1. Характеристика и краткое описание тепловоза

Тепловоз 2 ТЭ10м состоит из двух одинокабинных секций (А и Б), одинаковых по конструкции (рис. 1). Секции тепловоза соединяются между собой автосцепным устройством типа СА-3, а для обеспечения перехода локомотивной бригады между секциями оборудован переходной тамбур.

Все оборудование тепловоза расположено в кузове с несущей главной рамой. Кузов тепловоза состоит из четырех основных частей: кабина машиниста, приставка (кузов над аппаратными камерами), кузов над дизелем, холодная камера.

На тепловозе 2ТЭ10М в качестве силовой установки применен дизель-генератор 10Д100 мощностью 2206кВт, состоящий из двухтактного дизеля 10ДН 20,7 с газотурбинным надувом и тягового генератора постоянного тока ГП-311Б, смонтированных на единой поддизельной раме и соединенных между собой полужесткой пластинчатой муфтой. Дизель работает на дизельном топливе, поступающем из топливного бака, расположенного под главной рамой тепловоза в средней её части и соединенного с дизелем системой топливо проводов через фильтры и топливо подогреватель.

Рисунок 1. Расположение оборудования

Пуск дизеля осуществляется от щелочной аккумуляторной батареи, расположенной в четырех отсеках внутри кузова тепловоза. Аккумуляторная батарея состоит из 46 элементов. От аккумуляторной батареи питается радиостанция, установленная в кабине машиниста, и система АЛС, а также при неработающем дизель-генераторе – цепи управления и освещения. Выработанный тяговым генератором постоянный ток подается на шесть тяговых электродвигателей ЭД-118А или ЭД-118Б, которые через одноступенчатые тяговые редукторы с упругими ведомыми зубчатыми колесами приводят во вращение колесные пары тепловоза.

Продолжительный режим работы
длительная сила тяги	245кН
скорости движения	24,6 км/ч
Зависимость скорости движения на различных подъемах при расчетной массе состава
на площадке	93км/ч
на 9‰-ном подъеме	24,6 км/ч

Тяговая характеристика тепловоза 2ТЭ10М (рис. 2) построена по расчетным данным для тепловоза, работающего в нормальных атмосферных условиях. Расчет выполнен для тепловоза с электродвигателем ЭД-118Б, тягового редуктора с передаточным отношением 4,41 и колесных пар диаметром 1050мм.

Рисунок 2. Тяговая характеристика тепловоза 2ТЭ10М (Fk в числителе для одной секции, в знаменателе для двух секций)

Таблица 1. Техническая характеристика

Точками отмечены изменения магнитного потока возбуждения тяговых электродвигателей при движении тепловоза. Тяговая характеристика тепловоза взята из Правил тяговых расчетов.

Дизель 10Д100 – двухтактный, однорядный со встречно движущимися поршнями, непосредственным впрыскиванием топлива, прямоточной продувкой, количество цилиндров – 10.

2. Расчет веса и массы состава

   1. Анализ заданного профиля пути

Дан профиль пути:

i,‰	0	-7	-5	0	+8	+3,7	-6	+8	0	+4	+6
S, м	1500	300	500	1000	900	800	700	1000	1200	800	1000
0	-3	0	+10	0	+4	+3	0	-2	-3	-7	0
200	1200	1000	1200	2500	1500	1300	1000	700	800	300	1200

В качестве расчетного подъема принимаем i_р=+4‰ (1500 м), на том основании, что он наиболее крутой и большей протяженности, а перед ним лежит подъем, на котором трудно развить высокую скорость для накопления кинетической энергии.

В качестве скоростного подъема принимаем i_с=+10‰, так как круче этого подъема на заданном участке нет.

Проводим спрямление профиля пути заданного участка.

Крутизна спрямляемого элемента:

где: i_i – крутизна каждых из спрямляемых элементов

S_i – длина каждого из спрямляемых элементов

Проверка возможности спрямления элемента

где: S_i – длина проверяемого элемента

i_i – крутизна проверяемого элемента

Крутизну спрямляемых элементов рассчитываем по формуле 1, а так же выполним проверку на возможность спрямления элемента по формуле 2.

Действительный профиль пути			Спрямленный профиль пути
N п/п	S, м	I,‰	I,‰	S, м	N, п/п	проверка
1	1500	0	0	1500	1
2	300	-7	-5,75	800	2	300<=	1600,0
3	500	-5				500<=	2666,7
4	1000	0	0	1000	3
5	900	8	5,98	1700	4	900<=	988,37
6	800	3,7				800<=	878,55
7	700	-6	-6	700	5
8	1000	8	8	1000	6
9	1200	0	0	1200	7
10	800	4	5,11	1800	8	800<=	1800
11	1000	6				1000<=	2250,0
12	200	0	0	200	9
13	1200	-3	-3	1200	10
14	1000	0	0	1000	11
15	1200	10	10	1200	12
16	2500	0	0	2500	13
17	1500	4	4	1500	14
18	1300	3	3	1300	15
19	1000	0	0	1000	16
20	700	-2	-3,28	1800	17	700<=	1565,2
21	800	-3				800<=	7200,0
22	300	-7				300<=	537,3
23	1200	0	0	1200	18

Таблица 2. Таблица спрямления профиля пути