01.09.2010, 13:19
Zrobiłem temat żeby każdy mógł zadać jakieś pytania dotyczące problemu zatrzymywania pociągów.
Na początek może coś o masie hamującej. Tekst kolegi który siedzi w temacie od lat.
Od lat w kręgach miłośników kolei przytrafiają się dyskusje nt. masy hamującej (czasami zwanej ciężarem hamującym, co bardziej odpowiada angielskiemu odpowiednikowi i zaszłościom historycznym). Często też padają wtedy mniej lub bardziej prawdziwe sformułowania i definicje. Przy okazji prac nad hamulcami zmierzyłem się z tym tematem. Nie było to proste, gdyż podawane informacje wymagały weryfikacji. Zamieszczam tutaj wnioski z przeprowadzonych analiz i poszukiwań. Nie będzie tutaj wyjaśnień na temat stosowania tego parametru, gdyż od tego są odpowiednie instrukcje.
Masa hamująca jest pewnym umownym parametrem bez jednoznacznego sensu fizycznego (np. dla osi obliczeniowej jest to długość). Najbliższym odpowiednikiem może być tutaj średnia siła hamowania (dla pojazdów o szybkości maksymalnej powyżej 200 km/h faktycznie tak się dzieje). Unormowania dotyczące masy hamującej pochodzą z lat czterdziestych ubiegłego wieku i zawierają one dwa sposoby jej wyznaczania. Pierwszy z nich to teoretyczne obliczenia (przeliczenie nacisku) przy użyciu różnych współczynników. Mogą być one stosowane wyłącznie do pojazdów wyposażonych w żeliwne wstawki hamulcowe przy nastawieniu osobowym (P) albo towarowym (G). Metoda ta jest dozwolona przede wszystkim do obliczeń wstępnych (wymaga weryfikacji) i dla kolei/pojazdów z prędkością maksymalną niższą niż 100 km/h. Druga metoda polega na doświadczalnym zmierzeniu drogi hamowania nagłego w trybie szybko działającym. W tym wypadku przyjęto arbitralnie pewien wzorzec i wg niego wyliczono inne wartości. Posługuje się przy tym pojęciem procentu masy hamującej (stosunku masy hamującej do masy pojazdu/pojazdów). I tak oto kilka najważniejszych:
1. 100% — wartość podstawowa, wymagana dla wagonów towarowych próżnych
* 100 km/h — ok. 480 m
* 120 km/h — ok. 700 m
* 140 km/h — ok. 1000 m
* 160 km/h — ok. 1350 m
2. 65% — wartość wymagana dla wagonów towarowych S (do 100 km/h) załadowanych całkowicie
* 100 km/h — ok. 700 m
* 120 km/h — ok. 1000 m
3. 150% — najczęściej wagony pasażerskie z hamulcem wysokiej mocy <R>
* 120 km/h — ok. 500 m
* 140 km/h — ok. 700 m
* 160 km/h — ok. 950 m
Obecnie przyjmuje się, że masa hamująca wagonów towarowych jest taka sama w przypadku nastawienia towarowego i osobowego.
Masa hamująca hamulca ręcznego to odpowiednio przeliczony nacisk wstawek uzyskiwany przy jego zakręceniu.
Na koniec kilka ciekawostek. Pojazdy mające 100% masy hamującej osiągają z prędkości 100÷120 km/h opóźnienie rzędu 0,9 m/s². Masa hamująca wagonów pasażerskich powinna być podawana dla składów długości 300 metrów, zaś wagonów towarowych — 500 metrów. Stąd w instrukcji Cw-1 pojawił się współczynnik korekcyjny dla składów dłuższych (do 700 metrów).
Źródło http://ep0x.pl/forum/viewtopic.php?f=6&t=4
[ Dodano: 2010-09-01, 21:23 ]
Postaram się opisać zasadę działania kranu maszynisty H14K1 systemu knorra używanym na parowozach ET21 SM30 i pewnie znalazł by się jeszcze jakiś sprzęt z tym kranem.
