1.2.Определение допускаемой удельной усредненной тормозной силы из условия безъюзного торможения вагона

Для тормозов, основанных на использовании сцепления колес с рельсами, реализуемая тормозная сила должна уравновешивать силу трения колодок иначе возможно заклинивание колесных пар. Силы, действующие на колесо при торможении вагона показаны на рис.1.1.

Рис.1.1 Силы, действующие на колесо при торможение подвижного состава.

Условие безъюзного торможения колесной пары:

Или

где В_Т- потребная тормозная сила колесной пары, Н;

 - коэффициент сцепления колеса и рельса,

q - статическая осевая нагрузка единицы подвижного состава, Н;

К_с - расчетный коэффициент запаса по сцеплению.

Определим среднюю допускаемую удельную тормозную силу по сцеплению для крытого вагона.

Вес брутто 92т, конструкционная скорость – 100 км/ч.

Расчетный коэффициент сцепления:

В новой редакции типового тормозного расчета вагонов значение функции скорости предлагается определять по следующей зависимости.

Для подвижного состава на грузовых тележках модели 18-100

,где

- функция скорости.

Допускаемая удельная тормозная сила:

Значения определяем из графика функции скорости.

Результаты расчетов и соответствующие скоростям движения крытого вагона от 80 км/ч до полной остановки заносим в таблицу № 1 .

На основании полученных данных строим графическую зависимость удельной тормозной силы от скорости движения

Таблица 1. Расчетные значения и для вагона-хоппера

V, км/ч			, Н/т
100	0.56	0.08	685
80	0.59	0.084	716
60	0.63	0.089	762
40	0.68	0.097	831
20	0.78	0.11	951
0	1	0,143	1215

Рис.1.2 График зависимости допускаемой удельной тормозной силы от скорости

Движения вагона.

Определим среднее значение допускаемой удельной тормозной силы:

Вывод:

1) Потребная тормозная сила (b_тс = 463.7 Н/т) меньше допускаемой по сцеплению ([b_тс] = 859.8 Н/т). В этом случае параметры тормозной системы следует выбирать из допускаемой тормозной силы. Целесообразно использование колодочного тормоза с пневматическим управлением.

2) При в_тс=463.7 Н/т и замедление а_Т=0.434 м/с² соблюдается необходимая безопасность движения в составе поезда и обеспечиваются условия сохранности груза.

2. Расчет и проектирование пневматической части тормозной системы вагона.

2.1. Выбор принципиальной схемы пневматической части тормозной системы вагона.

Рис.2.1 Пневматическая часть тормоза грузового вагона

Пневматическая часть тормоза существующих грузовых вагонов спроектиро­вана на основе использования прямодействующего автоматического тормоза (рис 2.1.)

На новых грузовых вагонах устанавливается только ВР №483. Его двухкамерный резервуар 7 укреплен на раме вагона и отводами 10, 12 и 14 соответственно соединен с М 6 и ЗР 11 и АРЖ 2. Причем отвод 10 непосредственно ввинчен в разобщительный кран 9, который сам установлен в тройнике кронштейне 8. Последнее позволяет в случае излома отвода отключить не только ВР, но и неисправный отвод.

Разобщительный кран 9 № 372 снабжен отверстием диаметром 4 мм, через которое при выключении тормоза магистральная камера ВР сообщается с атмосферой (Ат), тем самым, предупреждая самоторможение выключенного ВР в случае пропуска воздуха через пробку закрытого разобщительного крана.

По торцам магистральный воздухопровод 6 оборудован концевыми кранами 4 и соединительными рукавами 3.

Концевой кран 4 № 190 имеет контрольное отверстие диаметром 6 мм, посредством которого при закрытии крана полость соединительного рукава 3 сообщается с Ат, что позволяет затем безопасно разъединять рукава.

Кран экстренного торможения (ЭТ) 5 со снятой ручкой устанавливается только на вагонах с тормозной площадкой. Для отпуска тормоза вагона вручную служит выпускной клапан 17 № 31, который непосредственно размещен на крыше главной части 18 ВР. На рукоятке этого клапана закреплен проволочный поводок 15, выведенный к боковой стороне вагона.

Сверху на корпусе главной части 18 ВР находится обратный клапан 19, наделяющий тормоз свойством неистощимости. Также сверху, но на корпусе магистральной части 13 ВР располагается клапан мягкости 21, являющийся отличительным признаком ВР №483. Патрубком 16 ТЦ 1 подключен к АРЖ 2. Автоматический регулятор грузовых режимов торможения АРЖ 2 №265А-000 обеспечивает регулирование давления воздуха в ТЦ в зависимости от загрузки вагона. Благодаря этому повышается эффективность торможения поездов, автоматизируется ручная операция переключения режимов торможения в зависимости от загрузки, исключается повреждение колес в эксплуатации из-за неправильного включения режима.