выполненной работы, тогда расход дизельного топлива

(кг/10⁴ т×км), (20)

где - масса состава в т;

L – длина участка (перегона), для которого определяется расход топлива, в км.

Эту единицу расхода топлива принято называть «удельным расходом топлива на единицу выполненной работы или удельным расходом топлива на измеритель».

Так как в практике работы приходится иметь дело с дизельным топливом различных сортов, имеющих разную теплотворную способность, то в этом случае принято оценивать показатели расхода дизельного топлива в «единицах условного топлива» - :

. (21)