Назовите перспективные виды тормозные систем для высокоскоростного движения.
Перспективными видами тормозных систем для высокоскоростного движения являются фрикционные дисковые тормоза совместно с магниторельсовыми тормозом.
Современный подвижной состав оснащают колодочными и дисковыми пневмоуправляемыми тормозами, которые воздействуют на колеса. Эффективность работы этих тормозных систем ограничивается сцеплением колес с рельсами и во многом зависит от состояния взаимодействующих при торможении поверхностей, причем главным образом — рельсового пути. В условиях низких температур и загрязненности рельсов сила сцепления колес с ними значительно снижается. В результате уменьшается эффективность действия тормозной системы, увеличивается длина тормозного пути. В настоящее время колодочные и дисковые пневматические тормоза локомотивов и вагонов изучены достаточно глубоко и всесторонне. Дальнейшее совершенствование этого типа тормозов не может существенно улучшить их работу при высоких скоростях движения из-за ограничений, налагаемых сцеплением колес с рельсами. В связи с этим, для повышения эффективности торможения необходимо использовать дополнительные средства, взаимодействующие непосредственно с рельсами. Данные устройства имеют различные конструкции и принципы действия. Классификация рельсовых тормозов подвижного состава: электромагнитные (ЭМРТ), пневматические (ПТР), механические (МехРТ) и магнитно-рельсовые (МРТ) тормоза — фрикционные, действие которых не зависит от сцепления колес с рельсами. Они создают тормозные усилия в результате трения о рельсы прижатых к ним башмаков. Вихретоковые тормоза (ВТ) работают на принципе взаимодействия магнитного поля с индуктированными ими токами в рельсах. В результате возникают тормозные усилия, которые не изнашивают рельсы. Эффективность ВТ зависит от скорости движения состава — чем она выше, тем большие усилия торможения они развивают.
|
|
|
Назначение магнитно-рельсовых тормозов и их особенности.
Назначение: Повышение тормозной эффективности скоростных поездов, Особенности: возрастание веса и стоимости вагона на 5 %, каждый башмак создает усилие 100 кН и потребляет 1,5 кВт электроэнергии.
Магниторельсовый тормоз (Электромагнитный рельсовый тормоз) — железнодорожный тормоз, тормозной эффект которого создаётся за счёт взаимодействия тормозной колодки непосредственно с рельсом; тормозное нажатие при этом образуется за счёт магнитного поля, создаваемого электромагнитами и притягивающего тормозную колодку и рельс друг к другу. Магниторельсовый тормоз часто выделяют как разновидность магнитного тормоза. По сравнению с обычными колодочными тормозами, магниторельсовый характеризуется высоким тормозным нажатием (около 100 кН) и, как следствие, высоким тормозным моментом, благодаря чему активно применяется на тяговых агрегатах промышленного транспорта, трамваях и на высокоскоростных поездах. Ввиду высокого тормозного эффекта, магниторельсовый тормоз нередко применяется лишь при экстренном торможении, либо как стояночный.
|
|
|
Магниторельсовый тормоз состоит из двух (по одному с каждой стороны) башмаков (изготавливаются часто из серого чугуна), подвешенных на пружинах на расстоянии до 140—150 мм от рельсов (во избежание повреждения элементов тормоза и пути). Каждый башмак конструкционно представляет собой стальную балку, на которой установлены катушки индуктивности, а вместе они образуют электромагнит.
При торможении в специальные пневматические цилиндры подвески башмаков поступает сжатый воздух, таким образом преодолевается сопротивление пружин подвески и башмаки прижимаются к рельсам. Одновременно с этим на катушки индуктивности с аккумуляторной батареи подаётся электрический ток, и вокруг башмаков образуется магнитный поток, направление которого поперечно оси рельса. В результате за счет сил самоиндукции происходит прижатие каждого тормозного башмака к рельсам. Сила их прижатия через силу трения преобразуется в тормозную силу, которая через башмаки и специальные упорные кронштейны передаётся на тележку вагона или локомотива, и далее всему поезду.
|
|
|
Недостатки и преимущества
Магниторельсовый тормоз электропоезда ICE 3 в действии. Для работы электромагнитному рельсовому тормозу требуется электрическое питание (до 6 кВт на вагон), что значительно ограничивает его применение на автономном подвижном составе (тепловозы, дизель-поезда), так как в этом случае приходится увеличивать ёмкость аккумуляторных батарей, что ведёт к увеличению веса и стоимости подвижного состава. Помимо этого, для экономии электроэнергии магниторельсовые тормоза нередко отключаются при скорости ниже 20 км/ч. По сравнению с другими тормозами, тормозная сила магниторельсовых тормозов практически не поддаётся регулировке, из-за чего при малых скоростях тормозной эффект высок настолько, что может вызвать серьёзный дискомфорт у пассажиров. Поэтому в ряде стран начали применяться магниторельсовые тормоза, выполненные с использованием постоянных магнитов, которые позволяют не только экономить электроэнергию, но и в некоторой возможности регулировать тормозной коэффициент.
|
|
|
В то же время магниторельсовому тормозу просто нет равных по тормозным показателям на средних и высоких скоростях.Его тормозной коэффициент при средних скоростях может достигать 140 %, а при использовании постоянных магнитов — до 172 %. При скоростях выше 160 км/ч тормозной коэффициент может превышать 200 %. Благодаря этому, если с обычными колодочными тормозами использовать и данный тормоз, то тормозной путь сокращается на 30—40 %. Помимо этого, магниторельсовый тормоз относительно прост и, что особенно важно, весьма компактен, так как в основном занимает лишь место между колёсами. Последнее позволяет совместно с магниторельсовым применять на подвижном составе, тормоза которые занимают относительно много места: дисковые и вихретоковые. Также магниторельсовые тормоза повышают шероховатость поверхности катания рельсов и даже очищают их поверхность от грязи, что улучшает сцепление колёс с рельсами.
На подвижном составе железных дорог применяется пять типов тормозов: стояночные (ручные), пневматические, электропневматические, электрические и магнитно-рельсовые
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 910; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!