Przy opisie będę się posiłkował rysunkami z tej strony http://www.bremsenbude.de/ opisuje ona właśnie kolejowe hamulce systemu knorra.
Kran ten w przekroju wygląda tak http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/003.jpg
Posiada 6 pozycji. Dźwignia sterująca zmienia połączenia kanalików za pomocą suwaka obrotowego (Drehscheiber). Ważnym elementem jest także reduktor (Schnelldruckelregal) oraz powtarzacz.
Teraz opis pozycji
1. Napełnianie http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/001.gif
Na tej pozycji suwak łączy bezpośrednio przez duży przelot Zbiornik główny (ZG) z przewodem głównym (PG). odcięty jest dopływ powietrza do reduktora oraz odcięty jest powtarzacz. Na tej pozycji PG jest napełniany szybko ciśnieniem takim jakie jest w ZG. Trzeba uważać żeby nie przeładować PG
2. Jazda http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/002.gif
Na tej pozycji Bezpośrednie połączenie ZG-PG jest odcięte. PG zasilany jest przez reduktor na którym możemy ustawić sobie odpowiednie ciśnienie. Dodatkowo zasilany jest zbiornik sterujący. Ciśnie w sterującym jest takie samo jak w PG.
3. Odcięcie http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/003.gif
Suwak odcina wszystkie połączenia kranu PG nie jest zasilany Nie je także upuszczane z niego powietrze. Ale uwaga tak możemy jeździć tylko jeżeli sprężarka naszej lokomotywy utrzymuje ciśnienie w ZG większe niż w PG, bo jeżeli ciśnienie w ZG spadnie poniżej ciśnienia PG to suwak uniesie się i powietrze będzie się cofać z PG do ZG. Dlatego jezeli jedziemy lokomotywą na zimno to musimy odciąć go kurkiem.
4. Ustalenie stopnia hamowania http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/004.gif
Na tej pozycji zasilanie PG jest odcięte za to suwak otwiera wylot powietrza z powtarzacza do atmosfery co umożliwia powtarzaczowi wypuszczenie powietrza z PG do takiej wartości ciśnienia jakie jest w zbiorniku wyrównawczym. Działa to tak że jeśli w PG ciśnienie jest większe niż w sterującym to tłoczek razem z suwakiem przesuwają się w prawo i suwak otwiera połączenie PG-atmosfera jak ciśnienia się wyrównają to suwak przesuwa się w lewo i zamyka połączenie z atmosferą. Oczywiście jak widać powtarzacz ten działa tylko w jedną stronę czyli jeżeli na skutek nieszczelności w PG ciśnienie spadnie jeszcze bardziej to zawór nie będzie uzupełniał tego spadku. Teraz tylko pytanie jak spadło ciśnienie w sterującym ? Odpowiedź w następnej pozycji.
5. Hamowanie służbowe http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/005.gif
Ta pozycja różni się od pozycji 4 tylko tym że zbiornik sterujący ma połączenie z atmosferą przez dyszę. Czyli wypuszczamy z niego powietrze i ciśnienie w nim spada. im dłużej przytrzymamy wajchę na tej pozycji to bardziej obniżymy ciśnienie w sterującym a tym samym i w PG. kiedy osiągniemy zadowalający nas spadek ciśnienia przestawiamy wajchę na ustalenie stopnia. Cały ten mechanizm powtarzacza jest po to aby czas trzymania dźwigni w położeniu 5 dla osiągnięcia tego samego spadku ciśnienia w PG był nie zależny od długości a tym samym pojemności PG. Czyli obojętnie czy mam 2 czy 20 wagonów to wiem że powiedzmy jak przytrzymam wajchę na 5 przez 1,5s to i zawsze zbije 1 atm.
6. Hamowanie nagłe. http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/006.gif
Na tej pozycji już bez finezji suwak obrotowy łączy PG z atmosferą przez duży przelot.
Pozycji taj używamy także do prowadzenia długich składów aby wywołać dobra fale hamowania żeby zaczęły też hamować wagony w końcu składu.
