4.3 Проверка максимальной силы нажатия тормозных колодок на отсутствие юза колёсных пар.

Определяем усилие на штоке тормозного цилиндра при выходе штока L_шт=100 мм, для порожнего и среднего режимов ВР:

"П"р_ТЦ=0,18МПа;

"С"р_ТЦ=0,34 МПа.

Определим действительную силу нажатия на тормозную колодку:

Определим величину расчётного нажатия:

Определяем тормозной расчётный коэффициент:

Расчётный коэффициент трения определяют для скоростей 20, 100 и 120 км/ч (для композиционных колодок).

Расчетные данные:

Режим	РТЦ, МПа	РШТ, кН	КД, кН	КР, кН	δР	V, км/ч	φкр		[ψр]
порожний	0,18	13,99	9,75	10,44	0,316	20	0,322	0.102	0,131
						100	0,257	0.081	0,097
						120	0,249	0.079	0,093
средний	0,34	29,59	20,63	19,65	0,312	20	0,322	0.100	0,123
						100	0,257	0.080	0,092
						120	0,249	0.078	0,087

Таким образом, для указанных скоростей движения цистерны вероятность юза колёсных пар при торможении маловероятна.

Для определённого ранее коэффициента расчётного тормозного нажатия, равного 0,22:

Т.е. потребное суммарное нажатие композиционных колодок вагона, равное 200,8 кН меньше имеющегося на вагоне суммарного расчётного нажатия 280 кН, что обеспечивает возможность безопасной эксплуатации вагона в поездах с максимальной скоростью 100 км/ч.

5 Обоснование эффективности разработанной и спроектированной тормозной системы вагона.

5.1. Вычисление полного тормозного пути на участке с заданным руководящим уклоном и начальной скоростью торможения.

По коэффициенту расчётного тормозного нажатия вычисляем полный тормозной путь на участке с руководящим уклоном –8% при начальной скорости торможения 100 км/ч.

Тормозной путь определяется как сумма подготовительного тормозного пути S_Н и действительного пути торможения S_Д.

S_Т=S_Н+S_Д;

,

где V_Н– начальная скорость торможения, км/ч;

t_П– время подготовки тормозов к действию,с;

где b_Т– удельная тормозная сила экипажа,

где – расчётный коэффициент трения тормозной колодки;

_р– расчётный коэффициент нажатия;

Действительный путь торможения S_Д определяется по формуле:

где Vк– конечная скорость торможения в расчётном интервале, принимаем Vк через 10 км/ч;

 = 120(кмĦтс)/(ч²Ħкгс)– замедление вагона от единичной удельной силы.

_о– основное удельное сопротивление движению экипажа, кгс/т;

где q_o–осевая нагрузка, т;

Результаты расчёта сводим в таблицу 5.1:

Таблица 5.1.Расчёт действительного тормозного пути для порожнего вагона.

100	0.257	56.6	6.35	8.41	234	735		969
90	0.262	57.6	5.50	8.39	210	591	144	801
80	0.267	58.8	4.71	8.36	186	462	129	648
70	0.273	60.1	4.01	8.33	162	350	113	512
60	0.280	61.6	3.38	8.30	138	253	97	391
50	0.288	63.4	2.82	8.26	115	172	80	287
40	0.297	65.4	2.34	8.22	91	108	64	199
30	0.309	67.9	1.93	8.18	68	59	49	127
20	0.322	70.9	1.59	8.13	45	26	34	71
10	0.339	74.5	1.33	8.07	22	6	19	29
0	0.360	79.2	1.15	8.01	0	0	6	0

Таблица 5.2 Расчёт действительного тормозного пути для груженого вагона.

100	0.257	36.0	2.34	9.22	256	1297		1554
90	0.262	36.7	2.09	9.18	230	1036	261	1266
80	0.267	37.4	1.86	9.14	203	806	230	1009
70	0.273	38.2	1.66	9.09	177	606	200	783
60	0.280	39.2	1.48	9.04	151	436	170	587
50	0.288	40.3	1.31	8.98	125	296	140	421
40	0.297	41.6	1.17	8.92	99	184	111	284
30	0.309	43.2	1.06	8.85	74	101	84	174
20	0.322	45.1	0.96	8.77	49	43	57	92
10	0.339	47.4	0.88	8.69	24	10	33	34