Hamowanie- proces tworzenia i zmiany sztucznych oporów ruchu samochodu w celu zmniejszenia jego prędkości lub utrzymania go w bezruchu względem drogi.
Właściwości hamowania- zespół właściwości określających maksymalne opóźnienie samochodu poruszającego się po różnych drogach w trybie hamowania, wartości graniczne sił zewnętrznych, pod działaniem których hamowany samochód jest niezawodnie utrzymywany w miejscu lub ma wymaganą minimalną stabilność prędkości podczas jazdy w dół.
Tryb hamowania- tryb, w którym momenty hamowania są przykładane do wszystkich lub kilku kół.
Właściwości hamowania należą do najważniejszych właściwości eksploatacyjnych decydujących o bezpieczeństwie czynnym pojazdu, rozumianym jako zespół specjalnych rozwiązań konstrukcyjnych zmniejszających prawdopodobieństwo wypadku.
Ze względu na duże znaczenie właściwości decydujących o bezpieczeństwie samochodu, ich regulacja jest przedmiotem szeregu dokumentów międzynarodowych.
Skuteczność działania sprawdza się mierząc siły hamowania powstające na kołach (wartość całkowitej właściwej siły hamowania układu hamulca roboczego i postojowego; współczynnik nierównomierności sił hamowania kół osi; siła przyłożona do pedału hamulca), a także poprzez kontrolę i testowanie poszczególnych elementów układów.
Oznaczający współczynnik osiowej nierówności sił hamowania Kn wyznaczane odrębnie dla każdej osi pojazdu według wzoru:
gdzie to maksymalne siły wywierane przez hamulce odpowiednio na prawe i lewe koła każdej osi pojazdu. Wartości Kn dla samochodów osobowych nie powinny przekraczać 0,09.
Wartość całkowitej siły hamowania γт określa się ze wzoru:
γт = ΣРт/М
gdzie – ΣРт jest sumą maksymalnych sił hamowania na kołach pojazdu w kg.
M – masa całkowita pojazdu, kg.
Wielkość sił hamowania dobiera się uwzględniając koszt skrętu kół, tj. dane uzyskane przed sprawdzeniem sił hamowania.
Czas reakcji hamulca definiuje się jako odstęp czasu od rozpoczęcia hamowania do momentu, w którym opóźnienie staje się stałe, czyli siła hamowania osiąga wartość maksymalną, a następnie pozostaje stała.
Siła działająca na element sterujący (pedał hamulca): dla pojazdów pojedynczych kategorii M1 – 490 N, M2, M3, N1, N2, N3 – 686 N; pociągi drogowe M1 – 490N, M2, M3, N1, N2, N3 – 686N.
Całkowita właściwa siła hamowania pojedynczych pojazdów jest nie mniejsza niż M1 – 0,64; M2, M3 – 0,55; N1, N2, N3 – 0,46; pociągi drogowe M1 – 0,47; M2 –0,42; M3 – 0,51; N1 – 0,38; N2, N3 – 0,46.
Czas reakcji układu hamulcowego nie przekracza s M1 – 0,5; M2,M3 – 0,8; N1 – 0,7; N2, N3 – 0,8; pociągi drogowe od M1 – 0,5; M2 – 0,8; M3 – 0,9; N1 – 0,9; N2 – 0,7; N3 – 0,9.
Współczynnik nierówności sił hamowania kół osi jest nie większy niż M1; M2 – 0,09; M3,N1, N2, N3 – 0,11; pociągi drogowe – od M1, M2 – 0,09; M3 – 1 oś – 0,09, kolejne osie 0,13; N1 – 0,11; N2, N3 – 1 oś – 0,09, kolejne osie 0,13.
Wartość całkowitej właściwej siły hamowania musi wynosić co najmniej 16% w stosunku do dopuszczalnej masy maksymalnej pojedynczego pojazdu i nie mniej niż 12% w stosunku do maksymalnej dopuszczalnej masy pojazdu zespolonego.
Podczas pracy możliwa jest ocena skuteczności hamowania na podstawie drogi hamowania i opóźnienia pojazdu.
Drogi hamowania- jest to droga, jaką przebywa samochód od rozpoczęcia hamowania do całkowitego zatrzymania, obliczana według wzoru:
S=kv2/254φ
Gdzie:
k – współczynnik skuteczności hamowania. Uwzględnia dysproporcję sił hamowania na kołach do wywieranych na nie obciążeń, a także zużycie, regulację i zanieczyszczenie hamulców. Współczynnik ten pokazuje, ile razy rzeczywiste opóźnienie taboru jest mniejsze od teoretycznego maksimum możliwego na danej drodze. Wartość k dla samochodów ciężarowych i autobusów 1,4…1,6, dla samochodów osobowych 1,2
v – prędkość w km/h
φ – współczynnik przyczepności koła do nawierzchni.
