ANALYSIS AND DEVELOPMENT OF INCREASING WAYS CLUTCH QUALITIES OF LOCOMOTIVES
Keywords:
diesel locomotive, wheelsets, friction coefficient, dynamics, traction qualities, weighing.Abstract
The constant growth of sectional and axial power of modern locomotives acutely poses the problem of improving their traction qualities, improving the use of power for traction. The article reviewed and analyzed the available theoretical and experimental studies aimed at improving the traction and dynamic characteristics of locomotives.
Based on the information studied, the authors formulated the following questions for further research to improve and stabilize the traction coupling characteristics of a locomotive: developing a method for improving the tractive properties of a diesel locomotive based on the degree of change in the grip limit capabilities of each wheel pair of the crew under the influence of various factors and its implementation in the design of the locomotive by deliberately changing the loads of wheelsets on the rails to align the maximum traction forces on all wheelsets; obtaining quantitative characteristics of the influence of dynamic factors on the traction capabilities of each wheelset and locomotive as a whole; study of the influence of the first and second stages of spring suspension on the dynamic and traction qualities of a locomotive; the study of technical solutions to improve the dynamic and traction qualities of the locomotive, the creation of bench equipment and measuring devices for the experimental study of the characteristics of experimental units.
References
1. Kudinov B.C., Dolgopolov S.I. Rezhimyi rabotyi teplovozov 2TE116 [Modes of operation of diesel locomotives] Transportnoe mashinostroenie. – Transportation engineering. – M., 1979. – pp. 13-15.
2. Genkin M.D., Misharin Y.A., Prohorov B.C. Issledovanie haraktera izmeneniya koeffitsientov treniya pri kachenii s malyim skolzheniem [Study of the character of changes of friction coefficient in rolling with small slide] Izvestiya vuzov. Ser. Mashinostroenie, – Universities news, Machinery series, 1960, pp. 63-68.
3. Novion M., Bernard M. Connaissancer Nokvelles sur Ladherenee des Locomotives Electrigues / M. Novion, Revu Jenerala dos Chemins de fer., 1961., U 3, pp. 133-157.
4. Luzhnov Y.M. Stseplenie koles s relsami. Priroda i zakonomernosti [Coupling of wheels with rails. The nature and patterns] – M.: Intekst, 2003. – 144 p.
5. Popov V.A. Vliyanie friktsionnyih protsessov na realizatsiyu stsepleniya koles lokomotiva s relsami [Influence of the friction processes on the implementation of the traction of the locomotive with rails]. – M., 1984. – 206 p.
6. Minov D.K. Povyishenie tyagovyih svoystv elektrovozov i teplovozov s elektricheskoy peredachey [Improve traction properties of electric locomotives and diesel locomotives with electric transmission] –M.: Transport, 1965.–226 p.
7. Pavlenko P.A., Kuchelevich V.V. Dinamicheskiy analiz i sintez parametrov transportnyih privodov pri razlichnyih modelyah uprugofriktsionnogo kontakta vedomyih zvenev [Dynamic analysis and synthesis of parameters of transport drives in various models progfessional contact of the driven links] Materialyi Vtoroy Vsesoyuznoy konferentsii po inertsionno-impulsnyim mehanizmom, privodam i ustroystvam., − Proceedings of the Second all-Union conference on inertial pulsed mechanism, drives and devices, Chelyabinsk, 1977, pp. 28-36.
8. Potapov A.S. Vliyanie krivyih na raschetnuyu silu tyagi elektrovoza po stsepleniyu [Effect of curves on the calculated tractive force of the locomotive coupling] Vestnik VNIIZhT – VNIIZhT Chronicle, 1986, №3, pp. 18-20.
9. Poturaev V.N., Dyirda V.I., Krut I.I. Prikladnaya mehanika rezinyi [Applied mechanics of rubber] – Kiev: Naukova dumka, 1975. – 214 p.
10. Suvorov A.G. Vliyanie kolebaniy telezhki na realizuemuyu silu tyagi pri nezavisimom i posledovatelnom vozbuzhdenii tyagovyih dvigateley [Impact of fluctuations in truck for traction with independent and sequential excitation of the traction motors] Vestnik VNIIZhT – VNIIZhT Chronicle, 1985, pp. 16-18.
11. Tibilov T.A., Obolenskiy Y.S.Dinamicheskoe vpisyivanie lokomotivov s povyishennyimi osevyimi nagruzkami v krivyie uchastki puti pri realizatsii silyi tyagi [Dynamic fit locomotives with high axial loads in curves track sections when implementing traction] Povyishenie effektivnosti i kachestva rabotyi elektropodvizhnogo sostava − Improving the efficiency and quality of work of the electric rolling stock. – Rostov-na-Donu, 1984, pp. 23-38.
