Расчет давления в тормозных цилиндрах

 

Определим зависимость между снижением давления в тормозной магистрали и давлением в тормозном цилиндре  для резервного воздухораспределителем усл. №292.

Давление в тормозном цилиндре для i-той ступени торможения

 

,

(21)

где - давление в тормозном цилиндре при i-той ступени торможения;

 - объем рабочего пространства тормозного цилиндра, ;

 - объем запасного резервуара, .

.

 

,

.

 

Тогда

 

.

 

Давление в тормозном цилиндре при полном служебном

 

,

(22)

 

где  - зарядное давление в тормозной системе пассажирского поезда, .

 

.

 

Минимальная величина снижения давления в тормозной магистрали для получения полного служебного торможения.

,	(23)

 

Определим зависимость между временем возбуждения катушек тормозного и отпускного вентилей электровоздухараспределителя и давлением в тормозном цилиндре  для электровоздухораспределителя усл. №305.

Определим время возбуждения катушки тормозного вентиля, необходимое для получения в рабочей камере критического давления .

 

,	(24)
,
.
.
.

 

Время возбуждения катушки тормозного вентиля, необходимое для получения в рабочей камере критического давления :

 

,	(25)

 

,

,

,

,

.

 

Величина конечного давления в рабочей камере

 

,

.

 

Оптимальное время возбуждения катушки тормозного вентиля для получения полного служебного торможения

 

,	(26)
,	(27)

 

где  - время наполнения рабочей камеры от критического давления до давления, соответствующего полному служебному торможению .

 

,

(28)

,

,

.

 

Определение действительного и расчетного тормозного нажатия

 

Действительное нажатие тормозной колодки на колесо определяется по формуле

 

,

(29)

 

где n- передаточное число тормозной рычажной передачи;Ш- усилие по штоку тормозного цилиндра.

 

; ; ;

; ;

;

.

 

Определение тормозной силы поезда с использованием действительных значений сил нажатия колодок и действительных коэффициентов трения затруднительно, так как при различном тормозном нажатии, величина которого зависит от загрузки вагона, приходится рассчитывать свою величину . Поэтому действительные значения  и  заменяют расчетными  и  с тем, чтобы выполнить условие

. , .

(30)

 

Удельная тормозная сила

 

Для упрощения расчёта удельной тормозной силы учитываем её зависимость от величины тормозного нажатия и наличия тормозных колодок различных типов

 

				(31)
где		-	расчётный коэффициент трения колодок данного типа;
	∑Kpi	-	суммарное расчетное нажатие всех колодок данного типа в поезде, кН;
	РЛ	-	учетная масса локомотива, для тепловоза 2ТЭ116 РЛ = 126 т;
	∑Q	-	масса состава, т.

 

Расчетный коэффициент трения для чугунных колодок

 

,

(32)

 

.

 

Расчетный коэффициент трения для композиционных колодок

,		(33)
;

т;

;

 

Аналогично определяем удельную тормозную силу для остальных скоростей заданного диапазона. Результаты расчёта сводим в таблицу 4.2.

 

Таблица 4.1 - Расчёт удельной тормозной силы

V, км/ч		V, м/с						, Н/м
160	44,4		0,237		0,078		436
150	41,7		0,240		0,079		441
140	38,9		0,243		0,081		446
130	36,1		0,246		0,083		452
120	33,3		0,249		0,085		459
110	30,6		0,253		0,087		466
100		27,8		0,257		0,090		475
90		25,		0,262		0,093		485
80		22,2		0,267		0,097		496
70		19,4		0,273		0,102		508
60		16,7		0,280		0,108		523
50		13,9		0,288		0,116		540
40		11,1		0,297		0,126		561
30		8,3		0,309		0,141		588
20		5,6		0,322		0,162		621
10		2,8		0,339		0,198		669
0		0		0,360		0,270		744

 

По результатам расчёта строим график зависимости удельной тормозной силы поезда от скорости движения bT = f(V) (рисунок 4.1).

Рисунок 4.1 - График зависимости bT = f(V)