Opóźnienie to wielkość, o jaką zmniejsza się prędkość pojazdu w jednostce czasu.
Tabela Normy efektywności dotyczące skuteczności hamowania i opóźnienia (SDA)
|
Nazwa pojazdów |
Droga hamowania (m, nie więcej) |
Kierowco zwolnij (m/s 2, nie więcej) |
|
Samochody osobowe i ich modyfikacje do transportu towarów |
12,2 (14,6) |
6,8 (6,1) |
|
do 5 t włącznie ponad 5 t |
13,6 (18,7) 16,8 (19,9) |
5,7 (5,0) 5,7 (5,0) |
|
do 3,5 t włącznie od 3,5 do 12 t włącznie ponad 12 t |
15,1 (19,0) 17,3 (18,4) 16,0 (17,7) |
5,7 (5,4) 5,7 (5,7) 6,2 (6,1) |
|
Motocykle dwukołowe i motorowery |
7,5 (7,5) |
5,5 (5,5) |
|
Motocykle z przyczepą |
8,2 (8,2) |
5,0 (5,0) |
|
Pociągi drogowe, których ciągniki są samochodami osobowymi i ich modyfikacje do transportu towarów |
13,6 (14,5) |
5,9 (6,1) |
|
Autobusy o maksymalnej masie: do 5 t włącznie ponad 5 t |
15,2 (18,7) 18,4 (19,9( |
5,7 (5,5) 5,5 (5,0) |
|
Samochody ciężarowe o masie maksymalnej: do 3,5 t włącznie od 3,5 t do 12 t włącznie ponad 12 t |
17,7 (22,7) 18,8 (22,1) 18,4 (21,9) |
4,6 (4,7) 5,5 (4,9) 5,5 (5,0) |
- Podane w nawiasach wartości drogi hamowania i opóźnienia w stanie ustalonym dotyczą pojazdów, których produkcję rozpoczęto przed 1 stycznia 1981 roku.
- Badania przeprowadza się na poziomym odcinku drogi o płaskiej, suchej i czystej nawierzchni cementowej lub asfaltobetonowej, przy prędkości początkowej hamowania wynoszącej 40 km/h dla samochodów osobowych, autobusów i pociągów drogowych oraz 30 km/h dla motocykli i motorowerów. Pojazdy są badane w stanie obciążonym z kierowcą poprzez przyłożenie pojedynczego uderzenia do układu sterującego roboczego układu hamulcowego.
- Skuteczność roboczego układu hamulcowego pojazdów można ocenić za pomocą innych wskaźników zgodnie z GOST 25478-91.
Układ hamulca postojowego nie zapewnia pozycji stacjonarnej:
- pojazdy z pełnym obciążeniem - na wzniesieniu do 16% włącznie
- samochody osobowe i autobusy w stanie gotowym do jazdy – na nachyleniu do 23% włącznie
- ciężarówki i pociągi drogowe w stanie gotowości do jazdy - na wzniesieniu do 31% włącznie
Dźwignia sterująca układu hamulca postojowego (uchwyt) nie jest przytrzymywana przez urządzenie blokujące.
Wskaźnikiem skuteczności układu hamulca postojowego jest wartość właściwej siły hamowania. Podczas badania pojazdu o dopuszczalnej masie maksymalnej właściwa siła hamowania musi wynosić co najmniej 0,16. w przypadku pojazdów gotowych do jazdy układ hamulca postojowego musi zapewniać właściwą dla konstrukcji siłę hamowania równą 0,6 stosunku masy własnej na osie, na które działa układ hamulca postojowego, w masie własnej.
Metody testowe
Kontrole na stanowisku pracy oraz w warunkach drogowych należy przeprowadzać przy pracującym silniku i odłączonym od skrzyni biegów oraz napędach dodatkowych mostów napędowych i odblokowanych mechanizmach różnicowych skrzyni biegów. Całkowita masa sprzętu diagnostycznego umieszczonego na pojeździe nie powinna przekraczać 25 kg.
Testy należy przeprowadzać w bezpiecznych warunkach.
Błąd pomiaru musi mieścić się w następujących granicach dla:
· Droga hamowania - ±5%;
· prędkość początkowa hamowania - ±1 km/h;
stałe zwalnianie - ±4
· nachylenie wzdłużne obszaru hamowania – ±1%;
· siła hamowania - ±3%;
· wysiłki na rzecz kontroli – ±7%;
· czas reakcji układu hamulcowego - ±0,03 s;
· czas opóźnienia układu hamulcowego - ±0,03 s;
· czas narastania hamowania - ±0,03 s;
· ciśnienie powietrza w pneumatycznym lub pneumohydraulicznym napędzie hamulca - ±5%.
Sprawdzanie układu hamulcowego roboczego, kiedy testy drogowe
należy przeprowadzić zgodnie z następującymi wymaganiami:
Prędkość początkowa – 40 km/h;
Niedopuszczalna jest korekta toru jazdy pojazdu (układ kierowniczy w nienaruszonym stanie);
Hamowanie awaryjne, pojedyncze, pełne.
Podczas badania stabilności pojazdu należy nałożyć na miejsce trzy paski, wskazujące oś ruchu, prawą i lewą granicę korytarza. Samochód musi jechać prosto z zadaną prędkością wzdłuż osi korytarza. Położenie pojazdu po zakończeniu hamowania określa się wizualnie poprzez jego rzut na powierzchnię nośną. W przypadku powstania dwóch lub więcej punktów przecięcia powstałego rzutu samochodu z granicami korytarza, wartości parametru stateczności nie można uznać za zadowalającą.
Do badań drogowych można wykorzystać uniwersalne środki pomiaru wielkości liniowo-kątowych oraz decelerometr – mechaniczne urządzenie do pomiaru opóźnienia w stanie ustalonym. Ponadto istnieją obecnie specjalistyczne urządzenia elektroniczne. Mogą one obejmować urządzenie „Effect”. Urządzenie to pozwala kompleksowo określić szereg parametrów (tabela 3.4).
Testy ławkowe
układy hamulcowe na stojakach rolkowych wykonuje się, gdy kierowca i pasażer znajdują się na przednim siedzeniu samochodów kategorii M1 i N1. Podczas testów ważny jest stan rolek stojaka. Nie wolno ich nosić, dopóki powierzchnia falista nie zostanie całkowicie zużyta lub powłoka ścierna nie zostanie zniszczona. Badania stanowiskowe przeprowadzane są przy użyciu testerów hamulców różnych modeli. Asortyment tych urządzeń jest dość zróżnicowany. Dlatego przy wyborze testera hamulców należy kierować się właściwościami technicznymi badanego pojazdu.
Tester hamulców model STS-2 przeznaczony jest do monitorowania skuteczności układów hamulcowych i stabilności hamowania samochodów osobowych, małych autobusów, miniciężarówek o nacisku na oś nie przekraczającym 19600 N, o rozstawie kół 1200...1820 mm. Jego dane techniczne podano w tabeli. 3.5.
Tester hamulców STS-10 przeznaczony jest do diagnostyki układów hamulcowych samochodów ciężarowych, autobusów, trolejbusów, przyczep wchodzących w skład pociągów drogowych o rozstawie kół 1500...2160 mm i średnicy kół pojazdu 968...1300 mm. Jego dane techniczne podano w tabeli. 3.6.
Opracowanie schematu procesu technologicznego naprawy EO-4123
Diagram ten (Rysunek 4) stanowi graficzną reprezentację przebiegu procesu. Schemat konstruujemy w oparciu o mapę trasy (tab. 1) i tabelę posformacyjną (tab. 2). Poszczególne słupki ukazane są w formie bloków, które łączy ciąg technologiczny ruchu produktu, elementy...
Demontaż i montaż głowicy cylindrów
Demontaż. Jeśli do wymiany jest tylko jedna część, nie trzeba całkowicie demontować głowicy cylindrów i wyjmować tylko to, co niezbędne do wymiany. Połóż głowicę cylindra na stojaku, wyjmij drążek napędowy przepustnicy gaźnika, odkręć nakrętki i wyjmij gaźnik wraz z uszczelką i...
Obliczanie i dobór urządzeń przeładunkowych
Prace demontażowe, montażowe i naprawcze wymagają demontażu, montażu i transportu nieporęcznych elementów, komponentów i części. Prace te wykonywane są przy użyciu sprzętu dźwigowo-transportowego, co znacznie zwiększa wydajność pracy i poprawia warunki pracy mechaników. Sprzęt do podnoszenia i transportu...
