Определение потребной тормозной силы по длине тормозного пути

 

Величину потребной тормозной силы выбирают из условия остановки поезда при экстренном торможении на минимальном тормозном пути.

Расчетное длинна тормозного пути S=1700 м.

При торможении поезда учитывают время подготовки тормозов к действию. В этом случае полный тормозной путь

 

,				(1.1)
где	SП	-	путь, проходимый поездом за время подготовки тормозов к действию, м;
	SД	-	действительный тормозной путь, м.

 

С учетом времени tП подготовки тормозов потребную тормозную силу можно определить из уравнения

 

.

(1.2)

 

Время подготовки тормозов к действию при следовании поезда на электропневматических тормозах

 

,				(1.3)
где		-	эмпирические коэффициенты, зависящие от вида и длины поезда.

 

Среднее значение основного удельного сопротивления движению при  пассажирского вагона

,	(1.4)

 

Удельное сопротивление от уклона пути

 

bi = 10i = 10·(-6) =-60Н/т.

 

Решение уравнения для определения среднего значения удельной тормозной силы:

 

,	(1.5)
,
,	(1.6)
,

 

Определение допускаемой тормозной силы по условию безюзового торможения и обоснование выбора тормозной системы

 

Условие безюзового торможения колесной пары

 

,				(7)
где		-	реализуемая тормозная сила колесной пары, Н;
		-	допускаемая тормозная сила по сцеплению, Н;
		-	статическая осевая нагрузка единицы подвижного состава, Н;
		-	коэффициент сцепления колеса с рельсом;
		-	Расчетный коэффициент запаса по сцеплению.

 

Расчетный коэффициент сцепления

 

,				(8)
где		-	функция скорости, значения которой в зависимости от типа подвижного состава находят по данным графика.
.

 

Допускаемая удельная тормозная сила

 

,				(9)
где		-	удельная тормозная сила, допускаемая по условиям сцепления, ;
	g	-	ускорение свободного падения,
.

 

Результаты расчетов для различных скоростей сводим в таблицу 1.

 

Таблица 1 - Удельная тормозная сила , допускаемая по условию

V,км/ч	V,м/с	ψ(V)	ΨК	[bT],Н/т
160	44,4	0,571	0,0914	762
150	41,7	0,579	0,0926	772
140	38,9	0,588	0,0941	785
130	36,1	0,599	0,0958	799
120	33,3	0,61	0,0976	814
110	30,6	0,622	0,0995	830
100	27,8	0,636	0,102	851
90	25	0,652	0,104	867
80	22,2	0,67	0,107	892
70	19,4	0,691	0,111	926
60	16,7	0,714	0,114	951
50	13,9	0,742	0,119	993
40	11,1	0,775	0,124	1034
30	8,3	0,814	0,13	1084
20	5,5	0,862	0,138	1151
10	2,8	0,922	0,148	1234
0	0	1	0,16	1334

 

По полученным данным на рисунке 1 строим график зависимости допускаемой тормозной силы от скорости .

 

Рисунок 1 - График зависимости допускаемой тормозной силы от скорости

Среднее значение допускаемой удельной тормозной силы

 

,				(10)
где		-	величина интервалов скорости, через которые определены значения коэффициента сцепления  и значения удельной силы , м/с;
		-	начальная скорость торможения, м/с;
		-	величина допускаемой удельной тормозной силы в момент остановки поезда, Н/т;
		-	величина допускаемой удельной тормозной силы в момент начала торможения при скорости , Н/т;
		-	промежуточные значения удельной тормозной силы, Н/т;
		-	число интервалов скорости.
.

 

Сравнивая значение допускаемой тормозной силы  равной 939 Н/т и потребной тормозной силы  равной 730 Н/т и ввиду того, что допускаемая тормозная сила  больше, чем потребная , дальнейший расчет ведем по допускаемой тормозной силе.

Расчет механической части тормоза