Тяга поїздів Навчальний посібник
Включення пускових резисторів, різні схеми з'єднання двигунів та характеристики джерел живлення також впливають на процеси боксування та відновлення зчеплення. Включення в силовий ланцюг пускових резисторів зменшує загальну жорсткість тягової характеристики, і тому локомотиви з реостатним пуском мають погіршені тягові характеристики на реостатних позиціях порівняно з ходовими. Як відомо, тягові двигуни послідовного збудження мають хороші протибоксувальні властивості: зі збільшенням частоти обертання боксуючої колісної пари при постійній напрузі на затискачах ТЕД автоматично підвищується протиз.д.с., знижуються струм навантаження і сила тяги, що веде до припинення боксування. Однак при боксуванні однієї колісної пари відбувається збільшення напруги на затискачах ТЕД та зниження його на інших, з'єднаних послідовно. Жорсткість тягової характеристики боксуючої осі додатково зменшується внаслідок перерозподілу напруги між тяговими електродвигунами пропорційно до кутових швидкостей їх якорів. Швидкість боксуючої колісної пари та падіння струму зростають із збільшенням числа ТЕД, з'єднаних послідовно. Таким чином, боксування однієї колісної пари при послідовному з'єднанні ТЕД викликає зміну сили тяги всіх колісних пар.
При паралельному з'єднанні двигунів послідовного збудження боксування колісної пари не впливає як на зміну напруги двигуна боксуючої колісної пари, так і інших — небоксуючих і, таким чином, не викликає зміни характеристик двигуна, і боксування, що виникло, швидше гаситься, а зчеплення відновлюється. Наприклад, при випробуванні англійськоїелектровоза, що рухається зі швидкістю 32 км/год, для припинення боксування потрібно знизити силу тяги на 13% при паралельному, на 31% при послідовно-паралельне і на 57% при послідовному з'єднанні двигунів. Електровози однофазного струму та магістральні тепловози з постійною паралельною сполукою ТЕД мають вищі коефіцієнти зчеплення порівняно з електровозами постійного струму.
У тепловозів з електричною передачею боксування впливає характеристика джерела живлення двигунів (зовнішня характеристика тягового генератора). Так як зовнішня характеристика близька до гіперболі, то при боксуванні колісної пари струм генератора та сила тяги змінюються незначно. Однак тягові електродвигуни взаємно залежать через загальне джерело живлення, і тому боксування колісної пари викликає зміну струму ТЕД у паралельних ланцюгах. Зі зростанням швидкості боксуючої колісної пари відбувається збільшення сили тяги в інших ланцюгах тягових електродвигунів, що призводить до боксування інших колісних пар. Таким чином, гіперболічна форма зовнішньої характеристики тягового генератора впливає на виникнення боксування всіх колісних пар при паралельному з'єднанні.
ТЕД. Зовнішня характеристика випрямної установки електровозів змінного струму, що падає. Крім того, напруга на затискачі тягових електродвигунів залежить від навантаження. При боксуванні колісної пари знижується споживаний струм перетворювача, зростає напруга паралельно включених тягових двигунів, знижується жорсткість тягової характеристики ТЕД колісної колії, що боксує, зростає сила тяги інших колісних пар, що в кінцевому рахунку призводить до розносного боксування. Так, при боксуванні однієї колісної пари в годинному режимі електровоза ВЛ80Т жорсткість характеристикизнижується з 0,96 до 0,4, тобто майже 2,5 разу. Тягові двигуни послідовного збудження з м'якими характеристиками та індивідуальний привід є причиною інтенсивного боксування окремих колісних пар.
У СРСР і за кордоном удосконалюють електричні силові ланцюги та характеристики ТЕД для підвищення використання сили зчеплення та попередження боксування. Підвищення жорсткості тягових характеристик навіть при розкиданні навантажень колісних пар збільшує силу тяги зі зчеплення не менш ніж на К) %. Підвищення жорсткості досягається застосуванням незалежного та змішаного збудження двигунів, а також шунтування якорів ТЕД резисторами. Останній спосіб викликає підвищену нерівномірність розподілу струмів між паралельно включеними двигунами.
При електричному парі колісних пар у паралельно включених ТЕД одна частина обмоток збудження включена в ланцюг якоря свого двигуна, а інша - в ланцюг іншого. Зменшення струму якоря у двигуна боксуючої колісної пари викликає зменшення магніторушійної сили (м.д.с.) половини обмоток свого ТЕД і половини обмоток паралельно включеного двигуна. При зменшенні м.д.с. у двигуна колісної пари, що небоксує, збільшується струм, у тому числі і в спареній обмотці двигуна боксуючої колісної пари, зменшується реакція його якоря, зростають збудження ТЕД і жорсткість тягової характеристики. Недолік цього у значному розбіжності тягових навантажень двигунів навіть за малому розкиді їхніх характеристик. Цей недолік усувають зрівняльними сполуками між якорями паралельних груп двигунів.
Велика увага приділяється протибоксовочним пристроям, що знижує силу тяги боксування. Датчики виявлення боксування подають сигнал на включення та вимкненнявиконавчих механізмів, які здійснюють перемикання в електричній схемі. викликають зменшення сили тяги нижче сили зчеплення. При припиненні боксування здійснюються перемикання на робочу схему
Момент початку боксування виявляють за відхиленням кутової швидкості боксуючої колісної пари або кутового прискорення. Чутливість датчиків виявлення першого типу визначається надмірною швидкістю ковзання колісної пари, коли відбувається включення виконавчого механізму. Надмірність ско-40