其中 在V=0～2.5Km/h，取V=2.5Km/h 时的
F； 在V>16.5Km/h，按满手柄位曲线取值
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§3.2 机车牵引力取值
3.牵引力的修正
① 在高海拔、高温、长大隧道条件下，F需修
正：
Fx = F ⋅ λP ⋅ λh ⋅ λs
λP — 海拔修正系数 λh — 温度修正系数 λs — 隧道修正系数
V — Km/h
(Hp) (Kw)
F— N 1Hp=750 N•m/S； 1Kw= 1.36Hp
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
⑵理想牵引力曲线 要求：在牵引工况下，机车恒功率输出。
即N=F · V 曲线受Fµ 与Vg的限制， Vg为机车构造速度
F
V
V1
Vg
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
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§3.2 机车牵引力取值
② 多机牵引与补机的F修正 重联操纵 取全值
• 多机牵引： 分别操纵 第二台后取0.98
• 补机： 尾部机车取0.95
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§3.2 机车牵引力取值
二、电力机车牵引力取值 ① Vj分别按粘着制、小时制、持续制取值
Fj按Vj所确定的F取值 ② Fg按V＝0或V=2.5Km/h 取值 ③ 不同速度下F的取值
见教材P12 第12行及以下和下页图1－7
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§3.2 机车牵引力取值
500 450 400 350 300 250 200 150 100 50
525A(持 续 制 ) 33m
450A(持 续 制 )
33-III
17 21
29 33-II
5 9 13
25
33-I
20
40
60
80
100
图 1-7 SS1型 电 力 机 车 牵 引 特 性
NP 型电传动内燃机车
ϕj
=
0.242 +
72 800 +11v
前进型、建设型蒸汽机车
ϕj
=
30 100 + v
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
3.机车轮周功率与机车理想牵引力曲线
⑴机车轮周功率
N = 1000 ⋅ F ⋅ V 3600 × 750
= F⋅V 2700
= F⋅V 1.36 × 2700
180 0.4 160
140 0.3
120
95
100 0.2
80 60
20 25 30 35Fra bibliotek65 4040
20
10 20 30
50 60 70 80
图 1-9 QJ型 蒸 汽 机 车 牵 引 特 性
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
4.机车计算速度Vj与计算牵引力Fj
根据 N = F ⋅V 得出： F与V成反比
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
3.列车制动力 B 由列车制动装置通过轮轨相互作用产生,
制动装置产生内力，轮轨相互作用产生外 力。
特点： <1> 可控 <2> 方向与列车运行方向相反
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
4.列车在不同工作状态下的合力形式
C=F－W >0
产生F的条件： <1> 机车的动力 M <2> 轮轨摩擦力Qμ
特点： <1> F的方向与列车运行方向一致 <2> 可控制
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
2.列车运行阻力 W
主要阻力： 摩擦阻力、坡道阻力、曲线阻 力、空气阻力、风阻力等。
特点： <1> 不可控 <2> 方向与列车运行方向相反
加速
a. 牵引工况： C=0 即 F＝W 匀速
C=F－W < 0 减速
b. 惰行工况： C=－W
减速
c. 制动工况： C=－(W+B)
减速
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
二、牵引力的形成 （一）关于机车牵引性能的几个概念
1.轮周牵引力与车钩牵引力 a.轮周牵引力：钢轨作用于机车动轮踏面的
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
c.不同类型的机车µj 不同
国产电力机车
ϕj
=
0.24 + 12 100 + 8v
6K型电力机车
ϕj
=
0.189 +
8.86 44 + v
8G型电力机车
ϕj
=
0.28 +
4 50 + 6v
− 0.0006v
国产电传动内燃机车
ϕj
=
0.248 +
5.9 75 + 20v
525A(持 续 制 ) 33m
450A(持 续 制 )
33-III
17 21
29 33-II
5 9 13
25
33-I
20
40
60
80
100
图 1-7 SS1型 电 力 机 车 牵 引 特 性
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
300 0.65
280
260 0.6 240
220 0.5 200
注：① 实际中，F由测得的F′与W机 相加获得; ② 牵规规定：机车牵引力均按轮周牵引力计算.
c.F的性质 ⑴ F与M成正比
⑵ F受轮轨粘着力（相当于轮轨最大静摩擦力）的限制
即
F≤Fµ =Qμ
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
2.机车粘着牵引力 — 受轮轨间粘着力限制的牵 引力
Fµ= Pµ · g · µj
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§3.2 机车牵引力取值
一、电传动内燃机车的取值 1.电传动内燃机车取持续速度Vc与持续牵引力Fc 作为Vj与Fj。 Vc为牵引电机长时间工作不会过 热的机车最低速度。
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§3.2 机车牵引力取值
2.起动牵引力Fq在粘着牵引力与起动电流所决定 的牵引力中取小者。 如:DF11:在V=0～38.5Km/h范围，取F＝253KN 在V> 38.5Km/h时，按n＝1000转/分钟 曲线取值 DF4 :在 V=0～16.5Km/h，按粘着曲线取F，
Lj eh ∑ Kh' WO'
牵引计算主要数据
数值 135.0t
V
F
10 352.8
24.0km/h
20 331.2
301.4kN
21.5 327.3
1013mm
30 248.4
395.4KN
40 192.0
5N/KN
50 152.9
4.643
60 124.5
100.0Km/h
70 107.3
23.0m
(KN)
Pµ — 机车粘着重量 t ；
g — 重力加速度 （9.81m/s2）；
µj — 计算粘着系数。
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
注：1.若F>Fµ 则动轮空转，无牵引力. 2.µj 的确定： a.一般通过试验确定Fµ ，然后反算µj; b.小半径曲线µj 下降，应加以修正;
80 94.1
210.6g/kw*h 90 83.3
500kN
100 74.5
2.56+0.037V+0.000042V*V
nc=1350r/min
图 1-4 DF11(货 )型 电 传 动 内 燃 机 车 的 牵 引 特 性
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
500 450 400 350 300 250 200 150 100 50
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第三章 机车牵引力
本章要点： 牵引力的形成 粘着牵引力 内燃与电力机车的牵引特性与计算特性
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
一、作用于列车上的力
作用于列车上的力有多种，只研究对列车运行 影响大的力，即与列车运行方向平行的力。
1.机车牵引力F
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
Vj — 由最佳牵引重量决定的速度，即机车牵引列 车通过区间限制坡道时，所遵照的最低规定速 度。
Fj —牵引重量G由Vj为条件得出，对应G和Vj的牵 引力F，即为计算牵引力Fj
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
5.机车计算起动牵引力Fq
列车启动时，所要求的牵引力。一般，起 动牵引力Fq由速度为2.5Km/h的列车阻力决 定，即Fq按V＝ 2.5Km/h确定。
力。 考察某一动轴：
M
Q
⊿F′
⊿F
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
由力矩平衡条件：
M=⊿F ·R
∆F = M R
M — 动轮扭矩
R — 动轮半径
对整个机车：
F=m⊿F
m — 机车动轴数
注：F是可控制的力
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
b.车钩牵引力F′ F′=F-W机 W机 — 机车阻力
⑶ 机车实际的牵引力特性曲线 见 下页 图1－3
下页 图1－4 下页 图1－9 下页 图1－7
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§3.1 作用于列车上的力 及牵引力的形成
图1-3 DF4(货)型电传动内燃机车的牵引特性