
- •Введение
- •1 Методика проверки тормозов в пути следования
- •1.1 Случаи проверки
- •1.2 Порядок и нормативы процесса проверки действия тормозов в пути
- •2 Расчет потребной тормозной силы
- •3 Выбор тормозной системы
- •3.1 Расчет допускаемой удельной тормозной силы по условию безъюзового торможения
- •3.2 Определение коэффициентов сцепления и обоснование выбора тормозной системы
- •4 Пневматическая часть тормоза
- •4.1 Устройство пневматической части тормоза и ее действие
- •4.2 Описание устройства и действия пневматической части тормозной
- •4.3 Тормозные процессы
- •4.3.1 Зарядка и медленная разрядка
- •4.3.1 Служебное и экстренное торможения
- •4.3.2 Отпуск
- •4.4 Расчет давления в тормозных цилиндрах при ступенях торможения и пст
- •4.4.1 Расчет давлений в тормозных цилиндрах при действии №292
- •4.4.2 Расчет давлений в тормозных цилиндрах при действии № 305
- •4.5 Тормозное оборудование электровоза чс-4
- •5 Механическая часть тормоза
- •5.1 Выбор схемы тормозного нажатия
- •5.2 Определение допускаемой величины тормозных нажатий
- •5.2.1 Определение потребной величины тормозного нажатия
- •Преобразуем уравнение, обозначив
- •5.2.2 Допускаемые силы нажатия по удельному давлению
- •5.3 Определение параметров силовой части
- •5.3.1 Усилие по штоку тормозного цилиндра
- •5.3.2 Передаточное число рычажной передачи
- •6 Тормозные расчеты
- •6.1 Расчет длины тормозного пути
- •6.1.1 Расчет коэффициентов трения
- •6.2.2 Расчет удельной тормозной силы
- •6.2.3 Расчет удельного сопротивления движению поезда
- •6.2.4 Расчет длины тормозного пути, времени торможения и замедления при полном служебном торможении
- •Полученные данные заносим в таблицу 3.
- •7 Оценка эффективности тормозных средств в пути
- •8 Комплекс средств сбора и регистрации данных
- •9 Проверка действия тормозов в пути следования по величине замедления
- •9.1 Анализ параметров тормозного процесса при проверке действия тормозов в пути следования
- •10 Экономическая эффективность предлагаемой тормозной системы
- •11 Охрана труда
- •11.3 Порядок испытания электровоздухораспределителя 305
9 Проверка действия тормозов в пути следования по величине замедления
Проверка действия автоматических тормозов в поезде и на одиночно следующем локомотиве выполняется снижением давления в уравнительном резервуаре на величину 0,7-0,8 кгс/см2(0,07-0,08 МПа), что по классификации, приведенной в Справочнике «Тяговые расчеты» соответствует второй ступени торможения. Отпуск тормозов, после того как достигнут требуемый эффект и машинист убедился в их нормальном действии, не происходит мгновенно. При пневматическом управлении скорость отпускной волны составляет примерно 60 м/с. Кроме того, выпуск воздуха из тормозных цилиндров происходит за некоторое время. В процессе отпуска продолжает действовать уменьшающая тормозная сила и силы основного сопротивления движению. В тяговый режим двигатели должны включиться не ранее, чем через 1 минуту, поэтому даже после полного отпуска скорость поезда продолжает некоторое время уменьшаться и фактическое снижение скорости достигает в грузовых груженых поездах 20-25 км/ч и грузовых порожних – 10–15 км/ч. На последующий разгон поезда затрачивается дополнительно дизельное топливо.
Цифровая индикация замедления поезда позволяет инструментально проводить оценку действия тормозов грузовых поездов на ступени снижения давления в тормозной магистрали при проверке тормозов в пути следования.
Целесообразно провести анализ развития тормозной силы поезда при проверке тормозов и проследить в динамике изменение параметров, характеризующих тормозную силу поезда.
Для расчетов параметров тормозного пути при проверке действия тормозов необходимо знать, как изменяется тормозная сила при торможении после разрядки тормозной магистрали, и при отпуске после постановки ручки крана машиниста в первое положение. Величину тормозной силы можно принимать пропорционально давлению в тормозных цилиндрах.
В данном дипломном проекте используется методика расчета тормозных параметров с учетом пути подготовки тормозов к действию, допускающая мгновенный рост давления, а ,следовательно, и тормозной силы, до максимального значения при конкретной скорости торможения.
