10
еличина силы трения между бандажом и тормозной колодкой равна произведению силы нажатия колодки на величину коэффициента трения, который с увеличением скорости уменьшается. При повышений силы трения между бандажом и колодкой она может срезать бугорки на поверхности рельса и колесо перестанет катиться по рельсу, а начнёт скользить по нему, как скользят санки по снегу. Сцепление колеса с рельсом нарушится, колесо заклинится и наступит явление скольжения, которое называют «юзом». В этом случае тормозная сила значительно уменьшается. Кроме того, на поверхности катания бандажа от стирания металла образуются площадки (ползуны), угрожающие безопасности движения. Отсюда следует, что если сила трения между бандажом и колодкой превысит силу сцепления колеса с рельсом, произойдёт заклинивание колеса. Чтобы ликвидировать начавшийся юз, нужно значительно уменьшить силу трения между бандажом и колодкой. Поэтому нельзя беспредельно увеличивать силу нажатия колодок на колёса. Она должна быть наибольшей (это позволит остановить поезд на возможно меньшем расстоянии), но ни в коем случае не должна превосходить силы сцепления колёс с рельсами (подобно тому, как нельзя увеличить силу тяги паровоза больше силы сцепления движущих колёс с рельсами, см. гл. VIII). Тормозная сила всего поезда складывается из тормозных сил, приложенных к тормозным колёсным парам. Во время нажатия и трения тормозных колодок о колёса движущегося поезда кинетическая энергия его переходит в тепловую энергию. Согласно известному закону физики на получение одной большой калории тепла необходимо затратить 427 кгм работы. Если кинетическая энергия поезда равна 80 000 000 кгм, то она эквивалентна (равнозначна) 188 000 килокалориям тепла. – Чтобы представить себе, как велики тепловые потери, связанные с поглощением тормозами кинетической энергии поезда, достаточно сказать, что этим количеством тепла можно было бы довести до кипения, т. е. до 100° около 1 880 л воды. Процесс торможения сопровождается разрушительной работой. В результате износа чугунных колодок при торможении рассеиваются в пыль сотни тысяч тонн чугуна. Вот почему такое большое значение приобретает проблема повышения износоустойчивости колодок и правильное пользование тормозами.