Графическое решение тормозной задачи

Графическое решение тормозной задачи состоит в определении максимально допустимой скорости движения поезда по наиболее крутому спуску участка при заданных тормозных средствах и принятом тормозном пути. Эта задача решается графическим способом.

Полный (расчетный) тормозной путь

где SП — путь подготовки тормозов к действию, на протяжении которого тормоза поезда условно принимаются недействую­щими (от момента установки ручки крана машиниста в тор­мозное положение до включения тормозов поезда);

SД — действительный тормозной путь, на протяжении которо­го поезд движется с действующими в полную силу тормозами (конец пути SП совпадает с началом пути SД).

Равенство (11) позволяет искать допустимую скорость как величину, соответствующую точке пересечения графических зависимостей подготовительного пути SП и действительного тормозного пути SД от скорости движения поезда на режиме торможения. Поэтому решают тормозную задачу следующим образом.

По данным расчетной таблицы удельных равнодействую­щих сил строят по точкам графическую зависимость удельных замедляющих сил при экстренном торможении от скорости а рядом, справа, устанавливают в соответствую­щих масштабах систему координат v-s (рис. 4). Оси скоростей Vв обеих системах координат должны быть параллельны, а оси удельных сил и пути s должны лежать на одной пря­мой. Масштабы для графических построений при тормозных расчетах следует выбирать из табл.6.

 

 

Та б л и ц а 6

Масштабы для графических расчетов

 

Величины Для общих расчетов Для тормозных расчетов
Удельные силы 1 Н/кН= К, мм 6
Скорость 1 км/ч=m, мм
Путь 1 км = у, мм
Постоянная времени мм — —
Время 1 мин = х, мм - —

Решают тормозную задачу следующим образом. От точки О' вправо па оси s откладывают значение полного тормозного пути SТ, который следует принимать равным: на спусках кру­тизной до 6 %о включительно - 1000 м, на спусках круче 6 %о -1200 м.

На кривой отмечают точки, соответствующие средним значениям скоростей выбранного скоростного интер­вала 10 км/ч (т.е. точки, соответствующие 5, 15, 25, 35 км/ч и т.д.). Через эти точки из точки М на оси соответствующей кру­тизне самого крутого спуска участка (полюс построения), про­водят лучи 1, 2, 3,4 и т.д.

Построение кривой v=f(s) начинают из точки О, так как нам известно конечное значение скорости при торможении, равное нулю. Из этой точки проводят (с помощью линейки и угольни­ка) перпендикуляр к лучу 1 до конца первого интервала, т.е. в пределах от о до 10км/ч (отрезок ОВ). Из точки В проводят перпендикуляр к лучу 2 до конца второго скоростного интервала от 10 до 20км/ч (отрезок ВС); из точки С проводят перпендикуляр к лучу 3 и т.д.

Рис.4.54. Графическое решении е тормозной задачи .

Начало каждого последующего отрезка со­впадает с концом предыдущего. В результате получают ломаную линию, которая представляет собой выраженную графически зависимость скорости заторможенного поезда от пройденного пути (или, иначе говоря, зависимость пути, пройденного поез­дом на режиме торможения, от скорости движения).

На тот же график следует нанести зависимость подготови­тельного тормозного пути от скорости:

где — скорость в начале торможения, км/ч;

— время подготовки тормозов к действию, с; это время для

автотормозов грузового типа равно:

- для составов длиной 200 осей и менее;

 

- для составов длиной от 200 до 300 осей;

- для составов длиной 300 осей и более;

Здесь iс — крутизна уклона, для которого решается тормозная задача (для спусков со знаком минус), следовательно при n<200осей >7c, при n>200 осей >10c, при n>300 осей >12c.

— удельная тормозная сила при начальной скорости торможения vн .

Число осей в составе п = 4m4

Построение зависимости подготовительного тормозного пути SП от скорости производим по двум точкам, для чего под­считываем значения SП при = 0 (в этом случае SП = 0) и при .

Считают, что заторможенный поезд движется слева направо.

Графическую зависимость между строят в тех же выб­ранных масштабах. Значение sп, вычисленное для скорости, равной конструкционной скорости локомотива ( приве­дена в табл. 3), откладывают в масштабе (см. табл. 6) вправо от вертикальной оси Ov на «уровне» той скорости, для кото­рой подсчитывалось значение Sп (т.е. против скорости, равной ). Получают точку К; соединяют ее с точкой О' (так как при vн =0 имеем Sп0= 0). Точка пересечения ломаной линии OBCDEFGHIP с линией (O’К - точка N- определяет макси­мально допустимую скорость движения поезда на наиболее кру­том спуске участка при данном расчетном тормозном пути SТ . Полученные после решения тормозной задачи результаты сле­дует указать в работе ( = ... км/ч; Sп =.., м; Sд = ... м).

Результаты решения тормозной задачи необходимо учиты­вать при построении кривой скорости движения поезда v=f(s) с тем, чтобы нигде не превысить скорости, допустимой по тор­мозам, т.е. чтобы поезд мог быть всегда остановлен на расстоя­нии, не превышающем длины полного тормозного пути.