Конспект по тормозам

[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ][ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
ГЛАВА 1. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ТОРМОЖЕНИЯ
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ][ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ][ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ][ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ][ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ][ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ][ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
ГЛАВА 2. СХЕМЫ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
ГЛАВА 3. ПРИБОРЫ ПИТАНИЯ И ХРАНЕНИЯ СЖАТОГО ВОЗДУХА
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ].
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ][ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ][ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ][ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ][ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
ГЛАВА 4. ПРИБОРЫ УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗАМИ
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ][ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ][ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
Глава 5. ПРИБОРЫ ТОРМОЖЕНИЯ И АВТОРЕЖИМЫ
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
Глава 6 ВОЗДУХОПРОВОД II ЕГО АРМАТУРА
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
ГЛАВА 7. ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ТОРМОЗА
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
ГЛАВА 8. ТОРМОЗНЫЕ РЫЧАЖНЫЕ ПЕРЕДАЧИ
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
ГЛАВА 9. АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛОКОМОТИВНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ, АВТОСТОПЫ И СКОРОСТЕМЕРЫ
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
ГЛАВА 10 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
ГЛАВА 11.ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЕЗДОВ ТОРМОЗАМИ
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
ГЛАВА 12. УПРАВЛЕНИЕ ТОРМОЗАМИ
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]



ВВЕДЕНИЕ
Эффективность тормозных средств является одним из важнейших условий, определяющих возможность повышения веса и скорости движения поездов, пропускной и провозной способности железных дорог. От свойств и состояния тормозного оборудования подвижного состава в значительной степени зависит безопасность движения.
Первая попытка применения автоматического тормоза на подвижном составе была предпринята в 1847 году. Этот тормоз был механическим и управлялся с помощью троса, натянутого вдоль поезда.
В 1869 году появился первый пневматический неавтоматический тормоз, который не обеспечивал торможение поезда при разъединении воздушных рукавов, а в 1872 году - автоматический, особенностью которого являлось наличие на каждом вагоне воздухораспределителя и запасного резервуара.
В России широкое внедрение автоматического тормоза Вестингауза началось в 1882 году, в связи, с чем в Петербурге в 1899 фирмой «Вестингауз» был построен тормозной завод.
Первым изобретателем отечественного автоматического тормоза был машинист Федор Казанцев. Его неистощимый двухпроводный тормоз был успешно испытан в пассажирском поезде в 1910 году. В 1923 году Московский тормозной завод выпустил первые образцы отечественных тормозов системы Казанцева для пассажирских поездов. В 1927 году Казанцев создал новый тип воздухораспределителя, который вскоре был принят для оборудования грузовых поездов.
Большие заслуги в деле создания и оснащения подвижного состава отечественными пневматическими автотормозами принадлежат известному изобретателю И.К. Матросову. Воздухораспределитель усл.№ М-320 его конструкции в 1932 году был принят в качестве типового для грузового подвижного состава. В 50 - 60-х годах прошлого века практически весь подвижной состав железных дорог бывшего в то время СССР был оборудован воздухораспределителями усл.№ 270 и усл.№ 292 и концевыми кранами его системы и конструкции.
Широкое применение электропневматических тормозов на электропоездах началось с 1948 года, а в пассажирских поездах с локомотивной тягой - с 1958 года, когда Московский тормозной завод приступил к серийному выпуску электровоздухораспределителей усл.№ 170 и усл.№305.
С 1947 года вагонный парк железных дорог начал оснащаться автоматическими регуляторами тормозной рычажной передачи, а с 1966 года - автоматическими регуляторами режимов торможения (авторежимами). Начиная с 1964 года вагоны, стали оборудоваться композиционными колодками, эксплуатационные и технологические качества которых продолжают совершенствоваться и в настоящее время.
Большую роль в развитии отечественного тормоз о строения сыграли работы по теории торможения, основоположником которой является профессор Н.П. Петров. Современное развитие наука о торможении получила в трудах известных ученых В.Ф. Егорченко, В.Г. Иноземцева, Б. Л. Карвацкого, В.М. Казаринова и других.
В процессе развития и совершенствования тормозов большое внимание уделяется созданию новых устройств и систем безопасности, взаимосвязанных с работой приборов тормозного оборудования, систем автоведения поезда, систем автоматического управления тормозами (САУТ), локомотивных скоростемеров. Только за последнее десятилетие были разработаны и внедрены в эксплуатацию устройство контроля параметров движения поезда «Дозор», телеметрическая система контроля бодрствования машиниста (ТСКБМ), электронный скоростемер КПД-3 (КПД-ЗВ), комплексное локомотивное устройство безопасности (КЛУБ) и другие.
В представленном учебнике рассмотрены устройство, действие и ремонт приборов управления тормозами, компрессоров и воздушных резервуаров, приборов торможения и тормозных рычажных передач, автоматической локомотивной сигнализации и автостопов, а также вопросы технического обслуживания тормозного оборудования и управления тормозами. Приведены схемы расположения пневматического тормозного оборудования на подвижном составе и показано взаимодействие тормозных приборов.
Описание приборов и устройств тормозного оборудования паровозов, а также скоростного подвижного состава в настоящем учебнике не помещено, так как эти вопросы достаточно подробно изложены в специальной литературе и в учебниках по тормозам более ранних изданий.
Настоящее издание предназначено для учащихся профессионально-технических училищ, технических школ машинистов локомотивов и учебно-производственных центров, занимающихся подготовкой локомотивных бригад. Книга может быть полезна работникам железнодорожного транспорта, связанных с эксплуатацией, обслуживанием и ремонтом тормозного оборудования подвижного состава.
ГЛАВА 1. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ТОРМОЖЕНИЯ
1.1. Назначение тормозов.
В процессе движения поезда на него действуют силы различные по своему характеру и направлению. Различают силы внешние (например, сила сопротивления движению от уклона) и внутренние (например, сила трения в моторно-осевых подшипниках). Внешние силы можно разделить на управляемые (сила тяги) и неуправляемые (силы сопротивления движению). Кроме того, при любом изменении скорости движения на поезд действует сила инерции. В зависимости от соотношения управляемых и неуправляемых сил поезд может двигаться ускоренно, замедленно или с равномерной скоростью.
Сила тяги - внешняя движущая сила, которая создается тяговыми электродвигателями локомотива во взаимодействии с рельсами. Она приложена к ободу колес в направлении движения. Для остановки поезда необходимо исключить действие сипы тяги, то есть отключить тяговые двигатели локомотива. Однако, поезд продолжит движение по инерции за счет накопленной кинетической энергии и до полной остановки пройдет значительное расстояние. Чтобы обеспечить остановку поезда в требуемом месте или снижение скорости движения на определенном участке следования, необходимо искусственно увеличить силы сопротивления движению.
Устройства, применяемые в поездах для создания искусственного сопротивления движению, называются тормозами, а силы, создающие искусственное сопротивление движению - тормозными силами.
Тормозные силы и силы сопротивления движению гасят кинетическую энергию движущегося поезда.

1.2. Способы создания замедления движения.

При фрикционном способе сопротивление движению создается за счет трения тормозных колодок (или специальных накладок) о поверхность катания колес подвижного состава (или дисков). В этом случае кинетическая энергия поезда преобразуется в тепло, нагревающее трущиеся детали и рассеиваемое в окружающую среду.
Реверсивный способ на локомотивах с электрической передачей осуществляется переключением тяговых двигателей в генераторный режим, что вызывает изменение направления электромагнитного момента электрической машины. Это торможение называется электродинамическим. Оно бывает рекуперативным, когда вырабатываемая электрическая энергия возвращается в контактную сеть, или реостатным. В последнем случае электрическая энергия поступает на специальные тормозные резисторы и превращается в тепло. которое рассеивается в окружающую среду.
Реверсивный способ создания замедления применяется и на локомотивах с гидропередачей (гидродинамический тормоз), а также на паровозах - контрпар.
При электромагнитном способе тормозная сила создается притяжением специальных тормозных башмаков с электромагнитами к рельсам. На подвижном составе применяются как электромагнитные рельсовые тормоза, так и тормоза на вихревых токах. Особенность этого способа создания замедления заключается в том. что мощность тормоза ограничивается только величиной допустимого замедления. Поэтому магнито-рельсовые тормоза используются только при экстренном торможении.

1.3. Классификация тормозов.

Тормоза классифицируются по способу создания тормозной силы. свойствам системы управления и по назначению.
По способу создания тормозной силы различают фрикционные тормоза (колодочные и дисковые) и динамические (электродинамические, гидродинамические и реверсивные).
По свойствам системы управления различаю тормоза автоматические (прямо действующие и непрямодействующие) и неавтоматические (прямодействующие).
Автоматические тормоза должны автоматически приходить в действие (затормаживать) при определенном темпе снижения давления в тормозной магистрали.
Прямодействие или непрямодействие автоматического тормоза определяется конструкцией воздухораспределителя. Прямодействующий автоматический тормоз - это тормоз грузовых вагонов, оборудованный воздухораспределителем усл.№ 483, который способен поддерживать.
 
Таблица 1.1.
Время наполнения и опорожнения тормозных цилиндров в зависимости от типа тормозов
Тип тормоза
Время наполнения ТЦ, сек.
Время опорожнения ТЦ, сек.

Грузовые
20 45
до 60

Пассажирские
6 9
9 12

Скоростные
1 2
2 3

установленное давление в тормозном цилиндре независимо от плотности последнего.
Непрямодействующий автоматический - это тормоз пассажирских вагонов, оборудованный воздухораспределителем усл.№ 292, который не восполняет утечки сжатого воздуха из тормозного цилиндра.
Примером прямодействующего неавтоматического тормоза служит вспомогательный локомотивный тормоз. В случае приведения его в действие воздух из главных резервуаров поступает в тормозные цилиндры.
По назначению тормоза бывают грузовые, пассажирские и скоростные. В этом случае за характеристику их работы принимают время наполнения и опорожнения тормозного цилиндра.

4. Образование тормозной силы.

Для торможения подвижного состава к нему должны быть приложены внешние силы от неподвижных рельсов. Действие этих сил должно быть направлено против направления движения поезда. Рассмотрим кинематику катящейся колесной пары. Она совершает сложное движение, состоящее из двух простых (рис. 1.1): прямолинейное движение вдоль пути вместе со всем поездом со скоростью V км/ч и вращательного вокруг собственной оси О. Вращательное движение обусловлено сцеплением колес с рельсами в точках их контактов О1 . Это сцепление происходит под действием вертикальной нагрузки q. Окружная скорость вращения колеса на поверхности качения равна поступательной скорости поезда, т.е. V км/ч. В точке колеса О2, находящейся в данное мгновение в самом верхнем положении, поступательное и вращательное движения направлены в одну и ту же сторону - вперед (по ходу движения поезда), поэтому скорости поступательного и вращательного движения складываются, и мгновенная абсолютная скорость колеса в этой точке оказывается V + V = 2V, т. е. вдвое больше скорости поезда. Нижняя точка О1, находящаяся в сцеплении с рельсом, в каждый момент времени качения колеса оказывается неподвижной (- V + V = 0). В течение этого мгновения колесо как бы поворачивается вокруг точки сцепления О1, которая в механике называется «мгновенный центр поворота».
 
Таким образом, колесо в точке его сцепления с рельсом катится по нему вперед и с такой же скоростью вращается обратно. Это означает, что в точке О1 сила трения отсутствует, а действует только сила сцепления, которая образуется за счет взаимодействия микроскопических неровностей на поверхностях колеса и рельса, а также за счет сил молекулярного притяжения, возникающих под действием нагрузки q, значение которой достигает 15 кгс/см2. Теперь рассмотрим силовые процессы, происходящие после прижатия колодки к катящемуся колесу (рис 1.2). Нажатие на вращающееся колесо колодки с силой К вызывает появление силы трения Т между колодкой и колесом, которая действует от колодки на колесо против его вращения, т. е. стремится остановить это вращение. Тормозить поступательное движение поезда сила трения Т не может, так как это внутренняя сила по отношению к поезду - колодка является частью самого поезда и движется вместе с ним.
Однако под действием внутренней силы Т колесо начинает «цепляться» за рельс в точке контакта О1. Возникает сила сцепления колеса с рельсом В, равная по величине силе Т. Сила В стремится утащить рельс за собой (сдвинуть его по ходу движения поезда). Так как рельс прикреплен к шпалам, то он остается неподвижным (в путевом хозяйстве хорошо известно явление угона рельсов под действием сил сцепления В). Особенно интенсивно угон рельсов происходит в местах, где обычно производится служебное торможение поездов. В свою очередь, неподвижный рельс тормозит катящееся по нему колесо с силой Вт, являющейся реакцией рельса на силу В. Сила Вт является внешней силой по отношению к поезду и направлена против направления его движения, поэтому она является тормозной силой.
Тормозная сила выполняет еще одну важную функцию: являясь реакцией рельса на силу Т и направленная по направлению вращения катящегося колеса, она уравновешивает эту силу трения Т, заставляя колесо продолжать вращение, препятствуя переходу колесной пары на юз.
Итак, колодки прижимаются к колесам для того, чтобы возникшая сила трения Т вызывала появление равной ей внешней силы Вт, которая, будучи направленной по вращению колеса, препятствует переходу его на юз и в то же время, имея направление против движения поезда, тормозит его. Чтобы облегчить представление этой картины, достаточно мысленно приподнять тормозимые колесные пары над рельсами, и тогда станет ясно, что колесные пары, потеряв сцепление с рельсами, под действием сил трения Т сразу прекратят вращение, но сам поезд будет продолжать движение вперед. Точно так же торможение самолетов колесами их шасси возможно только после приземления на посадочную полосу.



1.5. Коэффициент трения тормозных колодок.

Сила трения Т между колесом и колодкой оказывается в несколько раз меньше силы К нажатия колодки на колесо. Отношение
·к в механике называется «коэффициент трения» и обозначается в тормозных расчетах
·к.
Если известна величина коэффициента трения, то сила трения определяется из равенства Т=
·к, а тормозная сила Вт одиночного колеса (без учета влияния инерции вращающихся масс) численно равна силе трения, то есть В =Т.
Величины коэффициентов трения определяют опытным путем на специальных стендах или посредством торможения составов из нескольких одинаковых вагонов. Этот сцеп разгоняется локомотивом-толкачом до максимальной скорости, после чего толкач отстает, а поезд тормозится с определенной силой нажатия колодок. Следующий такой опыт проводят с другой силой нажатия колодок и т. д. По записям, полученным на специальной скоростемерной ленте, рассчитывают тормозные силы в интервалах скоростей по 10 или 5 км/ч.
На основании опытов составляют графики зависимости коэффициентов трения (рис. 1.3) от скорости движения для различных сил нажатия колодок.
Затем по полученным результатам выводят эмпирическую (опытную) формулу. Эти формулы утверждены МПС для дальнейшего использования при всех практических расчетах. Например, формула (1.1) применяется для расчета действительных коэффициентов трения композиционных колодок, а формула (1.2) - для чугунных.
    
·к
= 0.44
V + 150
*
К + 20
 
 
( 1.1 )



2V + 150

4К + 20
 
 


 

·к
= 0.6
V + 100
*
16К + 100
 
 
( 1.2 )



5V + 100

80К + 100
 
 


 
Основными факторами, влияющими на величину коэффициентов трения, являются скорость движения, удельная сила нажатия колодки на колесо и материал колодки. Из графика (рис 1.3) и приведенных выше формул видно, что с уменьшением скорости коэффициент трения увеличивается. Машинистам это хорошо известно практически: по мере уменьшения скорости ощущается усиление тормозного эффекта (замедление поезда), особенно при чугунных колодках. С увеличением силы нажатия К коэффициент трения снижается, но это не значит, что с ростом К сила трения Т уменьшается - она увеличивается, но не пропорционально К.
Поясним на примере. При скорости V=70 км/ч и нажатии К = 1 тс коэффициент трения чугунной колодки
·к = 0.146. Значит, сила трения колодки Т=
·кК = 0.146 тс. При увеличении силы нажатия в два раза. т. е. К=2 тс. при той же скорости 70 км/ч коэффициент трения оказывается меньше:
·к =0.115. Сила же трения составит Т= 0.230 тс., т. е. увеличилась, но не в два раза, а только в 1,57 раз. При увеличении силы нажатия в пять раз (К=5тс) коэффициент трения при той же скорости V=70 км/ч оказывается всего
·к = 0.09. а сила трения Т = 0.450 тс., т. е. увеличивается, но всего в 3 раза.
Из сравнения графиков коэффициентов трения чугунных и композиционных колодок видно, что у последних значения
·к выше, а сами графики более пологие, т. е. интенсивность снижения коэффициента трения при увеличении скорости значительно меньше.
1.6. Коэффициент сцепления.
Качение колеса по рельсу без проскальзывания происходит за счет силы сцепления Вс , действующей со стороны рельса на колесо в точке их контакта.
Вс
=
q
*

·к
 
 
( 1.3 )

где: q - осевая нагрузка;

·к - коэффициент сцепления между колесом и рельсом.
Сцепление колес с рельсами представляет сложный процесс, при котором происходит преодоление механического зацепления микронеровностей поверхностей колеса и рельса и их молекулярного притяжения.
Коэффициент сцепления зависит в основном от осевой нагрузки. состояния поверхностей колеса и рельса, скорости движения, площади контакта, типа тягового привода и может изменяться в широких пределах (0.04 - 0.30). Наиболее неблагоприятное сцепление имеет место при моросящем дожде, образовании на рельсах инея или при загрязнении рельсов перевозимыми нефтепродуктами, смазкой, торфяной пылью. Простым и эффективным способом повышения коэффициента сцепления является подача песка под колесные пары.
1.7. Условие безюзового торможения.
Явление, когда колесо прекращает свое вращение и начинает скользить по рельсу при продолжающемся движении поезда, называется заклиниванием или юзом.
Как правило, заклинивание колесной пары не происходит мгновенно. Предварительно колесная пара начинает проскальзывать, скорость ее становится меньше поступательной скорости подвижного состава. Это приводит к увеличению тормозной силы Вт за счет повышения коэффициента трения
·к . В точке к контакта колеса с рельсом кинетическая энергия превращается в тепловую, что может привести к сдвигу' металла на поверхности катания колеса при проскальзывании (образование навара) или образованию овальной площадки (ползуна) при скольжении. Поэтому максимальная величина тормозной силы ограничивается условиями сцепления колес с рельсами. Следовательно, во избежание юза максимальное тормозное нажатие принимают таким, чтобы тормозная сила не превышала силу сцепления колеса с рельсом. Для этого должно выполняться правило:
 
 
Втmax

·
Вс
 
 
 

или
 
 

·к * К
=

·к * q
,
 
( 1.4)

где:

·к - коэффициент трения;
К - сила нажатия колодок на ось;

·к - коэффициент сцепления колеса с рельсом;
q - осевая нагрузка.
В этом случае максимальное нажатие колодок на ось равно:
Кmax
=

·к
*
q
 
 
( 1.5)




·к


 
 


Отношение
·к /
·к =
· называют коэффициентом нажатия тормозной колодки. При заданной осевой нагрузке допустимые значения коэффициента нажатия будут зависеть от значении
·к и
·к, которые в свою очередь зависят от скорости движения и материала колодок. При расчетах значения 6 для локомотивов принимают в пределах 0.5-0.6.
На рис. 1.4 показана зависимость коэффициентов трения чугунной тормозной колодки и сцепления колеса с рельсом при различных скоростях движения.
Из приведенных графиков видно, что при снижении скорости в процессе торможения значения
·к становятся больше
·к., следовательно, вероятность заклинивания колесных пар выше при низких скоростях движения; при высоких скоростях значения
·к больше
·к, и значит, опасность юза практически исключается, а силу нажатия колодки на колесо можно увеличить для реализации большей тормозной силы.



1.8. Способы регулирования величины тормозной силы.

Важной характеристикой тормоза является его способность максимально использовать коэффициент сцепления колес с рельсами. Неполное использование сцепления имеет место в процессе наполнения тормозных цилиндров, то есть когда тормозная сила еще не достигла максимальной величины. Поэтому при допустимых условиях по величинам продольных динамических усилий в поезде и заклиниванию колесных пар стремятся к минимальному времени наполнения тормозных цилиндров.
Коэффициент сцепления уменьшается с ростом скорости движения, что вызывает необходимость изменения тормозной силы (в первую очередь для подвижного состава, оборудованного чугунными тормозными колодками). Для грузовых тормозов большое значение в использовании сцепления имеет соответствие между величиной тормозной силы и весом вагона, поскольку сила сцепления зависит от нагрузки от колесной пары на рельс. Поэтому с целью исключения заклинивания колесных пар применяется весовое и скоростное регулирование величины тормозной силы.
Весовое регулирование. Соответствие между величиной тормозной силы и весом вагона в тормозах грузового типа достигается ручным переключением режимов торможения или применением на грузовых вагонах авторежимов, которые автоматически регулируют тормозное нажатие в зависимости от загрузки вагона. Воздухораспределитель грузового типа имеет три режима торможения: порожний, средний и груженный. Переключение режимов выполняется вручную в зависимости от загрузки вагона, приходящейся на ось.
Каждому режиму торможения соответствует определенное давление в тормозном цилиндре. (Табл. 5.1).
Автоматический регулятор режимов торможения (авторежим) позволяет избежать ошибки при установке требуемого режима торможения.
Корпус авторежима крепится к подрессоренной хребтовой балке вагона, а упор соприкасается с плитой, укрепленной на необрессоренной части тележки. По мере загрузки вагона расстояние между корпусом авторежима и опорной плитой уменьшается вследствие прогиба рессор вагона. Колебания кузова вагона не сказываются на давлении в тормозном цилиндре, так как демпфирующие пружины и дроссельное отверстие гасят колебания подвижной части авторежима (Подробнее об устройстве и работе авторежима см. главу 5).
Загрузку вагона можно оценить по положению клина амортизатора относительно фрикционной планки рессорного подвешивания вагона. Вагон считается порожним, если верхняя плоскость клина амортизатора находится выше фрикционной планки.
Скоростное регулирование тормозной силы. Изменение тормозной силы при уменьшении коэффициента сцепления при высоких скоростях движения сводится к увеличению нажатия на колодку за счет повышения давления в тормозном цилиндре. (Рис.1.5).

В процессе уменьшения скорости при торможении переключение с высокого нажатия (К2) на пониженное (К1) выполняется автоматически специальными скоростными регуляторами при достижении конкретной скорости перехода (например, при V=50 км/ч). Регулятор устанавливается на буксе колесной пары тележки. Регулирование тормозной силы осуществляется в случае применения полного торможения. При полных торможениях и малых скоростях движения величина тормозной силы может превысить значение силы может превысить значение силы сцепления Вс колеса с рельсом, что резко повышает вероятность заклинивания колесных пар.
Наличие в составе поезда разнотипных вагонов с различными значениями К делает расчет тормозной сипы с использованием формул 1.1. и 1.2. для определения коэффициентов трения весьма трудоемким. Для упрощения тормозных расчетов пользуются методом приведения, при котором действительные значения К и
·к заменяются расчетными значениями К и
·кр, а коэффициент трения определяется при одном, условно выбранном тормозном нажатии Ку, но при этом обеспечивалось бы равенство:
 
 

·к * К
=

·кр * Кр
,
 
 

откуда
Кр
=

·к
*
К
 
 
( 1.6)




·кр


 
 


Значения Ку принимают: для чугунных колодок - 2.7 тс. для композиционных колодок - 1.6 тс. Подставляя значения Ку в формулы 1.1. и 1.2. получим значения расчетных коэффициентов трения соответственно для чугунных и композиционных колодок:

·кр
= 0.27
V + 100
 
 
 
 
( 1.7 )



5V + 100
 
 
 
 


 

·кр
= 0.36
V + 150
 
 
 
 
( 1.8 )



2V + 150

 
 
 


После подстановки значений
·к и
·кр в выражение 1.6. получим формулы для определения расчетных сил нажатия чугунных и композиционных колодок:
Кр
= 2.22 К
16К + 100
 
 
 
 
( 1.9 )



80К + 100
 
 
 
 


 
Кр
= 1.22 К
К + 20
 
 
 
 
( 1.10 )



4К + 20

 
 
 


Если в поезде используются тормоза с разными типами тормозных колодок (например, чугунными и композиционными), то необходимо привести расчетное нажатие к одной системе нажатий. Это приведение выполняют умножением величины нажатия на соответствующий коэффициент эффективности, которые зависят от скорости движения. Коэффициенты эффективности определяют исходя из равенства длины тормозного пути при действии колодок разного типа. На железных дорогах России за основную принята система расчетных значений нажатий чугунных тормозных колодок, для которых установлены все тормозные нормативы и действующие номограммы и таблицы зависимости тормозных путей от скорости начала торможения, удельных расчетных нажатий и крутизны уклонов.
1.9. Расчет тормозного пути.
В настоящее время существует три метода тормозных расчетов:

·     аналитический метод Правил тяговых расчетов;

·     метод численного интегрирования уравнения движения поезда по интервалам времени;

·      графический способ.
С помощью аналитического метода ПТР решают задачи, в которых реализуется полная тормозная сила:

·    при определении расстояния ограждения мест препятствий движению поезда – экстренное торможение;

·    при выборе расстояния между постоянными сигналами - полное служебное торможение;

·    при проверке расчета выбора расстояния между постоянными сигналами – автостопное торможение.
Тормозной путь при полном служебном торможении рассчитывается так же как при экстренном торможении, но значение тормозного коэффициента принимается равным 0.8 от его полного значения.
В практике часто возникает необходимость точного расчета тормозного пути или скорости движения поезда при ступенчатых торможениях, во время безостановочного следования по переломному не спрямляемому профилю пути и при других разнообразных условиях торможения. В таких случаях тормозные задачи решают численным интегрированием уравнения движения поезда не по интервалам скорости, а по интервалам времени.
Расчет тормозного пути Методом ПТР.

Полный тормозной путь Sт, проходимый поездом от начала торможения до остановки, принимается равным сумме пути подготовки тормозов к действию Sп и действительного пути торможения Sд.
 

=
Sп
+

·Sд
 
 
( 1.11 )

 
 
Величина пути подготовки тормозов к действию определяется по формуле
 
Sп
=
Vнт * tп
,
 
 
 
( 1.12 )



3.6

 
 
 


 
где:
Vнт - скорость поезда в момент начала торможения, км/ч;
tп - время подготовки тормозов поезда к действию, с;
3.6 – переводной коэффициент.
 
Время подготовки тормозов к действию определяется из условия замены медленного, реального процесса наполнения тормозного цилиндра среднего вагона, мгновенным наполнением до полной величины, при условии равенства тормозных путей, проходимых поездом при реальном и условном наполнении тормозных цилиндров (рис. 1.6).

В зависимости от рода подвижного состава и его длины время подготовки тормозов к действию определяется по формуле
 
tп
= а - б

 
 
 
 
( 1.13 )



bп

 
 
 


где:
iс - спрямленный уклон;
bп - удельная тормозная сила.
 
Величины коэффициентов а и б зависят от рода движения, вида управления тормозами в пассажирском поезде, от длины поезда в осях и принимаются по таблице (1.2).
Величина действительного пути торможения определяется суммированием величин пути торможения в выбираемых интервалах скорости при условии постоянства величин удельных сил, действующих на поезд в этом интервале, по формуле 1.14
 

=
4.17[(Vн)2 – (Vк)2]
,
 
 
 
( 1.14 )



bт + wox + iс

 
 
 


 
где:
Vн, Vк - начальная и конечная скорости поезда в принятом интервале скоростей, км/ч;
bт - удельная тормозная сила, кг/т;
wox - удельное основное сопротивление движению поезда, кг/т;
iс - спрямленный уклон, .
Таблица 1.2.
Зависимость коэффициентов а и б от типа поезда
Условия выбора величины коэффициента
а
б

Пассажирский поезд :
 
 

С пневматическими тормозами
4
5

С электропневматическими тормозами
2
3

Грузовой поезд длиной :
 
 

до 200 осей
7
10

до 300 осей
10
15

до 400 осей
12
18

до 400 осей, если все ВР усл. № 483
6
8

 
Удельная тормозная сила определяется по формуле
 

= 1000 *

·кр *

·р
 
,
 
( 1.15 )

 
где:

·р - расчетный тормозной коэффициент поезда. Он показывает сколько тонн нажатия тормозных колодок приходится на одну тонну веса поезда;

·кр - расчетный коэффициент трения тормозных колодок.
 
Расчетный тормозной коэффициент поезда с учетом веса и нажатия локомотива вычисляется по формуле
 

·р
=
Крл + Крв
,
 
 
 
( 1.16 )



P + Q

 
 
 


где:
Крл, Крв - сумма расчетных сил нажатия тормозных колодок локомотива и вагонов, т;
Р - вес локомотива;
Q - вес состава.
 
Сумма расчетных сил нажатия тормозных колодок поезда подсчитывается по формуле или берется из справки формы БУ-45
 
Кр
=
n1*Кр1*m1
+
n2*Кр2*m2
+
n3*Кр3*m3 + .
( 1.17 )

 
где:
ni – количество однотипных вагонов, оборудованных однотипными колодками;
К – расчетное тормозное нажатие на колодку;
mi – количество колодок на единице подвижного состава.
 
При определении тормозного коэффициента грузового груженого поезда на спусках до 20 вес локомотива и нажатие его колодок не учитываются.
Расчетное значение коэффициента трения чугунных колодок определяем по формуле
 

·кр
= 0.27
V + 100
 
 
 
 
( 1.18 )



5V + 100
 
 
 
 


 
Основное удельное сопротивление движению поезда при холостом ходе локомотива может быть подсчитано по формуле
 
Wox
=
Wo*Q + Wx*P
,
 
 
 
( 1.19 )



P + Q

 
 
 


 
где:
Wo – основное удельное сопротивление движению вагонов;
Wx – основное удельное сопротивление движению локомотива на холостом ходу.
Wx
=
2.4
+
0.11*V
+
0.00035*V2
( 1.20 )

Основное удельное сопротивление движению, например, грузовых вагонов:
- порожние четырехосные на роликовых подшипниках при осевой нагрузке g
· 6 т/ось

=
1.0
+
0.044*V
+
0.00024*V2
( 1.21 )

- груженые четырехосные на роликовых подшипниках при осевой нагрузке g > 6 т/ось

= 0.7 +
3 + 0.1*V + 0.00025*V2
 
 
 
 
( 1.22 )



g
 
 
 
 


Для остальных видов вагонов расчетные формулы приведены в Правилах тяговых расчетов для поездной работы (ПТР).
Величина сопротивления от пути ic подставляется в формулы в виде суммарного значения сопротивления от уклона элементов профиля пути с учетом сопротивления от кривой на участке, равном длине поезда плюс ожидаемая длина тормозного пути

=
i1*l1 + i2*l2 + i3*l3 + . + in*ln
,
 
 
 
( 1.23 )



L + Sт

 
 
 


 
где:
i – значения уклонов элементов профиля пути, ;
l – длина элементов профиля пути, м;
L – длина поезда, м;
S – ожидаемый тормозной путь, м.
Пример. Имеется некоторый участок пути со следующим профилем
Спрямленный уклон для этого участка пути составит:

=
3*150+4*300-1.5*400-2*350+5*250+2.5*150
=
0.7
 
 
 



150+300+400+350+250+150


 
 
 

Результаты расчетов тормозного пути сводятся в табл. 1.3.
Таблица 1.3.


Vср

·

Wox



 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

Действительный тормозной путь при автостопном торможении определяется так же, как при экстренном торможении, а время подготовки тормозов к действию рассчитывают с учетом дополнительных 12 секунд необходимых для срабатывания ЭПК автостопа.
По этой методике можно рассчитать тормозной путь любого поезда при полных торможениях.
ГЛАВА 2. СХЕМЫ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
2.1. Классификация приборов тормозного оборудования.
Тормозное оборудование подвижного состава разделяется на пневматическое, приборы которого работают под давлением сжатого воздуха, и механическое - тормозная рычажная передача.
Пневматическое тормозное оборудование по своему назначению делится на следующие группы:
Приборы, служащие для получения и хранения сжатого воздуха:

·     компрессоры;

·     главные резервуары.
Приборы управления тормозами:

·     поездные краны машиниста;

·     кран вспомогательного локомотивного тормоза;

·     разобщительный, комбинированный краны;

·     устройство блокировки тормозов;

·     регулятор давления.
Приборы торможения:

·     воздухораспределители;

·     запасные резервуары;

·     авторежимы;

·     тормозные цилиндры;

·     реле давления (повторители).
Воздухопроводы и арматура:

·     магистрали и отводы от магистралей;

·     воздушные фильтры;

·     разобщительные, концевые и трехходовые краны, стоп-краны;

·     обратные, переключательные. предохранительные и выпускные клапаны;

·     пылеловки и влаго-маслоотделители;

·     соединительные рукава.
Приборы контроля:

·    манометры;

·     ЭПК автостопа;

·     локомотивные скоростемеры, КЛУБ;

·     пневмоэлектрический датчик контроля целостности тормозной магистрали;

·     датчики-реле давления;

·     сигнализаторы отпуска тормозов.
Механическая рычажная передачи включает в себя следующие основные детали:

·     триангели или траверсы;

·     вертикальные и горизонтальные рычаги;

·     винтовые и гладкие тяги;

·     затяжки (распорки);

·     тормозные башмаки и колодки;

·     подвески и предохранительные скобы;

·     автоматические регуляторы.
2.2. Пневматические схемы тормозного оборудования





ГЛАВА 3. ПРИБОРЫ ПИТАНИЯ И ХРАНЕНИЯ СЖАТОГО ВОЗДУХА
Компрессоры. Общие положения и основные показатели работы.
Компрессоры предназначены для обеспечения сжатым воздухом тормозной сети поезда и пневматической сети вспомогательных аппаратов: электропневматических контакторов, реверсоров, песочниц и др.
Применяемые на подвижном составе компрессоры классифицируются по следующим признакам:

·     по числу цилиндров (одноцилиндровые, двухцилиндровые и т.д.);

·     по расположению цилиндров (горизонтальные, вертикальные, V - образные и W - образные);

·     по числу ступеней сжатия (одноступенчатые и двухступенчатые);

·     по типу привода (с приводом от электродвигателя или от двигателя внутреннего сгорания).
По назначению локомотивные компрессоры делятся на основные и вспомогательные.
Вспомогательные компрессоры применяются на электроподвижном составе и предназначены для наполнения сжатым воздухом пневматических магистралей, например, главного воздушного выключателя, блокирования щитов высоковольтной камеры и токоприемника при отсутствии сжатого воздуха в главных резервуарах (ГР) и резервуаре токоприемника.
Компрессоры должны полностью обеспечивать потребность в сжатом воздухе при максимальных расходах и утечках его в поезде. Во избежание перегрева режим работы компрессора устанавливается повторно-кратковременным. При этом продолжительность включения (ПВ) компрессора под нагрузкой допускается не более 50%, а продолжительность цикла до 10 мин.
Основные компрессоры, применяемые на подвижном составе, как правило, являются двухступенчатыми. Сжатие воздуха в них происходит последовательно в двух цилиндрах с промежуточным охлаждением между ступенями. Схема такого компрессора и теоретическая индикаторная диаграмма его работы в координатах (р - V) показаны на рис. 3.1.

1- поршень, 2- цилиндр первой ступени, 3- всасывающий клапан, 4- холодильник, 5- нагнетательный клапан, V - объем всасываемого воздуха, Vв - объем пространства над поршнем в его верхнем положении (объем вредного пространств а), Vх - полный объем, описываемый поршнем при ходе из одного крайнего положения в другое.
При первом ходе вниз поршня 1 открывается всасывающий клапан 3, и в цилиндр 2 первой ступени поступает воздух из атмосферы (Ат) при постоянном давлении. Линия всасывания АС (Рис. 3.1. б) располагается ниже пунктирной линии атмосферного барометрического давления на величину потерь на преодоление сопротивления всасывающего клапана. При ходе поршня 1 вверх всасывающий клапан 3 закрывается, объем рабочего пространства цилиндра 2 уменьшается и воздух сжимается по линии CD до давления в холодильнике 4, после чего открывается нагнетательный клапан 5 и происходит выталкивание сжатого воздуха в холодильник по линии нагнетания DF с постоянным противодавлением.
В процессе последующего хода поршня 1 вниз происходит расширение оставшегося во вредном пространстве (объем пространства над поршнем в его верхнем положении) сжатого воздуха по линии FB до тех пор, пока давление в рабочей полости не понизится до определенной величины и всасывающий клапан 3 откроется атмосферным давлением. Далее процесс повторяется. На первой ступени воздух сжимается до давления 2,0 – 4,0 кгс/см2.
Аналогично работает вторая ступень компрессора со всасыванием воздуха из холодильника 4 по линии FE, сжатием по линии EG, нагнетанием в главные резервуары по линии GH, расширением во вредном пространстве цилиндра второй ступени по линии HF'. Заштрихованная площадь индикаторной диаграммы характеризует уменьшение работы сжатия за счет охлаждения воздуха между ступенями.
Сжатие воздуха сопровождается выделением тепла. В зависимости от интенсивности охлаждения и количества тепла, отбираемого от сжимаемого воздуха, линия сжатия может быть изотермой, когда отводится все выделяющееся тепло и температура остается постоянной, адиабатой, когда процесс сжатия идет без отвода тепла, или политропой при частичном отводе выделяющегося тепла.
Адиабатический и изотермический процессы сжатия являются теоретическими. Действительный процесс сжатия является политропным.
Основными показателями работы компрессора являются производительность (подача), объемный, изотермический и механический к.п.д.
Производительностью компрессора называется объем воздуха, нагнетаемый компрессором в резервуар в единицу времени, замененный на выходе из компрессора, но пересчитанный на условия всасывания.
В практической деятельности с достаточной точностью для определения производительности можно пользоваться следующей формулой:

где: V - объем резервуара, л;
Р2 - конечное давление в резервуаре, кгс/см2;
Р1 - начальное давление в резервуаре, кгс/см2;
t - время повышения давления в резервуаре с начального до конечного давления.
Производительность компрессора локомотива определяют по времени повышения давления в ГР с 7,0 до 8,0 кгс/см2. Объемный к.п.д. характеризует уменьшение производительности компрессора под влиянием вредного пространства; он зависит от величины вредного пространства и давления. Объемный к.п.д. одной ступени определяется по формуле:

где: V- объемы всасываемого воздуха;
Vх - полный объем, описываемый поршнем при ходе их одного крайнего положения в другое.
Двухступенчатое сжатие позволяет понижать температуру воздуха в конце сжатия, улучшить условия смазки компрессора и уменьшить потребляемую компрессором мощность за счет работы, сэкономленной благодаря охлаждению воздуха в промежуточном холодильнике, а также повысить объемный к.п.д. за счет уменьшения соотношения давлений нагнетания и всасывания.
Совершенство компрессора оценивается изотермическим к.п.д.

где: Nиз - мощность, затрачиваемая теоретически при изотермическом сжатии;
Nк - мощность, необходимая для привода компрессора.
Механический к.п.д. компрессора учитывает потери на трение в самом компрессоре и потери на привод вспомогательных механизмов - вентилятора и масляного насоса.

где: Nк - индикаторная мощность (мощность, которая затрачивается на сжатие воздуха, определяемая по реальной индикаторной диаграмме).
Для транспортных двухступенчатых компрессоров
·об = 0,7 – 0,75;
·из = 0,40 – 0,55;
·м = 0,79 – 0,82.
Основные характеристики компрессоров, применяющихся на подвижном составе железных дорог России приведены в таблице 3.1.
3.2. Компрессоры КТ-6, КТ-7, КТ-6 Эл.
Компрессоры КТ-6, КТ-7 и КТ-6 Эл широко применяются на тепловозах и электровозах. Компрессоры КТ-6 и КТ-7 приводятся в действие либо от коленчатого вала дизеля, либо от электродвигателя, как например, на тепловозах 2ТЭ116. Компрессоры КТ-6 Эл приводятся в действие от электродвигателя.
Общее устройство компрессора КТ-6 показано на рис. 3.2.
Компрессор КТ-6 - двухступенчатый, трехцилиндровый. поршневой с W- образный расположением цилиндров.
Компрессор КТ-6 состоит из корпуса (картера)13, двух цилиндров 29 низкого давления (ЦНД), имеющих угол развала 120°. одного цилиндра 6 высокого давления (ЦВД) и холодильника 8 радиаторного типа с предохранительным клапаном 10, узла шатунов 7 и поршней 2, 5.
Корпус 18 имеет три привалочных фланца для установки цилиндров и два люка для доступа к деталям, находящимся внутри. Сбоку к корпусу прикреплен масляный насос 20 с редукционным клапаном 21, а в нижней части корпуса помещен сетчатый масляный фильтр 25. Передняя часть корпуса (со стороны привода) закрыта съемной крышкой, в которой расположен один из двух шарикоподшипников коленчатого вала 19. Второй шарикоподшипник расположен в корпусе со стороны масляного насоса.
Все три цилиндра имеют ребра: ЦВД выполнен с горизонтальным оребрением для лучшей теплоотдачи, а ЦНД имеют вертикальные ребра для придания цилиндрам большей жесткости. В верхней части цилиндров расположены клапанные коробки 1 и 4.
Коленчатый вал 19 компрессора - стальной, штампованный с двумя противовесами, имеет две коренные шейки и одну шатунную. Для уменьшения амплитуды собственных колебаний к противовесам винтами 23 прикреплены дополнительные балансиры 22. Для подвода масла к шатунным подшипникам коленчатый вал снабжен системой каналов, показанных на рис. 3.2. пунктиром.

 
Таблица 3.1.
Техническая характеристика локомотивных компрессорных установок

 
Узел шатунов (Рис. 3.3.) состоит из главного 1 и двух прицепных 5 шатунов, соединенных пальцами 14, застопоренными винтами 13.

1- главный шатун, 2, 14 -пальцы, 3, 10 - штифты, 4- головка, 5- прицепные шатуны, 6- бронзовая втулка, 7- шпилька, 8- замковая шайба, 9- каналы для подачи смазки, 11, 12-вкладыши, 13- стопорный винт, 15- съемная крышка, 16- прокладка
 
Главный шатун выполнен из двух частей - собственно шатуна 1 и разъемной головки 4, жестко соединенных между собой пальцем 2 со штифтом 3 и пальцем 14. В верхние головки шатунов запрессованы бронзовые втулки 6. Съемная крышка 15 прикреплена к головке 4 четырьмя шпильками 7, гайки который стопорятся замковой шайбой 8. В расточке головки 4 главного шатуна установлены два стальных вкладыша 11 и 12, залитые баббитом. Вкладыши удерживаются в головке за счет натяга и стопорения штифтом 10. Зазор между шейкой вала и подшипником шатуна регулируется прокладками 16. Каналы 9 служат для подачи смазки к верхним головкам шатенов и к поршневым пальцам.
Основным преимуществом данной системы шатенов является значительное уменьшение износа вкладышей и шатунной шейки коленчатого вала, которое обеспечивается передачей усилий от поршней через головку сразу на всю поверхность шейки.
Поршни 2 и 5 (рис. 3.2.) - литые чугунные. Они присоединяются к верхним головкам шатунов поршневыми пальцами 30 плавающего типа. Для предотвращения осевого перемещения пальцев поршни снабжены стопорными кольцами. Поршневые пальцы ЦНД - стальные, пустотелые, поршневые пальцы ЦВД сплошные. На каждом поршне установлены по четыре поршневых кольца: два верхних - компрессионные (уплотнительные), два нижних - маслосъемные. Кольца имеют радиальные пазы для прохода масла, снятого с зеркала цилиндра.
Клапанные коробки внутренней перегородкой разделены на две полости: всасывающую (В) и нагнетательную (Н). (Рис.3.4.).
В клапанной коробке ЦНД со стороны всасывающей полости прикреплен всасывающий воздушный фильтр 9 (рис. 3.2.), а со стороны нагнетательной полости - холодильник 8. Корпус 6 клапанной коробки (рис. 3.4.) снаружи имеет оребрение и закрыт крышками 3 и 15. В нагнетательной полости помещен нагнетательный клапан 4, который прижат к гнезду в корпусе с помощью упора 5 и винта 2 с контргайкой 1. Во всасывающей полости расположен всасывающий клапан 8 и разгрузочное устройство, необходимое для переключения компрессора в режим холостого хода при вращающемся коленчатом вале. Разгрузочное устройство включает в себя упор 9 с тремя пальцами, стержень 11, поршень 13 с резиновой диафрагмой 14 и две пружины 10 и 12.
Крышка 3 и седла клапанов уплотнены прокладками 18 и 7, а фланец стакана 16 - асбестовым шнуром 17.
Всасывающие и нагнетательные клапаны (Рис. 3.5.) состоят из седла 1, обоймы (упора) 5, большой клапанной пластины 2, малой клапанной пластины 3, конических ленточных пружин 4, шпильки 7 и корончатой гайки 6. Седла 1 по окружности имеют по два ряда окон для прохода воздуха. Нормальный ход клапанных пластин 1,5 – 2,7 мм.

Рис. 3.4. Клапанная коробка компрессора КТ-6.
1- контргайка, 2- винт, 3, 15- крышки, 4- нагнетательный клапан, 5, 9 -упоры, 6- корпус, 7, 18 -прокладки, 8- всасывающий клапан, 10, 12- пружины, 11- стержень, 13- поршень, 14- резиновая диафрагма, 16- стакан, 17- асбестовый шнур Б- всасывающая полость, Н- нагнетательная полость
 
Разгрузочные устройства компрессора КТ-6 работают следующим образом: как только давление в ГР достигнет 8,5 кгс/см2 регулятор давления открывает доступ воздуха из резервуара в полость над диафрагмой 14 (рис. 3.4.) разгрузочных устройств клапанных коробок ЦНД и ЦВД. При этом поршень 13 переместится вниз. Вместе с ним после сжатия пружины 10 опустится вниз и упор 9, который своими пальцами отожмет малую и большую клапанные пластины от седла всасывающего клапана. Компрессор перейдет в режим холостого хода, при котором ЦВД будет всасывать и сжимать воздух, находящийся в холодильнике, а ЦНД будут засасывать воздух из атмосферы и выталкивать его обратно через воздушный фильтр. Это будет продолжаться до тех пор. пока в ГР не установится давление 7,5 кгс/см2, на которое отрегулирован регулятор. При этом регулятор давления сообщит полость над диафрагмой 14 с атмосферой, пружина 10 поднимет упор 9 вверх и клапанные пластины прижмутся к седлу своими коническими пружинами. Компрессор перейдет в рабочий режим.
Компрессор КТ-6 Эл при достижении в ГР определенного давления в режим холостого хода не переводится, а отключается регулятором давления.
В процессе работы компрессора воздух между ступенями сжатия охлаждается в холодильнике радиаторного типа (Рис. З.6.).
Холодильник состоит из верхнего 9 и двух нижних коллекторов и двух радиаторных секций 1 и 3. Верхний коллектор перегородками 11 и 14 разделен на три отсека. Секции радиаторов крепятся к верхнему коллектору на прокладках. Каждая секция состоит из 22 медных трубок 8, развальцованных вместе с латунными втулками в двух фланцах 6 и 10. На трубках навиты и припаяны латунные ленты, образующие ребра для увеличения поверхности теплоотдачи.
Для ограничения величины давления в холодильнике на верхнем коллекторе установлен предохранительный клапан 13, отрегулированный на давление 4,5 кгс/см2.Фланцами патрубков 7 и 15 холодильник прикреплен к клапанным коробкам первой ступени сжатия, а фланцем 12 - к клапанной коробке второй ступени. Нижние коллекторы снабжены спускными краниками 16 для продувки радиаторных секций и нижних коллекторов и удаления скапливающихся в них масла и влага.
Воздух, нагретый при сжатии в ЦНД, поступает через нагнетательные клапаны в патрубки 7 и 15 холодильника, а оттуда - в крайние отсеки верхнего коллектора 9. Воздух из крайних отсеков по 12 трубкам каждой радиаторной секции поступает в нижние коллекторы, откуда по 10 трубкам каждой секции перетекает в средний отсек верхнего коллектора, из которого через всасывающий клапан проходит в ЦВД. Проходя по трубкам, воздух охлаждается, отдавая свое тепло через стенки трубок наружному воздуху.
В то время как в одном ЦНД происходит всасывание воздуха из атмосферы, во втором ЦНД идет предварительное сжатие воздуха и нагнетание его в холодильник. В это же время в ЦВД заканчивается процесс нагнетания воздуха в ГР.
 

Рис. 3.5. Всасывающий (а) и нагнетательный (б) клапаны компрессора КТ-6
1- седла, 2- большие клапанные пластины, 3- малые клапанные пластины, 4- конические ленточные пружины, 5- обоймы (упоры), 6- корончатые гайки, 7- шпильки
 
Холодильник и цилиндры обдуваются вентилятором 14 (рис. 3.2.), который установлен на кронштейне 12 и приводится во вращение клиновым ремнем от шкива, установленного на муфте привода компрессора. Натяжка ремня осуществляется болтом 13.
Сообщение внутренней полости корпуса компрессора с атмосферой осуществляется через сапун 3 (рис. З.2.), который предназначен для ликвидации избыточного давления воздуха в картере во время работы компрессора.
Сообщение внутренней полости корпуса компрессора с атмосферой осуществляется через сапун 3 (рис. З.2.), который предназначен для ликвидации избыточного давления воздуха в картере во время работы компрессора. Сапун (Рис. 3.7.) состоит из корпуса 1 и двух решеток 2, между которыми установлена распорная пружина 3 и помещена набивка из конского волоса или капроновых нитей. Над верхней решеткой помещена фетровая прокладка 4 с шайбами 5, 6 и втулкой 7. На шпильке 10 шплинтом 11 закреплена упорная шайба 8 пружины 9.
При повышении давления в картере компрессора, например, за счет пропуска воздуха компрессионными кольцами, воздух проходит через слой набивки сапуна и перемещает вверх фетровую прокладку 4 с шайбами 5 и 6 и втулкой 7. Пружина 9 при этом оказывается сжатой. Сжатый воздух из картера компрессора выходит в атмосферу. При появлении в картере разрежения пружина 9 обеспечивает перемещение вниз прокладки 4, не допуская попадания в картер воздуха из атмосферу.
Смазка компрессора - комбинированная. Под давлением, создаваемым масляным насосом 20 (рис. 3.2), смазываются шатунная шейка коленчатого вала, пальцы прицепных шатунов и поршневые пальцы. Остальные детали смазываются разбрызгиванием масла противовесами и дополнительными балансирами коленчатого вала. Резервуаром для масла служит картер компрессора. Масло заливают в картер через пробку 27, а его уровень измеряют маслоуказателем (щупом) 26. Уровень масла должен быть между рисками маслоуказателя. Для очистки масла, поступающего к масляному насосу, в картере предусмотрен масляный фильтр 25.
Масляный насос (Рис. 3.8.) приводится в действие от коленчатого вала, в торце которого выштамповано квадратное отверстие для запрессовки втулки и установки в нее хвостовика валика 4. Масляный насос состоит из крышки 1, корпуса 2 и фланца 3, которые соединены между собой четырьмя шпильками 12 и центрируются двумя штифтами 11. Валик 4 имеет диск с двумя пазами, в которые вставлены две лопасти 6 с пружиной 5. Благодаря небольшому эксцентриситету, между корпусом насоса и диском валика образуется серповидная полость.
При вращении коленчатого вала лопасти 6 прижимаются к стенкам корпуса пружиной 5 за счет центробежной силы. Масло всасывается из картера через штуцер «А» и поступает в корте насоса, где подхватывается лопастями. Сжатие масла происходит за счет уменьшения серповидной полости в процессе вращения лопастей. Сжатое масло по каналу «С» нагнетается к подшипникам компрессора.
К штуцеру «В» присоединена трубка от манометра. Для сглаживания колебаний стрелки манометра 16 (рис. 3.2.) вследствие пульсирующей подачи масла в трубопроводе между насосом и манометром помещен штуцер с отверстием диаметром 0,5 мм, установлены резервуар 17 объемом 0,25 л и разобщительный кран для отключения манометра.
Редукционный клапан (рис. З.8.), ввернутый в крышку 1, служит для регулировки подачи масла к шатунному механизму компрессора в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, а также для слива избытка масла в картере.
Редукционный клапан состоит из корпуса 7, в котором размещены собственно клапан 8 шарового типа, пружина 9 и регулировочный винт 10 с контргайкой и предохранительным колпачком.
По мере повышения частоты вращения коленчатого вала растет усилие, с которым клапан прижимается к седлу под действием центробежных сил. и. следовательно, для открытия клапана 8 требуется большее давление масла.
При частоте вращения коленчатого вала 400 об/мин давление масла должно быть не менее 1,5 кгс/см2.
Компрессор КТ-7 получает левое вращение коленчатого вала (если смотреть со стороны привода) вместо правого на компрессоре КТ-6. Это обстоятельство вызвало изменение конструкции вентилятора для сохранения прежнего направления потока охлаждающего воздуха, а также масляного насоса.
В клапанных коробках компрессора КТ-6 Эл отсутствуют разгрузочные устройства, поскольку этот компрессор не переводится в режим холостого хода, а останавливается. На этом компрессоре не нужен и резервуар для гашения пульсаций стрелки масляного манометра, так как относительно низкая частота вращения коленчатого вала компрессора и валика масляного насоса не дают заметной пульсации стрелки, а вибрация компрессора при такой частоте вращения вала практически отсутствует.
 
 


Рис. 3.7. Сапун.
1- корпус, 2- решетка, 3- распорная пружина, 4- прокладка, 5,6- шайбы, 7- втулка, 8- упорная шайба, 9- пружина, 10- шпилька, 11- шплинт.
<>
1- крышка, 2- корпус насоса, 3- фланец, 4- валик, 5,9- пружины, 6- лопасть, 7- корпус редукционного клапана, 8- собственно клапан шарового типа, 10- регулировочный винт, 11-штифт, 12- шпилька.

3.3. Компрессоры ПК-5,25 и ПК-3,5

Компрессор ПК-5,25 двухступенчатый, шестицилиндровый. поршневой с V - образным расположением цилиндров, с воздушным охлаждением и промежуточным охлаждением сжатого воздуха в трубчатом холодильнике. Привод компрессора может осуществляться как от электродвигателя, так и от дизеля.
Компрессор ПК-3,5 отличается от компрессора ПК-5,25 количеством цилиндров (четыре вместо шести), производительностью и потребляемой мощностью.
Компрессоры ПК-5,25 используются в основном на тепловозах ТЭП-70 и ТЭМ-7, а компрессоры ПК-3,5 - на тепловозах промышленного транспорта с гидропередачей.
Общее устройство компрессора ПК-5, 25 показано на рис.3.9.


1- клапанная коробка ЦВД, 2- ЦВД, 3- маслоуказатель (щуп), 4- корпус, 5- предохранительный клапан, 6- холодильник, 7- клапанная коробка ЦНД, 8- сапун, 9- ЦНД, 10-всасывающий воздушный фильтр, 11- масляный фильтр, 12- электроподогреватель масла, 13- масляный насос, 14- коленчатый вал, 15- вентилятор, 16- стойка вентилятора, 17-клинов ой ремень, 18- крышка, 19- палец муфты, 20- ведомая полумуфта, 21- ведущая полу муфта, 22- сливная пробка.
 
Чугунный корпус 4 компрессора служит для крепления на нем узлов и детален и одновременно является картером, передняя часть корпуса закрыта крышкой 18, в которой установлен один из трех подшипников коленчатого вала. На боковых поверхностях корпуса расположены четыре люка (по два с каждой стороны) для доступа к деталям, расположенным внутри картера, и прилив для щупа 3.
На дне картера расположены масляный фильтр 11 и электроподогреватель 12.
К корпусу на шпильках прикреплены шесть чугунных цилиндров: три ЦНД 9 и три ЦВД 2. Все цилиндры имеют оребрение для улучшения теплоотдачи. Внутренняя полость корпуса сообщается с атмосферой через сапун 8, аналогичным по конструкции с сапуном компрессора КТ-6, но имеющим меньшие размеры.
Стальной коленчатый вал 14 имеет три шатунные шейки с противовесами и вращается на трех шариковых подшипниках. На каждой шатунной шейке расположено по два шатуна. В торец коленчатого вала запрессована втулка с квадратным отверстием для установки привода масляного насоса. В теле коленчатого вала имеются отверстия для подвода масла к шатунным подшипникам.
Поршни ЦНД изготовлены из алюминиевого сплава, а поршни ЦВД - из чугуна. На каждом поршне установлено по два компрессионных и по два маслосъемных кольца.
К верхним фланцам цилиндров на шпильках прикреплены клапанные коробки 7 первой ступени и клапанные коробки 1 второй ступени, в которых располагаются всасывающий и нагнетательный клапаны (Рис. 3.10.). Каждая клапанная коробка разделена перегородкой на всасывающую и нагнетательную полости.

1- корпус клапанной коробки, 2, 5- клапанные плиты, 3- клапанные пластины, 4- шпонка, 6- винт, 7- гайка.
Клапан состоит из двух плит 5 и 2 и двух групп самопружинящих клапанных пластин 3. Плиты соединяются между собой винтом 6 и закрепляются гайкой 7. Шпонки 4 предохраняют пластины от продольного сдвига. Каждая из плит одновременно служит для одной группы пластин седлом, а для другой - ограничителем подъема. Таким образом, одна пара клапанных плит в сборе объединяет всасывающие и нагнетательные клапаны одного цилиндра.
При движении поршня вниз пластины всасывающего клапана изгибаются по дуге углублений (гнезд) в нижней плите 5, которые в данный момент являются ограничителями подъема (хода клапана), а пластины нагнетательного клапана прижимаются к нижней плите 5, которая для них в этом случае является седлом. При движении поршня вверх пластины всасывающего клапана прижимаются к верхней плите 2, служащей в данном случае седлом, а пластины нагнетательного клапана изгибаются по дуге углублений (гнезд) в верхней плите 2, которые в этот момент являются ограничителями подъема (хода клапана).
В каждой клапанной коробке ЦНД имеется по 10 всасывающих и нагнетательных пластин, а в клапанной коробке ЦВД - по 4 всасывающих и нагнетательных пластины.
Всасываемый компрессором воздух очищается в воздушных фильтрах 10 (рис. 3,9.), соединенных с клапанными коробками 7 ЦНД. Между ступенями сжатия воздух охлаждается в промежуточном холодильнике 6 с предохранительным клапаном 5, отрегулированным на давление 3,5 кгс/см2.
Холодильник, клапанные коробки и цилиндры обдуваются вентилятором 15, который установлен на стойке 16 и приводится от коленчатого вала через клиноременную передачу 17.
Подача смазки осуществляется масляным насосом 13, который по конструкции аналогичен масляному насосу компрессора КТ-6, только корпус насоса, лопасти и диски приводного валика выполнены более узкими с целью обеспечения необходимой производительности насоса при частоте вращения коленчатого вала 1450 об/мин. Сброс избытка масла через редукционный клапан осуществляется в картер компрессора.
Компрессоры ПК-5,25 и ПК-3,5 оборудованы приводной втулочно-пальцевой муфтой. Между ведущей 21 и ведомой 20 полумуфтами, соединенными пальцами 19, предусмотрен зазор для обеспечения замены клинового ремня 17 вентилятора без нарушения установки компрессора или двигателя.
Компрессоры типа ПК не оборудованы разгрузочными устройствами для перевода в режим холостого хода. Для обеспечения работы компрессоров на тепловозах с приводом от дизеля предусмотрены специальные клапаны холостого хода, конструкция и принцип действия которых будут рассмотрены ниже.
Компрессоры ЭК-7Б, ЭК-7В.
Компрессоры ЭК-7Б и ЭК-7В одноступенчатые, двухцилиндровые с горизонтальным расположением цилиндров применяются на электропоездах соответственно постоянного и переменного тока и отличаются только типом приводного электродвигателя.
 
Компрессоры ЭК-7Б и ЭК-7В.1- корпус (картер), 2- коленчатый вал, 3- подшипник скольжения, 4, 13 - бронзовые втулки, 5- поршневой палец, б- поршень, 7- блок цилиндров, 8- корпус промежуточной части, 9,22,23,25- крышки, 10- шатуны, 11- стопорный винт, 12,14,26,27- шестерни, 15- сливная пробка, 16- ось, 17- масляный канал, 18- опорная шейка, 19,21- шариковые подшипники, 20- разбрызгиватели, 24- сапун, 28- электродвигатель.
Чугунный корпус 1 компрессора имеет две полости: в левой полости расположен двухступенчатый редуктор, а в правой - коленчатый вал 2 на двух радиальный однорядных шарикоподшипниках 19 и 21.
Редуктор состоит из шестерен 27 и 26 и блока шестерен 14 и 12, вращающихся на эксцентриковой оси 16, которая по концам имеет опорные шейки 18. Положение оси 16 фиксируется стопорным винтом 11. Для лучшей смазки эксцентриковая ось 16 выполнена полой с четырьмя сквозными масляными каналами 17. в шестерню 14 запрессована бронзовая втулка 13. Шестерня 27, насаженная на вал электродвигателя 28, через блок шестерен 12 и 14 передает вращение шестерне 26, установленной на коленчатом валу компрессора. Шестерни редуктора частично погружены в масляную ванну и смазывают весь редуктор.
В корпусе 1 имеются окна, закрытые крышками 22 и 25. На крышке 25 установлен сапун 24. К фланцу корпуса прикреплен блок цилиндров 7, закрытый крышкой 9, между которыми расположен корпус 8 промежуточной части. Клок цилиндров и крышка имеют оребрение для лучшей теплоотдачи. В корпусе промежуточной части находятся пластинчатые пружинные всасывающие и нагнетательные клапаны, аналогичные по конструкции клапанам компрессора ПК-5,25. На каждый цилиндр работают по шесть пластин: три на всасывание и три на нагнетание.
Чугунные поршни 6 соединены с шатунами 10 с помощью поршневых пальцев 5. Задние головки шатунов (со стороны коленчатого вала) имеют разъемные подшипники 3 с откидной крышкой 23; в передние головки шатунов запрессованы бронзовые втулки 4. На каждом поршне имеется четыре ручья: два верхних для установки компрессионных колец и два нижних - для маслосъемных. На шатунах 10 укреплены разбрызгиватели 20, которые при вращении коленчатого вала создают масляный туман, оседающий на рабочих поверхностях деталей.
Уровень масла контролируют специальным щупом, а спуск масла из картера производится через сливное отверстие. закрываемое пробкой 15.
При работе компрессора за один оборот коленчатого вала в каждом цилиндре попеременно совершается полный цикл всасывания и нагнетания воздуха.
3.5. Компрессор К-2.
Компрессоры К-2 двухступенчатые, трехцилиндровые с W-образным расположением цилиндров установлены на локомотивах чешского производства - электровозах ЧС и тепловозах ЧМЭ.

1, 38- клапанные коробки, 2- ЦБД, 3, 36- поршни, 4- поршневой палец, 5- сапун, б- корпус, 7- корончатая гайка, 8- противовес, 9- шпилька, 10- коленчатый вал, 11- сальник, 12, 18, 23, 27, 33, 39- крышки, 13- корпус масляной ванны, 14, 30 - сливные пробки, 15- стакан, 16- нагнетательный клапан, 17- шатуны, 19- редукционный клапан, 20- корпус масляного насоса, 21- масляный канал, 22- кольцевая выточка, 24- приводная шестерня, 25, 26, 29- шестерни, 28- промежуточный фланец, 31- патрубок, 32- болт, 34-маслосъемные кольца, 35- компрессионные кольца, 37- ЦНД
 
Компрессор К-2 (рис. 3.12) состоит из корпуса 6, двух ЦВД З7 и одного ЦНД 2 с углом развала между осями цилиндров 60°. В верхней части корпуса имеется три привалочных фланца для установки цилиндров и один для сапуна 5, фланцы по бокам корпуса служат для установки крышек 12 (со стороны электродвигателя) и 18 (со стороны корпуса 20 масляного насоса), нижний фланец предназначен для крепления масляной ванны 13.
На цилиндрах установлены клапанные коробки 1 и 38, в которых расположено по одному всасывающему и одному нагнетательному клапану 16. Крепление клапанов осуществляется стаканом 15 и крышкой 39. Клапаны компрессора К-2 (Рис. 3.13.) аналогичны по своей конструкции клапанам компрессора КТ-6.