9.1 Анализ параметров тормозного процесса при проверке действия тормозов в пути следования
При проверке тормозов поезда в пути следования нормативная тормозная эффективность должна составлять 50% от полной тормозной эффективности (таблица 4).
Таблица 4 – Изменение
расчетного тормозного коэффициента
пассажирского поезда при ступени
торможения
|
Значение
торможения PM, | |||||
0,04-0,05 |
0,06-0,07 |
0,08-0,09 |
0,04-0,05 |
0,06-0,07 |
0,08-0,09 | |
И количестве, вагонов | ||||||
До 18 |
19-25 | |||||
0-3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
3-6 |
30 |
35 |
35 |
15 |
15 |
15 |
6-9 |
33 |
55 |
60 |
30 |
40 |
45 |
9-12 |
35 |
60 |
80 |
35 |
55 |
70 |
12-15 |
35 |
60 |
85 |
35 |
60 |
80 |
15-18 |
35 |
60 |
85 |
35 |
60 |
85 |
В зависимости от длины
поезда указанный тормозной эффект
достигается через 15-30 секунд после
начала торможения. Снижение скорости
на 10 км/ч происходит несколько позже.
Например, для поезда, состоящего из 18
вагонов, расчетная эффективность
достигается не позже 15-18 секунд, а
снижение скорости на 10 км/ч при уклоне
10 ‰, при скорости начала торможения
км/ч,
происходит только через 28 секунд.
Современные локомотивы не оборудованы
устройствами, позволяющими оценивать
эффективность торможения, поэтому
машинист производит отпуск тормоза
только после снижения скорости на 10
км/ч. В процессе отпуска продолжается
действие тормозной силы, уменьшающейся
в соответствии с диаграммой снижения
давления в тормозных цилиндрах (рисунок
3)
Рисунок 3 – Диаграмма изменения давления в тормозном цилиндре при проверке тормозов в пути следования
Для оценки развития тормозной силы, при проверке действия тормозов в пути следования выполнены расчеты снижения скорости и величин замедления для пассажирского поезда, состоящего из 18 вагонов, на участке пути с уклоном 10‰ со скорости 60 км/ч. Результаты расчетов, приведенные в таблице 4 показывают, что требуемая тормозная эффективность в этом случае достигается не позже 15–18 секунд. Снижение скорости на 10 км/ч происходит за 4,3 секунд. Замедление в этот период составляет примерно 0,671 м/с2. Рост замедления достигнут за счет увеличения коэффициента трения тормозных колодок в результате снижения скорости при неизменной силе нажатия тормозных колодок. Таким образом, тормозной эффект достигается раньше, чем происходит снижение скорости на 10 км/ч, а по существующим Нормативам отпуск начинается после снижения скорости на 10 км/ч.
При проверке действия тормозов поезда в пути следования фактическое снижение скорости значительно превышает 10 км/ч и достигает 20-25 км/ч.
На следующий разгон поезда затрачивается дополнительно электроэнергия или дизельное топливо.
Оценка эффективности тормозов по расстоянию, которое проходит поезд при снижении скорости на 10 км/ч в реальных условиях носит субъективный характер, так как тормозной эффект зависит не только от величины тормозного коэффициента поезда, но и от величины ступени торможения, которую реализует машинист.
Величина замедления поезда при торможении является объективным критерием оценки эффективности тормозов пассажирских и грузовых поездов для любых реальных условий.
Для поездов с локомотивами, оборудованными измерительными комплексами КПД-3 или другими, имеющими устройства для измерения и индикации ускорения (замедления) поезда, целесообразно установить порядок проверки действия тормозов в пути следования с оценкой эффективности по расчетной величине замедления поезда, которая достигается в соответствии с диаграммой наполнения тормозных цилиндров.
На основании положительного опыта эксплуатации устройств, обеспечивающих инструментальный замер фактического замедления поезда, рекомендуется следующий порядок проверки тормозов в пути следования: машинист после отправления со станции формирования, проведя первую проверку тормозов, ориентируется на контрольные расстояния (и время) для уменьшения скорости на 10 км/ч при снижении давления в магистрали до 0,08-0,09 МПа и одновременно фиксирует показания прибора, регистрирующего замедление. Убедившись в нормальной работе тормозов (оп обоим показателям), все дальнейшие проверки их действия в случаях, рассмотренных в пункте 1.1, выполняются исключительно по показаниям прибора, не дожидаясь снижения скорости на 10 км/ч и производя отпуск тормозов при достижении поездом расчетного для данных условий замедления.