Повышение эффективности торможения локомотивов

• Автор: Яицков, Иван Анатольевич
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 233 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

1.1. Анализ и классификация существующих и перспективных пневматических тормозных систем многосекционных локомотивов

1.2. Варианты работы магистрали вспомогательного тормоза

1.3. Работа магистрали вспомогательного тормоза наполняющего типа

1.4. Работа магистрали вспомогательного тормоза наполняющекомандного типа

1.5. Работа магистрали вспомогательного тормоза командного типа.

1.6. Обеспечение совместной работы автоматического и вспомогательного тормозов многосекционного локомотива

0 1.7. Математикостатистический метод экспертных

оценок обоснования выбора быстродействующей тормозной

системы локомотива.

1.8. Обоснование численности группы экспертовспециалистов
1.9. Обработка данных анкет мнений экспертов
Выводы по главе
2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ
ш ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМ ЛОКОМОТИВОВ.
2.1. Задачи расчета конструктивных параметров пневматических тормозных систем локомотивов.
2.2. Особенности математических моделей, используемых при анализе пневматических тормозных систем локомотивов
2.3. Определение расхода газа в надкритическом и подкритическом
режимах.
2.4. Основные модели подсистем.
2.4.1. Типовые элементы расчетных схем пневматических тормозных систем локомотивов
2.4.2. Модель подсистемы КВТМВТРД
2.4.3. Модель подсистемы ПМ РД ТЦ.
2.4.4. Модель подсистемы КВТМВТТД.
2.5. Особенности представления и исследования полных математических моделей пневматических тормозных систем локомотивов
2.6. Теоретические исследования времени наполнения тормозных
цилиндров локомотивов.
Выводы по главе 2.
3. ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА ЛОКОМОТИВА КОМАНДНОГО ТИПА.
3.1. Пневматическая схема тормозной системы грузопассажирского электровоза ДСЗ.
3.2. Конструктивные особенности пневматической тормозной системы грузопассажирского электровоза ДСЗ
3.3. Тормозная рычажная передача грузопассажирского
электровоза ДСЗ.
Выводы по главе 3.
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ ГРУЗОПАССАЖИРСКОГО ЭЛЕКТРОВОЗА ДСЗ
4.1. Цель и программа проведения испытаний.
4.2. Методика проведения испытаний.
4.3. Методика измерений.
4.3.1. Комплекс измерительной и регистрирующей аппаратуры
4.3.2. Измерение тормозного пути и скорости движения
4.3.3. Измерение величины давления в тормозной магистрали, магистрали вспомогательного тормоза и тормозном цилиндре
4.3.4. Измерение силы нажатия и момента касания
тормозной колодки.
4.3.5. Измерение выхода штока тормозного цилиндра.
4.3.6. Расчет показателей точности результатов испытаний.
4.4. Методика обработки результатов испытаний
4.4.1. Вычисление ошибки и расчет доверительной оценки измерений
4.4.2. Определение окончательных результатов эксперимента
4.5. Исследование тормозных процессов грузопассажирского электровоза ДСЗ
4.5.1. Оценка эффективности тормозной рычажной передачи
грузопассажирского электровоза ДСЗ.
4.6. Результаты эксплуатационных испытаний грузопассажирского
электровоза ДСЗ
Выводы по главе
5. СРАВНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМ ЛОКОМОТИВОВ
5.1. Сравнение результатов математического моделирования
с экспериментом
5.2. Оценка эффективности пневматического тормоза грузопассажирского электровоза ДСЗ.
5.2.1. Расчет тормозного пути

