antonina

Подскажите, пожалуйста, если максимально допустимое давление на чугунную вагонную колодку 130 Н/см2, а на композиционную 60 Н/см2, означает ли это, что усилие нажатия на эти колодки при торможении разное (и давление на поверхность колодки, соответственно тоже)? В смысле, может ли получиться ситуация, что давление на чугунную колодку будет таким же, как на композит? Или оно всегда больше?

Егоза

Что-то тут все так запутано, давайте разберем все по порядку.
1. Усилие нажатия на колодку не зависит от материала колодки. Оно зависит от величины разрядки тормозной магистрали при выполнении ступени торможения; от режима воздухораспределителя (для грузового дивижения - порожний, средний, груженный); от загрузки вагона если он оснащен авторежимом. От вышеперечисленного зависит количество сжатого воздуха которое поступит в тормозной цилиндр из запасного резервуара при торможении.
2. Сжатый воздух в тормозном цилиндре создает усилие на штоке тормозного цилиндра, которое через рычажную передачу передается на колодку. Это есть наше усилие нажатия на колодку. Оно также еще зависит от величины выхода штока тормозного цилиндра (чем больше выход штока, тем меньше передаваемое тормозное усилие).
3. Теперь сравним сами колодки. Они бывают разной формы (например гребневые, безгребневые) и могут иметь разную площать контакта (прижатия) колодки к колесу.
Здесь чистая физика: давление это сила деленная на площадь. Усилие нажатия делим на площадь прижатия - получаем давление на колодке в месте контакта с колесом.
4. Допустим что у нас нажатие на чугунную и композиционную колодку одинаковое. Конструктивно они выполнены одинаково. Имеют одинаковую площадь прижатия к поверхности катания колеса. За счет того что они имеют разный коэффициент трения (который зависит от материала и от скорости движения), композиционная колодка при прочих одинаковых условиях создаст большую силу трения колодки о колесо, а следовательно и большую тормозную силу.

antonina

Егоза, спасибо за подробный ответ! Но как тогда выдерживается требование по максимальному давлению на колодку? Получается, при одинаковых условиях, давление тоже одинаково, но ведь чугунная колодка прочнее композиционной?

Егоза

Про это официально - Инструкция 277 пункт 7.1.12.
Так как композиця чаще всего применяется на грузовых вагонах, то при ее использовании воздухораспределители этих вагонов могут быть включены или на порожний или на средний режим. При этом максимальное давление в тормозном цилиндре составит 2,8-3,3 атмосферы.
При использовании чугунных колодок воздухораспределитель можно включать как на порожний, так и на средний и на груженый режим. При этом на груженном режиме максимальное давление в тормозном цилиндре 3,8-4,5 атмосферы.
Меньше давление в тормозном цилиндре - меньше давление на колодку. Но при этом создаваемая тормозная сила на вагонах с композиций и чугунными колодками примерно равны.

BARK

Ув. Егоза согласно нормативов по давлению в ТЦ согласен. Но не нужно забывать , что в эксплуатации в зависимости от типа колодки ( материала колодки) производится перестановка затяжки горизонтальных рычагов (если композиционные колодки то она устанавливается в отверствие ближе к ТЦ , а при чугунных далее) , что изменяет пере даточное число ТРП. Давление на тормозную композиционную колодку принято считать одинаковым с чугунной до 120 км/ч. Композиционная колодка имеет коэф. трения который превышает чугунную в 1.5-1.6. Если ее установить на ТРП которая установлена под чугунные колодки , то это приведет к дефектам на круге катания кол. пары. ввиду большой силы нажатия , а если наоборот установить чугунные колодки на ТРП установленную на композиционные колодки то нажатие на ось принимается 70%.

Жорик @@@

Конечно же удельное давление от колодки на поверхность колеса разное так, как при установке чугуна давление в тормозном цилиндре при торможении выставляется больше путем установки валика переключения режимов в положение "Груженый" давление в цилиндре должно быть 1,4-2,0 кгс/см (а на композиции валик устанавливается на "Средний" режим и давление будет 1,2-1,6 кгс/см ) разница может доходить до 0,8, Также увеличиваются плечи горизонтальных рычагов путем перестановки валиков соединяющих эти рычаги и затяжку, плече увеличивается на 55 - 65 мм (для разных вагонов). Вот и подумайте давление больше, плече больше значит и давление колодки больше. В композиции эта разница нивелируется большим коефициентом трения, если не менять давление в ТЦ и плечи то буду заклинивать колесные пары