изначають так:
,
де m - число колодок важільною гальмової передачі, діючихвід одного гальмівного циліндра.
1.3 Визначення діаметра гальмівного циліндра
Діаметр гальмівного циліндра знаходять звідомій залежності, що зв'язує необхідне на штоку гальмівне зусилля ззусиллям, чинним на поршень при наповненні гальмівного циліндра стисненимповітрям:
,
звідки
,
де Ршт - зусилля, що розвивається по штоку поршнягальмівного циліндра за умови без'юзового гальмування, Н;
РТЦ - тиск повітря в гальмовому циліндрі,МПа;
Р 0 - зусилля попереднього затягуваннявідпускної пружини гальмівного циліндра, Н (таблиця 6);
Lдоп- Максимально допустимий хід поршня гальмівного циліндра, см (таблиця 6);
ЖПР - жорсткість відпускної пружини, Н/см(Таблиця 6);
О· тц = 0,98 - ККДгальмівного циліндра (втрати на тертя).
Зусилля, що розвивається по штоку поршня гальмівногоциліндра за умови без'юзового гальмування:
,
де К доп - допустиме натискання нагальмівну колодку вагона, Н.
.
,
За отриманою за формулою величиною діаметрагальмівного циліндра вибираємо найближчий більший стандартний циліндр.
Після вибору стандартного діаметра гальмівногоциліндра необхідно перерахувати зусилля, що розвивається по штоку поршня гальмівногоциліндра Р шт :
.
1.4 Вибір повітряної частинигальмівної системи
В повітряну частину вагона входятьповітророзподільник, запасний резервуар, повітропровід з арматурою та іншіприлади.
При розробці повітряної частини гальмівноїсистеми вагона попередньо вибирають тип повітророзподільника. Типповітророзподільника вибирають, виходячи з часу наповнення гальмівногоциліндра стисненим повітрям до 90% його максимального тиску. Для вантажногогальма цей час не повинно перевищувати 25с. Така величина наповнення гальмівногоциліндра у вантажному гальмі забезпечується повітророзподільником ум. № 483,ум. № 483М.
Потім вибирається запасний резервуар, обсягякого повинен забезпечувати максимальний тиск в гальмовому циліндрі приекстреному або повному службовому гальмуванні не нижче 0,38 МПа і при ході поршнягальмівного циліндра 180 мм. Мінімальний обсяг запасного резервуара в см 3 ,припадає на один гальмівний циліндр, визначається:
(1.18)
де - площа поршня гальмівногоциліндра, см 2 .
Приймаємо найближчий більший стандартнийзапасний резервуар:
1.5 Визначення подачі(Продуктивності) компресора і об'єму головних резервуарів
Харчування гальмівної мережі поїзда і різнихдопоміжних пневматичних механізмів локомотива стисненим повітрямзабезпечується постійним джерелом стисненого повітря - компресором, якийвстановлюється на кожному локомотиві.
Компресорна установка локомотива повинназабезпечувати потребу поїзда в стислому повітрі при найнесприятливішихумовах роботи гальмівної мережі і найбільших допускаються витоках.
Загальний часовий витрата повітря, який повиненподаватися компресором при приватних гальмуваннях, в см 3 /год
,
де Qтор - витрата стислого повітря на гальмування, см 3 /год;
Qут- Витрата стислого повітря на витоку з магістралі і приладів гальмівної системи,см 3 /год;
Qдр- Інші витрати, см 3 /год
Перші два витрати визначаються за формулами:
де Vтс - обсяг гальмівної мережі поїзда або електропоїзди,;
О”Ртс - зниження тиску повітря вгальмівної магістралі при регулювальному гальмуванні (0,08-0,1 МПа);
О”Рут - допустиме зниження тиску вгальмівної магістралі в хвилину за рахунок витоків (0,02 МПа О‡ хв);
О”Рбар - атмосферний тиск повітря, МПа(0,1 МПа);
К - число регулювальних гальмувань за 1 годину(К = 10ч -1 ).
