列车牵引计算3

列车制动力定义

由制动装置引起的、与列车运行方向相反的、司机可根据需要控制其大小的外力，称为制动力，用字母B表示。

产生制动力的方法

1. 摩擦制动：通常指将空气通过机械传动装置传到闸瓦或闸片上，利用闸瓦与车轮踏面或者闸片与制动盘的摩擦产生制动力。
2. 动力制动：以靠机车的动力机械通过传动装置产生的制动力，包括电阻制动、再生制动、电磁涡流制动、液力制动等。

   闸瓦制动原理

   在司机的操纵下，制动缸的空气压力通过基础制动装置，使闸瓦产生压力作用于滚动的车轮踏面，对车轮中心形成一个力矩，从而产生制动力。每一块闸瓦产生的制动力为：
   B=K*φ_k

   闸瓦制动限制

   大小收到轮轨间粘着力的限制，如每轴作用在钢轨上的垂直载荷为q₀、轮轨间的粘着系数为μ_z，每轴上的闸瓦压力为∑K，则有：
   
   当制动力增大到轮轨粘着力时，车轮就会抱死滑行，制动力就变成了轮轨间的滑动摩檫力，滑行时，制动力较小，反而会延长滑行距离，擦伤车轮。下面分析滑动的情况：

• 速度v降低，μ_j略微增大，φ_k急剧增加，不等式右边减小，易发生滑行(快停车时)。
• 当轨面状况不好，粘着系数下降，不等式右边减小，易滑行。
• 紧急制动，K值增大，易滑行。

闸瓦摩擦系数φ_k

闸瓦压力K一定时，制动力取决于摩擦系数φ_k，所以要求摩擦系数高且稳定。

闸瓦摩擦系数试验公式

闸瓦压力

车辆每块闸瓦的实算闸瓦压力K:

盘型制动每块闸片的实算压力K’按下计算：

闸片压力K’作用在制动盘上，按照下面的公式进行换算，变成车轮踏面压力K:

各参数参考P65

制动率

制动率是闸瓦压力与重力之比，每kN重力上所具有的闸瓦压力。

• 轴制动率：设计中检验有无滑行的重要依据。
• 列车制动率：表示列车所具有的制动能力。

列车制动力计算的实算法

不同类型的车，闸瓦压力各不相同，摩擦系数也不同，需要分别计算然后求和。

列车单位制动力：
b=（1000xB)/((P+G)xg) (N/kN)
具体参考P67页例题

换算摩擦系数

为了简化计算在进行摩擦系数计算时取K=25kN，带入P64页公式。
高摩合成闸瓦取K=20kN，有：

对于盘形制动合成闸片，K’=20kN：

具体数值可查P69表