W tabeli W tabeli 3 przedstawiono graniczne wartości współczynnika nierównomierności sił hamowania dla kół jednej osi samochodów osobowych i przyczep K N. Całkowita jednostkowa siła hamowania wytworzona przez układ hamulca postojowego musi wynosić co najmniej 0,16 lub zapewniać stan stacjonarny pojazdu o masie całkowitej na drodze o nachyleniu co najmniej 16%, a dla pojazdów w stanie gotowym do jazdy na drodze o nachyleniu – nie mniej niż 23% dla samochodów osobowych (kategoria M) i nie mniej niż 31 % dla samochodów ciężarowych (kategoria N).
Podczas takiej kontroli siła przyłożona do hamulca postojowego nie powinna przekraczać 40 kgf w przypadku samochodów osobowych i nie więcej niż 60 kgf w przypadku pozostałych samochodów. Dla towarowych pociągów drogowych wyznacza się także wartość współczynnika kompatybilności połączeń pociągów drogowych K c dla dwuczłonowego ciągnionego pociągu drogowego, co określa się wzorem
gdzie jest całkowitą właściwą siłą hamowania odpowiednio łącznika przyczepy i ciągnika (wartości liczbowe podano w tabeli 4).
Wartość współczynnika kompatybilności połączeń pociągu drogowego K c dla trójczłonowego ciągnionego pociągu drogowego, ustalana odrębnie dla każdej pary połączonych ze sobą połączeń zgodnie ze wzorami
K. do1 = , K. do2 = ,
gdzie К с1, К с2 są współczynnikami kompatybilności drogowych połączeń kolejowych, charakteryzującymi stosunek całkowitej właściwej siły hamowania pomiędzy ciągnikiem a pierwszą przyczepą.
Wartość współczynnika kompatybilności drogowych połączeń kolejowych, zgodnie z wymaganiami GOST, nie powinna być niższa niż 0,9. Dodatkowo w samochodach ciężarowych i autobusach wyposażonych w hamulce napędzane pneumatycznie sprawdzana jest szczelność układu, który przy wyłączonym silniku nie powinien pozwolić na spadek ciśnienia o więcej niż 0,5 kgf/cm 3 dolnej granicy kontrolnej w ciągu 15 minut, gdy układ hamulcowy roboczy jest w pełni uruchomiony, lub na 30 minut – przy wyłączonym układzie hamulcowym. Asynchroniczne uruchomienie hamulców wzdłuż osi pociągów drogowych nie powinno przekraczać 0,3 s. Wartości drogi hamowania S t, które wyznaczają ustawione opóźnienie j, czas reakcji układu hamulcowego t cf i początkową prędkość hamowania V 0 podano w tabeli. 3, 4. Normy te służą do oceny skuteczności układu hamulcowego pojazdów, gdy są one badane nie na stojakach rolkowych, ale na platformach poziomych, płaskich i suchych.
Badania stanowiskowe mają szereg zalet w porównaniu z badaniami drogowymi: dzięki zastosowaniu stacjonarnych przyrządów pomiarowych zwiększa się dokładność wyników badań; Możliwe jest oddzielne testowanie każdego mechanizmu hamulcowego; Standardowe warunki badania zapewniają powtarzalność wyników i porównywalność danych uzyskanych w różnym czasie.
Wartości sił hamowania na kołach samochodów ciężarowych i autobusów podano w RD-200RSFSR15-0150-81 „Przewodnik po diagnozowaniu stanu technicznego taboru transportu drogowego”, a na kołach samochodów osobowych – w RD- 37.009.010-85.” Wytyczne dotyczące organizacji diagnostyki samochodów osobowych na stacjach obsługi systemu „Auto Maintenance”.
Do badań stanowiskowych wykorzystuje się stanowiska hamulcowe różnych modeli, których asortyment jest dość zróżnicowany (przykładowo stanowisko model STS-2 do monitorowania układów hamulcowych samochodów osobowych, małych autobusów, miniciężarówek o nacisku na oś do powyżej 19600 N; stanowisko STS-10 przeznaczone jest do badań układów hamulcowych samochodów ciężarowych, trolejbusów i autobusów; stoiska model SD-2M, SD-3K, SD-4 produkcji Czelabińsk ARZ, KI-8901 produkcji Beregowska SSE itp.).
Wskaźnikami skuteczności hamowania układu hamulcowego roboczego podczas badań drogowych samochodów jest droga hamowania i siła działająca na sterowanie. Podczas badania hamowanie układem hamulcowym roboczym odbywa się w trybie hamowania awaryjnego, pełnego, z jednorazowym uderzeniem w układ kierowniczy (niedopuszczalna jest regulacja toru jazdy pojazdu). Początkowa prędkość hamowania wynosi 40 km/h, czas zadziałania sterowania układem hamulcowym nie przekracza 0,2 s.
