ΣGi = 760,72 ΣGili = 6345,85
Определив моменты Gili, находят ΣGi и ΣGili и положение центра тяжести кузова, где приложена равнодействующая всех весов агрегатов ΣGi, расстояние центра тяжести от условной оси моментов определяют по формуле (рис. 3):
(2)
В табл. 4 и на рис. 4 приведены геометрические параметры тепловозов. Из них находим расстояние между осями автосцепок la, тепловоза-образца и другие данные. Очевидно, чтобы нагрузки на каждую тележку были одинаковыми, центр тяжести должен находиться по середине тепловоза, т.е.
Тогда a1 = a2 (рис. 2) и
(3)
Рис. 4. Схема геометрических параметров тепловоза Основные геометрические размеры тепловозов
Таблица 4
Тип тепло воза |
Колесная фор мула |
Диа метр колеса D, м |
Тип подвешива ния ТЭД |
Длина тележ ки lт, м |
Расстояние между шкворнями lш, м |
Длина по осям авто сцепок lа, м |
а, м |
в, м |
с, м |
Е, м |
ТЭМ2 |
30-30 |
1,05 |
ООП |
5,32 |
8,6 |
16,97 |
2,1 |
2,1 |
4,4 |
2,084 |
Примечание: ООП опорно-осевое подвешивание
Если центр тяжести не совпадает с серединой тепловоза, т.е. а1 ≠ а2, необходимо найти нагрузки по тележкам из выражений:
и (4)
Разница между этими нагрузками не должна превышать 2…3%.
Следует заметить, что при развеске проектируемого тепловоза равенство нагрузок по тележкам достигается либо перемещением оборудования в кузове, либо размещением балласта в раме кузова. Применение балласта возможно не только для этих целей, но и при желании увеличить сцепную массу локомотива.
Для расчета рессорного подвешивания и определения динамических качеств локомотива необходимо найти обрессоренный вес приходящийся на каждую тележку:
(5)
где – обрессоренный вес собственно тележки.
Очевидно, что
(6)
Здесь GT – полный вес тележки.
mТ – число колесных пар тележки;
q – необрсссоренный (мертвый) вес каждой колесной пары. Это вес колесной пары с буксами и 0,5 веса ТЭД (при опорно-осевом подвешивании). При опорно-рамном подвешивании ТЭД к необрессоренному весу q относится только вес колесной пары с буксами.
q можно принимать:
- при опорно-осевом подвешивании ТЭД q=45…46 кН;
Тогда, обрессоренный вес Рк, приходящийся на колесную пару:
(7)
Полная нагрузка от оси колесной пары на рельсы:
П = Рк + q, кН. (8)
Полученное значение П можно проверить по весовой ведомости тепловоза-образца. Очевидно:
, кН (9)
где mc – число осей секции тепловоза.
Значения П, подсчитанные по формулам и, должны совпадать.
В нашем случае: