Полный
тормозной путь Sт, проходимый поездом от начала торможения до
остановки, принимается равным сумме пути подготовки тормозов к
действию Sп и
действительного пути торможения Sд.
Sт |
= |
Sп |
+ |
ΣSд |
|
|
( 1.11 ) |
Величина пути
подготовки тормозов к действию определяется по формуле
Sп |
=
|
Vнт * tп |
, |
|
|
|
( 1.12 ) |
3.6 |
|
|
|
где:
Vнт - скорость поезда в момент начала торможения, км/ч;
tп - время
подготовки тормозов поезда к действию, с;
3.6 – переводной коэффициент.
Время подготовки тормозов к действию
определяется из условия замены медленного, реального процесса
наполнения тормозного цилиндра среднего вагона, мгновенным наполнением до
полной величины, при условии равенства тормозных путей, проходимых поездом
при реальном и условном наполнении тормозных цилиндров (рис. 1.6).
В
зависимости от рода подвижного состава и его длины время подготовки тормозов к
действию определяется по формуле
tп |
=
а - б |
iс |
|
|
|
|
( 1.13 ) |
bп |
|
|
|
где:
iс - спрямленный уклон;
bп - удельная
тормозная сила.
Величины
коэффициентов а и б зависят от рода движения, вида управления
тормозами в пассажирском поезде, от длины поезда в осях и принимаются
по таблице (1.2).
Величина
действительного пути торможения определяется суммированием величин пути
торможения в выбираемых интервалах скорости при условии постоянства
величин удельных сил, действующих на поезд в этом интервале, по формуле 1.14
Sд |
=
|
4.17[(Vн)2 – (Vк)2] |
, |
|
|
|
( 1.14 ) |
bт + wox + iс |
|
|
|
где:
Vн, Vк -
начальная и конечная скорости поезда в принятом интервале скоростей, км/ч;
bт - удельная тормозная сила, кг/т;
wox - удельное основное сопротивление движению поезда, кг/т;
iс -
спрямленный уклон, ‰.
Таблица
1.2.
Условия
выбора величины коэффициента |
а |
б |
Пассажирский поезд : |
|
|
С пневматическими тормозами |
4 |
5 |
С электропневматическими тормозами |
2 |
3 |
Грузовой поезд длиной : |
|
|
до 200 осей |
7 |
10 |
до 300 осей |
10 |
15 |
до 400 осей |
12 |
18 |
до 400 осей, если все ВР усл. № 483 |
6 |
8 |
Удельная
тормозная сила определяется по формуле
bт |
= 1000 * |
φкр * |
υр |
|
, |
|
( 1.15 ) |
где:
υр
- расчетный тормозной коэффициент поезда. Он показывает сколько тонн
нажатия тормозных колодок приходится на одну тонну веса поезда;
φкр - расчетный
коэффициент трения тормозных колодок.
Расчетный тормозной
коэффициент поезда с учетом веса и нажатия локомотива вычисляется по формуле
υр |
=
|
Крл + Крв |
, |
|
|
|
( 1.16 ) |
P
+ Q |
|
|
|
где:
Крл, Крв - сумма расчетных сил нажатия тормозных колодок
локомотива и вагонов, т;
Р - вес
локомотива;
Q - вес состава.
Сумма расчетных сил
нажатия тормозных колодок поезда подсчитывается по формуле или берется
из справки формы БУ-45
Кр |
= |
n1*Кр1*m1 |
+ |
n2*Кр2*m2 |
+ |
n3*Кр3*m3 + ……. |
( 1.17 ) |
где:
ni – количество однотипных вагонов, оборудованных
однотипными колодками;
К – расчетное
тормозное нажатие на колодку;
mi
– количество колодок на единице
подвижного состава.
При определении тормозного коэффициента грузового груженого поезда на спусках до 20 ‰ вес локомотива и нажатие его колодок не учитываются.
Расчетное значение коэффициента трения чугунных
колодок определяем по формуле
φкр |
=
0.27 |
V + 100 |
|
|
|
|
( 1.18
) |
5V + 100 |
|
|
|
|
Основное удельное
сопротивление движению поезда при холостом ходе локомотива может быть подсчитано
по формуле
Wox |
= |
Wo*Q + Wx*P |
, |
|
|
|
( 1.19 ) |
P + Q |
|
|
|
где:
Wo – основное удельное сопротивление движению вагонов;
Wx – основное удельное сопротивление движению
локомотива на холостом ходу.
Wx |
= |
2.4 |
+ |
0.11*V |
+ |
0.00035*V2 |
( 1.20 ) |
Основное удельное сопротивление движению, например, грузовых вагонов:
- порожние
четырехосные на роликовых подшипниках при осевой нагрузке g ≤ 6 т/ось
Wо |
= |
1.0 |
+ |
0.044*V |
+ |
0.00024*V2 |
( 1.21 ) |
- груженые четырехосные на
роликовых подшипниках при осевой нагрузке g > 6 т/ось
Wо |
= 0.7 + |
3 + 0.1*V + 0.00025*V2 |
|
|
|
|
( 1.22 ) |
g |
|
|
|
|
Для остальных видов вагонов расчетные формулы приведены в Правилах тяговых расчетов для поездной работы (ПТР).
Величина сопротивления от пути ic подставляется в формулы в виде суммарного значения сопротивления от уклона элементов профиля пути с учетом сопротивления от кривой на участке, равном длине поезда плюс ожидаемая длина тормозного пути
iс |
= |
i1*l1 + i2*l2 + i3*l3
+ …. + in*ln |
, |
|
|
|
( 1.23 ) |
L + Sт |
|
|
|
где:
i – значения
уклонов элементов профиля пути, ‰;
l – длина
элементов профиля пути, м;
L – длина поезда, м;
S – ожидаемый
тормозной путь, м.
Пример. Имеется некоторый участок пути со следующим профилем
Спрямленный уклон для этого участка пути составит:
iс |
= |
3*150+4*300-1.5*400-2*350+5*250+2.5*150 |
= |
0.7 |
|
|
|
|
150+300+400+350+250+150 |
|
|
|
|
Результаты расчетов тормозного пути
сводятся в табл. 1.3.
Таблица 1.3.
Vн |
Vк |
Vср |
Ψ |
bт |
Wox |
iс |
Sд |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Действительный тормозной путь при автостопном торможении определяется так же, как при экстренном торможении, а время подготовки тормозов к действию рассчитывают с учетом дополнительных 12 секунд необходимых для срабатывания ЭПК автостопа.
По этой методике можно рассчитать тормозной путь любого поезда при полных торможениях.