Динамометр автомобиль является железной дорогой обслуживанием пути автомобиля , используемым для измерения различных аспектов локомотива производительности «s. Измерения включают тяговое усилие (тяговое усилие), мощность, максимальную скорость и т. Д.

История
Первый динамометрический вагон, вероятно, был построен примерно в 1838 году «отцом вычислительной техники» Чарльзом Бэббиджем . [1] [2] [3] Рабочая для Great Western Railway в Великобритании , он оборудован пассажирский вагон , который будет помещен между двигателем и поезда и записи данных на непрерывно движущейся рулон бумаги. Записанные данные включали тяговое усилие двигателя, график траектории каретки и вертикальное колебание каретки. Работа была предпринята, чтобы поддержать позицию Великой Западной железной дороги в споре по поводу стандартизации британской колеи .
В Соединенных Штатах Пенсильванская железная дорога начала использовать динамометрические машины в 1860-х годах. [4] Первый современный динамометрический вагон в США был построен в 1874 году П. Х. Дадли для Центральной железной дороги Нью-Йорка.
Ранние автомобили использовали систему пружин и механических рычагов, чтобы эффективно использовать переднюю муфту на автомобиле в качестве шкалы и напрямую измерять силу, действующую на муфту. В вагоне также будут средства измерения скорости поезда. Более поздние версии использовали гидроцилиндр и линию для передачи усилия на записывающее устройство.
Современные динамометрические машины обычно используют электронные твердотельные измерительные устройства и приборы, такие как тензодатчики .
Динамометрическая машина LNER использовалась для записи рекорда скорости № 4468 Малларда в 1938 году и хранилась в Национальном железнодорожном музее в Йорке , Англия. Он также использовался для испытаний по замене локомотивов British Railways в 1948 году вместе с двумя другими динамометрическими вагонами, оба из которых также сохранились.
Автомобиль, первоначально принадлежавший железной дороге Чикаго, Берлингтона и Куинси , хранится в Национальном железнодорожном музее, расположенном в Грин-Бей, штат Висконсин .
Применение
Хотя основной целью динамометрического вагона было измерение выходной мощности локомотива, обычно собирались другие данные, такие как данные дымовой камеры, настройки дроссельной заслонки и отсечки клапанов, скорость сжигания топлива и использование воды для определения общей производительности и эффективности. локомотива.
Данные, как правило, записываются на записывающих рулонах непрерывной бумаги с указанием времени для натяжения и скорости. Позже мощность будет вычисляться вручную на основе этих данных на ранних автомобилях. Некоторые более поздние автомобили были оснащены механическим интегратором для непосредственной регистрации мощности. [4]
Отдельным использованием вагона было испытание конкретного железнодорожного маршрута для определения его тоннажа на основе пробега с динамометрическим вагоном и регистрации влияния уклонов и кривизны на пропускную способность и результирующие требования к мощности для этой линии. [4]
Расчеты мощности
Принцип работы динамометрической машины основан на основном уравнении для мощности , равной силе, умноженной на расстояние, во времени.
Это уравнение можно свести к степени, равной силе, умноженной на скорость:
Другими словами, мгновенная выходная мощность локомотива может быть рассчитана путем измерения тяги на сцепке и умножения на текущую скорость.
Перевод в лошадиные силы дает:
Рекомендации
- ^ «XXV. Железные дороги». Отрывки из жизни философа . Лонгман, Грин, Лонгман, Робертс и Грин. 1864. С. 328–334.
- ^ М. В. Уилкс (2002). «Чарльз Бэббидж и его мир». Примечания и отчеты Королевского общества . 56 (3): 353–365. DOI : 10.1098 / RSNR.2002.0188 .
- ^ * К.К. Шварц (2002). «Фарадей и Бэббидж». Примечания и отчеты Королевского общества . 56 (3): 367–381. DOI : 10.1098 / RSNR.2002.0189 .
- ^ а б в Хэй, Уильям В. (1982). Железнодорожная техника . Джон Вили и сыновья. С. 213–214. ISBN 0471364002. Проверено 17 октября 2014 года .
Внешние ссылки
- Тестирование локомотива - подробные сведения о том, как динамометрический вагон используется для проверки производительности.
- Rail Training & Test Cars фотографии некоторых прототипов автомобилей.
- Коляски LNWR: 6-колесная динамометрическая машина
- Лаборатория деталей колес (включая рекламную статью от февраля 1951 года) динамометрического вагона Викторианской и Южно-Австралийских железных дорог
- Эзотерическое испытательное оборудование
- Чертежи динамометрических машин Норфолка и Вестерн