Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Preliminary design of disk brake for four-axle passenger wagon, for motion at maximum speed of 200km/h

Kamil Kwietniewski

Abstract

The thesis „Preliminary design of disk brake for four-axle coach passenger wagon, for motion at maximum speed of 200km/h” describes the issue of brakes used in rail vehicles. The work is divided into knowledge review and design part. The project of high-speed passenger carriage used disk brake as wall as magnetic track brake. Additionally, a preliminary handbrake was also designed. The second chapter introduces the construction and the basis for the functioning of various types of brakes used nowadays in rail vehicles. As well as information regarding tread brake, disk brake, track brake and electrodynamic brake. Additionally apart from principle of operation, the chapter illustrates particular subassembly brake system. It also mentions the materials of which the components were constructed. The third chapter describes the principle of operation of pneumatic system, which is responsible for friction brake control. It also presents the construction of particular elements of the system. The fourth chapter concerns the main part of the thesis, the desing of the disk brake for passenger carriage. On the basis of selected parameters and elements of the system, a series of symulations have been conducted. Through the differential equation of motion it was possible to establish the theoretical braking distance of the wagon for the designed brake. Course of calculation showed that this is a necessity to equip the vehicle with magnetic track brake. The fifth chapter analyzes the influence of respective variables on braking distance. All the symulations were conducted using the Mathcad software. The next chapter estimates the braking performance by determing the braked weight. The estimate was conducted in accordance with standard UIC 544 -1. Both cases, a wagon eguipped only with disk brake and a wagon equipped also with magnetic track brake were considered. Furthermore, the seventh chapter establishes the basic handbrake parameters,which also substitutes as a parking brake. It is intended to prevent the vehicle from rolling down in the case of a standstill on a sloping track. The summary includes conclusions with analysis of conducted research.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Kamil Kwietniewski (FACME) Kamil Kwietniewski,, Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Title in Polish
Wstępny projekt hamulca tarczowego do czteroosiowego wagonu osobowego przeznaczonego do ruchu z prędkością maksymalną 200km/h
Supervisor
Jan Matej (FACME/IV) Jan Matej,, Institute of Vehicles (FACME/IV)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Jerzy Zaborowski (FACME/IV) Jerzy Zaborowski,, Institute of Vehicles (FACME/IV)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Certifying unit
Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Affiliation unit
Institute of Automotive Engineering (FACME/IV)
Study subject / specialization
, Mechanika i Budowa Maszyn
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
25-04-2016
Issue date (year)
2016
Reviewers
Jarosław Seńko (FACME/IV) Jarosław Seńko,, Institute of Vehicles (FACME/IV)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME) Jerzy Zaborowski (FACME/IV) Jerzy Zaborowski,, Institute of Vehicles (FACME/IV)Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering (FACME)
Keywords in Polish
1. Hamulce pojazdów szynowych 2. Hamulec tarczowy 3. Hamulec magnetyczny 4. Hamowność
Keywords in English
1. Brakes of rail vehicles 2. Disc brake 3. Magnetic track brake 4. Braking power
Abstract in Polish
Praca pod tytułem: „Wstępny projekt hamulca tarczowego do czteroosiowego wagonu osobowego przeznaczonego do ruchu z prędkością maksymalną 200 km/h” porusza zagadnienie dotyczące hamulców stosowanych w pojazdach szynowych. Podzielona została na przegląd wiedzy oraz na część projektową. W projekcie szybkobieżnego wagonu pasażerskiego zastosowano hamulec tarczowy oraz szynowy magnetyczny. Dodatkowo wstępnie zaprojektowano także hamulec ręczny. Rozdział drugi dotyczy podstaw budowy i funkcjonowania poszczególnych rodzajów hamulca stosowanych współcześnie w pojazdach szynowych. Zawarto w nim informacje dotyczące hamulca klockowego, tarczowego, szynowego oraz elektrodynamicznego. Ponadto oprócz zasady działania opisano, także poszczególne podzespoły układu hamulca, jak również wspomniano o materiałach z jakich zostały wykonane. Rozdział trzeci, opisuje zasadę działania układu pneumatycznego, którego zadaniem jest sterowanie układem hamulca ciernego. Przedstawiono także budowę elementów wchodzących w jego skład. W rozdziale czwartym natomiast, zamieszczono wstępny projekt hamulca tarczowego do wagonu osobowego. Na podstawie dobranych parametrów oraz elementów układu przeprowadzono szereg symulacji. Dzięki wykorzystaniu różniczkowego równania ruchu było możliwe określenie teoretycznej drogi hamowania wagonu dla tak zaprojektowanego hamulca. Tok obliczeń pokazał, że niezbędne jest wyposażenie pojazdu w hamulec szynowy. Dodatkowo w rozdziale piątym dokonano analizy wpływu poszczególnych zmiennych na drogę hamowania. Wszystkie symulacje hamowań wagonu wykonano przy pomocy programu Mathcad. W kolejnym rozdziale w celu określenia skuteczności hamowania wyznaczono szacunkowo masę hamującą. Szacunkowe obliczenia wykonano na podstawie normy UIC 544¬¬ 1. Rozważono zarówno przypadek wagonu wyposażonego tylko w hamulec tarczowy, jak i także w hamulec szynowy. Ponadto w rozdziale siódmym określono podstawowe parametry hamulca ręcznego, który pełni także rolę hamulca postojowego. Ma on zapobiec stoczeniu pojazdu w przypadku postoju na pochylonym torze. Wnioski z analizą przeprowadzonych badań przedstawiono w podsumowaniu.
File
  • File: 1
    1026397.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 11147

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT400d3354df2a46e298b3910db3c64d63/
URN
urn:pw-repo:WUT400d3354df2a46e298b3910db3c64d63

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page