а) всасывающий, б) нагнетательный
 
Стальной коленчатый вал вращается в двух опорных двухрядных роликовых подшипниках, установленных в крышках 12 и 18. К щекам коленчатого вала 10 с помощью шпилек 9 и корончатых гаек 7 прикреплены противовесы 8. Хвостовик коленчатого вала закрыт крышкой 23. Верхние головки шатунов 17 неразъемные, с запрессованными бронзовыми втулками, а нижние головки - разъемные с крышкой 33 и подшипниками скольжения. Крышка 33 крепится к шатуну болтами 32.
Силуминовые поршни 3 и 36 соединяются с шатунами с помощью поршневых пальцев 4. Поршни имеют по три компрессионных кольца 35 и по два маслосъемных 34. Для предупреждения утечки масла коленчатый вал 10 уплотнен в крышке 12 сальником 11.
Смазка компрессора комбинированная: цилиндры, поршневые кольца и роликовые подшипника смазываются маслом, разбрызгиваемым вращающимися частями компрессора; поршневые пальцы, подшипники шатунов и шейки коленчатого вала - под давлением, создаваемым масляным насосом шестеренчатого шла.
Корпус 20 масляного насоса с промежуточным фланцем 28 и крышкой 27 прикреплен к крышке 18. На коленчатом валу компрессора расположена приводная шестерня 24, а на валу насоса помещены шестерни 29, 26 и 25. Масло из ванны 13 поступает к насосу по патрубку 31 и через кольцевую выточку 22 и канал 21 в теле коленчатого вала попадает к шатунным подшипникам и к редукционному клапану 19. Давление масла у работающего компрессора 2,5 – 3,0 кгс/см2. При превышении этой величины редукционный клапан 19 сбрасывает часть масла в картер.
Работа компрессора К-2 аналогична работе компрессора КТ-6.
Компрессор МК-135.

Компрессоры МК-135 установлены на дизель-поездах венгерской постройки. Компрессор МК-135 двухступенчатый, трехцилиндровый с вертикальным расположением цилиндров.
 
1- корпус (картер), 2- боковая крышка, 3, 10, 18, 20 - крышки, 4- шатун, 5- ЦБД, 6- втулка, 7- поршневой палец, 8, 16, 24- поршни, 9- клапанная коробка, 11- всасывающий фильтр, 12- фланец, 13- уплотнительные кольца, 14, 21, 22 -трубы, 15- ЦНД, 17- вкладыш, 19- подшипник, 23- всасывающий клапан.
 
Компрессор (рис. 3.14) состоит из корпуса 1, двух ЦНД 15 и одного ЦВД 5. Цилиндры отлиты в виде единого блока с картером, в котором на шариковых подшипниках установлен коленчатый вал.
Картер имеет шесть боковых крышек 2 и крышки 18 и 20 со стороны подшипников 19.
Клапанная коробка 9 с двумя боковыми фланцами 12 закрыта сверху крышкой 10, на которой установлены два всасывающих фильтра 11. Клапанная коробка внутри разделена перегородками на всасывающие и нагнетательные полости, в которых находятся по три всасывающих и по три нагнетательных клапана кольцевого типа, аналогичных по конструкции с клапанами компрессора К-2.
Верхние головки шатунов 4, снабженные бронзовыми неразрезными втулками 6, соединены с поршнями 8 и 16 с помощью стальных поршневых пальцев 7. Нижние головки шатунов – разъемные, с крышками 3 и бронзовыми вкладышами 17. На каждом поршне установлено по четыре уплотнительных кольца 13, из которых два нижних являются маслосъемными.
При работе компрессора воздух после первой ступени сжатия охлаждается в промежуточном холодильнике радиаторного типа (на рисунке не показан). Трубы 14 и 21 сообщают соответственно ЦНД с холодильником и холодильник с ЦВД, а труба 22 сообщает ЦВД с ГР при обратном ходе поршня цилиндра второй ступени.
Регулятор давления ЗРД.
 
Регулятор давления ЗРД
1-обратный клапан, 2, 12- направляющие, 3- выключающий клапан, 4, 10 - пружины, 5- винтовой стержень, 6- фильтр, 7- контргайка, 8- фасонная гайка, 9- корпус, 11-включающий клапан, 13- седло обратного клапана
 
Регулятор давления ЗРД используется на тепловозах с приводом компрессора от дизеля. Регулятор давления (рис. 3.15.) состоит из корпуса 9, в котором находятся два винтовых стержня 5 с фасонными гайками 8, контргайками 7 и регулировочными пружинами 4 и 10. Выступы фасонных гаек помещаются в вертикальном пазу корпуса 9, что исключает их вращение на винтовых стержнях 5.
Пружина 4 упирается в выключающий клапан 3, а пружина 10 - во включающий клапан 11. Нижняя торцовая поверхность клапанов 3 и 11 выполнена комбинированной - в виде рабочей и срывной (кольцевой) площадей. Клапаны 3 и 11 имеют возможность вертикального перемещения в направляющих (гнездах) 2 и 12. В направляющую 12 ввернуто седло 13 подпружиненного обратного клапана 1. Внутренняя полость корпуса регулятора перегородками разделена на три камеры: выключающего клапана (левая), главного резервуара (средняя) и включающего клапана (правая). В средней камере корпуса расположен фильтр 6 с набивкой из конского волоса.
Пружина 4 выключающего клапана регулируется на давление 8,5 кгс/см2, а пружина 10 включающего клапана - на 7,5 кгс/см2.
Регулировка усилия пружин 4 и 10 осуществляется вращением винтовых стержней 5. При этом фасонные гайки 8, перемещаясь в вертикальном направлении, изменяют усилие затяжки пружин. Давление переключения на холостой ход регулируется вращением левого винтового стержня 5, а на рабочий ход - правого стержня. После регулировки стержни 5 закрепляются контргайками 7.
К нижней части корпуса (привалочной плите) присоединены трубки с резьбой 12" от главного резервуара (ГР) и с резьбой диаметром ј" от разгрузочных устройств компрессора (РУК), установленных на всасывающих клапанах. На корпусе регулятора имеется атмосферный выход (Ат).
При работе компрессора под нагрузкой сжатый воздух из ГР проходит в среднюю часть регулятора давления, откуда через фильтр 6 поступает под выключающий клапан 3, воздействуя на его рабочую площадь, и к обратному клапану 1. В этот момент камера включающего клапана, трубопровод РУК к разгрузочным устройствам компрессора и. следовательно, полость над диафрагмой 14 (рис. 3.4.) сообщены с атмосферой через отверстие Ат. При повышении давления в ГР до 8,5 кгс/см2 выключающий клапан 3 отойдет от своего седла вверх. При этом давление воздуха распространяется на большую (срывную) площадь клапана, что вызывает четкий его подъем. Открытие выключающего клапана 3 обеспечивает проход воздуха под включающий клапан 11, который также открывается (поднимается вверх), поскольку его пружина отрегулирована на давление 7,5 кгс/см2. Включающий клапан, упираясь в верхнюю торцовую часть направляющей (гнезда) 12, разобщает правую камеру регулятора от канала РУК. При этом канал РУК перестает сообщаться с атмосферой, а правая камера регулятора продолжает сообщаться с Ат.
Поднявшись вверх, включающий клапан 11 обеспечивает проход воздуха из ГР в канал РУК через ранее открывшийся выключающий клапан 3 и освобождает обратный клапан 1, который своей пружиной поднимается вверх (открывается) и тоже начинает пропускать воздух из ГР в канал РУК, и одновременно по нижнему горизонтальному каналу в привалочной части - в камеру (левую) выключающего клапана. Повышенное давление в левой камере регулятора совместно с пружиной 4 обеспечивают посадку на седло (закрытие) выключающего клапана 3. При таком положении клапана 3 воздух в канал РУК будет проходить только через открытый обратный клапан 1.
Из канала РУК воздух проходит в полость над диафрагмой 14 (рис. 3.4.) разгрузочных устройств компрессора. При этом диафрагма 14 прогибается вниз и воздействует на поршень 13, который, преодолевая усилие пружин 12 и 10, перемещает вниз стержень 11 и упор 9. Последний своими пальцами отжимает от седла клапанные пластины всасывающих клапанов и удерживает их в этом (открытом) положении. Компрессор переходит в режим холостого хода, при котором ЦНД засасывают воздух из атмосферы и выталкивают его обратно через всасывающие фильтры, а ЦВД всасывает воздух, оставшийся в холодильнике, и выталкивает его обратно в холодильник.
После понижения давления в ГР до 7,5 кгс/см2 пружина 10 опускает на седло включающий клапан 11, который перемещает вниз (закрывает) обратный клапан 1. При этом перекрывается доступ воздуха из ГР к разгрузочным устройствам компрессора, а камера выключающего клапана и канал РУК сообщаются с камерой включающего клапана и далее с Ат. Сжатый воздух из полости над диафрагмой разгрузочных устройств выходит в атмосферу через регулятор давления. При этом пружина 10 (рис. 3.4.) отжимает вверх упор 9, а пружина 12 - поршень 13. Клапанные пластины всасывающих клапанов своими коническими пружинами прижимаются к седлам и компрессор вновь переходит в рабочий режим.
На двухсекционных тепловозах регулятор давления, управляющий работой компрессоров обеих секций, включается только на одной секции, а на другой отключается перекрытием разобщительных кранов на трубопроводах, сообщающих его с ГР и разгрузочными устройствами.

Регулятор давления АК-11Б.

Регулятор давления АК-11Б применяется на подвижном составе с приводом компрессора от электродвигателя.
Регулятор давления (рис. 3.16. а) состоит из пластмассового основания (плиты) 6 с фланцем 4 и кожуха 10. Между фланцем и основанием помещена резиновая диафрагма 3. На плите 6 укреплены кронштейн 9 с винтом 11, неподвижный контакт 8, две стойки 17 с металлической планкой 14 и пластмассовая набавляющая 19. В основание помещен пластмассовый шток 1, который одним концом упирается в резиновую диафрагму 3, а другим - в регулировочную пружину 18, которая, в свою очередь, упирается в пластмассовую планку 16. На металлической планке 14 имеется винт 15, вращением которого можно перемещать планку 16, и тем самым изменять затяжку пружины 18. Рычаг 13 имеет две оси: подвижную 2, проходящую через шток 1, и неподвижною 5 в направляющей 19. К рычагу 13 с помощью пружины 7 прижат подвижный контакт 12.
 
На электровозах регулятор давления регулируется на выключение электродвигателя компрессора при давлении в ГР 9,0 кгс/см2 и на включение при давлении в ГР 7,5 кгс/см2, а на электропоездах соответственно на 8,0 кгс/см2 и 6,5 кгс/см2. При отсутствии давления в ГР детали регулятора занимают положение, изображенное на рис. 3.16 б. Под усилием регулировочной пружины 18 шток 1 находится в крайнем левом (по рисунку) положении, а пружина 7 расположенная под углом
· = 9° к неподвижной оси 5 рычага 13, надежно прижимает подвижный контакт 12 к неподвижному контакту 8, то есть цепь питания электродвигателя компрессора замкнута. При повышении давления в ГР шток 1 вместе с подвижной осью 2 начинает перемещаться вправо, а рычаг 13 поворачивается вокруг неподвижной оси 5. При таком перемещении угол
· начинает уменьшаться, и как только он станет равен нулю, то есть при совпадении оси пружины 7 с осью подвижного контакта 12, система займет неустойчивое положение (рис. 3.16. б).
При дальнейшем незначительном перемещении штока 1 пружина 7 резко перебросит подвижный контакт 12 с неподвижного контакта 8 на винт 11 (рис. 3.16. в), то есть произойдет разрыв электрической цепи электродвигателя компрессора.
Давление выключения компрессора (размыкания контактов регулятора давления) регулируют винтом 15 за счет изменения затяжки пружины 18, воздействующей на шток 1.Чем больше усилие пружины 18, тем при большем давлении в ГР произойдет размыкание контактов регулятора. Один оборот винта 15 изменяет давление приблизительно на 0,4 кгс/см2.
 
 

1- шток, 2- подвижная ось, 3- резиновая диафрагма, 4- фланец, 5- неподвижная ось, 6- основание (плита), 7, 18- пружины, 8- неподвижный контакт, 9- кронштейн, 10- кожух, 11, 15- винты, 12- подвижный контакт, 13- рычаг, 14, 16 -планки, 17- стойка, 19- направляющая
Давление включения компрессора, точнее перепад давлений включения и выключения компрессора, зависит от величины раствора контактов «С», который может изменяться винтом 11. Чем меньше раствор контактов, тем при большем давлении в ГР включается компрессор. Так при С=5 мм разница давлений включения и выключения составит около 1,4 кгс/см2, при С=15 мм - 1,8 -2,0 кгс/см2.

Регулятор давления ТSР-2В (ТSР -11)

Регулятор давления ТSР-2В применяется на пассажирских электровозах ЧС чешского производства. Принцип действия регулятора аналогичен работе регулятора АК-11Б.
Сжатый воздух из ГР через штуцер 1 попадает внутрь сильфона 2 (рис. 3.17.), который через упор 3 воздействует на рычаг 4. Рычаг 4 имеет неподвижную опору 5 и нагружен пружиной 13 с регулировочным винтом 12.
 
1- штуцер, 2- сильфон, 3- упор, 4- рычаг, 5- опора рычага, 6, 12- регулировочные винты, 7- контакты, 8- толкатель, 9, 11, 13- пружины, 10- пластина
При давлении в ГР 9 кгс/см2 пружина 13 сжимается, вследствие чего рычаг 4 поворачивается относительно опоры 5 (по рисунку - против часовой стрелки) и пружина 11 перебрасывает пластину 10 в верхнее положение. Пластина 10 воздействует на толкатель 8 и размыкает две пары контактов 7, в результате чего электрическая цепь электродвигателя компрессора разрывается и компрессор выключается.
Когда давление в ГР понизится до 7,5 кгс/см2, пружина 13 повернет рычаг 4 (по рисунку - по часовой стрелке) и сожмет сильфон 2, в результате чего пружина 11 перебросит пластину 10 в нижнее положение. Усилием пружины 9 обе пары контактов 7 замкнутся, собрав электрическую цепь питания электродвигателя компрессора - компрессор включится.
Давление выключения компрессора регулируется винтом 12 за счет изменения усилия пружины 13, а давление включения - винтом 6, за счет изменения величины хода пластины 10.
Устройство холостого хода компрессора

Регулировочный клапан усл.№ 525Б, клапан холостого хода усл.№ 527Б и обратный клапан усл.№ 526 входят в устройство, обеспечивающее автоматическую работу компрессоров ПК-3,5 и ВП 3-4/9 (рис. 3.18.).

1- корпус клапана холостого кода, 2- корпус регулировочного клапана, 3, 9 - поршни, 4- клапан холостого кода, 5- обратный клапан, 6- корпус обратного клапана, 7-регулировочная пружина, 8- каналы.
Устройство обеспечивает сообщение нагнетательного трубопровода (ПМ) компрессора с главными резервуарами (ГР) в режиме рабочего хода и с атмосферой (Ат) в режиме холостого хода.
Регулировочный клапан собран в корпусе 2, клапан холостого хода - в корпусе 1, обратный клапан - в корпусе 6.
При закрытом клапане 4 холостого хода сжатый воздух от компрессора (К) через обратный клапан 5 поступает в ГР. Полость под поршнем 3 сообщена с атмосферой через нижний канал 3 в корпусе 2. При достижении в ГР величины давления, на которую отрегулирована пружина 7, поршень 9 перемещается вправо (по рисунку), разобщая полость под поршнем 3 от атмосферы и через верхний канал 8 открывая ее сообщение с нагнетательным трубопроводом (ПМ). Поршень 3 перемещается вверх и открывает клапан 4 холостого хода, вследствие чего воздух из компрессора (К) уходит в атмосферу (Ат). Одновременно обратный клапан 5 закрывается своей пружиной и перекрывает выход воздуха в атмосферу из ГР.
При снижении давления в ГР до определенной величины поршень 9 регулировочного клапана возвращается пружиной 7 в исходное положение, сообщая полость под поршнем 3 с атмосферой через нижний канал 8 в корпусе 2. При этом клапан 4 холостого хода своей пружиной прижимается к седлу, а сжатый воздух от компрессора через обратный клапан 5 начинает поступать в ГР.
Разница давлений рабочего и холостого хода компрессора обеспечивается изменением затяжки регулировочной пружины 7.
Главные резервуары

Главные резервуары служат для создания запаса сжатого воздуха, его охлаждения и выделения из воздуха конденсата и масла.

а) объемом 300 л для электровозов ВЛ80С, ВЛ11 и др., б) объемом 250 л для тепловозов 2ТЭ-10М, 2ТЭ-116 и др., в) объемом 170 л для электро- и дизель-поездов,
1-цилиндрическая часть (обечайка), 2- днище, 3, 4- бобышки, 5- паспортная табличка.
 
Главный резервуар (рис. 3. 19.) состоит из цилиндрической части 1, изготовленной из листовой стали толщиной 5-6 мм и двух выпуклых днищ 2 толщиной 6-8 мм. Для присоединения трубопроводов предусмотрены бобышки 3, а для установки выпускного крана - бобышки 4. Количество бобышек и их расположение на резервуаре зависит от способа монтажа ГР на локомотиве. На металлической паспортной табличке 5 указываются завод-изготовитель, заводской номер резервуара. год изготовления, величина наибольшего допускаемого давления и объем резервуара.
Количество ГР и их общий объем выбирают в зависимости от рода подвижного состава с учетом подачи компрессоров и достижения оптимальных условий отпуска и зарядки тормозов поезда.
В соответствии с «Правилами надзора за воздушными резервуарами подвижного состава» № ЦТ-ЦВ-ЦП-581 главные резервуары в процессе эксплуатации подвергаются следующим видам технического освидетельствования:

·     первичному - при вводе в эксплуатацию;

·     периодическому - непосредственно в процессе эксплуатации;

·     внеочередному - в случае нарушения технологического режима;

·     аварийному - в случае аварий, вызвавших деформацию или повреждение резервуара.
 
Техническое освидетельствование (ТО) может быть частичным иди полным.
Частичное ТО выполняется не реже одного раза в два года на очередных плановых ремонтах подвижного состава. Частичное ТО включает в себя проверку технической документации, наружный осмотр ГР, пропарку и промывку резервуара горячей водой. Задачей наружного осмотра является визуальное выявление механических и коррозионных повреждений ГР.
Полное ТО включает в себя объем частичного ТО и демонтаж резервуара для проведения гидравлических испытаний, которые проводятся только при удовлетворительных результатах наружного осмотра. Полное ТО выполняется не реже одного раза в четыре года на очередном ТР-2, ТР-3, КР-1, КР-2, в том числе и тогда, когда до очередного полного ТО остается менее полутора лет.
При проведении гидравлических испытаний давление должно контролироваться двумя манометрами одинакового типа, класса точности (не ниже 1,5), диапазона измерения и цены деления. Давление испытаний принимается равным рабочему плюс 5,0 кгс/см2, а время испытания - не менее 10 минут.
Результаты гидравлических испытании признаются удовлетворительными, если не обнаружено:

·     течи, трещин в основном металле и сварных соединениях;

·     падения давления по манометру за время, необходимое для выполнения контрольной операции.
Сведения об осмотре и испытаниях ГР заносятся в технический паспорт резервуара. На корпусе ГР краской ставят трафарет о дате и месте проведения частичного или полного ТО.
ГЛАВА 4. ПРИБОРЫ УПРАВЛЕНИЯ ТОРМОЗАМИ
Краны машиниста. Назначение и типы кранов
Краны машиниста предназначены для управления прямо действующими и непрямо действующими тормозами подвижного состава. На локомотиве применяют краны двух типов: угловые и временные.
Временные краны имеют градационный сектор, на котором фиксируются рабочие положения ручки. Выдержка ручки крана в этих положениях определяет получение соответствующего действия. Краны машиниста этого типа имеют золотник, сообщающий тормозную магистраль (Тм) с главными резервуарами (ГР) и атмосферой (Ат).
Действие кранов углового типа зависит от величины угла поворота ручки крана из исходного положения.
К конструкции крана машиниста предъявляются следующие технические требования:

· для ускорения процесса зарядки и отпуска тормозов должно использоваться давление главных резервуаров;

· кран должен автоматически переходить с любого сверхзарядного давление в тормозной магистрали на зарядный уровень регулируемым темпом;

· при поездном положении ручки кран должен поддерживать требуемое заданное давление в тормозной магистрали;

· у крана должно быть положение перекрыши, желательно, два положения: с питанием и без питания утечек из тормозной магистрали;

· служебное торможение кран должен производить определенным темпом с любого уровня зарядного давления, как полное, так и ступенчатое;

· отпуск тормозов должен быть полным и ступенчатым;

·   должна быть автоматическая зависимость между величиной начального, скачком повышения давления в ТМ при отпуске, и величиной ступени торможения, пред шествовавшей отпуску поездным положением;

· при экстренном торможении кран должен обеспечивать прямое сообщение тормозной магистрали с атмосферой.

4.2. Поездной кран машиниста усл.№ 395.

Поездной кран (Рис. 4.1) состоит из пяти пневматических частей: корпуса нижней части 1. редуктора зарядного давления 2, средней части 3, крышки 4, стабилизатора темпа ликвидации сверхзарядного давления 8 и электрического контроллера 6.

Конструкция пневматических частей показана на примере крана машиниста усл.№ 394-000-2. В верхней части крана (Рис. 4.2.а) имеется золотник 6, соединенный стержнем 3 с ручкой 2 крана. Ручка крана закреплена контргайкой 1 и имеет на корпусе 7 верхней части семь фиксированных положений. Стержень уплотнен в верхней части крышки манжетой 4.
Средняя часть представляет собой чугунную отливку 9, верхняя часть которой является зеркалом золотника. В корпусе средней части запрессована бронзовая втулка, являющаяся седлом алюминиевого обратного клапана 22.
В нижней части корпуса 14 находится пустотелый впускной клапан 16 и уравнительный поршень 11, хвостовик которого образует выпускной клапан. Уравнительный поршень уплотнен резиновой манжетой 13 и латунным кольцом 12. Впускной клапан прижимается к седлу 15 пружиной 17. Хвостовик впускного клапана уплотнен резиновой манжетой 18, установленной в цоколе 19. В нижнюю часть корпуса ввернуты четыре шпильки, которые скрепляют все три части крана через резиновые прокладки 8 и 10, а также сетчатый фильтр 21.
Редуктор зарядного давления и стабилизатор темпа ликвидации сверхзарядного давления крепятся к корпусу нижней части крана.

Редуктор (Рис. 4.2.б) предназначен для автоматического поддержания определенного зарядного давления в уравнительном объеме крана при поездном положении ручки. Редуктор состоит из двух частей: верхней 26 и нижней 30, между которыми зажата металлическая диафрагма 28. В верхней части корпуса расположено седло 27 питательного клапана 25, пружина 24 и заглушка 23. В нижнюю часть ввернут регулировочный стакан 32, с помощью которого изменяется усилие регулировочной пружины 31 на опорную шайбу 29.
 
 

Стабилизатор темпа ликвидации сверхзарядного давления (Рис.4.2.в) предназначен для автоматической ликвидации сверхзарядного давления из уравнительного объема крана постоянным темпом при поездном положении ручки. Стабилизатор состоит из крышки 33 с калиброванным отверстием диаметром 0,45 мм, возбудительного клапана 35 с пружиной 34, металлической диафрагмы 36, пластмассовой шайбы 37, корпуса 38, регулировочной пружины 39 и регулировочного винта 40 с контргайкой.
 
Действие крана
Отпуск и зарядка (Рис. 4.3). Сжатый воздух из питательной магистрали проходит в камеру над золотником и по двум широким каналам в тормозную магистраль. Первый путь - по выемке золотника 6, второй - по открытому впускному клапану 16. Впускной клапан открыт хвостовиком уравнительного поршня 11, на который оказывает давление воздух камеры над уравнительным поршнем У1.

Рис. 4.3 Действие крана при первом положении ручки.
 
В камеру У1 воздух проходит из главных резервуаров двумя путями: первым - по каналу в золотнике, вторым - через золотник 6, фильтр 21 и открытый питательный клапан 25 редуктора зарядного давления. По каналу диаметром 1,6 мм из камеры над уравнительным поршнем заряжается уравнительный резервуар. Канал питания уравнительного резервуара заужен для того, чтобы рукоятку кран можно было выдерживать в первом положении более продолжительное время, сообщая в то же время питательную магистраль двумя широкими путями с тормозной магистралью.
В первом положении ручки крана по манометру уравнительного резервуара можно выбирать величину давления, которое установится в тормозной магистрали после перевода ручки крана во второе положение.
 
Поездное положение.
Автоматическая ликвидация сверхзарядного давления (Рис. 4.4). Уравнительный резервуар УР и камера над уравнительным поршнем У1, сообщается золотником с камерой У2, над металлической диафрагмой 28 редуктора и камерой над возбудительным клапаном 35 стабилизатора. Усилием пружины 39 диафрагма 36 прогибается вверх и открывает возбудительный клапан 35. Воздух уравнительного резервуара проходит в камеру У3 над диафрагмой 36 и по калиброванному отверстию диаметром 0,45 мм выходит в атмосферу. Давление воздуха в камере У3 поддерживается постоянным соответственно усилию пружины 39. Так как истечение воздуха из уравнительного объема в атмосферу происходит все время при постоянном давлении в камере У3, то стабилизатор обеспечивает постоянный темп ликвидации сверхзарядного давления из уравнительного объема. Уравнительный поршень 11, находящийся под давлением воздуха УР и тормозной магистрали, поднимается вверх и открывает выпускной клапан, по которому воздух из ТМ уходит атмосферу. Темп ликвидации сверхзарядного давления из тормозной магистрали не зависит от наличия и величины утечки из нее. Уравнительный резервуар УР и камера над уравнительным поршнем У1, сообщается золотником с камерой У2, над металлической диафрагмой 28 редуктора и камерой над возбудительным клапаном 35 стабилизатора. Усилием пружины 39 диафрагма 36 прогибается вверх и открывает возбудительный клапан 35. Воздух уравнительного резервуара проходит в камеру У3 над диафрагмой 36 и по калиброванному отверстию диаметром 0,45 мм выходит в атмосферу. Давление воздуха в камере У3 поддерживается постоянным соответственно усилию пружины 39. Так как истечение воздуха из уравнительного объема в атмосферу происходит все время при постоянном давлении в камере У3, то стабилизатор обеспечивает постоянный темп ликвидации сверхзарядного давления из уравнительного объема. Уравнительный поршень 11, находящийся под давлением воздуха УР и тормозной магистрали, поднимается вверх и открывает выпускной клапан, по которому воздух из ТМ уходит атмосферу. Темп ликвидации сверхзарядного давления из тормозной магистрали не зависит от наличия и величины утечки из нее.
 

Рис.4.4. Действие крана при поездном положении ручки.
 
Автоматическое поддержание зарядного давления в тормозной магистрали. Когда давление в уравнительном резервуаре и камере У1, над уравнительным поршнем понизится до зарядного, то несмотря на продолжающееся истечение воздуха в атмосферу через отверстие диаметром 0,45 мм, редуктор будет поддерживать в уравнительном объеме нормальное зарядное давление, величина которого установлена пружиной 31.
Снижение давления воздуха в УР ниже зарядного вызовет снижение давления в камере У2, над металлической диафрагмой 28 редуктора. Усилием пружины 31 диафрагма 28 прогибается вверх и поднимает питательный клапан 25. Воздух из главного резервуара через вертикальный канал в золотнике 6. фильтр 21 и открытый питательный клапан 25 поступает в камеру У1 над уравнительным поршнем 11. Из камеры У1, по калиброванному отверстию диаметром 1,6 мм воздух проходит в УР и камеру У2.
Когда давление воздуха и пружины 31 на диафрагму 28 выравнивается, она займет горизонтальное положение и питательный клапан 15 будет прижат к седлу пружиной.
Если в результате утечек упадет давление в тормозной магистрали, то уравнительный поршень под давлением воздуха уравнительного объема опускается вниз, отжимает от седла впускной клапан 16 и воздух из ГР будет проходить в ТМ. Когда давление в ТМ достигнет зарядного уровня (станет равно давлению в камере У1), пружина поднимет уравнительный поршень и закроет впускной клапан. Питание утечек ТМ прекратится.
Отпуск вторым положением ручки крана. Во втором положении ручки крана машиниста золотник сообщает камеру У2 редуктора с уравнительным резервуаром. Если поставить ручку крана во второе положение после торможения, то в камере У2 установится давление ниже зарядного, т.е. тормозное. На металлическую диафрагму 28 снизу будет давить пружина 31 с усилием, соответствующим зарядному давлению, поэтому диафрагма 28 прогнется вверх и откроет питательный клапан 25. Воздух из ГР по вертикальному каналу золотника, через фильтр 21, открытый клапан 15 широким каналом поступает в камеру над уравнительным поршнем У1, а уходит из нее по узкому каналу диаметром 1,6 мм в ЗР и камеру У2. В камере У1 создается повышенное давление. Этим давлением уравнительный поршень сдвинется вниз и своим хвостовиком полностью откроет впускной клапан 16, который пропустит в тормозную магистраль воздух давлением, равным давлению над уравнительным поршнем. Давление в УР и камере У2 постепенно увеличивается, поэтому диафрагма выпрямляется, а питательный клапан 25 прижимается к седлу.
С момента, когда давление в камере У1 над уравнительным поршнем выравнивается с давлением в УР, т.е. становится зарядным, воздух из ГР будет проходить в ТМ по впускному клапану только зарядным давлением.

Перекрыша без питания утечек тормозной магистрали (Рис.4.5). Золотник сообщает камеру над уравнительным поршнем с тормозной магистралью через обратный клапан 22. Давление в тормозной магистрали понижается быстрее, чем в уравнительном резервуаре, поэтому воздух уравнительного объема поднимает обратный клапан н перетекает в ТМ Давление воздуха на уравнительный поршень 11 сверху и снизу выравнивается, впускной и выпускной клапаны остаются закрытыми.

Рис.4.5. Действие крана при перекрыше без питания утечек из тормозной магистрали.
 
 
Перекрыша с питанием утечек из тормозной магистрали (Рис. 4.6).

Рис.4.6. Действие крана при перекрыше с питанием утечек из тормозной магистрали.
 
Уравнительный резервуар, тормозная магистраль и главный резервуар разобщены между собой золотником. В уравнительном резервуаре из-за его высокой плотности поддерживается практически постоянное давление. При понижении давления в тормозной магистрали, вследствие утечек, уравнительный поршень 11 опускается вниз давлением камеры У1, и открывает впускной клапан 16. Воздух ГР проходит в ТМ и восстанавливает в ней давление до уровня давления в уравнительном резервуаре. После этого впускной клапан закрывается своей пружиной и питание утечек прекращается.
 
Служебное торможение - V и VА положения ручки (Рис.4.7).

Рис.4.7 Действие крана при служебном торможении.
 
Золотник сообщает уравнительный резервуар с атмосферой по каналу диаметром 2,3 мм. Давление в камере над уравнительным поршнем У1 падает темпом 0,2 кгс/см2 - 0,25 кгс/см2 за секунду. Уравнительный поршень поднимается вверх давлением тормозной магистрали, и хвостовик поршня (выпускной клапан) отходит от своего седла во впускном клапане 16. Воздух из тормозной магистрали по осевому каналу клапана 16 выходит в атмосферу.
Положение VА предусмотрено для замедленной разрядки уравнительного резервуара по каналу в золотнике диаметром 0,75 мм при торможении длинносоставных поездов. Кран машиниста действует так же, как при V положении ручки, но темп разрядки составляет 0,5 кгс/см2 за 15 - 20 секунд.
 
Экстренное торможение (рис 4.8).
Широкой выемкой золотника тормозная магистраль, уравнительный резервуар и камера У1 над уравнительным поршнем сообщаются с атмосферой. По сравнению с объемом тормозной магистрали объем камеры У1, над уравнительным поршнем меньше, поэтому камера У1 разряжается в атмосферу быстрее. Из-за возникшего перепада давлений уравнительный поршень поднимается вверх и открывает выпускной клапан. Тормозная магистраль разряжается в атмосферу двумя путями: по широкой выемке в золотнике и по осевому каналу впускного клапана 16.
 

Рис. 4.8. Действие крана при экстренном торможении.
Электрические контроллеры кранов машиниста усл.№ 395

Особенностью кранов машиниста № 395 всех модификаций является наличие контролера, который в кранах № 395-000, 395-000-4 и 395-000-5 служит для одновременного управления пневматическими и электропневматическими тормозами. В кране № 395-000-4 контроллер помимо управления электропневматическими тормозами служит для выключения тяговых двигателей и включения пневматической песочницы при экстренном торможении, а в кране № 395-000-3 - только для выключения тяговых двигателей и включения песочницы при экстренном торможении.
Конструкции контролеров кранов машиниста № 395 отличаются числом микропереключателей, их расположением, числом проводов и типом штепсельного разъема.
На кранах № 395-000-3 наружный диаметр контроллера меньше, чем на других кранах № 395.
Краны машиниста 395-000 с двумя микропереключателями и № 395-000-4 с тремя применяются на пассажирских локомотивах.
Кран машиниста № 395-000-5 с двумя микропереключателями, включенными по схеме, отличной от схемы крана № 395-000, применяется на электро - и дизель – поездах, а кран машиниста № 395-000-3 с одним микропереключателем - на грузовых локомотивах.
У кранов машиниста № 395-000, 395-000-4 и 395-000-5 положение VЭ и VA совмещены. В положении ручки VA кроме управления электропневматическими тормозами происходит разрядка уравнительного резервуара темпом 0,5 кгс/см2 за 15 - 20 секунд.
Золотник крана машиниста № 395-000 не имеет отверстия диаметром 0,75 мм, поэтому в положении VЭ разрядки уравнительного резервуара и тормозной магистрали не происходит.

Контроллер крана машиниста № 395-000 (рис.4.9) крепится к кронштейну 2 крышки. Стержень 1 ручки крана удлинен и на него надета ручка крана и кулачок 13, к которому плоской пружиной прижимаются шарикоподшипники 17, закрепленные в держателях 19. На диске 3 винтами укреплены панели 22 с микропереключателями 20.
Через гайку 10, приваренную к диску 3, пропущен кабель, укрепленный резиновым кольцом 11 зажатый втулкой 14. Провода крепятся к диску 3 тремя зажимами. Крышка 6 улаживается тремя винтами.
Контроллер соединяется с аппаратурой электропневматического тормоза штепсельным разъемом.

Рис. 4.10. Схема соединения электрических цепей в контроллере крана машиниста № 395 – 000
а - при поездном положении; б - при перекрыше; в - при торможениях.
 
Схема контактов микропереключателей контроллера крана машиниста № 395-000 при разных положениях ручки крана приведена на (Рис. 4.10), где цифрами обозначены провода 1 - плюсовый; 2 - к реле СК срывного клапана (свободный); 3 - к реле вентиля перекрыши и 4 -к реле тормозного вентиля.

Рис. 4.11. Схема соединения электрических цепей в контроллере крана машиниста № 395 - 000 - 5
а - при поездном положении; б - при перекрыше; в - при торможениях.
 
Кран машиниста № 395-000-5 имеет контроллер с двумя микропереключателями и измененной электрической схемой (Рис. 4.11) для управления ЭПТ на электро- и дизель- поездах.



Поездной кран машиниста усл. № 334Э

Кран машиниста усл.№ 334Э (Рис. 4.12) состоит из корпуса, редуктора усл.№ 348 и контроллера ЕК-8АР.
 
Корпус 7 крана состоит из золотниковой (левой) и уравнительной (правой) частей. В золотниковой части корпуса 7 расположен золотник 3, в зеркале которого имеется дроссельное отверстие диаметром 1,8 мм. (показано на рис. 4.15). Полость «А» над золотником закрыта резьбовой крышкой 13. Золотник соединен с ручкой 11 при помощи стержня 15, нижняя часть которого имеет клиновидною форму. На верхней квадратной части стержня имеется канавка для штифта 14. Стержень уплотнен резиновой манжетой 18, которая упирается в шайбу 12. Ручка крана сверху закреплена гайкой 16 и контргайкой 17, выполненной в виде колпачка. Внутри ручки крана помещен фиксатор (кулачок) 9, который прижимается пружиной 10 к градационному сектору корпуса крана.
В уравнительной части корпуса 7 расположен уравнительный поршень 20, уплотненный металлическим кольцом 21. Полость «Б» над уравнительным поршнем закрыта крышкой 19 и по каналу в корпусе (см рис. 4.15) сообщается со штуцером 6, к которому через резиновую прокладку 4 при помощи соединительной гайки 5 присоединена трубка от уравнительного резервуара (УР) объемом 12 л.
Хвостовик уравнительного поршня 20 притерт к седлу 22 и выполняет роль выпускного клапана (в верхнем положении уравнительного поршня сообщает полость «Б» и ТМ с атмосферой - АТ). Имеется также атмосферный выход с задней стороны корпуса крана.
Кран машиниста соединен с трубами питательной (ПМ) и тормозной (ТМ) магистралей с помощью накидных гаек 1, резиновых прокладок 3 и фланцевых колец 2.
Кран машиниста усл.№ 334Э имеет 6 положений ручки:
I - отпуск и зарядка;
IIА - поездное;
II - поездное (при управлении пневматическими тормозами);
- перекрыша с питанием ТМ (при управлении электропневматическими тормозами);
III - перекрыша без питания ТМ;
IV - служебное торможение;
V - экстренное торможение.
 
Редуктор усл.№ 348 (Рис.4.13) предназначен для поддержания нормального зарядного давления в ТМ при поездном положении ручки крана машиниста.
 
Редуктор крепится к корпусу крана через резиновую прокладку с помощью двух шпилек и состоит из питательной (на рис.4.13 расположенной слева) и возбудительной (на рис.4.13 расположенной справа) частей, объединенных в одном корпусе.
В питательной части находятся уплотненный манжетой поршень 37, в диске которого запрессован ниппель 38 с калиброванным отверстием 39 диаметром 0,5 мм, и питательный клапан 24, который пружиной 23 прижимается к седлу 40. Хвостовик питательного клапана входит в вырез штока поршня 37, Полость П2 с правой стороны диска поршня закрыта резьбовой крышкой 36.
В возбудительной части редуктора расположен возбудительный клапан 28 с фильтром 27. Клапан сверху закрыт резьбовой пробкой 25 и пружиной 26 прижимается к седлу 29. Клапан 28 опирается на металлическую диафрагму 30, которая прижата к корпусу гайкой 35. Снизу на диафрагму через направляющую 31 действует регулировочная пружина 32, затяжка которой изменяется регулировочным стаканом 33 с контргайкой 34.
Редуктор работает следующим образом. Регулировочная пружина 32 устанавливается на требуемое зарядное давление стаканом 33, который закрепляется контргайкой 34. Сжатый воздух из питательной магистрали (ПМ) поступает в полость П1 к питательному клапану 24 и одновременно по каналам ПМ1 и ПМ2, через открытый возбудительный клапан 28 и канал ПМЗ в полость П2 справа от диска поршня 37. Под действием воздуха поршень перемещается влево и отжимает от седла питательный клапан 24, который начнет пропускать воздух из полости П1 в полость М2 и далее в ТМ, то есть питательная и тормозная магистрали оказываются сообщенными между собой. Одновременно сжатый воздух из полости М2 по каналу ТМ1 поступает в полость М1 над диафрагмой 30. При выравнивании силы давления сжатого воздуха в полости над диафрагмой и усилия регулировочной пружины 32 возбудительный клапан 28 под действием пружины 26 прижмется к седлу 29 (закроется), разобщая каналы ПМ2 и ПМ3. При этом происходит выравнивание давлений по обе стороны диска поршня 37 через калиброванное отверстие 39 диаметром 0,5 мм. Усилием пружины 23 питательный клапан 24 садится на седло 40, разобщая ПМ и ТМ. Таким образом, питание ТМ будет прекращено.
При падении давления в ТМ ниже зарядного диафрагма 30 прогнется ниже, открывая возбудительный клапан 28, и питание ТМ возобновится.
 
Контроллер ЕК-8АР служит для управления электропневматическими тормозами (ЭПТ) поезда.
Контроллер (Рис.4.14) состоит из пластмассового корпуса 7, трех медных сегментов 8 и колодки 4. Корпус контроллера крепится к корпусу крана машиниста винтами 5 и закрывается крышкой 15, которая закрепляется гайками 16 на стойках 17. Сегменты 8 укреплены на корпусе каждый двумя винтами 9 через пружинные шайбы.
На приливе ручки 6 крана машиниста тремя винтами 1 закреплен изолятор 2 контроллера, к которому винтами 3 присоединена колодка 4. На колодке с помощью винтов 10 с пружинными шайбами укреплены три пружинящих пальца 14, соединенные винтами 13 и гайками 12 с тремя упорами 11.
К медным сегментам с помощью винтов 10 присоединены линейные провода ЭПТ:

·     к нижнему сегменту - провод плюсовой (питающий);

·     к среднему сегменту - провод отпускной;

·     к нижнему сегменту - провод тормозной.
На выходе из контроллера провода присоединены к корпусу скобой.
При повороте ручки КМ контактные пальцы 14 обеспечивают переключение линейных проводов ЭПТ за счет обеспечения электрического контакта между сегментами.
 
 
Вентиль перекрыши ВП- 4700 (Рис.4.15)
Состоит из электрической (верхней) и пневматической (нижней) частей. Электрическая часть включает в себя катушку 43 электромагнита, которая получает питание по линейным проводам ЭПТ: № 45- контрольный и № 30 - минусовой (питающий). Якорь 45 соединен со стержнем 44, который перемещается в сердечнике 41. Верхний конец стержня упирается в пружину 42, а нижний конец выполняет роль клапана 46 с резиновым уплотнением.
В корпусе пневматической части имеется калиброванное отверстие диаметром 2,5 мм.
Вентиль перекрыши соединен с УР и через разобщительный кран с питательной магистралью (ГР).
 
 
 
 
 
 
Действие крана машиниста усл.№ 334Э (Рис. 4.15 )
 
Отпуск и зарядка (положение I). Воздух из ГР проходит в полость над золотником, откуда по каналу в золотнике поступает в ТМ и в полость под уравнительным поршнем, а также двумя путями перетекает в УР и в полость над уравнительным поршнем: непосредственно через золотник и через калиброванное отверстие диаметром 1,8 мм. Часть сжатого воздуха из ГР через золотник и открытый питательный клапан редуктора также проходит в ТМ (на схеме работы КМ этот канал в золотнике не показан).
Отпускной и тормозной провода обесточены.
Поездное положение (IIА). ТМ через выемку золотника сообщена с полостью под уравнительным поршнем и УР, вследствие чего давления в УР и ТМ выравниваются.
Воздух из ГР через золотник проходит к питательному клапану 24 редуктора и одновременно к его возбудительному клапану 28. В случае падения давления в ТМ ниже зарядного, на которое отрегулирован редуктор, последний будет питать ТЫ так, как это описано выше при рассмотрении работы редуктора.
Отпускной и тормозной провода обесточены.
Поездное положение (II) для управления пневматическими тормозами (перекрыша с питанием тормозной магистрали при управлении ЭПТ). При управлении пневматическими тормозами работа КМ аналогична положению IIA.
При управлении ЭПТ в ТМ также поддерживается зарядное давление за счет работы редуктора. Отпускной провод под напряжением, тормозной провод обесточен.
Перекрыша без питания тормозной магистрали (положение III). В этом положении золотник разобщает ГР. УР и ТМ. Редуктор выключен из работы и питания утечек из ТМ не происходит.
Отпускной провод под напряжением, тормозной - обесточен.
Служебное торможение (положение IV). При постановке ручки крана машиниста в положение служебного торможения полость над уравнительным поршнем и УР через калиброванное отверстие диаметром 1,8 мм в золотнике разряжаются в атмосферу. Время понижения давления с 5 до 4 кгс/см2 (при объеме УР 12 л) составляет 4-5 с.
Давлением ТМ уравнительный поршень поднимается и конусной частью своего хвостовика, выполняющей роль выпускного клапана, сообщает полость под уравнительным поршнем (тормозную магистраль) с атмосферным каналом диаметром 8 мм в корпусе. Воздух из ТМ начинает выходить в атмосферу. Как только давление в ТМ станет несколько ниже (на величину чувствительности уравнительного поршня), чем в УР, поршень переместится вниз и своим хвостовиком разобщит полость под уравнительным поршнем и атмосферный канал. Разрядка ТМ в атмосферу прекращается.
При управлении ЭПТ отпускной и тормозной провода находятся по напряжением. При этом за счет работы схемы ЭПТ по проводу № 45 получает питание катушка БП-4700. Якорь 45 притягивается к сердечнику 41 и клапан 46 открывается. Воздух из ГР проходит в камеру клапана , откуда через калиброванное отверстие диаметром 2,5 мм - в УР и в полость над уравнительным поршнем. Таким образом, в процессе торможения ЭПТ IV-м положением давление в УР (в полости над уравнительным поршнем) не снижается и. следовательно, разрядки ТЫ не происходит.
Экстренное торможение (положение V). УР и полость над уравнительным поршнем разряжаются в атмосферу через золотник тем же путем, что и при служебном торможении.
Одновременно ТМ напрямую через золотник сообщается с атмосферным каналом сечением 4,5 см. Темп падения давления в ТМ (под уравнительным поршнем) выше, чем в УР (над поршнем), поэтому уравнительный поршень остается в нижнем положении и разрядку ТМ не производит.
При управлении ЭПТ отпускной и тормозной провода - под напряжением.

Кран вспомогательного локомотивного тормоза усл.№ 254

Кран вспомогательного тормоза (КВТ) усл. № 154 предназначен для управления тормозами локомотива.
Кран (Рис.4.16) состоит из трех частей: верхней (регулировочной) . средней (повторительного реле) и нижней (привалочной плиты).
Верхняя часть состоит из корпуса 5, в котором расположен регулировочный стакан 2 с левой двухзаходной резьбой, регулировочной пружиной 6 и регулировочным винтом 3. В нижней части стакана стопорным кольцом 9 закреплена опорная шайба 8.
 
 
Ручка 1 закреплена на стакане винтом 4. Регулировочная пружина зажата в центрирующих (упорных) шайбах 7. В приливе корпуса верхней части расположен буфер отпуска, состоящий из подвижной втулки 21 с атмосферными отверстиями и отпускного клапана 22, нагруженных соответствующими пружинами.
В корпусе 13 средней части находятся уплотненные резиновыми манжетами верхний одиночный поршень 11, направляющий диск 10 и нижний двойной поршень 12. В поездном положены ручки крана между хвостовиком верхнего поршня и центрирующей шайбой 7 (направляющим упором) имеется зазор. Нижний поршень имеет полый шток и ряд радиальных отверстий между дисками. Полость между дисками нижнего поршня сообщена с атмосферой. Полость под нижним поршнем сообщена с ТЦ.
Под нижним поршнем находится двухседельчатый клапан 12, на который снизу действует пружина, упирающаяся вторым концом на шайбу 17. Верхняя (выпускная) часть клапана притерта к хвостовику нижнего поршня. Нижняя конусная часть клапана является впускной частью.
В приливе корпуса средней части в седле 19 расположен напруженный пружиной и уплотненный резиновой манжетой переключательный поршенек 20.
В нижней части крана (привалочной пните) 16 расположена дополнительная камера объемом 0,3 л и штуцеры для подключения трубопроводов от главных резервуаров (ГР), воздухораспределителя (ВР) и тормозных цилиндров (ТЦ).
Полость над переключательным поршеньком, полость между поршнями и дополнительная камера объемом 0,3 л сообщаются между собой через калиброванное отверстие диаметром 0,8 мм.
Кран № 254 имеет шесть рабочих положений ручки:
1- отпускное (подвижная втулка буфера отпуска утоплена в прилив верхней части);
2- поездное;
3 -6 - тормозные.
Если краном вспомогательного тормоза не пользуются, то его ручка находится в поездном положении под усилием пружины, действующей на втулку 21 буфера отпуска.
Кран № 254 может работать по двум схемам включения: независимой (кран отключен от ВР) и в качестве повторителя. При включении крана по независимой схеме к привалочной плите подключены только два трубопровода - от ГР и ТЦ.
 
Действие крана при независимой схеме включения.
При нахождении ручки КВТ в поездном положении усилие регулировочной пружины 6 передается на опорную шайбу 8, закрепленную в стакане 2 стопорным кольцом 9.
Для торможения локомотива ручку крана устанавливают в одно из тормозных положений. При этом регулировочный стакан 2 вворачивается в корпус, выбирая зазор между центрирующей шайбой 7 и хвостовиком верхнего поршня, и сжимает регулировочную пружину.
Для торможения локомотива ручку крана устанавливают в одно из тормозных положений. При этом регулировочный стакан 2 вворачивается в корпус, выбирая зазор между центрирующей шайбой 7 и хвостовиком верхнего поршня, и сжимает регулировочную пружину, усилие которой передается на верхний поршень 11. Последний опускается и перемещает вниз нижний двойной поршень 12, который своим хвостовиком отжимает от седла впускную конусную поверхность двухседельчатого клапана 15. При этом сжатый воздух из ГР начинает перетекать в ТЦ и одновременно под нижний поршень. Как только сила давления воздуха на нижний поршень преодолеет усилие регулировочной пружины 6, поршни 12 и 11 переместятся на незначительное расстояние вверх и двухседельчатый клапан 15 под действием своей пружины закрывается. Установившееся в ТЦ давление будет поддерживаться автоматически.
Время наполнения ТЦ с 0 до 3,5 кгс/см2 при переводе ручки КВТ из поездного положения в VI должно быть не более 4 с.
Каждому тормозному положению ручки КВТ соответствует определенное усилие регулировочной пружины и. следовательно, определенное давление в ТЦ.
Для получения ступени отпуска ручку крана переводят по часовой стрелке. При этом стакан 2 выворачивается из корпуса и сила сжатия регулировочной пружины уменьшается. Под избыточным усилием сжатого воздуха из ТЦ поршни поднимаются и хвостовик нижнего поршня 12 отходит от верхней выпускной поверхности двухседельчатого клапана 15. Воздух из ТЦ через осевой канал полого штока нижнего поршня и атмосферные отверстия между его дисками выходит в атмосферу.
Снижение давления в ТЦ будет происходить до тех пор, пока усилие регулировочной пружины 6 не преодолеет усилия от действия сжатого воздуха на нижний поршень 12. Как только это произойдет, поршни под действием регулировочной пружины переместятся на незначительное расстояние вниз, и хвостовик нижнего поршня 12 сядет на торец двухседельчатого клапана 15, разобщив ТЦ с атмосферой. При переводе ручки КВТ в поездное положение действие регулировочной пружины 6 на верхний поршень 11 прекращается и происходит полный отпуск тормоза.
Время понижения давления в ТЦ с 3,5 до 0,5 кгс/см2 при переводе ручки КВТ из крайнего тормозного положения в поездное должно быть не более 13 с.
 
Работа крана при включении его в качестве повторителя.
При торможении поездным краном машиниста воздух от ВР поступает в кран № 254 в полость под переключательным поршеньком 20, по обходному каналу в корпусе средней части обходит поршенек и через калиброванное отверстие диаметром 0,8 мм проходит в полость между поршнями 11 и 12, и в камеру объемом 0,3 л.. При этом нижний поршень 12 опускается, отжимает вниз двухседельчатый клапан 15 и воздух их ГР начинает перетекать в ТЦ.
Наполнение ТЦ прекращается при выравнивании давлений в межпоршневой полости и в ТЦ.
При отпуске тормозов поездным краном машиниста воздух из полости между поршнями и из камеры 0,3 л теми же каналами, что и при торможении, выходит в атмосферу через ВР. Давлением ТЦ нижний поршень 12 поднимается и воздух из ТЦ выходит в атмосферу через осевой канал полого штока поршня 12.
Для отпуска тормозов локомотива при заторможенном составе ручку крана № 254 устанавливают в первое (отпускное) положение. При этом втулка 21 буфера отпуска утапливается в корте и отпускной клапан 22 отжимается от седла. Воздух из полости над переключательным поршеньком 20 выходит в атмосферу через открытый отпускной клапан. Давление в полости малого объема над переключательным поршеньком практически мгновенно понижается до атмосферного. Под избыточным давлением со стороны ВР переключательный поршенек 20 поднимается и своей манжетой перекрывает обходной канал в корпусе средней части. Через открытый отпускной клапан воздух также выходит в атмосферу из полости между поршнями 11 и 12 и из камеры объемом 0,3 л. Вследствие понижения давления в межпоршневой полости нижний поршень 12 поднимается, и воздух из ТЦ выходит в атмосферу через осевой канал полого штока поршня 12. Величина снижения давления в ТЦ зависит от времени выдержки ручки КВТ в отпускном положении, то есть от величины падения давления в полости между поршнями. Из отпускного положения в поездное ручка крана перемещается автоматически под действием пружины втулки 21 буфера отпуска. Переключательный поршенек 20 остается в верхнем положении под усилием сжатого воздуха со стороны ВР.
При перекрытом обходном канале левая часть крана оказывается выключенной из работы (воздух от ВР не может попасть в полость между поршнями), то есть в данном случае имеет место независимая схема его включения. Повысить тормозную эффективность локомотива можно только постановкой ручки КВТ в одно из тормозных положений. При этом под действием регулировочной пружины 6 поршни 11 и 12 переместятся вниз, в результате чего произойдет повышение давления в ТЦ, как было описано выше, если усилие регулировочной пружины будет соответствовать большей величине давления в ТЦ, чем было установлено при действии ВР, например, если была выполнена ступень отпуска тормозов локомотива при заторможенном составе.
Искусственное увеличение межпоршневого объема (наличие дополнительной камеры 0,3 л) и замедление выхода воздуха в атмосферу из полости между поршнями при 1-ом положении ручки КВТ (наличие калиброванного отверстия диаметром 0,8 мм) позволяет получить ступенчатый отпуск тормозов локомотива при заторможенном составе.
Для восстановления повторительной схемы необходимо отпустить тормоза поездным краном машиниста. При этом снижается давление в полости под переключательным поршеньком 20 и он под действием своей пружины опускается, открывая обходной канал.
 
Регулировка крана.
В каждом тормозном положении кран № 254 должен устанавливать и автоматически поддерживать определенное давление в ТЦ:

·     в 3-м положении – 1,0 – 1,3 кгс/см2;

·     в 4-м положении - 1,7 – 2,0 кгс/см2;

·     в 5-м положении – 2,7 – 3,0 кгс/см2;

·     в 6-м положении – 3,8 – 4,0 кгс/см2.
Для регулировки крана необходимо ослабить регулировочный винт и винт крепления ручки на стакане. Установить ручку крана в 3-е положение. Вращением стакана установить в ТЦ давление 1,0 – 1,3 кгс/см2. Закрепить ручку крана на стакане. Перевести ручку в 6-е положение и регулировочным винтом довести давление в ТЦ до 3,8 – 4,0 кгс/см2. Затем перевести ручку крана в поездное положение и убедиться в полном отпуске тормоза.
Кран двойной тяги усл.№ 377
Кран двойной тяги усл.№ 377 (рис.4.17) устанавливается на трубе питательной магистрали между главными резервуарами и краном машиниста и состоит из корпуса 2, конической пробки 3 и крышки 5. Пробка 3 поджата пружиной 4. На квадрат пробки 3 надета ручка 1, которая имеет два положения: поперек трубы -закрытое (канал для прохода воздуха из ГР к крану машиниста перекрыт); вдоль трубы - поездное положение (сжатый воздух из ГР проходит в кран машиниста).

Рис. 4.17. Кран двойной тяги усл.№ 377.
Комбинированный кран усл.№ 114

Комбинированный кран усл.№ 114 (Рис.4.18) устанавливают на локомотивах на трубопроводе, сообщающем кран машиниста с ТМ (при отсутствии устройства блокировки тормозов). Кран состоит из корпуса 2, конической трехходовой пробки 3 с атмосферным каналом и крышки 5. Пробка 3 поджата пружиной 4. На квадрат пробки 3 надета ручка 1, которая имеет три положения: поперек трубы против часовой стрелки - двойная тяга (канал сообщения крана машиниста с ТМ перекрыт; вдоль трубы - поездное положение (канал сообщения крана машиниста с ТМ открыт); поперек трубы по часовой стречке - экстренное торможение (ТМ отключена от крана машиниста и сообщена с атмосферой через канал в пробке).
Устройство усл.№ 367м блокировки тормозов
Устройство блокировки тормозов применяется на двухкабинных локомотивах для принудительного затормаживания локомотива при смене кабин управления с отключением крана машиниста и крана вспомогательного тормоза в одной кабине и включения их в другой.

 
 
Блокировка усл.№ 367м (Рис.4.19, 4.20.) состоит из кронштейна 1, корпуса 3 переключателя, комбинированного крана 17 и коробки 16 с электрическим контактом.
К кронштейну 1 подключены трубопроводы от ГР, ТМ и ТЦ, а также от крана машиниста и крана вспомогательного локомотивного тормоза. К кронштейну крепится корпус 12 сигнализатора расхода воздуха. В корпусе 3 переключателя расположен эксцентриковый вал 4, на который насажена съемная ручка 2, имеющая два положения; вертикально вверх - блокировка выключена, вниз - блокировка включена. Ручка 2 может быть снята с вала только при выключенном положении блокировки. В корпусе 3 находятся также клапаны 5, 7 и 8, хвостовики которых уплотнены резиновыми манжетами, и толкатель 9. Клапаны 5, 7 и 8 со стороны дисков нагружены пружинами. В приливе корпуса 3 переключателя расположен блокировочный поршень 6, нагруженный пружиной со стороны его хвостовика. Хвостовик блокировочного поршня постоянно находится напротив дугообразной выемки эксцентрикового вала 4.
Комбинированный кран 17 имеет конусную бронзовую пробку 11, нагруженную пружиной. Ручка 18 крана, закрепленная на квадрате пробки, имеет три положения: против часовой стрелки - положение двойной тяги (комбинированный кран перекрывает проход воздуха от крана машиниста в ТМ), вертикальное - поездное положение, по часовой стрелке - экстренное торможение. В положении экстренного торможения тормозная магистраль сообщается с атмосферой через пробку комбинированного крана.
 
 
Сигнализатор расхода воздуха в настоящее время не используется. (Новые устройства блокировки тормозов выпускаются без сигнализатора).
В действующей кабине ручка 2 блокировочного устройства должна быть повернута до упора вниз, а ручка 18 комбинированного крана устанавливается в поездное положение (Рис. 4.20). При этом кулачки эксцентрикового вала 4 отжимают клапаны 5, 7 и 8 от седел (открывают клапаны), а толкатель 9 перестает оказывать воздействие на электрический контакт 10, который замыкается под действием своей пружины.
Воздух из ГР проходит через корпус 12 сигнализатора расхода воздуха и далее по каналу 13 и через открытый клапан 5 к крану машиниста. От крана машиниста сжатый воздух проходит в ТМ через открытый клапан 7, по каналу 14 и через пробку комбинированного крана. По каналу 14 воздух также подходит к блокировочному поршню, который под его воздействием утапливает свой хвостовик в выемке эксцентрикового вала 4 (запирает вал в его рабочем положении). От крана вспомогательного тормоза воздух поступает в ТЦ по каналу 15 через клапан 8.
При переходе в другую кабину необходимо краном машиниста произвести полную разрядку ТМ, а ручку КВТ перевести в VI положение. При этом пружина выведет хвостовик блокировочного поршня 6 из зацепления с эксцентриковым валом 4 - вал будет разблокирован. После этого необходимо толкнуть ручку 2 на 180° до упора вверх и снять ее с квадрата вала 4. Клапаны 5, 7 и8 освобождаются от воздействия кулачков эксцентрикового вала 4 и под усилиями своих пружин садятся на седла, перекрывая каналы 13, 14, 15, сообщающие ГР с КМ, кран машиниста с ТМ и КВТ с тормозными цилиндрами. Одновременно кулачок вала 4 будет воздействовать на толкатель 9, который размыкает электрический контакт 10, включенный в электрическую цепь трогания локомотива. Таким образом, исключается возможность приведения локомотива в движение.
Если в рабочей кабине ручка 2 повернута вниз, но не занимает вертикального положения, то хвостовик блокировочного поршня 6 не будет утоплен в выемке эксцентрикового вала 4 и поршень 6 не перекроет обходной канал «А». В этом случае сжатый воздух из ТМ будет с шумом выходить в атмосферу, сигнализируя машинисту о необходимости правильной установки ручки 2.
При следовании двойной тягой в рабочей кабине второго локомотива устройство блокировки тормозов должно быть включено, а ручка 18 комбинированного крана переведена в положение двойной тяги.
Сигнализатор обрыва тормозной магистрали с датчиком усл.№ 418

Сигнализатор обрыва тормозной магистрали с датчиком № 418 (Рис.4.21) устанавливается между главной частью и двухкамерным резервуаром воздухораспределителей усл.№ 483 и предназначен для сигнализации машинисту о нарушении целостности тормозной магистрали поезда и одновременного выключения тягового режима локомотива.
Устройство состоит из алюминиевого корпуса 2, фланца 4, корпуса 15 промежуточной части и угловой вставки 13.
Между корпусом 2 и фланцем 4 помещены две резиновые диафрагмы 5, под которыми находятся металлические шайбы 6, входящие своими хвостовиками в выточки стержней-толкателей 7. Шайбы 7 нагружены пружинами 3. В нижней части корпуса 2 расположены микропереключатели 8, закрепленные в планках 9. Регулировку положения микропереключателей относительно корпуса осуществляют винтами 1.
Выводы микропереключателей соединены с контактами 10, расположенными на изоляционной колодке 11. В угловой вставке 13 помещена изоляционная колодка 14 с контактами 12.
Полость над левой диафрагмой 5 сообщается с каналом дополнительной разрядки (КДР) воздухораспределителя, а полость над правой диафрагмой - с каналом ТЦ.
Толкатель 16 одним концом упирается в эксцентрик вала переключателя режимов торможения воздухораспределителя, расположенного в двухкамерном резервуаре, а вторым - в режимную упорку главной части.
Электрическая схема устройства приведена на рис. 4.22.

При обрыве тормозной магистрали, открытии стоп-крана или открытии концевого крана хвостового вагона воздухораспределители в поезде срабатывают на торможение. В головной части поезда и на локомотиве вследствие питания ТМ через кран машиниста, ручка которого находится в поездном положении, воздухораспределители производят кратковременную частичную дополнительную разрядку ТМ на величину примерно 0,2 – 0,25 кгс/см2, а затем отпускают. В процессе начавшейся дополнительной разрядки будет возрастать давление в КДР воздухораспределителя, воздух из которого воздействует на левую диафрагму 6 сигнализатора. Когда давление в КДР достигнет величины примерно 1,1 – 1,3 кгс/см2, диафрагма, преодолевая усилие пружины, прогнется настолько, что стержнем-толкателем 7 замкнет контакты ДДР левого микропереключателя. При срабатывании воздухораспределителя на дополнительную разрядку контакты ДТЦ правого микропереключателя остаются замкнутыми, так как давление воздуха, поступающего в канал ТЦ не превышает 0,3 кгс/см2, что недостаточно для перемещения вниз левой диафрагмы сигнализатора. При этом на катушку реле Р1 (на каждой серии локомотива оно имеет свой схемный номер) подается питание через замкнувшиеся контакты ДДР и замкнутые контакты ДТЦ правого микропереключателя. Сработавшее реле Р1 своим контактом Р1/1 замыкает цепь сигнальной лампы «Обрыв ТМ» на пульте машиниста, а размыкающим контактом Р1/2 разбирает цепь управления тяговым режимом локомотива.
После прекращения дополнительной разрядки давление в КДР падает и контакты ДДР размыкаются. Однако катушка реле Р1 будет продолжать получать питание через свои замкнутые контакты Р1/1. диод и замкнутые контакты ДТЦ, то есть сигнальная лампа на пульте будет продолжать гореть.
При выполнении ступени торможения 0,6 – 0,7 кгс/см2 в ТЦ локомотива появляется скачковое давление не менее 0,5 кгс/см2. Давлением из канала ТЦ правая диафрагма 5 сигнализатора, преодолев усилие пружины, переместит стержень-толкатель 7 вниз и контакты ДТД правого микропереключателя размыкаются. Катушка реле Р1 теряет питание, сигнальная лампа «Обрыв ТМ» гаснет, электрическая цепь управления тягой восстанавливается.
При выполнении регулировочных торможений в пути следования сигнальная лампа загорается кратковременно и гаснет, что свидетельствует об исправной работе датчика.
Однако, если обрыв ТМ произошел вблизи локомотива, то его воздухораспределитель может наполнить ТЦ до давления 1,0 – 1,2 кгс/см2. При этом также происходит кратковременное загорание и погасание сигнальной лампы, но электрическая цепь управления режимом тяги будет отключена, то есть в данном случае будет отсутствовать световая сигнализация нарушения целостности ТМ.
Электроблокировочный клапан усл.№ Э-104Б (КЭ-44)
Электроблокировочные клапаны устанавливаются на локомотивах, оборудованных электрическим тормозом, и предназначены для предотвращения одновременного действия электрического и пневматического тормоза.
Электроблокировочный клапан КЭ-44 (Рис. 4.23) состоит из электрической и пневматической частей. Электрическая часть представляет собой электропневматический вентиль, который состоит из катушки 11 с сердечником 10 и якорем 9. На штоке 12, помещенном внутрь сердечника, расположены два клапана - атмосферный (выпускной) 13 и впускной 15 который нагружен пружиной 17. В корте электрической части запрессована втулка 14 с двумя седлами для клапанов. В нижней части электропневматического вентиля имеется канал 16 для сообщения с ТМ. Электрическая и пневматическая части соединены между собой через прокладку 18.

