4.3 Определение действительного и расчетного тормозного нажатия

Действительное нажатие тормозной колодки на колесо определяется по формуле

, (4.9)

где	–	передаточное число тормозной рычажной передачи, ;
	–	усилие по штоку тормозного цилиндра;
	–	механический КПД рычажной передачи, ;
	–	число пар колодок, действующих от одного тормозного цилиндра, .

кН.

Действительный коэффициент тормозного нажатия вагона определяется по формуле

, (4.10)

где – статическая нагрузка от колеса на рельс, Н.

, (4.11)

где q – осевая нагрузка вагона, кН.

Н.

Тогда

.

Действительная и расчетная сила нажатия колодки на колесо связаны следующим условием:

(4.12)

где	–	коэффициент трения между колодкой и колесом;
	–	величина расчетного тормозного нажатия, кН;
–			расчётный коэффициент трения между колодкой и колесом.

Тогда расчётная тормозная сила

(4.13)

С учётом зависимостей

(4.14)

(4.15)

Расчетное тормозное нажатие для композиционных колодок из материала ТИИР-300 определяется по формуле

, (4.16)

где K – действительное нажатие на колесо, K=26,3 кН.

кН.

Расчетный коэффициент тормозного нажатия

.

4.4 Расчет удельной тормозной силы

Для упрощения расчета удельной тормозной силы учитываем ее зависимость от величины тормозного нажатия и наличия тормозных колодок различных типов

, (4.17)

где	–	расчетный коэффициент трения колодок данного типа;
–		суммарное расчетное нажатие всех колодок данного типа в поезде, кН;
	–	учетная масса локомотива, т. Принимаемт;
–		масса состава, т.

Для композиционных колодок, установленных на вагонах

, (4.18)

где

v –

скорость движения поезда, км/ч.

Для стандартных чугунных колодок, установленных на локомотиве

; (4.19)

, (4.20)

где	m –	число колодок, действующих от одного ТЦ, m=8;
	–	расчетное нажатие одной колодки, кН;
	–	количество вагонов в составе, Nв= 84.

Суммарное расчетное нажатие всех колодок в составе

кН.

Суммарное расчетное нажатие колодок на локомотиве 2ТЭ116 с 12 автотормозными осями и величиной нажатия колодок на ось 117 кН

кН.

Масса состава

, (4.21)

где

–

расчетная нагрузка от оси на рельс, тс;

т.

По формуле (4.16) определим коэффициент трения композиционных колодок при скорости км/ч

.

Аналогично по формуле (4.17) – для чугунных колодок

.

Тогда удельная тормозная сила

кН/т.

Аналогично определяем удельную тормозную силу для остальных скоростей заданного диапазона. Результаты расчета сводим в таблицу 4.1.

Таблица 4.1–Расчет удельной тормозной силы

v, км/ч
110	0,253	0,0872	4048	123	513
100	0,257	0,0900	4114	127	521
90	0,262	0,0933	4189	132	531
80	0,267	0,0972	4274	137	542
70	0,273	0,102	4370	144	555
60	0,280	0,108	4480	152	569
50	0,288	0,116	4608	163	586
40	0,297	0,126	4758	178	607
30	0,309	0,140	4937	198	631
20	0,322	0,162	5154	229	662
10	0,339	0,198	5421	280	701
0	0,360	0,270	5760	381	755

По результатам расчета строим график зависимости удельной тормозной силы поезда от скорости движения . Изобразим его на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 – График зависимости удельной тормозной силы от скорости