Badania drogowe przeprowadza się na prostej, poziomej, poziomej i suchej drodze o nawierzchni cementowej lub asfaltobetonowej.
Testy na stanowisku badawczym i drogowym należy przeprowadzać w bezpiecznych warunkach.
Błąd pomiaru musi mieścić się w granicach:
droga hamowania – 5%;
prędkość początkowa hamowania – 1 km/h;
stałe hamowanie – 4%;
maksymalne nachylenie obszaru hamowania – 1%;
siła hamowania – 3%;
wysiłek na kontroli – 7%;
czas reakcji układu hamulcowego – 0,03 s;
czas opóźnienia układu hamulcowego – 0,03 s;
czas narastania hamowania – 0,03 s;
ciśnienie powietrza w pneumatycznym lub pneumohydraulicznym napędzie hamulca wynosi 5%.
Uznaje się, że układ hamulcowy pojazdu przeszedł badanie, jeżeli parametry diagnostyczne odpowiadają normom. Aby układy hamulcowe pojazdu pomyślnie przeszły test, konieczne jest przeprowadzenie kwalifikowanej konserwacji lub naprawy głównych podzespołów.
Wymiana okładzin hamulcowych, klocków i bębnów hamulcowych musi odbywać się na obu kołach osi. Po wymianie tych części należy pozwolić im przejechać 300-400 km.
Podczas sprawdzania samochodu przy mokrej pogodzie lub po umyciu zaleca się osuszenie hamulców, zwłaszcza bębnowych, poprzez kilkukrotne hamowanie lub krótką jazdę z hamowanym samochodem. Nie zaleca się również testowania hamulców samochodu z oponami kolcowanymi na stojakach rolkowych, ponieważ współczynnik przyczepności stalowego kolca do stalowej powierzchni bębna lub platformy może być znacznie niższy.
3.11.2.2. Kontrola i testowanie układu kierowniczego
Stan techniczny układu kierowniczego samochodu wpływa bezpośrednio na bezpieczeństwo ruchu drogowego. Dlatego na jego stan nakładane są zwiększone wymagania, które są zawarte w GOST R 51709-2001 oraz w dokumentach regulujących RD200 RSFSR 15-0150-81, RD 37.009.010-85 i RD200 RSFSR 0086-79. Wymagania dotyczące sterowania zawarte są także w dokumentacji technologicznej naprawy i konserwacji samochodów oraz w instrukcjach obsługi poszczególnych modeli samochodów. W wyniku długotrwałego użytkowania bez niezbędnych regulacji zwiększa się luz kierownicy.
Wskaźnikiem numerycznym GOST normalizującym pracę elementów mechanizmu kierowniczego jest całkowity luz kierownicy, który podczas badań nie powinien przekraczać następujących dopuszczalnych wartości:
dla samochodów osobowych i ciężarowych oraz autobusów stworzonych na bazie ich zespołów…………….….10 o;
autobusy………………………..20 o;
ciężarówki …………… 25 o.
Całkowity luz kierowniczy pojazdów można zmierzyć za pomocą kilku przyrządów. Najpopularniejsze to elektroniczny miernik odtwarzania model K-526, mechaniczny miernik odtwarzania model K-524, urządzenie model K-402 itp.
Badania pojazdów wyposażonych w wspomaganie kierownicy przeprowadza się przy pracującym silniku. Zakres odpowiedniego sprzętu badawczego jest zróżnicowany. Jedną z nich jest instalacja K-465M.
Uważa się, że pojazd zdał egzamin, jeżeli uzyskane łączne wartości luzów nie przekraczają wartości dopuszczalnych.
Przygotowując pojazd do etapu przeglądu, należy dokonać regularnej konserwacji podzespołów i części układu kierowniczego, sprawdzić poziom płynu roboczego oraz napięcie paska napędowego pompy w układzie wspomagania kierownicy, sprawdzić stan dokręcanie i mocowanie połączeń gwintowych części i podzespołów, stan butów i osłon ochronnych.
Normy dotyczące skuteczności hamowania układów hamulca roboczego i awaryjnego, odpowiadające STB 1641-2006, podano w tabeli:
|
Tabela. Normy skuteczności hamowania pojazdów z układem hamulca roboczego i awaryjnego podczas badań na stanowiskach
* Nie wyposażony w ABS lub uzyskany homologację typu przed 01.10.1991. ** Homologacja typu po 1988 r. Uwaga. Wartości w nawiasach dotyczą pojazdów z ręcznie sterowanym układem hamowania awaryjnego. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Na podstawie wyników sprawdzenia sił hamowania Pt na kołach pojazdu oddzielnie dla samochodu osobowego, ciągnika (ciągnik siodłowy) i przyczepy (naczepy) oblicza się właściwą siłę hamowania Yt według wzoru:
gdzie EРт jest sumą sił hamowania Рт na kołach pojazdu, N; M to masa pojazdu, kg; g - przyspieszenie swobodnego spadania, m/s2.
Podczas sprawdzania skuteczności hamowania układu hamulca roboczego i awaryjnego na stojakach dopuszczalna jest różnica względna F sił hamowania kół osi (jako procent największej wartości) nie większa niż 30%. W tym przypadku różnicę względną oblicza się na podstawie wyników sprawdzenia sił hamowania Рт na kołach pojazdu, korzystając ze wzoru:
gdzie Rt.pr, Rt.left to maksymalne siły hamowania, odpowiednio, prawego i lewego koła badanej osi pojazdu, N; Ртмах - największa ze wskazanych sił hamowania, N.
Układ hamulca postojowego dla pojazdów o technicznie dopuszczalnej masie maksymalnej musi zapewniać właściwą siłę hamowania Yt co najmniej 0,16, dla pojazdów kombinowanych co najmniej 0,12. W takim przypadku siła przyłożona do elementu sterującego układu hamulca postojowego w celu jego uruchomienia nie może przekraczać 500 N dla pojazdów kategorii M1 i 700 N dla pozostałych kategorii. W przypadku pojazdów z ręcznie sterowanym układem hamulca postojowego podane wartości nie powinny przekraczać odpowiednio 400 i 600 N.
W przypadku układu hamulca postojowego względna różnica F sił hamowania kół osi może wynosić nie więcej niż 50%.
Określenie zgodności układów hamulcowych pojazdów z mokrymi oponami na stojakach jest dozwolone wyłącznie za pomocą wskaźników zablokowania kół na stojaku; w takim przypadku opony znajdujące się po obu stronach pojazdu muszą być równomiernie mokre na całej powierzchni. Podstawkę należy zablokować, gdy różnica prędkości liniowych powierzchni tocznych opony i rolek stojaka w miejscu ich bezpośredniego styku wynosi co najmniej 10%. W przypadku zablokowania kół osi na stojaku za maksymalne siły hamowania przyjmuje się ich wartości osiągnięte w momencie zablokowania.
B t pociągu wyznacza się poprzez sumę sił wytworzonych przez wszystkie klocki hamulcowe taboru zgodnie ze wzoremGdzie Κ o jest rzeczywistą siłą docisku klocków hamulcowych do zestawu kołowego (na osi), kN;
N o to liczba osi hamulcowych w pociągu;
φ k - podkładki. Jeśli przyjąć, że średnia wartość współczynnika tarcia dla wszystkich klocków jest taka sama, to wzór (1) przyjmie wyrażenie
, N. (2)
Specyficzna siła hamowania pociągu pasażerskiego
, N/kN. (3)
Do pociągu towarowego
, N/kN. (4)
Nazywa się stosunek sumy sił przyłożonych przez klocki hamulcowe do masy pociągu rzeczywisty współczynnik hamowania
, kN/kN (5)
wówczas równanie (3) przyjmuje postać, N/kN:
, N/kN. (6)
W przypadku, gdy w pociągu znajdują się wagony o różnym nacisku klocków hamulcowych na koła, obliczenia hamulców przy użyciu wzoru (6) stają się kłopotliwe, gdyż ilości φ do i K należy ustalić dla każdego podkładu osobno. W takich przypadkach zwykle stosuje się prostszą metodę - metoda odlewania. Polega ona na zastąpieniu rzeczywistego współczynnika tarcia klocków na kołach, który zależy od siły docisku DO, inne znaczenie - obliczony współczynnik tarcia φ kr, niezależny od siły DO.
Rzeczywisty współczynnik tarcia φ k dla standardowych podkładek żeliwnych określa się ze wzoru empirycznego
, (7)
a jest określone wzorem empirycznym
, (8)
Rzeczywisty współczynnik tarcia φ k dla klocków kompozytowych określa się ze wzoru
, (9)
Do ustalenia φ kr są akceptowane warunkowe siły średnie podkładki dociskowe na zestawie kołowym: żeliwo - K godz= 26,5 kN (2,7 tf), kompozyt - K k= 15,7 kN (1,6 tf). Zastępowanie wartości K godz I K k we wzorach (7), (8) i (9) otrzymujemy:
do podkładek żeliwnych
; (10)
do podkładek żeliwnych o dużej zawartości fosforu
; (11)
do podkładek kompozytowych
. (12)
Wartości obliczonych współczynników tarcia klocków na kołach, obliczone za pomocą wzorów 10, 11 i 12, podano w tabeli 1.
Aby utrzymać tę samą siłę hamowania podczas hamowania, jest to konieczne ważny wymienić siłę docisku klocków na parze kół obliczony siła nacisku. Obliczoną siłę docisku wyznacza się z warunku równości sił hamowania:
, (13)
Gdzie 
, kN. (14)
Po podstawieniu wartości φ do i φ kr do równania (14) otrzymuje się następujące wyrażenia: dla standardowych bloków żeliwnych
, kN; (15)
do podkładek żeliwnych o dużej zawartości fosforu
, kN; (16)
Obliczona wartość współczynnika tarcia φ klocki hamulcowe
Tabela 1
| Prędkość v, kilometrów na godzinę | Norma żeliwna | Żeliwo z fosforem | Kompozycyjny |
| 0,270 0,198 0,162 0,140 0,126 0,116 0,108 0,102 0,097 0,093 | 0,3 0,218 0,178 0,154 0,138 0,127 0,119 0,112 0,107 0,102 | 0,360 0,339 0,332 0,309 0,297 0,288 0,280 0,273 0,267 0,262 |
do podkładek kompozytowych
, kN. (17)
Obliczone siły docisku klocków do kół oblicza się dla każdego typu taboru i podaje się w postaci norm ustalonych w instrukcji obsługi hamulców samochodowych, tabele 2 i 3.
Obliczone siły docisku na jeden żeliwny klocek hamulcowy lokomotyw
Tabela 2
Szacunkowe siły docisku na jedną okładzinę hamulcową samochodów osobowych i towarowych
Tabela 3
| Typ samochodu | Klocki hamulcowe | Siła nacisku na blok, kN | |||
| Materiał | Numer | Obciążony | Przeciętny | Pusty | |
| Towarowe Wagony gondolowe czteroosiowe Platformy czteroosiowe, wagony kryte, cysterny Wagony sześcioosiowe Wagony gondolowe ośmioosiowe Cysterny ośmioosiowe Chłodnia Pasażerskie Obciążenie w całości z metalu, kN 530-620 480-520 Z hamulcem tarczowym Z regulatorem prędkości | Żeliwo Kompozyt Żeliwo Kompozyt Żeliwo Kompozyt Żeliwo Kompozyt Żeliwo Kompozyt Żeliwo Kompozyt Żeliwo Kompozyt Żeliwo Kompozyt Żeliwo Kompozyt Nakładki Żeliwo | 38,2 11,6 23,5 10,3 18,5 8,8 7,5 52,0 | 14,8 23,4 15,4 21,8 13,5 7,4 - - - - - - | 12,6 8,2 12,8 8,5 12,4 7,5 8,6 7,5 4,3 - - - - - - |
Jeżeli w tym samym pociągu znajdują się wagony z klockami żeliwnymi i kompozytowymi, wówczas siłę docisku klocków na osi przelicza się dla jednego rodzaju klocka (najczęściej żeliwnego), biorąc pod uwagę jednakową skuteczność hamulców, tabela 4 .