Пневматическая часть состоит из крышки 1 и корпуса 6. Внутри пневматической части расположены два поршня 2 и 8, жестко закрепленные на стержне 3. Площадь поршня 8 примерно в два раза больше площади поршня 2.
Поршень 3 в крайних положениях уплотнен прокладками 7 и 18. Между двумя буртами стержня 3 помещен золотник 19 с выемкой. Запрессованная в корпус 6 золотниковая втулка 4 имеет отверстие 22 диаметром 9 мм для сообщения воздухораспределителя с каналом 21 ТЦ и отверстие 20 диаметром 6 мм для сообщения ТЦ с атмосферой. Электроблокировочный клапан имеет также канал 5 для сообщения с воздухораспределителем или с краном вспомогательного тормоза. Атмосферное отверстие в крышке 1 исключает создание противодавления при перемещении поршневой системы в крайнее левое положение.
При пневматическом торможении катушка 11 электропневматического вентиля обесточена. При этом пружина 17, перемещая шток 12 вверх, прижимает впускной клапан 15 к нижнему седлу втулки 14 (закрывает клапан 15), а атмосферный клапан 13 открывается и сообщает полость «М» с атмосферой.
Сжатый воздух от воздухораспределителя по каналу 5 поступает в полость между поршнями 2 и 8, перемещая их вместе с золотником 19 в крайнее правое положение (в сторону большого диска). При этом золотник разобщает ТЦ от атмосферы и открывает проход воздуха из межпоршневой полости в канал 21 и далее в ТЦ (или в управляющую камеру реле давления). По этим же каналам происходит отпуск тормоза.
При электрическом торможении на катушку 11 подается напряжение, и якорь 9 притягивается к сердечнику 10, перемещая вниз шток 12. При этом атмосферный клапан 13 прижимается к верхнему седлу втулки 14 (закрывается), а впускной клапан 15 открывается, пропуская воздух из ТМ в полость «М». Под действием сжатого воздуха из полости «М» поршневая система вместе с золотником 19 перемещается в крайнее левое положение. В этом положении золотник через отверстия 22 и 20 сообщает канал 21 тормозных цилиндров с атмосферой, одновременно разобщая полость между поршнями 2 и 8 от канала 21.
Если перед подачей напряжения на катушку электроблокировочного клапана было выполнено пневматическое торможение и поршни 2 и 8 находились в раннем правом положении, то при включении электрического тормоза поршни с золотником за счет разности площадей переместятся в крайнее левое положение. Это произойдет даже в случае максимального давления в межпоршневой полости со стороны воздухораспределителя (3,8 – 4,0 кгс/см2) и минимального давления (2,5 – 2,7 кгс/см2) в камере «М». Таким образом, при электрическом торможении и давлении в ТМ более 2,5 – 2,7 кгс/см2 работа пневматического тормоза на локомотиве исключена. При падении давления в ТМ по каким-то причинам ниже 2,5 – 2,7 кгс/см2 (например, при выполнении экстренного торможения при включенном электрическом тормозе) поршни 2 и 8 переместятся в крайнее правое положение и воздух из канала 5 от воздухораспределителя поступит в ТЦ.
Электроблокировочный клапан КПЭ-99
Электроблокировочный клапан КПЭ-99 (Рис.4.24) состоит из пневматической и электрической частей.
Электрическая часть представляет собой электропневматический вентиль 8, аналогичный по конструкции и способу действия вентилю электроблокировочного клапана КЭ-44.
Пневматическая часть состоит из корпуса 6 и крышки 1. В корпусе расположены нагруженный пружиной и уплотненный резиновой манжетой поршень 2 и нагруженный пружиной переключательный клапан 4 с верхним 5 и нижним 3 седлами. Корпус имеет отводы к воздухораспределителю (или к крану вспомогательного локомотивного тормоза), к тормозному цилиндру (ТЦ) и атмосферный выход Ат1.
В крышке расположены переключательный клапан 11 с седлом 10, нагруженный пружиной 14 толкатель 13, и ввернутый в обойму 12 регулировочный винт 15 (втулка) с осевым атмосферным каналом Ат2.
К электропневматическому вентилю подходит воздух из тормозной магистрали (ТМ). В зависимости от того, находится ли вентиль 8 под напряжением или нет, канал 9 может сообщаться либо с ТМ (через впускной клапан вентиля), либо с атмосферой (через атмосферный клапан вентиля).
Полость «Т» между седлами 3 и 5 сообщается с ТЦ, а полость над поршнем 2-с атмосферой через атмосферный выход Ат1 корпуса электроблокировочного клапана.
 
При неработающем электрическом тормозе напряжение на катушку электропневматического вентиля 8 не подается. При этом канал 9 через атмосферный клапан электропневматического вентиля сообщается с атмосферой. Нижний переключательный клапан 11 прижат пружиной 14 (через толкатель 13) к своему седлу 10 - находится в крайнем правом положении. Полость под поршнем 2 сообщена с атмосферой Ат2 через обойму 12 и осевой канал регулировочного винта 15. Переключательный клапан 4 своей пружиной прижат к нижнему седлу, перекрывая сообщение полости между седлами 3 и 5 с атмосферным выходом Ат1.
При пневматическом торможении воздух от воздухораспределителя, воздействуя на переключательный клапан 4, перебрасывает его на нижнее седло 3 и через отверстия в верхнем седле 5 переключательного клапана поступает в полость «Т» между седлами 3 и 5 и далее в ТЦ.
При включении электрического тормоза электропневматический вентиль 8 получает питание и пропускает сжатый воздух из ТМ по каналу 9 к переключательному клапану 11, который, преодолевая усилие пружины 14 толкателя 13, перемещается влево до упора в уплотнение обоймы 11. Следствием этого является разобщение полости под поршнем 2 от атмосферы Ат2 и сообщение этой полости с каналом 9, по которому воздух из ТМ поступает под поршень 2. Под действием давления ТМ поршень перемещается вверх, прижимая переключательный клапан 4 к верхнему седлу. Тем самым перекрывается проход воздуха от воздухораспределителя к ТЦ и обеспечивается сообщение ТЦ с атмосферой через отверстие в нижнем седле переключательного клапана 4 и атмосферный выход Ат1 в корпусе электроблокировочного клапана.
При экстренном торможении, выполняемом при работающем электрическом тормозе, или при отказе электрического тормоза и снятии напряжения с катушки электропневматического вентиля 8 сжатый воздух из канала 9 выходит в атмосферу через атмосферный клапан вентиля.
При этом понижается давление и под поршнем 2. При падении давления в ТМ приблизительно до 2,5 – 2,7 кгс/см2 переключательный клапан 11 под действием пружины 14 переместится толкателем 13 до упора вправо, перекрывая канал 9. Воздух из полости под поршнем 2 выходит в атмосферу Ат1 через осевой канал регулировочного винта 15 и поршень опускается под действием своей пружины. При этом переключательный клапан 4 своей пружиной опускается на нижнее седло 3, разобщая ТЦ от атмосферы Ат1 и сообщая их с воздухораспределителем. Происходит замещение электрического торможения пневматическим.
Величина давления в ТМ, при котором происходит автоматическое замещение электрического тормоза, регулируют винтом 15, изменяя затяжку пружины 14.

Сигнализаторы отпуска тормозов

Сигнализаторы устанавливают непосредственно на ТЦ или на трубопроводах к тормозным цилиндрам и подключают в электрическую схему параллельно. В этом случае при неотпуске любого ТЦ на пульте машиниста будет гореть сигнальная лампа.
Сигнализатор отпуска тормозов усл.№ 352А (Рис.4.25).
 
Сигнализатор состоит из алюминиевого фланца 1 со штуцером, резиновой диафрагмы 2 с подвижным контактом 3 и корпуса 4 с двумя окнами. Внутри корпуса находится изолятор 5 с неподвижными контактами, к которым винтами 6 прикреплены две планки 7. Хвостовики планок выступают из окон корпуса на 4,5 мм и упираются в гайку 8.
Между гайками находится резиновая прокладка 9 с двумя шайбами для фиксации отрегулированного зазора 1,8 – 2,2 мм между подвижными и неподвижными контактами. Для быстрого и надежного размыкания контактов при отпуске между диафрагмой 2 и изолятором 5 помещена пружина.
При давлении в ТЦ более 0,3 – 0,4 кгс/см2 контакты сигнализатора замыкаются и на пульте машиниста загорается сигнальная лампа, при меньшем давлении в ТЦ контакты размыкаются и сигнальная лампа гаснет. Сигнализаторы монтируют на тормозных цилиндрах или на трубопроводах к ТЦ и подключают в электрическую схему параллельно с тем, чтобы при неотпуске любого ТЦ сигнальная лампа на пульте машиниста продолжала бы гореть.
Сигнализатор отпуска тормозов С-04 (Рис.4.26)
Сигнализатор имеет штуцер 1 и пластмассовый диск 11, между которыми помещена резиновая диафрагма 12. В отверстии диска 11 перемещается поршень 4 с установленным на нем подвижным контактом. К диску крепится кронштейн 10 с неподвижным контактом и пружиной 5. Изменение затяжки пружины 5 (изменение пределов срабатывания сигнализатора) осуществляется регулировочным винтом 7 с контргайкой 6. Контактная система закрыта крышкой 9. Ход поршня 4 ограничивается с обеих сторон: при движении вверх - стержнем 3, при движении вниз - шайбой 13. Шайба 2 предотвращает возможные утечки сжатого воздуха при пропуске резиновой диафрагмы 12.
При повышении давления в ТЦ диафрагма 12 прогибается вверх и перемещает поршень 4 до замыкания контактов. При этом на пульте машиниста загорается сигнальная лампа. При уменьшении давления в ТЦ ниже установленной величины под действием пружины 5 поршень 4 опускается, и контакты размыкаются; сигнальная лампа на пульте гаснет.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Сигнализатор отпуска тормозов усл.№ 115А (Рис.4.27) состоит из крышки 1 и корпуса 3, между которыми помещена резиновая диафрагма 6. При давлении в ТЦ более 0,3 – 0,4 кгс/см2 диафрагма прогибается и воздействует на стержень 5, который через толкатель 11 и упор 2 замыкает контакты микропереключателя 12 - на пульте машиниста загорается сигнальная лампа. При меньшем давлении в ТЦ стержень 5 и толкатель 11 под действием пружин 4 перемещаются влево, обеспечивая тем самым размыкание контактов микропереключателя 12 и погасание сигнальной лампы. Сигнализатор усл.№ 115 А имеет такие же характеристики, что и сигнализатор усл.№ 352А.

Автоматические выключатели управления (АВУ) усл.№ Э-119Б, усл.№ Э-119В
Автоматические выключатели управления (АВУ) предназначены для автоматического включения и выключения цепей управления в зависимости от изменения давления воздуха в той магистрали, где они установлены.
Выключатель управления № Э-119Б (Рис.4.28) устанавливается на отводе от ТМ и служат для отключения цепи управления, в том числе и электрического тормоза, и включении этих цепей при определенной величине давления в ТМ.
 
АВУ № 119Б состоит из корпуса 10, в котором находится поршень 9, закрепленный на стержне 7 и нагруженный пружиной 8. В корпусе находятся также упругие скользящие контакты 2 и два конических стопора 6, нагруженные пружинами 4, затяжка которых может изменяться регулировочными винтами 5. На стержне 7 расположены изоляционное кольцо 1 и металлическое кольцо 3. Конические стопоры 6 служат для регулирования давления сжатого воздуха, при котором замыкаются и размыкаются электрические контакты 2.
Воздух из ТМ проходит в нижнюю часть корпуса 10. При повышении давления в ТМ до 4,0 – 4,2 кгс/см2 и выше поршень 9 со стержнем 7, преодолевая усилие пружины 4 правого стопора 6, переместится вверх и контакты 2 окажутся на металлическом кольце 3, замыкая электрическую цепь управления.
При снижении давления в ТМ до 2,7 – 2,9 кгс/см2 и ниже поршень 9 со стержнем 7 перемещается вниз пружиной 3, преодолевая сопротивление левого стопора 6. При этом контакты 2 окажутся на изоляционном кольце 1, размыкая электрическую цепь управления.
Выключатель управления № Э-119В устанавливается на трубопроводе ТЦ и служит для замыкания и размыкания цепей управления (в частности, для отключения электрического тормоза) в зависимости от величины давления в ТЦ.
Конструктивно он отличается от АВУ № Э-119Б тем, что на стержне 7 металлическое токопроводящее кольцо 3 установлено сверху, а изоляционное кольцо 1 снизу. Изменена также регулировка пружин 4.
Так, если при работе электрического тормоза приведен в действие пневматический тормоз и давление в ТЦ повышается более 1,8 – 2,0 кгс/см2 поршень 9 со стержнем 7 поднимается вверх и контакты 2 окажутся на изоляционном кольце 1, размыкая цепь управления электрического тормоза.
Замыкание электрической цепи происходит при давлении в ТЦ менее 0,4 кгс/см2, АВУ № Э-119Б и № Э-119В в настоящее время не выпускаются.
 
4.14. Автоматические (пневматические) выключатели управления (ПВУ).
Выключатели управления ПВУ различных индексов имеют то же назначение, что и АВУ.
Выключатель управления ПВУ-2 (Рис. 4.29) устанавливается на отводе ТМ и состоит из крышки 1, корпуса 4 и пробки 9.
 
В корпусе находится поршень 3 со штоком 13, который перемещается в направляющей втулке 5. Поршень 3 уплотнен резиновой манжетой 2 и нагружен пружиной 10. На штоке 13 находится гильза 11 с кольцевой канавкой и пластмассовый поворотный рычаг 14. В боковых приливах корпуса установлены два шариковых стопора, состоящих из шариков 12, толкателей 7 и пружин 8 с регулировочными гайками 7. Контактная группа ПВУ закрыта прозрачным кожухом 19 и включает в себя контактный рычаг 17 с роликом и зажимы 16 и 18. Неподвижный контакт «а» установлен на изоляционной колодке 15 и соединен с зажимом 18, а подвижный контакт «б», установленный на контактном рычаге 17 соединен с зажимом 16.
Автоматические выключатели ПВУ выпускаются включающего и выключающего типов, отличающиеся расположением рычага 14. В приборах выключающего типа (например, ПВУ-4) рычаг 14 развернут на 180° (косая кромка рычага внизу). Выключатели управления ПВУ-2 и ПВУ-7 отличаются размерами пробки 9 (у ПВУ-7 она короче).
Схема работы ПВУ-2 показана на рис. 4.30.
 
При повышении давления в ТМ до 4,5 – 4,8 кгс/см2 поршень 3, преодолевая сопротивление пружины 10 и левого шарика 12, перемещается вверх до западания правого шарика 12 в кольцевую канавку гильзы 11. Полный ход поршня со штоком составляет 5-6 мм. При этом рычаг 14, поворачиваясь на штоке 13, освобождает ролик контактного рычага 17, который под действием своей пружины обеспечивает замыкание контактов «а» и «б». Цепь управления, например, электрического тормоза, оказывается включенной.
При понижении давления в ТМ до 2,7 – 2,9 кгс/см2 пружина 10, преодолевая усилие правого шарика 12, перемещает поршень 3 со штоком 13 вниз до западания левого шарика 12 в кольцевую канавку на гильзе 11. При перемещении штока 13 вниз происходит поворот рычага 14, который воздействует на ролик контактного рычага 17. Последний, поворачиваясь вокруг своей оси, размыкает контакты «а» и «б», разрывая электрическую цепь управления.
Регулировка давления на замыкание и размыкание контактов осуществляется изменением затяжки пружин 8 регулировочными гайками 6.
Выключатели управления ПВУ по сравнению с выключателями типа Э-119 отличаются более высокой чувствительностью, надежностью и стабильностью характеристик.
Пневматические выключатели управления (ПВУ-5), выпускаемые с 2000 года, не имеют пробки, а поворотный рычаг выполнен металлическим.
На ряде электровозов, в частности ВЛ11М, ВЛ-80С и других, пневматические выключатели управления, установленные в магистрали ТЦ, выполняют и другие функции: например, при давлении в ТЦ 1,8 – 2,2 кгс/см2 замыкают электрическую цепь управления подачей сжатого воздуха в цилиндры догружателей тележек; при давлении в ТЦ более 2,8 – 3,2 кгс/см2 замыкают цепь управления автоматической подачи песка под колесные пары.
Автоматические (пневматические) выключатели управления (ПВУ)
Выключатели управления ПВУ различных индексов имеют то же назначение, что и АВУ.
Выключатель управления ПВУ-2 (Рис. 4.29) устанавливается на отводе ТМ и состоит из крышки 1, корпуса 4 и пробки 9.

В корпусе находится поршень 3 со штоком 13, который перемещается в направляющей втулке 5. Поршень 3 уплотнен резиновой манжетой 2 и нагружен пружиной 10. На штоке 13 находится гильза 11 с кольцевой канавкой и пластмассовый поворотный рычаг 14. В боковых приливах корпуса установлены два шариковых стопора, состоящих из шариков 12, толкателей 7 и пружин 8 с регулировочными гайками 7. Контактная группа ПВУ закрыта прозрачным кожухом 19 и включает в себя контактный рычаг 17 с роликом и зажимы 16 и 18. Неподвижный контакт «а» установлен на изоляционной колодке 15 и соединен с зажимом 18, а подвижный контакт «б», установленный на контактном рычаге 17 соединен с зажимом 16.
Автоматические выключатели ПВУ выпускаются включающего и выключающего типов, отличающиеся расположением рычага 14. В приборах выключающего типа (например, ПВУ-4) рычаг 14 развернут на 180° (косая кромка рычага внизу). Выключатели управления ПВУ-2 и ПВУ-7 отличаются размерами пробки 9 (у ПВУ-7 она короче).
Схема работы ПВУ-2 показана на рис. 4.30.

При повышении давления в ТМ до 4,5 – 4,8 кгс/см2 поршень 3, преодолевая сопротивление пружины 10 и левого шарика 12, перемещается вверх до западания правого шарика 12 в кольцевую канавку гильзы 11. Полный ход поршня со штоком составляет 5-6 мм. При этом рычаг 14, поворачиваясь на штоке 13, освобождает ролик контактного рычага 17, который под действием своей пружины обеспечивает замыкание контактов «а» и «б». Цепь управления, например, электрического тормоза, оказывается включенной.
При понижении давления в ТМ до 2,7 – 2,9 кгс/см2 пружина 10, преодолевая усилие правого шарика 12, перемещает поршень 3 со штоком 13 вниз до западания левого шарика 12 в кольцевую канавку на гильзе 11. При перемещении штока 13 вниз происходит поворот рычага 14, который воздействует на ролик контактного рычага 17. Последний, поворачиваясь вокруг своей оси, размыкает контакты «а» и «б», разрывая электрическую цепь управления.
Регулировка давления на замыкание и размыкание контактов осуществляется изменением затяжки пружин 8 регулировочными гайками 6.
Выключатели управления ПВУ по сравнению с выключателями типа Э-119 отличаются более высокой чувствительностью, надежностью и стабильностью характеристик.
Пневматические выключатели управления (ПВУ-5), выпускаемые с 2000 года, не имеют пробки, а поворотный рычаг выполнен металлическим.
На ряде электровозов, в частности ВЛ11М, ВЛ-80С и других, пневматические выключатели управления, установленные в магистрали ТЦ, выполняют и другие функции: например, при давлении в ТЦ 1,8 – 2,2 кгс/см2 замыкают электрическую цепь управления подачей сжатого воздуха в цилиндры догружателей тележек; при давлении в ТЦ более 2,8 – 3,2 кгс/см2 замыкают цепь управления автоматической подачи песка под колесные пары.

Глава 5. ПРИБОРЫ ТОРМОЖЕНИЯ И АВТОРЕЖИМЫ
Воздухораспределители
Воздухораспределители предназначены для наполнения сжатым воздухом тормозных цилиндров при торможении; выпуска воздуха из тормозного цилиндра в атмосферу при отпуске тормозов, а также зарядки запасного резервуара из тормозной магистрали.
Воздухораспределители делятся по назначению на грузовые, пассажирские, специальные и воздухораспределители для скоростных поездов, отличающиеся временем наполнения и опорожнения тормозных цилиндров.
По характеру действия они бывают темповыми и временными. К темповым относятся воздухораспределители, у которых время наполнения тормозных цилиндров зависит от темпа разрядки тормозной магистрали. У временных воздухораспределителей время наполнения тормозных цилиндров постоянное. Оно определяется диаметром отверстия управления или отверстием наполнения цилиндра.
По тяжести отпуска тормозов воздухораспределители бывают с легким, облегченным и тяжелым отпуском тормозов.
Воздухораспределитель с легким отпуском начинает отпускать тормоза при повышении давления в тормозной магистрали на 0,2 – 0,3 кгс/см2; при облегченном отпуске вытек воздуха из тормозного цилиндра происходит после восстановления давления в тормозной магистрали до уровня на 0,3 – 0,4 кгс/см2 ниже зарядного, а тяжелый отпуск начинается при полном восстановлении давления тормозной магистрали до зарядного уровня.
Одно из основных требований к воздухораспределителям - управление работой должно осуществляться изменением уровня давления в тормозной магистрали. Кроме этого воздухораспределитель должен обладать свойством «мягкости» - не реагировать на медленное снижение давления в тормозной магистрали темпом до 0,2 – 0,3 кгс/см2 за 1 мин.
Торможение должно быть четким и плавным по всей длине поезда. Полное давление в тормозном цилиндре при воздухораспределителе пассажирского типа должно составлять 3,8-4,0 кгс/см2. Воздухораспределители грузового типа обладают тремя режимами торможения в зависимости от загрузки: на груженом режиме давление в тормозном цилиндре должно быть 3,9- 4,2 кгс/см2; среднем - 2,8 - 3,3 кгс/см2; порожнем - 1,4 - 1,8 кгс/см2. В связи с более медленным наполнением тормозных цилиндров грузовые воздухораспределители должны давать начальный скачок давления 0,4 – 0,8 кгс/см2, обеспечивающий прижатие тормозных колодок к колесам, затем производить быстрое начальное наполнение до включения «замедлителя» и плавное повышение давления до полной величины.
Каждый тип воздухораспределителей рассчитан на определенную длину поезда, которая зависит от скорости распространения тормозной волны. Скорость распространения тормозной волны при полном служебном торможении должна быть не менее 100 м с; при экстренном торможении не менее 200 м/с. Поэтому пассажирский воздухораспределитель усл.№ 292 рассчитан на длину поезда 700 метров, а грузовой усл.№ 483 на 1400 метров.
Современные воздухораспределители должны производить торможение и оттек тормозов с изменением силы нажатия тормозных колодок от 0 до максимума и от максимума до 0 в зависимости от полученного сигнала на действие и режима работы.
Любые неисправности отдельного воздухораспределителя не должны вызывать самопроизвольного отпуска исправно действующих тормозов поезда.

Воздухораспределитель усл. № 292-00

Воздухораспределитель усл. № 292-001 устанавливается на пассажирском подвижном составе. Он относится к непрямодействующим тормозам темпового типа.
Воздухораспределитель состоит из магистральной части 11 с режимным переключателем, крышки 1 с камерой дополнительной разрядки (КДР) и ускорителя экстренного торможения 3. В корпусе крышки 1 расположен фильтр 13, буферное устройство 2 и камера дополнительной разрядки объемом 1 л. В корпусе магистральной части размещены магистральный и переключательный органы. Магистральный орган имеет магистральный поршень 12, главный 9 и отсекательный 10 золотники. Свободный продольный ход главного золотника в хвостовике магистрального поршня составляет 7 мм. В корпус 11 с левой стороны ввернута заглушка 8 со сквозным отверстием к ЗР. Заглушка является упором для пружины буфера отпуска 7.
На хвостовик режимной переключательной пробки надета ручка 14, имеющая три положения:
Д - ручка наклонена в сторону магистрального отвода. При таком положении ручки воздухораспределитель работает в длинносоставных пассажирских поездах и грузовых поездах;
К - вертикальное положение ручки. В таком положении ручка должна быть, когда воздухораспределитель включен в пассажирский поезд нормальной длины (до 20 вагонов включительно);
УВ - наклонное в сторону тормозного цилиндра. В этом случае ускоритель экстренного торможения выключен. В таком положении ручка должны быть в тех случаях, когда воздухораспределитель при служебном торможении самопроизвольно срабатывает на экстренное торможение.
В корпусе ускорителя экстренного торможения 3 запрессована втулка и прокладка поршня ускорителя экстренного торможения 5, а также седло срывного клапана 4. Поршень ускорителя 5 уплотнен резиновой манжетой и имеет в диске отверстие диаметром 0,8 мм, сообщающее полость между прокладкой и манжетой с полостью У1 над поршнем. Срывной клапан своим выступом входит в полукольцевой паз лапы поршня ускорителя экстренного торможения 5 с зазором (по вертикали) 3,5 мм при нижнем положении поршня и клапана.

Действие воздухораспределителя

Зарядка. По магистральному отводу воздух поступает в корпус ускорителя. Здесь его путь раздваивается. (Рис. 5.1).
Одна часть воздуха проходит через стаканчатый фильтр 13 крышки и поступает в магистральную камеру МК. Под давлением воздуха магистральный поршень смещается в отпускное положение, в сторону золотниковой втулки. Вместе с поршнем в отпускное положение (влево) смещаются отсекательный и главный золотник. Но раньше, чем заплечики магистрального поршня коснутся притирочной ленты золотниковой втулки, хвостовик его упрется в буфер отпуска 7. Если напор воздуха на магистральный поршень мал, то буфер утоплен не будет. При таком положении магистрального поршня воздух из МК будет проходить в золотниковую камеру (ЗК) по трем каналам ЗР1 каждый диаметром 1,25 мм, затем по кольцевому зазору шириной 2,5 мм между поршнем и втулкой, и каналу ЗР2 диаметром 2 мм в заплечиках поршня. Если же напор воздуха велик и хвостовик утопил буфер, т.е. сжал пружину, то магистральный поршень прижмется заплечиками к золотниковой втулке. В этом случае воздух из МК будет поступать по трем каналам ЗР1 и одному каналу ЗР2 в заплечиках поршня. Из золотниковой камеры воздух по каналу ЗР3 проходит в запасный резервуар, наполняя его до 4,8 кгс/см2 за 2,5 - 3 мин при зарядном давлении в тормозной магистрали 5,0 кгс/см2.
Из камеры МК по каналу М2 воздух проходит сквозь главный золотник под отсекательный золотник.
Вторая часть воздуха идет под ускорительный поршень, поднимает его и по каналу диаметром 0,8 мм перетекает в камеру У1 над поршнем. Из камеры У1 по каналу У2 и через переключательную пробку воздух поступает под главный золотник, если воздухораспределитель включен на режимы Д и К. Если воздухораспределитель включен на режим УВ, то воздух из камеры У1 доходит только до переключательной пробки.
В отпускном положении золотников тормозной цилиндр через переключательную пробку каналами Т1, Т4, А2 связан с атмосферой. Каналом К1 через главный и отсекательный золотник камера дополнительной разрядки сообщена с атмосферой.
Разрядка (мягкость). Мягкостью называют способность ВР не срабатывать на торможение при падении давления в ТМ до какого-то предельного темпа.
При медленном снижении давления в тормозной магистрали темпом до 0,5 кгс/см2 за 75 секунд воздух через зарядные отверстия ЗР3, ЗР2 и ЗР1 успевает перетекать из ЗР в ЗК и далее в МК, не вызывая роста перепада давления на магистральном поршне, то есть не вызывая перемещения его в тормозное положение. Таким образом, воздухораспределитель не реагирует на утечки из тормозной магистрали, не превышающие темпа мягкости, и тормоза в действие не приходят.
Служебное торможение (Рис.5.2). При разрядке тормозной магистрали темпом служебного торможения на величину 0,3 кгс/см2 и более падает давление в магистральной камере воздухораспределителя.
Под большим давлением со стороны запасного резервуара магистральный поршень перемещается в сторону крышки, своим уплотнительным кольцом закрывает отверстие ЗР1 и разобщает запасный резервуар с тормозной магистралью. Вместе с поршнем перемещается и отсекательный золотник, который разобщает камеру дополнительной разрядки с атмосферой, сообщает ее с магистральной камерой и открывает канал ЗР4 на верхнем лице главного золотника. Происходит дополнительная разрядка магистральной камеры в камеру дополнительной разрядки на 0,4 кгс/см2 по каналам М2, К1 и выемкам золотников. Благодаря резкой дополнительной разрядке магистральной камеры, магистральный поршень переместится еще в сторону крышки и передвигает главный золотник так, что канал ЗР4 совпадет с каналом Т1 тормозного цилиндра. Дополнительная разрядка тормозной магистрали главным золотником будет прекращена.
Сжатый воздух из запасного резервуара по каналам ЗР3, ЗР4, Т1 перетекает в тормозной цилиндр. Магистральный поршень откроет отсекательным золотником канал ЗР4 на такую величину, чтобы запасный резервуар разряжался в тормозной цилиндр темпом, равным темпу разрядки тормозной магистрали. Получив нужную величину ступени торможения, машинист переводит ручку поездного крана в положение перекрыши и прекращает разрядку тормозной магистрали. Когда запасный резервуар разрядится до давления на 0,1 – 0,2 кгс/см2 ниже, чем давление в тормозной магистрали, магистральный поршень вместе с отсекательным золотником сдвинется в сторону тормозного цилиндра и прекратит разрядку запасного резервуара в тормозной цилиндр, так как канал ЗР4 на верхнем лице главного золотника будет перекрыт. При повторной разрядке тормозной магистрали магистральный поршень сдвинет в тормозное положение только отсекательный золотник и разрядит запасный резервуар в тормозной цилиндр на величину, равную разрядке тормозной магистрали. После этого поршень опять переместится в положение перекрыши. Так получаются ступени служебного торможения. Торможение может продолжаться ступенями, пока давления в запасном резервуаре и тормозном цилиндре не сравняются. Величина давления в тормозном цилиндре зависит от диаметра тормозного цилиндра и длины хода поршня тормозного цилиндра, т.е. от объема последнего. В положении перекрыша воздухораспределитель не пополняет утечки из ТЦ.
 

Отпуск. При повышении давления в тормозной магистрали на 0,2 – 0,3 кгс/см2 выше, чем в запасном резервуаре, магистральный поршень перемещается в отпускное положение. Золотники сообщают камеру дополнительной разрядки и тормозной цилиндр с атмосферой. Воздух из тормозного цилиндра выходит в атмосферу через переключательную пробку, следовательно, время выпуска воздуха из тормозного цилиндра зависит от режима работы воздухораспределителя. При режиме К проходные каналы шире, поэтому опорожняться тормозной цилиндр будет быстрее, чем на режимах Д и УВ ( на режиме К 9-12 сек, а на режиме Д и УВ 19-24 сек). Зарядка запасного резервуара и золотниковой камеры происходит вместе с отпуском.
Экстренное торможение. При резком снижении давления в тормозной магистрали, темпом экстренного торможения магистральный поршень быстро перемещается в тормозное положение до упора в прокладку, сжимая пружину буфера и утапливая буферный стержень (Рис.5.3).
Так же быстро перебрасывается и главный золотник. В крайнем тормозном положении выемка У3 сообщит камеру У1 с тормозным цилиндром. Давление на ускорительный поршень сверху резко упадет до нуля. Под давлением магистрального воздуха поршень ускорителя быстро поднимается вверх на 9 мм и увлекает за собой срывной клапан. Клапан отрывается от седла, и тормозная магистраль сообщается с атмосферой. Происходит дополнительная разрядка тормозной магистрали. Канал Т3 главного золотника совпадет с каналом Т2. По этим каналам и через переключательную пробку воздух из запасного резервуара перетекает в тормозной цилиндр. Давление в тормозном цилиндре увеличивается. Одновременно растет давление на поршень ускорителя со стороны камеры У1. Когда давление в тормозной магистрали и камере У1 выровняются, пружина сдвигает поршень ускорителя со срывным клапаном вниз. Посадка клапана 4 на седло происходит тогда, когда давление в тормозной магистрали равно 1,5 – 2,0 кгс/см2. Так при экстренном торможении работает воздухораспределитель на режимах К и Д. На режиме УВ разрядки тормозной магистрали ускорителем нет.
Чтобы выключить воздухораспределитель, необходимо перекрыть разобщительный кран на отводе от тормозной магистрали и выпускным клапаном разрядить запасный резервуар и тормозной цилиндр.
Воздухораспределитель №292-001 имеет простую конструкцию, высокую чувствительность к действию и легкий отпуск тормозов. Он обеспечивает скорость распространения тормозной волны при служебном торможении 120 м с и при экстренном 190 м с.
Недостатками воздухораспределителя является ограниченность запаса воздуха на торможение объемом запасного резервуара, отсутствие питания утечек тормозного цилиндра, зависимость давления в цилиндре от величины зарядного давления и соотношения объемов запасного резервуара и тормозного цилиндра. Кроме того, в воздухораспределителе используется большое количество цветного металла и притираемых деталей, требующих трудоемких работ при изготовлении и ремонте.

Воздухораспределитель усл.№ 483-000 (483-000 М)
Устройство воздухораспределителя.
В комплект воздухораспределителя усл.№ 483.000 входят: главная часть, магистральная часть и двухкамерный резервуар. (Рис. 5.4).
Двухкамерный резервуар содержит фильтр 34, рабочую (РК) и золотниковую (ЗК) камеры, к нему подведены трубопроводы от тормозной магистрали (ТМ) через разобщительный кран, запасного резервуара (ЗР) и тормозного цилиндра (ТЦ). На корпусе 36 двухкамерного резервуара расположена рукоятка переключателя режимов торможения (на рисунке не показана): порожнего, среднего и груженого. На двухкамерный резервуар крепятся главная и магистральная части, в которых сосредоточены все рабочие узлы прибора.
Магистральная часть состоит из корпуса 28 и крышки 25, в которой расположен узел переключения режимов работы (отпуска): равнинного и горного. Этот узел включает в себя рукоятку 22 с подвижной упоркой 23 и диафрагму 24, прижатую двумя пружинами к седлу 20 с калиброванным отверстием диаметром 0,6 мм. На равнинном режиме работы ВР усилие пружин на диафрагму 24 составляет 2,5 – 3,5 кгс/см2, на горном режиме - 7,5 кгс/см2. В корпусе магистральной части расположены: магистральный орган, узел дополнительной разрядки и клапан мягкости.
Магистральный орган включает в себя резиновую магистральную диафрагму 18, зажатую между двумя алюминиевыми дисками 19 и 27 и нагруженную возвратной пружиной. В хвостовике левого диска 27 расположены два отверстия диаметром по 1 мм и толкатель 30, а в торцовой части правого диска 19 - три отверстия диаметром по 1,2 мм (или два отверстия диаметром по 2 мм). Магистральная диафрагма делит магистральную часть на две камеры: магистральную (МК) и золотниковую (Ж). В полости дисков расположен нагруженный пружиной плунжер 2, который имеет несквозной осевой канал 26 диаметром 2 мм и три радиальных канала диаметром по 0,7 мм каждый. Седлом плунжера является левый диск магистральной диафрагмы.
Узел дополнительной разрядки содержит атмосферный клапан 14 с седлом 33, клапан дополнительной разрядки 32 с седлом 31 и манжету 17 дополнительной разрядки с седлом 29. Манжета 17 дополнительной разрядки выполняет функции обратного клапана. Все клапаны прижаты пружинами к своим седлам. В заглушке 13 атмосферного клапана расположено отверстие диаметром 0.9 мм (до модернизации ВР - 0.55 мм), в седле 31 клапана дополнительной разрядки имеется шесть отверстий, через которые полость за клапаном сообщена с каналом дополнительной разрядки (КДР), в седле 29 манжеты дополнительной разрядки расположены шесть отверстий диаметром по 2 мм каждое.
Клапан мягкости 16 нагружен пружиной и имеет в средней части резиновую диафрагму 15. В канале клапана мягкости (между торцовой частью клапана и МК) расположен ниппель с калиброванным отверстием диаметром 0,9 мм (до модернизации ВР – 0,65 мм). Полость под диафрагмой клапана мягкости постоянно сообщена с атмосферой.
Главная часть состоит из корпуса 37 и крышки 1. В крышке расположен отпускной клапан 39 с поводком 38. В корпусе расположены главный и уравнительный органы, обратный клапан 7 и калиброванное отверстие диаметром 0,5 мм.
Главный орган включает в себя напруженный пружиной 4, главный поршень 2 с полым штоком 3. Внутри полого штока расположен нагруженный пружиной тормозной клапан 8,. седлом которого является торцовая часть полого штока. В полом штоке имеется также одно отверстие диаметром 1,7 мм и восемь отверстий диаметром по 1,6 мм каждое (или четыре отверстия по 3 мм). Шток уплотнен шестью резиновыми манжетами 5 и 6.
Уравнительный орган включает в себя уравнительный поршень 9, нагруженный большой 10 и малой 11 пружинами. Затяжка большой пружины регулируется резьбовой втулкой 35 с атмосферными отверстиями, воздействие малой пружины на уравнительной поршень изменяется с помощью подвижной упорки 12, связанной с рукояткой переключения режимов торможения. Уравнительный поршень имеет в диске два отверстия для сообщения тормозной камеры (ТК) с каналом ТЦ и сквозной осевой атмосферный канал диаметром 2,8 мм.
Между главной частью и двухкамерным резервуаром расположен ниппель с отверстием диаметром 1,3 мм.
Модернизированный ВР усл.№ 483.000 М имеет в седле 29 манжеты дополнительной разрядки канал диаметром 0,3 мм, через который МК постоянно сообщена с полостью «П1» за манжетой дополнительной разрядки. Верхний радиальный канал плунжера смещен вправо по отношению к его нижним радиальным каналам с целью повышения чувствительности ВР к отпуску и ускорения начала отпуска в хвостовой части поезда. Расположение верхнего радиального канала плунжера выбрано таким образом, чтобы при движении магистральной диафрагмы в отпускное положение (вправо), РК, полость «П» (полость слева от диафрагмы 24 переключателя режимов отпуска) и МК через этот канал и канал диаметром 0,3 мм сообщились бы между собой раньше, чем сообщатся РК и ЗК через нижние радиальные каналы плунжера.

Действие воздухораспределителя
Зарядка на равнинном режиме. Сжатый воздух из ТМ поступает в двухкамерный резервуар. Часть воздуха через фильтр 34, отверстие 1,3 мм и обратный клапан 7 проходит в ЗР. Время зарядки ЗР с 0 до 5 кгс/см2 составляет 4-4.5 мин.
Часть воздуха поступает в МК, вызывая прогиб магистральной диафрагмы 18 вправо до упора торцовой частью диска 19 в седло 20 диафрагмы переключателя режимов отпуска. При этом два отверстия диаметром по 1 мм в хвостовике левого диска 27 совпадут по сечению с шестью отверстиями диаметром по 2 мм в седле 29 манжеты дополнительной разрядки. Через эти отверстия воздух из МК поступает в полость «П1» (слева от манжеты 17 дополнительной разрядки) и далее через осевой и верхний радиальный каналы плунжера - в полость «П» (справа от диафрагмы 24 переключателя режимов отпуска), откуда через нижние радиальные каналы плунжера - в ЗК. (см. рис. 5.5).
Воздух из ЗК подходит под манжету, жестко закрепленную на стержне клапана 16 мягкости, а воздух из МК через калиброванное отверстие диаметром 0,9 мм в канале клапана мягкости - под торцовую часть клапана. При давлении воздуха в ЗК около 3,0 – 3,5 кгс/см2 клапан мягкости поднимается, преодолевая усилие своей пружины, и открывает проход воздуха из МК в ЗК вторым путем, ускоряя зарядку последней.
Под действием воздуха из ЗК и усилия отпускной пружины 4 главный поршень 2 занимает крайнее левое (отпускное) положение, при котором воздух из ЗК начнет перетекать в РК через отверстие диаметром 0,5 мм в корпусе 37 главной части. По каналу РК воздух проходит в магистральную часть и через отверстие диаметром 0,6 мм в седле 20 подходит к диафрагме 24 переключателя режимов отпуска, воздействуя на нее по кольцевой площади, большей, чем площадь, на которую воздействует воздух из полости «П». При давлении со стороны РК на диафрагму 24 больше 2,5 – 3,5 кгс/см2, последняя отжимается от седла 20 вправо, открывая тем самым второй путь зарядки РК из полости «П» (из МК) через отверстие диаметром 0,6 мм.
Зарядка РК с 0 до 5 кгс/см2 на равнинном режиме происходит за время 3 – 3,5 мин.
 

Зарядки на горном режиме. На горном режиме воздух РК не может отжать диафрагму 24, так как усилие режимных пружин на нее составляет 7,5 кгс/см2. Поэтому зарядка РК на горном режиме осуществляется только одним путем - через отверстие диаметром 0,5 мм в корпусе главной части.
Время зарядки РК с 0 до 5 кгс/см2 на горном режиме составляет 4 – 4,5 мин.
При выравнивании давлений в МК, ЗК и РК магистральная диафрагма 18 под действием возвратной пружины выпрямляется в среднее положение, при котором толкатель 30 упирается в плунжер 21 и клапан дополнительной разрядки 32, два отверстия в хвостовике левого диска заходят за манжету дополнительной разрядки 17, крайние правые радиальные каналы плунжера выходят из полости «П». (см. рис. 5.5).
Среднее (поездное) положение магистральной диафрагмы является положением готовности к торможению. При этом МК и ЗК сообщены между собой через калиброванное отверстие диаметром 0,9 мм в канале клапана мягкости. РК и ЗК - через отверстие диаметром 0,5 мм в главной части, полость «П» и РК - через отверстие диаметром 0,6 мм в седле диафрагмы переключателя режимов отпуска. (На горном режиме сообщения полости «П» и РК нет).
Одновременно с зарядкой происходит и отпуск тормоза, то есть сообщение ТЦ через уравнительный поршень 9 с атмосферой. Для большей ясности процесс отпуска на различных режимах работы ВР рассмотрим ниже.
Мягкость. При медленном снижении давления в ТМ темпом до 0,3 – 0,4 кгс/см2в минуту воздух из РК перетекает в ЗК, а оттуда в МК через отверстие диаметром 0,9 мм в канале клапана мягкости. При этом давления в МК и ЗК выравниваются и прогиба магистральной диафрагмы в тормозное положение (влево) не происходит. Клапан дополнительной разрядки 32 остается закрытым.
При падении давления в ТМ темпом до 1,0 кгс/см2 в минуту к указанному выше пути добавляется второй путь мягкости. Воздух из ЗК не успевает перетекать в МК через отверстие диаметром 0,9 мм, что вызывает прогиб магистральной диафрагмы влево. Одновременно начинают перемещаться влево толкатель 30 и плунжер 21. Толкатель приоткрывает клапан дополнительной разрядки 32 и воздух из ЗК через каналы плунжера и приоткрытый клапан дополнительной разрядки перетекает в канал дополнительной разрядки (КДР) и далее в атмосферу через осевой канал уравнительного поршня 9. Сечение для проходя воздуха через клапан дополнительной разрядки автоматически дросселируется так, что темп разрядки ЗК соответствует темпу разрядки ТМ. Давления в МК и ЗК быстро выравниваются и магистральная диафрагма занимает поездное положение.
Максимальный темп разрядки ТМ, не вызывающий срабатывайте ВР на торможение, зависит от перепада давлений по обе стороны манжеты 17 дополнительной разрядки и определяется усилием ее пружины.
Торможение. При снижении давления в ТМ (и, следовательно, в МК) темпом служебного или экстренного торможения (при служебном торможении на величину не менее 0,5 кгс/см2) магистральная диафрагма прогибается влево и толкатель полностью открывает клапан дополнительной разрядки, (см. рис.5.6). При этом воздушная полость «П1» за манжетой дополнительной разрядки резко разряжается в КДР и далее в атмосферу и ТЦ через уравнительный поршень 9. Давлением МК манжета дополнительной разрядки отжимается от седла 29 влево, и воздух из МК резко устремляется в КДР, в ТЦ и в атмосферу через уравнительный поршень. (Дополнительная разрядка ТМ). Давлением воздуха из КДР опускается на седло клапан мягкости, разобщая МК и ЗК.
Резкое падение давления в МК вызывает дальнейший прогиб магистральной диафрагмы влево, в результате чего хвостовиком клапана дополнительной разрядки отжимается от седла 33 атмосферный клапан 14, который открывает дополнительный выход воздуха из МК в атмосферу через отверстие диаметром 0,9 мм в заглушке 13. Темп падения давления в МК увеличивается, и магистральная диафрагма вновь прогибается влево до упора диском 27 в седло манжеты дополнительной разрядки. Так как к этому моменту все свободные зазоры манжеты 17 и клапанов 32 и 14 уже выбраны, то толкатель и плунжер перемещаться не будут и. следовательно, между плунжером и левым диском 27 (седлом плунжера) возникает кольцевой зазор. Это обеспечивает начало интенсивной разрядки ЗК в атмосферу ( и частично в ТЦ): через торцовые отверстия диска 19, кольцевой зазор плунжера, клапан 32 дополнительной разрядки, КДР и уравнительный поршень, и торцовые отверстия диска 19, кольцевой зазор плунжера, клапан 32 дополнительной разрядки. КДР и уравнительный поршень, и параллельным путем – через атмосферный клапан 14. (При дополнительной разрядке ТМ и первоначальной разрядке ЗК давление в ТЦ будет не более 0,3 – 0,4 кгс/см2, а общая величина дополнительной разрядки ТМ составляет 0,4 – 0,45 кгс/см2).
Одновременно с падением давления в ЗК начинает понижаться давление в РК за счет перетекания воздуха из РК в ЗК через отверстие диаметром 0,5 мм в корпусе главной части. При падении давления в ЗК на 0,4 – 0,5 кгс/см2 (в РК в этот момент давление понизится на 0,2 - 0,3 кгс/см2) главный поршень под действием давления РК начинает перемещаться вправо, преодолевая усилие пружины 4. Когда главный поршень пройдет приблизительно 7 мм, он своим диском разобщит ЗК и РК, тормозной клапан 8 сядет на хвостовик уравнительного поршня, перекрывая его атмосферный канал, восемь отверстий по 1,6 мм в полом штоке 3 главного поршня совпадут с каналом ЗР, а манжета 6 полого штока перекроет КДР. При этом воздушные давления на манжету дополнительной разрядки выравниваются (за счет интенсивного роста давления в КДР) и она своей пружиной прижимается к седлу, разобщая ЗК от МК и прекращая дополнительную разрядку ТМ. ЗК продолжает разряжаться в атмосферу через торцовые отверстия правого диска магистральной диафрагмы, кольцевой зазор между плунжером и левым диском и атмосферный клапан.

 
При продолжающемся понижении давления в ЗК через атмосферный клапан 14 главный поршень продолжает перемещаться вправо. Так как уравнительный поршень при этом остается неподвижным, то между тормозным клапаном 8 и его седлом (торцовой частью полого штока) возникает кольцевой зазор, через который воздух из ЗР начинает интенсивно перетекать в тормозную камеру (ТК) и из нее - в ТЦ. Повышение давления в ТЦ быстрым темпом (Скачок давления) будет продолжаться до тех пор, пока давление воздуха из ТК на уравнительный поршень не станет выше давления на него режимных пружин 10 и 11 (в зависимости от режима торможения - одной пли двух), или при глубокой разрядке ТМ (например, при полном служебном или экстренном торможении), когда главный поршень перемещается вправо на полный свой ход (23 - 24 мм), и с каналом ЗР совпадает одно отверстие полого штока диаметром 1,7 мм. Это отверстие вместе с манжетой 5 на полом штоке называют замедлителем наполнения ТЦ или замедлителем торможения. Замедлитель торможения увеличивает время наполнения ТЦ в головной части поезда, чем обеспечивается плавность торможения.
Действие ВР одинаково при служебном и экстренном торможении, с той лишь разницей, что в последнем случае разрядка МК и ЗК происходит до нуля.
Перекрыша. После прекращения разрядки ТМ через кран машиниста разрядка ЗК в атмосферу продолжается через атмосферный клапан 14 до тех пор, пока давление в ней не уравняется с давлением ТМ. Магистральная диафрагма при этом занимает среднее положение (положение перекрыши) и атмосферный клапан закрывается. Клапан дополнительной разрядки при этом остается приоткрытым.
При перетекании воздуха из ЗР в ТЦ растет давление и в ТК. Когда давление в ней станет выше, чем усилие режимных пружин на уравнительный поршень, последний начинает перемещаться вправо, сжимая пружины. При этом начинает уменьшаться кольцевой зазор между тормозным клапаном и его седлом в полном штоке. Следовательно, уменьшается и темп перетекания воздуха из ЗР в ТЦ. При посадке тормозного клапана на седло ТК оказывается изолированной от ЗР, и в ТЦ устанавливается определенное давление, которое зависит от величины снижения давления в ТМ и установленного на ВР режима торможения.
Чем сильнее давление режимных пружин 10 и 11 на уравнительный поршень, тем при большем давлении воздуха в ТК он начнет движение в положении перекрыши. Поэтому для получения различных режимов торможения (порожнего, среднего и груженого) изменяют усилие режимных пружин 10 и 11 на уравнительный поршень. Это достигается изменением положения рукоятки переключателя режимов торможения. (Табл. 5.1). Зависимость давления в ТЦ на различных режимах от ступени торможения показана на рис. 5.7.

Уравнительный поршень в положении перекрыши поддерживает в ТЦ определенное установленное давление. Так, например, при утечках сжатого воздуха из ТЦ, понижается давление и в ТК. Под действием режимных пружин уравнительный поршень переместится влево, отжимая от седла тормозной клапан 8,. что приведет к появлению кольцевого зазора между тормозным клапаном и торцовой частью полого штока. При этом воздух из ЗР через открывшийся тормозной клапан начнет перетекать в ТК, а из нее в ТЦ. При превышении давления воздуха в ТК усилия режимных пружин, уравнительный поршень перемещается вправо и тормозной клапан закроется. ЗР через обратный клапан 7 пополняется из ТМ.
ВР № 483 в положении перекрыши защищен от самопроизвольного отпуска на равнинном режиме при незначительном (не более 0,3 кгс/см2) самопроизвольном повышении давления в ТМ. При этом магистральная диафрагма прогнется в сторону крышки и нижний правый радиальный канал плунжера выдвинется в полость «П». Воздух из РК начнет перетекать в ЗК, перемещая магистральную диафрагму в среднее положение. При этом возможно незначительное понижение давления в ТЦ. однако полного отпуска не произойдет.

*) Примечание: Груженый режим на вагонах с композиционными колодками в соответствии с требованиями Инструкции по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог № ЦТ-ЦВ-ЩЕ-ВИИЖТ/277 устанавливается в следующих случаях:
а) в груженом состоянии вагонов-хопперов для перевозки цемента;
б) на других вагонах по приказу начальника дороги на основании опытных поездок на конкретных участках дороги при осевой нагрузке не менее 20 тс;
в) в зимний период по указанию начальника дороги на участках с затяжными спусками, подверженных снежным заносам при загрузке вагона более 10 тс на ось.
 
Отпуск на горном режиме. Особенностью этого режима является возможность получения ступенчатого отпуска. На горном режиме диафрагма 24 практически всегда прижата пружинами к своему седлу 20, поскольку усилие пружин составляет 7,5 кгс/см2. Поэтому сообщения РК и полости «П» нет.
При повышении давления в ТМ (Рис. 5.4.) магистральная диафрагма прогибается из положения перекрыши в сторону крышки и крайние радиальные каналы плунжера выходят в полость «П». Клапан дополнительной разрядки 32 закрывается. При этом устанавливается сообщение между РК и ЗК. Давление в ЗК будет повышаться за счет поступления воздуха из ТМ. Под действием давления ЗК главный поршень 2 начнет перемещаться влево, уменьшая объем РК и, следовательно, повышая в ней давление. При этом тормозной клапан 8 отходит от хвостовика уравнительного поршня и через осевой канал последнего воздух из ТЦ начнет выходить в атмосферу.
Для получения полного отпуска на горном режиме необходимо, чтобы главный поршень переместился влево до упора в крышку 1. С этой целью давление в ЗК должно быть увеличено до давления в РК, то есть на 0,2 – 0,3 кгс/см2 ниже первоначального зарядного.
Если же давление в ЗК будет повышено на меньшую величину, то при выравнивании давлений в ЗК и РК главный поршень остановится в промежуточном положении, не дойдя до крышки. Так как при открытом осевом канале уравнительного поршня давление в ТК и в ТЦ понижаются, то под действием режимных пружин 10 и 11 уравнительный поршень начнет перемещаться влево и своим хвостовиком упрется в тормозной клапан, прекращая разрядку ТЦ в атмосферу.
При последующем частичном повышении давления в ТМ на соответствующую величину понизится давление в ТЦ.
Таким образом, на горном режиме отпуск получается в результате восстановления давления в ТМ. При ступенчатом повышении давления в ТМ имеет место ступенчатый отпуск. Так как темп повышения давления в ТМ в голове состава выше, чем в хвосте, то и отпуск головной части получается раньше.
Отпуск на равнинном режиме. Характер отпуска на равнинном режиме определяется темпом повышения давления в ТМ. В зависимости от этого возможно ускоренное и замедленное протекание процесса отпуска.
При медленном повышении давления в ТМ в хвосте поезда магистральная диафрагма прогибается в сторону крышки до тех пор, пока нижний правый радиальный канал плунжера 21 не выдвинется в полость «П». Клапан дополнительной разрядки закрывается. Так как при этом отверстия в хвостовике левого диска 27 еще перекрыты манжетой дополнительной разрядки, то сообщения РК и ЗК не устанавливается. Воздух из РК начинает перетекать в ЗК. При этом главный поршень начнет перемещаться влево и тормозной клапан отходит от хвостовика уравнительного поршня. Воздух из ТЦ начинает выходить в атмосферу через осевой канал диаметром 2,8 мм уравнительного поршня.
Главный поршень, перемещаясь в отпускное положение, вытесняет воздух из РК в полость «П», а из нее - в ЗК, то есть давление в ЗК повышается, а в РК уменьшается. Следовательно, главный поршень двигается до упора в крышку 1 без остановки, а, значит, и ТЦ непрерывно разряжается в атмосферу от максимального давления до нуля.
Таким образом, в хвосте состава происходит ускоренный отпуск, при котором главный поршень перемещается в отпускное положение за счет одновременного повышения давления в ЗК и уменьшении его в РК.
При быстром темпе повышения давления в ТМ в голове поезда магистральная диафрагма прогибается вправо до упора диском 19 в седло 20. Клапан дополнительной разрядки закрывается. Воздух из РК через два отверстия диаметром по 1 мм в хвостовике левого диска 27 и осевой и радиальный каналы плунжера 21 перетекает в полость «П», а из нее - в ЗК. Рост давления в ЗК вызывает перемещение главного поршня в отпускное положение и. следовательно, опорожнение ТЦ в атмосферу.
В полости «П» устанавливается повышенное магистральное давление, которое препятствует поступлению в нее воздуха из РК, поэтому в головной части поезда давление в РК практически не падает, а отпуск происходит замедленно только за счет роста давления в ЗК (из РК).
Таким образом, отпуск в голове состава начинается раньше, но протекает он медленно, а в хвосте состава начинается позже, но протекать он будет быстрее. За счет этого на равнинном режиме происходит выравнивание времени оттека по длине поезда.
Следовательно, на равнинном режиме возможен только полный оттек, для получения которого достаточно повысить давление в ТМ на 0,2 – 0,3 кгс/см2 и более в зависимости от величины снижения давления в ТМ при торможении.
Отпуск на равнинном режиме после экстренного торможения протекает почти аналогично, но дольше, так как при этом была произведена полная разрядка ТМ, РК и ЗК.
В общем случае равнинный режим оттека устанавливается при следовании поезда на участке с уклонами до 0,018, горный режим - при следовании поезда на участке с уклонами более 0,018.
Включение режимов торможения и отпуска воздухораспределителя на локомотивах показано в таблице 5.2.
Особенности отпуска ВР усл.№ 483 М
 

При повышенны давления в ТМ медленным темпом (см. рис.5.8) верхний радиальный канал плунжера 21 выдвигается в полость «П» раньше, чем нижний правый радиальный канал, то есть РК сообщится с МК раньше (через радиальный канал плунжера и канал диаметром 0,3 мм в седле 29 манжеты дополнительной разрядки), чем с ЗК. Поэтому достаточно повысить давление в ТМ всего на 0,15 кгс/см2, чтобы магистральная диафрагма прогнулась бы в отпускное положение.
Так, если при отпускном положении магистральной диафрагмы давление в ТМ повышается медленным темпом, то за счет перетекания воздуха из РК в ЗК (на равнинном режиме), магистральная диафрагма с плунжером может переместиться в положение перекрыши (влево) и уплотнительная манжета плунжера перекроет его правый нижний радиальный канал, то есть перетекание воздуха из РК в ЗК прекратится. Однако при этом остается сообщение РК с ЗК через верхний радиальный канал плунжера и канал диаметром 0,3 мм в седле 29 манжеты дополнительной разрядки, что позволяет удерживать магистральную диафрагму в отпускном положении. Поэтому независимо от дальнейшего темпа роста магистрального давления происходит полный отпуск.
Наличием канала диаметром 0,3 мм в седле манжеты дополнительной разрядки повышена и чувствительность ВР к началу отпуска, так как через этот канал выравниваются давления в РК и ЗК в положении перекрыши. Для перемещения магистральной диафрагмы в отпускное положение достаточно преодолеть усилие ее отпускной пружины и силу трения уплотнительных манжет.
 
Особенности работы ВР усл. Ла 483 на 8-осных вагонах.
Диаметр ТЦ 8-осных вагонов составляет 16 дюймов в отличие от обычных 4-осных вагонов, диаметр ТЦ которых 14 дюймов. Для выравнивания времени наполнения ТЦ разного объема (при наличии в составе поезда и 4-осных и 8-осных вагонов) на ВР, устанавливаемых на 8-осных вагонах, снимают с полого штока манжету 5, то есть исключают действие замедлителя торможения.
Таблица 5.2.
Включение ВР усл.№ 483 на локомотивах
Режимы торможения (отпуск)
 
В каких случаях устанавливается

П
а) при работе с грузовыми поездами со скоростями до 90 км/ч;
б) при маневровых передвижениях поездных локомотивов, обслуживаемых в два лица.

С
а) при пересылке локомотивов в холодном состоянии в сплотке или в составе поезда;
б) при работе по системе многих единиц, если действие КВТ первого локомотива не распространяется на последующие локомотивы (средний режим устанавливается на последующих локомотивах)

Г
а) при ведении пассажирских и грузо-пассажирских поездов;
б) в одиночном следовании;
в) при выполнении маневровых работ и передвижении на поездных локомотивах, обслуживаемых одним машинистом;
г) при работе с грузовыми поездами со скоростями более 90 км/ч;
д) при выполнении маневровых работ и передвижении на всех маневровых локомотивах;
е) в сплотках на ведущем локомотиве.

Равнинный
а) при следовании с пассажирским и грузо-пассажирским поездом;
б) на спусках крутизной до 0,018

Горный
а) на спусках от 0,018 и круче;
б) на локомотивах, у которых отпуск автоматического тормоза обеспечивается выпуском сжатого воздуха из рабочей камеры воздухораспределителя

Реле давления (повторитель) усл.№ 304-002
Реле давления усл.№ 304 устанавливается на подвижном составе, оборудованном несколькими тормозными цилиндрами и является повторителем давления, которое устанавливает в ТЦ воздухораспределитель. Таким образом, реле давления предназначено для наполнения нескольких ТЦ одинаковым давлением за требуемое время.
Иными словами, реле давления используется в тех случаях, когда суммарный объем ТЦ превышает нормируемое значение, допускающее возможность обслуживания всех ТЦ одним воздухораспределителем.
Реле давления устанавливают между воздухораспределителем и ТЦ, При этом в процессе торможения воздухораспределитель (или кран вспомогательного локомотивного тормоза) наполняет из ЗР (или из ПМ) управляющую камеру реле (фиктивный объем ТЦ), а реле повторяет это давление в Т,. наполняя его непосредственно из питательной магистрали или из специального питательного резервуара (ПР), связанного с ПМ.
Для уменьшения влияния высокого давления питательной магистрали перед реле давления устанавливается клапан максимального давления или редуктор усл.№ 348, отрегулированные на давление 3,8 – 4,5 кгс/см2.

Реле давления усл. № 304 (Рис.5.9) состоит из кронштейна 1, корпуса 2, крышки 3 и цоколя 12 с атмосферными отверстиями. Между корпусом и крышкой установлена резиновая диафрагма 6, на которой закреплен алюминиевый стакан 7. Полость 4 над диафрагмой называется управляющей камерой реле.
На дне стакана винтом закреплена резиновая шайба 5, которая является выпускным клапаном. В нижней части корпуса расположен питательный клапан 9 со сквозным осевым каналом диаметром 8 мм. Питательный клапан пружиной 10 прижимается к седлу 8 и в цоколе уплотнен манжетой 11.
При торможении воздухораспределитель наполняет сжатым воздухом управляющую камеру реле. При этом диафрагма 6 прогибается вниз и стакан 7 отжимает от седла питательный клапан 9, который начинает пропускать воздух из питательного резервуара в полость под диафрагмой и далее в канал ТЦ. После стабилизации давления в управляющей камере реле наполнение ТЦ продолжается до момента равновесия на диафрагме 6 усилия сжатого воздуха со стороны ВР и усилия сжатого воздуха со стороны ТЦ и пружины 10. Однако, поскольку сжатый воздух со стороны ТЦ действует не только на диафрагму, но и на сам питательный клапан, давление воздуха в управляющей камере реле будет несколько выше, чем в полости под диафрагмой. Эта разность давлений будет тем больше, чем меньше давление воздуха в управляющей камере реле, и может изменяться в пределах от 0,1 до 0,3 кгс/см2.
При ступенчатом повышении давления в управляющей камере реле давление в ТЦ возрастает также ступенями.
При отпуске воздухораспределитель выпускает воздух из управляющей камеры реле в атмосферу. Давлением ТЦ диафрагма 6 прогибается вверх и выпускной клапан 5 открывает осевой канал в питательном клапане 9, через который сжатый воздух из ТЦ выходит в атмосферу.
Отпуск можно производить как ступенчатый, так и полный, понижая давление воздуха в управляющей камере реле соответственно либо ступенями, либо за один прием до атмосферного давления.
Наряду с реле давления усл.№ 304-002 на подвижном составе в настоящее время применяют реле давления усл.№ 404. Это реле давления имеет увеличенный диаметр осевого канала питательного клапана (11 мм вместо 8 мм ), другую форму посадочной поверхности питательного клапана (треугольник вместо диска) и седла питательного клапана и менее жесткую пружину. Указанные конструктивные изменения позволяют с большей точностью поддерживать в ТЦ требуемое давление во всем рабочем диапазоне давлений (разность давлений в управляющей камере реле и в ТЦ не превышает 0,1 кгс/см2) и ускорить опорожнение ТЦ при отпуске.
Автоматические регуляторы режимов торможения (авторежимы)
Авторежимы предназначены для автоматического регулирования давления в тормозном цилиндре (ТЦ) в зависимости от загрузки вагона. Наличие авторежима исключает необходимость вручную переключать режимы торможения воздухораспределителей вагонов.
Авторежим усл.№ 265-002 (Рис.5.10) устанавливается на грузовых вагонах между воздухораспределителем и тормозным цилиндром. Авторежим состоит их корпуса 13 демпферной части, пневматического реле 2, 26 и кронштейна 1. К кронштейну подключены трубопроводы от воздухораспределителя (ВР) и к тормозному цилиндру (ТЦ).

