El fracaso de las 252

[Victor]

¿Cómo?

Saludos.

[Vi]

Holas;

Si, las nuevas locomotoras de CP serán de 4700 kw, pero su esfuerzo de tracçión se mantiene igual a las Eurosprinter.

Imagino que aquí, el límite de esfuerzo lo pone la adherencia y no la potencia, de la cual van sobradísimas todas las ES....

Esas locos de 'sólo' 4700Kw llevarán las mismas cargas a un ritmo inferior, pero podrán arrancar con lo mismo remolcado, pues ahí el límite está en la adherencia.

Pienso....

Y, posiblemente, para compensar su menor potencia lleven un desarrollo de menos velocidad punta. ¿Son para 220km/h también?

[Victor]

La curva que define es esfuerzo tractor en llantas en una locomotora es un sistema de dos ecuaciones claramente diferentes. Una de ellas, la que define el esfuerzo tractor máximo en el rango comprendido entre la parada total y una velocidad en torno a los 70 km/h (pero este último valor es totalmente variable) viene definida por el límite que impone la adherencia; es decir, la locomotora puede desarrollar más esfuerzo tractor pero es un esfuerzo fútil ya que deriva en sobrevelocidad de los ejes. Por otro lado la segunda ecuación, de forma cuadrática, viene definida por la potencia máxima que desarrollan los motores en función de una velocidad.

Por lo tanto, el esfuerzo máximo que desarrolla una locomotora es aquél que se puede realizar en función de la potencia y velocidad sin que el eje que desarrolla tracción 'patine'.

Saludos.

[sotavento]

Hola,

La 252 patina cómo cualquier otra locomotora, Puede regular la potencia por eje, pero llega a patinar. La regulación es constante, pero no evita ninguna patinada.

Mi coche también tiene ABS y patina igualmente, todo y que en caso de patinada, desbloquea los frenos.

Saludos,

en condiciones normales no patina ...

Holas;

Sotavento, muchas gracias. Ojo, la ES64P es posterior a las CP5600 y RENFE252 y OSE560. Donde metes las ES64F4? Que yo sepa, las nuevas locos para CP no son de 6400Kw, si no de algo menos (creo que 4700), aunque desde que lo lei me ha extranhado. Que hay de cierto en eso?

Sabia que algo estava errado ... ES46F1 ... es 46 e no 64.

+ 4680Kw
140km/h
87ton.
Esf.Traccion 300Kn

Eso es lo que vengo diciendo desde hace tiempo.... cumple esos 3 puntos, y otros muchos (confort para el maqui, bajo nivel de incidencias....). No es la mejor en todas las actividades que desarrola, pero si es un gran punto de equilibrio. Como bien escribes, renfe tiene otras locos que hacen esas cosas (alguna, incluso mejor); pero ninguna hace las tres.

Sidenote: En termos tecnicos las 1216 de OeBB son ya de las ultimas generaciones ... pero tienen frontales de Taurus ...

[RaulTremiño]

Que quereis que os diga, pero esta mañana he estado viendo la 5600 de la CP, y es igual de imponente que la 252, el problema esta en el dueño, que nada mas que las utiliza solo para viajeros, nadad mas.

http://www.hiboox.com/image.php?img=3c49cf17.jpg

Saludos

[Vi]

Holas;

Víctor, de tu intervención deduzco (no sé si acertadamente, esto no lo tengo claro) que la ecuación cuadrática 'interviene' o 'marca el devenir' a partir de esos 70km/h aproximados.

Luego, es perfectamente razonable lo que escribí, más teniendo en cuenta lo que dice sotavento: tendrán sólo 140km/h de punta las nuevas ES46F1 para CP. El esfuerzo de tracción de esas nuevas locos será igual o muy parejo al de las 5600, limitados ambos por la adherencia disponible que dan 4 ejes en 2 bogies. A partir de alrededor de esos 70km/h, efectivamente llevarán un ritmo inferior a igualdad de carga.

¿Voy errado? (Pregunto, NO desafío).

[Victor]

A partir de esos 70 km/h aproximadamente, el límite no lo da la adherencia, principalmente se sobreentiende, sino la potencia. Es decir, por debajo de ese límite el límite de esfuerzo tractor es la adherencia, aunque se pudiese desarrollar más esfuerzo, por encima, es la potencia en relación a la velocidad.

