В воздушную часть входят: воздухораспределитель, запасный резервуар, воздухопровод с арматурой и другие приборы.
При разработке воздушной части тормозной системы выбирают тип воздухораспределителя (ВР), исходя из времени наполнения тормозного цилиндра сжатым воздухом до 90% его максимального давления. Для пассажирского тормоза это время не должно превышать 8 с., а для грузового — 25 с. Такие величины времени наполнения ТЦ в пассажирском поезде обеспечиваются воздухораспределителем усл. № 292-001, а в грузовом — усл. № 483.
Затем, в зависимости от принятого диаметра ТЦ определяют объём запасного резервуара (ЗР). Этот объём должен обеспечивать максимальное давление в тормозных цилиндрах при экстренном (ЭТ) или полном служебном (ПСТ) торможении не ниже 3,8 кГс/см2, и при ходе поршня ТЦ 180 мм. Исходя из этого, для пассажирских электровозов и вагонов электропоездов объём ЗР, приходящийся на один ТЦ, подсчитывают по формуле:
Vзр =0,078· Fтц, (3.1)
где Fтц – площадь поршня тормозного цилиндра, см2.
|
|
Fтц = π∙D2тц /4,
где Dтц =20,3 см.
Fтц =3,14·20,32/4=323,5см2;
Vзр =0,078·323,5=25,2 см3.
По найденной из формулы (2.2) величине диаметра ТЦ выбирают ближайший больший стандартный диаметр цилиндра из ряда: 203, 254, 305, 330, 356, 400 мм, и по формуле (3.1) определяют объём ЗР.
По найденному выше объёму принимают ближайший стандартный объём ЗР из следующего ряда: 30·103, 55·103, 78·103, 100·103, 110·103, 135·103, 170·103 см3.
В пассажирском подвижном составе, предназначенном для движения со скоростью свыше 140 км/ч, воздушная часть дополняетсяпротивоюзными устройствами. В этом случае при недостаточности одного ЗР в схему вводят второй с питанием непосредственно из воздушной магистрали через обратный клапан, а для наполнения и опорожнения излишних объёмов ТЦ в схеме предусматривается воздушное реле давления, работающее в режиме ВР.
У грузового подвижного состава объём ЗР не зависит от диаметра и количества ТЦ. Нормальная работа ВР грузового типа (усл. № 483) обеспечивается при наличии объёма резервуара, равного объёму ТЦ грузового вагона, поэтому объём запасного резервуара для грузового подвижного состава принимается равным 20·103 см3.
Vтц=Fтц·Lдоп, (3.2)
где Lдоп - максимально допустимый ход поршня ТЦ, Lдоп =17,5см;
Vтц= 323,5·17,5=5661,25см3.
Установившаяся величина давления воздуха в ТЦ определяется выражением:
(3.3)
где Pз — зарядное (поездное) давление воздуха в ТМ поезда, кГс/см2 (0,5-0,52 для пассажирского и грузового порожнего состава; 0,55-0,56 для грузового груженого состава), Pз =0,56;
Vзр — объём запасного резервуара, см3;
VВП — объём вредного пространства ТЦ, см3 (для Dтц, равного 203, 254, 305, 330, 356, 400 мм соответственно Vвп равен 0,7; 1,0; 1,7; 2,0; 2,2; 2,5 литров (1 литр равен 103 см3)).
|
|
Vтц — объём тормозного цилиндра, см3.
Установившаяся величина давления воздуха в ТЦ определяется по условию:
, (3.7)
где hуп — полный ход уравнительного поршня ВР, равный 1,65 см;
ЖБП и ЖМП — жёсткость большой и малой пружин уравнительного поршня, равная соответственно 32,7 и 8,7 кГс/см;
к — коэффициент, учитывающий режим работы ВР, для гружёного режима к =1, для среднего к =0,5 и для порожнего к =0, к =0;
Pуп — усилие предварительного сжатия большой пружины уравнительного поршня ВР, находящаяся в пределах 12…14 кгс, Pуп =12кгс;
Fуп — площадь уравнительного поршня ВР, см2 (диаметр поршня Dуп = 5 см).
Fуп =3,14·52/4=19,625см2;
Выдод: Выбрали тип воздухораспределителя и объем запасного резервуара по варианту.