В демпферной части находится демпферный поршень 20 со штоком 17, нагруженный пружиной 21. В диске демпферного поршня запрессован ниппель 24 с дроссельным отверстием диаметром 0,5 мм. Диск поршня уплотнен резиновой манжетой и имеет фетровое смазочное кольцо. Корпус демпферной части (полость над поршнем) уплотнен резиновой прокладкой 23 и закрыт крышкой 22. Полость под демпферным поршнем уплотнена сальником 18 с манжетой 19. Шток демпферного поршня с помощью винта 14 жестко соединен с ползуном 15, сухарем 16 и хвостовиком направляющей 12, которая помещена в стакане 11, вставленным в вилку 9 и удерживаемым металлическим кольцом 10. Ползун 15 входит в прорезь витки 9, на хвостовик которой навернута регулировочная гайка 5 с упором 4, закрепленная шплинтом и контргайкой 6. Внутри вилки находятся две пружины 7 и 8.
В корпусе 26 верхней полости пневматического реле расположены поршень 27 с полым штоком и двухседельчатый клапан 29 с пружиной. В корпусе 2 нижней полости пневматического реле находится поршень 32. Верхний поршень 27 нагружен пружиной 28 со стороны штока, а нижний поршень 32 нагружен пружиной 31 со стороны диска.
Хвостовики поршней 27 и 32 опираются на рычаг 25, а осью поворота рычага является сухарь 16.
Авторежим монтируется на раме вагона. При загрузке вагона вследствие прогиба рессор упор авторежима упирается в опорную плиту, закрепленную на поперечной балке, соединенной с боковинами тележки вагона. Вследствие этого вилка 9 утапливается в корпусе демпферной части, а демпферный поршень вместе с ползуном и сухарем перемещается вверх и соотношение плеч «А» и «Б» рычага 25 (Рис.5.11) изменяется в зависимости от загрузки вагона. Таким образом, на порожнем вагоне демпферный поршень занимает крайнее нижнее положение, а при загрузке вагона более 75 % - 80 % от максимальной - крайнее верхнее положение. Полный ход демпферного поршня составляет при этом 38 - 40 мм.

При оборудовании вагона чугунными тормозными колодками и наличие авторежима, воздухораспределитель устанавливается на груженый режим торможения, а рукоятка переключателя режимов торможения изымается. Если вагон с авторежимом оборудован композиционными колодками, то его воздухораспределитель устанавливается на средний режим торможения. Схема действия авторежима усл.№ 265-002 приведена на рис.5.11.
При торможении сжатый воздух из ЗР через воздухораспределитель поступает к двухседельчатому клапану 29 и в полость справа от нижнего поршня 32, заставляя последний перемещаться влево. Рычаг 25 при этом поворачивается на сухаре по часовой стрелке, перемещая верхний поршень 27 и двухседельчатый клапан вправо. Клапан 29 отжимается от седла и начинает пропускать воздух из ЗР в ТЦ. По мере роста давления в ТЦ увеличивается усилие на рычаг со стороны верхнего поршня, который начинает перемещаться влево, поворачивая рычаг против часовой стрелки. Рычаг 25 займет исходное положение при равенстве моментов сил относительно сухаря. При этом двухседельчатый клапан закроется своей пружиной, прекращая проход воздуха из ЗР в ТЦ. В случае снижения давления в ТЦ из-за утечек сжатого воздуха нарушается равновесие моментов сил на поршнях пневматического реле авторежима. В этом случае рычаг поворачивается по часовой стрелке, отжимая от седла двухседельчатый клапан, который начинает пропускать воздух из ЗР в ТЦ. восстанавливая равенство моментов сил относительно точки опоры рычага.
При срабатывании воздухораспределителя на отпуск понижается давление в полости справа от нижнего поршня 32. Давлением ТЦ верхний поршень 27 перемещается влево, поворачивая рычаг против часовой стрелки, и двухседельчатый клапан открывает атмосферный канал в штоке поршня, через который воздух из ТЦ выходит в атмосферу.
Вертикальные колебания вагона не сказываются на работе авторежима. Так при толчке кузова или тележки вверх поперечная балка сжимает пружины 7 и 8, стремясь переместить демпферный поршень вверх, но этому препятствует пружина 21 и воздух в полости над поршнем. При толчке вниз поперечная балка опускается, усилие пружин 7 и 8 уменьшается и пружина 21 стремится переместить демпферный поршень вниз, но этому препятствует воздух в полости под поршнем. Таким образом, в процессе движения вагона демпферный поршень занимает некоторое равновесное положение в соответствии с загрузкой вагона и его колебания незначительны. В процессе загрузки или разгрузки вагона воздух успевает перетекать из одной полости в другую через дроссельное отверстие диаметром 0,5 мм в диске демпферного поршня, и последний занимает положение, соответствующее прогибу рессор, то есть загрузке вагона.
Регулировка авторежима осуществляется на порожнем вагоне путем свинчивания гайки 5 с упором 4 до касания с опорной плитой (а также постановкой пли изъятием металлических прокладок, закрепляемых на опорной плите). На порожнем вагоне допускается наличие зазора не более 3 мм между упором авторежима и опорной плитой, причем кольцевая выточка на вилке должна выходить из корпуса не величину не менее 2 мм. На груженом вагоне зазор между упором авторежима и опорной плитой не допускается и кольцевая выточка на вилке должна быть полностью утоплена в корпусе демпферной части.
Авторежимы усл.№ 605, 606
Предназначены для автоматического изменения давления в ТЦ, а авторежим № 606 - и для изменения тормозного тока при электрическом торможении и пускового тока в тяговом режиме в зависимости от загрузки вагона (Авторежим № 606 выпускается с электрической частью). Используются на моторвагонном подвижном составе.
При зарядном давлении в ТМ 5,3 – 5,5 кгс/см2 пределы регулирования давления в ТЦ составляют:

·     на порожнем режиме – 2,8 + 0,2 кгс/см2;

·     на груженом режиме – 4,1 + 0,3 кгс/см2.
Авторежим № 606 дополнительно содержит шесть неподвижных и один подвижный контакт, включенных в схему управления тяговых электродвигателей (ТЭД).
Авторежим состоит из управляющей части, пневматического реле и кронштейна. (Рис.5.12 )

Управляющая часть состоит из корпуса К в котором перемещается поршень 4 с наконечником 40, шток 5, стакан 7, ползун 15 с толкателем 12 и подвижным контактом 14 (для авторежима № 606). Контактная группа авторежима № 606 закрыта крышкой 16.
В корпус ввернут сальник 13 с уплотнительным кольцом 20 и манжетой 17. Ползун 15, рычаг 22 и сухарь 24 жестко соединены между собой.
Пружина 18 одним концом упирается в крышку 19, а другим отжимает в нижнее положение ползун с толкателем и рычаг с сухарем.
Пружина 6, опираясь на шайбу 23, поднимает стакан 7 в верхнее положение до упора пальца 21 в шток 5.
Пружины 2 и 3 отжимают поршень 4 со штоком в верхнее положение до упора в толкатель 12.
Поршень 9 под действием своей пружины находится в крайнем правом положении, зажимая стакан 7 (а у авторежима № 606 и электрическую часть с подвижным контактом 14). Для предохранения от проворачивания в поршень запрессован штифт 8.
Корпус управляющей части имеет прилив для подключения отвода от питательной магистрали (ПМ).
В корпусе пневматического реле расположены нижний 38 и верхний 26 поршни. Нижний поршень нагружен пружиной 35 и при отпущенном тормозе находится в крайнем левом положении. Верхний поршень имеет полый шток с осевым каналом и атмосферным отверстием. Подпружиненный атмосферный клапан 31 расположен в гильзе 29 и имеет два седла - 28 (запрессовано в осевой канал полого штока) и 30.
Полость между верхним поршнем и гильзой постоянно сообщена с ТЦ через отверстие в стенке поршня и канал, ведущий к нижнему приливу кронштейна. Полость справа от гильзы постоянно сообщена с ВР.
Хвостовики поршней опираются на рычаг 39, а осью поворота рычага является сухарь.
Кронштейн имеет два прилива для подключения ВР и ТЦ.
Перефиксация авторежима в зависимости от загрузки вагона происходит при открывании наружных дверей.
При закрытых наружных дверях наконечник авторежима находится от неподрессоренной части тележки вагона на расстоянии, исключающим динамическое воздействие на него. Величина давления в ТЦ при торможении устанавливается управляющей частью авторежима в зависимости от величины прогиба рессорного подвешивания, которая зависит от загрузки вагона.
При порожнем вагоне воздух в процессе торможения поступает от ВР (из запасного резервуара - ЗР) в полость справа от диска нижнего поршня пневматического реле и к атмосферному клапану. Нижний поршень воздействует на нижний конец рычага 39, верхний конец которого будет при этом удерживать верхний поршень в крайнем правом положении, при котором атмосферный клапан открыт. Воздух из ЗР начинает проходить в ТЦ. Наполнение ТЦ происходит до тех пор, пока давление ТЦ на верхний поршень, действуя через рычаг, не уравновесит давление ЗР на нижний поршень. При достижении равновесия рычаг поворачивается против часовой стрелки и атмосферный клапан закрывается.
При положении сухаря, соответствующему порожнему режиму, отношение плеч рычага обеспечивает давление в ТЦ 2,8 + 0,2 кгс/см2.
При срабатывании ВР на отпуск понижается давление в полости справа от нижнего поршня и. следовательно, равновесное состояние поршней нарушается. Под избыточным давлением со стороны ТЦ верхний поршень перемещается влево. При этом открывается осевой атмосферный канал по его штоку, через который воздух из ТЦ выходит в атмосферу.
При открывании наружных дверей концевой выключатель, замыкающийся в начале перемещения двери в сторону открывания, создает цепь, по которой подается питание на включающий электропневматический вентиль, обеспечивающий питание управляющей части авторежима из ПМ.
Воздух из ПМ поступает в полость над поршнем 4 и одновременно в полость справа от поршня 9, Последний перемещается влево и, таким образом, происходит разблокирование стакана 7, то есть появляется возможность его перемещения. Поршень 4 со штоком, сжимая пружины, перемещается вниз:

·     на головных и прицепных вагонах - до соприкосновения наконечника авторежима с рычагом фиксатора при груженом вагоне (или до крайнего нижнего положения на порожнем вагоне);

·     на моторных вагонах - до соприкосновения упора с плитой на груженом вагоне (или до крайнего нижнего положения на порожнем вагоне).
При этом положение поршня 4 и, следовательно, стакана будут соответствовать данной загрузке вагона.
При закрывании наружных дверей автоматически снимается питание с электропневматического вентиля, который обеспечивает выпуск воздуха в атмосферу из управляющей части авторежима. Поршень 9 под действием своей пружины зафиксирует стакан в положении, соответствующему данной загрузке вагона, а поршень 4 со штоком под действием пружин будет перемещаться вверх до упора в палец 21, поднимая толкатель, а через него - ползун и, следовательно, рычаг 22 с сухарем. Последний в соответствии с изменившейся загрузкой вагона изменяет соотношение плеч рычага 39. Одновременно с ползуном перемещается вверх и соединенный с ним подвижный контакт 14.
После перемещения поршня 4 вверх, между упором и плитой обеспечивается зазор, исключающий трение и износ этих деталей при движении подвижного состава.
Таким образом, перефиксация загрузки производится в период открывания наружных дверей вагона. Полной загрузке вагона (груженый режим) соответствует наибольшее перемещение ползуна вверх (крайнее верхнее положение сухаря). Схема установки авторежима на вагоне приведена на рис. 5.13
 

 
Тормозные цилиндры
Тормозные цилиндры предназначены для передачи усилия сжатого воздуха, поступающего в них при торможении, тормозной рычажной передаче. В ТЦ происходит преобразование потенциальной энергии сжатого воздуха в механическое усилие на штоке поршня.
Конструктивно подавляющее большинство тормозных цилиндров имеют литой чугунный корпус, в котором расположены поршень со штоком и отпускная пружина. На подвижном составе применяются ТЦ с жестко закрепленным в поршне штоком, с самоустанавливающимся штоком, шарнирно соединенным с поршнем, и со встроенным автоматическим регулятором тормозной рычажной передачи.
Стандартный ТЦ усл.№ 188Б (Рис.5.14 а) устанавливается на четырехосных грузовых вагонах, полувагонах, цистернах, платформах.
Тормозной цилиндр состоит из литого чугунного корпуса 14, передней крышки 8 с удлиненной горловиной и задней крышки 15, уплотненной резиновым кольцом. Задняя крышка крепится к корпусу большим количеством болтов, чем передняя, так как испытывает усилие сжатого воздуха до 4 тс, в то время, как передняя крышка нагружена только отпускной пружиной 5, имеющей предварительную затяжку 150 - 160 кгс.

На поршне 4 установлены резиновая манжета 1 и войлочное смазочное кольцо 2, удерживаемое в проточке поршня распорной пластинчатой пружиной 3. С поршнем жестко связана (посредством пальца 6) полая труба, являющаяся штоком 7. В горловине передней крышки расположены атмосферные каналы (Ат), в которых установлены сетчатые фильтры 9. Резиновая шайба 10, надетая на трубу штока, защищает внутреннюю полость ТЦ от пыли. В торец штока вставлена головка 13, в проточку которой входят винты 11, крепящие упорное кольцо 12 к штоку. Это упорное кольцо предназначено для снятия передней крышки в сборе с поршнем и отпускной пружиной.
На задней крышке имеются шпильки для крепления кронштейна мертвой точки и два резьбовых гнезда: одно для присоединения трубопровода для подвода сжатого воздуха, другое, заглушённое пробкой 16, - для установки манометра.
Тормозные цилиндры усл.№ 519Б имеют такое же конструктивное исполнение, что и ТЦ усл.№ 183Б. но больший внутренний диаметр корпуса - 16 дюймов вместо 14, и устанавливаются на шести- и восьмиосных вагонах.
Тормозной цилиндр усл.№ 502Б имеет самоустанавливающийся шток 7 (Рис.5.14 б), шарнирно связанный с поршнем 4, и помещенный в направляющую трубу 17. Головка 13 штока закреплена не на трубе, как у ТЦ усл.№ 188Б, а на штоке 7. Зазор между штоком и стенками трубы позволяет головке 13 при торможении двигаться по дуге.
Тормозные цилиндры с самоустанавливающимся штоком применяются на локомотивах.
 

 
Тормозные цилиндры усл.№ 501Б используются на пассажирских вагонах и на головных и прицепных вагонах электропоездов ЭР-2 и ЭР-9 и имеют на задней крышке фланец для крепления воздухораспределителя.
На некоторых видах подвижного состава, в частности на части тепловозов ТЭП-70. используются тормозные цилиндры ТЦР-3 со встроенным авторегулятором выхода штока. (Рис. 5.15).
Тормозной цилиндр ТПР-3 состоит из корпуса 15 с приварным дном 17 и привалочного фланца 4. Внутри корпуса помещен стакан 1 регулятора, на который воздействует усилие возвратной пружины 2. Поршень 16 с резиновой манжетой и смазочным кольцом вставлен своей направляющей частью в стакан 1. Шток 6 поршня имеет несамотормозящую резьбу, на которую навернуты регулировочная 13 и вспомогательная 11 гайки. На цилиндрической части гаек 11 и 13 стопорными кольцами закреплены упорные шарикоподшипники 5 и 18. Коническая часть гаек 11 и 13 прижимается пружинами, действующими через шарикоподшипники. к конусным втулкам 8 и 3. Стакан регулятора закрыт резьбовой крышкой 10, имеющей с внутренней стороны коническую фрикционную поверхность, через которую стакан опирается на вспомогательную гайку 11.
В горловину передней крышки ТЦ ввернуты упорные болты 7 и 12. Болт 12 после отвертывания может перемещаться в продольном направлении и устанавливаться на выбранном расстоянии «А» от кольцевой поверхности конусной втулки 8. Это расстояние определяет величину хода штока ТЦ, которая будет автоматически поддерживаться регулятором. Иными словами, это расстояние соответствует нормальному зазору между колодкой и колесом при неизношенных колодках. На горловину крышки надет защитный чехол 9.
При торможении поршень и стакан перемещаются вправо и усилие от поршня ТЦ передается на шток 6 через конусную втулку 3 и регулировочную гайку 13. Если выход штока ТЦ меньше или равен установленному расстоянию «А», то как при торможении, так и при отпуске сохраняется неизменным относительное положение стакана 1 регулятора и штока 6 ТЦ. При выходе штока ТЦ большем, чем расстояние «А», кольцевая поверхность конусной втулки 5 упирается в хвостовик болта 12, и после дальнейшего выхода штока происходит вращение вспомогательной гайки 11, которая свинчивается по штоку, оставаясь в соприкосновении с конической фрикционной поверхностью конусной втулки 8. При отпуске тормоза стакан 1 вместе с поршнем ТЦ перемещается пружиной 2 в исходное положение (влево), втулка 8 доходит до упора в хвостовик болта 7 и дальнейшее движение штока в отпускное положение прекращается. При последующем движении стакана под действием возвратной пружины до упора крышки 10 во вспомогательную гайку 11, происходит свинчивание со штока регулировочной гайки 13, сохраняющей под действием пружины 14 контакт с конусной втулкой 3.
Таким образом, поддержание стабильного хода штока ТЦ обеспечивается соответствующим выходом штока из стакана в исходном положении.
На штоке поршня ТЦ пассажирских вагонов, оборудованных композиционными колодками, устанавливается и закрепляется специальный хомут длиной 70 мм. Таким образом, при отпуске поршень не доходит до исходного положения (до задней крышки) на длину хомута, увеличивая объем «вредного» пространства ТЦ примерно на 7 л. Следовательно, при полном выходе штока ТЦ 130 - 160 мм при полном служебном торможении перемещение поршня составит 60 - 90 мм. Этим обеспечивается рабочий объем ТЦ такой же, как и при чугунных колодках, а также нормальный зазор между колодками и колесом в отпущенном состоянии тормоза.
Выход штока ТЦ является важным эксплуатационным показателем состояния тормоза. Для каждого типа подвижного состава нормы верхнего и нижнего пределов выхода штока, а также величина максимально допустимого выхода штока ТЦ в эксплуатации устанавливается специальными инструкциями МПС. При увеличенном выходе штока увеличивается рабочий объем ТЦ и, следовательно, уменьшается давление в ТЦ и замедляется его наполнение, что в конечном итоге ведет к снижению эффективности тормозов. При малом выходе штока возможно заклинивание колесных пар из-за повышения давления в ТЦ, а в зимнее время - и из-за примерзания колодок к колесам после стоянки, вследствие уменьшения расстояния между колодкой и колесом.
Инструкция по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог ЦТ-ЦВ-ЦЛ-ВНИИЖТ/277 для электровозов и тепловозов (кроме тепловозов ТЭП-60 и ТЭП-70) устанавливает нормы нижнего и вехнего пределов выхода штока ТЦ 73 - 100 мм, а максимально допустимый в эксплуатации - 125 мм. Для грузовых вагонов с чугунными колодками при первой ступени торможения 40 - 100 мм, а максимально допустимый в эксплуатации - 175 мм; для грузовых вагонов с композиционными колодками соответственно 40 - 80 мм и 130 мм. Для пассажирских вагонов с чугунными и композиционными колодками при первой ступени торможения 80 - 120 мм, максимально допустимый в эксплуатации - 180 мм. (для пассажирских вагонов с композиционными колодками выход штока ТЦ указан с учетом длины хомута, установленного на штоке, а максимально допустимый выход штока ТЦ в эксплуатации для всех вагонов указан при отсутствии на вагоне авторегулятора рычажной передачи).
Другим важным эксплуатационным показателем, оказывающим влияние на эффективность работы тормоза, является плотность ТЦ. При давлении сжатого воздуха в ТЦ не менее 3,5 кгс/см2 падение давление в ТЦ допускается не более 0,2 кгс/см2 за 1 мин.

 
Для проверки плотности ТЦ необходимо:

·     на локомотивах с блокировкой тормозов усл.№ 367 разрядить ТМ экстренным торможением до 0, перевести КВТ в VI положение, наполнив ТЦ до полного давления, и выключить блокировку. По манометру ТЦ следить за падением давления;

·     на локомотивах, не оборудованных устройством блокировки тормозов усл.№ 367, разрядить ТМ до 0 экстренным торможением, перевести КВТ в VI положение, наполнив ТЦ до полного давления, и перекрыть разобщительный кран на трубопроводе от КВТ к ТЦ. По манометру ТЦ следить за падением давления;

·     на электровозах ЧС разрядить ТМ до 0 экстренным торможением, наполнив ТЦ до полного давления. По манометру ТЦ следить за падением давления. КВТ остается в поездном положении, разобщительный кран на трубопроводе от КВТ к ТЦ не перекрывается.
Запасные резервуары
Запасные резервуары (ЗР) предназначены для хранения запаса сжатого воздуха, необходимого для торможения. ЗР устанавливаются на каждой единице подвижного состава, имеющей воздухораспределитель.
ЗР выпускаются двух типов: Р7 и Р10, рассчитанные соответственно на рабочее давление 7 кгс/см2 и 10 кгс/см2. Параметры запасных резервуаров приведены в таблице 5.3.
На одном из днищ 5 запасного резервуара (Рис.5.16) имеется штуцер 1 для присоединения трубы, а на корпусе - штуцер 2 для установки выпускного клапана или спускной пробки (заглушки) 3.
Объем ЗР выбирается, исходя из размеров и количества ТЦ. Он должен быть таким, чтобы при полном служебном и экстренном торможении обеспечить в ТЦ расчетное давление не ниже 3,8 кгс/см2 при максимальном выходе штока ТЦ 200 мм.
Таким образом, минимальный объем ЗР (Vзр, л), приходящийся на один ТЦ, можно рассчитать по формуле:
 

где: Ртц - площадь поршня ТЦ, см .
Объем ЗР для грузового воздухораспределителя усл.№ 483 может приниматься больше вычисленного по формуле (5.1). Для пассажирских воздухораспределителей усл.№ 292 значительное увеличение объема ЗР против расчетного ведет к нарушению их нормальной работы – ухудшается мягкость действия, возрастает давление в ТЦ при ступенчатом, полном служебном и экстренном торможении.


 
Избыточное давление в ТЦ (Р, кгс/см2) при зарядном давлении в ЗР 5,0 кгс/см2 и выравнивании давлении в ЗР и ТЦ определяется по формуле:

где h - выход штока ТЦ, см.
 
В приведенных выше формулах не учитывается влияние вредного объема ТЦ, которым можно пренебречь.
При оборудовании вагонов противоюзными устройствами объем ЗР увеличивают приблизительно в два раза. С этой цепью допускается установка на вагоне двух запасных резервуаров.
Запасные резервуары подвижного состава в процессе эксплуатации подвергаются периодическому техническому освидетельствованию (ТО), которое может быть частичным или полным. Частичное ТО проводится не реже 1 раза в 2 года при очередных плановых ремонтах и включает в себя проверку технической документации на резервуар, наружный осмотр и проверку плотности ЗР. Задачей наружного осмотра является визуальное выявление механических и коррозионных повреждений корпуса резервуара. Запрещается заваривать трещины на цилиндрической части и днищах по целому месту, а также вмятины с повреждением или без повреждения металла; производить подчеканку швов для устранения в них неплотностей и вытекать резервуары с признаками деформации металла и выпучинами на цилиндрической части и днищах. При этом допускается наличие вмятин глубиной не более 5 мм в количестве не более трех вне сварного шва и мелкие прожоги металла глубиной до 0,3 мм на цилиндрической части и до 0,5 мм на днищах. Допускается также заваривать трещины и пористые места в сварных швах (с предварительной вырубкой), а также заменять негодные штуцеры путем вырубки старых и установки новых. Проверка ЗР на плотность выполняется сжатым воздухом под давлением 6.0-6.6 кгс см .
Полное ТО включает в себя часпгчное ТО и демонтаж резервуара для проведения гидравгагческнх испьпаний. Выполняется не реже 1 раза в 4 года, как правило, на кагапальных ремонтах КР-1 и КР-2. Предварительно резервуары продуваются сжатым воздухом давлением 6,0-6,5 кгс/см2, а затем проводятся испытания на прочность гидравлическим давлением 10,5 кгс/см2 в течение 5 мин. При этом не допускается просачивание воды через стенки и швы резервуара. После этого проводятся испытания на герметичность сжатым воздухом давлением 6,5 кгс/см2 в течение 3 мин. в водяной ванне или обмыливанием; при этом образование пузырей не допускается.
По окончании испытаний на корпусе ЗР белой краской наносят сведения о дате и пункте проверки, а результаты испытаний регистрируют в книге учета периодического ремонта автотормозов формы ВУ-68.
Глава 6 ВОЗДУХОПРОВОД II ЕГО АРМАТУРА
Магистрали
Все воздухопроводы подвижного состава делятся на магистрали и отводы от них.
Магистралями, как правило, называют воздухопроводы, проходящие вдоль всего локомотива или вагона, и оканчивающиеся концевыми или разобщительными кранами с соединительными рукавами. Ряд магистралей имеет свой сигнальный цвет окраски. На различных типах подвижного состава в общем случае можно выделить следующие магистрали:

·     напорная магистраль - от компрессора до главных резервуаров;

·     питательная магистраль - от главных резервуаров до крана машиниста (синий цвет);

·     тормозная магистраль - от крана машиниста до хвоста поезда (красный цвет);

·     магистраль вспомогательного тормоза - за краном вспомогательного тормоза (желтый цвет);

·     импульсная магистраль - от воздухораспределителя до крана вспомогательного тормоза (черный цвет);

·     магистраль синхронизации работы кранов машиниста (зеленый цвет);

·     магистраль синхронизации работы компрессоров (на ряде многосекционных тепловозов).
 
Управление действием автоматического тормоза и его снабжение сжатым воздухом производится через тормозную магистраль, которая имеется на каждой единице подвижного состава. Приведение в действие воздухораспределителя достигается изменением давление сжатого воздуха в тормозной магистрали (ТМ) краном машиниста. Такой принцип управления тормозами требует, чтобы тормозная магистраль имела бы минимальное газодинамическое сопротивление, по возможности большие площади сечений для прохода воздуха, и минимальный объем отводов.
К тормозной магистрали предъявляются следующие требования: недопустимость резких переходов и провисания трубопровода с целью исключения скапливания влаги, отсутствие утечек в местах соединений ТМ, чистота внутренней поверхности трубопровода (отсутствие окалины, ржавчины, песка), правильный монтаж (прочность закрепления ТМ) на подвижном составе. С целью повышения герметичности ТМ в настоящее время используют цельносварные трубопроводы.
Тормозная магистраль, имеет внутренний диаметр 1ј" (34,3 мм); радиус изгиба магистральных труб по средней линии должен быть не менее 500 мм; магистральный воздухопровод на вагоне должен быть закреплен не менее, чем в семи местах.
Арматура воздухопроводов включает в себя краны и клапаны различного назначения, соединительные тормозные рукава, воздушные фильтры, пылеловки. тройники, соединительные муфты, подвески и т.д.
Тормозная магистраль вагона с арматурой представлена на рис. 6.1.

Тормозная магистраль состоит из магистральной трубы 4, концевых кранов 7, междувагонных соединительных рукавов 8 с головками 9, подвесок 10, разобщительных кранов 12 для включения и выключения воздухораспределителей, пылеловки 3 для присоединения к магистральной трубе, отвода 13 к воздухораспределителю 11, стоп-кранов 2 и соединительных частей: муфт 5, контргаек 6 и тройников 1. На грузовых вагонах ручки со стоп-кранов сняты.
Краны
Концевой кран усл.№ 190 (Рис. 6.2) предназначен для перекрытия тормозной магистрали по обоим концам, а на тяговом подвижном составе, кроме того, и для перекрытия питательной магистрали.

Кран состоит из корпуса 1, клапана 2 с отражателем (полусферической поверхностью) «Б», двух резиновых уплотнительных колец 3, эксцентрикового кулачка 4, гайки 5 и ручки 6, укрепленной на квадрате кулачка шплинтом 7. Контргайка 8 служит для уплотнения и крепления тормозного соединительного рукава на отростке концевого крана.
Для перекрытия крана ручку 6 поворачивают вверх до упора, при этом палец «Б» перемещает клапан 2 влево и прижимает левое кольцо 3 к седлу штуцера 9. В этом положении палец «В» проходит за осевую линию примерно на 4° и сжимает левое уплотнительное кольцо на 3 - 4 мм, вследствие чего клапан 2 запирается. Контрольное отверстие «А» диаметром 6 мм при закрытом положении крана сообщает магистраль со стороны соединительного рукава с атмосферой.
В открытом положении ручка крана располагается приблизительно вдоль оси отростка, а клапан 2 правым уплотнительным кольцом 3 прижимается давлением сжатого воздуха к седлу в корпусе 1.
На грузовых вагонах концевые краны должны быть установлены под углом 60° к вертикальной оси. Такой разворот концевого крана способствует улучшению условий работы соединительных рукавов при движении поезда в кривых участках пути, а также обеспечивает достаточную высоту головок разъединенных рукавов для предохранения их от ударов о детали горочных замедлителей при автоматическом разъединении рукавов на сортировочных горках.
Трехходовой кран усл.№ Э-195 (Рис.6.3. а) имеет три отростка (А, Б и В) и атмосферное отверстие «Ат». Ручка крана имеет два положения, при которых два отростка сообщаются между собой, а третий - с атмосферой. Сжатый воздух поступает в отросток «А», который сообщается либо с отростком «Б», либо с отростком «В». Если воздух проходит в отросток «Б», то отросток «В» сообщается с атмосферой, а если воздух проходит в отросток «В», то отросток «Б» сообщается с атмосферой.
 

Трехходовой кран усл.№ 424 (Рис. 63 б) отличается от крана усл.№ Э-195 тем, что не имеет атмосферного отверстия.
Стоп-кран усл.№ 163 (Рис. 63. в) служит для экстренной разрядки ТМ при необходимости немедленной остановки поезда.
Кран имеет корпус 2, в котором находится клапан 5 со стержнем 3 и резиновой прокладкой 6, закрепленной винтом. Стержень соединен с эксцентриковым кулачком 4 (палец эксцентрикового кулачка входит в вырез стержня), на квадрат которого насажена ручка 1. В корпус ввернут штуцер 7, при помощи которого кран устанавливают на отростке ТМ.
При закрытом положении крана ручка находится вдоль оси трубы. Для приведения крана в действие его ручку поворачивают поперек оси трубы. При этом поворачивается кулачок 4, поднимая вверх клапан 5, и воздух из ТМ выходит в атмосферу через отверстия в корпусе крана.
Разобщительный крин усл.№ 372 (Рис. 63 г) служит для включения и выключения воздухораспределителей и имеет два положения ручки: вдоль трубы - кран открыт, поперек трубы - кран закрыт. В конусной бронзовой пробке крана имеется атмосферное отверстие «а» для сообщения воздухораспределителя с атмосферой при закрытом положении крана. Это отверстие сделано для предупреждения самоторможения выключенного воздухораспределителя в случае пропуска разобщительного крана. Разобщительный кран усл.№ 383 служит для включения и выключения тормозных приборов, по устройству аналогичен крану усл.№ 372, но не имеет атмосферного отверстия в пробке.
Клапаны
Применяемые на подвижном составе клапаны по назначению делятся на выпускные, предохранительные. обратные, переключательные. максимального давления.
Выпускной одинарный клапан усл.№ 31 (Рис. 6.4 а) служит для отпуска вручную тормоза отдельного вагона, для выпуска воздуха из резервуаров и внутренних камер воздухораспределителя при его выключении, а также используется на пассажирских локомотивах для выпуска воздуха из ТЦ. Клапан состоит из корпуса 5 с атмосферным отверстием «Ат» и ручки 8, подвешенной к корпусу на двух шпильках 7. В верхнюю часть корпуса ввернут штуцер 1, с помощью которого клапан монтируется на трубопроводе. Внутри корпуса расположен собственно клапан, состоящий из стержня 6, шайбы 3 и прокладки 4. Клапан прижат к седлу пружиной 2. При оттягивании ручки в сторону, ее противоположный конец упирается в шпильку, а средняя сферическая часть - в стержень 6. При этом шайба 3 приподнимается и сообщает полость штуцера с атмосферным через отверстие «Ат» в нижней части корпуса.

Выпускной двойной клапан усл.№ 146 (Рис. 6.4. б) устанавливается на двухкамерном резервуаре воздухораспределителя усл.№ 135. Клапан имеет корпус 1, в который ввернуты два седла 6. В седлах помещены собственно клапаны, состоящие из направляющей части 5 с хвостовиком, резинового уплотнительного кольца 4 и головки 3. Клапаны прижаты к седлам 6 пружинами 2. Снизу к корпусу прикреплен стакан 10 с атмосферными отверстиями «Ат», внутри которого расположен нагруженный пружиной 8 толкатель 9 и ручка 7. Между хвостовиком направляющей части 5 клапана и толкателем 9 имеется небольшой зазор.
При оттягивании ручки в любую сторону толкатель приподнимается и отжимает вверх клапаны от седел. При этом происходит сообщение запасного резервуара (ЗР) и рабочей камеры (РК) с атмосферой через атмосферные отверстия «Ат» в стакане 10. Время выпуска воздуха из ЗР и РК составляет 10 - 15 с. Для уравнивания времени выпуска воздуха из емкостей разного объема в канале РК помещен ниппель с отверстием диаметром 3,0 мм.
Предохранительные клапаны служат для предохранения от повышения давления воздуха в компрессоре на первой ступени сжатия, а также от превышения давления в главных резервуарах выше предельно допустимого.
Предохранительные клапаны усл.№ 216 и усл.№ Э-216 (Рис. 6.5 а) конструктивно выполнены одинаково и различаются только количеством атмосферных отверстий «Ат» в корпусе и размерами пружин. Клапаны усл.№ 216 устанавливаются между первой и второй ступенями сжатия локомотивных компрессоров и регулируются на давление срабатывания 3,5 – 4,5 кгс/см2, клапаны усл.№ Э-216 устанавливаются на нагнетательном трубопроводе или на главных резервуарах и регулируются, как правило, на срабатывание при давлении. превышающем рабочее на 1 кгс/см2.

Предохранительный клапан усл.№ Э-216 имеет корпус 4 с атмосферными отверстиями «Ат», на который навернут штуцер 1. В штуцере находится тарельчатый срывной клапан 2 с направляющими ребрами. Клапан 2 имеет две площади воздействия давления: рабочую (малую) - поверхность до притирочного кольца, и срывную (большую) - поверхность до наружной окружности клапана. Клапан 2 нагружен пружиной 3, усилие которой регулируется гайкой 5, закрытой колпачком 6. Отверстия «а» в колпачке и в корпусе служат для установки пломбы.
Усилием пружины 3 клапан 2 прижат к своему седлу, и давление сжатого воздуха воздействует снизу на рабочую площадь клапана. Как только давление воздуха превысит усилие пружины, клапан 2 немного отойдет от седла, после чего воздух будет уже действовать на срывную (большую) площадь клапана. Сила давления на клапан снизу резко возрастает и он быстро поднимается вверх, выпуская воздух в атмосферу через отверстия «Ат» в корпусе. Истечение воздуха будет продолжаться до тех пор, пока усилие пружины не превысит силы давления воздуха на срывную площадь клапана 2. После посадки на седло клапан будет надежно удерживаться пружиной в закрытом положении, так как давление воздуха будет распространяться на рабочую (малую) площадь клапана.
Предохранительные клапаны типа «М» (Рис. 6.5 б) устанавливаются на электровозах чешского производства. Клапан имеет корпус 1, в котором расположен нагруженный пружиной 2 срывной клапан 3 стаканчатого типа. Необходимое усилие пружины обеспечивается регулировочным винтом 5. Клапан 3 имеет рабочую (малую) площадь воздействия сжатого воздуха, равную диаметру седла клапана в корпусе, и срывную (большую) площадь, равную диаметру клапана 3.
Когда сила давления сжатого воздуха на клапан снизу преодолеет усилие пружины, клапан поднимается. При этом воздух в атмосферу будет выпускаться через отверстия «Ат» в корпусе 1. Одновременно воздух через отверстие «а» в клапане 3 будет проходить в полость над ним и выходить в атмосферу через отверстие «б», сечение которого может регулироваться конусным винтом 4. Момент обратной посадки клапана 3 на седло под действием пружины зависит от соотношения сечений отверстий «а» и «б» и величины давления в полости над клапаном. Таким образом, изменяя сечение отверстия «б», можно регулировать разницу давлений подъема и посадки клапана. Чем меньше будет открыто отверстие «б», тем при меньшей разности давления произойдет посадка на седло клапана 3.
Осмотр и проверку регулировки нагрузки предохранительных клапанов производят не реже 1 раза в 3 месяца и при текущем ТР-3 и капитальном ремонтах локомотивов и МВПС. При несовпадении сроков периодического осмотра и проверки предохранительных клапанов с постановкой подвижного состава на очередной плановый ремонт разрешается увеличение работы предохранительных клапанов до 10 суток сверх установленного срока.
Обратные клапаны служат для пропуска сжатого воздуха только в одном направлении.
Обратные клапаны усл.№ 155А (Рис. 6.6 а) устанавливаются на нагнетательном трубопроводе между главным резервуаром и компрессором. Клапан состоит из корпуса 1 и собственно цилиндрического клапана 2, который относительно корпуса имеет небольшой зазор по диаметру. Клапан 2 изготавливают из латуни или полимерного материала. Над клапаном имеется полость, закрытая крышкой 3 с прокладкой 4. При подаче сжатого воздуха от компрессора клапан 2 поднимается. Подъем клапана происходит медленно, так как этому препятствует воздушная подушка в полости над клапаном. К концу подъема клапана эта воздушная подушка постепенно рассасывается через неплотности между клапаном и корпусом. Благодаря медленному изменению давления в полости под крышкой клапан 2 не успевает опускаться на седло в процессе пульсации давления в нагнетательном трубопроводе - этим предотвращается стук клапана. Если подача воздуха прекращается, то вследствие зазора между цилиндрической поверхностью клапана и корпусом он под действием собственного веса сядет на седло.

Обратный клапан усл.№ Э-175 (Рис. 6.6 б) аналогично принципу действия описанному выше и устанавливается на трубопроводах с резьбой Ѕ", в частности на электровозах и электропоездах между резервуаром управления и питательной магистралью.

Обратный клапан усл.№ ЗОФ (Рис. 6.6 в) устанавливают между питательной и тормозной магистралями для зарядки ГР локомотива при его пересылке в холодном состоянии. Перед обратным клапаном со стороны ТМ устанавливают разобщительный кран (кран холодного резерва), при открытии которого воздух из тормозной магистрали проходит через расположенный в корпусе 1 фильтр, поднимает нагруженный пружиной 3 клапан 2 с резиновым уплотнением и далее через отверстие 4 диаметром 5 мм попадает в ГР. Пружина 3 не позволяет сжатому воздуху перетекать из ГР в ТМ при снижении в ней давления. Отверстие 4 препятствует резкому падению давления в ТМ в процессе зарядки из нее главного резервуара.

Обратный клапан усл.№ 526 (Рис. 6.6 г) состоит из корпуса 1, крышки 5, собственно клапана 2 и пружины 3. Между корпусом и крышкой помещена уплотнительная прокладка 4. К наконечникам 6 и 7 присоединяются трубы соответственно от ГР и компрессора. Благодаря наличию пружины клапан может работать как в горизонтальном, так и в вертикальном положениях. При выключении компрессора давления по обе стороны клапана 2 выравниваются, и он прижимается к седлу в корпусе под действием пружины.

Переключательный клапан усл.№ ЗПК (Рис. 6.6 д) предназначен для автоматического отключения трубопроводов, тормозных приборов или резервуаров в процессе работы пневматической тормозной схемы локомотива. В частности, переключательный клапан используется для отключения ТЦ локомотива от воздухораспределителя при действии крана вспомогательного тормоза (КВТ) и наоборот. Клапан состоит из корпуса 1, крышки 4 и собственно клапана 2 с двумя прокладками 3. Корпус имеет два отростка с резьбой ѕ"для присоединения к ТЦ и КВТ. В крышке имеется один отросток с резьбой Ѕ" для подключения трубопровода от воздухораспределителя (ВР).
Под давлением сжатого воздуха клапан 2 перебрасывается до упора в седло на корпусе или крышке, открывая каналы сообщения ТЦ с ВР или КВТ.
Клапаны максимального давления усл.№ ЗМД и усл.№ ЗМДА (Рис. 6.7) предназначены для ограничения давления, поступающего в резервуары или трубопроводы из ГР или из питательной магистрали.

Клапан усл.№ ЗМД (Рис. 6.7) состоит из корпуса 1, стакана 5 и предохранительного колпачка 8. Внутри корпуса расположен собственно клапан 2, нагруженный пружиной. Корпус имеет приливы для присоединения соответствующих трубопроводов. В стакане находится поршень 3, который уплотнен резиновой манжетой 4 и нагружен регулировочной пружиной 6, затяжка которой может изменяться с помощью регулировочной гайки 7.
Под действием регулировочной пружины 6 поршень занимает крайнее верхнее положение и отжимает клапан 2 от седла до упора в заглушку. При этом воздух из ГР через открытый клапан поступает, например, в ТЦ. и одновременно по вертикальному каналу в корпусе в полость «а» над поршнем. Как только давление воздуха на поршень станет несколько больше усилия, на которое отрегулирована пружина 6 (например, для ТЦ > 3,8 – 4,0 кгс/см2), он опустится, и клапан 2 под действием своей пружины сядет на седло, прекратив сообщения ГР и ТЦ.
Для сокращения времени наполнения ТЦ или резервуаров цепей управления используют клапан максимального давления усл.№ 3МДА, у которого полость над поршнем с помощью специального отростка «В» соединена с трубой от ТЦ. В этом случае клапан 2 удерживается в положении максимального подъема до тех пор, пока тормозные цилиндры не наполнятся.

Электропневматический клапан КП-53 (Рис. 6.8) применяется на грузовых электровозах, оборудованных электрическим тормозом, и используется для подачи сжатого воздуха в цилиндры догружающих устройств или в цепь замещения электрического тормоза пневматическим.
Клапан состоит из корпуса 10 с размещенными в нем клапанной системой и дистанционным приводом. Впускная клапанная система выполнена в виде втулки 7, запрессованной в корпус, и верхнего резинового кольца ,. размещенного на штоке поршня 2. В нижней части корпуса установлена съемная втулка 6 с манжетой 11.
Привод состоит из поршня 2. уплотненного манжетой 3 и нагруженного возвратной пружиной 4. На поршне установлено нижнее резиновое кольцо 5.
Сверху корпус закрыт резьбовой пробкой 9, а снизу - крышкой 1, к которой крепится электромагнитный вентиль 12 включающего типа.
Выпускной канал электропневматического клапана образуется по зазору между внутренним отверстием втулки 6 и тремя лысками на штоке поршня 2. Уплотнением этого канала является нижнее резиновое кольцо 5.
Патрубок «а» соединен с источником питания сжатым воздухом, патрубок «б» - с цилиндром или трубопроводом исполнительного устройства (ПУ), а электромагнитный вентиль подключен к пневматической магистрали управления (Р).
При обесточенном электромагнитном вентиле полость под поршнем постоянно сообщена с атмосферой через клапанную систему вентиля. При этом поршень 2 находится в крайнем нижнем положении, верхнее резиновое кольцо 8 разобщает патрубок «а» от цилиндра ПУ, а нижнее резиновое кольцо 5 сообщает цилиндр ПУ с атмосферой (Ат) через канал «в». При подаче напряжения на электромагнитный вентиль его клапанная система пропускает сжатый воздух из пневматической магистрали управления под поршень. При этом поршень, преодолевая усилие возвратной пружины 4, перемещается вверх, нижнее резиновое кольцо 5 прижимается к втулке 6, разобщая цилиндр ПУ от атмосферы, а верхнее резиновое кольцо 8 отходит от втулки 7. Сжатый воздух от источника питания начинает поступать в цилиндры ПУ. Ход клапанной системы составляет 4 мм.
При снятии напряжения с электромагнитного вентиля полость под поршнем 2 через клапанную систему вентиля сообщается с атмосферой. Усилием возвратной пружины 4 поршень опускается, нижнее кольцо 5 отходит от втулки 6, сообщая цилиндр ПУ с атмосферой через канал «в», а верхнее кольцо 8, прижавшись к втулке 7, разобщает патрубок «а» от цилиндра ПУ.
При работе на электровозе клапан особого ухода не требует. Контроль за утечкой воздуха осуществляют ручным включением электромагнитного вентиля, проверяя четкость его срабатывания.
Для дистанционного управления ПУ, использующими сжатый воздух в качестве рабочего тела, на электроподвижном составе также применяются электропневматические клапаны КП-36, которые принципиально отличаются от клапанов КП-53 тем, что вместо электромагнитного вентиля клапанного типа в них используются электромагнитные вентили ЭВ-55 броневого типа.
Клапаны продувки КП-100 и КП-110-01 предназначены для выпуска конденсата из ГР.
Клапан продувки КП-110-01 (Рис. 6.9) состоит из клапанной системы и пневматического привода, размещенных в корпусе 6, а также электромагнитного вентиля броневого типа и нагревательного элемента.

Корпус имеет верхнюю и нижнюю камеры. В верхней камере размещена клапанная система, состоящая из седла 4 и запорного клапана 5, а в нижней - поршень 7 пневматического привода, опирающийся на резьбовую пробку 8, которая установлена на прокладку 9. К верхней части корпуса прикреплен штуцер 3 для подсоединения клапана к ГР. На корпусе под штуцером установлен нагревательный элемент 2. Электромагнитный вентиль 1, установленный на сухаре 10 через уплотнение 13 и прокладку 15, сообщен каналом с полостью под поршнем 7. В этом канале расположен обратный клапан 11 с центральным дроссельным отверстием диаметром 1 мм и седло 12. Между сухарем и электромагнитным вентилем помещена вставка 14, с помощью которой обратный клапан извлекают при ремонтах. Электромагнитный вентиль подключен к пневматической магистрали управления (Р). Между поршнем 7 и запорным клапаном 5 имеется зазор «А» 1±0.5 мм.
При обесточенном электромагнитном вентиле полость под поршнем 7 через дроссельное отверстие обратного клапана 11 и клапанную систему вентиля сообщена с атмосферой.
При подаче напряжения на катушку электромагнитного вентиля сжатый воздух их пневматической магистрали управления через клапанную систему вентиля проходит к обратному клапану 11 и перемещает его до упора вправо. Последний обеспечивает проход воздуха в полость под поршень 7 без калибровки канала. Поршень 7 перемещается вверх, выбирает зазор «А» и. воздействуя на запорный клапан, открывает его. При этом происходит сброс скопившегося конденсата из верхней камеры корпуса и из ГР в атмосферу (Ат) через патрубок корпуса.
Включением нагревательного элемента 2 исключается замерзание конденсата в зимнее время.
При снятии питающего напряжения с катушки электромагнитного вентиля, последний перекрывает доступ сжатого воздуха из пневматической магистрали управления в полость под поршнем 7. Оставшийся в этой полости воздух перемещает обратный клапан 11 влево. При этом сообщение полости под поршнем с атмосферой (через клапанную систему электромагнитного вентиля) будет осуществляться через дроссельное отверстие обратного клапана и через неплотности посадки поршня 7 в корпусе. Это обеспечивает безударную работу запорного клапана, поскольку поршень будет перемещаться вниз не мгновенно, а с некоторым замедлением из-за наличия демпфирующей пневматической «подушки» в полости под поршнем.
Блокировочный клапан. Блокировочные клапаны используются в пневматических схемах тепловозов 2М62 с № 1000, М62У и ряде тепловозов 2ТЭ116 и ТЭ10М(У). Блокировочный клапан обеспечивает самоторможение секций тепловоза при их саморасцепе или при нарушении целостности (разъединении) соединительных межсекционных рукавов.

Блокировочный клапан (Рис. 6.10.) состоит из корпуса 12, крышки 1 с дроссельной шайбой 3 и заглушки 11. Крышка и заглушка установлены на прокладках 2. Корпус клапана имеет отводы к воздухораспределителю (ВР) и к управляющей камере реле давления (РД), а также отверстие (Ат) для выхода воздуха в атмосферу. Крышка 1 блокировочного клапана присоединяется к отводу тормозной магистрали (ТМ).
В нижней части корпуса расположен уплотненный манжетой 16 поршень 4 со штоком 15 и направляющей втулкой 14. Шток 15 в направляющей втулке уплотнен манжетой 6 и имеет осевой и радиальные каналы. Поршень 4 нагружен пружиной 5. Между корпусом 12 и направляющей втулкой 14 установлена прокладка 13.
В верхней части корпуса 12 установлен клапан 9 с уплотнением 8 и направляющей втулкой 10 с радиальными отверстиями. Между клапаном 9 и штоком 15 поршня установлена пружина 7.
При давлении в тормозной магистрали локомотива более 4,5 – 4,8 кгс/см2 поршень 4 со штоком 15 находятся в верхнем положении, при котором пружины 5 и 7 сжаты и клапан 9 прижимается уплотнением 8 к направляющей втулке 10. При таком положении клапанной системы сжатый воздух от воздухораспределителя не может попасть в полость Е (в управляющую камеру реле давления). Верхние радиальные каналы штока 15 заходят вверх (по рисунку 6.10.) за манжету 6 и полость Е оказывается сообщенной с полостью Ж и далее с атмосферой через отверстие Ат в корпусе клапана. Иными словами, управляющая камера реле давления через шток 15 поршня 4 сообщена с атмосферой.
При выполнении ступени торможения поездным краном машиниста или при торможении краном усл.№ 254 (рис. 6.11) сжатый воздух поступает в магистраль вспомогательного тормоза и далее к переключательному клапану ЗПК. который перемещается влево (по рис. 6.11.) и разобщает управляющую камеру РД от атмосферы, сообщая ее с магистралью вспомогательного тормоза. При этом реле давления наполняет тормозные цилиндры (ТЦ) из питательной магистрали (ПМ).

При глубоком понижении давления в ТМ (ниже 2,7 – 2,9 кгс/см2), например, при саморасцепе секций или при разъединении межсекционных рукавов, поршень 4 со штоком 15 под действием пружины 5 перемещается вниз (рис. 6.10.) и верхние радиальные каналы в штоке 15 заходят вниз за манжету 6, в результате чего полости Е и Ж разобщаются между собой, то есть управляющая камеру РД разобщается от атмосферы. Сработавший на торможение воздухораспределитель (рис. 6.11.) подключает запасный резервуар (ЗР) к импульсной магистрали (ИМ), в результате чего сжатый воздух из ЗР поступает в полость Д блокировочного клапана. При этом клапан 9 (рис. 6.10.) отжимается вниз от направляющей втулки 10 и пропускает воздух к переключательному клапану ЗПК (рис. 6.11.). Переключательный клапан перемещается вправо (по рис. 6.11.) и перекрывает магистраль вспомогательного тормоза, пропуская воздух в управляющую камеру РД. Реле давления наполняет ТЦ сжатым воздухом из питательной магистрали.
Соединительные рукава
Соединительные рукава (Рис. 6.12) предназначены для объединения воздухопроводов единиц подвижного состава в поезде в общую тормозную сеть.
Соединительные рукава делятся на разъемные (типа Р1), у которых головки саморасцепляются при повороте их на определенный угол и при разъединении вагонов, и неразъемные (типа Р2 и РЗ) с резьбовым соединением.

Разъемные рукава типа Р1 предназначены для соединения воздушных магистралей смежных единиц подвижного состава. Рукав состоит из резино-тканевой трубки 8, в которой запрессованы наконечник 7 и головка 4 с гребнем 3 и шпилькой 1. На расстоянии 8 - 10 мм от торцов трубки устанавливают хомуты 5, стягиваемые болтами 6. Место соединения двух головок уплотняется резиновым кольцом 2. Срок годности рукава - 6 лет. уплотнительного кольца - 3 года.
Неразъемные рукава типов Р2 и РЗ служат для сообщения трубопроводов тормозных цилиндров, расположенных на тележках, с воздухораспределителями, а также воздухопроводов между кузовами и тележками подвижного состава.
Соединительные рукава усл.№ 452 применяются для соединения между собой питательных магистралей локомотивов. Для исключения возможности ошибочного соединения питательной магистрали с тормозной, резино-тканевые трубки этих рукавов укорочены до 300 мм.
Головки рукавов окрашивают в соответствующие цвета тех магистралей, на которых они установлены.
Соединительный рукав должен иметь три контрольных обозначения:

·     тиснение на резино-тканевой трубке с указанием предприятия-изготовителя, квартала и года изготовления;

·     металлическая пластинка под хомутом наконечника с указанием пункта комплектования или ремонта рукава и даты;

·     бирка с указанием даты и места испытания рукава.
 
Состояние соединительных рукавов проверяется при всех видах ремонта. Рукава с протертыми местами или трещинами и надрывами до оголения текстильного слоя, имеющие внутренние отслоения, а также со сроком службы более 6 лет и не имеющие клейма даты изготовления заменяются новыми, Протертость и образование сетки мелких трещин на верхнем слое резины не являются браковочными признаками.
Головки соединительных рукавов осматриваются и проверяются шаблоном. Неисправная головка заменяется. Зазор между ушками хомута должен быть в пределах 7 - 16 мм при крепко затянутых болтах.
Соединительные рукава на ТР-2. ТР-3 и капитальных ремонтах локомотивов и МВПС должны быть испытаны:

·     на прочность - гидравлическим давлением 13 кгс/см2 рукава питательной магистрали; 10 кгс/см2 рукава тормозной магистрали, воздухопроводов тормозных цилиндров и вспомогательного тормоза локомотива в течение 2 минут;

·     на герметичность - пневматическим давлением 8,0 кгс/см2 в течение 3 минут в водяной ванне.

·     Появление на поверхности резино-тканевой трубки вновь скомплектованных и бывших в эксплуатации рукавов пузырьков в начале испытания с последующим их исчезновением браковочным признаком не является.

·
·на проходимость - визуальный контроль внутреннего состояния рукава.
Маслоотделители, пылеловки и фильтры
Для обеспечения надежности действия тормозных приборов сжатый воздух должен быть очищен от примесей влаги и масла. С этой целью на подвижном составе применяют ряд устройств: влагомаслоотделители, фильтры, пылеловки и другие.
Маслоотделитель усл.№ Э-120 (Рис. 6.13) предназначен для удаления масла и влаги из сжатого воздуха, поступающего в нагнетательный трубопровод от локомотивного компрессора.

Маслоотделитель выполнен в виде цилиндра 4 с выпускным краном 5, закрытый сверху крышкой 1.
Внутри цилиндра между двумя решетками 3 помещают крупную стальную стружку или кусочки труб 2. Сжатый воздух от компрессора «К», попадая внутрь цилиндра через нижнее отверстие, проходит через стружку, на которой масло осаждается и стекает затем в нижнюю полость маслоотделителя. Одновременно отделяется и влага. Очищенный воздух через отверстие в верхней части цилиндра поступает в главные резервуары или непосредственно в питательную магистраль в зависимости от расположения маслоотделителя на подвижном составе.

Фильтр усл.№ УФ-2 (Рис. 6.14) предназначен для очистки всасываемого компрессором атмосферного воздуха. Фильтр имеет фланец 1, к которому присоединяется всасывающая труба компрессора. На стержне 2 укреплен сетчатые цилиндры 3 и 4, между стенками которых помещена фильтрующая набивка из конского волоса, латунной проволоки диаметром 0,05 мм или трех колец из капронового волокна, обработанных специальной эмульсией. Оба цилиндра закрыты кожухом 5, который закреплен на стержне корончатой гайкой 6 со шплинтом 7.
Атмосферный воздух всасывается через кольцевой зазор между фланцем 1 и кожухом 5, проходя через сетчатые цилиндры и фильтрующую набивку, очищается и поступает в компрессор.
Фильтры усл.№ Э-114 имеют волосяную фильтрующую набивку и предназначены для очистки сжатого воздуха, поступающего к отдельным тормозным приборам.

Пылеловка усл.№ 321-003 (Рис. 6.15) служит для очистки воздуха, поступающего из тормозной магистрали к воздухораспределителю. Корпус 1 пылеловки разделен перегородкой на две камеры «А» и «Б», предназначенных для сбора посторонних частиц, масла и влаги. Камеры имеют заглушки 2 и каналы 3. Для очистки камер от грязи и масла и выпуска конденсата заглушки вывертывают и продувают пылеловку воздухом. Пути движения воздуха из тормозной магистрали (ГМ) к воздухораспределителю (ВР) показаны на рис. 6.15. стрелками.
ГЛАВА 7. ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ТОРМОЗА
Классификация схем ЭПТ и общий принцип их работы
Электропневматические тормоза (ЭПТ) представляют собой комплекс электрических и пневматических устройств, в котором управление осуществляется при помощи электрического тока, а в качестве источника энергии для торможения используется давление сжатого воздуха.
Применяемые на подвижном составе системы ЭПТ отличаются в основном количеством линейных проводов и пневматических магистралей, способом контроля целостности электрической линии, а также принципом действия тормоза - в зависимости или независимо от изменения давления воздуха в пневматической магистрали и от подачи или снятия напряжения в линии. Электрические схемы тормозов отличаются также тем, что в одних случаях в качестве обратного провода используются рельсы, а в других - обратные провода прокладываются вдоль всего подвижного состава вместе с основными рабочими проводами.
Наиболее распространенным видом управления ЭПТ является такой, при котором для торможения в линейные провода подается напряжение постоянного тока, а для отпуска напряжение снимается.
По количеству используемых линейных проводов можно разделить схемы ЭПТ на пятипроводные, двухпроводные и однопроводные. (Рис. 7.1).

Пятипроводные схемы ЭПТ используются на электропоездах и дизель-поездах серии ДР1 (Рис. 7.1 а). В этой схеме контроль исправности цепей управления осуществляется периодически (только в процессе торможения с помощью специального контрольного провода).
При торможении (Рис. 7.1. а) подается напряжение (+) в рабочие провода отпускной 4 и тормозной 3 и (-) в обратный провод 5, что приводит к одновременному срабатыванию катушек отпускного (ОБ) и тормозного (ТВ) вентилей электровоздухораспределителя. Перекрыша осуществляется снятием напряжения с тормозного вентиля при возбужденном вентиле ОБ, а отпуск обеспечивается снятием напряжения с обоих вентилей. Контроль целостности обратного провода 5 обеспечивается при всех процессах работы схемы (торможении, перекрыше, отпуске), контроль целостности остальных проводов происходит только при торможении. Провод 1 является контрольным. В положениях торможения и перекрыши наличие давления воздуха в ТЦ контролируется с помощью сигнального провода 2. Таким образом, при торможении используются все пять линейных проводов, при перекрыше ток протекает по проводам отпускному 4 и обратному 5, а при отпуске - только по обратному проводу 5 (Подробно работа схемы будет описана ниже).

Двухпроводная схема ЭПТ (Рис. 7.1 б) используется в пассажирских поездах с локомотивной тягой и дизель-поездах Д1. В этой схеме в качестве обратного провода используются рельсы. Управление таким тормозом осуществляется изменением полярности постоянного тока в линейных проводах и рельсах. При торможении (+) подается в рабочий провод 1, а (-) в рельсы 3. При этом возбуждаются отпускной ОБ и тормозной ТВ вентили электровоздухораспределителя. Положение перекрыши обеспечивается сменой полярности управляющего тока: (+) в рельсах, (-) в рабочем проводе. В этом случае под напряжением оказывается только отпускной вентиль ОВ, а вентиль ТВ обесточен, так как его электрическая цепь запирается диодом ВС.
Отпуск тормоза осуществляется снятием напряжения постоянного тока с линейных проводов. Одновременно с этим в рабочий провод 1 подается напряжение переменного тока, однако вентили ОВ и ТВ остаются невозбужденными вследствие их большого индуктивного сопротивления.
Контроль целостности рабочего провода 1 осуществляется непрерывно с помощью контрольного провода 2 переменным током при отпускном и поездном положениях ручки крана машиниста и постоянным током в положениях перекрыши и торможения.

При оборудовании ЭПТ грузовых поездов многопроводные линии электрического управления тормозами оказываются неприемлемыми. В схеме такого тормоза предполагается использовать линейный провод 1 (Рис. 7.1 в), замыкаемый в хвосте поезда через конденсатор 2 на рельсы 3. В процессе торможения и перекрыши в линейный провод и рельсы подаются одновременно два рода тока: переменный для контроля целостности линии и постоянный для управления тормозом. При отпуске в проводе 1 остается только переменный ток. Управление тормозом осуществляется изменением полярности постоянного тока в линейном проводе и рельсах. Раздельное питание током вентилей ОВ и ТВ электровоздухораспределителя обеспечивается наличием двух диодов ВС1 и ВС2, то есть при торможении возбуждается только тормозной вентиль, а при перекрыше только отпускной вентиль. Использование ЭПТ для грузовых поездов сдерживается поиском вариантов обеспечения надежного контакта в междувагонном соединении линейного провода.
Преимущества и недостатки ЭПТ
На пассажирском подвижном составе Российских железных дорог применяется прямо действующий неавтоматический ЭПТ, обеспечивающий торможение с разрядкой и без разрядки ТМ и состоящий из одной тормозной магистрали, приборов питания и управления ЭПТ и электровоздухораспределителей, установленных на каждой единице подвижного состава и соединенных электрическими проводами с приборами питания и управления.
ЭПТ, по сравнению с пневматическими тормозами, обладают существенными преимуществами:

·     сокращение тормозного пути и повышение плавности торможения за счет одновременности срабатывания тормозов в поезде и уменьшения времени наполнения ТЦ;

·     гибкое регулирование тормозной силы, высокая точность остановки поезда - то есть лучшая управляемость тормозами за счет наличия ступенчатого отпуска;
 

·     практическая неистощимость в действии, то есть возможность торможения без разрядки ТМ и пополнения запасных резервуаров из тормозной магистрали через воздухораспределители;

·     при торможении ЭПТ давление в ТЦ не зависит от величины выхода штока.
Использующийся в настоящее время ЭПТ обладает также рядом недостатков:

·     неавтоматичность действия (так, например, при потере питания ЭПТ при служебном торможении происходит самопроизвольный отпуск);

·     относительно низкая надежность;

·     отсутствие ограничения предельного давления в ТЦ при длительной выдержке ручки крана машиниста в положении VА.
Структурная схема двухпроводного ЭПТ и назначение тормозных приборов

Структурная схема двухпроводного ЭПТ представлена на рис. 7.2. В комплект схемы входит блок питания 3, подключенный к локомотивной аккумуляторной батарее 2; контроллер 1 крана машиниста, световой сигнализатор 4 с тремя сигнальными лампами, блок управления 5, линейные провода - рабочий №1 и контрольный №2, соединенные между собой с помощью клеммных коробок 6, междувагонных соединений 7 и изолированной подвески 8, электровоздухораспределители (ЭВР) усл.№ 305-000, представленные на рисунке в виде катушек, отпускного 10 и тормозного 11 вентилей и включенного между ними диода 9.
Для контроля напряжения цепей управления ЭПТ используется вольтметр «V».
Блок питания БП (статический преобразователь) является источником постоянного и переменного тока для питания и контроля цепей ЭПТ. Статические преобразователи рассчитаны на входное напряжение питания 50 пли 110 В и должны обеспечивать на выходе: для цепей управления ЭПТ - напряжение постоянного тока 50 В при величине тока 7 - 8 А; для цепей контроля - напряжение переменного тока 50 В при величине тока 0,5 – 0,6 А и частоте 625 Гц.
Блок управления БУ представляет собой прибор, в котором сосредоточена вся релейно-контактная часть ЭПТ. БУ включает в себя четыре реле: сильноточное «К» с силовым контактом К1, контрольное «КР» с контактами КР1 и КР2, тормозное «ТР» и отпускное «ОР» с соответствующими контактными группами ТР1 - ТР5 и ОР1 - ОР5.(см. рис. 7.8.). Все реле за исключением сильноточного имеют выдержку времени на отключение. Клок управления содержит также выпрямительный мост «ВК», конденсатор замедления «Сз», включенный параллельно катушке реле «КР», шунтирующий конденсатор «Сш», резисторы ограничения тока и предохранители.
Световой сигнализатор имеет три лампы: «О» - отпуск («линия»), которая горит при всех положениях ручки крана машиниста и свидетельствует о целостности линейных проводов; «П» - перекрыша, горит при III и IV положениях ручки крана машиниста; «Т» - торможение, горит при VА, V и VI положениях ручки крана машиниста.
Контроллер крана машиниста - используется для непосредственного управления ЭПТ.
Междувагонные соединения - состоят из рукавов с универсальными соединительными головками усл.№ 369 А.
Клеммные коробки - используются для крепления и соединения линейных проводов.
Изолированные подвески - служат для подвешивания соединительных рукавов на локомотиве и на хвостовом вагоне.
Электровоздухораспределитель усл.№ 305-000
Электровоздухораспределитель (ЭВР) усл.№ 305-000 (рис. 7.3) состоит из четырех основных частей: электрической части 6, пневматического реле 28, рабочей каперы 30 и переключательного клапана 21.
Электрическая часть состоит из корпуса 6, в котором на фланцах 2 и 17 установлены отпускной (ОБ) и тормозной (ТВ) вентили, закрытые кожухом 26 через резиновую прокладку. Катушки вентилей укреплены на сердечниках 18. Уплотнением фланцев 2 и 17 служат металлические диафрагмы 4 с паронитовыми прокладками. Величина тока отпадания якорей 3 и 16 регулируется винтами 1, вращением которых изменяется величина воздушного зазора между сердечником и якорем. Регулировочный винт ОВ имеет сквозной осевой канал диаметром 1,3 мм. Якоря ОВ и ТВ имеют направляющие хвостовики во втулках 5, запрессованных в корпус 6. В якоре 3 отпускного вентиля помещен отпускной клапан, а в якоре 16 тормозного
 

 
вентиля - тормозной клапан 14. В седле 15 тормозного клапана имеется калиброванное отверстие диаметром 1,8 мм.
При невозбужденных катушках электромагнитов якоря 3 и 16 удерживаются в нижнем положении пружинами, расположенными между якорями и металлическими диафрагмами 4.
На ярме 27 закреплен диод 25. Провода от катушек и диода выведены на зажимы колодки 24, которая соединена с контактной колодкой 23, укрепленной на фланце корпуса электрической части. Колодка 22 крепится к фланцу рабочей камеры. Обе колодки имеют по три зажима и по три электрических контакта. В схеме двухпроводного ЭПТ используется только по одному зажиму и одному контакту.
Пневматическое реле состоит из корпуса 28 и ввернутого в него цоколя 29 с уплотнительной манжетой и атмосферными отверстиями. Между корпусом электрической части и корпусом пневматического реле помещена резиновая диафрагма 13 с укрепленным на ней металлическим стаканом 12, на «дне» которого винтом закреплена резиновая шайба 7, выполняющая функции выпускного клапана. В корпусе реле расположен шток 8 со сквозным осевым каналом 10. На штоке 8 гайкой закреплен впускной (питательный) клапан 9, который пружиной прижимается к седлу (направляющей втулке) 11. Седлом клапана 7 является верхняя торцовая часть штока 8.
Переключательный клапан 21 с двумя резиновыми кольцами расположен в корпусе 20, закрытом с обеих сторон крышками 19, которые служат седлами переключательного клапана. Корпус клапана крепится шпильками к рабочей камере ЭВР.
Рабочая камера 30 имеет полость объемом 1.5л и четыре фланца для крепления электрической части ЭВР, воздухораспределителя усл.№ 292, переключательного клапана и для монтажа рабочей камеры на крышке тормозного цилиндра.
Электровоздухораспределитель усл.№ 305-001, используемый в схеме ЭПТ электро- и дизель-поездов, отличается от ЭВР усл.№ 305-000 диаметром осевого канала в регулировочном винте отпускного вентиля (2,0 мм вместо 1,3 мм), отсутствием диода и схемой включения в электрические цепи управления ЭПТ.
 
