Parna lokomotiva

Nejsem strojvůdce, ale chápu to tak, že parní lokomotiva nemá převodovku. Pokud bych chtěl rozjet automobil bez převodovky musím nechat prokluzovat spojku, aby se automobil rozjel a u lokomotivy je ten prokluz na hnacích kolech. Další věcí je váha vagónů za lokomotivou a vůle na spojích mezi vagóny.

Lenze ten prokluz je len tak 2-3 otacky toho hnacieho kola, potom sa rozbieha pekne pomaly . . .

Tož to si taky musíš uvědomit jaké termodynamické jevy při tom probíhají.

Aby se ta těžká mašina vůbec rozjela, musí mašinfíra pustit nejprve plný knedlík - aby se píst vůbec pohnul. A pak je to už jen o tření kov-kov a váze lokošky vs. změna hybnosti jejího vláčku. Jakmile se kola už jen trochu točí, je přenos točivého momentu z kol na koleje už jednoznačně snazší a je možné regulovat přívod páry k šoupátkům.

Parný stroj má momentovú charakteristiku, ktorá ho dáva na prvé miesto medzi trakčnými motormi. Rušňovodič má možnosť púhym otváraním a zatváraním prívodu pary do motora nastaviť záberový moment na takú hodnotu, akú si len môže želať. Naozaj nepotrebuje púšťať prívod pary naplno. Pri rozbehu môže postupne plynule zvyšovať ťah lokomotívy a rozbiehať vlak bez akéhokoľvek prešmykovania kolies. A bez prešmykovania dokáže vyvinúť väčšiu ťažnú silu ako so šmýkaním. Z toho istého dôvodu sa napr. automobil vybavuje systémom ASR. Ak však rušňovodič nechá kolesá prešmyknúť, tak je to jedine z dôvodov, ktoré som uviedol niekde vyššie.

Jenže smykové tření pneu vs. asfalt je ale zásadně větší než u kol lokomotivy a koleje - ostatně to je i důvod proč měly/mají lokomotivy více hnaných náprav (u parních to byl extrém, kdy běžně byla spřažena u těch nejvýkonnějších strojů ojnicí 3-4 kola.)

smykové tření pneu vs. asfalt je ale zásadně větší než u kol lokomotivy a koleje

... a čo to mení na fyzikálnom princípe? Sila, ktorá dovedie teleso k treniu pri brzdení či zrýchlovaní je vždy úmerná hmotnosti lokomotívy, auta (a doplniť môžeš aj iné...). Teoreticky, pri prvom priblížení, trecia sila nezávisí od počtu náprav lokomotívy. Pozri si fyziku. Prečo je tam viac náprav? No je to preto, lebo hmotnosť lokomotívy je potrebné rozložiť, aby boli splnené limitné sily, ktoré sú prípustné na jednej náprave. Zmenší sa tým výrazne opotrebenie koľajníc, ale aj hnacích náprav a bŕzd. Prečo si myslíš, že 3 až 4 spriahnuté nápravy na parnej lokomotíve je nejaký extrém? Domnievaš sa, že snáď na moderných štvornápravových lokomotívach nie sú všetky nápravy hnacie? Omyl, každá čo tam je, je vybavená motorom.

Mění to to, že máš k dispozici daleko smykovější podložku, roztahuješ daleko těžší břemeno, a proto dochází k prokluzu kol při rozjezdu. Více poháněných kol je použito hlavně kvůli trakci, na roznášení hmotnosti slouží kola bez pohonu - a právě proto mají i moderní lokomotivy více poháněných náprav. Pokud bys to své auto postavil na ledovou plochu, taky bys docílil prokluzů a schopnost rozjet se by byla přímo úměrná počtu poháněných kol a hmotnosti auta (respektive hmotnosti na nápravu)

Stačí kouknout na typické uspořádání pojezdů parních lokomotiv, od C až po F (tj. 6 hnaných náprav!!!) a typické počty "doplňkových" kol, které nikdy nepřekročily 3. Přesně jak píšeš, z jedné strany jsi limitován trakcí kov-kov (která přímo závisí na hmotnosti), z druhé pak limitní hmotností na nápravu.