СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ИЗНОСА СИСТЕМЫ КОЛЕСО-РЕЛЬС
METHOD FOR REDUCING WEAR OF WHEEL-RAIL PAIR

Изобретение относится к рельсовым транспортным средствам, в частности к регулировке положения их колесных пар при движении по криволинейным участкам пути.
Известен способ уменьшения износа боковой поверхности рельсов и гребней колес железнодорожного транспортного средства, заключающийся в подаче при помощи управляемых механических средств химического агента на боковую поверхность рельса или гребень колеса для снижения коэффициента трения в их контакте. Контактирующие поверхности рельса и колеса вначале подвергаются воздействию магнитного поля, затем механической очистке, после чего на них подается охлаждающий химический агент, обеспечивающий оседание влаги из воздуха в виде изморози как смазки на контактирующих поверхностях колеса и рельса (RU, Заявка на изобретение №97118945 А, МПК B61K 3/02, 1997 г.).
Недостатком указанного способа является то, что подача охлаждающего химического агента вызовет оседание влаги из воздуха в виде изморози на всю поверхность головки рельса, что приведет к спонтанному и неуправляемому изменению коэффициента трения в точках контакта колеса с рельсом, следствием чего может явиться уменьшение сцепления колеса с рельсом, боксование и проскальзывание колеса по рельсу.
Известен способ снижения износа системы колесо-рельс, взятый за прототип, заключающийся в уменьшении углов набегания гребней наружных колес колесных пар при движении подвижного состава в кривых участках пути и уменьшении поперечных сил трения в узле взаимодействия колесо-рельс путем модернизации конструкции ходовых частей подвижного состава посредством введения дополнительных связей и устройств. Между боковинами в верхней части тележки по центру устанавливается жесткая поперечная связь в виде рамки, связывающая при помощи болтовых соединений или сварки боковины тележки друг с другом. Достигаются увеличение поперечной жесткости, обеспечение прямоугольной формы и тем самым уменьшения углов набегания гребней колес на рабочую грань головки рельса при движении подвижного состава в кривых участках пути (RU, Патент №2449910 С2, МПК B61F 3/00, B61F 5/50, B61F 5/38, 2010 г.).
Недостатком указанного способа является то, что для его реализации требуется усложнение конструкции экипажной части.
Также недостатком указанного способа является то, что увеличение поперечной жесткости тележки подвижного состава приведет к увеличению рамных сил, что в свою очередь приведет к увеличению бокового воздействия на путь подвижного состава.
Техническим результатом изобретения является создание способа снижения износа системы колесо-рельс за счет уменьшения угла набегания гребня колеса на боковую грань головки наружного в кривой рельса путем разворачивания колесной пары подтормаживанием соответственно левого или правого колеса.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе снижения износа системы колесо-рельс, заключающемся в уменьшении углов набегания гребней наружных колес колесных пар при движении в кривых участках пути и уменьшении поперечных сил трения в узле взаимодействия колесо-рельс, углы набегания гребней колес на боковую грань головки наружного рельса уменьшают путем разворачивания колесной пары во внутрь кривого участка пути, для чего производят с определенной периодичностью и длительностью подтормаживание движущегося по внутреннему рельсу колеса колесной пары.
На чертеже представлена структурная схема системы управления, с помощью которой реализуется заявляемый способ.
Система управления для реализации предлагаемого способа включает блок 1 определения начала и конца кривой, соединенный связью 2 с блоком 3 управления, соединенного связями 4, с левым и правым, по ходу движения, тормозными цилиндрами 5, установленными на каждой колесной паре 6 для проведения с определенной периодичностью и длительностью через тормозные колодки 7 подтормаживания соответственно левого или правого колеса 8, в зависимости от того, какое из них движется по внутреннему в кривой рельсу 9.
Заявляемый способ реализуется следующим образом.
Способ снижения износа системы колесо-рельс, заключающийся в том, что уменьшают углы набегания гребней наружных колесных пар транспортных средств при их движении по криволинейным участкам железнодорожного пути для уменьшения поперечных сил трения в системе взаимодействия колесо-рельс.
При входе в кривой участок пути блок 1 определения начала и конца кривой через связь 2 подает сигнал на блок 3 управления, который по связи 4 начинает производить с определенной периодичностью и длительностью подтормаживание движущегося по внутреннему рельсу 9 колеса 8 колесной пары 6, для чего обеспечивают подачу сжатого воздуха (воздуха под давлением) в соответствующий направлению кривого участка пути тормозной цилиндр 5, который приводит в действие тормозные колодки 7, в результате этого происходит разворачивание колесной пары 6 во внутрь кривого участка пути и уменьшение угла набегания гребня колеса 8 на боковую грань головки наружного в кривой рельса 9. По выходу из кривого участка пути блок 1 определения начала и конца кривой через связь 2 подает сигнал на блок 3 управления на отключение подачи сжатого воздуха (воздуха под давлением) в соответствующий тормозной цилиндр 5, подтормаживание вращения колеса 8 колесной пары 6, движущегося по внутреннему рельсу 9, прекращается.