Sprawozdanie T5

BADANIE WPŁYWU SPOSOBU JAZDY

NA ZUŻYCIE ENERGII TRAKCYJNEJ

W celu uzyskania oszczędności energii przejazd pociągu można wykonać różnymi sposobami. Efektywne wykorzystanie energii kinetycznej taboru uzyskać można przez zmianę podstawowych parametrów jazdy. Najważniejsze środki mające na celu zmianę poboru energii to:

• Zastosowanie maksymalnej dopuszczalnej siły rozruchu oporowego i bocznikowego.

• Zastosowanie jak najdłuższej jazdy wybiegiem.

• Rozpoczęcie hamowania przy możliwie niskiej prędkości wykorzystując jak największą siłę hamowania.

Do badania wpływu zmiany parametrów przejazdu na jednostkowe zużycie energii wykorzystany został program dydaktyczny.

Część 1.

Badanie wpływu prędkości technicznej na jednostkowe zużycie energii.

Pierwszym co zrobiliśmy było zbadanie wpływu szybkości technicznej na zużycie energii dla odległości między przystankami: 1000m, 1500m i 2000m. Dla każdej z tych odległości wykonaliśmy osiem symulacji przejazdu zaczynając od jazdy cały czas pod prądem do momentu aż pociąg automatycznie wyhamuje przed przystankiem. Kolejne przejazdy robiliśmy skracając czas jazdy pod prądem a dokańczając jazdę wybiegiem. Wyniki pomiarów zostały zestawione w tabeli:

Na podstawie wyników pomiarów sporządzono wykresy A=f(Vt) dla każdej odległości międzyprzystankowej:

Wnioski części 1:

• Wraz ze spadkiem prędkości technicznej wynikającym z krótszej jazdy pod prądem spada wartość jednostkowego zużycia energii.

• Zmiany w parametrach jazdy nie zachodzą liniowo.

• Duża odległość międzyprzystankowa sprzyja rozpędzeniu pociągu do maksymalnej prędkości a następnie kontynuowaniu jazdy wybiegiem co pozwala zaoszczędzić energię, natomiast jak wynika z wykresów oszczędności energii są tym większe im krótsza jest odległość między przystankami.

Część 2.

Badanie wpływu opóźnienia hamowania na jednostkowe zużycie energii.

Drugie badanie wykonywaliśmy przez symulacje przejazdu pociągu dla trzech wartości opóźnienia hamowania: 0,8; 1; 1,2m/s”. Dla każdej wartości opóźnienia wykonaliśmy po trzy przejazdy z różnymi drogami jazdy pod prądem na odległości międzyprzystankowej 1000m. Wyniki pomiarów zostały zestawione w tabeli:

Na podstawie wyników pomiarów sporządzono wykresy A=f(Vt) dla każdego opóźnienia hamowania:

Wnioski części 2:

• Jak widać na rysunku wartości jednostkowego zużycia energii są zbliżone dla wszystkich przejazdów , jednak co widać także przy opóźnieniu ah=1,2m/s” prędkość techniczna jest największa, jest więc to rozwiązanie najlepsze.

Część 3.

Badanie wpływu przyspieszenia na jednostkowe zużycie energii.

Trzecie badanie polegało na wykonaniu 5 przejazdów na odległości 1000m przy różnej drodze jazdy pod prądem, dla dwóch różnych procentowych wartości siły rozruchowej: 100% i 80%. Wyniki pomiarów zostały zestawione w tabeli:

Na podstawie wyników pomiarów sporządzono wykresy A=f(Vt) dla obu wartości siły rozruchowej:

Wnioski części 3:

• W instrukcji jest napisane że należy porównać zużycie energii dla tych samych prędkości średnich, co w przypadku naszych pomiarów jest niemożliwe.

• Można wnioskować z położenia krzywych względem siebie oraz informacji zawartych w instrukcji że przy 100% siły rozruchowej zużycie energii będzie mniejsze niż przy 80% siły rozruchowej dla tej samej wartości średniej prędkości, ponieważ mając do dyspozycji większą siłę rozruchową możemy skończyć jazdę pod prądem wcześniej, czego następstwem jest dłuższa jazda wybiegiem co pozwala zaoszczędzić energię.

Część 4.

Badanie wpływu pochylenia trasy na jednostkowe zużycie energii.

W ostatniej części wykonaliśmy po pięć symulacji przejazdów na odległości międzyprzystankowej 1000m dla każdego z czterech pochyleń trasy 0‰, -3‰ -6‰ oraz -9‰. Wyniki pomiarów zostały zestawione w tabeli:

Na podstawie wyników pomiarów sporządzono wykresy A=f(Vt) dla wszystkich czterech pochyleń:

Wnioski części 4:

• Jak widać na rysunku, im większe pochylenie trasy tym mniejsze zużycie energii, wynika to z wykorzystania energii kinetycznej taboru.

• Bezpośrednio nie widać tego na rysunku z powodu błędnego wykonania pomiarów, można jednak zaważyć że np. dla pochylenia trasy -9‰ przy najmniejszym zużyciu energii uzyskuje się największą prędkość techniczną.

Wnioski ogólne:

Aby maksymalnie obniżyć jednostkowe zużycie energii należy:

• Jak najszybciej uzyskać maksymalną prędkość, aby mieć możliwość jak najdłuższej jazdy wybiegiem, wykorzystując w miarę możliwości pochylenie trasy do zwiększenia energii kinetycznej taboru, a następnie zacząć hamowanie przy jak najmniejszej prędkości wykorzystując jak największą siłę hamowania.