Автомобиль динамометрический - Dynamometer car

Акционерное общество « Железные дороги Виктории» и « Южно-Австралийские железные дороги» Вагон-динамометр (соединенный между тендерным локомотивом и поездом) используется для регистрации характеристик локомотива класса VR X, работающего на пылевидном буром угле .

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 . Работа 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. 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 .

использование

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 указателем 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.

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.

Расчет 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:

использованная литература

внешние ссылки