4 Решение тормозных задач

Важнейшими показателями результатов процесса торможения являются: тормозной путь, скорость в начале и конце торможения, а характеристикой тормозной системы – тормозной коэффициент поезда.

Тормозные задачи принято делить на две группы:

I группа – определение тормозного пути, начальной или конечной скорости при известном тормозном коэффициенте поезда;

II группа – определение необходимого тормозного коэффициента и минимального количества тормозных осей в поезде при известном тормозном пути, начальной и конечной скорости.

Величина расчётного тормозного пути в настоящее время для грузовых поездов составляет 1000 м при уклонах ‰ и 1200 м при ‰.

4.1 Определение максимальной скорости движения по тормозам

(тормозная задача I группы)

Полный тормозной путь определяем по формуле:

( 4.1)

где – подготовительный тормозной путь, м;

– действительный тормозной путь м.

Подготовительный тормозной путь считаем по формуле:

(4.2)

где – скорость в начале торможения, км/ч;

– время подготовки тормозов к действию, с.

Время подготовки тормозов к действию зависит от конструкции тормозов, длины состава (количества осей) и условий торможения и определяется по формуле, приведённой в ПТР [1], которая имеет следующий вид, с:

, (4.3)

где 10, 15 – коэффициенты, зависящие от конструкции тормозов и длины состава;

– величина приведенного уклона, на котором осуществляется торможение, ‰;

– удельная тормозная сила при начальной скорости торможения, Н/кН.

Действительный тормозной путь при аналитическом способе расчета определяем по выражению:

(4.4)

где n – количество интервалов, на которые разбивается весь диапазон скоростей от до ;

i – номер интервала;

– скорость в начале и конце соответствующего интервала, км/ч;

– удельная замедляющая сила, определяемая для средней скорости интервала, Н/кН;

– основное удельное сопротивление движению поезда на холостом ходу, Н/кН.

Средняя скорость в интервале, км/ч:

(4.5)

Расчет максимальной скорости движения по тормозам проведём в следующей последовательности:

1) Зададимся произвольным значением начальной скорости ;

2) Определим , и ;

3) Полученное значение сравниваем с установленным ОАО «РЖД»;

4) Выбираем новое значение , если получившееся значение выходит за границы интервала, установленного ОАО «РЖД»;

Значение , при котором соответствует установленному ОАО «РЖД», принимаем искомой допустимой скоростью движения по тормозам.

Значение ( ) для средней скорости будем выписывать из таблицы удельных равнодействующих сил (таблица 3.2).

Значение в данном случае составляет – -14,0 ‰.

Пусть км/ч, тогда:

Н/кН;

Так как полученное значение получилось больше установленного, то следует выбрать новое значение , меньше предыдущего.

Пусть км/ч, тогда:

Н/кН;

Так как полученное значение входит в необходимый интервал, то принятое значение V_н = 74 км/ч будет являться искомой максимальной скоростью движения по тормозам.