12. Gundar V.P., Gorbunov N.I., Titarenko V.S., Burka M.L. Rezultatyi dinamicheskih i po vozdeystviyu na strelochnyie perevodyi ispyitaniy teplovoza 2TE121 s nekotoryimi konstruktivnyimi osobennostyami ekipazhnoy chasti [Results of dynamic and effect on turnouts testing of the locomotive 2ТЭ121 with some design features undercarriage] Sozdanie i tehnicheskoe obsluzhivanie lokomotivov bolshoy moschnosti: Tez. dokl. Vsesoyuzn. nauchno-tehnich. konf. − Creation and maintenance of locomotives of greater power. – Voroshilovgrad, 1985. – p. 29.
13. Andreev A.A. Osobennosti tyagovyih i dinamicheskih kachestv lokomotiva s uprugim prodolnyim sopryazheniem kuzova i telezhek [Peculiarities of traction and dynamic qualities of the locomotive with the elastic longitudinal coupling of the body and trucks] – Dnepropetrovsk, 1960. – 21 p.
14. Kamaev A.A., Kamaev V.A. Dinamika podvizhnogo sostava zheleznyih dorog. Issledovaniya metodom modelirovaniya [Dynamics of railway rolling stock. Study by simulation] – Tula, 1976. – 149 p.
15. Faminskiy G.V. Snova ob effektivnosti ispolzovaniya peska, o sisteme peskopodachi na lokomotivah [Again about the effectiveness of the sand system escapade on locomotives] Elektricheskaya i teplovoznaya tyaga − Electric and diesel traction, 1964. – pp. 15-23.
16. Fufryanskiy N.A., Nesterov A.S., Dolganov A.N. Razvitie lokomotivnoy tyagi [The development of locomotive traction] – M.: Transport, 1982. – 303 p.
17. Gorbunov N.I., Slaschev V.A., Kryishtal N.I. Osobennosti razveski teplovozov tipa 2TEP6, 2TE10M i puti uluchsheniya ih tyagovyih kachestv [Features hanging locomotives type 2ТЭП6, 2TE10M and ways to improve their traction qualities]. – Voroshilovgrad, 1986. – 11 p.
18. Fomin O.V. Analiz dotsilnosti zastosuvannia shestyhrannykh porozhnystykh profiliv v yakosti skladovykh elementiv nesuchykh system napivvahoniv [Analysis of the appropriateness of the use of hexagonal hollow profiles as components of the bearing systems of gondola cars] // Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu im. akademika V. Lazariana, Nauka ta prohres transportu, 2014, № 6 (54), pp. 146-153.
19. Fomin O.V., Gostra A.V. Varіacіjne opisannja konstruktivnih vikonan' vantazhnih vagonіv [Variations describe the structural designs of freight cars] // Proceedings of the State Economic and Technological University of Transport, Ministry of Education and Science of Ukraine series «Transport systems and technologies». – Kyiv: DETUT, 2015, Vyp.26-27 – pp. 137-147.
20. Gorbunov N.I. Povyishenie tyagovyih kachestv teplovozov za schet usovershenstvovaniya uprugih svyazey telezhek Cand. Diss.[Improving the traction qualities of the locomotive by improving elastic ties carts Cand. Diss.]. – Dnepropetrovsk, 1987. – 180 p.
21. Kovtanets M.V. Uluchshenie stsepnyih harakteristik lokomotiva struyno-abrazivnyim vozdeystviem na zonu kontakta dvizhuschego kolesa s relsom Cand. Diss.[Improvement of the adhesion characteristics of the locomotive jet abrasive effect on the contact zone of the driving wheel and the rail Cand. Diss.] –Severodonetsk, 2015. – 206 p.
22. Gorbunov M., Pistek V., Kovtanets M., Nozhenko O., Kara S., Kučera P. Research to improve traction and dynamic quality of locomotives / JVE International LTD. Vibroengineering Procedia, Sep 2017, Vol. 13, ISSN 2345-0533, pp. 159-164.
23. Gerlici J., Gorgunov M., Kravchenko K., Domin R., Kovtanets M., Lack T. Slipping and skidding occurrence probability decreasing by means of the friction controlling in the wheel-braking pad and wheel-rail contacts / Manufacturing Technology, April 2017, Vol. 17, № 2, pp. 179-186.
Література:
1. Кудинов B.C. Режимы работы тепловозов 2ТЭ116 / B.C. Кудинов, С.И. Долгополов // Транспортное машиностроение. – М., 1979. – С. 13-15.
2. Генкин М.Д. Исследование характера изменения коэффициентов трения при качении с малым сколь-жением / М.Д. Генкин, Ю.А. Мишарин, B.C. Прохоров //Известия вузов. Сер. Машиностроение. – 1960. № 1. – С. 63-68.
3. Novion M. Connaissancer Nokvelles sur Ladherenee des Locomotives Electrigues / M. Novion, M. Bernard // Revu Jenerala dos Chemins de fer. – 1961. – U 3. – Р. 133-157.
4. Лужнов Ю.М. Сцепление колес с рельсами. Природа и закономерности / Ю.М. Лужнов. – М.: Интекст, 2003. – 144 с.
5. Попов В.А. Влияние фрикционных процессов на реализацию сцепления колес локомотива с рельсами: дис… к.т.н.: 05.22.07 / В.А. Попов. – М., 1984. – 206 с.