Действие электровоздухораспределителя.
Зарядка. При I и II положениях ручки крана машиниста (Рис. 7.4) отпускной и тормозной вентили обесточены, их якоря своими пружинами отжаты в нижнее положение. При этом через открытый отпускной клапан и осевой канал диаметром 1,3 мм отпускного вентиля РК и полость над диафрагмой 13 сообщаются с атмосферой, а тормозной клапан 14 закрывает отверстие диаметром 1,8 мм, разобщая РК от ЗР. Зарядка запасного резервуара происходит из ТМ через воздухораспределитель усл.№ 292, который находится в отпускном положении. Одновременно сжатый воздух по каналам ЗР проходит к тормозному клапану 14 и под питательный клапан 9.

Торможение. При постановке ручки крана машиниста в положения VА, V и VI оба вентиля ЭВР получают питание и их якоря притягиваются к сердечникам. При этом отпускной клапан закрывает осевой канал ОВ, разобщая РК от атмосферы, а тормозной клапан открывает отверстие диаметром 1,8 мм, сообщая полость над диафрагмой 13 и рабочую камеру с запасным резервуаром. Сжатый воздух из ЗР начинает перетекать в РК. Диафрагма 13 прогибается вниз, закрывает выпускным клапаном атмосферный канал в штоке 8 и открывает питательный клапан 9. Воздух из ЗР поступает в полость под диафрагмой и далее к переключательному клапану 21, перемещает последний до упора вправо и проходит в ТЦ.
Переключательный клапан, переместившись вправо, разобщает ТЦ  ЉЊЋђ
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·цшъ8>tx
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·О
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
· Њђ
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·в от атмосферы со стороны воздухораспределителя.
Калиброванное отверстие диаметром 1,8 мм позволяет создать в РК, а следовательно, и в ТЦ давление 3,0 кгс/см2 за 2,5 – 3,5 с. Таким образом, темп наполнения ТЦ составляет приблизительно 1 кгс/см2 за 1 с. Величина давления в РК, а значит и в ТЦ, зависит от длительности возбуждения катушки тормозного вентиля и не зависит от величины объема и плотности ТЦ, поскольку объемы рабочих камер и диаметры отверстий в седлах тормозных клапанов одинаковые.
При торможении ЭПТ положением крана машиниста VА (VЭ) разрядки тормозной магистрали через кран машиниста не происходит, однако за счет пополнения запасных резервуаров через воздухораспределитель усл.№ 292. который находится при этом в отпускном положении, наблюдается незначительное понижение давления в ТМ (не более, чем на 0,2 – 0,3 кгс/см2, в зависимости от величины выполненной ступени торможения). При управлении ЭПТ без разрядки ТМ повышается их неистощимость и снижается расход воздуха на торможение.
При служебном торможении ЭПТ с разрядкой ТМ воздухораспределители усл.№ 292 также остаются в отпускном положении, поскольку снижение давления в ЗР (в ЗК) в процессе наполнения ТЦ происходит на большую величину, чем в тормозной магистрали (в МК).
Перекрыша. При постановке ручки КМ в положение перекрыши ОВ остается под напряжением, а ТВ теряет питание и тормозной клапан 14 перекрывает калиброванное отверстие диаметром 1,8 мм. При этом РК оказывается разобщенной и от ЗР и от атмосферы и, следовательно, в РК устанавливается определенное стабильное давление. Питательный клапан 9 продолжает пропускать воздух из ЗР в ТЦ, повышая давление в полости под диафрагмой 13. При выравнивании давлений в полости под диафрагмой (то есть в ТЦ) и в РК, диафрагма 13 займет горизонтальное положение, при котором выпускной клапан будет закрыт, а питательный клапан 9 закроется под действием своей пружины, прекращая перетекание воздуха из ЗР в ТЦ.
При утечках из ТЦ нарушается равновесие давлений на диафрагме 13, и последняя под действием давления из РК прогнется вниз, открывая питательный клапан, который начнет пропускать сжатый воздух из ЗР в ТЦ, восстанавливая в нем давление до величины давления в РК. При нахождении ручки КМ в перекрыше с питанием запасные резервуары в свою очередь также постоянно пополняются сжатым воздухом из ТМ через воздухораспределитель усл.№ 292.
Отпуск. При постановке ручки КМ в отпускное или поездное положение ОВ и ТВ обесточены. При этом РК тормозным клапаном 14 разобщена от ЗР, а отпускной клапан открывает осевой канал диаметром 1,3 мм в отпускном вентиле. Воздух из РК через осевой канал отпускного вентиля начинает выходить в атмосферу. При этом нарушается равновесие давлений на диафрагме 13, и последняя под действием сжатого воздуха из ТЦ прогибается вверх, открывая выпускной клапан 7. Воздух из ТЦ начинает выходить в атмосферу через осевой канал в штоке 8 и атмосферные отверстия в цоколе 29.
Время отпуска с 3,0 кгс/см2 до 0,4 кгс/см2 составляет 8 - 10 с при диаметре осевого канала отпускного вентиля 1,3 мм или 3,5 - 4.5 с при диаметре 2,0 мм.
Ступенчатый отпуск тормоза возможен при переводе ручки КМ из перекрыши в поездное положение и опять в перекрышу. То есть величина ступени отпуска определяется временем, в течение которого будет находиться без питания ОВ ЭВР. Минимальная ступень отпуска - снижение давление в ТЦ на 0,2 – 0,3 кгс/см2.
Если при служебном торможении ЭПТ происходит его отказ (например, нарушение целостности цепи линейных проводов), то электровоздухораспределители срабатывают на отпуск. С целью замещения электропневматического тормоза пневматическим необходимо добавочное снижение давления в ТМ краном машиниста для приведения в действие воздухораспределителей усл.№ 292, то есть необходимо понизить давление в МК воздухораспределителя на большую величину, чем в ЗК. При этом произойдет перемещение магистрального поршня в тормозное положение. Для сокращения времени перехода на пневматическое торможение в случае отказа ЭПТ, служебные торможения электропневматическим тормозом при подходе поезда к станциям, запрещающим сигналам и сигналам уменьшения скорости выполняются с разрядкой ТМ.
При экстренном торможении ЭПТ воздухораспределитель усл.№ 292 также срабатывает на экстренное торможение, но наполнение ТЦ будет осуществляться через ЭВР усл.№ 305, который имеет более высокое быстродействие. При этом переключательный клапан 21 (Рис. 7.4) будет находиться в крайнем правом положении. Давление сжатого воздуха из ЗР со стороны воздухораспределителя усл.№ 292 на переключательный клапан будет на 0,3 – 0,4 кгс/см2 меньше, чем со стороны ЭВР. В этом случае при отказе ЭПТ электровоздухораспределитель усл.№ 305 сработает на отпуск. Однако, при понижении давления в ТЦ на 0,3 – 0,4 кгс/см2 переключательный клапан под действием давления со стороны воздухораспределителя усл.№ 292 переместится до упора влево, прекратив тем самым опорожнение ТЦ в атмосферу через ЭВР усл.№ 305. Таким образом, здесь имеет место автоматическое замещение ЭПТ пневматическим тормозом.
Междувагонные соединения

Междувагонные соединения представляют собой соединительные рукава с универсальными головками усл.№369А (рис. 7.5). Корпус головки имеет прилив, в котором помещен контактный палец 7 со сферической контактной поверхностью, уплотненный резиновой манжетой и нагруженный пружиной 12. Контактный палец изолирован от корпуса головки с помощью пластмассовой втулки 6, которая закреплена крышкой 11. Крышка 11 также зажимает металлическое контактное кольцо 9, свободно расположенное на пальце. Внутренняя полость головки уплотнена резиновыми кольцами 8 и 10.
Рабочий провод №1 и контрольный провод №2 помещены в шланговую оплетку 4 и подводятся в головку через штуцер 3. Шланговая оплетка в штуцере закреплена резиновым кольцом 2, а на рукаве - металлическим хомутом 5. Рабочий провод на свободном конце имеет наконечник с отверстием под болт М8 и внутри головки припаивается к контактному пальцу, контрольный провод на свободном конце имеет наконечник с отверстием под болт М6 и внутри головки припаивается к контактному кольцу.
При несоединенных рукавах пружина 12 выдвигает контактный палец 7 из корпуса головки. При этом буртик контактного пальца оказывается прижатым к контактному кольцу 9, и электрическая цепь рабочего и контрольного провода замыкается внутри головки. При соединении рукавов контактные пальцы обеих головок, соприкасаясь сферическими поверхностями, утапливаются внутрь корпусов и буртик контактного пальца отжимается от контактного кольца. Таким образом, линия рабочего провода обеспечивается соединением между собой контактных пальцев, а линия контрольного провода - корпусами головок. Для повышения надежности контакта в цепи контрольного провода на гребнях головок установлена латунная заклепка 1.

Для подвешивания головки соединительного рукава на локомотиве или на вагоне используются подвески (рис. 7.6.). Головка усл.№ 369А должна быть изолирована от корпуса подвижного состава и поэтому подвески, состоящие из стальных планок 1 и 3, снабжены изоляционными вставками 2 из резины (рис. 7.6 а) или пластмассы (рис. 7.6 б). При закреплении головки рукава на изолированной подвеске хвостового вагона (рис. 7.6 а,б) контактный палец выдвинут из корпуса головки, то есть электрическая цепь рабочего и контрольного провода внутри головки замкнута.
Локомотивные изолированные подвески (рис. 7.6 в) имеют поворотную ручку 4 с изоляционными накладками 5 и 6. С помощью поворотной ручки контактный палец утапливается внутрь корпуса головки для того, чтобы соединение рабочего и контрольного проводов имело место только на хвостовом вагоне поезда.
Клеммные коробки
В электрических цепях ЭПТ применяются двухтрубные и трехтрубные клеммные коробки (рис. 7.7.).

Двухтрубные коробки устанавливаются по торцам вагона или локомотива. Они могут иметь чугунный (рис. 7.7. а) или пластмассовый (рис. 7.7. б) корпус, который закрывается соответственно откидной крышкой 1 или съемной крышкой 4. На нижней части корпуса коробки закреплен болт 2 с резьбой М6 и болт 3 с резьбой М8 для подсоединения контрольного и рабочего проводов.
Трехтрубные клеммные коробки (рис. 7.7. в, г) устанавливаются в средней части вагона вблизи электровоздухораспределителя и имеют один болт с резьбой М8, на котором закрепляются наконечники рабочего провода и отвода к электровоздухораспределителю. Контрольный провод проходит через такую коробку свободно, без электрических соединений.
Электрическая схема ЭПТ пассажирских поездов с локомотивной тягой
При I и II положениях ручки крана машиниста усл.№ 395 напряжение на контроллере КМ (ККМ) не подается и постоянный ток в цепи линейных проводов отсутствует (рис. 7.8 а). Контроль целостности рабочего и контрольного проводов осуществляется переменным током по следующим цепям:
1)    в положительный полупериод: выход Г1 блока питания (БП), резистор R1, контакты ОР1, контакты ТР1, рабочий провод №1, головка усл.№ 369А хвостового вагона, контрольный провод №2, плечо выпрямительного моста ВК, катушка КР, плечо выпрямительного моста ВК, корпус локомотива (рельсы), контакты ТР2, контакты ОР2, резистор R2, Г2 БП.
2)    в отрицательный полупериод: выход Г2 БП, резистор R2, контакты ОР2, контакты ТР2, корпус локомотива (рельсы), плечо выпрямительного моста ВК, катушка КР, плечо выпрямительного моста ВК, контрольный провод №2, головка усл.№ 369А хвостового вагона, рабочий провод №1, контакты ТР1, контакты ОР1, резистор R1, Г1 БП.
Как следует из рассмотренных цепей в каждый полупериод через катушку КР дотекает выпрямленный ток в одном и том же направлении, поэтому контакты КР1 и КР2 замкнуты. В результате собирается следующая электрическая цепь постоянного тока:
(+) БП, резистор R3, контакты КР2, лампа «О», (-) БП.
При этом на световом сигнализаторе загорается лампа «О», сигнализирующая машинисту о целостности линейных проводов ЭПТ. Для прохождения переменного тока имеются еще две цепи:

·     выход Г1 БП; резистор R1, контакты ОР1, ТР1, шунтирующий конденсатор Сш, контакты ТР2, ОР2, резистор R2, Г2 БП.

·     выход Г1 БП, резистор R1, контакты ОР1, ТР1, рабочий провод №1, катушки ОВ и ТВ вентилей ЭВР локомотива и вагонов, рельсы, контакты ТР2, ОР2, резистор R2, Г2 БП.
Катушки ОВ и ТВ вентилей ЭВР имеют большое индуктивное сопротивление, поэтому при прохождении через них переменного тока они не возбуждаются и электровоздухораспределители остаются в состоянии отпуска и зарядки.
 


 
При III и IV положении ручки крана машиниста (перекрыша) (рис. 7.8 б) постоянный ток с выхода статического преобразователя через контакты микропереключателей контроллера ККМ обеспечивает питание катушки ОР по цепи:

·     (+)Г БП, контакты ККМ, замкнутые контакты ТР4, катушка ОР, (-)Г БП.
При этом замыкаются контакты ОР4, ОР5 и переключаются контакты ОР1, ОР2. Через замкнувшийся контакт ОР4 получает питание катушка К по цепи:

·     (+)Г БП, контакты ККМ, контакты ОР4, контакты КР1, катушка К, (-)Г БП.
При переключении питания с источника переменного тока на источник постоянного тока якорь контрольного реле КР остается в притянутом положении в результате замедления на отпадание и под действием разряда на катушку КР конденсатора замедления Сз. Таким образом, контакты КР1 и КР2 во время перехода с одного рода тока на другой остаются замкнутыми.
После возбуждения катушки сильноточного реле К замыкается его контакт К1. В результате указанных выше переключений контакты ОР1 и ОР2 размыкают цепь питания линейных проводов племенным током и замыкают цепь их питания постоянным током через контакт К1:

·     (+)Г БП, контакт К1, контакты ОР2, контакты ТР2, рельсы, плечо моста ВК, катушка КР, плечо моста ВК, контрольный провод №2, головка усл.№ 369А хвостового вагона, рабочий провод №1, контакты ТР1, контакты ОР1, (-)Г БП.
Таким образом, в рельсы и на корпус идет постоянный ток плюсовой полярности, а в рабочий провод №1 - минусовой полярности.
При этом возбуждаются отпускные вентили электровоздухораспределителей по цепи:

·     (+)Г БП, контакт К1, контакты ОР2, контакты ТР2, рельсы, катушки ОБ ЭВР, рабочий провод №1, контакты ТР1, контакты ОР1, (-)Г БП.
На световом сигнализаторе горят две лампы «О» и «П». Цепь питания лампы «О» остается прежней, а через лампу «П» постоянный ток протекает по следующей цепи:

·     (+)БП, резистор R3, контакты ОР5, лампа «П», (-) БП.
Сигнальная лампа «О» указывает на исправное состояние цепей линейных проводов, а лампа «П» сигнализирует о том. что тормозная система находится в положении перекрыши.

 
При VА, V и VI положениях ручки крана машиниста (служебное и экстренное торможение) (рис. 7.8 в) постоянный ток с выхода статического преобразователя через контакты микропереключателей контроллера ККМ обеспечивает питание катушки ТР по цепи:

·     (+)Г БП, контакты ККМ, контакты ОРЗ, катушка ТР, (-)Г БП.
При этом замыкаются контакты ТРЗ, ТР5 и размыкаются контакты ТР4, исключающие подачу питания на катушку ОР. Через замкнувшийся контакт ТРЗ получает питание катушка К по цепи:

·     (+)Г БП, контакты ККМ, контакты ТРЗ, контакты КР1, катушка К, (-)Г БП
Контакты ТР1, ТР2 через замкнувшийся контакт сильноточного реле К1 обеспечивают подачу постоянного тока положительной полярности в рабочий провод №1, а отрицательной полярности - на корпус (в рельсы):

·     (+)Г БП, контакт К1, контакты ТР1, рабочий провод №1, головка усл.№ 369А хвостового вагона, контрольный провод №2, плечо моста ВК, катушка КР, плечо моста ВК, корпус (рельсы), контакты ТР2, (-)Г БП.
В результате возбуждаются оба вентиля (ОБ и ТВ) электровоздухораспределителей по цепи:

·     (+)Г БП, контакт К1, контакты ТР1, рабочий провод №1, катушки ОВ и ТВ, корпус (рельсы), контакты ТР2, (-)Г БП.
На световом сигнализаторе горят две лампы «О» и «Т». Цепь питания лампы «О» остается прежней, а через лампу «Т» постоянный ток протекает по следующей цепи:

·     (+)БП, резистор R3, контакты ТР5, лампа «Т», (-) БП.
Сигнальная лампа «О» указывает на исправное состояние цепей линейных проводов, а лампа «Т» сигнализирует о том, что схема ЭПТ находится в положении торможения.
Сильноточное реле «К» в схеме ЭПТ имеет вспомогательное назначение - предохраняет от подгара контакты ОР и ТР при их переключениях, например, с торможения на перекрышу. Так как реле «К» работает без выдержки времени, то оно размыкает свой контакт первым и. следовательно, контакты ОР и ТР переключаются уже в обесточенной цепи.
Шунтирующий конденсатор Сш исключает большие коммутационные перенапряжения (уменьшает э.д.с. самоиндукции на зажимах «л» и «з» статического преобразователя) в момент потери питания вентилей ОВ и ТВ ЭВР и уменьшает искрообразование на контактах сильноточного реле.
Одной из основных причин случаев отказа ЭПТ в поездах с локомотивной тягой в эксплуатации является нарушение цепи контрольного провода №2, проходящей по корпусам и гребням головок усл.№ 369А. которые подвержены загрязнению и коррозии. Для повышения надежности работы схемы ЭПТ используется дублированное питание линейных проводов. Дублированное питание обеспечивается установкой на локомотиве в концевой клеммной коробке или в панели блока управления шунта между проводами №1 и №2, который может быть включен специальным тумблером. В случае включения дублированного питания ток подается параллельно в оба линейных провода и тормоз не теряет работоспособности при нарушении электрической цепи контрольного провода, а при ее исправности - и при повреждении в одном месте рабочего провода (в зависимости от места нарушения целостности цепи).
Основным недостатком дублированного питания является отсутствие непрерывного контроля целостности линейных проводов во всем поезде. Реле КР при этом контролирует только состояние цепей ЭПТ локомотива и наличие короткого замыкания в поезде.
Для параметрического контроля электрических цепей при дублированном питании на локомотиве должен быть установлен амперметр, по которому фиксируется величина потребляемого ЭПТ тока при перекрыше и торможении. Помимо наблюдения за целостностью цепей управления это позволяет определить потребляемую мощность всеми ЭВР поезда, то есть фактически установить количество действующих тормозов. Однако при II положении ручки крана машиниста, то есть до применения ЭПТ, машинист не имеет информации о состоянии поездной цепи управления.
ЭПТ с дублированным питанием приводят в действие с разрядкой ТМ, для чего контроллер крана машиниста регулируют на подачу постоянного тока положительной полярности в линейные провода только при V положении (и далее до VI) ручки крана машиниста. В положениях крана машиниста III, IV и VА в цепь управления ЭПТ подается напряжение, полярность которого соответствует перекрыше.
Дублированное питание ЭПТ используется только в поездах, обращающихся со скоростями до 120 км/ч, поскольку в этом случае безопасность движения обеспечивается автоматическими тормозами и нормативы обеспечения тормозами не зависят от их типа (ЭПТ или пневматика).
ЭПТ электропоездов, оборудованных краном машиниста усл.№ 334Э
Оборудование ЭПТ электропоездов включает в себя ряд дополнительных устройств, обеспечивающих работу схемы. Так. кран машиниста усл.№ 334Э связан с вентилем перекрыши ВП-4700 (см.главу 4), на трубопроводах ТЦ (или на самих ТЦ) расположены сигнализаторы отпуска тормозов, а на отводах тормозной магистрали - автоматические выключатели управления, в кабинах управления установлены тормозные переключатели и блок-реле. Каждый вагон электропоезда оборудован электровоздухораспределителем усл.№ 305-001. В схеме ЭПТ используются питающие и линейные провода:
питающие - № 15 (плюсовой) и № 30 (минусовой);
линейные - № 43 (обратный), №45 (контрольный, блокировочный), №47 (тормозной), № 49 (отпускной), №51 (сигнальный).
 

 
Тормозной переключатель ППТ (Рис. 7.9.) служит для подключения электрических цепей ЭПТ к источнику питания. По принципу действия он является переключателем барабанного типа и имеет три фиксированных положения рукоятки: I - включено (устанавливается на головном вагоне); II – нейтральное; III - выключено (устанавливается на хвостовом вагоне).
Тормозной переключатель имеет корпус 3, в котором расположен барабан 7 с тремя медными сегментами 5, 11, 16 и фиксатором 6. Корпус имеет планки 15 для крепления его к стенке кабины. В корпусе помещена деревянная колодка 4, на которой смонтированы две контактные губки 1 и 2 для установки предохранителя и шесть пружинных контактных пальцев 8, 9, 10, 12, 13, 14. Пальцы опираются свободными концами на барабан 7 обеспечивая контакт с его медными сегментами. К контактным пальцам и губке 2 подключаются электрические провода. Плюсовой провод №15 подключается к губке 2 и через установленный в губках предохранитель - к контактному пальцу 12. К пальцам 13 и 14 подключены соответственно минусовой (№ 30) и обратный (№ 43) провода. К пальцу 10 подключается провод, идущий к контроллеру крана машиниста и сигнальной лампе, к пальцу 9 - отпускной провод (№ 49), к пальцу 8 - провод от катушки блок-реле. В положении I переключатель замыкает пальцы 10 и 12, в положении II все пальцы разомкнуты, а в положении III замкнуты пальцы 13, 14, 8, 9.
Блок-реле (рис. 7.10.) служит для контроля исправности электрических цепей перекрыши и торможения. Блок-реле включается в схему при постановке тормозного переключателя в положение III. Конструктивно блок-реле представляет собой электромагнитный контактор.
На изоляционной панели 1 блок-реле смонтированы катушка 3, магнитная система, состоящая из ярма 2, сердечника 12 и якоря 13, и контактные шпильки 5 и 6, с которыми связаны подвижной 8 и неподвижный 7 контакты. Зазор между контактами регулируется винтом 11, а также гайкой 15, изменяющей усилие пружины 14. Гибкий шунт 4, соединяющий подвижной контакт 8 с контактной шпилькой 5, закреплен центрирующим винтом 9. Все элементы блок-реле закрыты металлическим кожухом 10.
 

Схемы ЭПТ электропоездов
На рис. 7.11. показана схема ЭПТ электропоездов ЭР-1, ЭР-2 (до № 1028) и ЭР-9П (до № 345), оборудованных краном машиниста усл.№ 334Э.
Питание цепей тормоза осуществляется от аккумуляторных батарей 50В, подключенных параллельно к питающим проводам - № 15 и № 30. Включение ЭПТ производится тормозными переключателями ППТ, рукоятки которых должны быть установлены в положения, соответствующие направлению движения поезда, то есть в головном вагоне в положение I (голова), в хвостовом вагоне - в положение III (хвост). Если тормозные переключатели имеются на промежуточных вагонах, то их рукоятки должны быть установлены в положение II.
При установке ППТ в обеих кабинах в соответствующие положения его контактами собираются электрические цепи:

·     в головной кабине: ППТ соединяет питающий провод (+)15 с лампой «К» (контроль) и одновременно подает (+) на шину контроллера крана машиниста (ККМ);

·     в хвостовой кабине: ППТ соединяет обратный провод 43 с питающим проводом (-)30 и отпускной провод 49 с катушкой блок-реле (БР).
 
Зарядка и отпуск (1-е положение КМ 334 Э) (Рис. 7.11.а). В пневматической сети тормоза происходит зарядка УР и ТМ из ГР через кран машиниста, а также зарядка ЗР из ТМ через ВР № 292-001. ТЦ и РК ЭВР № 305-001 сообщены с атмосферой.
В электрической цепи ЭПТ происходит следующее:
контакты ККМ разомкнуты и ток в отпускной и тормозной провода не поступает. Катушки вентилей ОВ и ТВ не возбуждены. При этом в кабине головного вагона загорается сигнальная лампа «К» по цепи:

·     питающий провод (+)15; предохранитель Пр.9; контакты ППТ головной кабины; лампа «К»; обратный провод 43; контакты ППТ хвостовой кабины; питающий провод (-)30.
Эта цепь остается неизменной при всех положениях ручки КМ. Горящая лампа «К» свидетельствует о том. что ППТ в кабинах включены правильно и электрическая цепь обратного провода 43 не имеет разрыва по всему поезду.
Блок-реле (БР) питания не получает, контакты сигнализатора отпуска тормозов (СОТ) разомкнуты.
Поездное положение (положение IIА КМ 334 Э)
При переводе ручки КМ из 1-го положения в положение IIА контакты ККМ не замыкаются и никаких изменений в электрических цепях ЭПТ не происходит. В этом положении редуктор № 348 КМ 334 Э пополняет утечки из ТМ электропоезда.
 


 
Перекрыша с питанием и без питания тормозной магистрали (II-е и III-е положения КМ 334 Э). (Рис. 7.11 б) При постановке КМ в положение II или III замыкаются соответствующие контакты ККМ, через которые ток поступает в отпускной провод 49, При этом возбуждаются ОВ ЭВР всех вагонов, в обеих кабинах загораются сигнальные лампы «О» (отпуск) и получает питание катушка БР хвостового вагона:

·     питающий провод (+)15, предохранитель Пр.9, контакты ППТ головной кабины, контакты ККМ II-III, отпускной провод 49, катушки ОВ ЭВР всех вагонов (лампы «О» головного и хвостового вагонов), обратный провод 43, контакты ППТ хвостовой кабины, питающий провод (-) 30.

·     провод (+)15; Пр.9; контакты ППТ (гол.); контакты ККМ II-III; провод 49; контакты ППТ (хв.); катушка БР; провод 43; контакты ППТ (хв.); провод (-)30.
Контакты БР хвостового вагона подключают тормозной провод 47 (без тока) к блокировочному проводу 45. Лампа «О» хвостового вагона сигнализирует о целостности провода 49, лампа «О» головного вагона сигнализирует только о том, что на провод 49 подано напряжение.
В положении II ТМ пополняется сжатым воздухом через редуктор № 348 крана машиниста, в положении III – ГР, ТМ и УР разобщены между собой.
 
Служебное и экстренное торможение (IV-е и V-е положения КМ 334 Э)
При служебном торможении (рис. 7.11. в) через замкнувшиеся контакты ККМ IV-V и ранее замкнутые в перекрыше контакты II-III ток от плюсового вывода источника питания поступает в тормозной и отпускной провода. При этом возбуждаются катушки ТВ и ОВ ЭВР всех вагонов:

·     провод (+)15, Пр.9, контакты ППТ (гол.), контакты ККМ IV-V, провод 47, катушки ТВ, провод 43, контакты ППТ (хв.), провод (-)30.
Через замкнувшиеся ранее контакты БР хвостового вагона с блокировочного провода 45 по параллельным цепям получают питание вентили перекрыши (ВП) в обеих кабинах и загораются сигнальные лампы «Т» (торможение) головного и хвостового вагонов:

·     провод (+)15, ПР.9, контакты ППТ (гол.), контакты ККМ IV-V, провод 47, контакты БР, провод 45, катушки ВП (лампы «Т» головного и хвостового вагонов), провод 43, контакты ППТ (хв.), провод (-)30.
Вентиль перекрыши исключает разрядку УР и. следовательно, обеспечивает торможение ЭПТ без разрядки ТМ.
Лампа «Т» хвостового вагона сигнализирует о целостности тормозного провода 47, а лампа «Т» головного вагона - о целостности проводов 47 и 45.

Появление давления в ТЦ приводит к срабатыванию СОТ и включению сигнальной лампы «СОТ» на пульте машиниста:

·     провод (+)15, предохранитель Пр.21, контакты выключателя «Сигнальные лампы», лампа «СОТ», провод 51, контакты СОТ, провод (-)30.
Если в процессе служебного торможения (например, при обрыве доводов) потеряет питание катушка БР хвостового вагона, и. следовательно, потеряет питание ВП, то произойдет разрядка УР крана машиниста, а значит и разрядка ТМ. Таким образом, на торможение сработают ВР № 292-001 и произойдет автоматическое замещение ЭПТ пневматикой.
При экстренном торможении происходит разрядка ТМ через кран машиниста. В этом случае ВР № 292-001 хотя и придут в действие, но торможения не произведут, так как наполнение ТЦ будет осуществляться ЭВР № 305-001 за счет более высокого их быстродействия.
При срабатывании ЭПК автостопа получает питание катушка реле торможения (РТ) по цепи:

·     провод (+)15, контакты ЭПК, контакты тумблера («Б») отключения РТ, катушка реле РТ, провод (-)30.
При этом через замкнувшиеся контакты РТ подается напряжение на отпускной и тормозной провода напрямую от источника питания (минуя контакты ККМ), то есть в этом случае имеет место торможение ЭПТ. Одновременно замыкающие контакты РТ подают напряжение на провод 40 (на схеме не показаны), обеспечивая автоматическую подачу песка под колесные пары, а размыкающие контакты РТ (на схеме не показаны) разбирают схему тяги электропоезда.
 
ЭПТ электропоездов, оборудованных краном машнниста усл.№ 595-000-5
Схема ЭПТ электропоездов, оборудованных краном машиниста усл.№ 395-000-5. несколько отличается от рассмотренной выше схемы.
В схему ЭПТ дополнительно включено:
Срывной клапан (СК), подключенный к ЭПК и осуществляющий контроль целостности электрических цепей ЭПТ при всех режимах управления ЭПТ. При обрыве проводов 45, 47, 49 или если машинист отпустит кнопку бдительности «КБ», срывной клапан, воздействуя на ЭПК, вызовет автостопное торможение.
Отпускное (РО) и тормозное (РТ) реле, которые применяются как промежуточные реле для устойчивого управления ЭПТ, поскольку в контроллере КМ № 395 используются микропереключатели малой мощности.
Реле контроля отпуска (РКО) - вместо БР.
Выключатель ЭПТ «В52», имеющий два положения: «ЭПТ» и «Выключено».
Реле контроля (кнопки) бдительности (РКБ).

На рис. 7.12 показана схема подключения СК к электропневматическому клапану автостопа. Срывной клапан представляет собой электромагнитный вентиль включающего типа, клапанная система которого через разобщительный кран 2 сообщена с полостью над срывным клапаном 1 ЭПК 11. Разобщительный кран перекрывается только в случае выключения ЭПТ.
СК состоит из катушки 6, установленной на каркасе 9, сердечника 7 и якоря 10. Внутри сердечника проходит стержень 8, в нижней части которого расположены впускной 4 и выпускной 5 клапаны.
При наличии питания на катушке СК якорь, притягиваясь к сердечнику, воздействует на стержень и перемещает его в нижнее положение. При этом выпускной клапан СК закрывается и полость над срывным клапаном 1 ЭПК оказывается разобщенной от Ат1.
При отсутствии питания на катушке СК его клапанная система под действием пружины 3 находится в верхнем положении, при котором впускной клапан 4 закрыт, а выпускной клапан 5 открыт. При этом сжатый воздух из полости над срывным клапаном ЭПК через разобщительный кран и выпускной клапан СК выходит в атмосферу Ат1. Избыточным давлением из ТМ срывной клапан ЭПК поднимается вверх и происходит разрядка тормозной магистрали экстренным темпом в атмосферу Ат2, то есть срабатывание ЭПК автостопа.
На рис. 7.13 показана схема ЭПТ электропоездов ЭР-2 с № 1028 и ЭР-9П с № 345.
При включении в головной кабине ППТ в положение «Головной вагон», а в хвостовой кабине - «Хвостовой вагон» создается электрическая цепь на сигнальную лампу «К» - контроля целостности обратного провода:

·     провод (+)15, Пр.15, контакт К1(0) реверсивного барабана контроллера машиниста, замкнутый при нейтральном положении реверсивной рукоятки, контакты ППТ (гол.), лампа «К», провод 43, контакты ППТ (хв.), провод (-)30.
Катушка СК в этом случае будет получать питание по цепи:

·     провод (+)15, Пр.15, контакт К1(0), контакты 11111 (гол.); контакты В52 (верхние по схеме на рис. 7.13), катушка СК, провод (-)30;
и по параллельной цепи через контакты ККМ V-VI, замкнутые в правом положении (по рис. 7.13.).
Чтобы ЭПТ действовал, необходимо перевести выключатель В52 в положение «ЭПТ». При этом верхний (на схеме рис. 7.13) контакт В52 размыкается, а нижний - замыкается и катушки РО и РТ подключаются к проводу (-)30.
При I-м и II-ом положениях ручки КМ № 395 (рис. 7.13.а) цепь питания СК будет следующей:

·     провод (+)15, Пр.15, контакт К1(0) (или контакт РКБ, если рукоятка контроллера машиниста находится в ходовом положении), контакты ППТ (гол.), контакты ККМ V- VI, катушка СК, провод (-)30.
Цепь питания лампы «К» остается прежней.
При III-м и IV-ом положениях ручки КМ № 395 (рис. 7.13 б) цепь питания СК сохраняется. Через контакты ККМ III-IV - они переключаются в левое положение (по рис. 7.13.) при переводе ручки КМ в перекрышу - подается напряжение на катушку реле РО, которое замыкает свой контакт в цепи отпускного провода 49. По этому проводу получают питание вентили ОВ ЭВР всех вагонов и катушки РКО. РКО хвостового вагона готовит электрическую цепь с провода 47 (без тока) на провод 45.Одновременно по параллельным цепям загораются сигнальные лампы «О» головного и хвостового вагонов:

·     провод (+)15, Пр.15, контакты РКБ, контакты ППТ (гол.), контакты ККМ III-IV, катушка РО, контакты В52 (нижние по схеме на рис.8.13), провод (-)30.

·     провод (+)15, Пр.15, контакты РКБ, контакты РО, провод 49, катушки ОВ (лампы «О»), провод 43, контакты ПТ (хв.), провод (-)30.
Лампа «О» головного вагона сигнализирует о подаче напряжения на провод 49, а лампа «О» хвостового вагона - о целостности провода 49.
При VА, V-ом и VI-ом положениях ручки КМ № 395 (рис. 7.13 в) контакты V-VI ККМ переключаются в левое положение (по схеме на рис. 7.13.). Через эти контакты получает питание катушка реле РТ (цепь питания катушки РО сохраняется), которое замыкает свои контакт в цепи тормозного провода 47. Следовательно, получают питание катушки вентилей ТВ ЭВР всех вагонов:

·     провод (+)15, Пр.15, контакты РКБ, контакты ППТ (гол.); контакты ККМ III-IV, контакты ККМ V-VI, катушка РТ, контакты В52, провод (-) 30.

·     провод (+)15, Пр.15, контакты РКБ, контакты РТ, провод 47, катушки ТВ, провод 43, контакты ППТ (хв.), провод (-)30.


 
Замкнутые ранее контакты РКО хвостового вагона пропускают ток с тормозного провода 47 на блокировочный провод 45, с которого включаются лампы «Т»:

·     провод (+)15, Пр.15, контакты РКБ, контакты РТ, провод 47; контакты ППТ (хв.), контакты РКО, провод 45, лампы «Т», провод 43, контакты ППТ (хв.); провод (-)30.
Изменяется и схема цепи питания СК:

·     провод (+)15, Пр.15, контакты РКБ, контакты РТ, провод 47, контакты ППТ (хв.), контакты РКО, провод 45, контакты РТ; катушка СК, провод (-)30.
Лампа «Т» хвостового вагона сигнализирует о целостности провода 47, а лампа «Т» головного вагона - о целостности проводов 47 и 45.
После срабатывания ЭВР на торможение происходит наполнение ТЦ и контакты СОТ замыкаются, создавая электрическую цепь сигнальной лампы «СОТ»:

·     провод (+)15, Пр.21, контакты выключателя «Сигнальные лампы», провод 51, лампы «СОТ», провод (-)30.
В случае срабатывания ЭПК получает питание катушка промежуточного реле торможения (РПТ) по цепи:

·     провод (+)15, Пр.15, контакты РКБ, контакты ППТ (гол.), контакты ЭПК, контакты выключателя ВА, катушка РПТ, провод (-)30.
При этом через замкнувшиеся контакты РПТ подается напряжение на отпускной и тормозной провода 49 и 47 напрямую от источника питания (минуя контакты ККМ), то есть имеет место торможение ЭПТ.
Контакты выключателя «ВА» служат для отключения реле РПТ при выходе из строя ЭПК.

ЭПТ электропоездов с электрическим тормозом.
Электропоезда ЭР-2Р, ЭР-2Т, ЭТ-2 оборудованы реостатно-рекуперативным (электрическим) тормозом на моторных вагонах и ЭПТ и автоматическим тормозом на каждом вагоне.
Электрическое торможение применяется от любой скорости движения до скорости 10 -15 км/ч, при которой происходит дотормаживание ЭПТ.
В электрических цепях тормоза использован ряд дополнительных электрических аппаратов, в частности:
ПРТ - промежуточное реле торможения;
РВТ - реле выдержки времени;
РЗТ - реле замещения;
РКТ - реле контроля электрического тормоза;
РПТ - реле пневматического тормоза;
КВТ - контактор выдержки времени торможения; и другие.
 
Схема ЭПТ электропоезда ЭР-2Т показана на рис. 7.14.
Контроллер машиниста, с помощью которого можно управлять электрическим тормозом и ЭПТ имеет 5 тормозных положений:
1Т - сбор тормозной схемы и торможение с минимальным тормозным током якоря - 100 А (т.н. минимальная уставка тока якоря); При этом через замкнутые контакты контроллера машиниста и контакты кнопки «Отпуск» от провода 44 (+50В) подается питание на провод 49 и, следовательно, возбуждаются вентили ВО ЭВР всех вагонов;
2Т - торможение моторными вагонами с пониженной уставкой (тормозной ток якоря не превышает 250А);
3Т - торможение с нормальной уставкой, при котором тормозной якорный ток не превышает 350 А;
4Т - комбинированное торможение, при котором на моторных вагонах действует электрический тормоз с нормальной уставкой, а на головных и прицепных вагонах – ЭПТ.
В этом случае от провода 44 (+50В) через контакты контроллера машиниста и контакты кнопки «Торможение» подается питание на провод 8, по которому через размыкающий контакт (р.к.) РТП1 возбуждаются ВТ ЭВР головных и прицепных вагонов. Давление в ТЦ головных и прицепных вагонов зависит от времени выдержки рукоятки контроллера машиниста в положении 4Т, поэтому этим положением пользуются кратковременно, периодически возвращая контроллер в положение ЗТ или 2Т.

5Т - моторные вагоны работают в режиме электрического торможения с нормальной уставкой с одновременным включением ЭПТ на всех вагонах, при этом через замкнутые контакты контроллера машиниста от провода 44 (+50В) подается напряжение на провод 47, по которому возбуждаются вентили ВТ ЭВР головных и прицепных вагонов. Одновременно с провода 47 подается напряжение на катушки реле РКТ всех вагонов. Реле РКТ на моторных вагонах встает на самопитание от провода 40 и замыкает свой контакт в цепи ВТ ЭВР. Таким образом, вентили ВТ ЭВР на моторных вагонах получают питание от провода 47 через замкнувшиеся контакты РКТ. Размыкающий контакт РКТ отключает контактор «III» (контактор «III» управляет шунтировкой цепи возбуждения тяговых электродвигателей), а при давлении в ТЦ более 1.3 - 1.5 кгс/см2 срабатывают пневматические выключатели управления ПВУ («АВТ»), контакты которых также размыкаются в цепи контактора «III». При этом происходит разборка схемы электрического тормоза, а во всем поезде работает только ЭПТ.
Основное назначение этого положения - немедленная остановка поезда ЭПТ (при действии ЭПТ всех вагонов поезда) при скорости менее 30 - 40 км/ч в режиме электрического торможения, то есть когда ЭПТ действует более эффективно, чем электрический тормоз.
Цепи включения реле контроля безопасности (РКБ). Питание на контроллер машиниста подается выключателем управления ВУ через контакты ППТ-1 и замкнутые контакты кнопки «Возврат защиты» по цепи:

·     (+)АБ 110 В, провод 15, контакты ВУ, предохранитель Пр.54, контакты ППТ-1 тормозного переключателя, кн. «Возврат защиты», провод 22А, провод 22В, контакты реверсного вала контроллера машиниста, замкнутые в положении «Вперед» или «Назад», контроллер машиниста.
При нажатой кнопке безопасности «КБ» получает питание катушка реле РКБ по цепи:

·     (+)АБ 110 В, провод 15, предохранитель Пр.51, провод 15А, контакты контроллера машиниста, замкнутые при 0-м положении рукоятки, контакты кн. «КБ», катушка РКБ, провод (-)30.
Реле РКБ через свой один замыкающий контакт (между проводами 15А - 15АС) встает на самопитание, шунтируя контакты контроллер машиниста, находящегося в 0-м положении, а другим замыкающим контактом между проводами 30 - 30ТВ создает минусовую цепь на катушку срывного клапана СК.
Цепи включения СК. При нейтральном положении реверсивной рукоятки контроллера машиниста, нулевом положении рукоятки контроллера и поездном положении КМ №395 (при условии, что включена АБ и замкнуты контакты выключателя В26 в цепи СК, что соответствует выключенному ЭПТ) СК и лампа «К» получают питание по соответствующим электрическим цепям:

·     (+)АБ 50 В, провод 44, контакты контроллера машиниста, контакты ППТ-1 тормозного переключателя, диод Д54, контакты (верхние по схеме) контроллера крана машиниста ККМ, размыкающие контакты РКТ, катушка СК, провод 30ТВ, замыкающие контакты РКБ, провод (-)30.

·     (+)АБ 50 В, провод 44, контакты контроллера машиниста, провод 44А, контакты ППТ-1 тормозного переключателя, провод 44Б, лампа «К», провод 43, контакты ППТ-3 (хвостового вагона), провод (-)30.
При постановке рукоятки контроллера машиниста в любое тормозное положение 1Т - 4Т срывной клапан СК получает питание после включения контактора КВТ через его замыкающие контакты между проводами 22В - 40Я.
Цепь включения контактора КВТ:

·     (+)АБ 110 В, провод 15, контакты выключателя управления ВУ, предохранитель Пр.54, контакты ППТ-1, контакты кнопки «Возврат защиты», провод 22А, контакты реверсивного вала контроллера машиниста, находящегося в одном из рабочих положений «Вперед» или «Назад», провод 22В, пара контактов контроллера машиниста, катушка КВТ, провод (-)30.
Цепь питания СК:

·     (+)АБ 110 В, провод 15, контакты выключателя управления ВУ, предохранитель Пр.54, контакты ППТ-1, контакты кнопки «Возврат защиты», провод 22А, контакты реверсивного вала контроллера машиниста, находящегося в одном из рабочих положений «Вперед» или «Назад», контакты КВТ, диод Д53, резистор R42, размыкающие контакты (р.к.) РКТ, катушка СК, замыкающие контакты (з.к.) РКБ, провод (-)30.
Резистор R42 понижает приложенное напряжение до 50 В.
Дотормаживание. После включения контактора КВТ через его замыкающие контакты и контакты нажатой кнопки «Торможение» с провода 22В подается напряжение на провод 40 - основной провод управления электрическим торможением.
При снижении скорости движения электропоезда, следующего в режиме электрического торможения, тормозной ток якорей тяговых электродвигателей поддерживается постоянным, благодаря выводу из цепи пуско-тормозных резисторов вращающимся валом реостатного контроллера РК. На 11-й позиции РК, когда электрический тормоз становится неэффективен (это соответствует скорости движения менее 15 км/ч) замыкаются контакты РК 11-20 в цепи реле ПРТ1 одного из моторных вагонов, РК которого достигает 11-й позиции раньше остальных. В этой же цепи находятся контакты реле РЗТ, которое включено до тех пор, пока тормозной ток якорей ТЭД не упадет ниже 55 + 10 А. Реле ПРТ, наоборот, остается выключенным до тех пор, пока ток якорей не уменьшится до 55 + 10 А.
Таким образом, с провода 40 получает питание реле ПРТ1 одного из моторных вагонов:

·     (+)АБ 110 В, провод 15, контакты выключателя управления ВУ, предохранитель Пр.54, контакты ППТ-1, контакты кнопки «Возврат защиты», провод 22А; провод 22В, з.к. КВТ, провод 40Я, контакты кнопки «Торможение», провод 40, р.к. РКТ; р.к. РВТ1, з.к. РК 11-20, з.к. РЗТ, р.к. ПРТ, резистор R300, катушка ПРТ1, провод (-)30.
Реле ПРТ1 встает на самопитание от провода 40 за счет включения контактов между проводами 40 - 40ЭМ, размыкающим контактом между проводами 40 - 40ЭК обесточивает катушку РБТЗ, а замыкающим контактом между проводами 44 - 44ЭБ подает напряжение на секционной провод 50, то есть фактически на вентили ВТ ЭВР моторного и прицепного вагонов данной секции. Приблизительно через 1с реле РВТЗ обесточивается и своим контактом между проводами 44ЭБ - 50 разрывает цепь с провода 44 на провод 50, то есть отключает вентили ВТ ЭВР своей секции. Время питания вентилей ВТ ЭБР в течение 1 с соответствует давлению в ТЦ приблизительно 1 кгс/см2.
Аналогично происходит дотормаживание на всех секциях поезда, поскольку от первого довернувшегося до 11-й позиции РК подается напряжение в провод 9, соединяющий только моторные вагоны, по которому и получают питание соответствующие реле ПРТ1.
Таким образом, весь поезд дотормаживается ЭПТ с давлением в ТЦ около 1 кгс/см2 при одновременном ослаблении действия электрического тормоза.
ЭПТ действует до полной остановки или до момента перевода машинистом рукоятки контроллера в 0-е положение, при котором провод 49 будет обесточен.
Замещение. Если при постановке рукоятки контроллера машиниста в тормозное положение ( 2Т или ЗТ ) на одном из моторных вагонов схема электрического торможения не соберется, то реле РЗТ не включится, в результате чего остаются замкнутыми контакты РЗТ между проводами 40ЭТ - 40ЭЖ, а контакты РЗТ между проводами 40эл - 9 не замкнутся, что исключает проход тока с провода 40 в провод 9 на другие моторные вагоны для возбуждения реле ПРТ1. С другой стороны, контакты РЗТ 40ЭТ - 40ЭЖ подготавливают цепь питания реле ПРТ, поскольку начиная с положения 2Т соответствующим контактом контроллера машиниста снимается напряжение с провода 42 и, следовательно, обесточивается реле РВТ1, контакты которого в цепи ПРТ также замкнутся через 3,0 - 3,5 с. Таким образом, реле ПРТ получит питание по цепи:

·     провод 40, последовательно включенные р.к. РКТ, РВТ1, РЗТ, ПРБ, ПРТ1, резистор R60, катушка реле ПРТ, провод (-)30.
Реле ПРТ своим размыкающим контактом разрывает цепь питания реле РВТ2, которое остается включенным еще 1,8- 2,0 с. В течение этого времени ток от провода 44 через замыкающие контакты ПРТ (44- 44ЭА) и еще не разомкнувшиеся контакты РВТ2 поступает в провод 50 и далее на вентили ВТ ЭВР моторного и прицепного вагонов данной секции:

·     провод 44, з.к. ПРТ, контакты РВТ2, провод 50, ВТ ЭВР моторного вагона, провод 4; провод 43, контакты ППТ-3; провод (-)30.

·     провод 50, р.к. РТП, провод 50ПА, диод, провод 50А, вентиль ВТ ЭВР прицепного вагона, провод 43, контакты ППТ-3, провод (-)30.
Таким образом, в течение 1,8 – 2,0 с вентили ВТ ЭВР только неисправной секции будут возбуждены, что соответствует давлению в ТЦ этой секции приблизительно 1,8 – 2,0 кгс/см2.
В положении 1Т дотормаживания и замещения не происходит, поскольку в этом положении контактами контроллера машиниста подается напряжение в провод 42 и, следовательно, получает питание реле РБТ1, которое своими контактами между проводами 40ЭВ - 40ЭТ разрывает цепи питания реле ПРТ и ПРТ1.
Электрическая схема электропоезда исключает одновременное действие процессов дотормаживания и замещения на данной секции.
Так, например, если на какой-то секции происходит замещение электрического тормоза и давление в ТЦ достигает 1,8 – 2,0 кгс/см2, то на этой секции дотормаживания не происходи, поскольку реле ПРТ1 не включится вследствие разрыва его цепи питания размыкающими контактами реле ПРТ между проводами 9 - 40эм. То есть на этой секции не произойдет дополнительного увеличения давления в ТЦ на 1,0 кгс/см2.
Для отпуска ЭПТ в режиме электрического торможения необходимо установить рукоятку контроллера машиниста в 0-е положение или воспользоваться кнопкой «Отпуск», (при поездном положении ручки крана машиниста № 395) при нажатии которой исключается подача напряжения в отпускной провод 49, то есть обесточиваются вентили ВО ЭВР.
 
Управление ЭПТ краном машиниста усл.№ 395.
Управлять ЭПТ краном № 395 можно при любых положениях рукоятки контроллера машиниста при включенном в положение «ЭПТ» выключателе В26, что соответствует замкнутому положению его контактов в цепи ККМ. Напряжение на контроллере крана машиниста (ККМ) на ходовых и на 0-й позициях подается от источника напряжения (+)50 В, а на тормозных позициях 1Т - 5Т - от источника напряжения (+)110 В через понижающий резистор R42:

·     (+)50В, провод 44, контакты контроллера машиниста, провод 44А, контакты ППТ-1, диод Д54, провод 401И, ККМ.

·     (+)110В, провод 15, контакты выключателя «ВУ», предохранитель Пр.54, контакты ППТ-1, контакты кнопки «Возврат защиты», контакты реверсивного барабана контроллера машиниста, находящиеся в одном из рабочих положений «Вперед» или «Назад», провод 22В, з.к. КВТ, провод 40Я, диод Д53, резистор R42, провод 401И, ККМ.
 
Перекрыша. При III-м и IV-м положениях ручки КМ № 395 получает питание отпускное реле РО:

·     провод 401И, средние (по схеме) контакты ККМ, катушка РО, контакты выключателя «В26» (ЭПТ), провод 43, контакты ППТ-3, провод (-) 30.
Контакты реле РО подают напряжение с провода 44 на отпускной провод 49, по которому возбуждаются вентили ВО ЭВР всех вагонов. Одновременно от провода 49 через контакты ППТ-3 хвостового вагона получают питание катушки реле РКО головного и хвостового вагонов и загораются лампы «О» в обеих кабинах. Контакты РКО через ППТ-3 хвостового вагона соединяют между собой тормозной провод 47 (без тока) и провод 45.
Торможение. В положениях VА, V и VI ручки крана № 395 замыкаются нижние (по схеме) контакты ККМ и в дополнение к РО от провода 401И получает питание тормозное реле РТ, замкнувшиеся контакты которого подают напряжение от провода 44 на тормозной провод 47, по которому возбуждаются вентили ВТ ЭВР головных и прицепных вагонов. На моторных вагонах от провода 47 получают питание реле РКТ:

·     (+)50В, провод 44, контакты РТ, провод 47 головного вагона, провод 47 моторного вагона, диод, провод 47Э, диод, катушка реле РКТ, провод 43, контакты ППТ-3, провод (-)30.
Контактами РКТ, расположенными между проводами 47Э - 50 подается питание на вентили ВТ ЭВР моторных вагонов, а размыкающими контактами РКТ между проводами 3 - ЗА разрывается цепь контактора «Ш», что исключает возможность использования электрического тормоза. С провода 47 через контакты ППТ-3 включается лампа «Т» хвостового вагона. Лампа «Т» головного вагона включается от провода 45 через замыкающие контакты РКО.
Непосредственно от провода 47 возбуждаются реле РКТ головного и хвостового вагонов, размыкающие контакты которых разрывают цепь питания СК, но он не отключается, так как одновременно собирается цепь на СК через контакты реле РКО хвостового вагона и замыкающие контакты реле РКТ (45 - 45 А) в головном вагоне:

·     (+)50В, провод 44, контакты РТ, провод 47, контакты ППТ-3, контакты РКО, провод 45, контакты РКТ, катушка СК, провод 30ТВ, контакты РКБ, провод (-)30.
Наполнение ТЦ контролируется по манометру ТЦ и лампе «СОТ»:

·     (+)110 В, провод 15, контакты выключателя «ВУ», предохранитель Пр.52, лампа «СОТ», провод 51, контакты сигнализаторов СОТ, провод (-)30.
При неисправности цепей управления ЭПТ от КМ № 395 для возбуждения вентилей ВО и ВТ ЭВР используют кнопку «Аварийный ЭПТ».
При нажатии этой кнопки получает питание реле РПТ, замкнувшиеся контакты которого подают напряжение с провода 44 на отпускной 49 и тормозной 47 провода. При этом на всех вагонах возбуждаются вентили ВО и ВТ ЭВР, что приводит к наполнению ТЦ электропоезда сжатым воздухом.
При выходе из строя ЭПТ его необходимо отключить выключателем В26. Контакты этого выключателя отключают «минусовую» часть цепи катушек РО и РТ от провода 43 и одновременно собирают цепь питания СК от провода 44:

·     (+)50 В, провод 44, контакты контроллера машиниста 0-го положения, провод 44А, контакты ППТ-1, диод ДМ, провод 401И, контакты В26, р.к. РКТ, катушка СК, провод 30ТВ, контакты РКБ, провод (-)30.
В тормозных электрических схемах электропоездов последующих выпусков, в частности серии ЭТ-2, могут быть незначительные отличия, которые не изменяют общего характера работы схемы.
ГЛАВА 8. ТОРМОЗНЫЕ РЫЧАЖНЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Назначение и требования к рычажным передачам
Тормозная рычажная передача предназначена для передачи усилия, развиваемого на штоке тормозного цилиндра, на тормозные колодки. В состав рычажной передачи входят триангели или траверсы с башмаками и тормозными колодками, тяги, рычаги, подвески, предохранительные устройства, соединительные и крепежные детали, а также автоматический регулятор выхода штока тормозного цилиндра.
По действию на колесо различают рычажные передачи с односторонним и двусторонним нажатием колодок. Выбор конструкции рычажной передачи зависит от количества тормозных колодок, которое определяется необходимой величиной тормозного нажатия и допускаемым удельным давлением на колодку.
Тормозная рычажная передача с двусторонним нажатием колодок имеет преимущества по сравнению с односторонним нажатием. При двухстороннем нажатии колодок колесная пара не подвергается выворачивающему действию в буксах в направлении силы нажатия колодок; удельное давление на каждую колодку меньше, следовательно, меньше износ колодок; коэффициент трения между колодкой и колесом больше, однако рычажная передача при двустороннем нажатии значительно сложнее по конструкции и тяжелее, чем при одностороннем, а температура нагрева колодок при торможении выше. С применением композиционных колодок недостатки одностороннего нажатия становятся менее ощутимыми вследствие меньшего нажатия на каждую колодку и более высокого коэффициента трения.
К механической части тормоза предъявляют следующие требования:

·     рычажная передача должна обеспечивать равномерное распределение усилий по всем тормозным колодкам (накладкам);

·     величина усилия практически не должна зависеть от углов наклона рычагов, выхода штока тормозного цилиндра (при сохранении в нем расчетного давления сжатого воздуха) и износа тормозных колодок (накладок) в пределах установленных эксплуатационных нормативов;

·     рычажная передача должна быть оснащена автоматическим регулятором, поддерживающим зазор между колодками и колесами (накладками и дисками) в заданных пределах независимо от их износа;

·     автоматическое регулирование рычажной передачи должно обеспечиваться без ручной перестановки валиков до предельного износа всех тормозных колодок; ручная перестановка валиков допускается для компенсации износа колес;

·     автоматический регулятор должен допускать уменьшение выхода штока тормозного цилиндра без регулировки его привода на особо крутых затяжных спусках, где установлены уменьшенные нормы выхода штока;

·     при отпущенном тормозе тормозные колодки должны равномерно отходить от поверхности катания колес;

·     шарнирные соединения тормозной рычажной передачи для упрощения ремонта и увеличения срока службы оснащаются износостойкими втулками;

·     рычажная передача должна иметь достаточную прочность, жесткость и при необходимости демпфирующие устройства (например, резиновые втулки в шарнирах подвесок башмаков грузовых вагонов), исключающие изломы деталей рычажной передачи под действием вибраций;

·     на подвижном составе должны быть предохранительные устройства, предотвращающие падение на путь и выход за пределы очертаний габарита деталей рычажной передачи при их разъединении, изломе или других неисправностях;

·     предохранительные устройства при нормальном состоянии рычажной передачи не должны нагружаться усилиями, которые могут вызывать их излом.
Передаточное число и к.п.д. рычажной передачи
Суммарная сила нажатия на тормозные колодки вагона пли локомотива определяется из выражения
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
где:
Рш - усилие в кгс, развиваемое штоком поршня тормозного цилиндра, или усилие, приложенное к рукоятке ручного привода тормоза, которое принимается при расчетах равным 30 кгс;
n - передаточное число рычажной тормозной передачи;

· - коэффициент полезного действия рычажной тормозной передачи, учитывающий потери усилия на трение в шарнирных соединениях и на преодоление других сопротивлений.
Усилие по штоку тормозного цилиндра можно определить по формуле
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
где:
Рц - давление в тормозном цилиндре в кгс/см2 ;
F - площадь поршня тормозного цилиндра в см ;

·ц - к.п.д. поршня тормозного цилиндра, характеризующий потери на трение; к. п. д. можно принимать равным 0,98;
Рпр - усилие отпускной пружины при максимально допускаемом ходе поршня тормозного цилиндра в кгс.
Усилие от поршня тормозного цилиндра передается на фрикционные узлы тормозной системы с некоторыми потерями на трение в шарнирах и устройстве автоматического регулирования рычажной передачи.
Коэффициент полезного действия рычажной передачи определяется опытным путем. По результатам экспериментальных исследований он может быть принят:

·     для рычажных передач четырехосных вагонов с односторонним нажатием колодок при движении поезда ? = 0,95;

·     для рычажных передач четырехосных вагонов с двусторонним нажатием тормозных колодок при движении поезда ? = 0,90;

·     на стоянке для всех видов рычажных передач можно принимать
· = 0,75.
Коэффициент полезного действия рычажной передачи при ручном приводе уменьшается в зависимости от к.п.д. винта, который можно принимать
·в = 0,6. В целом для рычажной передачи при ручном приводе к.п.д. будет равен 0,6 х 0,9 = 0,5.
Передаточное число рычажной передачи определяется из соотношения ведущих и ведомых плеч рычагов. Оно показывает, во сколько раз с помощью системы рычагов увеличивается усилие, развиваемое на штоке тормозного цилиндра. Так. например, на схеме рис. 8.1 можно проследить последовательное изменение усилия, передаваемого штоком поршня тормозного цилиндра, пренебрегая потерями на трение в шарнирных соединениях. В данном случае сила Рш поршня, действующая по направлению штока, поворачивает горизонтальный рычаг первого рода в точке 2 и перемещает тягу 3-4 с выигрышем силы пропорционально отношению плеч этого рычага а/б. Полученная на тяге сила Р1 поворачивает вертикальный рычаг, который в данный момент работает как рычаг второго рода, в точке 5 и притягивает ближний к тормозному цилиндру триангель с новым изменением силы, пропорциональным отношению плеч (г+в)/в. Эта сила Р2 образует угол
· с направлением радиуса, проходящего через центр колеса и середину колодки, т.е. с направлением нормального давления колодок. Чтобы определить величину силы нажатия на тормозные колодки 2К нужно силу Р2 умножить на cos
·. На основании сказанного можно написать:
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Эта формула позволяет определить сипу нажатия на первую пару тормозных колодок, после прижатия которых рычаг 4-5 будет поворачиваться в точке 7. Затяжка 5-6 перемещается влево и поворачивает подвеску 6-8 вокруг неподвижной точки 8 до прижатия второй пары колодок к колесам. Как правило, тормозные рычажные передачи подвижного состава делаются с одинаковой силой нажатия колодок на все колесные пары. Это достигается подбором плеч рычагов а-б и в-г. Сила нажатия на триангель левой колесной пары определится по формуле
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Чтобы найти суммарную силу нажатия на колодки достаточно полученное выражение умножить на число пар колодок т. Тогда получим
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]

·К получена без учета потерь силы на трение в шарнирных соединениях, т. е. при
·| = 1, поэтому можно записать
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Или, сокращая на Рш правую и левую части равенства, получим
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Типовые схемы и детали рычажных передач
Рычажная передачи грузовых вагонов
Для всех грузовых вагонов колеи 1520 мм характерной особенностью конструкции тормозной рычажной передачи является одностороннее нажатие тормозных колодок на колеса и возможность применения чугунных и композиционных колодок. Настройка рычажной передачи на определенный тип тормозных колодок выполняется перестановкой валиков затяжки 1-2 в соответствующие отверстия горизонтальных рычагов тормозного цилиндра (рис. 8.1). Ближние к тормозному цилиндру отверстия к используются при композиционных колодках, а дальние отверстия ч - при чугунных колодках.
Устройство тормозной рычажной передача четырехосного грузового вагона показано на рис. 8.2. Шток 6 поршня тормозного цилиндра и кронштейн мертвой точки 7 соединены валиками с горизонтальными рычагами 10 и 4, которые в средней части связаны между собой затяжкой 5. Затяжка 5 устанавливается в отверстия 8 при композиционных колодках, а при чугунных колодках в отверстие 9. С противоположных концов рычаги 4 и 10 сочленены валиками с тягой 11 и авторегулятором 3. Нижние концы вертикальных рычагов 1 и 14 соединены между собой распоркой 15, а верхние концы рычагов 1 соединены с тягами 2, верхние концы крайних вертикальных рычагов 14 закреплены на рамах тележек с помощью серег 13 и кронштейнов. Триангели 17, на которых установлены башмаки 12 с тормозными колодками, соединены валиками 18 с вертикальными рычагами 1 и 14.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Для предохранения от падения на путь триангелей и распорок в случае их разъединения или обрыва предусмотрены предохранительные угольники 19 и скобы. Тормозные башмаки и триангели 17 подвешены к раме тележки на подвесках 16.
Тяговый стержень регулятора 3 соединен с нижним концом левого горизонтального рычага 4, а регулирующий винт с тягой 2.
При торможении корпус регулятора 3 упирается в рычаг, соединенный с горизонтальным рычагом 4 затяжкой.
Аналогичную рычажную передачу, отличающуюся только размерами горизонтальных рычагов, имеют полувагоны, платформы, цистерны и др.
Действие рычажной передачи четырехосного вагона подобно действию рассмотренной выше рычажной передачи (рис. 8.1). Для ручной регулировки рычажной передачи (рис. 8.2) в тягах 2, серьгах 13 и затяжках 15 имеются запасные отверстия.
Привод ручного тормоза посредством тяги соединен с горизонтальным рычагом 4 в точке соединения с штоком 6 тормозного цилиндра, поэтому действие рычажной передачи будет такое же, как и при автоматическом торможении, но процесс совершается медленнее.
В табл. 8.1 приведены характеристики рычажных передач основных типов грузовых вагонов, эксплуатируемых на железных дорогах России.
Таблица 8.1.
Характеристики рычажных передач основных типов грузовых вагонов
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Наиболее ответственными деталями рычажной передачи грузовых вагонов являются триангели с глухой посадкой тормозных башмаков 3 (рис. 8.3). Закладка 2 устанавливается с внутренней стороны башмака. Размещенный за башмаком наконечник 5 ложится на полочку боковой балки тележки в случае обрыва подвески 4 и предохраняет триангель от падения на путь. Смонтированные на цапфах детали закрепляются корончатыми гайками 8 и фиксируются шплинтами 9. Колодки 7 крепятся в башмаках чеками 6. Триангель шарнирно соединяется с боковыми балками тележки посредством подвесок 4. Все грузовые вагоны должны иметь подвески башмаков с резиновыми втулками в отверстиях (рис. 8.4). Это позволяет снять нагрузки с подвески, вызывающие усталостные трещины, предупреждает изломы и падение деталей на путь.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Для повышения надежности рычажной передачи и предупреждения падения затяжек и тяг обе полосы 1 (рис. 8.5) каждого вертикального и горизонтального рычага сваривают между собой планками 2. Соединительные валики при постановке в отверстия таких рычагов крепятся как обычно шайбой и шплинтом диаметром 8 мм.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Дополнительно со стороны головки валика в специально приваренные щечки 3 вставляется предохранительный шплинт такого же диаметра, чтобы предотвратить выпадение валика, если основной шплинт будет утерян (рис. 8.6).
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Тяги и горизонтальные рычаги около цилиндра снабжены предохранительными и поддерживающими скобами.
С целью удержания тормозных колодок с зазором относительно поверхности катания колеса в положении отпуска между распорками 2 (рис. 8.7) триангеля и вертикальным рычагом 4 устанавливают отводящее устройство в виде скобы 5, которую надевают, разъединив распорку 6 и вертикальный рычаг 4. После соединения валиком 1 распорки и рычага скоба 5 удерживает триангель от поворота относительно валика 3 и обеспечивает зазор между колесом и колодкой.
Особенность конструкции рычажной передачи восьмиосных вагонов (рис. 8.8) состоит в наличии балансира, обеспечивающего распределение тормозного усилия на обе тележки.
Многие грузовые вагоны оборудованы ручным или стояночным тормозом со штурвалом, выведенным на боковую сторону вагона

[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
 
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Рычажная передача пассажирских вагонов
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Основная часть цельнометаллических пассажирских вагонов оборудована рычажной передачей колодочного тормоза с цилиндром диаметром 356 мм и двусторонним нажатием колодок (рис. 8.9). Характеристика таких рычажных передач приведена в табл. 8.2.
 