Puedes ver la curva de esfuerzo tracción/frenado de la 252 y realizar unos cálculos simples tales que (recuerda, en S.I.) dividir la potencia entre la velocidad y verás que prácticamente te coincide con los esfuerzos de tracción frenado que se indican en la curva. ¿Dónde entra la relación de engranajes? (Tiene truco la pregunta)

Saludos.

[Vi]

Holas;

Mmmm.... entonces doy por válido que esas nuevas ES46F1 / CP4700 puedan tener el mismo esfuerzo de tracción que las antiguas CP5600, por lo menos hasta unos aproximados 70km/h.

Respecto al resto.... el truco está ahí, sí.

- Si podemos considerar la potencia constante entre los 70 y los 220km/h, no me cuadra el cálculo que me expones: si divido una constante (su potencia) entre una magnitud en aumento lineal (la velocidad), nunca obtendré una curva como la del esfuerzo que aparece en la gráfica (que es exponencial inversa). He puesto la condición inicial de potencia constante porque en los motores térmicos, por ejemplo, cuando se da su cifra de potencia realmente sólo lo es a un determinado régimen, su máxima.

- Respecto a la relación de engranajes, me he comido la cabeza estos días un poco con el tema (hilo sobre las 334 en Tranvía): tengo muy claro que a un mismo motor, aunque sea eléctrico, si le pongo un desarrollo más largo me dará mayor punta y menor esfuerzo, par, con lo cual menores aceleraciones, recuperaciones y 'escaladas'. Pero también es cierto que un motor eléctrico da todo su par en el arranque, y luego éste va disminuyendo con el aumento de régimen, con lo cual si un MISMO motor eléctrico cambia de desarrollo, para una velocidad 'x' con el desarrollo corto estaría dando menos par (más revoluciones) que con un desarrollo largo. Sé que es como escribí al principio, pero no acabo de encontrarlo....

No sé si me explico con claridad....

Imagino que la relación de engranajes te marca los puntos inicial y final de la curva, en el desarrollo de la misma no entra. Es la cte de la integral....

[Victor]

Vi, en lugar de teorizar, ¿por qué no realizas el cálculo? Es decir, tienes el valor de potencia que son 5.600.000 W y lo vas dividiendo por la velocidad, recuerda, en S.I. es decir, en metros/segundo, ese cálculo lo plasmas en un plano cartesiano y lo comparas con la curva de esfuerzo máximo de la 252.

En cuanto a la relación de engranajes...

El par M(e) del eje se transforma en una fuerza F(in) a nivel del radio r(e); el rail estando fijo, esta misma fuerza F(in) se aplica a nivel del eje del eje (valga la redundancia), imprimiendo al tren un movimiento de traslación.

F(in) = M(e)/r(e)

Teniendo en cuenta la reducción, se puede expresar el par en el eje en función del par M(m) producido por el motor.

M(e) = M(m) · r2/r1

F(in) = 1/k(G) · M(m)/r(e)

donde k(G) es la relación de engranajes.

k(G) = r1/r2 = N1/N2

donde N designa el número de dientes de la rueda dentada.

Observando la imagen adjunta, se puede constatar que hace falta tener en cuenta las inercias dentro de la ecuación del movimiento. La inercia en el árbol secundario interviene como una masa sumplementaria:

F(in) - F(ex) = (m+(J2/r(e)^2)·a

La inercia del árbol secundario es la suma J(e) de las inercias fijadas a este árbol y la inercia J(m) del árbol motor que afecta al árbol secundario:

J2 = J(e) + (J(m) / k(G)^2)

De este modo podemos expresar como E(Epsilon) el coeficiente de masas giratorias:

E = 1 + ((J(e)+(J(m)/k(G)^2))/mr(e)^2)

Saludos

[Victor]

ATENCIÓN

RESPECTO A LA IMAGEN, EL PAR MOTOR ESTÁ MAL INDICADO, DONDE DICE M(e) A LA DERECHA, ARRIBA, DEBERÍA DECIR M(m).