Obliczone siły docisku klocków hamulcowych samochodów osobowych w przeliczeniu na klocki żeliwne
Tabela 4
| Typ samochodu | Obliczone ciśnienie klocków hamulcowych DO p, kN/oś |
| Całkowicie metalowe samochody osobowe o masie własnej: q = 520 kN (53 tf) q = 470 kN (48 tf), ale? 520 kN q = 412 kN (42 tf), ale? 470 kN Całkowicie metalowe samochody osobowe VL-RIC z hamulcem KE i żeliwnymi klockami hamulcowymi: w trybie pasażerskim w trybie dużej prędkości Całkowicie metalowe samochody osobowe o rozmiarze RIC na wózkach TVZ-TsNII „M” z hamulcem KE i kompozytowymi klockami hamulcowymi (w zakresie podkładek żeliwnych): w trybie pasażerskim w trybie dużych prędkości Wagony osobowe o długości do 20,2 m Pozostała część taboru pasażerskiego Wagony towarowe wyposażone w bloki żeliwne w trybie: załadowany średnio pusty Wagony towarowe wyposażone z blokami kompozytowymi (w zakresie bloków żeliwnych) w trybie: obciążony średnio pusty Czteroosiowe wagony bagażowe izotermiczne i całkowicie metalowe z hamulcem jednokierunkowym Wagony chłodnie z żeliwnymi klockami hamulcowymi w trybie: obciążony średnio pusty Chłodnia wagony kolejowe z klockami hamulcowymi kompozytowymi (w zakresie klocków żeliwnych) w trybie: średnio pusty |
Całkowite obliczone ciśnienie klocków hamulcowych oblicza się na podstawie liczby samochodów każdego typu ( N 4 ,N 6 ,N 8), wchodzących w skład pociągu, liczbę osi lokomotywy danej serii ( N l) oraz obliczone ciśnienie na jedną oś hamulcową dla każdego typu wagonu i lokomotywy
Jeżeli nie wszystkie osie są osiami hamulcowymi, należy to wziąć pod uwagę przy obliczaniu całkowitego ciśnienia klocków hamulcowych. W tym celu całkowite ciśnienie hamowania pociągu (4 N 4 DOр4 + 6 N 6 DOр6 + 8 N 8 DO p8) mnoży się przez współczynnik równy udziałowi osi hamulcowych w składzie. Jeżeli dla każdego typu samochodu określono proporcję osi hamulcowych, wówczas odpowiednie współczynniki mnoży się przez każdy z wyrazów wyrażenia (18).
Po obliczeniu całkowitego obliczonego ciśnienia klocków hamulcowych pociągu określa się wartość obliczony współczynnik hamowania
. (19)
Obliczony współczynnik hamowania charakteryzuje stopień wyposażenia pociągu w środki hamujące. Więcej ϑ p, im większy efekt hamowania wytwarzają siły hamowania, tym szybciej pociąg się zatrzyma i na krótszej drodze. W celu zapewnienia bezpieczeństwa pociągów Kolei Rosyjskich JSC ustalono minimalne wartości obliczonych współczynników hamowania:
dla pociągów towarowych poruszających się z prędkością do 90 km/h – 0,33;
dla pociągów chłodni i spalinowych przy prędkościach do 120 km/h - 0,6;
dla pociągów pasażerskich:
przy prędkościach do 120 km/h - 0,6;
przy prędkościach do 140 km/h – 0,78;
przy prędkościach do 160 km/h - 0,8.
Pełna wartość obliczonego współczynnika hamowania i odpowiadająca mu właściwa siła hamowania osiągana jest tylko podczas hamowania awaryjnego.
W obliczeniach hamowania przy postoju na stacjach i wydzielonych punktach przewidzianych rozkładem jazdy pociągów, a także w przypadku zmniejszenia prędkości przed wcześniej znanym miejscem, stosuje się hamowanie służbowe z obliczonym współczynnikiem hamowania:
dla pociągów towarowych - 0,5 J R,
dla pociągów pasażerskich, elektrycznych i spalinowych - 0,6 J R,
w przypadku hamowania pełnego roboczego należy przyjąć 0,8 J R.
Stosując obliczenia hamowania do określenia minimalnej odległości pomiędzy sygnałami podłogi stojącej, przyjmuje się, że wartość obliczonego współczynnika hamowania wynosi 0,8 J R.
Zasady obliczeń trakcyjnych zalecają, aby przy określaniu siły hamowania nie uwzględniać hamulców pneumatycznych lokomotywy i jej masy. ładunek pociągi poruszające się na odcinkach o nachyleniu do -20 ‰. Oznacza to, że we wzorze (5.19) możemy wykluczyć P, a we wzorze (18) wykluczają ten termin N l DO rl.
Przykład. Wyznaczyć całkowitą i właściwą siłę hamowania pociągu towarowego o masie 40 000 kN, utworzonego z 60 czteroosiowych wagonów gondolowych wyposażonych w klocki kompozytowe. Prędkość pociągu na początku hamowania wynosi 60 km/h, liczba osi hamowanych wynosi 80%.
1. Szacunkowa siła nacisku na jedną oś hamulcową czteroosiowych wagonów gondolowych pod obciążeniem (patrz tabela 3)
Gdzie N k - liczba klocków hamulcowych na oś.
2. Liczba osi hamulcowych w pociągu
Gdzie Na- ilość osi hamulcowych w pociągu, Na = 80% = 0,8.
3. Całkowita siła docisku klocków hamulcowych do osi pociągu
4. Współczynnik tarcia klocków kompozytowych
5. Całkowita siła hamowania pociągu (wg wzoru 5.2)
6. Specyficzna siła hamowania B t, N/kN, z masą pociągu P + P
N/kN.
