Масштабы для графических расчетов

Величины	Для общих расчетов			Для тормозных расчетов
	1	2	3		4
Удельные силы 1 Н/кН= К, мм	6	10	1		2
Скорость 1 км/ч =m, мм	1	2	1		2
Путь 1 км = у, мм	20	48	120		240
Постоянная времени ∆, мм	30	25	—		—
Время 1 мин = x, мм	10	10	—		—

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

Полный (расчетный) тормозной путь

(11)

где — 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);

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

Равенство (11) позволяет искать допустимую скорость как величину, соответствующую точке пересечения графических зависимостей подготовительного пути и действительного тормозного пути 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 w_ox +b_T =f(v), а рядом, справа, устанавливают в соответствую­щих масштабах систему координат v-s (рис. 6). Оси скоростей v в обеих системах координат должны быть параллельны, а оси удельных сил (w_ox + b_T) и пути s должны лежать на одной пря-

Рис.6. Графическое решение тормозной задачи

мой. Масштабы для графических построений при тормозных расчетах следует выбирать из табл. 6.

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

На кривой отмечают точки, соответствующие средним значениям скоростей выбранного скоростного интерва­ла 10км/ч (т.е. точки, соответствующие 5, 15, 25, 35 км/ч и т.д.). Через эти точки из точки М на оси w_ox + , 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 0 до 10 км/ч (отрезок ОВ). Из точки В проводят пер­пендикуляр к лучу 2 до конца второго скоростного интерва­ла от 10 до 20 км/ч (отрезок ВС); из точки С проводят перпенди­куляр к лучу 3 и т.д. 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:

м, (12)

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 более 300 осей.

Здесь i_c— крутизна уклона, для которого решается тормозная задача (для спусков со знаком минус)⁵;

— удельная тормозная сила при начальной скорости торможения .

Число осей в составе п= (см. п. 3).

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

Считают, что заторможенный поезд движется слева направо.

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

. Для других уклонов, величины которых меньше того, по которому мы проводим решение тормозной задачи, предельно допустимые скорости движения находим, используя номограммы определения тормозных путей, приведенные в приложении и на которых проводятся графики зависимости тормозного пути от скорости, величины тормозного коэффициента поезда и типа колодок. При этом находим по графикам допустимые скорости для трёх значений уклона: для поезда с чугунными колодками для  4/₀₀; 8⁰/₀₀; 12⁰/₀₀, композиционных колодок для  6 ⁰/₀₀; 10⁰/₀₀; 16⁰/₀₀. И строим график зависимости допустимой скорости от, уклона которым пользуемся для определения предельно допустимой скорости для уклона на котором производится построение кривой скорости

Графическое решение тормозных задач и теоретическое обо­снование графических способов решения подробно рассмотре­ны в [3; 10].

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.