5.2.2. Проверка на заклинивание колесных пар
5.3. Эффективность тормозной системы электровоза ДСЗ в
сравнении с существующими локомотивами.
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Важнейшим средством повышения эффективности пневматической схемы является совершенствование способа наполнения тормозных цилиндров сжатым воздухом, который, в свою очередь, определяется рядом факторов, основным из которых является вариант работы магистрали вспомогательного тормоза МВТ. МВТ командного типа подаются только командные сигналы на управляющие входы реле давлений, которые и затормаживают отпускают все тормозные цилиндры. На рис. Пост управления условно показан только на ведущей секции. Магистраль вспомогательного тормоза наполняющего типа рис. ВЛМ, ВЛ, ВЛК, ВЛ8 и тепловозах серий ТЭЗ, 2ТЭЛ, М и 2М первых выпусков , ТЭП, ТЭМ1, ТЭМ2, ЧМЭЗ,ТГМЗ. Достоинствами такой пневмосхемы является ее простота и относительно низкая материалоемкость. Ус1. Рис. ЭДТ и автоматического тормозов возможно только при служебных торможениях АТ, т. МВТ с атмосферой на ведущей секции и отключенных воздухораспределителей на ведомых секциях. МВТ наполняющекомандного типа рис. Рис. Пневматическая схема тормозной системы многосекционного локомотива с магистралью вспомогательного тормоза наполняющекомандного типа
электровозах серий ВЛ, ВЛ всех индексов, ВЛ тепловозах серий ТЭ7, ТЭП, ТЭМ7, 2ТЭВ, 2ТЭ6. Недостатки пневмосхемы с МВТ наполняющекомандного типа остаются, в основном, прежними, и при этом имеет место усложнение самой пневмосхемы и, следовательно, ее материалоемкость. МВТ командного типа рис. ДЭ1 и ДСЗ 1, 2, 4, 8, 9 тепловозе серии 2М с года выпуска и тяговом агрегате ОПЭ1АМ 3, 4, . На особенностях работы этой пневмосхемы следует остановится более подробно. Действие вспомогательного тормоза локомотива обеспечивается работой КВТ уел. Рис. Поворот ручки КВТ в тормозную позицию приводит к появлению соответствующей ей величины давления сжатого воздуха в МВТ всех секций локомотива. Давление сжатого воздуха в этих магистралях воздействует на левые входы переключательных клапанов ПК, после чего поступает через электроблокировочные клапаны на управляющие входы реле давлений ведущей и ведомой секций. Появления давления сжатого воздуха на управляющих входах реле давлений вызывает наполнение связанных с ними тормозных цилиндров от дополнительных резервуаров ДР, связанных с питательной магистралью через обратные клапаны. ЭБК уел. КПЭ, расположенные между переключательными клапанами и управляющими входами реле давлений, перекрывают доступ сжатого воздуха к управляющим входам реле давлений и одновременно сообщают их с атмосферой при включении электродинамического тормоза. Пневматические выключатели управления ПВУ, подключенные к тормозным цилиндрам одной из тележек на каждой секции, разбирают электрическую схему управления электродинамическим тормозом при отказах ЭБК. Действие автоматического тормоза при служебных торможениях обеспечивается аналогичным образом за счет работы КВТ ведущей секции в режиме релеповторителя. При саморасцепе разрыве секций локомотива рассоединившиеся разорвавшиеся секции действием своих воздухораспределителей затормаживаются, так как перебросившиеся поршеньки переключательных клапанов изолируют сообщившиеся с атмосферой магистрали вспомогательного тормоза. МВТ командного типа обеспечивает необходимое быстродействие и универсальность, но требует еще большего усложнения схемного решения. Учитывая складывающие тенденции локомотивостроения, определяемые потребностью эксплуатации, увеличение числа секций локомотивов обуславливает для их пневматических схем в качестве главенствующих факторы быстродействия и универсальности, а значит и применение МВТ командного типа. При этом возможно сокращение числа используемых приборов особенно конструктивно сложных, что позволит повысить надежность и снизить материалоемкость и стоимость пневмосхем. ВЛ. В этом случае действие автоматического тормоза локомотива обеспечивается действием воздухораспределителя каждой секции через переключательный клапан на управляющие входы реле давлений, а автономный его отпуск сообщением рабочих камер воздухораспределителей секций через электропневматические вентили ЭПВ с атмосферой рис.