6. Минов Д.К. Повышение тяговых свойств электровозов и тепловозов с электрической передачей / Ми-нов Д.К. – М.: Транспорт, 1965. – 226 с.
7. Павленко П.А. Динамический анализ и синтез параметров транспортных приводов при различных мо-делях упругофрикционного контакта ведомых звеньев / П.А. Павленко, В.В. Кучелевич // Материалы Второй Всесоюзной конференции по инерционно-импульсным механизмом, приводам и устройствам. – Челябинск, 1977. – С. 28-36.
8. Потапов А.С. Влияние кривых на расчетную силу тяги электровоза по сцеплению / А.С. Потапов // Вестник ВНИИЖТ. – 1986. – №3. – С. 18-20.
9. Потураев В.Н. Прикладная механика резины / В.Н. Потураев, В.И. Дырда, И.И. Крут. – К.: Наукова думка, 1975. – 214 с.
10. Суворов А.Г. Влияние колебаний тележки на реализуемую силу тяги при независимом и последователь-ном возбуждении тяговых двигателей / А.Г. Суворов // Вестник ВНИИЖТ. – 1985. – № 8. – С. 16-18.
11. Тибилов Т.А. Динамическое вписывание локомотивов с повышенными осевыми нагрузками в кривые участки пути при реализации силы тяги / Т.А. Тибилов, Ю.С. Оболенский // Повышение эффективности и качества работы электроподвижного состава. – Ростов-на-Дону, 1984. – С. 23-38.
12. Гундарь В.П. Результаты динамических и по воздействию на стрелочные переводы испытаний теп-ловоза 2ТЭ121 с некоторыми конструктивными особенностями экипажной части / В.П. Гундарь, Н.И. Гор-бунов, В.С. Титаренко, М.Л. Бурка // Создание и техническое обслуживание локомотивов большой мощно-сти: Тез. докл. Всесоюзн. научно-технич. конф., Ворошиловград, 21-23 мая 1985 г. – Ворошиловград, 1985. – С. 29.
13. Андреев А.А. Особенности тяговых и динамических качеств локомотива с упругим продольным соп-ряжением кузова и тележек: Автореф. дис- канд. техн.наук. – Днепропетровск, 1960. – 21 с.
14. Камаев А.А. Динамика подвижного состава железных дорог. Исследования методом моделирования / А.А. Камаева, В.A. Камаева. – Тула, 1976. – 149 с.
15. Фаминский Г.В. Снова об эффективности использования песка, о системе пескоподачи на локомоти-вах / Г.В. Фаминский // Электрическая и тепловозная тяга. – 1964. – № 9. – С.15-23.
16. Фуфрянский Н.А. Развитие локомотивной тяги / Н.А. Фуфрянский, А.С. Нестеров, А.Н. Долганов и др. – М.: Транспорт, 1982. – 303 с.
17. Горбунов Н.И. Особенности развески тепловозов типа 2ТЭП6, 2ТЭ10М и пути улучшения их тяговых качеств / Н.И. Горбунов, В.А. Слащев, Н.И. Крышталь. – Ворошиловград, 1986. – 11 с.
18. Фомін О.В. Аналіз доцільності застосування шестигранних порожнистих профілів як складових еле-ментів несучих систем напіввагонів/ О.В. Фомін // Наука та прогрес транспорту. Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна: науковий журнал. – Дніп-ропетровськ: ДНУЗТ ім. В. Лазаряна, 2014. – Вип. 6(54). – С. 146-153.
19. Фомін О.В. Варіаційне описання конструктивних виконань вантажних вагонів/ О.В Фомін, А.В. Гостра // Збірник наукових праць Державного економіко-технологічного університету транспорту Мі-ністерства освіти і науки України: Серія «Транспортні системи і технології». – Київ: ДЕТУТ, 2015. – Вип. 26-27. – С. 137-147.
20. Горбунов Н.И. Повышение тяговых качеств тепловозов за счет усовершенствования упругих связей тележек: дис… к.т.н.: 05.22.07 / Н.И. Горбунов; ДИИТ. – Днепропетровск, 1987. – 180 с.
21. Ковтанец М.В. Улучшение сцепных характеристик локомотива струйно-абразивным воздействием на зону контакта движущего колеса с рельсом: дис. канд. техн. наук: 05.22.07 / М.В. Ковтанец; ВНУ им. В. Даля. – Северодонецк, 2015. – 206 с.
22. Gorbunov M. Research to improve traction and dynamic quality of locomotives / Mykola Gorbunov, Vaclav Pistek, Maksym Kovtanets, Olena Nozhenko, Sergii Kara, Pavel Kučera // JVE International LTD. Vibroengineering Procedia. – 2017. – Vol. 13, ISSN 2345-0533. – P. 159 – 164.
23. Gerlici J. Slipping and skidding occurrence probability decreasing by means of the friction controlling in the wheel-braking pad and wheel-rail contacts / J. Gerlici, M. Gorgunov, K. Kravchenko, R. Domin, M. Kovtanets, T. Lack // «Manufacturing Technology». April 2017, Vol. 17, № 2. – p. 179-186.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright: This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.











