Буйских В.А. полный (1231186), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Дополнительным аргументом,подтверждающим рассматриваемую нерациональность, является тот факт, что в 4ряде обслуживающих перевальные участки локомотивных депоДальневосточной железной дороги (высокогорная, Смоляниново) контактпневматического выключателя управления, прерывающий электрическую схемуцепей управления рекуперацией при экстренной разрядке 4 тормозноймагистрали, зашунтирован;- не вызывающая опасений возникновения юза колесных пар прииспользующемся алгоритме действия тормозных средств.Допускаемая предельная тормозная сила электровоза ( 4 рисунок 3.3, криваяВр(макс)+Вп(1,5), лишь при скоростях движения ниже 9 км/ч, меньшепредельной тормозной силы, допускаемой предлагаемым алгоритмом, 4объединенной тормозной силы рекуперативного тормоза с предельнойтормозной силой пневматического тормоза электровоза (криваяВр(мин)+Впт(4,0)).
Таким образом, повышение вероятности возникновения юзаколесных пар электровоза в случае использования предлагаемого алгоритмадействия тормозных средств, при скоростях движения выше 9 км/ч невозможно.Следовательно, обеспечиваемые 4 объединенным тормозом дополнительныевозможности по включению или продолжению действия 4 рекуперативноготормоза вне зависимости от величин давлений в 4 ТМ и ТЦ, позволят повыситьуровень использования существующей тормозооснащенности электровоза.Объединенное применение ЭДТ и АТП позволяет машинисту осуществлятьальтернативный выбор:- -использовать совместное действие ограниченной тормозной силы 4рекуперативного тормоза с предельной тормозной силой пневматическоготормоза (рисунок 3.3, кривая Вр(мин)+Вп(4,0)), либо иметь возможность 462существенно повысить тормозную силу электровоза.
Для этого машинистудостаточно, лишь снизив давление в 4 ТЦ электровоза ниже использующегосянормируемого уровня (осуществлением автономного отпуска автоматическогоили отпуском вспомогательного тормоза электровоза), реализовать(допускаемую и использующимся алгоритмом действия тормозных средств)возможность совместного действия предельной тормозной силы 4рекуперативного тормоза с ограниченной тормозной силой 4 пневматическоготормоза (рисунок 3.3, кривая Вр(макс)+Вп(1,5)).
В результате появляетсявозможность полного использования при экстренном или автостопномторможениях имеющегося уровня тормозооснащенности электровоза ВЛ80. Приэтом существенно повышается реализуемая тормозная мощность электровоза(рисунок 3.4, заштрихованная область) и, тем самым, обеспечивается усилениебезопасности движения поездов (рассматривается одиночный локомотив).Рисунок 3.4 – Зона регулирования тормозов локомотива: - Вт(Ртц=4,0 атм) – действиепневматических тормозов при максимальном давлении в ТЦ; - Вт(Ртц=1,5 атм)+Вр(макс) совместное действие пневматических тормозов и максимальное (регулируемое) действиеЭДТЗначимость достигаемого при применении объединении тормозов, усилениябезопасности движения может быть оценена сопоставлением величин63тормозных путей при различных уровнях реализации тормозооснащенностиэлектровоза серии ВЛ80.
Подсчет указанных величин произведен всоответствии с:Sт=Sп+Sд; (3.5)Sп=0,278vоtп ; (3.6)bт=(Втл+Втп)/(P+Q) ; (3.7)Втп=1000кр Kр; (3.8)кр=0,27 (v+100)/(5v+100) ; (3.9)Kр=4KрМ ; (3.10)Q=4qоM; (3.11)Sд=500(vн2-vк2)/[(bт+wox+i)] ; (3.12)wox=(Pwx+Qwo``)/(P+Q) ; (3.13)wox=(Pwx+Qwo``)/(P+Q) ; (3.14)wx=2,4+0,01v+0,00035v2; (3.15)wo``=0,7+(3+0,1v+0,0025v2)/qo.
(3.16)где Sп – подготовительный тормозной путь – путь пройденный поездом 26 за времяподготовки тормозов к 26 действию. С момента перевода ручки крана машиниста втормозное положение до момента 83 прижатия 88 тормозной колодки к ободу колеса.м.;vo – скорость следования в начале торможения км/ч. Для сравнительныхрасчетов принимаем 80 км/ч;tп – время подготовки тормозов к действию. Для грузовых составов длинойболее 200 (до 300) осей. 73 Для одиночно следующего электровоза, tп=4 сек;tп=10-15i/bт, (3.17)64i – удельное сопротивление от спрямленного уклона. Для сравнительныхрасчетов принимаем 0 0/00 (площадка);bт – удельная тормозная сила поезда при экстренном торможении, кгс/т;Втл – тормозная сила локомотива, кгс.
