Опытные поездки локомотивов и их задачи.

В процессе создания локомотива и после его постройки оборудование, агрегаты и локомотив в целом испытывают для выяснения их работоспособности и проверки соответствия характеристик техническим условиям и требованиям.

По результатам испытаний оценивают технический уровень и надёжность опытных локомотивов, принимают решения о массовом выпуске серии локомотива или продолжении доводочных мероприятий, или прекращения разработок данного типа локомотивов.

Опытные образцы локомотивов проходят следующие виды испытаний: заводские, тягово-энергетические для электровозов, тягово-теплотехнические для тепловозов, по воздействию на путь, динамические, прочностные, эксплуатационно-ремонтные и тягово-эксплуатационные.

Заводские испытания. Работа отдельных видов оборудования и агрегатов локомотива – тяговых двигателей, дизелей, тяговых генераторов, трансформаторов, вспомогательных машин, аппаратуры – проверяется в лабораторных условиях на стендах завода. При этом проводятся наладка, проверка прочности и работоспособности оборудования.

На собранном локомотиве проверяют качество и правильность монтажа, проводят наладочные работы. Затем, локомотив поступает на специальный участок железнодорожной линии, где проходит заключительный этап заводских испытаний – контрольно-ходовые с поездами установленной массы.

После заводских испытаний локомотив передают дорогам для эксплуатации.

Тягово-теплотехнические испытания локомотива (тепловоз, дизель-поезд, автомотриса, рельсовый автобус) научно-исследовательские организации железнодорожного транспорта совместно с заводом-изготовителем проводят после пробега в эксплуатации не менее 5000 км. В процессе этих испытаний определяют основные характеристики и соответствие их техническим условиям, принятым при проектировании, определяют нормативы, используемые впоследствии в тяговых расчётах, устанавливают работоспособность основных узлов и взаимодействие всех его агрегатов и систем.

Тягово-энергетические испытания электровоза или электроподвижного состава проводятся с целью определения тяговой характеристики. Кроме того, определяются основные характеристики электрического торможения, распределение токов между параллельными цепями тяговых двигателей. Затем определяется коэффициент сцепления колёс с рельсами в зависимости от скорости движения, удельное сопротивление движению под током и без тока, коэффициент мощности для электроподвижного состава переменного тока, общий КПД электровоза с учётом расхода энергии на собственные нужды и др.

По воздействию на путь испытания проводятся для определения сил взаимодействия между подвижным составом и верхним строением пути, установлению максимально допустимых скоростей, обеспечивающих безопасность движения. Испытания проводятся на прямых участках пути и кривых радиусами 250-300 м и 600-700 м, на стрелочных переводах.

По результатам измерения сил взаимодействия устанавливают наибольшие допустимые скорости движения по воздействию на верхнее строение пути.

Динамические испытания проводят с целью проверки ходовых качеств локомотива. В процессе испытаний исследуют характер колебаний тележек и кузова, измеряют динамические силы, возникающие в сборочных единицах экипажной части при движении с различными скоростями. Динамические процессы регистрируют с помощью преобразователей механических параметров в электрические (метод тензометрии), измерительных усилителей, магнитографов, аналого-цифровых преобразователей, накопителей и т.д.

Результаты испытаний, после обработки полученных данных по специальным программам на ЭВМ, предназначены для совершенствования ходовых качеств локомотива.

Прочностные испытания проводятся с целью детального исследования механических напряжений в различных частях рам тележек и локомотива, кузова в статическом состоянии и при движении.

Если получают положительные результаты испытаний, локомотив направляют в работу для проведения эксплуатационных испытаний.

Эксплуатационно-ремонтные испытания проводят в период эксплуатационного пробега локомотивом первых 100-150 тыс. км после постройки. Локомотивные депо и участки обращения для эксплуатационно-ремонтных испытаний определяются Департаментом локомотивного хозяйства (ЦТ ОАО «РЖД»). Испытуемые локомотивы для удобства наблюдений группируются в одном или ограниченном количестве депо. Эксплуатацию опытных локомотивов с поездами установленной массы осуществляют закреплённые локомотивные бригады, прошедшие специальную подготовку.

В процессе испытаний оценивают показатели безотказности, долговечности и ремонтопригодности, степень износа агрегатов, вспомогательных машин и сборочных единиц, деталей и локомотива в целом. Производится определение трудоёмкости ремонта сборочных единиц и агрегатов, проверяется технологичность ремонта, приспособленность и доступность монтажа и демонтажа агрегатов, осмотра и технического обслуживания на локомотиве.

Тягово-эксплуатационные испытания локомотивов проводятся службами локомотивного хозяйства железных дорог с применением тягово-энергетической лаборатории (динамометрического вагона). В отличие от тягово-энергетических, тягово-теплотехнических и других, эти испытания имеют цель - определение практических режимов и результатов работы тягового подвижного состава и отдельных его систем в условиях эксплуатации и соответствия полученных результатов тяговым расчётам.

На основе результатов тягово-эксплуатационных испытаний решают разнообразные задачи совершенствования эксплуатации локомотивов, определяют оптимальные нормы массы поездов, разрабатывают рекомендации по рациональным режимам вождения поездов (разрабатываются режимные карты) при заданной норме массы поезда и минимальном расходе электроэнергии или топлива, либо более полном использовании сцепного веса локомотива и мощности тяговых двигателей. По результатам тягово-эксплуатационных испытаний выясняют условия, необходимые для повышения массы поезда на конкретном участке, исследуют эффективность электрического торможения, проверяют результаты тяговых расчётов.

Повышение эффективности использования локомотивного парка в перевозочном процессе- важнейшая задача железных дорог.