Определение тормозного пути поезда
Тормозным путём называется расстояние, проходимое поездом за время, прошедшее от момента перевода ручки крана машиниста или стоп–крана в тормозное положение до полной остановки поезда.
Длина тормозного пути может быть рассчитана по формуле, полученной интегрированием уравнения движения поезда в период торможения.
Тормозной путь поезда определяется как сумма подготовительного пути (пути, который поезд проходит за время подготовки тормозов к действию) и действительного тормозного пути:
, [м], (8.1)
где υо — скорость поезда в момент начала торможения, км/ч;
tп — время подготовки тормозов к действию, с;
υн и υк — начальная и конечная скорости поезда на принятом расчётном интервале скоростей (рекомендуется принимать этот интервал равным 5 км/ч);
x — замедление поезда [км/ч за час] под действием замедляющей силы, для грузовых поездов принимается равным 120 км/ч2;
bт — удельная тормозная сила, кГс/т, равная для каждого интервала скоростей: bт=1000∙Jр∙φкр, (8.2)
φкр — расчётный коэффициент трения при средней скорости на выбранном интервале скоростей;
Jр — расчётный тормозной коэффициент поезда (при экстренном торможении, а при полном служебном его уменьшают на 20%);
ωох — основное удельное сопротивление движению поезда при езде без тяги, кГс/т;
iс — приведённое значение спрямлённого уклона с учётом сопротивления кривой (спрямление профиля производится на участке, равном длине поезда плюс ожидаемая длина тормозного пути), ‰.
Время подготовки тормозов к действию при полном служебном и экстренном торможении определяется по следующим формулам:
· для грузовых составов длиной 200 осей и менее
; (8.3)
· для грузовых составов длиной более 200 осей (до 300 осей)
; (8.4)
· для грузовых составов длиной более 300 осей
; (8.5)
· для пассажирских поездов при пневматических тормозах и одиночно следующих пассажирских локомотивов
; (8.6)
· для пассажирских поездов при электропневматических тормозах
; (8.7)
При автостопном торможении общее время подготовки тормозов к действию увеличивается на время срабатывания автостопа
tп´= tп + 12 (8.8)
Основное удельное сопротивление грузового состава определяется по формуле:
ωо″=α ∙ ωо4″ + γ ∙ ωо8″, [кГс/т], (8.9)
где α, γ — соответственно десятичные (не процентные !) доли 4– и 8–осных вагонов в составе по весу;
ωо4″ — основное удельное сопротивление движению 4–осных гружёных вагонов (qо4 ≥ 6 тс), кГс/т;
ωо8″ — основное удельное сопротивление движению 8–осных гружёных вагонов, кГс/т.
Основное удельное сопротивление движению на звеньевом пути равно:
1. для 4–осных
· гружёных вагонов на подшипниках скольжения
; (8.10)
· гружёных вагонов на роликоподшипниках
; (8.11)
· порожних вагонов на подшипниках скольжения
; (8.12)
· порожних вагонов на роликоподшипниках
; (8.13)
2. для 8–осных гружёных вагонов на роликоподшипниках
; (8.14)
3. для пассажирских вагонов
; (8.15)
4. для локомотивов на холостом ходу
; (8.16)
5. для дизель– и электропоездов
· серий ЭР1, ЭР2 и ЭР9
; (8.17)
· серии ЭР22
; (8.18)
· серий ДР1, Д1, Д
; (8.19)
где mдп — масса дизель–поезда, т;
mм — масса моторных вагонов, т.
Основное удельное сопротивление движению поезда равно:
; (8.20)
где Qс — масса состава, т;
Pл — расчётная масса локомотива, т.
В случае применения полного служебного торможения тормозной путь определяется по методике расчёта экстренного торможения, но значение расчётного тормозного коэффициента поезда принимается равным 80% от его полной величины.
Методика расчёта тормозного пути при автостопном торможении такая же, как и при экстренном торможении, по подготовительный тормозной путь определяется из того условия, что время подготовки тормозов к действию увеличивается на 12 с выше расчётного за счёт времени срабатывания автостопа (см. (8.8)).