Таблица 8.2
Характеристика рычажных передач пассажирских вагонов
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Примечание. В числителе значения при наличия чугунный колодок, в знаменателе композиционный.
 
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Рычажная передача пассажирского вагона (рис.8.10) отличается от передач грузовых вагонов тем, что вместо триангелей применены траверсы 17, на цапфы которых установлены башмаки 15 с тормозными колодками 21. Вертикальные рычаги 24 и затяжки 28 подвешены к раме на подвесках 22.
Нажатие тормозных колодок двустороннее; вертикальные рычаги расположены в два ряда по бокам возле колес.
Траверсы 17 с башмаками и колодками подвешены на одинарных подвесках 20, ушки которых проходят между бортами башмаков. Кроме горизонтальных рычагов 7, имеются промежуточные рычаги 10, соединенные с вертикальными рычагами тягами 2.
Тормозные башмаки снабжаются фиксирующим устройством, состоящим из поводка с пружиной 19, гаек и шплинта. С помощью этого устройства башмак с колодкой, при отпущенном тормозе удерживается на определенном расстоянии от поверхности колеса
На случай разъединения тяг. рычагов и траверс или их излома предусмотрены предохранительные скобы 4, 9 и 11, предупреждающие падение деталей на путь.
Регулировка рычажной передачи осуществляется автоматическим регулятором 8 со стержневым приводом 6. Для ручной регулировки рычажной передачи предусмотрены отверстия в головках тяг и стяжные муфты 14.
В отличие от грузовых вагонов каждый пассажирский вагон оборудован ручным приводом тормоза, который размещен в тамбуре со стороны купе проводника. Привод ручного тормоза состоит из рукоятки 18, которая помещается в тамбуре вагона, винта 16, пары конических шестерен и тяга 13, соединенной с рычагом 12, который сочленен тягой 1 с рычагом 3 и далее тягой 5 с горизонтальным рычагом 7.
При постановке композиционных колодок ведущие плечи горизонтальных рычагов 7 изменяются перестановкой валиков распорки в ближние к тормозному цилиндру отверстия.
Схема рычажной передачи тормоза тележки тепловоз 2ТЭ10Л, М62, ТЭМ2
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
На каждой тележке тепловоза установлено по два тормозных цилиндра диаметром 254 мм. При торможении шток тормозного цилиндра поворачивает горизонтальный балансир 5 вокруг валика горизонтальной тяги 7. Конец балансира шарнирно связан с вертикальным рычагом 4, который, поворачиваясь, подводит подвеску 1 с башмаком 2 и колодкой к бандажу. Схема передачи усилия к тормозным колодкам других колес видна из рисунка. Выход штоков тормозных цилиндров регулируют муфтами винтовых стяжек 3. Крепление тормозной колодки к башмаку и башмака к подвеске показано на (рис. 8.12). Правильное положение башмака относительно бандажа колеса (в поперечном направлении) обеспечивается упорами, прикрепленными к раме тележки. Передаточное число тормозной рычажной передачи составляет 10.77 для тепловозов М62 и ТЭМ2, 15,1 для 2ТЭ10Л.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Тепловоз оборудован ручным тормозом, действие которого распространяется на две задние оси передней тележки. Ручной привод, состоящий из штурвала, цепей и тяг. соединен с головками а горизонтальных балансиров 8 тормозной рычажной передачи тележки (рис. 8.11). При торможении тепловоза ручным тормозом цепь привода натягивается штурвалом и поворачивает горизонтальные балансиры 8, в результате чего тормозные колодки прижимаются к бандажам колес. Шток цилиндра при этом не выдвигается, поэтому тормозное усилие на переднюю колесную пару тележки не передается. На тепловозе применены гребневые колодки.
Схема рычажной передачи тормоза тележки тепловоз 2ТЭ116
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Передача состоит из шести групп, полярно связанных триангелями. Каждая группа приводится в движение от тормозного цилиндра 1, укрепленного с наружной стороны боковин рамы тележки. При заполнении сжатым воздухом тормозного цилиндра диаметром 203 мм его шток воздействует на горизонтальный балансир 2, проходящий через отверстие в раме тележки. Балансир через верхнюю вилку и рычаг подвески 3 прижимает к бандажу колесной, пары тормозную колодку. Далее усилие через нижний конец рычага подвески тормозной колодки и нижнюю вилку триангеля приводит в движение тягу 5 и второй триангель, который в свою очередь связан с рычагом 6 подвески тормозной колодки. Каждая тормозная колодка прикреплена чекой к тормозному башмаку и снабжена храповым механизмом, обеспечивающим расположение поверхности тормозной колодки параллельно поверхности круга катания колеса. Все тормозные цилиндры работают синхронно. Передаточное число тормозной рычажной передачи составляет 7,8.
Ручной тормоз действует на две колесные пары (вторую и третью) только передней тележки. Он приводится в действие вращением штурвала, установленного на левой стороне задней стенки кабины машиниста.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Рычажную передачу регулируют продольной стяжкой по мере износа колодок и при их замене. Для уменьшения выхода штоков следует укоротить продольную тормозную тягу регулятором. Для этого (рис. 8.14) необходимо отвести скобы 8 и навинчиванием на тягу охранной трубы 2 и гайки 4 (вначале трубу, а потом гайку) укоротить тягу, установив требуемый выход штока. После регулировки установить скобы 8, для чего грани гаек необходимо расположить в одинаковой плоскости так, чтобы скобы их охватили. Пружины 5 должны удерживать скобы в положении, в котором гайки законтрогаены.
Из-за применения в тормозной системе тепловоза безгребневых колодок тормозные башмаки левой и правой сторон тележки (одной колесной пары) соединены триангелями для придания рычажной передаче тормоза необходимой поперечной жесткости, предотвращения сползания колодок с бандажа и обеспечения синхронной работы тормоза.
Схема рычажной передачи тормоза тележки ТЭП-70
Схема передачи усилия от одного тормозного цилиндра двум колодкам одного колеса аналогична тепловозу 2ТЭ116 (рис. 8.13). В рычажной передаче тепловоза использованы чугунные тормозные колодки с гребневыми зацепами (без торможения по гребню колеса). Тормозной цилиндр диаметром 254 мм с встроенным регулятором выхода штока, модели ТЦР-10 обеспечивает автоматическое поддержание зазора между колесом и тормозной колодкой по мере их износа.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Рычажная передача тормоза (рис. 8.15) позволяет производить ручную регулировку изменения зазоров между бандажами и тормозными колодками. Регулировка выхода штока возможна перестановкой валиков 2 и 3 в тормозной тяге 1. Для регулирования равномерного зазора между контуром каждой колодки и бандажа установлено по две регулировочных тяги 4 с пружиной, натяжение которой регулируется гайкой.
Привод ручного тормоза винтового типа установлен на задней стенке второй кабины машиниста. Ручное торможение или отпуск осуществляется вращением маховика. Тормозное усилие от винта через цепь, проведенную по направляющим роликам, и рычажную передачу передается на четыре колодки правой стороны четвертой и шестой оси тепловоза. Для удобства пользования приводом и сокращения габаритов штурвала на нем смонтирован ключ-трещетка, который служит для окончательной затяжки тормоза. Предварительная затяжка тормоза выполняется маховиком. Для этого надо освободить защелку храповика, подняв ее вверх до упора и повернуть на 90 градусов. Затем ручной тормоз затягивают с помощью ключа. При усилии на рукоятку ключа 35 кгс. тормозное нажатие на четыре колодки составит 17 тс, что обеспечит удержание тепловоза на уклоне -0,030.
Тормозная рычажная передача тележки тепловоза ЧМЭЗ
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Передача приводится в действие четырьмя тормозными цилиндрами 1 диаметром 254 мм. Цилиндры прикреплены к кронштейнам, расположенным на раме тележки с правой и левой стороны. Передаточное число рычажной передачи составляет 5,4.
Подвеска тормозных гребневых колодок 3 состоит из собственно подвесок 7 и 9, на которые при помощи валиков монтируют башмаки 2, и устройства для обеспечения правильного их положения при износе колодок. Чугунная тормозная колодка при помощи чеки соединена с башмаком и является съемной частью. Перемещение штока 4 тормозного цилиндра, имеющего на конце вилку, передается на подвески 7 и 9 при помощи рычагов 5 и тяг 6. Зазор между колодкой и бандажом в отпущенном состоянии регулируют винтовой стяжкой 8.
Ручной тормоз действует на две оси задней тележки. Вращение маховика ручного тормоза передается через зубчатую пару и звездочки на цепь, связанную с рычагом 5 задней тележки. При вращении маховика цепь натягивается, и колодки прижимаются к бандажам средней (с одной стороны) и крайней (с двух сторон) колесных пар задней тележки. В заторможенном состоянии маховик фиксируют защелкой и храповиком.
Рычажная тормозная система электровоза ВЛ80С и ВЛ10
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Конструкция тормозной рычажной передачи выполнена с учетом возможности применения чугунных или композиционных колодок и двухсторонним нажатием колодок на колесо. Передаточное число рычажной передачи при чугунных колодках составляет 5,76.
Тормозные цилиндры 6 диаметром 254 мм закреплены на кронштейнах, приваренных к шкворневому брусу рамы тележки. От штоков тормозных цилиндров усилия передаются на балансиры 5, связанные тягой 7 в нижних точках. Верхние концы балансиров 5 через серьги 8 передают усилие на подвески 1 и внутренние тормозные колодки и далее посредством тяг 9 на наружные подвески и тормозные колодки 3. Тормозные колодки 3 при помощи чек крепятся к башмакам 2, которые соединены с подвесками 1. Наружные подвески 1 прикреплены к концевым брусьям рамы тележки, а внутренние подвески соединены валиком с подвесками 10, присоединенными к кронштейнам на боковине рамы тележки. Через фигурные вырезы в нижней части подвесок проходят тормозные балки, соединенные попарно тягами 9, расположенными с внешней стороны каждой колесной пары.
Тормозные балки, подвески 1, тяги 7 застрахованы от падения на путь при их обрыве тросами. Тросы закреплены на кронштейнах рамы тележки и на тормозном цилиндре. Для предохранения от обрыва длина тросов должна быть на 20 - 25 мм больше расстояния между точками их крепления.
Шарнирные соединения рычажной системы выполнены посредством валиков, поверхность которых закалена на глубину 2 - 4 мм и втулок из высокомарганцовистой стали, запрессованных в отверстия сопрягаемых деталей.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Выход штока тормозного цилиндра регулируется изменением длины тяги 9 при вращении муфты 4. Когда возможности регулировки выхода штока тормозного цилиндра посредством муфты 4 исчерпана ступенчатое регулирование осуществляется перестановкой валиков в последующие отверстия этих тяг. Зазоры между колодками и бандажом по концам каждой колесной пары регулируются разворотом колодок на валиках 5 (рис. 8.18) при помощи пружин 7 и упорных болтов 6. Предельное значение разности зазоров не должно превышать 5 мм, причем больший зазор должен быть на нижнем конце колодки.
Рычажная передача электровоза ЧС2т
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Каждая колесная пара электровоза имеет тормозной цилиндр 3 (рис.8.19) диаметром 356 мм, укрепленный на кронштейне, приваренном к раме тележки. Усилие от штока тормозного цилиндра переедается главному рычагу 1, верхний конец которого укреплен на консоли рамы тележки. От рычага 1 усилие передается через поперечный балансир и две тяги 2 на траверсу и далее через рычаги 4 на башмаки, в каждом из которых укреплены по две тормозных колодки. Оттормаживающая пружина 8 постоянно стремиться повернуть главный рычаг 1 в отпускное положение.
Передаточное число рычажной передачи первой и третьей колесных пар составляет 6,29, а второй колесной пары - 6,42. К.п.д. рычажной передачи 0,9.
Рычажная передача имеет реечный авторегулятор 7 выхода штока тормозного цилиндра. Регулятор снабжен выключателем 10 и соединен с рычагом 9. (Действие регулятора будет описано ниже).
Ручная регулировка выхода штока тормозного цилиндра производится укорочением продольной тяги 6. Зазор между колесом и колодкой при отпущенном тормозе должен составлять около 7 мм.
Первую колесную пару тележки можно затормозить ручным тормозом. При вращении маховика, закрепленного на валу с резьбой, гайка поднимается вверх и перемещает тягу 5, которая соединена с рычажной передачей первой оси.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Тормозные колодки 4 (рис. 8.20) с помощью чек 3 устанавливают на башмаках 2. Башмаки валиками 6 крепят к балансиру 1, а балансир к рычагу рычажной передачи. Для предупреждения выпадения чек в их проушины поставлены шплинты 5.
Тормозная рычажная передача электропоезда
Прицепные вагоны электропоездов ЭР2 имеют рычажную передачу как у пассажирских вагонов (рис. 8.10). Такая же рычажная передача у головных вагонов ЭР2, но отличается размерами плеч рычагов и приводом ручного тормоза. Размеры плеч горизонтальных рычагов для вагонов электропоездов ЭР2 приведены в табл. 8.3.
Таблица 8.3
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Примечание: в числителе указаны размеры для чугунных колодок, в знаменателе для композиционных.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
На моторных вагонах электропоездов ЭР2 (рис. 8.21) установлено два тормозных цилиндра 1 диаметром 254 мм на обеих продольных балках с внешней стороны каждой тележки (ближе к середине вагона) так, что поршни их движутся в одну и ту же сторону вдоль тележки. Цилиндры крепят к специальным плитам, приваренным к продольным балкам. Шток поршня каждого цилиндра с помощью головки соединен с коротким рычагом первого рода 8, расположенным наклонно на специальном кронштейне, приваренном к продольной балке рамы тележки. Второй конец этого рычага короткой тягой присоединен к наружному концу горизонтального рычага 7, внутренний конец которого соединен с верхним концом вертикального рычага 5 через короткое звено. Нижний конец этого рычага связан короткой тягой с тормозным башмаком и колодкой. У внешних концов тележки тормозные башмаки насажены на цапфы тормозной траверсы. Подвески тормозных траверс с башмакам - плоские, штампованные из листовой стали толщиной 16 мм.
Средние тормозные башмаки, расположенные между колесными парами и поперечными балкам рамы, подвешены на массивных подвесках коробчатого сечения. Крутящий момент, возникающий из-за одностороннего консольного приложения тормозного усилия к башмаку, благодаря повышенной жесткости подвесок не влияет на работу тормоза.
Середины вертикальных рычагов 3 и 5 соединены затяжками 4 попарно. Средние тормозные башмаки закреплены вместе с тягами в подвесках валиками с гайками. Ближние концы средних вертикальных рычагов связаны средней тягой 6. Через эти элементы тормозное усилие передается от одной колесной пары к другой. Вертикальные рычаги 3 присоединены к авторегулятору 2 выхода штока тормозного цилиндра, который закреплен на концевой балке рамы.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Чтобы между тормозными колодками и поверхностью катания колес выдерживался необходимый зазор, применяют оттяжное устройство (рис. 8.22). Оно состоит из поводка 8, ушко которого соединено валиком 7 с верхним концом башмака 9, оттяжной пружины 5, упорной пластинки на подвеске 6, в которую упирается пружина, и гайки 4 с контргайкой для регулирования усилия пружины. Затягивая или отпуская гайку, можно регулировать положение тормозного башмака относительно поверхности катания колеса.
Возврат всей системы рычагов при отпуске тормозов происходит под действием внутренних пружин тормозных цилиндров.
Размеры плеч рычагов приведены в табл. 8.4.
Таблица 8.4
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
На электропоездах ЭР2т схема рычажной передач (рис.8.23)отличается от рычажной передачи моторных вагонов ЭР2 расположением тормозных цилиндров 1 по концам рамы тележки и применением вертикального рычага второго рода с плечами а и б. Неисправный авторегулятор 3 выхода штока тормозного цилиндра может быть отключен разобщительным краном 2. Тормозная рычажная передача предусматривает возможность эксплуатации поездов с чугунными фосфористыми колодками, а также с композиционными колодками. Нажатие тормозных колодок регулируют изменением передаточного числа рычажной передачи путем перестановки в запасные отверстия наклонных рычагов на моторном вагоне и горизонтальных рычагов на прицепных и головных вагонах. Эксплуатация на одном электропоезде колодок разных типов категорически запрещается.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Кроме пневматического привода, рычажно-тормозная передача связана с ручным приводом. Приведение в действие ручного тормоза на моторных вагонах осуществляется с помощью колонки (рис. 8.24), гибкого стального троса и системы рычагов.
Ручной тормоз прицепных и головных вагонов всех электропоездов приводится в действие с помощью маховика, колонки через коленчатый рычаг и специальную тягу. Колонка ручного тормоза устанавливается в кабине машиниста головного вагона или на задней торцовой стенке кузова других вагонов.
Регулирование тормозных рычажных передач
Углы подвешивания тормозных колодок. Отклонение величины тормозной сипы от расчетной величины может быть вызвано изменением угла наклона подвесок колодок по мере износа последних или неправильно выбранных углов наклона и длины подвесок.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Угол
· между горизонтальной осью колеса и осью тормозной колодки (рис. 8.25 а) называется углом наклона тормозной колодки. На вагонах он обычно не превышает 10°, а на локомотивах - 30°. Угол
· между осью подвески и линией, соединяющей нижний конец подвески с центром оси колесной пары, называется углом подвешивания тормозных колодок. При среднеизношенных колодках угол
· составляет примерно 90°. Условия отвода колодок определяются величиной угла
· между осью подвески и вертикальной линией, проведенной через точку подвески. Угол у изменяется пределах от 4: до 30°.
При вычислении действительного тормозного нажатия колодок на колесо необходимо учитывать влияние угла
·. Для этого силу нажатия К надо умножить на cos
·. Кроме этого, если угол
· существенно отличается от 90° (рис. 8.25 б), то сила трения Вт вызывает со стороны подвески реакцию К, направленную вниз при вращении колеса против часовой стрелки, и вверх при вращении колеса по часовой стрелке. В результате этой реакции возникает дополнительная сила нажатия ± К= Вт tg (
· - 90°). Знак зависит от направления вращения колеса. Изменение силы нажатия в случае коротких подвесок может достигать значительной величины и быть причиной заклинивания колес с односторонним торможением. При двустороннем торможении влияние угла подвешивания исключается, так как добавочные силы нажатия К, имеют противоположные знаки. Однако в исключительных случаях, при очень коротких подвесках, неравномерном и большом износе колодок, а следовательно, и больших углах
·, может происходить защемление колодок и выворачивание их в сторону. Чтобы ослабить влияние наклона подвески на величину тормозного нажатия, ее длина должна быть не менее 0,8 радиуса колеса.
При отпуске тормозов колодки должны отходить от колес под действием собственного веса, веса триангелей с башмаками и усилия пружины тормозного цилиндра Для этого центр тяжести башмаков с триангелями отекают ниже центра колесной пары на 40 - 50 мм. Часто этот размер по конструктивным условиям бывает значительно больше, что создает более благоприятные условия для отвода колодок от колес.
Способы регулирования рычажных передач Рычажные передачи подвижного состава имеют передаточные числа, изменяющиеся в пределах от 5,4 до 18 при чугунных колодках и от 2,53 до 9,2 при композиционных. При больших передаточных числах представляется возможным использовать более компактные тормозные цилиндры, но в тоже время создаются худшие условия для эксплуатации рычажной передачи, т.к. даже небольшой износ тормозной колодки приводит к значительному увеличению выхода штока тормозного цилиндра. Для поддержания зазора между колесом и колодкой в установленных пределах рычажную передачу регулируют.
Ручную регулировку производят перестановкой валиков в запасные отверстия тормозных тяг у грузовых вагонов и с помощью стяжных муфт у пассажирских вагонов.
Полуавтоматическая регулировка осуществляется с помощью приспособлений в виде винта или зубчатой рейки с собачкой, устанавливаемых на тягах или около мертвых точек рычагов и позволяющих быстро компенсировать износ колодок. Такая регулировка используется на электровозах ЧС и тепловозах 2ТЭ116.
Автоматическая регулировка выполняется специальным регулятором по мере износа тормозных колодок.
Рычажная тормозная передача должна быть отрегулирована так, чтобы:

·    в заторможенном состоянии горизонтальные рычаги занимали положение, близкое к перпендикулярному штоку тормозного цилиндра и тягам;

·    вертикальные рычаги у каждой колесной пары имели примерно одинаковый наклон;

· подвески и колодки образовывали примерно прямой угол между осью подвески и направлением радиуса колеса, проходящего через центр нижнего шарнира подвески.
Этот трудоемкий процесс ручного регулирования исключается при оборудовании подвижного состава автоматическими регуляторами тормозной рычажной передачи. Регулятор обеспечивает постоянный средний зазор между колодкой и колесами, следовательно, более экономично расходуется сжатый воздух при торможении, более плавно протекает процесс торможения по всему поезду и исключаются потери эффективности тормозов (особенно при упоре поршня в крышку тормозного цилиндра).
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
В зависимости от привода регуляторы разделяются на механические и пневматические. Механические авторегуляторы оборудуются кулисными приводами, стержневыми или рычажными (рис. 8. 26). Стержневой привод прост по конструкции и удобен в обслуживании, но потери на сжатие возвратной пружины авторегулятора вызывают значительное снижение тормозной эффективности, особенно при порожнем режиме и композиционных колодках.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Применение рычажного привода вызвано стремлением уменьшить влияние возвратной пружины авторегулятора. На пассажирских вагонах оно составляет небольшую долю от тормозной силы и практически не уменьшает тормозное нажатие. На грузовых вагонах с композиционными колодками на порожнем режиме это усилие уменьшает величину тормозного нажатия на 30 - 50°. Поэтому на грузовых вагонов используется только рычажный привод. Кулисный привод не получил широкого применения на железных дорогах России.
Пневматический привод стягивает рычажную передачу после того, как выход штока тормозного цилиндра превысит определенную величину, обусловленную конструкцией регулятора.
Пневматические регуляторы обычно одностороннего действия, а механические бывают одностороннего и двухстороннего действия.
Работа авторегулятора двухстороннего действия заключается в том. что он автоматически распускает рычажную передачу на необходимую величину в случае уменьшения зазоров между колодками и колесами и автоматически стягивает ее при увеличении зазоров.
Авторегулятор одностороннего действия только стягивает рычажную, если зазоры между колодками и колесами превысят установленную величину. Он имеет более простую конструкцию.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Авторегулятор усл.№ а 574Б (рис. 8. 27) состоит из: корпуса 18 с головкой 6 и крышкой 19, тягового стакана 14 со стержнем 20, возвратной пружины 17 и регулирующего винта I.
Головка 6 вворачивается в корте 18 и стопорится болтом 8. В головку вставляется защитная труба 4 и крепится в ней запорным кольцом 7 и резиновым кольцом 5. На конце защитной трубы устанавливается муфта 3 с капроновым кольцом 2, предохраняющим авторегулятор от загрязнения. В корпусе авторегулятора расположен тяговый стакан 14, в котором устанавливается вспомогательная 10 и регулирующая 12 гайки с упорными подшипниками 11 и 13, пружинами 24 и 25. В тяговый стакан ввернута крышка и втулка 16, которые стопорятся винтами 9 и 15. Конусная часть стержня 20 входит в тяговый стакан, а на другом конце стержня навернуто ушко 22, которое стопорится заклепкой. Возвратная пружина 17 опирается на коническую поверхность втулки тягового стакана и крышку корпуса 19. Регулировочная 12 и вспомогательная 10 гайки навернуты на регулировочный винт 1, имеющий трехзаходную несамотормозящуюся резьбу с шагом 30 мм. Регулировочный винт заканчивается предохранительной гайкой 23, закрепленной заклепкой, которая предохраняют винт от полного вывинчивания из механизма.
В собранном авторегуляторе все пружины находятся в сжатом состоянии и создают усилия: возвратная пружина - 150 кг, пружина вспомогательной гайки - 30 кг, пружина регулирующей гайки 80 кг.
Корпус авторегулятора усл.№ 574Б не вращается. Это надежно защищает его механизм от попадания влаги и пыли, дает возможность установить предохранительные устройства, исключающие изгиб регулирующего винта и склонность к самороспуску при больших скоростях движения и вибрации, которые имели место у авторегулятора двухстороннего действия усл.№ 536. При ручной регулировке выход штока тормозного цилиндра уменьшается простым вращением корпуса авторегулятора усл.№ 574Б без перенастройки привода.
Для нормальной работы авторегулятора необходимо соблюдать расстояние между упором привода и корпусом авторегулятора - размер А (рис. 8.26). Он определяет величину выхода штока тормозного цилиндра при торможении. Величина размера А зависит от типа привода авторегулятора, величины передаточного числа рычажной передачи, размеров плеч горизонтальных рычагов и зазора между колесом и колодкой, при отпущенном тормозе. Величина размера А вычисляется по формулам:

·     при рычажном приводе (рис. 8.25, а)
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]

·     при стержневом приводе (рис. 8.25, б)
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
где:
А - это расстояние между упором привода и корпусом авторегулятора;
n - передаточное число рычажной передачи;
к - зазор между колесом и колодкой при отпущенном тормозе;
m - сумма зазоров в шарнирах рычагов;
а, б, с - размеры плеч рычагов.
Второй контролируемый размер - это запас рабочего винта (расстояние от контрольной риски на стержне регулирующего винта до торца защитной трубы). При запасе винта менее 150 мм у грузового и 250 мм у пассажирского вагона необходимо заменить тормозные колодки и отрегулировать рычажную передачу.
Размер А и запас винта для грузовых, рефрижераторных и пассажирских приведены в табл. 8.5.
Таблица 8.5
Справочные значения расстояния «А» между упором привода и корпусом авторегулятора на грузовых, рефрижераторных и пассажирских вагонах.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
 
Действие авторегулятора усл.№ 574Б. в исходном положении тормоз находится в отпущенном состоянии (рис. 8.27). Расстояние «А» между упором привода 21 и торцом крышки 19 корпуса регулятора соответствует нормальной величине зазоров между колесом и колодкой.
Возвратная пружина 25 прижимает втулку 6 к вспомогательной гайке 10. Между торцом тягового стержня 20 и регулирующей гайкой 12 имеется зазор «Г», между крышкой стакана 14 и вспомогательной гайкой 10 - зазор «В».
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Торможение. При нормальных зазорах между колесом и колодкой (рис. 8.28) упор привода 21 и корпус регулятора 18 движутся навстречу друг другу, уменьшая размер «А». В момент появления на тяговом стержне 20 тормозного усилия более 150 кгс возвратная пружина 17 сжимается, уменьшая зазор «В», конус тягового стакана 14 входит в зацепление с конусом регулирующей гайки 12. Свинчивания гаек 10 и 12 при этом не происходит. Регулятор работает как жесткая тяга. Тормозное усилие передается через стержень 20 на тяговый стакан 14, через регулирующую гайку 12 на винт I и далее на тормозную тягу. Если выход штока тормозного цилиндра уменьшенный, то при любом давлении в тормозном цилиндре сохраняется зазор между корпусом регулятора и упором привода 21. Регулятор работает как жесткая тяга.
При выходе штока тормозного цилиндра больше нормы соприкосновение крышки 19 корпуса регулятора с упором привода 21 происходит раньше, чем соприкосновение тормозных колодок с поверхностью катания колес. Под действием возрастающих усилий в тормозном цилиндре стержень 20 вместе с тяговым стаканом 14 перемещается вправо относительно корпуса, гаек, винта и сжимает пружину 17. При этом стакан 14 перемещается вправо до соприкосновения с регулирующей гайкой 12 и через нее начинает перемещать винт I. Вспомогательная гайка 10 отходит вместе с винтом от корпуса регулятора и. вращаясь под действием пружины 25 на своем подшипнике 11, навинчивается на винт I до соприкосновения с крышкой тягового стакана 14. Максимальная величина навинчивания вспомогательной гайки за одно торможение 8...10 мм, что соответствует износу тормозных колодок на 1,0 – 1,5 мм для пассажирских и 0,5 - 0,7 мм для грузовых вагонов.
Если выход штока тормозного цилиндра превышает норму на величину более 10 мм, то окончательная регулировка тормозной рычажной передачи производится при последующих торможениях.
Отпуск. Снижение давления воздуха в тормозном цилиндре приводит к уменьшению усилий в тягах. Упор привода 21 с корпусом авторегулятора перемещается вправо относительно тягового стакана под действием пружины 17 до соприкосновения головки корпуса 6 и вспомогательной гайки 10. Затем упор привода 21 отходит от крышки корпуса 19, образуя зазор «А», а тяговый стакан 14 передвигается под действием возвратной пружины 17 и размыкает фрикционное соединение с регулирующей гайкой 12, которая под давлением своей пружины 24 навинчивается на винт I. Перемещение регулирующей гайки 12 продолжается до тех пор, пока она не упрется во вспомогательную гайку 10. Тяговый стакан 14 смещается до упора втулкой 16 в конический наконечник стержня 20, после чего все детали авторегулятора возвращаются в исходное положение.
При регулировании рычажной передачи на вагонах, оборудованных авторегулятором, его привод регулируется на грузовых вагонах на поддержание выхода штока тормозного цилиндра на нижнем пределе установленных норм, а на пассажирских вагонах - на среднем значении установленных норм выхода штока.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Пневматический регулятор одностороннего действия (рис. 8.29) устанавливается на электропоездах и соединяется шарнирно тягой 19 с задним вертикальным рычагом тележки.
Механизм регулятора собран в литом стальном корпусе 5, закрытом крышкой 6. К крышке через отверстие 7 подключается трубопровод, соединенный с тормозным цилиндром. В стакане 12 помещены фильтр 13 и возвратная пружина 11, действующая на поршень 8. Болт 2 входит хвостовиком в продольный паз поршня и препятствует его повороту при движении.
На оси 1 в поршне смонтирована собачка 3, прижимаемая пружиной к храповому колесу 4, которое надето на шпиндель 17. Вторая собачка 10, установленная на оси в корпусе, удерживает храповое колесо от поворота в обратном направлений. Регулирующая гайка 16 закреплена в шпинделе 17 через резинометаллическую втулку и навернута на тягу 19 с самотормозящейся резьбой. Сферическая торцовая поверхность гайки 16 контактирует с плитой 15 и передает на нее усилие с тяги 19.
Для ручного роспуска и регулирования рычажной передачи используется стакан 18 с рукоятками и кнопка 9, выводящая собачку 10 из зацепления с колесом 4. Регулятор защищен от загрязнения чехлом 14, резиновым колпачком 20 и фильтром 13.
Если ход поршня тормозного цилиндра при торможении превышает 60 ± 5 мм, то кромка его манжеты заходит за отверстие в корпусе и открывает доступ сжатого воздуха к авторегулятору. Воздух поступает через отверстие 7 и перемещает поршень 8, сжимая пружину 11, до упора в стакан 12. Собачка 3 перескакивает на два зуба храпового колеса 4.
При отпуске тормоза воздух уходит из тормозного цилиндра, поэтому пружина 11 возвращает поршень 8 в исходное положение, поворачивая собачкой 3 храповое колесо и связанный с ним шпиндель 17. Гайка 16 навинчивается на резьбу тяги 19, уменьшая длину выходящей из регулятора части на 2,5 мм за один цикл действия регулятора, и сокращает выход штока тормозного цилиндра. Общая рабочая длина резьбы на тяге составляет 250 мм. Собачка 10 при повороте храпового колеса перескакивает на два зуба.
Приступая к ручной регулировке рычажной передачи. необходимо нажать кнопку 9 и вывести собачку 10 из зацепления с храповым колесом 4. Затем вращением стакана 18 распустить рычажную передачу.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Реечный регулятор. На электровозах ЧС2 на каждой трехосной тележке установлено шесть реечных регуляторов рычажной передачи одностороннего действия (компенсаторы износа тормозных колодок). Регулятор (рис. 8.30) имеет корпус 4, который соединен с тормозным рычагом. Внутри корпуса находится зубчатая рейка 3, являющаяся продолжением тормозной тяги 1, защелка 5 и выключатель 7. Защелка прижимается к рейке 3 пружиной 6. Полость корпуса регулятора защищена от грязи и пыли уплотнением 2. В комплект регулирующего устройства входят также корректирующие планки 9, которые одним концом установлены на кронштейнах 10, а другим - с овальным отверстием, свободно насажены на валик 8. Такая установка планок обеспечивает зазор 7 мм между валиком и поверхностью овального отверстия в планке при отпущенном тормозе.
При нормальном ходе поршня тормозного цилиндра (около 80 мм) благодаря наличию овальных отверстий в корректирующих планках 9 при отпущенном состоянии тормоза обеспечивается нормальный отход колодок от поверхности катания колес.
В процессе эксплуатации электровоза тормозные колодки изнашиваются, что приводит к увеличению выхода штока тормозного цилиндра. При ходе поршня тормозного цилиндра 118 - 120 мм во время отпуска под действием сил в тормозной тяге зубчатая рейка 3 передвигается в корпусе 4 регулятора и поднимает защёлку 5, которая перемещается по рейке и западает в очередной вырез на один зуб, при этом вследствие уменьшения длины тяги 1 выход штока сокращается до 80 мм. Для увеличения длины тормозной тяги при смене колодок необходимо вручную при помощи выключателя 7 поднять защелку 5 и выдвинуть тягу 1 из корпуса 4.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Авторегулятор на электровозах ЧС4 (рис. 8.31) состоит из корпуса 3, в который входит конец тяги 1 с резьбой и направляющей втулкой 9. На резьбу навернута гайка 7 из четырех сегментных частей, стянутых браслетной пружиной 8 и кольцом 11.
При торможении гайка 7 упирается в конус корпуса 3 и плотно обхватывает резьбовую часть тяги 1. Усилие, действующее на тягу, передается на корте 3. При износе тормозных колодок тяга 1 перемещается внутрь корпуса 3, гайка 7 упирается в стакан 10 и сегменты гайки 7 расходятся, образуется зазор, через который свободно проходит резьбовая часть тяги 1 ( как показано на рисунке внизу).
Для замены тормозных колодок надо повернуть рукоятку валика 5, шип валика переместит втулку 6, сжимая пружину 2, и гайка 7 выйдет из зацепления с резьбой тяги 1.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Ручная регулировка рычажной передачи вагона. Чтобы обеспечить постоянный запас винта регулятора при замене старых колодок на новые, следует устанавливать постоянную величину размера L (рис. 8.32.) замыкающего звена рычажной передачи тележки. Расстояние L -это расстояние между центром верхнего отверстия внутреннего вертикального рычага и центром подпятника. Оно увеличивается вследствие износа колодок и уменьшения диаметра колес. Автоматический регулятор стягивает рычажную передачу по мере износа тормозных колодок, а увеличение размера L вследствие уменьшения диаметра колес компенсируют изменением длины серьги Lс и распорки тяги Lр. Регулировка носит не плавный характер, а ступенчатый:

·     перестановкой валика в серьге на одно деление изменяет размера L на 50 мм;

·     перестановка валика в распорной тяге на одно деление изменяет размера L на 200 мм;

·     перестановка валика в серьге на два деления и в тяге на одно деление в обратную сторону изменяет размер L на 100 мм.
Чтобы исключить ручную регулировку до полного износа тормозных колодок в эксплуатации, рычажную передачу тележки регулируют при каждой подкатке колесной пары, если запас винта авторегулятора при новых тормозных колодках окажется меньше 525 мм.
После замены старых тормозных колодок на новые рычажную передачу стягивают, вращая корпус авторегулятора усл.№ 574Б по часовой стрелке до прижатия колодок к колесам и появления проскальзывания в корпусе авторегулятора. Затем необходимо вращать корпус в обратном направлении на 2 - 3 оборота. Это позволит получить зазор 5-8 мм между колодкой и колесом.
В соответствии с требованиями техники безопасности приступать к работам по ремонту и регулировке тормозных рычажных передач подвижного состава можно только после ограждения вагона или локомотива и убедившись в том, что он не будет тронут с места.
Запрещается производить ремонт тормозных рычажных передач, замену тормозных колодок, валиков, регулировку выхода штока тормозного цилиндра при включенном воздухораспределителе и наличии воздуха в камерах и запасном резервуаре. Воздухораспределитель должен быть выключен, весь воздух из камер и запасного резервуара выпущен, а горизонтальный рычаг (или тяга) отделен от штока тормозного цилиндра.
Запрещается проверять совпадение отверстий в тягах и рычагах на ощупь, ставить валики головкой вниз, ставить нестандартные и неразведенные шплинты без шайб. Ремонт рычажной передачи, в том числе замену колодок, и другие ремонтные работы под кузовом локомотива разрешается производить только под наблюдением машиниста.
ГЛАВА 9. АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛОКОМОТИВНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ, АВТОСТОПЫ И СКОРОСТЕМЕРЫ
Автоматическая локомотивная сигнализация (АЛС) представляет собой комплекс устройств, автоматически повторяющих в кабине машиниста показания путевых светофоров, к которым приближается поезд, независимо от профиля пути и погодных условий.
По способу осуществления связи между движущимся локомотивом и неподвижными путевыми сигналами устройства АЛС подразделяются на непрерывного действия (АЛСН) и точечного действия (АЛСТ). При действии АЛСН показания путевых светофоров передаются на локомотив непрерывно, в течение всего времени следования по перегонам и станциям. АЛС точечного действия используется на участках с полуавтоблокировкой, при этом путевые сигналы передаются на локомотив только в определенных местах (точках) пути перед путевыми светофорами. В обеих системах АЛС для передачи сигналов с пути на локомотив используется рельсовая цепь, а сама передача сигналов осуществляется индуктивным способом.
На большинстве участков Российских железных дорог используется АЛС непрерывного действия, которая дополняется устройствами автостопа, устройствами проверки бдительности машиниста и контроля скорости.
Автостопами называются устройства, контролирующие реакцию машиниста на показания путевых светофоров, к которым приближается поезд, и при необходимости (при непринятии мер машинистом) осуществляющие автоматическое приведение в действие тормозов. Таким образом, основная функция автостопов - предупреждение проезда светофора с запрещающим показанием и остановка поезда, если имело место превышение допускаемой скорости движения.
Структура АЛСН и общий принцип работы
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Рис. 9.1. Структурная схема АЛСН.
Все устройства, входящие в состав АЛСН, можно разделить на путевые (передающие) и локомотивные (принимающие). Путевые устройства находятся в релейном шкафу, расположенным около путевого светофора. В состав путевых устройств (Рис. 9.1.) входят кодовый путевой трансмиттер (ТРМ) и трансформатор (Тр). Трансмиттер служит для преобразования сигнального показания путевого светофора в соответствующую комбинацию число-импульсного кода, то есть трансмиттер периодически посылает в рельсовую цепь электрический сигнал переменного тока (код) с определенным числом импульсов и продолжительностью паузы между импульсами и сериями импульсов. Зеленому огню путевого светофора соответствует кодовая серия, содержащая три импульса с длинным интервалом, который отделяет его от трех импульсов следующей комбинации (Рис. 9.2.); желтому огню соответствует серия из двух импульсов; красному огню (на локомотивном светофоре горит желтый с красным огонь) - один импульс.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Частота кодового тока на участках с автономной тягой или с электротягой постоянного тока составляет 50 Гц, а на участках с электротягой переменного тока - 25 Гц или 75 Гц.
В состав локомотивных устройств АЛС (рис. 9.1.) входят приемные катушки (ПК), фильтр (Ф), локомотивный усилитель (УС) с импульсным реле (ИР), дешифратор (Д), электропневматический клапан автостопа (ЭПК), локомотивный светофор (ЛС), локомотивный скоростемер (ЗСЛ), рукоятка (кнопка) бдительности (РБ), кнопка (ВК) для зажигания на локомотивном светофоре белого огня вместо красного, а также тумблер (переключатель) ДЗ для изменения интервала времени периодической проверки бдительности машиниста.
Путевыми устройствами АЛС кодовый ток по одной из рельсовых нитей посыпается навстречу локомотиву, замыкается через его первую колесную пару и по второй рельсовой нити возвращается к источнику питания. Протекание в рельсах импульсов переменного тока сопровождается образованием вокруг рельсов переменного магнитного поля, в котором перемещаются приемные катушки локомотива, подвешенные перед первой колесной парой с каждой стороны по две. Высота установки приемных катушек над уровнем головки рельса составляет 100 - 180 мм. Силовые линии магнитного поля, пересекая витки ПК, наводят в них переменную э.д.с., величина которой зависит от величины кодового тока в рельсах и высоты установки катушек. Так, при высоте ПК над уровнем головки рельса 150 мм и кодовом токе в рельсах 10 А величина э.д.с. составляет приблизительно 0,65 – 0,75 В. Для суммирования э.д.с. обеих катушек они включаются последовательно. Минимальный кодовый ток, который может восприниматься приемными катушками, для разных видов тяги и рода тока составляет от 1,2 А до 2,0 А.
Наведенная в ПК э.д.с. через фильтр (Ф), поступает в локомотивный усилитель (УС). Фильтр настраивается на частоту кодового тока и не пропускает в усилитель токи других частот, а усилитель усиливает кодовый сигнал до величины напряжения, используемого в цепях управления локомотива. В усилителе происходит также преобразование кодовых импульсов переменного тока в импульсы постоянного тока. Включенное на выходе усилителя импульсное реле (ИР) является повторителем кода, посылая его в дешифратор (Д) как зашифрованное показание сигнала.
Дешифратор содержит ряд реле, которые объединены в несколько блоков.
Блок счета (БС) - включает в себя реле-счетчики, которые обеспечивают счет числа импульсов и интервалов между ними, поступающего с пути кода.
Блок фиксации кода (БФК) - включает в себя сигнальные реле «3», «Ж», «КЖ», которые создают соответствующие цепи питания сигнальных ламп локомотивного светофора.
Блок соответствия (БКС) - обеспечивает контроль (сравнение, соответствие) принимаемого с пути кода и состояние сигнальных реле БФК. Блок соответствия периодически через 5 - 6 с подключает сигнальные реле к реле-счетчикам с тем, чтобы на локомотивном светофоре загорелся нужный огонь. Таким образом, смена огней локомотивного светофора происходит с запаздыванием на 5 - 6 с. Это время соответствует приему трех серий кодовых импульсов.
Локомотивный светофор, дублирующий показания путевых светофоров, имеет следующие сигнальные показания:

·     зеленый огонь «3» (на путевом светофоре, к которому приближается поезд, горит зеленый огонь);

·     желтый огонь «Ж» (на путевом светофоре желтый огонь);

·     желтый огонь с красным «КЖ» (на путевом светофоре красный огонь);

·     красный огонь «К» - сигнал, запрещающий движение; появляется после проезда путевого светофора с красным огнем;

·     белый огонь «Б» - показания путевых светофоров на локомотив не передаются.
Красному и белому огням локомотивного светофора соответствует отсутствие в рельсовой цепи электрического сигнала, а также непрерывный ток или импульсы тока, подаваемые с небольшими интервалами.
Блок контроля скорости - содержит реле контроля скорости (РКС), взаимодействующее с локомотивным скоростемером. Таким образом, принудительное торможение поезда ставится в зависимость не только от показания сигнала, но и от скорости следования поезда.
Блок бдительности (ББ) - осуществляет контроль бдительности машиниста.
При смене огня локомотивного светофора, например с зеленого на желтый, разрывается электрическая цепь питания катушки ЭПК и появляется звуковой сигнал, который звучит в течение 7 - 8 с. До истечения этого времени машинист должен нажать рукоятку (кнопку) бдительности (РБ) и тем самым восстановить цепь питание катушки ЭПК и прекратить звучание свистка. В случае отсутствия со стороны машиниста указанных выше действий ЭПК выполнит экстренное торможение. Таким образом, РБ служит для подтверждения машинистом своей бдительности и предупреждения принудительного экстренного торможения, вызываемого ЭПК.
При вступлении локомотива на некодированный участок пути в блоке БКС дешифратора обесточивается реле присутствия кодов, которое обеспечивает зажигание на локомотивном светофоре белого огня после зеленого пли желтого и зажигание красного огня после «КЖ». При этом имеется возможность с помощью кнопки ВК зажечь белый огонь вместо красного на локомотивном светофоре. Тумблер ДЗ имеет два положения - «АЛС» и «без АЛС». Переключением тумблера из одного положение в другое изменяется интервал
времени периодической проверки бдительности машиниста.
Локомотивный скоростемер (ЗСЛ) в схеме АЛСН обеспечивает действие ЭПК в случае превышения контролируемых им скоростей движения, а также регистрирует на специальной ленте включенное положение ЭПК, нажатие РБ в пути следования и наличие огней на локомотивном светофоре.
Как правило, совместно с локомотивными устройствами АЛСН работает блок предварительной световой сигнализации (БПСС), который включает специальную световую сигнализацию, указывающую машинисту о необходимости нажатия РБ до подачи свистка ЭПК.
Схема АЛСН связана с цепями управления локомотива - при выключенном автостопе невозможно привести локомотив в движение, а при срабатывании ЭПК на экстренное торможение тяговый режим автоматически отключается.
Таким образом, совместная работа путевых и локомотивных устройств АЛСН обеспечивает:

·     непрерывную передачу на локомотивный светофор показаний путевых светофоров, к которым приближается поезд;

·     однократную проверку бдительности машиниста при смене огней локомотивного светофора;

·     периодическую проверку бдительности машиниста при следовании с «К» огнем локомотивного светофора и скорости движения < 20 км/ч, «КЖ» или «Б» огнях; «Ж» огне и скорости движения более Vж, отрегулированной на скоростемере;

·     возможность изменения интервала времени периодической проверки длительности машиниста при следовании по участкам, не оборудованным путевыми устройствами АЛСН;

·     контроль скорости движения при «КЖ» и «К» огнях локомотивного светофора;

·     невозможность включения тяги при выключенных устройствах АЛСН с автостопом;

·     автоматическое выключение тягового режима при срабатывании ЭПК автостопа на экстренное торможение;

·     возможность включения на локомотивном светофоре белого огня вместо красного.
В настоящее время на ряде железных дорог России внедряется система автоматической локомотивной сигнализации с фазовой модуляцией кодового сигнала (АЛС-ЕН), позволяющая существенно увеличить объем передаваемой информации.
Электропневматический клапан автостопа
На подвижном составе используются электропневматические клапаны автостопа ЭПК № 150Е и № 150И (рис. 9.3.)
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
ЭПК имеет кронштейн 5, к которому присоединены трубопроводы от ГР и ТМ, а также атмосферная труба Ат1. В этом же кронштейне расположена камера 24 выдержки времени объемом 1 л. На верхней части кронштейна смонтированы все узлы ЭПК.
Электромагнит ЭПК состоит из катушки 20 с сердечником 25 и якорем 18. С якорем жестко соединен шток 19, нижняя часть которого представляет собой плунжер (клапан) 21. Полость плунжера каналом 26 может сообщаться со свистком 1. На электромагните установлен корпус 16 замка ЭПК, в котором находятся эксцентрик 4 с осью 2, проходящей через крышку 3. На крышке 13 с помощью скобы 14 укреплена контактная группа 15, замыкание и размыкание контактов которой осуществляется эксцентриком 4. Эта контактная группа обеспечивает регистрацию на скоростемерной ленте состояние автостопа (включенное или выключенное).
Камера выдержки времени снабжена резиновой диафрагмой 7, на которую сверху через стакан 11 действует регулировочная пружина 12. Стакан имеет рычаг 9, с помощью которого он может воздействовать на атмосферный клапан 8 и концевой выключатель 10. Под диафрагмой расположен напруженный пружиной срывной клапан 6 с калиброванным отверстием «а» диаметром 0,8 мм.
Схема работы ЭПК показана на рис. 9.4.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Для зарядки ЭПК (Рис. 9.4. а) необходимо вставить ключ 17 в корпус замка 16 и повернуть его до упора вправо (выключить ЭПК). При этом ось 2 эксцентрика переместит шток 19 с плунжером 21 в крайнее нижнее положение и последний перекроет канал 26, разобщив полость плунжера от свистка 1. Воздух из ГР через калиброванные отверстия 23 и 22, диаметром соответственно 0,9 мм и 1,0 мм. начнет поступать в камеру выдержки времени и в полость под диафрагмой 7. Зарядка камеры выдержки времени с 1,5 кгс/см2 до 8,0 кгс/см2 происходит за 9 - 10 с.
Диафрагма, прогибаясь вверх, также перемещает в верхнее положение стакан 11 с рычагом 9 и сжимает регулировочную пружину 12. При этом рычагом 9 замыкаются контакты концевого выключателя 10 и электрическая цепь питания катушки электромагнита ЭПК будет частично подготовлена к включению. Одновременно рычаг 9 освобождает атмосферный клапан 8, который своей пружиной поднимается вверх (закрывается) и разобщает полость над срывным клапаном 6 от атмосферы Ат2. Сжатый воздух из ТМ поступает под срывной клапан 6 и через калиброванное отверстие «а» диаметром 0,8 мм перетекает в полость, расположенную над ним, сильнее прижимая клапан к седлу.
После этого ключ 17 необходимо повернуть в крайнее левое положение (включить ЭПК) и нажать рукоятку бдительности РБ. При этом на катушку 20 электромагнита будет подано напряжение и якорь 18 притянется к сердечнику 25, обеспечивая тем самым нижнее положение плунжера 21, то есть перекрытие воздушного канала 26 к свистку 1.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
При потере питания катушки ЭПК, например при смене огня локомотивного светофора, давлением воздуха из ГР плунжер 21 со штоком 19 поднимаются вверх. При этом плунжер открывает канал 26. и сжатый воздух из камеры выдержки времени и из ГР начинает через свисток выходить в атмосферу АтЗ (рис. 9.4 б). Если в течение 7-8с после начала звучания свистка машинист не нажмет РБ. то давление в камере выдержки времени упадет продано до 1,5 кгс/см2 , и регулировочная пружина 12 переместит вниз стакан с рычагом 9, Последний разомкнет контакты концевого выключателя 10 и одновременно переместит вниз (откроет) атмосферный клапан 8, который сообщит полость над срывным клапаном 6 с атмосферой Ат2. Давлением ТМ срывной клапан поднимается вверх, обеспечивая экстренную разрядку тормозной магистрали в атмосферу Ат1. Разрядка ТМ независимо от положения ручки крана машиниста будет происходить до тех пор, пока срывной клапан не опустится на седло под действием своей пружины, то есть приблизительно до давления в ТМ 1,5 -2.0 кгс/см2.
Прекратить начавшееся торможение поезда, вызванное автостопом, путем нажатия РБ невозможно, поскольку электрическая цепь питания катушки ЭПК разорвана контактами концевого выключателя 10.
Чтобы восстановить работу автостопа, необходимо ключ 17 повернуть в крайнее правое положение - выключить ЭПК и произвести зарядку камеры выдержки времени.
Локомотивный скоростемер ЗСЛ-2М
Скоростемер ЗСЛ-2М является показывающим, сигнализирующим, регистрирующим самопишущим измерительным прибором. Скоростемер показывает: скорость движения от 0 до 150 км/ч (или до 220 км/ч), суточное время в часах и минутах и суммарное количество километров, пройденных локомотивом, а также количество километров, пройденных за сутки, смену, рейс. Для регистрации параметров используется диаграммная лента: на 150 км/ч и на 220 км/ч.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Скоростемер ЗСЛ-2М (Рис. 9.5) состоит из корпуса 1 и двух откидных крышек 3 и 16. В нижней части корпуса имеется застекленное окно, через которое видны стрелки часов 9, стрелка 10 указателя скорости и счетчик 11 пройденного пути. Завод часов и перевод стречок осуществляется ключом 8. Также в нижней части корпуса расположены индикатор 13 давления в тормозной магистрали (сильфон), приводной валик 14 от редуктора колесной пары с масленкой 15 и штепсельный разъем 12 электропитания.
В верхней части корпуса, закрытым откидной крышкой 3 с прижимным механизмом 4, расположены лентопротяжный механизм 2 и регистрирующее устройство для записи на скоростемерную ленту различных параметров. Через застекленное окно крышки 3 видны писцы 7 регистрирующего устройства, которые перемещаются по вертикальным направляющим стойкам 6, Круглое окно 5 в крышке предназначено для сигнальной лампы на локомотивах, которые работают на участках с полуавтоблокировкой и оборудуются устройством предварительной световой сигнализации перед включением свистка ЭПК. Устройство предварительной световой сигнализации может использоваться и в виде специальных сигнальных ламп, установленных на пульте машиниста. В этом случае окно 5 не задействуется.
Откидная крышка 16 закрывает механизм контроля скорости, состоящий из двух кулачковых шайб, укрепленных на оси стрелки 10 указателя скорости, и четырех контактных групп. Данное устройство позволяет контролировать четыре скорости: 10 км ч. 20 км/ч - для всех поездов и две скорости (Vж и Vкж), устанавливаемые различными для грузовых и пассажирских поездов. [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Регистрирующее устройство скоростемера (Рис.9.6. а) состоит из четырех электромагнитов и восьми писцов, что позволяет регистрировать на скоростемерной ленте восемь соответствующих параметров. На ленте регистрируется:

·     скорость движения (км/ч) в масштабе 1 мм – 3,75 км/ч для скоростемеров на 150 км/ч. или 1 мм – 5,62 км/ч для скоростемеров на 220 км/ч;

·     пробег локомотива (км) в масштабе 5 мм - 1 км;

·     время движения и стоянки в масштабе 1 мм - 1 мин;

·     давление в тормозной магистрали локомотива (кгс/см2) в масштабе 1 мм – 0,24 кгс/см2 для сильфона на 6,0 кгс/см2 или 1 мм – 0,32 кгс/см2 для сильфона на 8,0 кгс/см2 ;

·     задний ход локомотива;

·     включенное положение ЭПК автостопа;

·     наличие на локомотивном светофоре «Ж», «КЖ» и «К» огней.
Электромагниты регистрирующего устройства включены параллельно (Рис. 9.6. б): ЭЭ - в цепь катушки ЭПК; ЭЖ - в цепь лампы желтого огня локомотивного светофора; ЭБ (ЭКЖ) - в цепь лампы «КЖ» огня; ЭК - в цепь лампы красного огня.
Писцы скорости и времени расположены на одной вертикали и сдвинуты вправо по отношению к писцу ЭЖ на 27 мм; писцы ЭК, ЭБ (ЭКЖ), давления в ТМ и заднего хода также расположены на одной вертикали и смещены вправо по отношению к писцам скорости и времени на 20 мм; писец ЭЭ сдвинут вправо на 22,5 мм по отношению к писцам давления в ТМ и заднего хода. Писцы ЭЖ, ЭБ (ЭКЖ), ЭК и ЭЭ приводятся в действие при возбуждении катушки соответствующего электромагнита, а писцы скорости, заднего хода, времени и давления в ТМ - механическим путем при движении локомотива и включенном часовом механизме.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Для регистрации параметров используется два вида скоростемерных лент: на 150 км/ч (Рис. 9.7) и на 220 км/ч; ширина ленты составляет 79,5 мм, длина 12 м.
На верхнем поле ленты шириной 30 мм регистрируются время движения н стоянок в часах от 0 до 24 и минутах от 0 до 30. Здесь же регистрируются показания локомотивного светофора, включенное положение ЭПК и АЛСН. Нижнее поле ленты шириной 40 мм используется для регистрации скорости движения (от 0 до 150 или до 220 км/ч). пройденного пути. направления движения и давления воздуха в ТМ.
Примеры записей параметров на скоростемерной ленте показаны на рис. 9.8.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Линия «1» на верхнем поле ленты характеризует время движения локомотива в минутах. Через каждые 30 мин. писец времени поднимается на 30 мм, после чего падает вниз до нулевой отметки, прочерчивая вертикальную линию «4». По высоте этой вертикальной линии определяется также время стоянки локомотива. При движении локомотива (лента при этом также перемещается) запись времени в минутах происходит по наклонной линии, угол наклона которой зависит от скорости движения. Время в часах регистрируется точечными наколами «ч» на расстоянии 6 мм влево от каждого второго вертикального получасового спада писца времени. Расстояние по вертикали между часовыми наколами составляет 1,25 мм.
Фиксация огней локомотивного светофора (Ж, КЖ и К) осуществляется смещением вниз на 2,5 – 2,8 мм соответствующей линии ЭЖ, ЭКЖ или ЭК. Так, прямая линия, например ЭКЖ, свидетельствует об отсутствии на локомотивном светофоре огня «КЖ». Смещение этой линии на 2,5 мм вниз указывает на включение на локомотивном светофоре желтого огня. Обратное смещение этой линии на 2,5 мм вверх говорит о погасании на локомотивном светофоре «КЖ» огня. Включение и выключение ЭПК определяется по точкам «а» на линии ЭЭ. Кроме этого, на линии ЭЭ в виде небольших вертикальных черточек фиксируется периодическое нажатие РБ.
В нижней части ленты в виде кривой «v» регистрируется скорость движения локомотива. Пройденный путь «s» определяется по наколам на верхней линии времени (линия 3) и на нижней и верхней линиях скорости (соответственно линии 1 и 2). Задний ход локомотива фиксируется утолщенной линией «зх».
Давление воздуха в ТМ и режим торможения фиксируются линией «тм». При неизменном давлении в ТМ эта линия представляет собой прямую. При снижении давления в ТМ в результате приведения в действие автоматических тормозов (точка «б») линия ТМ смещается вниз. Величина этого смещения зависит от глубины разрядки ТМ.
Для расшифровки скоростемерных лент используются специальные шаблоны, линейки и приспособления.
Электронный скоростемер КПД-3 (комплекс передачи данных)
Электронный скоростемер КПД-3 предназначен для автоматизации сбора, обработки и передачи информации о скорости и ускорении поезда, давлении в ТМ, состоянии сигналов АЛС и других параметров, а также для их регистрации на бумажную ленту и технический носитель (энергонезависимое полупроводниковое запоминающее устройство) для автоматизированной послерейсовой обработки.
Комплект КПД-3 компонуется из следующих модулей:

·     блок управления БУ-3;

·     энергонезависимый модуль памяти МПЭ;

·     блок индикации БП-2;

·     блок регистрации БР-2;

·     блок питания локомотивный БП1;

·     измерительный преобразователь (датчик давления);

·     датчик угла поворота Л-178 (2 шт.)
С помощью БР-2 на бумажную металлизированную ленту шириной 80 ± 0,5 мм регистрируются: скорость, ускорение, давление в ТМ, сигналы АЛС, время, направление движения и пройденный путь. Для регистрации параметров используется поле записи 71,5 мм. Печатаемая строка располагается поперек ленты и состоит из 144 позиций, в каждой из которых печатается либо точка, либо эта позиция остается пустой. Нумерация позиций в порядке возрастания идет от нижнего края ленты к верхнему.
В МПЭ регистрируются параметры: скорость, давление в ТМ, время, сигналы АЛС, ускорение, направление движения, пройденный путь, величина перемещения локомотива (расстояние вдоль пути от начальной точки движения до текущей точки), положение ручки крана машиниста, код рельсовой цепи и период кодирования, а для двухкабинных локомотивов - информация о кабине, из которой осуществляется управление и другие параметры.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
КПД-3 включается и выключается специальным тумблером, расположенным на БПЛ. При включении тумблера на БПЛ должны загореться индикаторы «Сеть» и «Питание». Примерно через 30 с после включения на левом индикаторе БИ (рис. 9.9) должен появиться код «388», а на правом - «Н000», что свидетельствует об отсутствии неисправностей комплекса.
Перед началом поездки на правом индикаторе БИ устанавливают текущее время: нажимают кнопку «Т», а затем кнопками «Ч» и «МИН» вводят текущее время. Ввод заканчивается нажатием кнопки «П». Примерно через 30 с введенное время будет автоматически напечатано на скоростемерной ленте в БР и скоростемер переходит в режим контроля параметров движения.
Если в поездке используется МПЭ, то он устанавливается до отправления поезда со станции формирования. При этом в МПЭ вводится ряд начальных параметров: число, месяц, номер поезда, табельный номер машиниста и др. Это обеспечивается переводом КПД-3 в режим обслуживания (нажатием кнопки на БУ-3).
При одновременном нажатии кнопок «Т» и «Ч» на левом индикаторе БП появится код вводимого параметра: 0 - для числа. 1 - для месяца. 2 - для номера поезда. 3 - для табельного номера машиниста. Переключение этого кода (переход к индикации и изменение каждого следующего параметра) производится нажатием кнопки «Т». Значения вводимых параметров индицируются на правом индикаторе БП, при этом кнопка «КОНТР» меняет по кругу единицы, кнопка «МИН» - десятки. «Ч» - сотни и тысячи. Ввод параметров заканчивается нажатием кнопки «П», а результат ввода записывается в МПЭ. При этом скоростемер переходит в режим контроля параметров движения.
Протяжка ленты осуществляется одновременным нажатием кнопок «Ч» и «МИН».
Во время движения левый индикатор БП показывает скорость, а правый индикатор - ускорение (замедление). Кроме этого, правый индикатор может показывать текущее время и код неисправности. Для переключения правого индикатора в режим показа времени и обратно используется кнопка «Т».
Если во время движения загорается мигающая лампочка, расположенная между индикаторами, то после нажатия кнопки «КОНТР» на правом индикаторе появится код неисправности (например, «Н142» - направление движения изменилось при скорости, превосходящей 5 км/ч). В режим показа ускорения правый индикатор возвращается автоматически. Кнопка «ЯРКОСТЬ» на БИ позволяет пользоваться тремя уровнями яркости индикаторов. Запись параметров движения на скоростемерной ленте осуществляется печатью одной строки:

·     через каждые 100 м пройденного пути;

·     немедленно после появления на локомотивном светофоре «К» огня;