Na początek może coś o masie hamującej. Tekst kolegi który siedzi w temacie od lat.
Od lat w kręgach miłośników kolei przytrafiają się dyskusje nt. masy hamującej (czasami zwanej ciężarem hamującym, co bardziej odpowiada angielskiemu odpowiednikowi i zaszłościom historycznym). Często też padają wtedy mniej lub bardziej prawdziwe sformułowania i definicje. Przy okazji prac nad hamulcami zmierzyłem się z tym tematem. Nie było to proste, gdyż podawane informacje wymagały weryfikacji. Zamieszczam tutaj wnioski z przeprowadzonych analiz i poszukiwań. Nie będzie tutaj wyjaśnień na temat stosowania tego parametru, gdyż od tego są odpowiednie instrukcje.
Masa hamująca jest pewnym umownym parametrem bez jednoznacznego sensu fizycznego (np. dla osi obliczeniowej jest to długość). Najbliższym odpowiednikiem może być tutaj średnia siła hamowania (dla pojazdów o szybkości maksymalnej powyżej 200 km/h faktycznie tak się dzieje). Unormowania dotyczące masy hamującej pochodzą z lat czterdziestych ubiegłego wieku i zawierają one dwa sposoby jej wyznaczania. Pierwszy z nich to teoretyczne obliczenia (przeliczenie nacisku) przy użyciu różnych współczynników. Mogą być one stosowane wyłącznie do pojazdów wyposażonych w żeliwne wstawki hamulcowe przy nastawieniu osobowym (P) albo towarowym (G). Metoda ta jest dozwolona przede wszystkim do obliczeń wstępnych (wymaga weryfikacji) i dla kolei/pojazdów z prędkością maksymalną niższą niż 100 km/h. Druga metoda polega na doświadczalnym zmierzeniu drogi hamowania nagłego w trybie szybko działającym. W tym wypadku przyjęto arbitralnie pewien wzorzec i wg niego wyliczono inne wartości. Posługuje się przy tym pojęciem procentu masy hamującej (stosunku masy hamującej do masy pojazdu/pojazdów). I tak oto kilka najważniejszych:
1. 100% — wartość podstawowa, wymagana dla wagonów towarowych próżnych
* 100 km/h — ok. 480 m
* 120 km/h — ok. 700 m
* 140 km/h — ok. 1000 m
* 160 km/h — ok. 1350 m
2. 65% — wartość wymagana dla wagonów towarowych S (do 100 km/h) załadowanych całkowicie
* 100 km/h — ok. 700 m
* 120 km/h — ok. 1000 m
3. 150% — najczęściej wagony pasażerskie z hamulcem wysokiej mocy <R>
* 120 km/h — ok. 500 m
* 140 km/h — ok. 700 m
* 160 km/h — ok. 950 m
Obecnie przyjmuje się, że masa hamująca wagonów towarowych jest taka sama w przypadku nastawienia towarowego i osobowego.
Masa hamująca hamulca ręcznego to odpowiednio przeliczony nacisk wstawek uzyskiwany przy jego zakręceniu.
Na koniec kilka ciekawostek. Pojazdy mające 100% masy hamującej osiągają z prędkości 100÷120 km/h opóźnienie rzędu 0,9 m/s². Masa hamująca wagonów pasażerskich powinna być podawana dla składów długości 300 metrów, zaś wagonów towarowych — 500 metrów. Stąd w instrukcji Cw-1 pojawił się współczynnik korekcyjny dla składów dłuższych (do 700 metrów).
Źródło http://ep0x.pl/forum/viewtopic.php?f=6&t=4
[ Dodano: 2010-09-01, 21:23 ]
Postaram się opisać zasadę działania kranu maszynisty H14K1 systemu knorra używanym na parowozach ET21 SM30 i pewnie znalazł by się jeszcze jakiś sprzęt z tym kranem.
Przy opisie będę się posiłkował rysunkami z tej strony http://www.bremsenbude.de/ opisuje ona właśnie kolejowe hamulce systemu knorra.
