Оценка воздушной части тормозной системы и расчет давлений в тормозных цилиндрах

Запасный резервуар устанавливается на каждой подвижной единице и предназначен для создания запаса сжатого воздуха, необходимого для полной остановки данного транспортного сред­ства. В процессе ПСТ и ЭТ от ЗР в ТЦ должно создаваться дав­ление не ниже 0,38 МПа при максимальном выходе штока ТЦ 200 мм. С учетом этого минимальный объем запасного резервуара, приходящийся на один ТЦ, рассчитывают по формуле:

(1)

где F_ц — площадь поршня ТЦ, м.

У грузовых локомотивов объем ЗР составляет 0,055 м², так как их тормозные цилиндры наполняются из ГР через КВТ или реле давления (ВЛ11), работающих в режиме повторителя ВР. Качественная оценка правильности выбора диаметра ТЦ и объема ЗР для пассажирских непрямодействующих тормозов выполняется по величине максимально допускаемого хода поршня (160 мм), а грузовых неистощимых тормозов —по допускаемой минимальной величине давления в ЗР после ПСТ (0,5 МПа) в соответствии с выражениями (2) и (3) в абсолютных значениях давлений:

(2)

где Р_м— величина абсолютного зарядного давления, МПа;

Р^’_зр давление в ЗР при торможении, МПа;

Р_ат — атмосферное давление (0,1 МПа).

V_вр — объем вредного пространства ТЦ, заполненный при отпущенном тормозе атмосферным воздухом (принять 0,002 м³);

(3)

где V_зр, V_ц -объемы запасного резервуара и ТЦ, м³;

∆Р_м.сл. — глубина разрядки ТМ при ПСТ, МПа.

Непрямодействующий ВР № 292 создает в ТЦ давление воздуха, зависящее от глубины разрядки ТМ, объемов ЗР и ТЦ, а также уровня зарядного давления. Процесс перетекания воздуха с достаточной для практических расчетов точностью можно считать изотермическим. Для i-й ступени торможения давление в ТЦ может быть найдено из выражения (расчеты проводятся в абсолютных величинах давлений):

(4)

где ∆P _зр — дополнительное снижение давления в запасном резервуаре для перемещения отсекательного золотника в положение перекрыши (принять 0,005 МПа);

∆Р_м — ступень разрядки ТМ при торможении, МПа.

Выражение (4) применимо до состояния полного служебного торможения, когда давления в ЗР и ТЦ выравниваются и реализуется максимальная тормозная эффективность транспортного средства. Минимальная величина снижения магистрального давления ∆Р_м.сл для получения полного служебного торможения при известных объемах ЗР и ТЦ определяется по формуле:

(5)

Максимальное избыточное давление в ТЦ при полном слу­жебном и экстренном торможениях Р _тах определяется сле­дующим выражением:

(6)

Объем рабочего пространства ТЦ находится из формулы:

(7)

где d_ц — диаметр поршня ТЦ, м;

l_ш — ход поршня ТЦ, м.

В грузовых воздухораспределителях №№ 483, 270 при пере­ходе к состоянию перекрыши после торможения давление воздуха в золотниковой камере ЗК за счет чувствительного органа в магистральной части (диафрагмы или поршня) устанавливается практически равным давлению в тормозной магистрали ТМ. Абсолютное давление в тормозном цилиндре вместе со скачком начального давления, в зависимости от режима торможения и глубины разрядки ТМ, находится из выражений:

на порожнем режиме

(8)

на среднем режиме

(9)

на груженом режиме

(10)

где Р_м — абсолютное зарядное давление в ТМ, МПа.

Дата добавления: 2015-07-24