DISCULPAD

[Vi]

Holas;

Jo, Víctor, eso implica un esfuerzo.... 'Vamo a vé'.... he construído una tabla de Excel, con sus formulitas, y aquí la pego:

Potencia (w) Velocidad (Km/h) Paso km/h->m/s Velocidad (m/s) Esfuerzo (KN)
5600000 70 0,277777778 19,44444444 288000
5600000 80 0,277777778 22,22222222 252000
5600000 90 0,277777778 25 224000
5600000 100 0,277777778 27,77777778 201600
5600000 110 0,277777778 30,55555556 183272,7273
5600000 120 0,277777778 33,33333333 168000
5600000 130 0,277777778 36,11111111 155076,9231
5600000 140 0,277777778 38,88888889 144000
5600000 150 0,277777778 41,66666667 134400
5600000 160 0,277777778 44,44444444 126000
5600000 170 0,277777778 47,22222222 118588,2353
5600000 180 0,277777778 50 112000
5600000 190 0,277777778 52,77777778 106105,2632
5600000 200 0,277777778 55,55555556 100800
5600000 210 0,277777778 58,33333333 96000
5600000 220 0,277777778 61,11111111 91636,36364

Los valores extremos coinciden con los aparecidos en la tabla de VíaLibre. Como soy muy torpe con el Excel, lo que no he conseguido ha sido hacer el gráfico, así que lo hice en papel, y obviamente no lo puedo pegar aquí. Pero.... efectivamente, despreciando mis (malas) dotes como 'dibujador', debo darte la razón No acabo de verlo, y esta noche.... dormiré igual, qué carallo, ¡pero no acabo de entenderlo!

No sé.... entre 70 y 80 y entre 210 y 220 km/h hay el mismo incremento de 10 km/h, sin embargo la disminución de las 'y' es de casi 40000 en el primer caso y de casi 5000 en el segundo. Imagino que ese mismo incremento de 10 unidades en ambos casos, no es lo mismo en relación al valor absoluto (10 es mucho más porcentaje de 70 que de 210). Pero.... mis matemáticas están mucho más oxidadas de lo que ya suponía

En el tema de los engranajes, me he perdido cuando has llegado a las inercias. Mañana lo intento, con el gráfico y las fórmulas a la vea delante de los ojos....

Respecto a la imagen, muchas gracias por ella y por el esfuerzo que te haya implicado.

Gracias por ambos mensajes, ¡vaya!

[Genesis]

Vi, creo que el resultado final no está en KiloNewtons (kN), sino en Newtons (N)...

Más que nada porque si una locomotora pudiese generar a 70 Km/h 288.000 KN de esfuerzo, pues podría mover un pais entero

Saludos.-

[Victor]

Vi,

Tampoco te quiero marear, ni quiero marear al personal, de hecho empiezo a preocuparme porque cada vez que posteo el hilo acaba muriendo.

Respecto a ese incomprensible cálculo que a partir de una constante (la potencia) y una varibale lineal (la velocidad) se obtiene una curva, es muy, pero que muy sencillo. Simplificando la ecuación que define el esfuerzo en función de la velocidad obtenemos una ecuación del tipo f(x) = k/x

Como todo sabemos la funciones de este tipo, o simplificando aún más, del tipo 1/n su límite es cero, por lo tanto, al ser su límite cero, para ser una función lineal tendría que ser una constante, ya que por muy poca que sea la pendiente, en una función lineal, siempre, siempre se cruza el eje de abcisas, es decir, en un momento dado, el resultado de la ecuación lineal será cero.

Pero volviendo al asunto, verás que la ecuación que nos ocupa, la del esfuerzo en función de la velocidad es de las que poseen límite 0.

Saludos.

[Gaspar]

Pues para no querer marear ya mareais sufieciente con formulas teoricas.

¿Sabeis acaso qué formulas utiliza el sistema informático de la locomotora? Si habeis llegado a ese concimiento ya sabeis más que el Gran Manfred, lo cual es muchiiiisimo.

[Victor]

Gaspar,

En todo caso fórmulas, con acento... No sé a qué te refieres con fórmulas que utiliza el sistema informático de la locomotora. En todo caso si te puedo indicar, por aquello de no marear más, que las operaciones, que no fórmulas, que utiliza el ZSG y el ASG son las propias del álgebra de Boole.

No tengo ni idea de quién es el Gran Manfred, pero me asusta mucho pensar que crees que sé más que el Gran Manfred... porque si ostenta el título de 'Gran' debe ser la hostia en bicicleta.

Saludos.