§ 5. Эксплуатационные показатели работы тормозов.
Тормозной путь. Тормозной путь Sт измеряется от момента постановки ручки крана машиниста в тормозное положение. Он состоит из пути подготовки торможения Sп и действительного тормозного пути Sд, измеряемых в метрах, т. е. Sт = Sп + Sд . Причем Sп = 0,278 vн tп, где vн – скорость начала торможения, км/ч; tп – время, в течении которого условно считают , что тормозная сила отсутствует, а скорость не изменяется. Для удобства расчетов принимают, что по истечении tп тормозная сила скачкообразно увеличивается до наибольшего значения.
Общий тормозной путь подсчитывается по формуле
где n – число выбранных интервалов изменения скорости; vн и vк – соответственно начальная и конечная скорости поезда в каждом из интервалов, км/ч; ξ – замедление поезда, км/ч2; bТ – удельная тормозная сила поезда, Н/тс; wох – основное удельное сопротивление движению поезда при холостом ходе локомотива, Н/тс; ic – удельное дополнительное сопротивление от уклона, Н/тс (для подъема берется со знаком «плюс», для спусков – со знаком «минус»; численно равно значению уклона в тысячных, умноженному на 10).
Удельная тормозная сила поездов bТ = υрφкр,где υр – расчетный тормозной коэффициент поезда, Н/тс(для грузовых проездов принимается равным 3300, для пассажирских – 6000, для грузовых порожних – 5500).
Выражение bТ + wох + ic представляет собой общее сопротивление движению поезда. Множители 500 и 10 учитывают размерности входящих в формулу величин, обеспечивая получение значения тормозного пути в метрах.
Управляемость тормоза – это его маневренность, способность быстро и четко осуществлять все тормозные процессы. Степень управляемости оценивается легкостью регулирования скорости поезда и возможностью поддержания ее с наименьшими отклонениями от заданной величины на уклонах.
Неистощимость действия тормозов является основным показателем безопасности движения поезда на крутых затяжных спусках. Это свойство определяется способностью тормозов обеспечивать возможность остановки поезда на заданном тормозном пути до конца наиболее трудного спуска.
Плавность торможения зависит от времени и характера наполнения тормозных цилиндров воздухом, скорости распространения тормозной волны, жесткости поглощающих аппаратов автосцепки, правильность управления тормозами и. т. п.
При пневматическом управлении тормозами колодки прижимаются к колесам на одновременно во всех вагонах поезда, а последовательно по длине состава в зависимости от скорости распространения тормозной волны.
Неодновременность торможения приводит к набеганию одних вагонов на другие, а затем растяжению под действием упругости ударно-сцепных приборов. При этом появляются ударные динамические усилия, которые могут стать причиной повреждения подвижного состава.
Устойчивость и надежность действия тормозов характеризуется сроком их службы без ухудшения эксплуатационных показателей.
§ 6. Расположение тормозных колодок на колесе.
Расположение тормозных колодок на колесе бывает односторонним и двустороннем. При одностороннем расположении (см. рис 3,а) к колесу прижимается одна колодка, что упрощает тормозную рычажную передачу и облегчает ее обслуживание. Однако если колодки чугунные, эффективность торможения значительно снижается из-за уменьшения коэффициента трения между колодкой и колесом при большом удельном давлении на колодку.
рис. 3. Расположение тормозных колодок на колесе:
а – одностороннее; б – двустороннее
Двустороннее расположение колодок (см. рис. 3,б) усложняет рычажную передачу, но обеспечивает большую эффективность торможения, особенно с чугунными колодками. Это происходит из-за того, что при одинаковой силе нажатия на колесо удельное давление на колодки при двустороннем их расположении почти в два раза меньше, чем при одностороннем.