Расчет допускаемой тормозной силы по условию недопущения юза колес вагона

Для тормозов, основанных на использовании сцепления колес с рельсами, реализуемая тормозная сила не должна превышать силу сцепления, так как при этом возможно заклинивание и поврежде­ние колесных пар, а возникающий юз приводит к увеличению тор­мозного пути.

Рис.1.1. Силы, действующие на колесо при торможении вагона.

Условием недопущения юза колес­ной пары при торможении является выполнение неравенства:

где: ВТ – реализуемая тормозная сила колесной пары, Н;

Вс – предельное значение силы сцепления рельса с колесом или допускаемая тормозная сила по сцеплению, Н; Вс=[ВТ];

y – коэффициент сцепления колеса и рельса;

q – статическая осевая нагрузка единицы подвижного состава, Н;

Кс –расчетный коэффициент запаса по сцеплению.

Определим среднюю допускаемую удельную тормозную силу по сцеплению для цистерны.

Вес брутто вагона 93,5 т., конструкционная скорость – 100 км/ч.

Расчетный коэффициент сцепления:

В новой редакции типового тормозного расчета вагонов значение функции скорости предлагается определять по следующей зависимости.

Для подвижного состава на грузовых тележках модели 18-100

Допускаемая тормозная сила:

Результаты расчетов и соответствующие скоростям движения цистерны от 100 км/ч до полной остановки, сводим в таб. 1.1.

На основании полученных данных строим графическую зависимость удельной тормозной силы от скорости движения

Расчетные значения и для цистерны

Таблица 1.1

V, км/ч , Н/т
0,564 0,081
0,590 0,084
0,627 0,090
0,684 0,098
0,783 0,112
0,143

 

График зависимости допускаемой удельной тормозной силы от скорости

движения вагона.

Определим среднее значение допускаемой удельной тормозной силы:

Вывод:

1) Потребная тормозная сила (bтс=475,5 Н/т) меньше допускаемой по сцеплению ([bтс]=843 Н/т). В этом случае параметры тормозной системы следует выбирать из допускаемой тормозной силы. Целесообразно использование колодочного тормоза с пневматическим управлением.

2) При bтс=475,5 Н/т и замедление аm=0,402 м/с2 соблюдается необходимая безопасность движения цистерны в составе поезда и обеспечиваются условия сохранности груза.