Для сравнительных расчетов значенияВтл принимаем по рисунку 3.1;Втп – тормозная сила вагонов поезда, кгс;кр – расчетный коэффициент трения чугунных тормозных колодок;Kр – сумма расчетных сил нажатия на тормозные оси поезда, тс;Kр – расчетная сила нажатия на ось чугунных тормозных колодок, тс/ось.Для грузовых вагонов на груженом режиме торможения 7 тс/ось;М – число вагонов в составе поезда. Для сравнительных расчетовпринимаем М=55;Р – учетная масса локомотива, т.
Для электровоза серии ВЛ80С принимаем190 т.;Q – масса состава поезда, т.;qо – масса, приходящаяся на ось колесной пары вагона, т. Длясравнительных расчетов принимаем 22 т/ось;Sд – действительный путь торможения, м;vн, vк – соответственно, начальная и конечная скорости в расчетноминтервале, км/ч. Для сравнительных расчетов принимаем расчетный интервалравным 10 км/ч;– замедление поезда под действием удельной замедляющей силы (1 кгс/т),км/ч2. Для грузовых поездов =120 км/ч2, а 44 для одиночно следующегоэлектровоза =107 км/ч2;wox – основное удельное сопротивление движению поезда, 26 кгс/т;wx – основное 26 удельное сопротивление движению локомотива на холостомходу, кгс/т; 44wo`` – основное удельное сопротивление движению 62 грузовых четырехосныхвагонов, кГс/т.65Результаты расчетов тормозных путей экстренных торможений приразличных уровнях реализации тормозооснащенности электровоза ВЛ80произведены на ПЭВМ результаты представлены в таблице 3.2.
Построенные наоснове данных таблицы 3.2 графики тормозных путей представлены на рисунке3.2.- Тормозные пути экстренных торможений при различных уровнях реализациитормозов электровоза серии ВЛ80 приведены в таблице 3.266Таблица 3.2 - Тормозные пути экстренных торможений при различных уровняхреализации тормозов электровоза серии ВЛ80РасчетныевеличиныСкорость следования в начале торможения, км/ч10 20 30 40 50 60 70 80123456789кр 0,198 0,162 0,140 0,126 0,115 0,108 0,102 0,097Sподин.
элек., м. 11,1 22,2 33,4 44,5 55,6 66,7 77,8 89,0Средняя скорость следования в расчетном интервале, км/чVср, км/ч. 5 15 25 35 45 55 65 75кр 0,226 0,177 0,150 0,132 0,120 0,111 0,104 0,099wx, кгс/т. 2,46 2,64 2,89 3,21 3,60 4,06 4,59 5,19Экстренное торможение одиночно следующего электровоза действиемпневматического тормозаВтл=Впт4.0,кгс.20589 16107 13617 12033 10936 10131 9516 9030bт, кгс/т.
108,36 84,77 71,67 63,33 57,56 53,32 50,08 47, 53bт+wx, кгс/т. 110,82 87,41 74,56 66,54 61,16 57,38 54,67 52,72Sд, м. 4,2 16,0 31,3 49,2 68,8 89,6 111,1 133,0Sд, м. 4,2 20,2 51,5 100,7 169,5 259,1 370,2 503,2Sт, м. 15,3 42,4 84,9 145,2 225,1 325,8 448,0 592,2123456789Экстренное торможение одиночно следующего электровоза совместнымдействием пневматического и максимальной мощности рекуперативноготормозовВтл=Вртмак+Впт1.5, кгс.16534 40244 47325 44234 41863 39982 38422 34315bт, кгс/т 87,02 211,81 249,08 232,81 220,33 210,43 202,22 180,61bт+wox,кгс/т.89,48 214,45 251,97 236,02 223,93 214,49 206,81 185,8067Окончание таблицы 3.2Sд, м.