Kran ten w przekroju wygląda tak http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/003.jpg
Posiada 6 pozycji. Dźwignia sterująca zmienia połączenia kanalików za pomocą suwaka obrotowego (Drehscheiber). Ważnym elementem jest także reduktor (Schnelldruckelregal) oraz powtarzacz.
Teraz opis pozycji
1. Napełnianie http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/001.gif
Na tej pozycji suwak łączy bezpośrednio przez duży przelot Zbiornik główny (ZG) z przewodem głównym (PG). odcięty jest dopływ powietrza do reduktora oraz odcięty jest powtarzacz. Na tej pozycji PG jest napełniany szybko ciśnieniem takim jakie jest w ZG. Trzeba uważać żeby nie przeładować PG
2. Jazda http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/002.gif
Na tej pozycji Bezpośrednie połączenie ZG-PG jest odcięte. PG zasilany jest przez reduktor na którym możemy ustawić sobie odpowiednie ciśnienie. Dodatkowo zasilany jest zbiornik sterujący. Ciśnie w sterującym jest takie samo jak w PG.
3. Odcięcie http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/003.gif
Suwak odcina wszystkie połączenia kranu PG nie jest zasilany Nie je także upuszczane z niego powietrze. Ale uwaga tak możemy jeździć tylko jeżeli sprężarka naszej lokomotywy utrzymuje ciśnienie w ZG większe niż w PG, bo jeżeli ciśnienie w ZG spadnie poniżej ciśnienia PG to suwak uniesie się i powietrze będzie się cofać z PG do ZG. Dlatego jezeli jedziemy lokomotywą na zimno to musimy odciąć go kurkiem.
4. Ustalenie stopnia hamowania http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/004.gif
Na tej pozycji zasilanie PG jest odcięte za to suwak otwiera wylot powietrza z powtarzacza do atmosfery co umożliwia powtarzaczowi wypuszczenie powietrza z PG do takiej wartości ciśnienia jakie jest w zbiorniku wyrównawczym. Działa to tak że jeśli w PG ciśnienie jest większe niż w sterującym to tłoczek razem z suwakiem przesuwają się w prawo i suwak otwiera połączenie PG-atmosfera jak ciśnienia się wyrównają to suwak przesuwa się w lewo i zamyka połączenie z atmosferą. Oczywiście jak widać powtarzacz ten działa tylko w jedną stronę czyli jeżeli na skutek nieszczelności w PG ciśnienie spadnie jeszcze bardziej to zawór nie będzie uzupełniał tego spadku. Teraz tylko pytanie jak spadło ciśnienie w sterującym ? Odpowiedź w następnej pozycji.
5. Hamowanie służbowe http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/005.gif
Ta pozycja różni się od pozycji 4 tylko tym że zbiornik sterujący ma połączenie z atmosferą przez dyszę. Czyli wypuszczamy z niego powietrze i ciśnienie w nim spada. im dłużej przytrzymamy wajchę na tej pozycji to bardziej obniżymy ciśnienie w sterującym a tym samym i w PG. kiedy osiągniemy zadowalający nas spadek ciśnienia przestawiamy wajchę na ustalenie stopnia. Cały ten mechanizm powtarzacza jest po to aby czas trzymania dźwigni w położeniu 5 dla osiągnięcia tego samego spadku ciśnienia w PG był nie zależny od długości a tym samym pojemności PG. Czyli obojętnie czy mam 2 czy 20 wagonów to wiem że powiedzmy jak przytrzymam wajchę na 5 przez 1,5s to i zawsze zbije 1 atm.
6. Hamowanie nagłe. http://www.bremsenbude.de/bilder/fbv/knorr810/006.gif
Na tej pozycji już bez finezji suwak obrotowy łączy PG z atmosferą przez duży przelot.
Pozycji taj używamy także do prowadzenia długich składów aby wywołać dobra fale hamowania żeby zaczęły też hamować wagony w końcu składu.