·     на стоянке через каждые 20 мин для локомотива и через каждые 10 мин для МВПС.
При удерживании на стоянке кнопок «Ч» и «МИН» в нажатом состоянии печать строк осуществляется раз в секунду. Кроме того, на стоянке при нажатии кнопки «П» на ленте печатаются строки с астрономическим временем и другой информацией.
При печати каждой строки записываются все значения параметров, которые встречались за интервал пути или времени от печати предыдущей строки.
Пройденный путь регистрируется каждый 1км (масштаб записи 5 мм - 1 км), а также через каждые 200 м.
Текущее время для локомотивов печатается в виде ломаной линии в позициях 114-143 с дискретностью 1 мин/шаг. Каждые 30 мин производится сброс и печатается вертикальная пунктирная линия, затем цикл записи повторяется. По прошествии каждого часа на ленте делается отметка в виде четырех точек, расположенных по горизонтали. Для 0 часов и 12 часов точки печатаются в позиции 131. а далее каждый час на одну позицию выше до позиции 142. (Пример записи пройденного пути, астрономического и текущего времени показан на рис. 9.10.)
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Скорость движения записывается на ленте в виде кривой в позициях с 2 по 77 с дискретностью записи 2 км/ч. В позиции 2 печатается пунктирная линия нулевого значения скорости. Диапазон регистрируемой скорости (от 0 до 300 км/ч) разбит на два поддиапазона: от 0 до 150 км/ч и от 151 до 300 км/ч.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Регистрация отрицательного ускорения (замедления) осуществляется в виде модуля значения ускорения (в момент нажатия кнопки «П» на БП), измеренного в 0,01 м/с2. Запись производится печатью цифр на протяжении последующих 800 м. (Пример записи скорости и ускорения показан на рис. 9.11.)
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Рис. 9.12. Регистрация направления движения и его изменения
Регистрация изменения направления движения производится печатью точек в позициях 42-45. если движение назад продолжалось более 3 м. (рис. 9.12.).
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Регистрация давления в ТМ локомотива осуществляется следующим образом (Рис. 9.13.):

·     если давление в ТМ равно от 0 до 3,0 кгс/см2 печатаются точки в позициях с 56 до 62 с дискретностью 0,5 кгс/см2;

·     если давление в ТМ равно от 3,1 до 6,5 кгс/см2 печатаются точки в позициях с 63 по 97 с дискретностью 0,1 кгс/см2;

·     при давлении в ТМ от 6,6 до 7,5 кгс/см2 печатается одна точка выше предыдущей записи (в позиции 98), соответствующей 6,5 кгс/см2;

·     при давлении в ТМ 7,6 кгс/см2 и выше печатается одна точка выше предыдущей записи (в позиции 99), соответствующей 7,6 кгс/см2.
В процессе движения, если давление в ТМ не изменяется, то на ленте будет прямая горизонтальная линия. Если машинист производит торможение поезда, то на ленте это будет отмечено зигзагообразной линией, по виду которой можно судить о режиме торможения. Так, например, на рис. 9.13. показано экстренное торможение краном машиниста с разрядкой ТМ до 0.
В случае разрядки ТМ краном машиниста служебным или экстренным торможением до 3,5 кгс/см2 и ниже на ленте печатью трех точек в позициях 87, 88, 89 регистрируется тормозное положение КМ (рис. 9.13.)
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Регистрация параметров АЛСН и состояния ЭПК показано на рис. 9.14. При наличии на локомотивном светофоре какого-либо огня (зеленого, желтого, желтого с красным, красного или белого) на ленте в соответствующей позиции печатаются точки, образуя непрерывные прямые линии. При отсутствии огней на локомотивном светофоре печать точек в этих позициях не производится.
Если на протяжении последних 100 м пути огонь светофора горел хотя бы в течение 1 с., то он регистрируется на диаграммную ленту.
Если при скорости движения локомотива менее 50 км/ч на локомотивном светофоре более 10 с. отсутствовали все огни, то это регистрируется на ленте печатью грех точек в соответствующих позициях (рис. 9.14.).
Регистрация включения или выключения ЭПК, а также проверок бдительности машиниста имеет такой же характер записи, что и для скоростемера ЗСЛ-2М.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Для удобства контроля скорости движения и ввода данных в модуль памяти изменен внешний вид и расположение кнопок на блоке индикации КПД-3, а также в дополнение к цифровому индикатору скорости на лицевой панели БИ помещен аналоговый индикатор скорости. Такой комплекс получил обозначение КПД-ЗВ.
ГЛАВА 10 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Осмотр и проверка тормозного оборудования при приемке локомотива в депо
Перед выездом из депо или после отстоя локомотива без бригады локомотивная бригада обязана произвести осмотр тормозного оборудования и проверку его действия.
При осмотре механическое части тормоза обращают внимание на надежность крепления и исправность деталей рычажной передачи, предохранительных устройств, подвесок, тяг и балок, наличие шайб, шплинтов и чек. Выходы штоков тормозных цилиндров проверяют при давлении в них 3,8 – 4,0 кгс/см2.
Тормозные колодки подлежат замене при достижении предельной толщины, а также, если обнаружены трещины, отколы кусков металла или клиновидный износ. При клиновидном износе толщину колодки измеряют на расстоянии 50 мм от тонкого края колодки. Если на этом расстоянии толщина колодки будет меньше предельной, то колодку бракуют. Смещение тормозных колодок за наружную грань поверхности катания бандажа не допускается (в эксплуатации допускается смещение не более 10 мм для локомотивов, обращающихся со скоростями до 120 км/ч). При отпущенном тормозе колодки должны равномерно отходить от поверхности катания колеса на расстояние 5 - 15 мм и плотно прилегать к тормозным башмакам.
Проверяют работу ручного тормоза, который должен легко приводиться в действие.
Одновременно с проверкой состояния рычажной передачи производят смазку ее шарнирных соединений. Затем проверяют крепление воздухопроводной системы. Особое внимание обращают на плотность насадки соединительных рукавов и крепление их хомутиками.
В обеих кабинах управления проверяют правильность положения ручек разобщительных кранов, наличие пломб на предохранительных клапанах, фиксаторах разобщительных кранов к электропневматическим клапанам автостопа, на разобщительных кранах питательного воздухопровода и воздухопроводе от воздухораспределителя к крану № 254, на разобщительных кранах питательного воздухопровода к реле давления тормозных цилиндров, на разобщительном кране воздухопровода от тормозной магистрали к скоростемеру, на манометрах.
Локомотивная бригада должна убедиться, что срок проверки манометров и предохранительных клапанов не истек.
Перед пуском компрессоров помощник машиниста проверяет уровень масла в картере и наличие ремня вентилятора у каждого компрессора. После пуска компрессоров проверяют пределы изменения давления в главных резервуарах, одновременно наблюдают за тем, чтобы не было ненормального стука или других дефектов. Давление масла в системе смазки компрессора должно быть не менее 1,5 кгс/см2 при 440 об/мин.
Затем поочередно открывают спускные краны на главных резервуарах и влагомаслоотделителях. Проходимость воздуха через соединительные рукава тормозной и питательной магистрали проверяют трехкратным открытием концевого крана.
После технического обслуживания (кроме ТО-1) или ремонта локомотива должна быть проверена производительность компрессоров по времени наполнения главных резервуаров. Если происходит одновременное включение обоих компрессоров, то норма времени должна быть уменьшена в два раза.
Кран машиниста регулируют на зарядное давление по манометру уравнительного резервуара и заряжают тормозную магистраль в течении не менее 4 мин. Такое время необходимо для полной зарядки всей сети до зарядного давления, чтобы при проверке плотности магистрали получить действительную величину утечки. Разность показаний манометров уравнительного резервуара и тормозной магистрали не должна превышать 0,2 кгс/см2.
Плотность тормозной и питательной сети локомотива проверяют после отключения компрессоров путем перекрытия комбинированного крана на тормозной магистрали. Проверка выполняется при поездном положении ручек крана машиниста и крана вспомогательного тормоза. Снижение давления, наблюдаемое по манометрам, должно быть: в тормозной магистрали с нормального зарядного давления не более чем на 0,2 кгс/см2 в течение 1 мин или на 0,5 кгс/см2 в течение 2,5 мин; в главных резервуарах с 8,0 кгс/см2 не более чем на 0,2 кгс/см2 в течение 2,5 мин или на 0,5 кгс/см2 в течение 6,5 мин. Перед этой проверкой локомотив необходимо закрепить от ухода.
Затем проверяют плотность уравнительного резервуара и темп ликвидации сверхзарядного давления стабилизатором поездного крана машиниста. Сигнализатор разрыва тормозной магистрали с датчиком № 418 во время проверки не должен срабатывать. Для проверки датчика № 418 предварительно затормаживают локомотив краном № 254 с максимальным давлением в тормозных цилиндрах, а затем снижают давление в тормозной магистрали на 0,2 - 0,3 кгс/см2 и, после загорания лампы ТМ, набирают позиции контроллера. Схема режима тяги не должна собираться.
Работу крана вспомогательного локомотивного тормоза проверяют по максимальному давлению, устанавливающемуся в тормозных цилиндрах, которое должно быть 3,8 - 4,0 кгс/см2, а проходимость блокировки № 367 и крана № 395 по времени снижения давления в главных резервуарах при открытом концевом кране со стороны проверяемой кабины.
При смене кабины управления локомотива машинист должен убедиться в отсутствии недопустимого снижения давления в тормозных цилиндрах, а затем во второй кабине проверить работу поездного крана машиниста № 395 и воздухораспределителя, крана вспомогательного локомотивного тормоза № 254, сигнализатора разрыва тормозной магистрали с датчиком № 418, ЭПТ, проходимость блокировочного устройства № 367 и крана машиниста.
На следующем этапе выполняют проверку взаимодействия крана машиниста и воздухораспределителя. Для этого выполняют ступень торможения 0,5 - 0,6 кгс/см2, а при действии воздухораспределителя через кран № 254 на - 0,7 - 0,8 кгс/см2. После срабатывания воздухораспределителя должна загореться, а после наполнения тормозных цилиндров погаснуть сигнальная лампа «ТМ» сигнализатора разрыва тормозной магистрали поезда. Помощник машиниста убеждается в выходе штоков тормозных цилиндров и прижатии тормозных колодок к колесам. Автотормоза локомотива не должны давать самопроизвольного отпуска в течение 5 мин. Затем устанавливают ручку крана машиниста в поездное положение, при котором тормоза должны отпустить, а колодки - отойти от колес.
При наличии электропневматического тормоза проверяют величину постоянного напряжения между проводом № 1 и рельсом при V положении ручки крана машиниста, которое должно быть не ниже 50В (110В), затем ступенями повышают давление в тормозных цилиндрах до максимального, после чего производят ступенчатый отпуск, контролируя работу ЭПТ по сигнальным лампам «О», «Л» и «Т».
Проверка тормозного оборудования при смене бригад без отцепки локомотива от состава
Перед сменой локомотивных бригад без отцепки локомотива от состава пассажирского поезда сменяющийся машинист обязан после остановки довести торможение до полного служебного или при торможении ЭПТ повысить давление в тормозных цилиндрах до 3,8 - 4,0 кгс/см2 для стягивания рычажной передачи вагонов авторегуляторами № 574Б.
Принимающая бригада проверяет:

·     состояние механической части тормоза;

·     правильность установки режимов воздухораспределителей локомотива;

·     выходы штоков тормозных цилиндров;

·     наличие масла в компрессорах;

·     зарядное давление в тормозной магистрали;

·     темп ликвидации сверхзарядного зарядного давления из тормозной магистрали проверяют только в грузовых поездах;

·     максимальное давление в тормозных цилиндрах при VI положении ручки крана № 254;

·     положение ручек поездных кранов машиниста в обеих кабинах;

·     напряжение источника питания ЭПТ;

·     соединение рукавов локомотива и первого вагона, открытие концевых кранов.
 
Бригада продувает главные резервуары, масловлагоотделители, проверяет плотность тормозной сети в грузовом поезде, производит опробование тормозов.
Порядок смены кабины управления. Прицепка локомотива к составу и отцепка от состава.
Порядок смены кабины управления на локомотивах. Пред уходом из кабины, в которой нет блокировочного устройства № 367М, ручку поездного крана машиниста перемещают в VI положение и снижают давление в тормозной магистрали до 0. После полной разрядки тормозной магистрали перекрывают комбинированный кран. Затем перемещают ручку крана № 254 в положение полного торможения и после повышения давления в тормозных цилиндрах до 3,3 - 4,0 кгс/см2 перекрывают разобщительный кран на трубопроводе тормозных цилиндров.
Убедившись в достаточной плотности тормозных цилиндров (допускается понижение давления не более 0,2 кгс/см2 за 1 мин.), машинист покидает кабину, а помощник остается в ней до включения тормозов в противоположной кабине. На локомотивах, оборудованных приводом ручного тормоза только в одной кабине, помощник машиниста в процессе перехода должен находиться в кабине, оборудованной приводом ручного тормоза.
На электровозах серий ЧС помощник машиниста перед уходом из нерабочей кабины должен перевести ручку крана № 254 в поездное положение.
При включении тормозов в противоположной кабине ручку поездного крана машиниста перемещают из VI во II положение. После повышения давления в уравнительном резервуаре до 5,0 кгс/см2 открывают комбинированный кран. Затем открывают разобщительный кран на воздухопроводе тормозных цилиндров, а ручку крана № 254 устанавливают во II положение. Убеждаются в зарядке тормозной магистрали и отпуске тормоза, после чего до приведения локомотива в движение опробуют автоматический и вспомогательный тормоза.
Если локомотив оборудован блокировочным устройством № 367М, то ручку поездного крана машиниста перемещают в VI положение. Когда тормозная магистраль разрядится до 0, выполняют полное торможение краном № 254, повышая давление в цилиндрах до 3,8 - 4,0 кгс/см2. Затем ручку блокировочного устройства № 367М поворачивают на 180° вверх и извлекают ее. Убедившись в плотности тормозных цилиндров, машинист оставляет кабину. В противоположной кабине вставляют ручку в блокировочное устройство № 367М и поворачивают ее на 180° вниз. Ручку поездного крана машиниста и крана вспомогательного тормоза устанавливают в поездное положение. После зарядки тормозной магистрали и отпуска тормоза до приведения локомотива в движение опробуют автоматический и вспомогательный тормоза.
Окончив все операции по переходу, машинист должен привести локомотив в движение и при скорости 3 - 5 км/ч проверить действие вспомогательного локомотивного тормоза до полной остановки.
Прицепка локомотива к составу. Подъезжая к составу, машинист должен остановить локомотив краном вспомогательного тормоза на расстоянии 5 - 10 метров от первого вагона, а помощник машиниста совместно с осмотрщиком вагонов обязан проверить работу автосцепного устройства первого вагона. По команде осмотрщика машинист должен привести в движение локомотив и подъезжать к составу со скоростью не более 3 км/ч. чтобы обеспечить плавность сцепления. После сцепления локомотива с первым вагоном грузового состава машинист кратковременным движением локомотива от состава проверяет надежность сцепления, затем переходит в переднюю кабину управления. Сцепление локомотива с пассажирским, почтово-багажным, грузо-пассажирским составом и с составом, закрепленным специальными механическими упорами, проверяют только по сигнальным отросткам замков автосцепок. Нахождение помощника машиниста в оставляемой кабине не требуется.
По команде машиниста помощник должен продуть через концевой кран тормозную магистраль локомотива со стороны состава, соединить рукава тормозной магистрали между локомотивом и первым вагоном, открыть концевой кран сначала у локомотива, а затем у вагона.
Если магистраль грузового состава была не заряжена или состав был заторможен, то до соединения рукавов и открытия концевых кранов необходимо выполнить ступень торможения с разрядкой уравнительного резервуара на 1,5 кгс/см2. После открытия концевых кранов между локомотивом и первым вагоном машинист перемещает ручку поездного крана в I положение и после завышения давления в уравнительном резервуаре на 1,0 – 1,2 кгс/см2 больше зарядного уровня, переводит ручку в поездное положение, потом проверяет соединение рукавов, убеждается, что концевые краны между локомотивом и первым вагоном открыты.
Если магистраль грузового состава была заряжена, то после прицепки локомотива и смены кабин управления разрядка уравнительного резервуара не производится. После соединения рукавов и открытия концевых кранов ручку крана машиниста переводят в I положение, а когда давление в уравнительном резервуаре становится на 0,50,7 кгс/см2 выше зарядного, устанавливают во II положение.
При прицепке локомотива к составу пассажирского поезда независимо от того, заряжена или нет его тормозная сеть, после соединения рукавов и открытия концевых кранов ручку крана машиниста устанавливают на 3 - 4 с в I положение с последующим переводом ее в поездное положение.
При отцепке локомотива от состава после прибытия на станцию машинист выключает электропневматический тормоз, выполняет ступень торможения 1,5 - 1,7 кгс/см2. Помощник машиниста перекрывает концевые краны сначала у локомотива, а затем у первого вагона, и разъединяет рукава. Состав закрепляют согласно Инструкции по движению поездов и маневровой работе и ТРА станции.
При обслуживании локомотива одним машинистом перед отцепкой его от состава машинист должен переключить воздухораспределитель локомотива на груженый режим, а выполнение операций по отцепке состава возлагается на осмотрщика вагонов. В пассажирском поезде, оборудованном электрическим отоплением, отцепка локомотива производится осмотрщиком вагонов только после разъединения поездным электромехаником междувагонных электрических соединений.
Порядок смены кабины управления электропоезда. На электропоездах, оборудованных кранами машиниста №334 Э, в оставляемой кабине ручку тормозного переключателя перевести в III положение и снизить давление в уравнительном резервуаре на 1,3 – 1,5 кгс/см2. Затем перевести ручку крана машиниста в III положение.
После окончания выпуска воздуха из тормозной магистрали перекрыть разобщительные краны на питательной и тормозной магистрали, а ручку крана машиниста перевести в I положение.
В рабочей кабине, из которой будет производиться управление тормозами, машинист должен открыть разобщительные краны на питательной и тормозной магистрали, а затем отпустить тормоза. Отпуск тормозов контролируется по лампе сигнализатора отпуска тормозов.
Зарядив тормозную магистраль, перевести ручку крана машиниста в положение IIА и включить тормозной переключатель ЭПТ в I положение. Должна загореться сигнальная лампа «К».
В электропоездах с краном машиниста № 395 в оставляемой кабине управления отключить источник питания ЭПТ и V положением ручки крана машиниста снизить давление в уравнительном резервуаре на 1,3 – 1,5 кгс/см2 и перевести ручку крана в IV положение. После прекращения выпуска воздуха через кран машиниста перекрыть разобщительные краны на питательной и тормозной магистрали, а ручку крана машиниста установить в VI положение и переключить тормозной переключатель в III положение.
После перехода в рабочую кабину управления машинист переводит тормозной переключатель в I положение и открывает разобщительный кран на питательной магистрали. Ручку крана устанавливают во II положение. Когда давление в уравнительном резервуаре крана машиниста повысится до зарядного уровня, открывают разобщительный кран на тормозной магистрали и включают источник питания ЭПТ. Должна загореться сигнальная лампа.
ГЛАВА 11.ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПОЕЗДОВ ТОРМОЗАМИ
Тормозные нормативы для грузовых и пассажирских поездов. Порядок следования поездов при недостающем тормозном нажатии
Все поезда, отправляемые со станции, должны быть обеспечены единым наименьшим нажатием тормозных колодок (на 100 тс веса состава или поезда) в соответствии с нормативами по тормозам, утвержденными МПС (приложение 2 Инструкции по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог ЦТ-ЦВ-ЦЛ-ВНИИЖТ\277; Приложение 1 к Указанию МПС России № Е-501у от 27.03.01):

·     грузовой груженый, грузовой порожний с числом осей более 400 до 520 (включительно) и рефрижераторный поезда для скоростей движения до 90 км/ч - 33 тс;

·     грузовой порожний до 350 осей для скоростей до 100 км/ч - 55 тс;

·     пассажирский поезд для скоростей движения до 120 км/ч - 60 тс;

·     рефрижераторный поезд для скоростей движения более 90 до 100 км/ч -55 тс;

·     рефрижераторный поезд для скоростей движения более 100 до 120 км/ч - 60 тс;

·     грузо-пассажирский поезд, порожний грузовой с числом осей от 350 до 400 (включительно) для скоростей движения до 90 км ч - 44 тс.
Пассажирским поездам в исключительных случаях при отказе ЭПТ в пути следования и переходе на пневматические тормоза разрешается следовать с уменьшением максимально допустимой скорости (130, 140, 160 км/ч) на 10 км/ч.
Грузовые поезда, в составе которых имеются вагоны с осевой нагрузкой 21 т и автотормоза все включены, могут следовать с установленной скоростью:

·     с тормозным нажатием менее 33 тс, но не менее 31 тс на 100 тс веса состава и при наличии в составе не менее 75% вагонов, оборудованных композиционными тормозными колодками, с воздухораспределителями, включенными на средний режим;

·     с тормозным нажатием менее 31 тс, но не менее 30 тс на 100 тс веса состава и при наличии в составе не менее 100% вагонов, оборудованных композиционными тормозными колодками, с воздухораспределителями, включенными на средний режим.
Поезда, имеющие тормозное нажатие на 100 тс веса меньше единого наименьшего при включенных автотормозах всех вагонов, а также при выключении в пути следования тормозов у отдельных вагонов, разрешается отправлять и пропускать:

·     грузовые и рефрижераторные поезда, обращающиеся со скоростями до 80 км/ч, с нажатием не менее 28 тс на 100 тс веса состава;

·     грузовые поезда с составом из порожних вагонов до 350 осей, обращающиеся со скоростями более 90 до 100 км/ч, с нажатием не менее 50 тс на 100 тс веса состава;

·     пассажирские поезда, обращающиеся со скоростью до 120 км/ч, с нажатием не менее 45 тс на 100 тс веса поезда;

·     грузо-пассажирские поезда, обращающиеся со скоростью до 90 км/ч, с нажатием не менее 38 тс на 100 тс веса поезда;

·     рефрижераторные поезда, обращающиеся со скоростями более 90 до 120 км/ч, с нажатием не менее 50 тс на 100 тс веса поезда.
При этом скорость пассажирского поезда должна быть уменьшена на 1 км/ч на каждую тонну недостающего тормозного нажатия на 100 тс веса на участках с уклоном менее 0.006, на 2 км/ч на каждую тонну недостающего тормозного нажатия на 100 тс веса на участках с уклоном от 0,006. Скорость движения остальных поездов должна быть уменьшена на 2 км/ч на каждую тонну недостающего тормозного нажатия на 100 тс веса. Определенную таким образом не кратную 5 км/ч скорость округлять до кратного пяти ближайшего меньшего значения.
На такую же величину уменьшать, скорость проследования светофоров с желтым огнем.
В случае снижения тормозного нажатия поездов меньше единого наименьшего вследствие выключения в пути следования неисправных автотормозов у отдельных вагонов разрешается пропускать такие поезда до первой станции, где имеется пункт технического обслуживания (ПТО) вагонов.
В исключительных случаях, вследствие отказа автотормозов у отдельных вагонов в пути следования, поезд может быть отправлен с промежуточной станции до первой станции, где имеется ПТО вагонов, с тормозным нажатием менее установленного нормативами при условии наличия на этом участке уклонов не круче 0,010, с выдачей машинисту предупреждения об ограничении скорости.
Порядок отправления и следования таких поездов устанавливается приказом начальника дороги. Скорость движения грузового и рефрижераторного поездов при нажатии менее 28 тс на 100 т веса поезда, но не менее 25 т; грузопассажирского поезда при нажатии менее 38 тс на 100 т веса поезда, но не менее 33 тс - должна быть не более 55 км/ч.
Отправление грузового или рефрижераторного поезда запрещено при тормозном нажатии менее 25 тс на 100 тс веса, грузопассажирского поезда - менее 33 тс на 100 тс и пассажирского поезда - менее 45 тс на 100 тс. Ремонт тормозов в поезде производится осмотрщиками, которые направляются с ближайшего ПТО вагонов.
Расчетные нажатия тормозных колодок указаны в инструкции по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог для вагонов в табл. 1, а для локомотивов, моторвагонного подвижного состава и тендеров в табл. 2 приложения 2.
Фактический вес грузовых, почтовых и багажных вагонов в составах поездов определять по поездным документам, учетный вес локомотивов и число тормозных осей - по данным табл. 3 приложения 2.
Вес пассажирских вагонов определить по данным, нанесенным на кузов или швеллер вагонов, а нагрузку от пассажиров, ручной клади и снаряжения принимать:

·     для вагонов СВ и мягких на 20 посадочных мест - 2.0 тс на вагон;

·     остальных мягких - 3.0 тс, купейных - 4.0 тс;

·     купейных с местами для сидения, некупейных плацкартных и вагонов-ресторанов - 6.0 тс;

·     для вагонов межобластных в скорых и пассажирских поездах - 7.0 тс; некупейных неплацкартных - 9.0 тс.
Общее тормозное нажатие колодок в грузовом груженом поезде определяют суммированием нажатий колодок на каждую ось всех вагонов, имеющихся в составе, а для пассажирского и грузового порожнего поезда учитывают нажатие локомотива. В грузовых поездах вес локомотива и его тормозное нажатие не учитывают, т.к. его вес составляет не более 10% веса состава, а нажатие колодок на 100 тс веса больше чем у вагонов. Однако на спусках 0.020 и более учитывают вес и тормозное нажатие локомотива.
Для удержания на месте после остановки на перегоне в случае неисправности автотормозов грузовые, грузо-пассажирские и почтово-багажные поезда должны иметь ручные тормоза и тормозные башмаки в соответствии с нормами, указанными в табл. 4 приложения 2. Если ручных тормозов в поезде не хватает, то их заменяют тормозными башмаками из расчета один башмак за три тормозных оси при осевой нагрузке 10 тс и более, или один башмак за одну ось при установке под вагон с меньшей осевой нагрузкой.
Порядок размещения и включения автотормозов в поездах
Автоматические тормоза всех вагонов в поезде, отправляемого со станции, где есть пункт технического обслуживания вагонов, а также со станции формирования поездов или пункта массовой погрузки грузов должны быть включены.
Выключение исправного тормоза вагона возможно только в случаях, предусмотренных МПС. Причем в составе должно быть не более восьми осей с выключенными тормозами и пролетной магистралью в одной группе, а в хвосте поезда перед последними двумя тормозными вагонами - не более четырех осей.
В случае отказа автотормозов одного из двух хвостовых вагонов на ближайшей станции выполняют маневровую работу для постановки в хвост поезда двух вагонов с исправными автотормозами. При отказе воздухораспределителя хвостового вагона электропоезда он должен быть заменен на ближайшей станции исправным воздухораспределителем соседнего вагона.
Пассажирские поезда должны эксплуатироваться на электропневматических тормозах, а при наличии в составе вагонов габарита РИЦ - на пневматических тормозах. При наличии в пассажирском поезде одного вагона с воздухораспределителем «КЕ» его можно выключить, если обеспечивается величина единого тормозного нажатия в соответствии с установленным нормативом. В порядке исключения допускается прицеплять в хвост пассажирского поезда на ЭПТ не более двух пассажирских вагонов, не оборудованных ЭПТ, но с исправным автоматическим тормозом.
В состав пассажирских поездов запрещается ставить грузовые вагоны, кроме случаев, предусмотренных ПТЭ. В грузовых и грузо-пассажирских поездах допускается совместное применение воздухораспределителей грузового и пассажирского типов. Если в грузовом поезде не более двух пассажирских вагонов, то их воздухораспределители можно выключать (кроме двух хвостовых вагонов).
Виды и порядок опробования тормозов в поездах
На железных дорогах России установлены полное и сокращенное опробования тормозов. Кроме того, для грузовых поездов установлена проверка автотормозов на станциях и перегонах.
Полное опробование тормозов.
При полном опробовании тормозов проверяют техническое состояние тормозного оборудования у всех вагонов.
Полное опробование автотормозов производят от стационарной компрессорной установки или локомотива. При опробовании автотормозов в поезде управление тормозами с локомотива осуществляет машинист, а от стационарной компрессорной установки - осмотрщик вагонов или оператор. Действие тормозов в составе и правильность их включения проверяют осмотрщики вагонов. На промежуточных станциях или разъездах, где нет штатных осмотрщиков вагонов, полное опробование автотормозов в поездах производят осмотрщики, направленные с ближайших ПТО, или работники, специально выделенные для этих целей приказом начальника дороги.
Полное опробование автотормозов в поездах производят:

·     на станциях формирования перед отправлением поезда;

·     после смены локомотива;

·     на станциях, разделяющих смежные гарантийные участки следования грузовых поездов при техническом обслуживании состава без смены локомотива;

·     перед выдачей моторвагонного поезда из депо или после отстоя его без бригады на станции;

·     на станциях, предшествующих перегонам с затяжными спусками, где остановка поезда предусмотрена графиком движения (перед затяжными спусками 0,018 и круче полное опробование производится с десятиминутной выдержкой в заторможенном состоянии ).
Полное опробование электропневматических тормозов производится на станциях формирования и оборота пассажирских поездов от стационарных устройств или поездного локомотива.
Полное опробование автотормозов пассажирских поездов. Перед проведением полного опробования тормозов проверить целостность тормозной магистрали поезда и убедиться в прохождении сжатого воздуха по ней. Для этого осмотрщик вагонов хвостовой группы обязан известить машиниста о начале проверки и открыть концевой кран хвостового вагона. После срабатывания ускорителей экстренного торможения воздухораспределителей вагонов концевой кран закрыть. При срабатывании автотормозов локомотива машинист обязан протянуть ленту скоростемера и выполнить ступень торможения 0,5 – 0,6 кгс/см2. По окончанию выпуска воздуха из тормозной магистрали через кран машиниста произвести отпуск автотормозов и зарядку тормозной сети поезда. Результата проверки машинист должен сообщить осмотрщику вагонов головной группы.
К проверке плотности тормозной сети приступают после зарядки ее до установленного давления. Для проверки необходимо перекрыть комбинированный кран и по истечении 20 секунд замерить темп снижения давления в тормозной магистрали, который должен быть не более 0,2 кгс/см2 за минуту.
Проверить действие электропневматических тормозов, Включить источник электрического питания - должна загореться сигнальная лампа «О». По сигналу осмотрщика вагонов выполнить ступень торможения постановкой ручки крана машиниста в положение VА до получения давления в тормозных цилиндрах локомотива 1,0-1,5 кгс/см2, а затем перевести ручку крана в положение IV. В тормозном режиме напряжение источника питания должно быть не ниже 40 В, а на световом сигнализаторе должна загореться лампа «Т». При переводе ручки крана в положение перекрыши эта лампа должна погаснуть, а лампа «П» загореться. Осмотрщики обязаны проверить действие электропневматических тормозов во всем поезде.
По сигналу осмотрщика отпустить тормоза машинист обязан выключить питание электропневматических тормозов, оставив ручку крана машиниста в положении перекрыши. Через 15 секунд включить тумблер электрического питания ЭПТ. Осмотрщики вагонов должны проверить отпуск тормозов у всех вагонов и сообщить машинисту об окончании проверки. Машинист обязан перевести ручку крана машиниста в поездное положение, зарядить тормозную сеть поезда и выключить источник питания ЭПТ.
После полного опробования ЭПТ и полной зарядки тормозной сети проверяют действие автоматических тормозов.
Для проверки автотормозов на чувствительность к торможению выполнить ступень торможения 0,5 – 0,6 кгс/см2 с последующим переводом ручки крана машиниста в положение перекрыши с питанием. Не ранее чем через 2 минуты после торможения осмотрщики обязаны проверить действие тормозов у каждого вагона по выходу штока тормозного цилиндра и прижатию колодок к колесам.
По окончанию проверки действия на торможение отпустить тормоза переводом ручки крана машиниста в поездное положение. Осмотрщики вагонов должны проверить отпуск тормозов у каждого вагона по уходу штока тормозного цилиндра и отходу колодок от колес.
Полное опробование автотормозов грузовых и грузо-пассажирских поездов. Перед началом полного опробования автотормозов проверяют целостность тормозной магистрали поезда. Для этого по команде осмотрщика вагонов головной группы второй осмотрщик открывает последний концевой кран хвостового вагона и по истечении 8-10 секунд закрывает его. После срабатывания автотормозов локомотива машинист обязан протянуть ленту скоростемера, после чего по истечении не менее 2 мин., выполнить ступень торможения 0,5 – 0,6 кгс/см2 с последующим переводом ручки крана машиниста в IV положение и сообщить результат проверки осмотрщику вагонов головной группы. По окончании проверки в поездах до 100 осей произвести отпуск тормозов завышением давления в уравнительном резервуаре на 0,5 кгс/см2 выше зарядного давления постановкой ручки крана в I положение с последующим переводом ручки в поездное положение. В поездах длиной более 100 осей отпуск тормозов производится таким же порядком, но по сигналу осмотрщика вагонов, который обязан замерить время отпуска тормозов двух последних вагонов в составе.
После зарядки тормозной сети поезда до установленного давления машинист и осмотрщик вагонов обязаны проверить плотность тормозной сети. Для этого после отключения компрессоров и снижения давления в главных резервуарах локомотива на 0,5 кгс/см2 замеряют время дальнейшего уменьшения давления в главных резервуарах на 0,5 кгс/см2. Это время должно быть не менее указанного в табл.18.1 при зарядном давлении в тормозной магистрали 5,0 – 5,2 кгс/см2. Если зарядное давление в тормозной магистрали 5,3 – 5,5 кгс/см2, то указанные нормы времени следует уменьшить на 10%, а при зарядном давлении 5,6 – 5,8 кгс/см2 -уменьшить на 20%.
Во всех грузовых поездах осмотрщик вагонов обязан произвести замер зарядного давления в магистрали хвостового вагона и убедиться, что зарядное давление не менее установленного табл. 18.2.
Затем проверяют чувствительность воздухораспределителей к торможению: по сигналу осмотрщика вагонов машинист устанавливает ручку крана машиниста в пятое положение и снижает давление в уравнительном резервуаре на 0,6 - 0,7 кгс/см2 с последующим переводом ее в IV положение. По истечении 2 мин. после торможения осмотрщики проверяют срабатывание тормозов у каждого вагона по выходу штока тормозного цилиндра и прижатию колодок к колесам. Машинист локомотива в это время еще раз (при IV положении ручки крана машиниста) проверяет плотность тормозной сети, которая не должна отличаться от плотности при поездном положении ручки крана машиниста более чем на 10% в сторону уменьшения.
Таблица 11.1.
Время снижения давления на 0.5 кгс/см2 в главных резервуарах при
проверке плотности тормозной сети поезда.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
По сигналу осмотрщика вагонов отпустить автотормоза: в поездах до 350 осей машинист перемещает ручку крана в поездное положение; в поездах длиной более 350 осей ручку крана машиниста устанавливают в первое положение и завышают давление в уравнительном резервуаре на 0,5 – 0,6 кгс/см2 больше зарядного после чего переводят в поездное положение. Осмотрщики вагонов должны проверить отпуск тормозов у каждого вагона в поезде по уходу штока тормозного цилиндра и отходу колодок от колес. При выявлении вагонов с не отпустившим тормозом не разрешается производить их отпуск вручную до выяснения причин неотпуска. Выявленные неисправные воздухораспределители должны быть заменены исправными. После этого вновь проверяют действие тормозов у вагонов с замененными воздухораспределителями.
Таблица 11.2.
Минимальное давление в магистрали хвостового вагона грузового поезда.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
По окончании опробования машинисту вручается справка формы ВУ-45 об обеспечении поезда тормозами.
Полное опробование автотормозов перед затяжными спусками крутизной 0,018 и более производят с выдержкой в заторможенном состоянии в течении 10 мин. За это время ни один воздухораспределитель не должен самопроизвольно отпустить.
Порядок проведения полного опробования автотормозов в грузовом поезде одним осмотрщиком. После прицепки локомотива к составу и зарядки тормозной магистрали осмотрщик вагонов вместе с машинистом проверяют плотность тормозной магистрали поезда. Затем по команде осмотрщика вагонов машинист выполняет ступень торможения, установленную для полного опробования тормозов, а осмотрщик идет вдоль состава с головы в хвост для проверки срабатывания автотормозов. Машинист в это время обязан проверить плотность тормозной магистрали при IV положении ручки крана машиниста.
Дойдя до хвоста поезда, осмотрщик вагонов дает сигнал отпустить тормоза. После отпуска тормозов и дозарядки тормозной сети поезда осмотрщик вагонов замеряет давление в тормозной магистрали хвостового вагона. Соблюдая меры предосторожности, осмотрщик открывает концевой кран хвостового вагона на 8 - 10 секунд в грузовом или грузопассажирском поезде, а в пассажирском поезде до момента срабатывания ускорителей экстренного торможения воздухораспределителей.
Осмотрщик вагонов должен замерить и записать в справку формы ВУ-45 выход штока тормозного цилиндра, номер хвостового вагона и зарядное давление в тормозной магистрали последнего вагона (в грузовых поездах).
При срабатывании тормозов локомотива, которое определяется по загоранию лампы «ТМ» сигнализатора обрыва тормозной магистрали с датчиком № 418, падению давления в тормозной магистрали или специфическому шуму крана машиниста, питающего утечку тормозной магистрали, машинист обязан протянуть скоростемерную ленту, после чего по истечении не менее 2 мин. (в грузовых и грузо-пассажирских поездах) выполнить ступень торможения снижением давления в уравнительном резервуаре на 0,5 – 0,6 кгс/см2 и после окончания выпуска воздуха из тормозной магистрали через кран машиниста произвести отпуск и зарядку тормозной сети поезда.
В поезде длиной более 100 осей осмотрщик вагонов обязан замерить наибольшее время отпуска тормозов двух последних вагонов в составе. При отсутствии радиосвязи осмотрщик вагонов замеряет время от момента открытия концевого крана хвостового вагона до начала ухода штоков тормозных цилиндров и отхода тормозных колодок от поверхности катания колес. Машинист локомотива замеряет время от момента срабатывания автотормозов локомотива, определяемого по загоранию лампы «ТМ» сигнализатора № 418, до момента постановки ручки крана машиниста в первое положение. Это время машинист сообщает осмотрщику вагонов, который вычитает его из времени, замеренного в хвосте поезда, и результат вносит в справку формы ВУ-45 (такой порядок замера времени отпуска тормозов хвостовых вагонов при отсутствии радиосвязи установлен на Октябрьской дороге). В поезде до 100 осей (включительно) после отпуска тормозов последнего вагона осмотрщик вагонов не замеряет время отпуска хвостовых вагонов, а сразу направляется в голову состава, выявляя неотпустившие тормоза.
После окончания полного опробования тормозов осмотрщик вагонов вручает машинисту локомотива справку о тормозах формы ВУ-45.
Полное опробование тормозов в электропоезде выполняет локомотивная бригада, а при выезде с плановых видов ремонта (кроме ТО-2) совместно с мастером или бригадиром автоматного отделения депо.
Полное опробование тормозов проводится:

·     после ремонта или технического обслуживания;

·     после отстоя без бригады на станции или в депо в течение более 12 часов;

·     после вцепки вагонов в поезд.
После каждого полного опробования тормозов в журнал технического состояния формы ТУ-152 делается запись с указанием:

·     номера и серии МВС;

·     даты и времени выполнения полного опробования тормозов;

·     пределы давления в главных резервуарах, поддерживаемые регулятором давления;

·     давление в тормозной магистрали при поездном положении ручки крана машиниста;

·     величины утечки воздуха из тормозной сети поезда;

·     фамилия и подпись машиниста и помощника машиниста, а после ремонта или технического обслуживания (кроме ТО-1) мастера и машиниста.
Выполнение полного опробования тормозов начинается с проверки правильности положения ручек кранов на питательной и тормозной магистралях. Затем проверяют работу регулятора давления. Давление в главных резервуарах должно поддерживаться в пределах 8,0 - 6,5 кгс/см2 с отклонением не более 0,2 кгс/см2 .
После зарядки тормозной и питательной магистрали проверяют их плотность. Для этого на электропоезде с краном машиниста усл.№ 395 перекрыть разобщительные краны на тормозной и питательной магистрали, а с краном усл.№ 334Э перекрывают разобщительный кран на питательной магистрали. Снижение давления, наблюдаемое по манометру должно быть:

·     в тормозной магистрали с нормального зарядного давления на величину не более чем на 0,2 кгс/см2 в течение одной минуты;

·     в питательной сети с 7,0 до 6,8 кгс/см2 за 3 минуты или с 7,0 до 6,5 кгс/см2 за 7,5 минут.
Перед проверками электропоезд должен быть закреплен от ухода.
На следующем этапе проверяют плотность уравнительного резервуара крана машиниста.
С начала проверяют работу ЭПТ. После зарядки тормозной магистрали отключить генератор управления (фазорасщепитель) и включить прожектор, сигналы и другие потребители электроэнергии. При давильном положении ручки тормозного переключателя в рабочей и нерабочей кабинах управления и целом минусовом проводе должна загореться контрольная лампа «К». Напряжение в цепи по вольтметру должно быть в пределах 45 - 50 В.
Затем перевести ручку крана машиниста усл.№ 334Э в IV положение, № 395Э в положение VА. Должна загореться сигнальная лампа торможения «Т» и при кране № 334Э сработать вентиль перекрыши, а при кране № 395 - кратковременно выключится «СК» на ЭПК усл.№ 150И без срабатывания автостопа. При этом допускается выпуск сжатого воздуха из тормозной магистрали через кран № 395 и снижение давления в ней не более чем на 0,5 кгс/см2.
Когда произойдет наполнение тормозного цилиндра до полной величины давления, ручку крана машиниста перевести в положение перекрыши без питания утечек тормозной магистрали. Помощник машиниста проходит вдоль состава и проверяет срабатывание тормозов у каждого вагона по выходу штока тормозных цилиндров и прижатию колодок к колесам.
По сигналу помощника машинист выключает тормозной переключатель на поездах до № 1028, а на остальных поездах ЭПТ выключают тумблером питания. Помощник машиниста контролирует отпуск тормозов по лампе сигнализатора отпуска и отходу тормозных колодок от колес у каждого вагона.
На втором этапе проверяют работу автоматического тормоза. Перед проверкой выключают ЭПТ. С установленного зарядного давления проверяют чувствительность автотормозов к торможению. Для этого необходимо выполнить первую ступень торможения со снижением давления в уравнительном резервуаре на 0,5 - 0,6 кгс/см2. После снижения давления в уравнительном резервуаре на требуемую величину ручку крана № 334Э перевести в III положение, а крана № 395Э - в IV положение. Через 5 мин. помощник машиниста проверяет срабатывание тормозов у каждого вагона по выходу штока тормозного цилиндра и прижатию колодок к колесам.
По команде помощника машиниста «Отпустить тормоза» машинист переводит ручку крана № 334Э в положение IIA, а крана № 395 - в положение II. После отпуска тормоза последнего вагона помощник машиниста проверяет отход колодок от колес и уход штока тормозных цилиндров у каждого вагона в составе.
Из противоположной кабины управления локомотивная бригада должна проверить работу автоматического и электропневматического тормозов как при сокращенном опробовании тормозов.
Сокращенное опробование тормозов.
Сокращенное опробование автотормозов производится с целью проверки проходимости воздуха по тормозной магистрали от локомотива до хвостового вагона.
Сокращенное опробование выполняют:

·     после прицепки поездного локомотива к составу, если полное опробование автотормозов было предварительно выполнено от компрессорной установки или другого локомотива;

·     после смены локомотивных бригад, когда локомотив от поезда не отцепляется;

·     после всякого разъединения рукавов в составе или между составом и локомотивом (кроме отцепки подталкивающего локомотива, включенного в тормозную магистраль), соединения рукавов вследствие прицепки подвижного состава, а также после перекрытия концевого крана в составе;

·     в пассажирских поездах после стоянки поезда более 20 минут, при падении давления в главных резервуарах ниже 5,5 кгс/см2, при смене кабины управления или после передачи управления машинисту второго локомотива на перегоне после остановки поезда;

·     в грузовых поездах, если при стоянке поезда произошло срабатывание автотормозов, изменилась плотность тормозной магистрали более чем на 20% от указанной в справке формы ВУ-45, после стоянки поезда более 30 минут.
При выполнении сокращенного опробования тормозов по сигналу осмотрщика вагонов машинист выполняет разрядку тормозной магистрали на величину ступени торможения, как при полном опробовании, и устанавливает ручку крана машиниста в IV положение. Осмотрщик проверяет срабатывание тормозов двух хвостовых вагонов по выходу штока тормозного цилиндра и прижатию тормозных колодок к колесам. По сигналу осмотрщика «Отпустить тормоза» машинист отпускает тормоза установкой ручки крана машиниста в первое положение. В пассажирских поездах ручку крана машиниста выдерживают в этом положении до получения давления в уравнительном резервуаре 5,0 - 5,2 кгс/см2, а в грузовых и грузо-пассажирских поездах до давления в уравнительном резервуаре на 0,5 кгс/см2 выше зарядного. После этого ручку крана машиниста переводят в поездное положение. Осмотрщик вагонов проверяет отпуск тормозов двух хвостовых вагонов по уходу штока тормозного цилиндра и отходу тормозных колодок от колес. В случае прицепки в хвост поезда группы вагонов осмотрщик проверяет работу тормозов у каждого прицепленного вагона.
На станциях, где должности осмотрщиков вагонов не предусмотрены, к сокращенному опробованию привлекаются работники, обученные выполнению операций по опробованию автотормозов (перечень должностей устанавливается начальником дороги).
После выполнения сокращенного опробования тормозов осмотрщик вагонов обязан сделать отметку в справку формы ВУ-45 о его выполнении, а машинист заносит в справку данные о плотности тормозной сети.
Если сокращенное опробование тормозов в поезде производится после полного опробования от компрессорной установки, то осмотрщики вагонов обязаны перед опробованием проверить плотность тормозной сети поезда при втором и четвертом положениях ручки крана машиниста, целостность тормозной магистрали, замерить зарядное давление в магистрали хвостового вагона, а при длине грузового поезда более 100 осей определить наибольшее время отпуска автотормозов двух хвостовых вагонов. По окончании опробования машинисту вручается справка формы ВУ-45, как при полном опробовании.
Сокращенное опробование электропневматических тормозов выполняют в пунктах смены локомотивов и локомотивных бригад по действию тормозов двух хвостовых вагонов и при прицепке вагонов с проверкой действия тормозов у каждого прицепленного вагона. В пассажирских поездах сначала выполняется сокращенное опробование электропневматических тормозов, а затем автотормозов. Сокращенное опробование ЭПТ производится порядком, аналогичным их полному опробованию от локомотива. Отпуск тормозов производят кратковременным, на 1 - 2 секунды перемещением ручки крана машиниста в первое положение с последующим перемещением ее поездное положение. Срабатывание тормозов и их отпуск контролируют по лампам сигнализатора в кабине локомотива, а также прижатию и отходу тормозных колодок от колес двух хвостовых вагонов.
Без выполнения сокращенного опробования тормозов или с недействующими тормозами у двух хвостовых вагонов отправлять поезд на перегон запрещается.
Сокращенное опробование тормозов моторвагонных поездов.
Сокращенное опробование автотормозов с проверкой состояния тормозной магистрали по действию тормоза хвостового вагона производится:

·     после смены кабины управления;

·     после смены локомотивных бригад;

·     после всякого разъединения рукавов или перекрытия концевых кранов в поезде;

·     после стоянки поезда более 20 мин или падения давления в главных резервуарах ниже 4,5 кгс/см2.
 
Сокращенное опробование электропневматических тормозов производится:

·     после смены кабины управления;

·     после смены локомотивных бригад;

·     после всякого разъединения электрической цепи ЭПТ.
Сокращенное опробование автоматических и электропневматических тормозов выполняется также после отстоя поезда без локомотивной бригады в течение времени, менее установленного приказом начальника дорога (на Октябрьской ж. д. это время составляет 12 часов).
Приступая к сокращенному опробованию тормозов, локомотивная бригада должна зарядить тормозную магистраль до зарядного давления и проверить работу сначала ЭПТ, а затем автоматических тормозов по действию тормоза хвостового вагона.
Для этого в рабочей кабине включить ЭПТ и по сигналу помощника машиниста произвести ступень торможения до повышения давления в тормозном цилиндре головного вагона на 1,0 - 1,5 кгс/см2. Помощник машиниста обязан проверить действие тормоза хвостового вагона по манометру тормозного цилиндра и по выходу штока тормозного цилиндра и прижатию тормозных колодок к колесам, а затем подать сигнал об отпуске тормозов. Машинист по этому сигналу переводит ручку крана машиниста в I положение, затем ручку крана № 334 Э - в положение IIА, крана № 395 во II положение. Помощник машиниста должен проверить отпуск тормоза хвостового вагона по манометру в нерабочей кабине.
При положительном результате проверки машинист выключает ЭПТ и проверяет работу автоматических тормозов снижением давления в уравнительном резервуаре на 0,5 - 0,6 кгс/см2. Помощник машиниста подает сигнал об отпуске тормозов после проверки действия тормоза хвостового вагона. По этому сигналу машинист переводит ручку крана машиниста в I положение, затем ручку крана №334Э - в положение IIА, крана № 395 во II положение.
Машинист контролирует работу тормозов по манометру тормозного цилиндра и сигнальным лампам в рабочей кабине.
Если при сокращенном опробовании не сработает тормозов хвостового вагона, то работник, проверяющий тормоза этого вагона, обязан не допустить отправление поезда. Ответственность за правильное выполнение сокращенного опробования тормозов в моторвагонных поездах несут машинист и помощник машиниста.
 
Проверка автотормозов в грузовых поездах.
Опробование автотормозов грузовых поездов по действию тормозов головной группы вагонов производится:

·     после стоянки грузового поезда более 30 минут;

·     передачи управления машинисту второго локомотива или смены кабины на перегоне после остановки;

·     при падении давления в главных резервуарах ниже 5,5 кгс/см2;

·     при прицепке дополнительного локомотива в голову грузового поезда для следования по одному или нескольким перегонам и после отцепки этого локомотива.
Такое опробование автотормозов в грузовых поездах выполняют на перегонах, а также на станциях и разъездах, где нет осмотрщиков вагонов или работников, обученных выполнению операций по опробованию автотормозов. Перед началом опробования автотормозов машинист обязан убедиться, что плотность тормозной сети поезда при втором положении ручки крана машиниста не отличаться от плотности, указанной в справке формы ВУ-45, более чем на 20%. Затем по команде помощника машинист должен произвести разрядку тормозной магистрали на величину ступени торможения, как при полном опробовании, и установить ручку крана машиниста в IV положение. Помощник машиниста проверяет срабатывание тормозов у каждого вагона головной группы (количество вагонов в головной части поезда устанавливается начальником дороги) и дает команду «Отпустить тормоза». После отпуска тормозов первым положением ручки крана машиниста помощник возвращается в кабину и докладывает машинисту о результатах проверки.
Если в хвосте грузового поезда находится подталкивающий локомотив, тормозная магистраль которого включена в общую магистраль поезда, и радиосвязь исправно действует, то плотность тормозной сети не проверяют и опробование тормозов не производят. Перед отправлением поезда машинист подталкивающего локомотива обязан сообщить по радиосвязи величину давления в тормозной магистрали машинисту головного локомотива.
Справка (формы ВУ-45) об обеспечении поезда тормозами и исправном их действии и порядок ее заполнения
По результатам полного опробования тормозов осмотрщик вагонов составляет и выдает машинисту справку формы ВУ-45.
Справка ВУ-45 выдается также и при сокращенном опробовании тормозов, если оно выполняется после полного опробования от стационарной компрессорной установки или другого локомотива.
Справка ВУ-45 составляется под копирку в двух экземплярах. Машинист хранит справку до конца поездки и сдает вместе со скоростемерной лентой, а осмотрщик хранит копию справки семь суток. При смене локомотивных бригад справка передается сменяющему машинисту, а на скоростемерной ленте делается соответствующая запись.
При групповом опробовании автотормозов осмотрщик вагонов хвостовой группы записывает на отдельном листе номер и выход штока тормозного цилиндра хвостового вагона и расписывается, ниже он записывает номер вагона, у которого происходит встреча с осмотрщиком головной группы. Головной осмотрщик на основании данных, указанных на полученном листе, делает запись в справку ВУ-45. Переданный лист хранится вместе со справкой ВУ-45 семь дней.
В справке указываются данные о:

·     требуемом и фактическом расчетном нажатии колодок;

·     требуемом количестве ручных тормозов в осях для удержания грузовых, грузо-пассажирских и почтово-багажных поездов на месте (при этом вес локомотива не учитывается);

·     фактическом наличие ручных тормозных осей;

·     номер хвостового вагона;

·     номер вагона встречи осмотрщиков головной и хвостовой группы,

·     величина выхода штока тормозного цилиндра на хвостовом вагоне;

·     количество (в процентах) в поезде композиционных колодок;

·     время вручения справки;

·     данные о плотности тормозной сети поезда при втором и четвертом положении ручки крана машиниста;

·     значение зарядного давления в тормозной магистрали хвостового вагона;

·     для грузовых поездов длиной более 100 осей - наибольшее время отпуска автотормозов двух хвостовых вагонов.
Для электропоездов всех серий, дизель-поездов и пассажирских поездов с локомотивами серии ЧС, ВЛ-80, ВЛ-65, ВЛ-82, ВЛ-82м, ВЛ-10, ВЛ-11, ВЛ-11м, ВЛ-60п, ТЭ7, ТЭ10, ТЭП60, 2ТЭП60, ТЭП70 и составами, сформированными из цельнометаллических вагонов для перевозки пассажиров, в том числе вагонов габарита РИЦ (кроме межобластных) при 100% включенных и неравно действующих тормозах допускается принимать расчетное нажатие без подсчета. В этом случае в справке формы ВУ-45 таблица тормозных нажатий не заполняется, а в строке «Всего» указывается величина требуемого нажатия колодок.
Плотность тормозной сети от локомотива при полном опробовании должны проверять машинист и осмотрщик вагонов. При сокращенном опробовании тормозов и в других случаях присутствие осмотрщика вагонов при проверке плотности не требуется.
Результат проверки плотности тормозной сети поезда записывает в справку формы ВУ-45 осмотрщик вагонов, производивший полное опробование автотормозов. В остальных случаях результат проверки плотности тормозной сети поезда записывает в справку формы ВУ-45 машинист.
 
Пример заполнения справки формы ВУ-45. Грузовой поезд весом 3040 т состоит из 54 четырехосных вагонов. Из них: 17 вагонов на порожном режиме;
15 вагонов на среднем режиме с композиционными колодками; 10 вагонов на среднем режиме с чугунными колодками; 12 вагонов на груженом режиме с чугунными колодками.
Руководящий спуск на участке - 0,010.
В соответствии с нормативами по тормозам единое наименьшее тормозное нажатие в пересчете на чугунные тормозные колодки для состава грузового груженого поезда составляет 33 тс на каждые 100 тс веса. Требуемое тормозное нажатие колодок для поезда составит:
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
где:

·Кр - требуемое расчетное тормозное нажатие колодок поезда;
(р - наименьшее тормозное нажатие на каждые 100 тс веса поезда;
Q - вес поезда.
Требуемое количество ручных тормозов для удержания на месте состава грузового, грузо-пассажирского и почтово-багажного поездов (без локомотива) после остановки на перегоне в случае порчи автотормозов определяется в зависимости от крутизны спуска. Для уклона крутизной 0,010 на каждые 100 тс веса требуется 0,8 оси ручного тормоза.
 
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
где:
n - требуемое количество ручных тормозов для удержания на месте состава.
Результат округляется в большую сторону.
Остальные сведения записывают в справку формы ВУ-45 по результатам полного опробования тормозов (рис 18.1).
Машинист, получив справку, обязан убедится, что отмеченные в ней данные о тормозах поезда соответствуют нормам, установленным МПС.
При следовании с поездом двойной или многократной тягой машинисты всех локомотивов до отправления должны лично ознакомиться с данными, указанными в справке формы ВУ-45.
Полное опробование тормозов у группы вагонов, прицепленных к одиночно следующему локомотиву
При прицепке на станции, имеющей пункт технического обслуживания, к одиночно следующему локомотиву группы вагонов независимо от их количества осмотр прицепляемых вагонов и полное опробование автотормозов производят осмотрщики вагонов в полном соответствии с требованиями ПТЭ.
На станциях, где нет пунктов подготовки вагонов к перевозкам и пунктов технического обслуживания, каждый вагон перед постановкой в поезд должен быть осмотрен и подготовлен для следования до ближайшей станции, имеющей пункт технического обслуживания. При прицепке на таких станциях к одиночно следующему локомотиву не более пяти вагонов, осмотр и полное опробование автотормозов производятся без вручения машинисту локомотива справки формы ВУ-45, а данные о весе поезда, тормозном нажатии с учетом веса и тормозных средств локомотива, дате, времени полного опробования тормозов и плотности тормозной магистрали машинист записывает в журнал формы ТУ-152 и расписывается вместе с помощником.
Все исправные автотормоза в поезде должны быть включены на соответствующий режим торможения, а последние два вагона быть с включенными и исправно действующими автотормозами. Максимальная скорость движения поезда определяется по фактическому наличию тормозного нажатия с учетом веса и тормозных средств локомотива.
Поезд следует без справки формы ВУ-45 до первой станции с пунктом технического обслуживания, где должно быть выполнено полное опробование тормозов и выдана справка формы ВУ-45.
 
Пример. К одиночно следующему тепловозу 2М62 на промежуточной станции «Лесная» прицепили 5 груженых полувагонов по 80 т брутто. Скорость следования на участке установлена 80 км/ч.
Решение. В журнале ТУ-152 записывают:
1.) Ст. «Лесная» 22 сентября 2001 г. 10 час. 30 мни.
2.) Вагоны для следования в поезде технически пригодны (из визуального осмотра машинистом согласно Инструкции по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог).
3.) Вес поезда:
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
4.) Требуемое тормозное нажатие:
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
5.) Фактическое тормозное нажатие:
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Так как фактическое тормозное нажатие превышает требуемое, то скорость следования установленная 80 км/ч.
6.) Плотность тормозной сети поезда 0,5/140/ 137 секунд;
7.) Полное опробование тормозов произведено:
Машинист Иванов
пом. машиниста Морозов.
Включение тормозов у недействующих локомотивов
Если автотормоз локомотива действует через кран № 254, то в одной из кабин выключают блокировочное устройство № 367, комбинированный кран на нем перекрывают (устанавливают в положение двойной тяги), ручки кранов машиниста устанавливают, как в нерабочей кабине. В другой кабине блокировочное устройство № 367 не выключают, комбинированный кран на нем перекрывают. Ручку крана машиниста № 395 переводят в шестое положение, а ручку крана № 254 в поездное.
Если автотормоз локомотива действует независимо от крана № 254, то разобщительные и комбинированный краны на питательной и тормозной магистралях перекрывают в обеих кабинах, блокировочные устройства № 367 выключают. Ручки кранов машиниста переводят в шестое положение.
Воздухораспределитель грузового локомотива устанавливают на равнинный режим отпуска и средний режим торможения, а воздухораспределитель пассажирского локомотива на соответствующий режим работы, в зависимости от способа пересылки «холодного» локомотива - в составе сплотки или в составе поезда.
Кран холодного резерва на воздуховоде, соединяющем тормозную магистраль с питательной через обратный клапан, открывают. Разобщительный кран на перепускной трубе главных резервуаров закрывают, оставляя включенным один главный резервуар или группу главных резервуаров.
Пересылка сплоток локомотивов с отключенными тормозами. Сплотка локомотивов с выключенными автотормозами может быть отправлена, если в хвост сплотки прицеплены два порожних четырехосных вагона с включенным автотормозом. Количество локомотивов в сплотке устанавливают из расчета обеспечения необходимого тормозного нажатия, которое с учетом веса и тормозных средства ведущего локомотива и вагонов должно быть на 100 тс веса сплотки:

·     не менее 6 тс для спусков крутизной до 0,010 включительно;

·     не менее 9 тс для спусков крутизной до 0,015 включительно;

·     не менее 12 тс для спусков крутизной до 0,020 включительно.
Скорость следования такой сплотки не должна превышать 25 км/ч. Обеспечение сплотки ручными тормозами должно соответствовать установленным действующим нормативам.
 
Пример. Определить, какое количество локомотивов серии 2М62 можно вести в сплотке с отключенными тормозами тепловозом 2М62 на участке с уклоном 0,012.
Решение:
1). Расчетная схема: в хвосте сплотки должны быть прицеплены два порожних четырехосных вагона с действующими автотормозами.
2). Тормозное нажатие действующего локомотива 2М62 и двух порожних вагонов:
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
3). Количество локомотивов в сплотке устанавливают из расчета обеспечения необходимого тормозного нажатия, которое с учетом веса ведущего локомотива и вагонов и их тормозов должно быть на 100 т веса не менее 9тс.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
4). Вес сплотки локомотивов с недействующими тормозами:
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
где: 2g =240 т - расчетный вес тепловоза 2М62;
5). Количество тепловозов 2М62 с недействующими тормозами:
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Контрольная проверка тормозов
Одним из серьезных нарушений, которое допускают отдельные локомотивные бригады, является нетребование контрольной проверки тормозов при их неудовлетворительной работе или выполнение ее в объеме, неотвечающем требованиям инструкции по эксплуатации тормозов.
Контрольную проверку тормозов в поезде выполняют работники вагонного или пассажирского хозяйства по заявлению машиниста в случаях неудовлетворительного действия тормозов в пути следования, если не выявлена причина без такой проверки. Контрольную проверку заявляют в следующих случаях:

·     низкая эффективность действия тормозов;

·     повторное торможение поезда из-за самопроизвольного срабатывания автотормозов в составе;

·     заклинивание колесных пар у вагонов в составе;

·     разрыв поезда.
Проверку выполняют на станциях с ПТО или на промежуточной станции, а также в пути следования. По результатам контрольной проверки составляют акт.
Объем контрольной проверки зависит от характера и причин неисправности тормозов. Рассмотрим основные из них, а также способы обнаружения.
Низкая эффективность действия тормозов. На станции работники вагонного и локомотивного хозяйств проверяют состояние тормозов и затем определяют тормозное нажатие в составе (поезде), приходящееся на 100т его массы.
На первом этапе проверки определяют:

·     отсутствие перекрытых концевых кранов в составе ;

·     правильность включения режимов торможения в соответствии с загрузкой вагона и количество выключенных воздухораспределителей;

·     соответствие типа тормозных колодок и правильность регулировки рычажной передачи по положению валиков в отверстиях затяжек горизонтальных рычагов;

·     исправность авторежимов и авторегуляторов рычажной передачи ( расстояние от торца соединительной муфты до конца защитной трубы должно быть не менее 150 мм для грузовых вагонов и 250 мм для пассажирских);

·     плотность тормозной сети при зарядном давлении в тормозной магистрали и давление воздуха в магистрали последнего вагона (при зарядном давлении 4,8 - 5,2 кгс/см2 или 5,3 - 5,5 кгс/см2 давление в тормозной магистрали хвостового вагона должно быть при длине состава до 300 осей включительно соответственно не менее 4,5 кгс/см2 или 5,0 кгс/см2 , а при длине состава более 300 осей - не менее 4,3 кгс/см2 или 4,8 кгс/см2).
На втором этапе производят полное опробование тормозов, при котором определяют :

·     количество тормозов, не пришедших в действие или самопроизвольно отпустивших, а также время их отпуска. Сразу это время определить по всему поезду при равнинном режиме работы воздухораспределителей сложно. Поэтому проверку производят 2-3 раза, каждый раз осматривая намеченную группу вагонов. Воздухораспределители грузового типа при равнинном режиме не должны самопроизвольно отпускать в течение не менее 5 мин, при горном - не менее 10 мин; воздухораспределители пассажирского типа - не менее 5 мин.
При подозрении на самопроизвольный отпуск тормозов производят торможение первой ступенью, а через 2 мин выполняют вторую ступень снижением давления в магистрали на 0,3 кгс/см2. По истечении 2 мин проверяют, нет ли отпущенных тормозов из-за «дутья» отдельных воздухораспределителей.
В заключении производят полное служебное торможение и замеряют величину выхода штоков тормозных цилиндров. Если она не превышает 180 мм, тормозное нажатие считается полным, при выходе штоков в грузовых вагонах от 180 до 230 мм - принимается равным 20% от нормативного. Тормозное нажатие вагонов с выходом штока более 230 мм в расчет не принимается.
Одновременно проверяют максимальное давление воздуха в тормозных цилиндрах. При подсчете фактического тормозного нажатия учитывают результаты всех проверок.
На третьем этапе проверяют состояние и действие тормозного оборудования локомотива:

·     плотность тормозной магистрали и питательной сети;

·     пределы давления в главных резервуарах;

·     проходимость воздуха через блокировку № 367;

·     работу поездного крана машиниста:

·     стабильность поддержания зарядного давления в тормозной магистрали при поездном положении ручки крана;

·     темп перехода с повышенного давления на нормальное зарядное;

·     чувствительность уравнительного поршня должна быть не ниже 0,2 кгс/см2;

·     время наполнения уравнительного резервуара при втором положении ручки от 0 до 5,0 кгс/см2 должно быть в пределах 30 - 40 с.;

·     темп служебного торможения;

·     плотность уравнительного резервуара при IV положении ручки крана (при давлении 5,0 кгс/см2 допускается падение не более 0,1 кгс/см2 за 3 минуты);

·     завышение давления в тормозной магистрали при IV положении ручки крана после ступени торможения 1,5 кгс/см2 допускается не более чем на 0,3 кгс/см2 за 40 с.
 
