Расчет давления воздуха в тормозном цилиндре, при торможении

Давление в тормозных цилиндрах при торможении зависит от типа воздухораспределителя, величины снижения давления в тормозной магистрали, режима торможения у грузовых воздухораспределителей и загрузки вагона при наличии авторежима.

Для воздухораспределителей грузового типа давление в тормозных цилиндрах при полном служебном и экстренном торможении зависит от установленного режима. При порожнем режиме – 0,14 ~ 0,16 МПа; при среднем – 0,28 ~ 0,33 МПа; при груженом – 0,39 ~ 0,43 МПа.

При ступенчатом торможении давление определяется из условия равновесия уравнительного поршня

Ртц = (Fу·Ро + Ру + Жу·li)/ Fу,(3.2)

где Fу– площадь уравнительного поршня, 20·10-4 м2;

Ро– атмосферное давление, Па;

Ру– усилие предварительного сжатия режимных пружин, 185 Н;

Жу– суммарная жесткость режимных пружин, на порожнем режиме Жу = 8400 Н/м, на среднем - Жу = 8400 ~ 0,5·32700 Н/м; на груженом – Жу = 8400 ~ 32700 Н/м;

li – перемещения уравнительного поршня после i–й ступени торможения, м; li = hi – 0,0065;

hi – перемещения главного поршня после i–й ступени торможения, м.

Условие равновесия главного поршня

рркi·Fг = рзкi·(Fг – Fш) + Рг + Жгhi.(3.3)

Давление в рабочей камере после ступени торможения

рркi = (ррк Vр)/(Vр + Fгhi),(3.4)

где рзкi, рмi – абсолютное давление в золотниковой камере и тормозной магистрали при i-й ступени торможения, Па;

Fг – площадь главного поршня, 95·10-3, м2;

Fш – площадь штока главного поршня, 4,15·10-4, м2;

Рг – усилие предварительного сжатия пружины главного поршня, 200 Н;

Жг – жесткость пружины главного поршня, 28000 Н/м;

Vр – объем рабочей камеры, 6·10-3 м3;

ррк – абсолютное зарядное давление рабочей камеры, Па, ррк = рм;

рзкi = рмi.

В результате совместного решения уравнений (3.3) и (3.4) получается квадратное уравнение относительно hi.

Аhi2 + Вhi + C = 0,(3.5)

А = Жг·Fг,(3.6)

В = Жг·Vр + Fг·рмi(Fг – Fш) + Рг·Fг,(3.7)

С = Vр[(Fг – Fш)рмi + Рг - Fг·рм].(3.8)

Таблица 3.1 – Расчет давлений в тормозном цилиндре при ступенях торможений и полном служебном

Наличие на вагоне авторежима устанавливает зависимость давления воздуха в тормозном цилиндре от загрузки вагона, которая выражается формулой

где fпр – величина предварительного подъема опорной плиты, м;

где fi – величина статического прогиба рессор, м;

Рцп – давление в тормозном цилиндре порожнего вагона, МПа;

fi = 0,01 Q fo Qi ,(3.11)

fo – гибкость центрального рессорного подвешивания вагона, 0,0006225 м/т;

Qi – загрузка вагона в процентном соотношении от полной;

Q – грузоподъемность вагона, т;

Рвр – давление на выходе из воздухораспределителя при полном служебном торможении, МПа.

Результаты расчета представлены в таблице 3.2.

Таблица 3.2 – Расчет давлений в тормозном цилиндре при наличии авторежима

Принимаем максимальное давление Рмтц = 0,43МПа.

Рекомендуем также:

Головка цилиндров
Головка цилиндров вместе с поршнями и стенками цилиндров образует замкнутое пространство, в котором совершается рабочий цикл двигателя. Головка цилиндров при работе двигателя воспринимает механические нагрузки от сил давления газов и тепловые нагрузки от нагрева стенок горячими газами, поэтому она ...

Индикаторные показатели работы дизеля
Общие показатели рабочего цикла делятся на индикаторные (внутренние) и эффективные (внешние). Первые характеризуют степень совершенства цикла с учётом только потерь теплоты; вторые, кроме потерь теплоты, учитывают также механические потери при передаче энергии расширения газов на коленчатый вал ди ...

Технологическое описание работ по заливке трещин асфальтобетонного покрытия
1. Асфальтобетонные покрытия из горячей асфальтобетонной смеси обладают сравнительно малой способностью сопротивляться образованию трещин, которые становятся очагом активного разрушения покрытия. С целью продления срока службы покрытия, улучшения его внешнего вида и эксплуатационных качеств, трещи ...