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Effort de traction

Définition: L’effort de traction est défini comme la force à lajantes ou les bords extérieurs des roues motrices des trains en mouvement. En d’autres termes, il s’agit de la somme de la force de traction et de l’effort de roulement à la surface de la route. Dans le train de ligne principale, l'effort de traction est provoqué par la locomotive, et dans un train de banlieue, par des autocars. La force de traction est la force horizontale disponible pour les véhicules servant à tirer la charge. Cette force est inférieure à l'effort de traction requis pour déplacer la locomotive. L’effort de traction maximal admissible pouvant être appliqué sans patinage est de

équation de l'effort de traction1
Où μ est le coefficient d'adhérence et M le poids adhésif ou le poids sur la roue motrice.

Fonctions de l'effort de traction

Les fonctions suivantes sont exécutées par l’effort de traction sur les véhicules.

1. L'effort de traction requis pour accélérer la masse du train horizontalement (en newtons) à une accélération de α est

effort de traction-equation-2
Où M est la masse en tonnes

2. L’effort de traction nécessaire pour accélérer les pièces en rotation: Les pièces en rotation sont constituées de roues, engrenages, essieux et rotor du moteur. Le moment d'inertie de la roue est exprimé par la formule ci-dessous.

effort de traction-equation-3
Où jw est le moment d'inertie de la roue, kgm2 et nX est le nombre d'essieux sur la roue.

N - le nombre de moteur d'entraînement.
n1 - dents du pignon du moteur
n2 - dents sur le pignon d'essieu

effort de traction-equation-4
R - rayon de la roue, m
Jm - moment d'inertie d'un moteur, kg-m2

Puis le moment d'inertie du moteur se réfère aux roues

effort de traction-equation-5

effort de traction-equation-6
Effort de traction pour entraîner des pièces en rotation

effort de traction-equation-7
Effet de traction total requis pour accélérer le train sur une piste horizontale.

effort-de-traction-equation-8
Où me est la masse effective du train.L'équation ci-dessus peut également être écrite ainsi:

effort de traction-equation-9
3. L'effort de traction nécessaire pour vaincre la force due à la gravité: Lorsqu’on monte dans la pente, l’entraînement doitproduire un effort de traction pour vaincre la force due à la pesanteur.En chemin de fer, la pente ou pente est exprimée en élévation en mètres sur une distance de 1000 m et est notée G. être

effort de traction-equation-10

effort de traction-equation-11
4. L’effort de traction requis pour surmonter la résistance des trains: La résistance du train est principalement due à divers types de frottement. Les trois types de frottement de base responsables des résistances du train sont le frottement de Coulomb, le frottement visqueux et le frottement à l'air.

Le frottement de Coulomb est produit par le relatifmouvement des deux surfaces. Cela ne dépend pas de la vitesse du train. Le frottement visqueux est directement proportionnel à la vitesse du train et le frottement dans l'air est indépendant du carré des vitesses.

traction-effort-equation-14
Où V est la vitesse du train et A, B, C sont des constantes.

5. L’effort de traction total requis pour déplacer le train:

effort-de-traction-equation-15
Le signe positif est utilisé pour la montée et la descente du train et négatif pour la descente.

6. Estimation du couple moteur:

Couple total à la jante des roues motrices = effort de traction total X R

effort de traction-equation-16
où R est le rayon des roues motrices en mètres.Le couple total par rapport à l'arbre du moteur est exprimé par l'équation

effort-de-traction-equation-17
où ηt est l'efficacité de la transmission.

Couple par moteur

effort-de-traction-equation-18
où N est le nombre de moteurs

Lors du choix de la motorisation, il convient de prendre en compte la pente maximale autorisée lors de l’aménagement de la piste.

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