Боксование

Эта статья о проскальзывании колёс поездов; о буксовании автомобилей и танков см.: Буксование.

Боксова́ние — термин, применяемый на железнодорожном транспорте для обозначения явления проскальзывания колёсных пар (локомотива или моторвагонного подвижного состава) по отношению к поверхности рельса, при котором поверхность качения колёсной пары имеет линейную скорость выше, чем поверхность рельса, по которой колёсная пара катится^{[источник не указан 812 дней]}. После срыва в боксование коэффициент трения между колесом и рельсом резко уменьшается, и самопроизвольно боксование прекратиться уже не может. Длительное не прекращающееся боксование называется разно́сным боксова́нием.

Противоположным боксованию является юз — заклинивание колёс при торможении транспортных средств.

Происхождение термина

Современные словари сообщают о происхождении слова от нем. Buchse, «букса». По другим источникам^{[источник не указан 812 дней]}, термин произошёл в паровозную эпоху от английского слова «boxing» — так как движение дышел паровоза при возникновении этого явления напоминает движение рук боксера.

Последствия боксования

Для тягового подвижного состава

При боксовании паровоза может произойти повреждение паровой машины.

При боксовании тепловоза, электровоза или МВПС с электроприводом происходит резкое увеличение частоты вращения тяговых двигателей, что в первую очередь резко ухудшает коммутацию и может вызвать круговой огонь по коллектору.

При разносном боксовании частота вращения якоря ТЭД резко увеличивается, увеличиваются центробежные силы, действующие на якорную обмотку, уложенную в пазах якоря, и может произойти размотка бандажа якоря, выдавливание клиньев, удерживающих обмотку, и петель самой обмотки из пазов. Тяговый двигатель повреждается в таком объёме, что требует капитального ремонта.

Для путевого хозяйства

Износ рельса в результате боксования

При боксовании на головке рельса образуются пропилы и волнообразный износ рельс. Известны случаи, когда в результате неграмотных действий машиниста образовывались пропилы, полностью «съедавшие» головку рельса. От сильного трения металл разогревается, в результате чего вскоре выкрашивается. Для ликвидации этих дефектов необходимо производить шлифовку рельсов, а в особо тяжёлых случаях — замену рельсов.

Наиболее часто повреждаются пропилами горловины парков отправления сортировочных станций или станций смены локомотива, где очень часто локомотивы берут с места составы большого веса и длины.

Причины боксования и условия возникновения

Боксование возникает на локомотиве или моторном вагоне МВПС вследствие превышения реализуемой колёсной парой силой тяги силы сцепления колеса с рельсом. Возникновению и развитию явления боксования способствуют:

• увлажнение поверхности рельса во время слабого дождя (сильный дождь, напротив, способствует очистке головки рельса и повышает сцепление);
• загрязнение поверхности рельса или поверхности катания бандажа колёсной пары маслянистыми жидкостями (масла, смазки, жир) (во французском анимационном телесериале «Вокруг света за 80 дней» поезд, на котором ехал Филеас Фогг, забоксовал, — мистер Фикс смазал ходовые рельсы жиром на подъеме по пути следования поезда)^{[значимость факта?]};
• разгрузка оси ТПС ввиду неправильной развески ТПС;
• разгрузка первой оси в каждой тележке ТПС ввиду момента, возникающего при реализации тягового усилия;
• наличие на колёсной паре большого проката, что уменьшает пятно контакта колеса и рельса;
• нахождение тягового подвижного состава в кривой малого радиуса (при этом неизбежно возникает проскальзывание, так как колесо, идущее по внешней нитке рельсового пути, проходит путь больший, чем колесо, идущее по внутренней нитке)

Методы предотвращения и прекращения боксования

Для предотвращения используются системы, догружающие первую по ходу движения колёсной пары в каждой тележке, системы анализирующие разницу тока по двигателям одной тележки. Для прекращения возникшего боксования используются следующие методы:

• подача в зону контакта колеса и рельса песка или другого абразивного материала;
• уменьшение силы тяги, реализуемой тяговым двигателем;
• уменьшение окружной скорости вращения колёсной пары путём применения прямодействующего тормоза локомотива.

Последний из методов запрещён Правилами технической эксплуатации, так как при его применении перегревается бандаж колёсной пары, что может привести к его провороту.