Габидуллин Алексей Эрнестович, кандидат технических наук, руководитель проекта
Москва, 109004
Aleksey E. Gabidullin, Cand. Sci. (Eng.), Project Manager
Moscow, 109004
Горский Дмитрий Вячеславович, руководитель группы, НЦ «НПСАП»
Москва, 129626
Dmitriy V. Gorskiy, Head of the Group, SC “NPSAP”
Moscow, 129626
Назаров Игорь Викторович, заместитель директора НЦ «НПСАП» — начальник отдела «Нетяговый подвижной состав»
Москва, 129626
Igor’ V. Nazarov, Deputy Director of the SC “NPSAP” — Head of the Department “Non-Traction Rolling Stock”
Moscow, 129626
Никитин Владислав Альбертович, директор по развитию
Ярославль, 150003
Vladislav A. Nikitin, Development Director
Yaroslavl, 150003
АО «ФРИТЕКС» разработаны безасбестовые гребневые тормозные композиционные колодки UR 01-01 с пониженным коэффициентом трения, которые в отличие от применяемых в настоящее время на локомотивах чугунных гребневых тормозных колодок обладают высокой износостойкостью и более стабильными фрикционными свойствами на высоких скоростях. Они намного легче традиционных чугунных колодок, что обеспечивает уменьшение затрат на логистику и облегчает их замену сервисными подразделениями. Однако новые материалы, применяемые для производства колодки, а также ее инновационная конструкция, в которой сочетаются два типа материалов, требуют детального исследования ее фрикционных свойств. Для этого было выполнено моделирование режимов торможения локомотива, оборудованного колодками UR 01-01, в натурном узле тормозного механизма на инерционном стенде при фиксированных нажатиях и скоростях. По результатам экспериментов были определены величины коэффициентов трения тормозной колодки и установлена зависимость коэффициента трения колодок от силы нажатия и скорости торможения. Полученные данные использованы в тормозных расчетах для электровоза серии ВЛ80, включающих определение тормозного пути, удержание одиночного локомотива на уклоне стояночным тормозом и обеспечение безъюзового торможения в связи с более высокими значениями коэффициента трения колодки UR 01-01 на высоких скоростях. Композиционная гребневая колодка обеспечивает соответствие нормативным значениям показателей длины тормозного пути, безъюзового торможения и удержания на уклоне для электровоза серии ВЛ80. При этом применение этих композиционных колодок возможно без изменений в устройстве рычажной передачи электровоза. Для апробации полученной эмпирической зависимости коэффициента трения новых колодок от силы нажатия и скорости торможения локомотива и ее повсеместного применения в расчетах тормозных систем необходимо проведение ходовых тормозных испытаний.
JSC “FRITEX” has developed non-asbestos ridge composite brake shoes UR 01-01 with a reduced coefficient of friction, which, in contrast to the cast iron ridge brake shoes currently used on locomotives, have high wear resistance and more stable frictional properties at high speeds. They are much lighter than traditional cast iron shoes, resulting in lower logistics costs and easier replacement by service departments. However, the new materials used for the production of the shoe, as well as its innovative design, which combines the two types of materials, require a detailed study of its frictional properties. For this, the braking modes of a locomotive equipped with UR 01-01 shoes were simulated in a full-scale unit of a brake mechanism on an inertial stand at fixed pressures and speeds. Based on the results of the experiments, the values of the friction coefficients of the brake shoes were determined and the dependence of the friction coefficient of the shoes on the pressing force and braking speed was established. The data obtained were used in braking calculations for an electric locomotive of the VL80 series, including the determination of the braking distance, holding a single locomotive by the parking brake on a slope, and ensuring the antiskid braking due to higher values of the friction coefficient of the UR 01-01 shoe at high speeds. The composite ridge brake shoe ensures compliance with the standard values of the braking distance, antiskid braking and slope parking for the VL80 series electric locomotive. In this case, the use of these composite shoes is possible without changes in the device of the lever transmission of the electric locomotive. It is necessary to conduct running brake tests to make approbation of obtained empirical dependence of the friction coefficient of new shoes on the pressing force and the braking speed of the locomotive and its widespread use in the calculation of brake systems.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.