5,2 6,5 9,3 13,9 18,8 24,0 29,4 37,7Sд, м. 5,2 11,7 21,0 34,9 53,7 77,7 107,1 144,8Sт, м. 16,3 33,9 54,4 79,4 109,3 144,4 184,9 233,8Экстренное торможение одиночно следующего электровозасовместным действием пневматического и ограниченной мощностирекуперативного тормозовВтл=Вртмин++Впт4.0,кгс.30589 26107 23617 22033 20936 20131 19516 19030bт, кгс/т160,99 137,41 124,30 115,96 110,19 105,95 102,72100,16bт+wox,кгс/т.161,91 138,40 125,39 117,17 111,55 107,48 104,44 102,11Sд, м.2,9 10,1 18,6 27,9 37,7 47,8 58,168,6Sд, м. 2,9 13,0 31,6 59,5 97,2 145,0 203,1 271,7Sт, м. 14,0 35,2 65,0 104,0 152,8 211,7 280,9 360,768Рисунок 3.2 – График реализуемых тормозных путей экстренного торможения одиночноследующего локомотива при различных вариантах действия тормозных системАнализ полученных результатов показывает, что применение объединенныхтормозных систем обеспечивает следующие сокращение тормозного пути приэкстренных или автостопных торможениях:- при одиночном следовании электровоза 360,7 м на 39,1 %, кривая 2 –совместное действие ограниченной мощности рекуперативного тормоза ипневматического тормоза с максимальным давлением в тормозных цилиндрах0,4 МПа по сравнению 592,2 м кривая 1 – действие только пневматическоготормоза электровоза с давлением в тормозных цилиндрах 0,4 МПа.- при одиночном следовании электровоза 233,8 м на 60,5 %, кривая 3 –совместное действие максимальной мощности рекуперативного тормоза ипневматического тормоза с давлением в тормозных цилиндрах не выше 0,15МПа по сравнению 592,2 м кривая 1 – действие только пневматического тормозаэлектровоза с давлением в тормозных цилиндрах 0,4 МПа.694 ПРОЕКТ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ОБЪЕДИНЕНИЯЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО И ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТОРМОЗОВЛОКОМОТИВАРеализация действия предлагаемой системы объединения ЭДТ и АТ,обеспечивающей существенное сокращение тормозных путей, на электровозахтипа ВЛ80 может быть достигнута следующим образом.4.1 Проект изменений в пневматическую схему локомотиваВ пневмосхеме тормоза (рисунок 4.1) для исключения отключенияэлектроблокировочного клапана (КЭБ) при снижении давления в ТМ ниже егоуставки, осуществляется следующее:- питательный штуцер клапана КЭБ отсоединяется от выходавоздухораспределителя (ВР) и сообщается со своим управляющим штуцером;- импульсный вход крана вспомогательного тормоза (КВТ) отсоединяется отвыходного штуцера переключательного клапана (КПР1) и сообщается свыходом ВР;- воздухопровод к управляющему штуцеру клапана КЭБ от тормозноймагистрали (ТМ) отсоединяется, и штуцер на ней заглушается;- управляющий штуцер клапана КЭБ сообщается с воздухопроводом цепейуправления (от выхода редуктора давления КР1);- клапан замещения рекуперативного тормоза КЭП9 и пневматическийвыключатель управления ВУП5 из пневмотической схемы тормоза исключаютсяи штуцеры подходящих к ним воздухопроводов заглушаются;- входной отросток переключательного клапана КПР1 (от которогоотсоединен исключенный КЭП9) сообщается с магистралью вспомогательноготормоза (МВТ);- воздухопровод к управляющему входу реле давления (РД) итормозным цилиндрам Ц3-Ц4 разобщается от МВТ и сообщается с выходнымштуцером переключательного клапана КПР1.70Рисунок 4.1 – Изменения в пневматической схеме тормоза4.2 Принцип работы объединенной системы тормозов (электрическаясхема)При введении в работу пульта управления кабины (замыкании замыкающихконтактов автоматических выключателей ВА2 и ВА3, кнопки цепей управления«ЦУ» и устройства блокировки тормозов 213) от провода Н1 получаетвозбуждение катушка вентиля регенерации ВРег по цепи:71провод Н1 – перемычка к проводу Н39 – диод развязки цепи 188;- перемычка между проводами Н70 и Э59 – размыкающий контактпромежуточного реле 268 (размыкается при срыве рекуперативного тормоза) –перемычка между проводами Н63 и Н69 – катушка ВРег – корпус электровоза(минус аккумуляторной батареи).
В результате, вне зависимости от режимаработы электровоза («тяга» или «рекуперативное торможение») катушкавентиля регенерации ВРег (электроблокировочный клапан КЭБ попневмосхеме) остается возбужденной и действие АТ и ВП электровозаосуществляется за счет работы КВТ ( 4 как повторителя или крана). 4Включение и действие рекуперативного тормоза (перевод тормозного валаконтроллера машиниста КМЭтв из нулевого положения на позицииторможения) не зависят от уровня давления в ТМ.Полная мощность рекуперативного тормоза может реализовываться приусловии непревышения избыточного давления сжатого воздуха в МВТ уровня0,15 МПа. В случае же превышения в МВТ упомянутого уровня давленияразмыкается размыкающий контакт пневматического выключателя управленияПВУ2 в проводе Э60 и блоком управления рекуперативным тормозом БУРТтормозная мощность рекуперативного тормоза ограничивается величиной,соответствующей позиции ПТ (предварительное торможение) тормозного валаконтроллера машиниста КМЭтв.При срыве рекуперативного торможения – возбуждении промежуточногореле 268 его размыкающим контактом в цепи проводов Э59-Н63 прерываетсяцепь питания катушки вентиля регенерации ВРег (электроблокировочныйклапан КЭБ по пневмосхеме).