Інші витрати (харчування різнихдопоміжних пневматичних механізмів та ін) можна прийняти для тепловоза:
.
Обсяг гальмівної мережі поїзда:
,
де r ni - числоконкретних рухомих одиниць, включених в поїзд (включаючи локомотив і різнітипи вагонів);
V тм = см 3 - обсяг гальмівноїмагістралі 4-х вісного вагону,
см 3 - обсяг гальмівноїмагістралі 8-ми вісного вагону;
V тм = - обсяг гальмівної магістралілокомотива;
V зр = см 3 - обсяг запасногорезервуара 4-х вісного вагону,
см 3 - обсяг запасногорезервуара 8-ми вісного вагону ;
V рр = см 3 - обсяг робочихрезервуарів повітророзподільника рухомої одиниці;
.
Підставивши значення, отримаємо:
.
Потребная подача компресора в см 3 /хвможе бути визначена:
,
де 1,3 - коефіцієнт, що враховуєнеобхідність виключення компресора для охолодження;
Q лок.ут. = см 3 /хв -витрата стисненого повітря на компенсування витоків з головних резервуарів інапірної мережі тепловоза.
.
Необхідний обсяг головних резервуарів зумови наповнення гальмової магістралі (без харчування запасних резервуарів)після гальмування в см 3 :
,
де? Р м = 0,15 МПа - зниженнятиску стисненого повітря в гальмівній магістралі поїзда при екстреномугальмуванні;
? Р гр = 0,2 МПа - допустимийперепад тиску повітря в головних резервуарах при екстреному гальмуванні;
.
За отриманою величиною V гр приймаємо найближчий стандартний загальний обсяг головнихрезервуарів. На тепловозах головні резервуари з'єднані послідовнотому, об'єм одного резервуара вітчизняного виробництва вибираємо з рядустандартних обсягів, рівний -
Знайдену подачу компресора і ємності головнихрезервуарів необхідно перевірити для випадків відпуску і зарядки гальм післяповного службового гальмування. В основу розрахунку приймаємо рівняння балансувитрати стислого повітря в наступному вигляді:
де? Р рр = 0,15 МПа - перепадтиску в робочому резервуарі при екстреному гальмуванні зповітророзподільниками пасажирського типу;
Р зр = 0,54 МПа - тиск в запаснихрезервуарах для пасажирського поїзда;
? Р зр = 0,4 МПа - зниженнятиску в запасних резервуарах;
? Р ут = 0,02 МПа/хв - зниженнятиску в гальмівній мережі через нещільності;
t від = 3 хв - розрахунковий часвідпускання гальм і підзарядки запасних резервуарів до встановленого зарядноготиску;
V гр = см 3 - обсяг головнихрезервуарів.
Підставляючи числові значення, отримаємо подачікомпресора, необхідні для зарядки магістралі автостопних гальмування.
Порівнюючи знайдену подачу з потребной, робимовисновок про те, що компресор і ємності головних резервуарів забезпечують витратастисненого повітря.
Висновок: компресор і ємності головних резервуарівзабезпечують витрата стисненого повітря.
2 Розрахунок забезпеченості поїздагальмівними засобами
2.1 Визначення дійсноїі розрахункової сил натиснення гальмівних колодок вагона
Дійсна сила натискання на гальмовуколодку
,
де було визначено вище, приобраному раніше стандартному діаметрі гальмівного циліндра.
Підрахувати по величинам і відповіднимфактичним, дійсним значенням, гальмівну силу поїзда звеликої кількості вагонів різного типу з різними силами натискання,скрутно. Тому її визначають методом приведення, при якомудійсні значення величини і замінюють розрахунковими. При цьомуповинна виконуватися умова
,
де - дійсна гальмівна сила,реалізована між колесом і рейкою;
- розрах...