Образование тормозной силы колодочных тормозов
Назначение и классификация тормозов.
Тормоз предназначен для создания искусственного сопротивления движению для регулирования скорости движения, остановки или удержания на месте транспортного средства.Классификация: - по способу гашения кин. энергии (созданию тормозной силы): фрикционные (дисковые, колодочные); динамические (рекуперативные, реостатные, гидравлические); с использованием вихревых токов; аэродинамические. Самые распространённые – пневматические фрикционные колодочные тормоза.
- по способу управления: ручные,пневматические, электропневматические, электрические.
- по виду энергии, кот.применяется для создания тормозной силы: с использованием мускульной силы чела, энергии сжатого воздуха, электрической энергии, инерционные, с использованием основного сопротивления движению, стояночные.
- по свойствам системы управления: автоматические и неавтоматические. Пневматические тормоза различают:
- по способности поддерживать давление в ТЦ: прямодействующие (т.е. восполняющие утечки из тормозного цилиндра) и непрямодействующие (невосполняют).
- по свойствам системы управления : мягкие, жёсткие и полужёсткие.
Характеристики работы автотормозов. Возд. и торм. волна.
Кач. хар–ки тормозов:
--Торм. путь-расстояние проходимое поездом с момента приведения тормозов в действие до полной остановки. Для грузовых поездов дв.со скор. 100 км/ч – 1200/1300 при уклоне 6-7 %, для 120 км/ч не более 1600-1700м. Пасс.-140 км/ч -1200-1300м, до 160 не более 1600м.
--Эффективность (мощность тормоза) оценивается величиной кинетической энергии, которая гасится тормозами в ед.времени. Замедление (среднее) 1,2–1,3 м/с2, комфортное замедление не более 2м/с2.
--Воздушная волна-процесс распространения по длинеТМ начала изменения давления (м/с).Она хар-тся скоростью, кот. опр-тся как частное от деления длины ТМ на время от момента постановки ручки крана машиниста в тормозное или отпускное полож-е до начала изменения давления в ТМ хвостового вагона. Vв=Lтм/t.
Vв=20√T(зав. От темпер.)
--Тормозная волна – процесс срабатывания тормозов по длине поезда Vтв<Vвв. Vтв=Lп/tт(длина поезда/время с момента перевода ручки КМ в торм.пол. до начала повыш-я давления в ТЦ посл.вагона). V ТВ зависит от чувствительности ВР, аэродинамического сопротивления ТМ, от темп.окр.ср
Совр. требования:V ТВ ≥290 м/с.
--Отпускная волна- процесс растормаживания вагонов от головы до хвоста поезда. 50-70 м/с –скорость отпускной волны.
--Время наполнения ТЦ сж. возд. до норм. давл.При ЭПТ время наполнения 2,5-3,5с. ПТ-5-7 с для коротких и 12-16 для ллинносоставных.
--Чувств-сть при ступенч-м тормож-ии к сниж-ю давл-я в ТМ на 0,3-0,5МПа при 1-й ст. и на 0,01-0,015 при следующих.
--Управляемость хар-тся точностью регулир-ния скорости и остановки.
--Неистощимость(при частых торможениях не будет ощущаться недостатка сж. возд.)
--Чувствительность тормоза к снижению давл. в ТМ. ВР должны реагировать даже на слабый сигнал от КМ.
--Плавность хар-тся величиной динамич-х ускорений.
--Надежность и долговечность.
Образование тормозной силы колодочных тормозов.
𝛚 Fтр
 |
Мт
К
 |
Рк
Вт
Fтр=kφk[кН/ось], Мт= FтрR[кНм/ось]
Тормозная сила- внешняя сила, создающая искусственное сопротивление, действующее на колесо со стороны рельса, численно равная силе трения и направленная в сторону, обратную движению. Вт=nkφk, n- кол. торм. осей.
Коэффициент трения-
φk=α(βk+γ)/(δk+γ).(fv+g)/(сv+g)
v- скорость поезда, к- сила нажатия колодки на колесо, α,β,γ,δ,f,c,g-эмпирические коэффициенты зависящие от материала колодок.
Вт≤Fсц
nkφk=q0ψкkc
q0- осевая нагрузка,
ψк-коэфф. сц. колеса и рельса,
kc- коэфф. запаса по сцеплению.