Автоматические тормоза подвижного состава (стр. 4 из 5)

,

где

- суммарное расчетное нажатие тормозных колодок вагона, кН;

- учетный вес вагона, тс.

Суммарное расчетное нажатие тормозных колодок вагона:

,

где

- расчетное нажатие тормозной колодки, кН;

m - число колодок рычажной передачи, действующих от одного тормозного цилиндра;

λ = 1 - число рычажных передач (тормозных цилиндров) вагона.

.

Подставив значения, получим:

Вагон обеспечен тормозными средствами, т. к. коэффициент расчетного тормозного нажатия

, что удовлетворяет условию обеспеченности тормозными средствами грузового вагона оснащенного чугунными колодками.

2.3 Определение расчетного тормозного коэффициента поезда

На основании Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации все отправляемые со станции поезда должны обеспечиваться автоматическими тормозами из расчета обеспечения единого наименьшего тормозного нажатия на каждые 100 тс веса поезда.

Расчетный тормозной коэффициент поезда характеризует степень обеспеченности поезда тормозными средствами. Отношение расчетного нажатия тормозных колодок к весу поезда называют расчетным тормозным коэффициентом поезда, который определяется в общем случае по выражению:

,

где

- суммарное расчетное нажатие тормозных колодок поезда, кН; Р_л = 276 тс - вес локомотива;

Q_с - вес состава (вагонов) поезда.

Вес состава (вагонов) подсчитывается по формуле:

,

где Q₁ = 84тс - вес 4-х осного вагона в поезде; Q₂ = 170 тс вес 8-ми осного вагона в поезде;

у₁,у₂ – количество соответствующих типов вагонов в поезде по типам и осности (у₁ = 58, у₂ = 8).

.

Суммарное расчетное нажатие тормозных колодок поезда подсчитывается по формуле:

где

- количество тормозных осей соответствующей подвижной единицы;

- число тормозных колодок на колесо соответствующей тормозной единицы;

- расчетная величина нажатия тормозной колодки соответствующей подвижной единицы, кН (табл.10, 11);

- количество соответствующих подвижных единиц в поезде по типу и осности.

При наличии в поезде подвижных единиц, оборудованных различными типами колодок, сумма расчетных сил нажатия подсчитывается отдельно для чугунных (

) и композиционных ( ) тормозных колодок. Соответственно определяются тормозные коэффициенты для частей поезда, оборудованных чугунными ( ) и композиционными ( ) колодками.

В формуле расчетная величина нажатия тормозной колодки электровоза, тепловоза или соответствующего вагона электропоезда, подставляется из расчета, для разработанного колодочного тормоза соответствующего типа вагона.

При расчете

необходимо учитывать, что в случае оборудования подвижного состава композиционными колодками, воздухораспределители груженых вагонов включаются на средний режим, однако эффективность композиционных колодок принимается условно одинаковой. Локомотивы всегда оборудуются только чугунными тормозными колодками.

Найденная величина

не должна быть менее значений указанных в табл.12.

После сравнения величины определенного в расчете тормозного коэффициента поезда с нормативными необходимо сделать вывод об обеспеченности поезда тормозными средствами.

При определении величины

для грузового поезда, следующего по участкам с уклонами до -20⁰/_{00 ,} вес локомотива и его тормозное нажатие не учитывается.

Для уклона -9⁰/₀₀ :

Для уклона -20⁰/₀₀ :

Вывод: Поезд обеспечен тормозными средствами, т. к. коэффициент расчетного тормозного нажатия 0,437 > 0,33 что удовлетворяет условию обеспеченности тормозными средствами грузового поезда оснащенного чугунными колодками.

3 Оценка эффективности тормозной системы поезда

3.1 Определение тормозного пути поезда при автостопном торможении

Тормозным путём называется расстояние, проходимое поездом за время от момента поворота ручки крана машиниста или стоп-крана в тормозное положение до полной остановки поезда.

где V₀ – скорость поезда в момент начала торможения, км/ч;

t_п – время подготовки тормозов к действию, с;

V_н, V_к – начальная и конечная скорости поезда в принятом расчётном интервале скоростей, км/ч;

ξ – замедление поезда под действием удельной замедляющей силы в 1Н/кН,

, (для грузовых поездов 120);

b_т – удельная тормозная сила

;

w_ox – основное удельное сопротивление движению поезда со средней скоростью в каждом интервале при следовании локомотива на холостом ходу (выбеге), Н/кН;

i_c – удельное сопротивление от спрямлённого уклона с учётом сопротивления в кривой,

.

Время подготовки тормозов к действию в секундах определяется при полном служебном торможении для грузового поезда длинной более 200 осей (до 300 осей) по следующей формуле (пневматические тормоза):

где

- расчетный тормозной коэффициент

Для уклона i = -9⁰/₀₀

Н/кН

Для уклона i = -20⁰/₀₀

Н/кН

В случае применения полного служебного торможения тормозной путь определяется по методике расчёта для экстренного торможения, но значение расчётного тормозного коэффициента поезда принимается равным 0,8 его полной величины:

Для уклона i = -9⁰/₀₀

Для уклона i = -20⁰/₀₀

φ_кр – расчетный коэффициент трения колодки о колесо:

,

V – величина скорости при торможении, км/ч.

Основное удельное сопротивление движению грузового поезда со средней скоростью в каждом интервале при следовании локомотива на холостом ходу (выбеге) определяется по следующим выражениям:

где

- основное удельное сопротивление движению состава, Н/Кн;

- удельное сопротивление движению локомотива на холостом ходу (выбеге), Н/кН.