Завдання 2

Визначити гальмівну силу вантажного поїзда, вагою Q, в режимі екстреного або повного службового гальмування при різних швидкостях руху з-за умови обладнання вагонів чавунними й композиційними колодками.

Студент вирішує задачу в чотирьох варіантах:

а) визначається величина гальмової сили поїзда, обладнаного чавунними гальмовими колодками, при максимальній і мінімальній швидкості в момент початку гальмування;

б) те ж, при умові обладнання поїзда композиційними гальмовими колодками.

При розв’язанні задачі необхідно враховувати ті обставини, що в разі обладнання рухомого складу композиційними колодками повітророзподільники завантажених вагонів встановлюються на середній режим гальмування, а ефективність композиційних і чавунних колодок приймається умовно однакова. В той же час повітророзподільники на локомотивах при веденні вантажних поїздів встановлюються на порожній режим.

Маса локомотива і кількість гальмових осей приймаються з [1].

Вихідні данні для виконання завдання приймаю згідно варіанту 16.

2 Розрахунок гальмової сили вантажного поїзда

Величина гальмівної сили в поїзді під час екстреного або повного службового гальмування може бути визначена у вигляді суми розрахункових сил натиснень гальмових колодок вагонів і локомотива, помноженої на розрахунковий коефіцієнт тертя гальмових колодок, тобто:

, (2.1)

де - сумарне розрахункове натиснення гальмових колодок поїзда, кН (з урахуванням локомотива), [3];

- розрахунковий коефіцієнт тертя гальмових колодок по стальному колесу при початковій швидкості гальмування.

Розрахунковий коефіцієнт тертя гальмових колодок по колесу визначається за формулами:

а) для чавунних колодок:

(2.2)

б) для композиційних колодок:

(2.3)

де - швидкість руху, км/год.

а) для чавунних колодок:

;

.

б) для композиційних колодок:

;

.

Сумарне розрахункове натиснення гальмових колодок поїзда визначається за формулою:

, (2.4)

де а₁ - кількість локомотивів, тепловоз ТЕ2, а₁ = 1;

а₂ - кількість вагонів поїзді, цистерни восьмивісні, а₂ = 14;

а₃ - кількість вагонів поїзді, криті вагони, а₃ = 18;

а₄ - кількість вагонів поїзді, цистерни чотирьохосні, а₄ = 33;

а₅ - кількість вагонів поїзді, піввагони, а₅ = 6;

а₆ - кількість вагонів поїзді, рефрижераторні вагони, а₆ = 5;

а₇ - кількість вагонів поїзді, платформа, а₇ = 3;

z_i - число осей у вагонах (локомотивах) і-го типу;

K_i – розрахункове натиснення гальмових колодок на вісь вагона (локомотива) і-го типу, кН.

Сумарне розрахункове натиснення гальмових колодок поїзда з чавунними гальмівними колодками:

1∙8∙90+14∙8∙68,7+18∙4∙68,7+33∙4∙68,7+6∙4∙68,7+5∙4∙88,3+

+3∙4∙68,7 = 26668,4 кН;

Сумарне розрахункове натиснення гальмових колодок поїзда з композиційними гальмівними колодками:

1∙8∙90+14∙8∙83,4+18∙4∙83,4+33∙4∙83,4+6∙4∙83,4+5∙4∙68,7+

+3∙4∙83,4 = 37455,6 кН.

Величини гальмівної сили () в поїзді під час екстреного або повного службового гальмування визначаємо за формулою (2.1):

а) для чавунних колодок:

кН;

кН.

б) для композиційних колодок:

кН;

кН.

Розрахунки величини гальмівної сили в поїзді та розрахункового коефіцієнта тертя під час екстреного то службового гальмування приведені в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1 – Розрахунки величини гальмової сили та розрахункового

коефіцієнта тертя в поїзді

Вид та швидкість гальмування в поїзді	Розрахунковий коефіцієнт () гальмових колодок по колесу		Величина гальмової сили () в поїзді, кН
	Вид гальмових колодок
	чавунні	композиційні	чавунні	композиційні
Службове, при 30 км/год	0,1404	0,31	3744,2	11611,2
Екстрене, при 70 км/год	0,102	0,27	2720,2	10113,1

Завдання 3

Визначити об’єм головних резервуарів та продуктивність компресорної установки локомотива. Підібрати необхідну кількість компресорів та головних резервуарів користуючись довідковою літературою [1].