Самоторможение и заклинивание колесных пар. Причинами могут быть: неисправности тормозного оборудования вагонов или локомотива, либо неправильное управление тормозами.
При неисправности тормозов на одном - двух вагонах проверяют время отпуска после первой ступени торможения, которое не должно превышать:

·     для грузового поезда с воздухораспределителями на равнинном режиме при длине до 200 осей - 50 с, более 200 осей - 80 с;

·     для пассажирского поезда при длине до 80 осей - 25 с, более 80 осей - 40 с..
В вагоне с не отпустившими тормозами необходимо проверить:

·     исправность авторежима.

·     авторегулятора тормозной рычажной передачи;

·     ручного тормоза;

·     правильность установки режимов воздухораспределителя в зависимости от загрузки вагона и профиля пути.
 
При заклинивании колесных пар у группы вагона проверяют давление в тормозном цилиндре. Для этого на нем устанавливают манометр и заряжают магистраль до давления, превосходящего на 0,3 кгс/см2 давление, записанное на скоростемерной ленте, которое было в магистрали поезда перед торможением, вызвавшим заклинивание колесных пар вагона. При отсутствии скоростемерной ленты это давление принимается:

·     для - грузового поезда 6,5 кгс/см2;

·     для пассажирского 5,2 кгс/см2.
Затем разряжают тормозную магистраль до 3,5 кгс/см2 и измеряют давление в тормозном цилиндре, которое должно быть:
для грузового вагона не более 4,5 кгс/см2 при груженом режиме торможения воздухораспределителя, не более 3,5 кгс/см2 при среднем режиме и не более 2,0 кгс/см2 - при порожнем;
для пассажирского вагона - не более 4,2 кгс/см2.
 
Заклинивание колесных пар может произойти также в случае несрабатывания воздухораспределителей на отпуск из-за низкой плотности тормозной сети, нечувствительности к питанию крана машиниста или плохой проходимости блокировочного устройства № 367. Во всех случаях для определения причины заклинивания колесных пар необходимо тщательно проверять скоростемерную ленту поезда, по которой можно судить о правильности отпуска тормозов, величине разрядки магистрали, зарядном давлении в ней, времени стоянки поезда для отпуска тормозов и дозарядки тормозной сети после остановочных торможений. Бывает, что неисправный и выключенный в пути следования воздухораспределитель при контрольной проверке работает без замечаний. В этом случае его необходимо снять с вагона и проверить на контрольном пункте автотормозов, чтобы выяснить причины временного отказа.
При несрабатывании электропневматических тормозов на отпуск проверяют состояние междувагонных соединений, исправность электровоздухораспределителей (возможно примерзание отпускного клапана к седлу или образование льда на атмосферных отверстиях) и диодов.
Разрыв поезда, нарушение плавности торможения. При изломе автосцепки из-за дефектов, уменьшающих ее поперечное сечение более чем на 10%, не требуется проводить специальную проверку для определения причин разрыва поезда. При отсутствии явных дефектов автосцепки проверяют:

·     нет ли длительного (40-60 с) «дутья» воздухораспределителей или больших утечек воздуха из тормозных цилиндров. Указанные неисправности, особенно во второй половине состава, приводят к полному торможению и разрыву поезда в головной его части;

·     плотность тормозной сети поезда;

·     давление в тормозной магистрали хвостового вагона;

·     время отпуска тормозов;

·     выход штоков тормозных цилиндров,

·     количество вагонов в одной группе с выключенными, несработавшими или самопроизвольно отпустившими тормозами;

·     правильность включения режимов воздухораспределителей в зависимости от загрузки вагонов и профиля пути.
 
Затем следует расшифровать скоростемерную ленту и проверить:

·     время отпуска тормозов;

·     величину завышения давления при отпуске тормозов. Скорость поезда в начале отпуска, В поездах длиной более 300 осей она должна быть не менее 20 км/ч, а в поездах повышенной длины, в составе которых имеются груженые вагоны - не менее 30 км/ч;

·     время выдержки ручки крана машиниста в IV положении. Зимой оно должно быть не менее 5 секунд на каждые 100 осей состава.
 
Нередко разрыв поезда происходит сразу из-за нескольких причин.
При определении причин нарушения плавности торможения пассажирских поездов обращают внимание на время отпуска тормозов, выход штоков тормозных цилиндров, работу воздухораспределителей при торможении. Проверяют не срабатывают ли их ускорители на экстренное торможение при служебном торможении и т.п. По скоростемерной ленте определяют: какие режимы торможения и отпуска применялись машинистом, значения зарядного и отпускного давлений, были ли случаи боксования, срыва стоп-крана и др.
ГЛАВА 12. УПРАВЛЕНИЕ ТОРМОЗАМИ
Проверка действия тормозов в пути следования
Проверка действия автоматических тормозов поезда в пути следования выполняется:

·     после проведения всех видов опробования тормозов (полного или сокращенного, а так же проверки автотормозов в грузовых поездах по действию головной группы вагонов);

·     после включения и выключения автотормозов у отдельных вагонов;

·     при переходе с электропневматических тормозов на автоматические, если время следования на электропневматических тормозах составляло 20 мин и более;

·     перед въездом в тупиковые станции;

·     перед станцией, где предусмотрена остановка поезда по расписанию, при наличии спуска к этой станции крутизной 0,008 и более и протяженностью не менее 3 км;

·     в отдельных случаях, исходя из местных условий;

·     зимой через час следования без применения автотормозов;

·     на одиночно следующем локомотиве после проверки его автотормозов на первой станции отправления.
 
Проверка действия автоматических тормозов в пути следования выполняется путем снижения давления в тормозной магистрали на величину ступени торможения, установленную Инструкцией по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог ЦТ-ЦВ-ЦЛ-ВНИИЖТ №277. После появления тормозного эффекта и снижения скорости на 10 км/ч в грузовом груженом, грузо-пассажирском, пассажирском поезде и на 4-6 км/ч в грузовом порожнем поезде произвести отпуск тормозов. Указанное снижение скорости должно происходить на расстоянии, не превышающем установленного местными инструкциями. Местными инструкциями определяются также места проверки тормозов и скорость перед началом торможения.
Как правило, в местах проверки тормозов устанавливают специальные указатели «НТ» начала торможения и «КТ» конца торможения, позволяющие машинисту правильно оценить состояние тормозов.
Если скорость въезда поезда на место проверки не соответствует указанной в местной инструкции, или проверка производится в неустановленном месте, то действие тормозов оценивают по времени снижения скорости на 4-6 км/ч в грузовом порожнем поезде и на 10 км/ч в остальных грузовых поездах и одиночных локомотивах. Это время указывается в местной инструкции.
В пассажирских поездах сначала проверяют действие автоматического тормоза, а затем электропневматического. Действие электропневматических тормозов обязательно проверяют после полного опробования тормозов, смены локомотивных бригад, локомотивов или кабин управления, а также после прицепки к поезду вагонов. При проверке действия ЭПТ производят ступень торможения без разрядки тормозной магистрали, контролируя ее величину по давлению в тормозных цилиндрах локомотива. Величина ступени торможения для летнего и зимнего периодов установлена Инструкцией по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог ЦТ-ЦВ-ЦЛ-ВНИИЖТ № 277. Наиболее благоприятной для оценки действия тормозов является скорость 50 - 60 км/ч для грузовых и 60 - 70 км/ч для пассажирских поездов. При начальной скорости 25 - 40 км/ч вероятность ошибки в определении эффективности тормозов выше, а скорость проверки выше 60 - 70 км/ч не рекомендуется по условиям безопасности движения.
Если после первой ступени торможения начальный тормозной эффект не будет получен в пассажирском поезде в течение 10 с, в грузовом порожнем поезде длиной до 400 осей и грузо-пассажирском в течении 20 с, в остальных грузовых поездах в течении 30 с, немедленно произвести экстренное торможение и принять все меры к остановке поезда.
В случае если скорость не снизилась на 10 км/ч на расстоянии, ограниченном знаком «КТ», необходимо незамедлительно применить экстренное торможение и принять все меры к остановке поезда. После остановки поезда проверяют, нет ли перекрытых концевых кранов, «дутья» воздухораспределителей, вагонов с выключенными тормозами или групп вагонов с недопустимо большим выходом штока тормозного цилиндра. При выявлении указанных неисправностей машинист освобождает перегон, двигаясь с пониженной скоростью, и заявляет диспетчеру о необходимости контрольной проверки тормозов.
Эффективность тормозов при проверке их действия будет определена наиболее правильно, если машинист точно выдержит величину снижения давления в магистрали, скорость перед началом проверки в установленном месте, верно определит фактический тормозной путь при снижении скорости на 10 км/ч и сравнит его с установленным местной инструкцией для данного места.
Проверка действия тормозов электропоезда в пути следования. Чтобы убедиться в надежной работе тормозов машинист должен проверить их действие в пути следования. В первую очередь проверяют работу автоматических тормозов, а затем ЭПТ.
При проверке действия тормозов скорость в начале торможения должна быть не менее 40 км/ч, в исключительных случаях допускается 25 км/ч.
На участке с ограничением скорости следования менее 25 км/ч действие тормозов проверяют в установленных местах с торможением до полной остановки поезда, а затем на участке, где нет ограничения скорости, выполняют повторную проверку.
Помощник машиниста участвует в выполнение проверки действия тормозов и несет ответственность за ее качество наравне с машинистом.
Проверку действия электродинамического тормоза выполняют перед первой остановочной платформой, с которой начинается пользование этим тормозом.
На электропоездах ЭР2Т и ЭТ при электродинамическом торможении должны быть включены кнопки «Торможение» на пульте управления. Проверку действия электродинамического тормоза производят перемещением рукоятки контроллера машиниста в положение 1Т и затем 2Т. После снижения скорости на 10 км/ч и подсчета тормозного пути выполняют полный отпуск тормозов постановкой контроллера машиниста в положение «О». Качество тормоза оценивают исходя из величины тормозного пути при проверке действия автоматических тормозов.
Категорически запрещается пользоваться электродинамическим тормозом в случаи:

·     если тормоз отключен на двух и более секциях;

·     при въезде в тупиковый путь;

·     при торможении к сигналу ограничения скорости или остановки;

·     при маневровых передвижениях.
 
Действие автотормозов в пути следования проверяют:

·     после полного или сокращенного опробования тормозов;

·     после выключения автотормозов у отдельных вагонов;

·     при переходе с электропневматических тормозов на автоматические, если поезд следовал на ЭПТ 20 минут и более;

·     после выключения электродинамических тормозов;

·     в зимний период, если поезд следовал более часа без применения автоматических тормозов.
 
С целью проверки автоматических тормозов в пути следования машинист снижает давление тормозной магистрали на величину первой ступени торможения на 0,3 - 0,5 кгс/см2 в месте, установленном местной инструкцией. После появления тормозного эффекта и снижения скорости на 10 км/ч машинист отпускает тормоза I положением ручки крана машиниста. Расстояние, на котором должно произойти снижение скорости на 10 км/ч, обозначается знаками «НТ» - начало торможения и «КТ» - конец торможения.
Помощник машиниста должен подсчитать фактическое расстояние, на котором скорость снизилась на 10 км/ч. Если снижение скорости на контролируемую величину превысит обозначенное расстояние на 1/3 и более, то машинист должен остановить поезд и выяснить причину неудовлетворительной работы тормозов.
В случае выполнения проверки действия тормозов в неустановленном месте или, если скорость начала торможения отличается от величины, указанной в местной инструкции, разрешается оценить эффективность тормозов по времени снижения скорости на 10 км/ч. Это время устанавливается в местной инструкции на основании опытных поездок. Если во время проверки после первой ступени торможения в течение 10 с. не будет получен начальный тормозной эффект, то немедленно произвести экстренное торможение и принять все меры для остановки поезда.
Электропневматические тормоза в пути следования проверяют после полного или сокращенного опробования тормозов, а также смены локомотивных бригад. Во время проверки выполняют ступень торможения без разрядки тормозной магистрали краном машиниста, наполняя тормозной цилиндр на 1,0 - 1,5 кгс/см2 в летнее время и на 1,5 - 2,0 кгс/см2 в зимний период. Порядок выполнения проверки ЭПТ аналогичен проверке автоматических тормозов.
Во время выполнения маневровых передвижений проверку действия автоматических тормозов производят разрядкой тормозной магистрали на величину первой ступени торможения со скорости 5 - 10 км/ч до полной остановки. Данную проверку выполняют после приведения электропоезда в рабочее состояние, после смены кабины управления для следования в депо, а также при производстве маневров на станции до выезда на стрелочные переводы. Исключение составляют случаи, когда стрелки расположены в непосредственной близости от головы электропоезда.
Управление автотормозами грузовых поездов обычного формирования, пневматическими и ЭПТ пассажирских поездов и электропоездов
Виды торможений. В грузовых и пассажирских поездах чаще всего применяется одна ступень служебного торможения, реже две ступени с последующим отпуском. Если после второй ступени торможения не получен тормозной эффект, то применяют экстренное торможение. Полное служебное торможение за один прием выполняют в исключительных случаях при необходимости остановки поезда или снижения его скорости на более коротком расстоянии, чем при выполнении ступенчатого торможения. Экстренное торможение производят при:

·     при проверке действия тормозов в пути следования, если после первой ступени торможения начальный эффект не будет получен в пассажирском поезде в течении 10 с, в грузовом порожнем поезде длиной до 400 осей и грузо-пассажирском в течении 20 с, в остальных грузовых поездах в течении 30 с;

·     в случае выявления неудовлетворительной работы автотормозов при оценке их действия по времени снижения скорости;

·     в случае срабатывания ЭПК автостопа, а также торможения пассажирского поезда стоп-краном или вследствие разъединения его тормозной магистрали;

·     в случае отказа автотормозов в поезде (при отсутствие тормозного эффекта после второй ступени торможения или при самопроизвольном отпуске тормозов);

·     когда требуется немедленная остановка поезда (при угрозе жизни людей, при угрозе безопасности движения, при подаче сигнала остановки с пути пли с поезда);

·     в пассажирском поезде, если сигнальная лампа контроля цепи ЭПТ гаснет при подъезде к запрещающим сигналам или предельному столбику в режиме электропневматического торможения;

·     в зимний период при подходе к станциям и запрещающим сигналам, если после первой ступени торможения не получен достаточный тормозной эффект;

·     при контрольной проверке тормозов в пути следования для проверки фактического обеспечения поезда тормозным нажатием на 100 тс веса состава после повышения скорости до 60 - 80 км/ч;

·     При прибытии на станцию в грузовых поездах выполняют повторные торможения, т. е. чередование торможений и отпусков тормоза. Так же управляют тормозами на затяжных спусках с целью регулирования скорости движения. Эти торможения называют регулировочными, а торможение с целью остановки перед сигналом - остановочным.
Чтобы правильно вести поезд, обеспечив экономный режим и безопасность движения, необходимо соблюдать следующие правила управления тормозами.
Торможение. Для плавного торможения и уменьшения вероятности юза колесных пар давление в тормозной магистрали снижают на величину не менее первой ступени (табл. 12.1), а после уменьшения скорости от начальной на 25 - 50% при необходимости усиливают торможение. Если поезд оснащен электропневматическими тормозами, или, если в грузовом поезде воздухораспределители включены на горный режим, то в процессе уменьшения скорости движения производят ступенчатый отпуск тормозов, чтобы остановить поезд в необходимом месте и предупредить заклинивание колесных пар.
Последующие, ступени торможения в пассажирских и грузовых поездах выполняют снижением давления в магистрали в один прием на величину от 0,3 кгс/см2 (0,5 кгс/см2 - зимой) до 1 кгс/см2 в зависимости от условий ведения поезда.
Торможение поезда краном вспомогательного тормоза № 254 производят ступенями (кроме экстренного торможения) для предотвращения больших продольно-динамических реакций. При этом давление в тормозных цилиндрах локомотива за один прием повышают не более чем на 1,5 кгс/см2 с выдержкой не менее 0,5 мин.
Таблица 12.1.
Величина первой ступени снижения давления в тормозной магистрали, кгс/см2
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
В поездах, составленных из вагонов с композиционными тормозными колодками, начальная эффективность торможения при скорости менее 40 км/ч ниже, чем в поездах с чугунными колодками. Это связано с медленным нагревом композиционной колодки при низких скоростях движения. Поэтому тормоза с композиционными колодками необходимо приводить в действие несколько раньше, чем тормоза с чугунными колодками.
Увеличение тормозной силы при неблагоприятных условиях сцепления колес с рельсами и, прежде всего, при наличии на поверхности головки рельсов вяжущих веществ может вызвать юз колесных пар. Для его предупреждения перед снижением давления в магистрали более чем на 1 кгс/см2 или повышением давления воздуха в тормозных цилиндрах локомотива более 2,5 кгс/см2 при торможении ЭПТ предварительно подают песок под колесные пары локомотива.
Экстренное торможение выполняют краном машиниста с применением крана вспомогательного тормоза и песочницы. Важно не прекращать подачу песка при малых скоростях движения (кроме одиночных локомотивов), так как именно при этих скоростях возникает наибольшая тормозная сила. Не допускается прекращать разрядку магистрали переводом ручки крана машиниста из положения экстренного торможения в положения III - VA, не дожидаясь полной остановки поезда, так как это может повлечь за собой отпуск тормозов и возникновение больших реакций в поезде.
С целью предупреждения истощения тормозов повторные торможения в грузовых поездах выполняют с интервалом не менее 1 - 2 мин.
Если же время между торможениями менее 1 мин, очередную ступень снижения давления в магистрали делают на 0,3 кгс/см2 больше ранее выполненной ступени. Для пассажирских поездов время между повторными торможениям должно быть не менее 15 - 20 с, а если оно не выдержано, повторное торможение выполняют снижением давления в тормозной магистрали не менее чем на 0,6 кгс/см2 .
При следовании по затяжному спуску важно не допускать частых торможений, поскольку при них время зарядки тормозов хвостовых вагонов будет увеличено. При выполнении повторных торможений недостаточная выдержка ручки крана машиниста в положении I (особенно при наличии больших утечек воздуха в тормозной сети) также увеличивает время зарядки тормозов всего поезда.
При управлении тормозами в грузовых поездах для получения перекрыши используется только положение IV ручки крана машиниста. В положение III ручка крана перемещается кратковременно на 5 - 7 с. только при проверке целостности магистрали и при выполнении ступени торможении в случае ее разрыва.
В пассажирских поездах ручку крана машиниста устанавливают в положение III (после выпуска воздуха из тормозной магистрали в положении IV) при подходе к запрещающим сигналам, сигналам уменьшения скорости и перед остановкой на станциях (кроме поездов с вагонами, имеющими тормоза западноевропейского типа). Если же в этих случаях ручка крана будет находиться в положении IV, то может появиться опасность отпуска тормозов при кратковременном открытии стоп-крана в поезде или завышении давления в магистрали из-за неисправности крана машиниста. При всех других регулировочных торможениях ручку крана машиниста устанавливают в положение IV, перевод ее в положение III при котором утечки воздуха в магистрали не пополняются, нецелесообразен.
Перед применением второй ступени торможения в летний период ручку крана машиниста в грузовых и пассажирских поездах выдерживают в положении перекрыши не менее 5 - 6 с. Это время выбрано с учетом срабатывания тормозов по всей длине поезда. В случае необходимости вторая ступень торможения в пассажирском поезде может быть выполнена лишь после того, как закончится выпуск воздуха из тормозной магистрали через кран машиниста после выполнения первой ступени, а в грузовом поезде - по истечении не менее 5 с после прекращения выпуска воздуха из магистрали через кран машиниста.
Чтобы предупредить истощение и самопроизвольный отпуск тормозов в грузовых поездах, ручку крана машиниста в положении перекрыши после ступени торможения выдерживают не более 2,5 мин. При необходимости более длительной выдержки увеличивают разрядку тормозной магистрали ступенью 0,3-0,5 кгс/см2.
Отпуск тормозов. Полный отпуск тормозов выполняется переводом ручки крана машиниста в положение I и контролируется по манометру уравнительного резервуара. Давление в уравнительном резервуаре в конце отпуска зависит от зарядного давления, типа воздухораспределителей, вида торможения и его частоты (табл. 12.2).
Во избежание возникновения больших продольных динамических реакций при трогании поезда с места и заклинивания колесных пар после остановки необходима выдержка времени от момента перевода ручки крана машиниста в отпускное положение до приведения поезда в движение (табл. 12.3).
В пассажирском поезде после служебного торможения ручку крана машиниста ставят в отпускное положение перед остановкой при скорости 4 - 6 км/ч, повышая давление в уравнительном резервуаре до зарядного. Если в поезде преобладают композиционные колодки или имеются дисковые тормоза, то отпуск выполняют только после полной остановки поезда.
Если поезд заторможен ступенью 0,3 кгс/см2, то перед началом отпуска необходимо увеличить разрядку тормозной магистрали до 0,5 кгс/см2.
Таблица 12.2
Величина завышения давления в уравнительном резервуаре первым положением ручки крана при отпуске тормозов, кгс/см2 .
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Для лучшего отпуска тормозов после экстренного торможения рекомендуется после ликвидации сверхзарядного давления повторить завышение или ручку крана машиниста задержать после первого положения в положении IV на 40 - 60 с, а затем переводить в положение два.
Управление электропневматическими тормозами пассажирских поездов. Об исправности цепи электропневматического тормоза (ЭПТ) свидетельствует горящая сигнальная лампа «О». Ступенчатое торможение выполняется постановкой ручки крана машиниста в положение VА. При первой ступени торможения давления в тормозных цилиндрах должно составлять 0,81,5 кгс/см2. После торможения ручку крана № 395 переводят в положение IV.
 
Таблица 12.3.
Минимальное время стоянки поезда для отпуска тормозов
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Примечание: зимой время отпуска увеличивается в полтора раза.
Ступенчатый отпуск тормозов производят с таким расчетом, чтобы остановить поезд при небольшом давлении в тормозных цилиндрах. Минимальная ступень отпуска по давлению в тормозных цилиндрах составляет 0,2 - 0,3 кгс/см2. Полный отпуск ЭПТ в один прием выполняют постановкой ручки крана машиниста в I положение до повышения давления в уравнительном резервуаре до 5,2 - 5,4 кгс/см2. Затем ручку крана возвращают в поездное положение.
При остановочных торможениях ЭПТ перед запрещающими сигналами торможение производится только с разрядкой тормозной магистрали и последующей постановкой ручки крана машиниста в положение III. На локомотивах, оборудованных дублированным питанием ЭПТ, торможение всегда выполняется только с разрядкой тормозной магистрали.
При дублированном питании действие ЭПТ контролируется по амперметру. В положении перекрыши ток в цепи ЭПТ не должен уменьшаться более чем на 20% по сравнению со значением, определяемым при отправлении поезда.
Если в пути следования ток уменьшится более чем на 20% (при следовании на дублированном питании) или напряжение источника питания. ЭПТ в положении торможения станет ниже 40 В, обнаружится низкая эффективность действия ЭПТ или неудовлетворительная плавность торможения, а также если будет гаснуть сигнальная лампа, то требуется немедленно перейти на пневматическое управление тормозами с дополнительной проверкой их действия.
Управление автотормозами электропоездов. Для выполнения первой ступени служебного торможения ручку крана машиниста № 334Э перевести из положения IIА в положение IV, а крана № 395 в положение V и снизить давление в уравнительном резервуаре на 0,3 - 0,5 кгс/см2 с последующим переводом ручки крана в положение перекрыши. Ручку крана № 334Э в III положение, а крана № 395 в IV положение. В случае необходимости следующую ступень торможения производить не раньше того, как закончится выпуск воздуха из тормозной магистрали через кран машиниста.
При торможении к запрещающим сигналам, остановкам на станциях и у остановочных платформ ручку крана машиниста № 395 из V положения переводить в IV положение. После окончания выпуска воздуха из тормозной магистрали через кран машиниста его ручку следует перевести в III положение. Если поезд заторможен ступенью 0,3 кгс/см2, то перед началом отпуска надо увеличить разрядку тормозной магистрали до 0,5 кгс/см2.
Разрешается при нерасчетливом торможении на остановку произвести отпуск автотормозов переводом ручки крана машиниста в поездное положение и после стабилизации скорости поезда перевести ее в III положение с готовностью выполнить повторное торможение для остановки в требуемом месте.
Отпуск автотормозов после служебного торможения выполнять переводом ручки крана № 395 в первое положение до получения в уравнительном резервуаре установленного зарядного давления с последующим переводом ее в поездное положение. При управлении краном машиниста №334Э время выдержки ручки в I положении для отпуска автотормозов определяется в соответствии с табл. 12.4.
Случаи применения полного служебного и экстренного торможения, а также приемы управления автотормозами электропоезда, совпадают с управлением тормозами пассажирского поезда соответствующей длины.
Таблица 12.4.
Время выдержки ручки крана машиниста № 334Э в первом положении
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Если локомотивная бригада обнаружит искрение в составе или неожиданно загорится лампа СОТ (СНТ) при отпущенных тормозах, то она должна остановить поезд служебным торможением для проверки состояния колесных пар и устранения неисправности, вызвавшей искрение. При необходимости выключить тормоз вагона машинист обязан выключить воздухораспределитель № 292, выпустить воздух из запасного резервуара вагона и оставить выпускной клапан открытым. При отключении реле давления № 404 воздух из запасного резервуара не выпускают. Если после отключения реле давления в тормозном цилиндре остался воздух и отпуск тормоза не произошел, то отворачивают пробку тормозного цилиндра или подводящий к нему шланг.
Управление электропневматическими тормозами электропоездов. В рабочей кабине управления ручка крана машиниста № 334Э должна находится в положении IIА, а при кранах № 395 - во II положении. При этом на пульте должна гореть контрольная лампа «К», которая указывает на исправность источника питания ЭПТ и правильное положение тормозного переключателя хвостового вагона.
При движении поезда по перегону для регулировки скорости, остановки на станциях и у остановочных платформ производить ступенчатое торможение и ступенчатый отпуск тормозов.
Первую ступень торможения в зависимости от скорости и условий сцепления колес с рельсами выполнять повышением давления в тормозных цилиндрах до 1,0 - 1,5 кгс/см2 с последующим повышением при необходимости ступенями до полного давления 3,8 – 4,0 кгс/см2.
Первую ступень торможения в зависимости от скорости и условий сцепления колес с рельсами выполнять повышением давления в тормозных цилиндрах до 1,0 – 1,5 кгс/см2 с последующим повышением при необходимости ступенями до полного давления 3,8 – 4,0 кгс/см2. Ступенчатое торможение выполняют кратковременным перемещением ручки крана машиниста №334 Э из положения IIA в положение IV, а при кране машиниста № 395 - из II положения в положение VA. По достижению в тормозных цилиндрах требуемого давления ручку крана № 334 Э перевести в III положение, а крана машиниста № 395 - в IV. На крутых затяжных спусках ручку крана № 334 Э следует переводить во II положение.
Ступенчатый отпуск тормозов получают путем кратковременного перемещения ручки крана машиниста из положения перекрыши в поездное положение и обратно. Полный отпуск тормозов производят постановкой ручки крана машиниста в I положение с последующим переводом - у крана №334 Э в IIA положение, а крана № 395 во II положение. Отпуск тормозов контролируют по погасанию лампы сигнализатора и манометру тормозного цилиндра головного вагона.
Торможения к станциям, остановочным платформам, запрещающим сигналам и местам ограничения скорости необходимо производить с разрядкой тормозной магистрали при включенном ЭПТ и последующим переводом ручки крана в положение перекрыши без питания утечек тормозной магистрали.
Во время управления электропневматическими тормозами с помощью кнопочного переключателя ручка крана машиниста должна находится в поездном положении. Запрещается пользоваться кнопочным управлением при маневрах, при торможении к запрещающему сигналу светофора, при следовании в путиковый путь.
Действия локомотивной бригады при нарушении целостности тормозной магистрали поезда
Разрыв тормозной магистрали или открытие стоп-крана приводит к замедлению движения поезда, непрерывной работе компрессора, а при отключенных компрессорах наблюдается быстрое падение давления в главных резервуарах (на 0,5 кгс/см2 примерно за 8 – 15 с). Обрыв также определяется по специфическому шуму питания магистрали через кран машиниста и повышению тягового тока локомотива. Возможно и незначительное (на 0,2 – 0,3 кгс/см2) понижение давления в тормозной магистратам.
В грузовом поезде при загорании сигнальной лампы «ТМ» или при подозрении на разрыв магистрали переводят ручку крана машиниста на 5 - 7 с в положение перекрыши без питания утечек тормозной магистрали. Если после этого будет происходить непрерывное и быстрое снижение давления в магистрали, поезд необходимо немедленно остановить служебным торможением, используя при этом положение перекрыши без питания утечек тормозной магистрали, выяснить и устранить причину снижения давления.
Включение сигнальной лампы «ТМ» может быть вызвано также неудовлетворительной регулировкой стабилизатора крана машиниста (совместно с нарушением плотности уравнительного поршня) или неисправностью самого датчика № 418.
Если при переводе ручки крана машиниста в положение III после загорания лампы «ТМ» нет быстрого падения давления в магистрали, то при наличии на локомотиве сигнализатора выполняют первую ступень торможения, после погасания лампы «ТМ» отпускают тормоза и ведут поезд дальше. При отсутствии сигнализатора или его бездействии ручку крана машиниста переводят из положения III в положение I до повышения давления в уравнительном резервуаре на 0,5 - 0,7 кгс/см2 выше зарядного, после чего переводят ее в поездное положение.
Для исключения ложного срабатывания сигнализатора разрыва при переходе с завышенного давления на нормальное стабилизатор регулируют на пониженный темп ликвидации сверхзарядки, а если отрегулировать его нельзя, то отпуск тормозов пути следования производят переводом ручки крана машиниста в положение I с повышением давления в уравнительном резервуаре до зарядного.
При разрыве тормозной магистрали пассажирского, грузо-пассажирского или почтово-багажного поезда немедленно выполняют экстренное торможение.
Об остановке поезда из-за разрыва магистрали машинист сообщает по радиосвязи всем машинистам поездов, следующих по перегону, а также дежурным по станциям (диспетчеру) и убеждается, что сообщение принято.
Если в поезде произошло разъединение или повреждение соединительных рукавов, то после восстановления целостности тормозной сети производят сокращенное опробование тормозов.
При обнаружении в хвосте поезда открытого концевого крана его закрывают, проверяют наличие хвостового сигнала и записывают номер последнего вагона для сверки с номером, указанным в справке о тормозах. При подозрении на саморасцеп проверяют, нет ли вагонов на пути в пределах видимости и, если отцепленные вагоны обнаружены, принимают меры к их закреплению, в дальнейшем руководствуются указаниями поездного диспетчера.
В случае, когда устранить повреждения тормозной магистрали нельзя, поезд выводят с перегона порядком, установленным приказом начальника дороги.
Изменение длины тормозной магистрали поезда. В пассажирском поезде перекрытие концевых кранов или закупорку воздухопровода можно определить по продолжительности выпуска воздуха через кран машиниста. При снижении давления в магистрали на 0,5 кгс/см2 выпуск воздуха в атмосферу через кран при четырех и менее вагонах должен прекращаться сразу, при восьми - через 2 - 3 с.; при 16 - через 7 - 9 с.; при 20 - через 11 - 13 с. При переводе ручки крана машиниста из положения I в положение II после зарядки уравнительного резервуара до 5,0 кгс/см2 в поезде из 12 и более вагонов сброса воздуха не должно быть. Сброс свидетельствует об уменьшении длины тормозной магистрали. Чем больше время сброса, тем короче магистраль. Локомотивной бригаде необходимо определить причину и место перекрытия воздухопровода, и после устранения неисправности выполнить сокращенное опробование тормозов.
В грузовом поезде перекрыше концевых кранов или закупорку тормозной магистрали можно обнаружить при проверке плотности тормозной сети. Резкое увеличение (более 20% от величины указанной в справке формы ВУ-45) времени падения давления в главных резервуарах может быть следствием уменьшения утечек из-за сокращения длины магистрали поезда. В этом случае на стоянке локомотивная бригада должна выполнить сокращенное опробование тормозов.
Если локомотив оборудован сигнализатором обрыва тормозной магистрали № 418, то перекрытие концевых кранов или обрыв магистрали легко определяется по загоранию сигнальной лампы «ТМ». При срабатывании сигнализатора на стоянке проверяют его исправность выполнением первой ступенью торможения, при котором лампа «ТМ» должна погаснуть. Если сигнализатор исправен, осматривают состав и производят сокращенное опробование тормозов.
Для определения места закупорки тормозной магистрали необходимо выполнить торможение, и если тормоза у части состава не срабатывают или при отпуске не отпускают, значит, место закупорки надо искать в первом вагоне этой части или стоящем впереди него.
В грузовом поезде, как и в пассажирском, можно выявить перекрытие концевых кранов в первых 10 - 15 вагонах переводом ручки крана машиниста из поездного положения в положение I и возвращением ее обратно в поездное. При короткой тормозной магистрали стрелка манометра при нахождении ручки крана машиниста в I положении отклоняется вправо на большую величину, а при переводе ручки крана машиниста в поездное положение наблюдается выброс воздуха через кран машиниста в атмосферу.
При закупорке тормозной магистрали и следовании на ЭПТ первые несколько торможений будут эффективными за счет остаточного давления воздуха в запасных резервуарах. Дальнейшее пользование ЭПТ может привести к проезду запрещающего сигнала. Поэтому важно во всех упомянутых в Инструкции по эксплуатации тормозов случаях выполнять опробование автотормозов и проверку их действия в пути. Обнаружить укорочение тормозной магистрали при следовании на ЭПТ можно, если выполнить торможение без разрядки тормозной магистрали с повышением давления в тормозных цилиндрах до 2,0 – 2,5 кгс/см2, а затем сразу поставить ручку крана машиниста в положение III. Обычно в тормозной магистрали происходит понижение давления на 0,3 кгс/см2 за счет перетекания воздуха из нее в запасные резервуары. При отсутствии такого снижения давления можно предположить, что тормозная магистраль укорочена.
Обнаружив неудовлетворительную работу ЭПТ, машинист выключает их действие и производит проверку действия автотормозов.
Управление автотормозами в грузовых поездах повышенного веса и длины
К поездам повышенной массы и длины относятся составы, которые имеют массу более 6 тыс. тс или длину более 350 осей. Существует несколько вариантов вождения таких грузовых поездов.
Таблица 12.5.
Способы формирования и условия обращения грузовых поездов повышенного веса и длины.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]
Примечание. В скобках указаны значения допустимый скоростей движения для линий, оборудованный автоблокировкой с трехзначной сигнализацией при зеленом огне локомотивного светофора.
В соединенном поезде не должно быть: вагонов, занятых людьми или пассажирских (кроме случая их нахождения в хвосте поезда), а также подвижного состава, имеющего ограничение скорости до 70 км/ч. В грузовом поезде весом более 12 тыс. тс вагоны, размещенные между локомотивами, должны иметь загрузку нетто не менее 50 тс.
Все локомотивы, размещенные в поездах с объединенной тормозной магистралью, должны иметь кран машиниста с положением VA и сигнализатор обрыва тормозной магистрали. Обязательным условием соединения поездов является исправность радиосвязи на всех локомотивах.
Основными факторами, ограничивающими вес и длину грузового поезда, являются тяговые возможности локомотивов, неистощимость действия тормозов, плотность тормозной магистрали, эффективность торможения и продольно-динамические реакции при торможении и отпуске тормозов.
Грузовые поезда с локомотивом в голове состава. Главным параметром, ограничивающим длину порожних грузовых поездов, являются утечки воздуха из тормозной магистрали. Они ухудшают работу автотормозов, приводят к усиленной работе компрессорной установки и преждевременному выходу ее из строя.
Улучшить управляемость автотормозов и снизить напряженность работы компрессоров позволяет выключение каждого четвертого воздухораспределителя в составе с числом осей от 350 до 400, а в составах, длина которых более 400 до 520 осей, каждого третьего (за исключением пяти хвостовых вагонов). В целях ускорения отпуска тормозов стабилизатор крана регулируется на темп ликвидации сверхзарядного давления с 6,0 до 5,8 кгс/см2 за 100 - 120 секунд.
В каждом из составов, формируемых в поезд повышенной длины, производят полное опробование автотормозов от стационарной компрессорной установки. Зарядное давление в тормозной магистрали на поездном локомотиве с составом из порожних вагонов устанавливают 4,8 – 5,0 кгс/см2, при этом давление в тормозной магистрали хвостового вагона должно быть не менее 4,2 кгс/см2. Если состав сформирован из запруженных вагонов, то зарядное давление в тормозной магистрали поездного локомотива должно быть 5,3 – 5,5 кгс/см2, а в тормозной магистрали хвостового вагона после окончания зарядки тормозной сети давление должно быть не менее 4,7 кгс/см2.
Ограничение веса грузового груженого поезда обусловлено величиной продольно-динамических реакций, возникающими при торможении и отпуске тормозов. Локомотивы, находящиеся в голове состава, должны работать по системе многих единиц, с обязательной синхронизацией работы компрессоров и объединением главных резервуаров.
После соединения составов и прицепки поездного локомотива проверяют целостность тормозной магистрали, ее плотность и выполняют сокращенное опробование тормозов. Отпуск тормозов при опробовании выполняют с завышением давления в уравнительном резервуаре на 0,5 – 0,6 кгс/см2 выше зарядного. Торможение и отпуск проверяют по действию тормозов пяти хвостовых вагонов сформированного поезда.
Локомотивы, предназначенные для вождения поездов повышенного веса и длины, должны быть дополнительно оборудованы кнопкой принудительного включения компрессоров.
Первая ступень торможения в поездах повышенного веса и длины при снижении давления в уравнительном резервуаре более 0,6 кгс/см2 выполняется постановкой ручки крана машиниста в положение V с выдержкой в этом положении до снижения давления в уравнительном резервуаре на 0,5 – 0,6 кгс/см2 и последующим переводом в положение VA до получения необходимой величины разрядки. После этого ручку крана переводят в IV положение. Последующие ступени торможения выполняются V -м положением ручки крана.
На равнинном профиле пути со спусками до 0,008 в грузовых поездах повышенного веса и длины с постановкой локомотивов в голове состава при следовании на зеленый огонь светофора разрешается выполнять первую ступень торможения разрядкой магистрали на 0.3 - 0.5 кгс/см2. С целью уменьшения величины продольно-динамических реакций в поезде перед торможением необходимо сжать состав с использованием вспомогательного локомотивного тормоза локомотива, которым создают давление в тормозных цилиндрах 1,0 – 1,3 кгс/см2.
Отпуск тормозов в пути следования производят первым положением ручки крана машиниста с завышением давления в УР на 0,5 – 1,0 кгс/см2 выше нормального зарядного в зависимости от длины состава и плотности тормозной сети. Одновременно с началом отпуска тормозов приводят в действие вспомогательный тормоз локомотива, создающий давление в тормозных цилиндрах локомотива 1,0 – 1,3 кгс/см2. Тормоза локомотива в заторможенном состоянии выдерживают в течение 3040 с. При скорости ниже 40 км/ч и длине поезда более 350 осей не допускается отпускать автотормоза до полной остановки в обрывоопасных местах, указанных в режимных картах, так как при этом возникают большие продольные динамические силы в поезде.
При трогании с места поездов повышенного веса и длины время от момента перевода ручки крана машиниста в положение отпуска после служебного торможения до включения тяги увеличивают до 3 мин. после полного служебного торможения - до 4 мин., экстренного - до 8 мин. В зимних условиях эксплуатации указанное время увеличивается в 1,5 раза.
Для улучшения отпуска автотормозов разрешается использовать следующий способ: после завышения давления в уравнительном резервуаре первым положением ручки крана машиниста ее переводят в положение IV. После выдержки ручки в этом положении в течение 40 - 60 с ее кратковременно устанавливают в I положение и переводят в поездное положение. Этот порядок приемлем только при хорошей плотности уравнительного резервуара. Отпуск автотормозов рекомендуется производить при давлении в главных резервуарах, близком к максимальному значению, и работающих компрессорах. При проверке действия тормозов поездов повышенной длины, состоящих из порожних вагонов, отпуск необходимо производить после выдержки ручки крана машиниста в течение 8 - 10 с. в положении перекрыши. За время торможения и отпуска снижение скорости должно быть не менее 10 км/ч.
Грузовые поезда спецформирования с локомотивами в голове и хвосте состава. Заметное снижение предельно-динамических реакций наблюдается при перемещении второго локомотива в хвост состава. Такая схема формирования поезда позволяет увеличить его вес до 12 тыс. т. Объясняется это тем, что второй локомотив подключается к тормозной магистрали состава. Это упрощает процесс опробования тормозов, контроль целостности тормозной сети. Кроме того, ускоряется отпуск тормозов в хвостовой части состава и уменьшается общий расход воздуха на восполнение утечек.
Управление автотормозами и тягой задается машинистом первого локомотива. Указания о торможении и отпуске передается по радио. В случае отказа радиосвязи процесс управления существенно усложняется, а необходимость экстренного торможения при угрозе безопасности движения может быть не реализована из-за несогласованных действий машинистов, т.к. второй локомотив во время торможения первого будет питать тормозную магистраль и отпускать тормоза в составе.
Соединенные грузовые поезда с локомотивами в голове и середине состава. Такая схема формирования поездов получила широкое распространение, т.к. позволяет диспетчеру оперативно объединять и разъединять поезда в различных эксплуатационных условиях.
Поезда формируются по данной схеме тремя способами:

·                 с автономными тормозными магистралями и управлением двумя кранами машиниста;

·                с использованием пневматической синхронизации;

·                с объединением тормозной магистрали и управлением двумя кранами машиниста.
Пропуск поездов с сохранением автономности тормозных магистралей разрешается, как исключение, в период ликвидации последствий крушений, аварий и стихийных бедствий. Их пропуск на двухпутных участках должен осуществляться по временно однопутному перегону и одному или двум впереди лежащим перегонам без скрещения с пассажирскими поездами. На однопутных линиях движение соединенных поездов может осуществляться в пределах всего участка, на котором ведутся восстановительные работы. Скорость такого поезда не должна превышать 60 км/ч. Это связано с возникновением больших продольно-динамических реакций, приводящих иногда к разрыву автосцепок или выдавливанию вагонов при торможениях и отпуске тормозов в случае отказа радиосвязи.
Машинист локомотива второго поезда управляет автотормозами по команде машиниста головного локомотива. При этом управление автотормозами должно производиться машинистами по возможности одновременно.
Применение полного служебного или экстренного торможения допускается только в крайних случаях, когда требуется немедленная остановка поезда. Первым выполняет торможение машинист, заметивший опасность, и немедленно передает извещение о торможении машинисту второго локомотива по радиосвязи. Машинист второго локомотива обязан повторить это торможение.
Практический интерес к объединенным поездам с автономными тормозными магистралями объясняется простотой подготовки состава и минимальными затратами времени при их соединении.
С 1970 года все грузовые магистральные локомотивы оборудованы устройствами пневматической синхронизации управления автотормозами. Пневматическая синхронизация осуществляется подключением уравнительного резервуара второго крана машиниста при четвертом положении ручки крана к тормозной магистрали хвостового вагона впереди стоящего поезда. Данная схема формирования позволяет ускорить зарядку тормозов не более, чем на 30% по сравнению с поездами, у которых локомотивы сосредоточены в голове поезда. Скорость распространения команд при пневматической синхронизации ниже по сравнению с другими схемами формирования, кроме того, наблюдается большой перепад давления между головой и хвостом состава.
Объединение тормозных магистралей в соединенном поезде уменьшает перепад давлений и ускоряет распространение тормозной волны по длине поезда. Однако, расход воздуха на питание утечек в поезде на первом локомотиве в значительно меньше чем на втором. Если на первом локомотиве установить давление в тормозной магистрали на 0,2 – 0,3 кгс/см2 выше, чем на втором, то во втором составе улучшается отпуск тормозов и уменьшается частота включения компрессора второго локомотива.
Стабилизатор крана машиниста регулируют на темп ликвидации сверхзарядного давления с 6,0 до 5,8 кгс/см2 за 100 - 120с. В каждом из объединяемых поездов производится полное опробование тормозов с выдачей справки формы ВУ-45, а после их объединения, дозарядки и проверки плотности тормозной сети в пути следования выполняется проверка действия тормозов всего поезда снижением давления в тормозной магистрали на 0,7 – 0,8 кгс/см2.
После дозарядки тормозов соединенного поезда замеряется плотность тормозной сети на локомотивах, находящихся в голове и середине или хвосте поезда как в положении II ручки крана машиниста, так и в положении IV. Норма времени снижения давления в главных резервуарах рассчитывается в зависимости от числа осей в составе и объема главных резервуаров локомотивов. Принимается, что в каждых 1000 л суммарного объема главных резервуаров падение давления на 0,5 кгс/см2 происходит за следующее минимальное время: при 351-400 осях - за 15 с, 401 - 500 осях - за 13 с. 501- 600 осях - за 10 с. 601 - 700 осях - за 9 с. 701 - 780 осях - за 8 с. Указанное время вычисляется путем деления суммы времени, затраченного на снижение давления в главных резервуарах всех локомотивов, на сумму объемов их главных резервуаров.
Служебное и полное служебное торможения выполняются одновременно на всех локомотивах по команде машиниста головного локомотива, передаваемой по радиосвязи, причем предупреждение о подготовке к торможению передается за 10 - 15 с до его выполнения. Экстренное и полное служебное торможения производятся только в случаях необходимости немедленной остановки поезда. Полное служебное торможение выполняется снижением давления в магистрали в поездах весом 6 тыс. тс и более на 1,8 – 2,0 кгс/см2, а в порожних поездах с числом осей 350 и более - на 1,5 – 1,7 кгс/см2.
Отпуск тормозов производится на всех локомотивах одновременно или с опережением до 6 с на локомотивах, находящихся в середине (хвосте) состава, путем повышения давления в уравнительном резервуаре на 0,5 – 0,6 кгс/см2 выше зарядного. Так как при сжатом состоянии поезда продольные силы, действующие в нем. намного меньше, чем при растянутом, перед торможением и далее до полного отпуска тормозов в составе давление в тормозных цилиндрах локомотива (1,3 - 2 кгс/см2) поддерживается с помощью крана вспомогательного тормоза № 254.
Режим управления поездом задает машинист первого локомотива, передавая указания по радиосвязи. Сложность работы машиниста второго локомотива состоит в необходимости контролировать срабатывание сигнализатора разрыва тормозной магистрали по загоранию лампы, т.к. срабатывание сигнализатора является сигналом к торможению даже, если не поступала команда по радиосвязи.
При неисправности радиосвязи (о чем свидетельствует трехкратное отсутствие ответа на вызов) дальнейшее следование поезда с локомотивом в голове и в составе или в хвосте поезда запрещается. Машинист головного локомотива должен остановить поезд служебным торможением, по возможности на площадке и прямом участке пути. Машинист локомотива, находящегося в середине или хвосте поезда, при загорании лампы «ТМ» или понижении давления в тормозной магистрали должен перевести ручку крана машиниста в положение III. Отпуск автотормозов в любом случае производить только после полной остановки поезда. Если после остановки машинистам не удается установить между собой радиосвязь, поезд должен быть разъединен.
Экстренное и полное служебное торможение в один прием применяют в случае внезапной остановки, если есть угроза безопасности движения. При ступенчатом торможении порожнего поезда на втором локомотиве следует делать ступень торможения на 0,2 – 0,3 кгс/см2 меньше, чем на головном. Это способствует снижению продольно-динамических усилий улучшению управляемости тормозов.
Тормозное нажатие в поезде устанавливают по наименьшему значению одного из объединенных составов.
Одним из вариантов специального формирования поездов с объединенными тормозными магистралями является постановка локомотивов в голове и последней трети состава. Техническое состояние подвижного состава и тормозных средств делает возможным водить поезда по такой схеме весом до 16 тыс. т. и длиной до 780 осей. Второй локомотив располагают на расстоянии не менее 400 осей и далее 540 осей. Существенным недостатком этой схемы является сложность формирования и расформирования поезда, а также продолжительность занятости станционных путей и большой объем маневровой работы.
Управление тормозами при вынужденной остановке поезда на перегоне
Остановка на спуске. Закрепление пассажирского поезда при вынужденной остановке на перегоне производится начальником поезда и проводниками вагонов по указанию машиниста.
В грузовом поезде за 30 - 50 м до остановки привести в действие песочницу для улучшения сцепления колес локомотива с рельсами. После остановки поезда осуществить полное торможение вспомогательным тормозом локомотива (при необходимости и ручным тормозом локомотива) и отпустить автоматические тормоза. Если поезд придет в движение, произвести ступень торможения снижением давления в магистрали на 0,7 – 0,8 кгс/см2, после чего разрешается переключить не менее 13 воздухораспределителей в головной части состава грузового поезда на горный режим и уезживать поезд в заторможенном состоянии в процессе стоянки. В случае движения после первой ступени торможения необходимо выполнить вторую ступень торможения снижением давления в магистрали на 0,7 - 0,8 кгс/см2 и остановить поезд. После остановки поезда привести в действие вспомогательный тормоз локомотива и ручные тормоза в составе, подав об этом сигнал проводникам пассажирских вагонов или руководителю работ в хозяйственном поезде.
В поездах, где таких работников нет, помощник машиниста должен подложить под колеса вагонов, имеющиеся на локомотиве тормозные башмаки, а при их недостатке дополнительно привести в действие ручные тормоза вагонов в количестве и в соответствии с порядком, установленным начальником дороги.
В пассажирском поезде, кроме того, сообщить о вынужденной остановке начальнику поезда по радиосвязи.
Перед приведением поезда в движение после стоянки извлечь все тормозные башмаки из-под колес. После этого привести в действие автотормоза, отпустить ручные тормоза в поезде, а затем произвести полный отпуск автоматических тормозов поезда и ступенями вспомогательный тормоз локомотива. Если поезд сам не придет в движение, плавно включить контроллер и, как только головная часть начнет движение, выключить контроллер и выполнить ступень торможения вспомогательным тормозом локомотива.
После того, как весь поезд придет в движение, отпустить вспомогательный тормоз.
Остановка на подъеме. Для остановки поезда на подъеме перевести рукоятку контроллера на низшую ходовую позицию, после снижения скорости выключить контроллер и привести в действие вспомогательный тормоз локомотива, а после сжатия состава - и автоматические тормоза. Затем закрепить поезд как при остановке на спуске.
Перед приведением поезда в движение извлечь тормозные башмаки и отпустить тормоза. Если после включения тягового режима привести поезд в движение не удается, то выполнить первую ступень торможения и затем замерить время отпуска тормозов поездным положением ручки крана машиниста до начала скатывания поезда. После начала скатывания остановить поезд первой ступенью торможения и повторить отпуск. Выждав необходимое время и не дожидаясь полного отпуска тормозов, привести поезд в движение.
При осаживании остановившегося на подъеме поезда на более легкий профиль руководствоваться требованиями ПТЭ. Отпустить вспомогательный тормоз и если поезд сам не придет в движение, включить контроллер и дожать поезд растянутым, применяя при необходимости вспомогательный тормоз локомотива. Для остановки поезда в установленном месте привести в действие автоматические тормоза первой ступенью торможения.
После остановки отпустить тормоза, выждать необходимое время для их полного отпуска и привести поезд в движение.
Особенности управления тормозами в зимний период. Предупреждение замерзания тормозного оборудования
Вероятность замерзания тормозов больше всего в период перехода от положительных к отрицательным температурам. Замерзание возможно при температуре до +5°С.
Чтобы уменьшить вероятность замерзания тормозов, необходимо не допускать перегрева компрессоров в нагнетаемого воздуха, своевременно удалять влагу из влагосборников и приборов, уменьшающих давление воздуха (кран машиниста, ЭПК-150, кран № 254, блокировочное устройство №367, редукторы и др.).
В зимнее время работа тормозов ухудшается также в результате снижения уплотняющих свойств резиновых изделии, резьбовых соединений, загустения смазки, образования льда на рычажной передаче и тормозных колодках.
К замерзанию тормозного оборудования приводят следующие нарушения в его обслуживании:

·       несвоевременное удаление влаги из главных резервуаров, тормозной и питательной сетей локомотива, кранов машиниста, ЭПК-150 и др.;

·       большие утечки воздуха из тормозной и питательной сети локомотива и состава;

·       работа одного компрессора вместо двух или низкая производительность компрессоров;

·       несоблюдение правил содержания и ремонта тормозных приборов (отсутствие смазки на трущихся поверхностях приборов или использование смазки несоответствующих марок, грязные фильтры, маслоотделители, выброс масла в нагнетательный трубопровод и т.д.);

·       несвоевременное удаление льда и снега с рычажной передачи;

·       попадание влага и сырого песка в бункера песочниц, нарушение правил их обслуживания.
 
Анализ отказов тормозного оборудования показывает, что в зимнее время наиболее уязвимыми местами являются:

·       межсекционные соединения (соединительные рукава, особенно с калиброванными шайбами, концевые краны, места изгибов трубопроводов, рукава блокировки регуляторов давления тепловозов);

·       влагосборники и их спускные краны (особенно первого главного резервуара после компрессора и холодильника компрессора);

·       питательный трубопровод от главных резервуаров к блокировочному устройству № 367 или крану машиниста и труба тормозной магистрали от этих приборов, особенно под кабиной машиниста;

·       реле давления № 304, блокировочное устройство № 367, регулятор давления АК-11Б, кран машиниста, тормозные цилиндры;

·       разобщительные краны, перепускные трубы главных резервуаров, нагнетательная труба у места ввода ее в резервуар.
 
Меры по предупреждению и устранению замерзания тормозного оборудования.
Приемка локомотива. При выпуске локомотива из депо должны быть устранены все утечки воздуха, заменены негодные по состоянию и срокам эксплуатации резиновые элементы, очищены главные резервуары и пневматическая система, смазаны трущиеся и шарнирные соединения.
При приемке локомотива машинист должен ознакомиться с последними записями в журнале формы ТУ-152, убедиться в устранении отмеченных неполадок. После длительной стоянки локомотива при температуре ниже минус 30єС перед запуском компрессора включается обогрев его картера, а при отсутствии устройства обогрева в картер доливается разогретое масло. Затем производится продувка отстойников главных резервуаров (первыми продувают ближние к компрессору), потом питательной сети, тормозной магистрали со стороны обеих кабин и межсекционных соединений. Последним продувают кран машиниста неоднократным переводом его ручки из положения I в положение VI, после чего проверяют срабатывание автостопов обеих кабин. Если порядок продувки нарушить (например, начать с питательной сети), часть водомасляной эмульсии будет уноситься из отстойников и попадать в кран машиниста в трубопроводы.
Тщательной продувке должны подвергаться все влагосборники, маслоотделители, в том числе змеевик холодильника компрессора, резервуары и влагомаслоотделители устройств цепей управления локомотивом (при этом на электровозах не допускается понижение в них давления до значений менее 4 кгс/см2 при поднятом токоприемнике). Категорически запрещается выезжать из депо с замерзшими кранами и резервуарами продувки, неработающими устройствами обогрева этих кранов.
Продувку выполняют, как правило, с помощью ручного привода, а при его отсутствии - нажатием на грибок вентилей продувки или их включением кнопкой на пульте управления.
Затем приступают к проверке проходимости воздуха через питательную, тормозную магистрали и блокировочное устройство № 367 с обеих сторон локомотива.
Существует и другой способ проверки проходимости тормозной и питательной магистралей. При нахождении ручки крана машиниста в положении I в течение 5 с, открытом концевом кране со стороны нерабочей кабины и работающих компрессорах давление в тормозной магистрали должно поддерживаться в пределах 2,0 – 3,0 кгс/см2. Нахождение давления в пределах 4,0 – 5,0 кгс/см2 указывает на вероятность образования в тормозной магистрали ледяной пробки с дроссельным отверстием, а в пределах 0,5 - 1,0 кгс/см2 - заужение в питательной магистрали.
При приемке локомотива обращают также внимание на электрическую цепь обогрева спускных кранов. Об исправности цепи свидетельствуют перемещение стрелки вольтметра на пульте помощника.
Машинист должен убедиться, что компрессор работает с требуемой производительностью. Этим контролируется не только исправность компрессора, но и проходимость воздуха по перепускной и нагнетательной трубам, разобщительным кранам, изгибам питательного трубопровода и межсекционным рукавам.
Особое внимание при приемке локомотива в зимнее время обращают на исправную работу крана машиниста (чувствительность уравнительного поршня и его плотность, темп служебного торможения, плотность уравнительного резервуара, отсутствие завышения давления в нем, время зарядки уравнительного резервуара и тормозной магистрали). Проверяют чувствительность воздухораспределителя к торможению и отпуску, убеждаются в отпуске тормозов, происходящем при срабатывании реле давления № 304.
При приемке локомотива без отцепки от состава продуваются последовательно холодильник компрессора, влагосборники и маслоотделители главных резервуаров. Проверяют проходимость соединительного рукава тормозной сети со стороны рабочей кабины, со стороны нерабочей - перекрывают концевые краны, разъединяют рукава и продувают тормозные магистрали состава и локомотива. Возникающее при этом резкое снижение напора воздуха может быть результатом заужения трубопроводов между краном машиниста и концевым краном.
Следование с составом. После прицепки локомотива к составу и зарядки тормозов еще раз продувают отстойники главных резервуаров, так как при длительной работе компрессоров в них скапливается много влаги. На электровозах для удаления из маслоотделителей и влагосборников скопившегося конденсата через каждые 20 - 30 мин (в зависимости от периодичности включения компрессоров и температуры окружающей среды) производят их продувку. На тепловозах продувку главных резервуаров выполняют на стоянках, начиная с первого от компрессора резервуара. Для удаления конденсата кран продувки открывают плавно, на небольшую величину, так как при резком и полном его открытии происходит разрыв пленки водомасляной эмульсии, которая уходит от отверстия и полностью не удаляется. Не допускается в пути следования производить продувку резервуаров на подъемах или перед нейтральной вставкой (на электровозах), так как это может привести к срабатыванию тормозов поезда.
Помощник машиниста должен периодически сверять по манометрам передней и задней кабин давление воздуха в тормозной сети и главных резервуарах, а машинист - контролировать плотность тормозной сеть поезда. На электровозах для предупреждения замерзания межсекционного соединительного рукава питательной магистрали периодически на небольшой промежуток времени отключают компрессор на ведущей секции. При этом создается перепад давления между секциями и интенсивное движение воздуха по рукаву. Для удаления конденсата в период работы компрессора только на одной из секций продувают главные резервуары этой секции. Устройство обогрева кранов влагосборников включают на 30 - 40 мин., после чего производят продувку главных резервуаров. Включать обогрев на более длительное время не рекомендуется, так как может произойти повреждение клапанов продувки из-за их перегрева. По этой же причине не следует включать обогрев кранов при температуре окружающей среды выше +3-5°С.
Главные резервуары, перепускные трубы, нагнетательную и питательную магистраль можно отопревать огнем только после выпуска из них сжатого воздуха. Выпускные краны должны быть закрыты. Открывать краны разрешается только после удаления огня.
Запрещается отогревать открытым огнем замерзшие тормозные приборы и их узлы, содержащие резиновые изделия. При замерзании воздухораспределителя выключить его и выпустить воздух из рабочих объемов до полного ухода штока тормозного цилиндра. В случае замерзания одного из тормозных цилиндров на локомотиве необходимо воздухораспределитель оставить включенным и продолжить работать с оставшимися тормозными цилиндрами. По прибытии в депо выполнить ревизию замерзшего тормозного цилиндра.
Сдача локомотива. После отцепки локомотива от состава сначала продувают маслоотделитель и влагосборник главных резервуаров. В последнюю очередь продувают тормозную и питательную магистрали через соединительные рукава. Если порядок продувки изменить, то весь скопившийся конденсат устремится через кран машиниста и блокировочное устройство № 367 в тормозную сеть, загрязняя их. При недостатке времени полный цикл продувки выполняют после заезда локомотива в депо, а затем там же очищают рычажную передачу ото льда и снега, проверяют подачу песка из обеих кабин, отключают обогрев кранов продувки.
При постановке электровоза или электропоезда на отстой проверяют также работу вспомогательного компрессора при открытом кране маслоотделителя.
Во избежание примерзания тормозных колодок к бандажам колес тормоза оставляют отпущенными, воздух выпускают через краны продувки, которые оставляют открытыми. Краны продувки и другие замерзшие места отогреваются локомотивной или ремонтной бригадой.
Особенности управления тормозами зимой. При низкой температуре окружающей среды резиновые изделия тормозных приборов частично теряют свои эластичные свойства, отчего снижается качество уплотнения деталей тормозного оборудования. Это вызывает ухудшение управляемости тормозов и увеличение утечек воздуха из тормозной магистрали.
Из-за прилипания снега и образования льда на тормозных колодках снижается коэффициент трения тормозных колодок в начальный период торможения. Загустение смазки, замерзание тормозных цилиндров и образование льда на рычажной передаче снижают ее к.п.д.. поэтому требуются дополнительные усилия для ее перемещения.
Зимой необходимо каждый час проверять действие тормозов в пути следования, если поезд следовал в течение этого времени без применения автотормозов, а торможение производить заблаговременно и с большим снижением давления в тормозной магистрали (табл. 12.1.).
Иногда при проверке действия тормозов в зимний период ледяная корка на поверхности трения тормозных колодок приводит к увеличению тормозного пути. Поэтому при снегопадах, снежных заносах перед проверкой действия тормозов в поездах с композиционными колодками необходимо выполнять предварительное торможение для удаления снега и льда поверхности трения колодок (ледяная корка с поверхности трения колодок удаляется через 20 - 25 с). Если такое торможение до проверки действия невозможно, то отсчет расстояния, проходимого поездом в процессе снижения скорости на 10 км/ч производить с начала снижения скорости, но не позже проследования поездом расстояния 200 - 250 м после начала торможения.
При снегопаде, пурге, свежевыпавшем снеге, уровень которого превышает высоту головок рельсов, до торможения перед входом на станцию или перед следованием по стеку необходимо выполнять торможение для проверки работы автотормозов, если время следования поезда без торможения до этого превышает 20 мин.
При необходимости усилить торможение вторую ступень в грузовом поезде выполняют разрядкой магистрали не менее чем на 0,5 кгс/см2. Меньшее снижение давления при наличии воздухораспределителей № 270-005 в составе поезда может вызвать самопроизвольный отпуск тормозов.
Если при подходе к станции и запрещающим сигналам после первой ступени торможения не получен достаточный тормозной эффект в поезде, произвести экстренное торможение.
При ступени торможения более 1 кгс/см2 или давлении в тормозном цилиндре более 2,5 кгс/см2, а на участках с загрязненными рельсами и при меньшем давлении для эффективного торможения и предупреждения заклинивания колесных пар необходимо заблаговременно подавать песок под колесные пары локомотива.
Отпуск тормозов до установленного давления выполняют только переводом ручки крана машиниста в положение I. Время с момента перевода ручки крана машиниста в положение отпуска до приведения поезда в движение после остановке должно быть увеличено в 1,5 раза по сравнению с величинами, указанными в табл. 12.3.
На стоянке не рекомендуется без особой необходимости длительно держать поезд в заторможенном состоянии. Это может привести к примерзанию колодок и поверхности катания колес и вызвать юз при трогании.


&B\^lЮ
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·tРисунок 1Рисунок 8Рисунок 10Рисунок 12Рисунок 14Рисунок 16Рисунок 77Рисунок 78Рисунок 81Рисунок 82Рисунок 229Рисунок 230Рисунок 231Рисунок 270Рисунок 277Рисунок 278Рисунок 280Рисунок 283Рисунок 465Рисунок 476Рисунок 478Рисунок 480Рисунок 496Рисунок 498Рисунок 499Рисунок 504Рисунок 505Рисунок 510Рисунок 511Рисунок 512Рисунок 538Рисунок 539Рисунок 541Рисунок 546Рисунок 554Рисунок 555Рисунок 557Рисунок 561Рисунок 562Рисунок 580Рисунок 587Рисунок 594Рисунок 597Рисунок 603Рисунок 605Рисунок 609Рисунок 612Рисунок 615Рисунок 6185ђ Заголовок 15ђ Заголовок 25ђ Заголовок 35ђ Заголовок 45ђ Заголовок 515

Приложенные файлы

  • doc 8202534
    Размер файла: 8 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий