Патент на изобретение №2361759

(54) СПОСОБ ДВИЖЕНИЯ СКОРОСТНОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО СОСТАВА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано для создания новых высокоскоростных составов. Способ движения скоростного железнодорожного состава, использующего тяговую силу локомотива и свободное качение соединенных с ним вагонов, заключающийся в разгоне состава до 250 км/час и увеличении скорости состава до 420-430 км/час с одновременным изменением геометрии обтекателя локомотива и боковин вагонов путем выдвижения по бокам локомотива и вагонов перпендикулярно боковым стенкам открылков, которые у локомотива дополнены лобовой частью, плавно сопрягающейся с продольной частью открылков, выполненных с наклоном вверх на 2°-8° к хвосту локомотива. У вагонов открылки делают с обратным уклоном к хвосту вагона с возможностью регулирования ширины их в головной части большей, чем в хвостовой. При приближении к конечной станции сначала уменьшают скорость состава до 250-270 км/час, плавно убирают открылки у локомотива и вагонов и останавливают состав. Высоту реборд задних пар колес вагонов выполняют в два раза выше, а стыки рельсов выполняют под острым углом к их продольной оси. Изобретение расширяет арсенал способов движения поездов.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может быть использовано при создании новых скоростных составов.

Ныне широко известен способ движения скоростного железнодорожного состава, который заключается в том, что используют тяговую силу локомотива и свободное качение шарнирно закрепленных к нему вагонов.

Существенным недостатком такого способа является нестабильное поведение состава при высоких скоростях, повышение ударных нагрузок.

Задачей изобретения является создание нового способа движения поезда.

Технический результат заявленного изобретения заключается в расширении арсенала способов движения поездов.

Задача решается за счет того, что сначала разгоняют состав до 250 км/час и затем плавно увеличивают скорость и одновременно изменяют геометрию обтекателя локомотива и боковин вагонов путем выдвижения по бокам локомотива и вагонов на 0,5-0,8 их высоты перпендикулярно боковым стенкам открылков на величину (5-7)×1,618 от высоты рельса и которые у локомотива дополнены аналогичной лобовой частью открылков, плавно сопрягающейся с продольной частью этих открылков, выполненных с наклоном вверх на 2-8 к хвосту локомотива, а у вагонов открылки делают с обратным уклоном – к хвосту вагона с возможностью регулирования ширины их в головной части большей, чем в хвостовой на (2-4)×1,618 высоты рельса, что позволит при увеличении скорости состава до 420-430 км/час снизить давление передней части вагона на рельсы, а локомотива, наоборот, увеличить на все колеса, после выведение скорости на максимальную удерживают ее на большей части пути, а при встречных составах на время встречи уменьшают скорость состава на 5-6% для нейтрализации турбулентных потоков воздуха, а после встречи снова увеличивают скорость до среднемаксимальной, а при приближении к конечной станции сначала уменьшают скорость состава до 250-270 км/час, плавно убирают открылки у локомотива и вагонов и останавливают состав, причем сцепку вагонов с локомотивом и между собой выполняют с возможностью перемещений вагонов вверх в пределах пружинящих свойств подвески вагона при максимальной скорости и вниз при снижении скорости до обычно принятых, причем высоту реборд задних пар колес вагонов выполняют в два раза выше, а стыки рельсов выполняет под острым углом к их продольной оси.

Новые существенные признаки изобретения:

– сначала разгоняют состав до 250 км/час, а затем плавно увеличивают скорость и одновременно изменяют геометрию обтекателя локомотива и боковин вагонов путем выдвижения по бокам локомотива и вагонов на 0,5-0,8 их высоты перпендикулярно боковым стенкам открылков на величину (5-7)×1,618 от высоты рельса,

– у локомотива боковые открылки дополнены аналогичной лобовой частью открылков, выполненных с наклоном вверх на 2°-8° к хвосту локомотива, а у вагонов открылки делают с обратным уклоном – к хвосту вагона с возможностью регулирования ширины их в головной части большей, чем в хвостовой на (2-4)×1,618 высоты рельса, что позволит при увеличении скорости состава до 420-430 км/час снизить давление передней части вагона на рельсы, а локомотива, наоборот, увеличить на все колеса,

– после выведения скорости на максимальную удерживают ее на большей части пути,

– при встречных составах на время встречи уменьшают скорость состава на 5-6% для нейтрализации турбулентных потоков воздуха, а после встречи снова увеличивают скорость до среднемаксимальной,

– при приближении к конечной станции сначала уменьшают скорость состава до 250-270 км/час, плавно убирают открылки у локомотива и вагонов и останавливают состав – сцепку вагонов с локомотивом и между собой выполняют с возможностью перемещений вагонов вверх в пределах пружинящих свойств подвески вагонов при максимальной скорости и вниз при снижении скорости до обычных,

– высоту реборд задних пар колес вагонов выполняют в два раза выше,

– стыки рельсов выполняют под острым углом к их продольной оси.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой защиты.

Технический результат изобретения достигается за счет того, что

– выполняют выдвигающиеся у локомотива и вагонов открылки по бокам на 0,5-0,8 их высоты и перпендикулярно боковым стенкам на величину (5-7)×1,618 (“золотое сечение” =1,618) от высоты рельса и которые у локомотива дополнены аналогичной лобовой частью открылков, плавно сопрягающиеся с продольной частью этих открылков, выполненных с наклоном вверх на 2°-8° к хвосту локомотива с возможностью регулирования ширины их в головной части большей, чем в хвостовой на (2-4)×1,618 высоты рельса, что за счет подъемного эффекта как у крыла самолета, позволяет передней части вагонов приподниматься в пределах пружинящих свойств подвески вагона, а у локомотива, наоборот, возникает прижимающий эффект, т.к. открылки имеют уклон к хвосту локомотива,

– реборды задних пар колес вагонов выполняют в два раза выше с тем, чтобы при подъеме вагона при больших скоростях он не потерял ориентацию на рельсе,

– выполнение стыков рельсов под острым углом к их продольной оси уменьшают или вообще устраняют ударные нагрузки на колеса локомотива и вагонов.

Рассмотрим пример осуществления способа.

Способ движения скоростного железнодорожного состава, включающего использование тяговой силы локомотива и свободное качение шарнирно закрепленных к нему вагонов и увеличение скорости состава до 420-430 км/час, отличающийся тем, что сначала разгоняют состав до 250 км/час и затем плавно увеличивают скорость и одновременно изменяют геометрию обтекателя локомотива и боковин вагонов путем выдвижения по бокам локомотива и вагонов на 0,5-0,8 их высоты перпендикулярно боковым стенкам открылков на величину (5-7)×1,618 от высоты рельса и которые у локомотива дополнены аналогичной лобовой частью открылков, плавно сопрягающейся с продольной частью этих открылков, выполненных с наклоном вверх на 2°-8° к хвосту локомотива, а у вагонов открылки делают с обратным уклоном к хвосту вагона с возможностью регулирования ширины их в головной части большей, чем в хвостовой на (2-4)×1,618 высоты рельса, что позволит при увеличении скорости состава до 420-430 км/час снизить давление передней части вагона на рельсы, а локомотива увеличить на все колеса, после выведения скорости на максимальную удерживают ее на большей части пути, а при встречных составах на время встречи уменьшают скорость состава на 5-6% для нейтрализации турбулентных потоков воздуха, а после встречи снова увеличивают скорость, а при приближении к конечной станции сначала уменьшают скорость состава до 250-270 км/час, плавно убирают открылки у локомотива и вагонов и останавливают состав, причем сцепку вагонов с локомотивом и между собой выполняют с возможностью перемещений вагонов вверх в пределах пружинящих свойств подвески вагона при максимальной скорости и вниз при снижении скорости, причем высоту реборд задних пар колес вагонов выполняют в два раза выше, а стыки рельсов выполняют под острым углом к их продольной оси.

Формула изобретения

Способ движения скоростного железнодорожного состава, включающий использование тяговой силы локомотива и свободное качение шарнирно закрепленных к нему вагонов и увеличение скорости состава до 420-430 км/ч, отличающийся тем, что сначала разгоняют состав до 250 км/ч и затем плавно увеличивают скорость и одновременно изменяют геометрию обтекателя локомотива и боковин вагонов путем выдвижения по бокам локомотива и вагонов на 0,5-0,8 их высоты перпендикулярно боковым стенкам открылков на величину (5-7)×1,618 от высоты рельса и которые у локомотива дополнены аналогичной лобовой частью открылков, плавно сопрягающейся с продольной частью этих открылков, выполненных с наклоном вверх на 2-8° к хвосту локомотива, а у вагонов открылки делают с обратным уклоном к хвосту вагона с возможностью регулирования ширины их в головной части большей, чем в хвостовой на (2-4)×1,618 высоты рельса, что позволит при увеличении скорости состава до 420-430 км/ч снизить давление передней части вагона на рельсы, а локомотива увеличить на все колеса, после выведения скорости на максимальную удерживают ее на большей части пути, а при встречных составах на время встречи уменьшают скорость состава на 5-6% для нейтрализации турбулентных потоков воздуха, а после встречи снова увеличивают скорость, а при приближении к конечной станции сначала уменьшают скорость состава до 250-270 км/ч, плавно убирают открылки у локомотива и вагонов и останавливают состав, причем сцепку вагонов с локомотивом и между собой выполняют с возможностью перемещений вагонов вверх в пределах пружинящих свойств подвески вагона при максимальной скорости и вниз при снижении скорости, причем высоту реборд задних пар колес вагонов выполняют в два раза выше, а стыки рельсов выполняют под острым углом к их продольной оси.