logo
таня

2 Выбор тормозной системы и определение допуска-емой тормозной силы по условиям безъюзового тор-жения

Грузовые вагоны оборудуются колодочными тормозами с пневматическим управлением.

Тормоза должны отвечать следующим требованиям:

–обеспечивать необходимую безопасность движения поездов;

– эффективность действия тормозов должна быть такой, чтобы обеспечить при экстренном торможении с максимальной скорости нормативную длину тормозного пути;

– вновь вводимые тормоза должны без каких-либо ограничений работать совместно с существующими;

– конструкция тормозной системы должна обеспечивать простоту управления, удобство ремонта и технического обслуживания.

Для тормозов, основанных на использовании сцепления колес с рельсами, реализуемая тормозная сила не должна превышать силу сцепления, так как иначе возможно заклинивание и повреждение колесных пар. Кроме того, при юзе возрастает тормозной путь.

Условие безъюзового торможения колесной пары можно записать в виде

(2.1)

где – реализуемая тормозная сила колесной пары, Н;

–допускаемая тормозная сила по сцеплению, Н;

–статическая осевая нагрузка единицы подвижного состава, Н;

–коэффициент сцепления колеса и рельса;

–расчетный коэффициент запаса по сцеплению, [2].

Значение действительного коэффициента сцепления колес с рельсами изменяется в значительных пределах ( = 0,04…0,3) в зависимости от состояния и загрязненности пути, условий погоды, типа тормозной системы и т.д. Если в расчетах допускаемой тормозной силы принимать минимальное значение коэффициента сцепления, то эффективность тормозной системы уменьшается, а при завышенных расчетных значениях может произойти заклинивание колесной пары.

Расчетный коэффициент сцепления колес с рельсами определяется по формуле

, (2.2)

где – скорость движения подвижного состава, м/с;

–осевая нагрузка, q = 230 кН.

Тогда из уравнения (2.2)

Значение функции скорости определяем по формуле

(2.3)

Удельная тормозная сила, Н/т, допускаемая по условию сцепления, определяется по формуле

(2.4)

Определим значение для начальной скорости торможения.

;

;

Для остального диапазона скоростей расчеты сводим в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 – Удельная тормозная сила , допускаемая по условию сцепления

, км/ч

, Н/т

110

0,553

0,0791

659,58

100

0,564

0,0807

672,96

90

0,576

0,0824

686,88

80

0,589

0,0842

702,14

70

0,606

0,0867

722,99

60

0,627

0,0897

748,01

50

0,652

0,0932

777,19

40

0,684

0,0978

815,55

30

0,725

0,104

867,26

20

0,783

0,112

933,04

10

0,867

0,124

1034,04

0

1

0,143

1192,41

По полученным данным на рисунке 2.1 строим график зависимости допускаемой тормозной силы от скорости .

Рисунок 2.1 – График зависимости допускаемой тормозной силы от скорости

Среднее значение допускаемой удельной тормозной силы

(2.5)

где –

величина интервалов скорости, через которые определены значения и, м/с;

начальная скорость торможения, м/с;

величина допускаемой удельной тормозной силы в момент остановки поезда, Н/т;

то же в момент начала торможения при скорости , Н/т;

, –

промежуточные значения удельной тормозной силы, Н/т;

число интервалов скорости.

Так как допускаемая тормозная силы равной 807,82 Н/т больше чем потребная тормозной силы, равной 659,58 Н/т, дальнейший расчет ведем по допускаемой тормозной силе.