3. Диплом (1229795), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Тормозная сила локомотива при действии пневматического тормоза может быть подсчитана по выражению [ ]:

В_пт=1000NК_д_кд , кгс (3.1)

K_д=10^-3Y_рп(0,785P_тцD_тц²_тц-F_пр)m_к (3.2)

F_пр=F_пс-zh (3.3)

Для чугунных тормозных колодок

_кд=0,6(16K_д+100)(v+100)/[80K_д+100)(5v+100)], (3.4)

где:

N - число тормозных колодок;

K_д - действительное нажатие на тормозную колодку, тс;

Y - передаточное отношение тормозной рычажной передачи одного тормозного цилиндра;

_рп - коэффициент потерь на трение в рычажной передаче;

P_тц - давление в тормозном цилиндре, кгс/см²;

D_тц - диаметр тормозного цилиндра, см;

_тц - кпд тормозного цилиндра;

F_пр - усилие оттормаживающей пружины тормозного цилиндра, кгс;

F_пс - усилие предварительного сжатия отпускной пружины тормозного цилиндра, кгс;

z - жесткость отпускной пружины тормозного цилиндра, кгс/см;

h - средний ход штока тормозного цилиндра при торможении, см;

m_к - количество тормозных колодок, действующих от одного тормозного цилиндра;

_кд - действительный коэффициент трения тормозных колодок.

v - скорость движения, км/ч.

В свою очередь, тормозная сила при действии ЭДТ может быть определена по его характеристикам, представленным в Правилах тяговых расчетов или руководстве по эксплуатации конкретной тяговой единицы.

Представленные (в качестве примера) в таблице 4.1 величины тормозных сил электровоза серии ЭС5К получены для условий:

• действия пневматического тормоза при давлениях в тормозных цилиндрах и следующих исходных данных.

N=32; Y=7,13; рп=0,85; Dтц=25,4 см; тц=0,98; Fпс=51 кгс; z=3,2 кгс/см; h=8 см; mк=4;

• действия рекуперативного тормоза полной мощности определенного по имеющимся тормозным характеристикам [ ];

• действия рекуперативного тормоза ограниченной мощности 10 тс, которая соответствует позиции «ПТ» («Предварительное торможение») тормозного вала контроллера машиниста.

Построенные на основе данных таблицы 3.1 тормозные характеристики электровоза серии ЭС5К при раздельном и совместном действии пневматического и электродинамическим тормозов (рис. 3.1).

Таблица 3.1 - Величины тормозных сил электровоза серии ЭС5К при различных вариантах совместного действия пневматического (В_пт) и рекуперативного (В_рт) тормозов

Анализ данных рисунка 3.1 позволяет констатировать следующее:

• предельная тормозная сила электровоза при действии пневматического тормоза (кривая Впт 4) с максимальным уровнем давления в тормозных цилиндрах 4,0 кгс/см² при скоростях движения более 9 км/ч существенно меньше максимальной тормозной силы рекуперативного тормоза (кривая Вртмак) имеющее место при существующем порядке действия тормозных средств электровоза. Прекращение действия рекуперативного тормоза в режиме экстренного торможения, нерационально, так как ведет к снижению уровня использования имеющейся тормозооснащенности электровоза. Дополнительным аргументом, подтверждающим рассматриваемую нерациональность, является тот факт, что в ряде обслуживающих перевальные участки локомотивных депо Дальневосточной железной дороги контакт пневматического выключателя управления, прерывающий электрическую схему цепей управления рекуперацией при экстренной разрядке тормозной магистрали, зашунтирован;

• не вызывающая опасений возникновения юза колесных пар при использующемся алгоритме действия тормозных средств.

Допускаемая предельная тормозная сила электровоза (кривая Вртмак+Впт1,5), лишь при скоростях движения ниже 9 км/ч, меньше предельной тормозной силы, допускаемой предлагаемым алгоритмом, совместном действии ограниченной тормозной силы рекуперативного тормоза с предельной тормозной силой пневматического тормоза электровоза (кривая Вртмин+Впт4,0). Таким образом, повышение вероятности возникновения юза колесных пар электровоза в случае использования предлагаемого алгоритма действия тормозных средств, при скоростях движения выше 9 км/ч невозможно. Следовательно, обеспечиваемые ДЭПТ дополнительные возможности по включению или продолжению действия рекуперативного тормоза вне зависимости от величин давлений в ТМ и ТЦ, позволят повысить уровень использования существующей тормозооснащенности электровоза;

• предлагаемое совместное применение ЭДТ и АТ позволяет машинисту осуществлять альтернативный выбор: использовать совместное действие ограниченной тормозной силы рекуперативного тормоза с предельной тормозной силой пневматического тормоза (кривая Вртмин+Впт4,0); либо иметь возможность существенно повысить тормозную силу электровоза. Для этого машинисту достаточно, лишь снизив давление в ТЦ электровоза ниже использующегося нормируемого уровня (осуществлением автономного отпуска автоматического или отпуском вспомогательного тормоза электровоза), реализовать (допускаемую и использующимся алгоритмом действия тормозных средств) возможность совместного действия предельной тормозной силы рекуперативного тормоза с ограниченной тормозной силой пневматического тормоза (кривая Вртмак+Впт1,5). В результате появляется возможность полного использования при экстренном или автостопном торможениях имеющегося уровня тормозооснащенности электровоза. При этом существенно повышается реализуемая тормозная мощность электровоза (рисунок 3.1, заштрихованная область) и, тем самым, обеспечивается усиление безопасности движения поездов.

Значимость достигаемого при использовании ДЭДП усиления безопасности движения может быть оценена сопоставлением величин тормозных путей при различных уровнях реализации тормозооснащенности электровоза серии ЭС5К. Подсчет указанных величин произведен в соответствии с [ ]:

S_т=S_п+S_д (3.5)

S_п=0,278v_оt_п (3.6)

b_т=(В_тл+В_тп)/(P+Q) (3.7)

В_тп=1000_крK_р (3.8)

_кр=0,27 (v+100)/(5v+100) (3.9)

K_р=4K_рМ (3.10)

Q=4q_оM (3.11)

S_д=500(v_н²-v_к²)/[(b_т+w_ox+i)] (3.12)

w_ox=(Pw_x+Qw_o``)/(P+Q) (3.13)

w_ox=(Pw_x+Qw_o``)/(P+Q) (3.14)

w_x=2,4+0,01v+0,00035v² (3.15)

w_o^``=0,7+(3+0,1v+0,0025v²)/q_o (3.16)

где S_п- подготовительный тормозной путь, м – путь пройденный поездом за время подготовки тормозов к действию. С момента перевода ручки крана машиниста в тормозное положение до момента прижатия тормозной колодки к ободу колеса. Данное определение принято исключительно теоретически;

v_o - скорость следования в начале торможения км/ч. Для сравнительных расчетов принимаем 80 км/ч;

Характеристики

Список файлов ВКР