Вписывание паровоза в кривые участки пути 1

Нечто подобное происходит и с паровозом при движении его в кривой.

Паровоз стремится сохранить прямолинейное движение, поэтому на закруглении некоторые из его колёс гребнями бандажей прижимаются к наружному рельсу кривой (т. е. к рельсу, который закруглён по большему радиусу) и давят на него с силой, величина которой, грубо говоря, равна центробежной силе паровоза.

В железнодорожной практике эта сила, с которой гребни бандажей давят на рельсы, называется боковым давлением. Рельсы в свою очередь воздействуют на гребни бандажей с равной и противоположно направленной силой, которая называется реакцией рельса.

Реакция рельса и заставляет изменять направление движения паровоза в кривой, «поворачивает» его.

Чем больше центробежная сила паровоза и чем меньше колёс давит на наружный рельс, тем больше боковое давление от каждого колеса паровоза.

Хотя рельсы и прочно закреплены на шпалах, но большие боковые давления могут вызвать отжатие (сдвиг) рельсов на недопустимую для эксплуатации величину (8 - 10 мм и более), что угрожает безопасности движения поездов.

При сдвиге рельсов расширяется колея и паровоз может сойти с рельсов (его колёса провалятся внутрь колеи).

Поэтому задача конструкторов состоит в том, чтобы правильно рассчитать величину боковых давлений и так спроектировать экипаж, чтобы центробежная сила паровоза передавалась на рельсы через возможно большее количество колёс.

На фиг. 120 условно показано расположение экипажа с пятью осями в кривых различного радиуса. Жёсткая рама экипажа представлена в виде отрезка прямой, колёсные пары обозначены точками 1, 2, 3, 4, 5, рельсовая колея изображена в виде двух концентрических окружностей.