Видеоканал РЦИТ на YouTUBE


Яндекс.Метрика

Рейтинг@Mail.ru


ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ
«Регионального Центра Инновационных Технологий»
Учебное пособие по тормозам
тепловозов 2ТЭ25КМ, ТЭП70


Учебное пособие по тормозам
тепловозов 2ТЭ25КМ, ТЭП70

ОГЛАВЛЕНИЕ

   Основы теории торможения
   Классификация тормозов и их принципиальные схемы
   Принципиальные схемы тормозов
    - Тормозная система тепловоза 2ТЭ25КМ
    - Компрессор АКВ 4,5/1 ПУ2-М1
    - Тормоз тележки
    - Схема пневматического тормозного оборудования тепловоза ТЭП70
    - Схема пневматического тормозного оборудования вагонов
       - Пассажирские вагоны
       - Грузовые вагоны
   Приборы питания тормозов сжатым воздухом
    - Компрессор КТ-6
    - Компрессор ПК-5,25
    - Регулятор давления 3РД
    - Регулятор давления АК-11Б
    - Главные резервуары
    - Запасные резервуары
   Приборы управления тормозами
    - Кран машиниста усл. № 394 (395)
    - Кран вспомогательного тормоза локомотива (КВТ) усл. № 254
   Дополнительные приборы для управления тормозами
    - Блокировка тормозов усл..№ 367М
    - Кран двойной тяги усл. № 377
    - Комбинированный кран усл. № 114
    - Электроблокировочный клапан КПЭ-99
    - Блокировочный клапан
    - Электропневматический клапан автостопа ЭПК №150И
   Маслоотделители и фильтры
    - Маслоотделитель усл.№ Э-120
    - Фильтр усл.№ УФ-2
    - Фильтр усл.№ Э-114
   Приборы торможения
    - Воздухораспределитель усл. № 292
    - Воздухораспределитель усл. № 483
    - Сигнализатор разрыва тормозной магистрали с датчиком № 418
    - Автоматический регулятор режимов торможения усл.№ 265
   Томрозные цилиндры
    - Стандартный ТЦ усл. № 188Б
    - Тормозной цилиндр ТПР-3
    - Реле давления (повторитель) усл.№ 304
   Электропневматические тормоз
    - Междувагонные соединения усл.№ 369А
    - Электровоздухораспределитель усл.№ 305
    - Электрическая схема ЭПТ
   Воздухопровод и арматура
   Краны
    - Концевой кран усл. № 190
    - Стоп-кран усл. № 1
    - Разобщительный кран усл. № 372
   Клапаны
    - Выпускной одинарный клапан усл. № 31
    - Предохранительные клапаны усл. № 216 и усл. № Э-216
    - Обратный клапан усл. № 155А
    - Обратный клапан усл. № 30Ф
    - Переключательный клапан усл. № 3ПК
    - Клапан максимального давления усл. № ЗМД
   Соединительные рукава
   Тормозные рычажные передачи
    - Рычажная передачи грузовых вагонов
    - Рычажная передача пассажирских вагонов
    - Тормозная рычажная передача тепловоза 2ТЭ116  
   Справка формы ВУ-45, ее содержание и порядок заполнения  
   Пример заполнения и расчета Справки об обеспечении поезда тормозами формы ВУ-45
   Справка о тормозах
   Оборот ф. ВУ-45 Отметка о производстве опробования тормозов в пути следования



 ОСНОВЫ ТЕОРИИ ТОРМОЖЕНИЯ

   Процесс образования тормозной силы

   Для торможения подвижного состава к нему должны быть приложены внешние силы от рельс. Действие этих сил должно быть направлено против направления движения поезда.


Рисунок. Образование тормозной силы

   В точке А сила трения отсутствует, а действует только сила сцепления от нагрузки на ось колесной пары Р, которая образуется за счет взаимодействия микроскопических неровностей на поверхностях колеса и рельса.
   Рассмотрим процессы, происходящие после прижатия колодки к катящемуся колесу рис.2.1 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.
   Сила трения Т вызывает тормозной момент Мт, направленный против вращения колесной пары. В точке А контакта колеса с рельсом тормозной момент раскладывается на две составляющие - это силу сцепления колеса с рельсом Вс=Т (силе трения) и тормозную силу Вт. Под действием внутренней силы Т колесо начинает «цепляться» за рельс в точке контакта А. Возникает сила сцепления колеса с рельсом В, равная по величине силе Т.
   Сила Вс стремится сдвинуть рельс за собой по ходу движения поезда. Так как рельс прикреплен к шпалам, то он остается неподвижным. 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.

Вт = Т = фк К,

   где: фк - коэффициент трения тормозной колодки;
          К - сила нажатия тормозной колодки.

Понятие о коэффициентах трения и сцепления,
их зависимость от различных факторов

   Сила трения Т между колесом и колодкой оказывается в несколько раз меньше силы нажатия К колодки на колесо. Отношение силы трения к силе нажатия называется коэффициентом трения и обозначается в тормозных расчетах фк.

   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. На основании опытов составляют графики зависимости коэффициентов трения от скорости движения для различных сил нажатия колодок. Основными факторами, влияющими на величину коэффициентов трения, являются скорость движения, удельная сила нажатия колодки на колесо и материал колодки. С уменьшением скорости коэффициент трения увеличивается.

   Коэффициент трения фк зависит от следующих факторов:
   1. Скорости движения поезда;
   2. Материала изготовления колодок (чугунные, композиционные, чугунно-фосфорные);
   3. Толщины тормозных колодок;
   4. Погодных условий;
   5. Состояния поверхности трения тормозной колодки и колеса.

   Под действием нагрузки и тормозной силы в точке соприкосновения вращающегося колеса с рельсом возникает сила сцепления, как реакция рельса. Сила сцепления равна произведению величины нагрузки, воспринимаемой колесом, на коэффициент сцепления.

Вс = Р фс,

   где: Р - осевая нагрузка;
         фс - коэффициент сцепления между колесом и рельсом.

   Качение колеса по рельсу без проскальзывания происходит за счет силы сцепления Вс, действующей со стороны рельса на колесо в точке их контакта.
   Коэффициент сцепления также показывает, какую часть от нагрузки на колесо составляет сила сцепления.
   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). Снижается при моросящем дожде, образовании на рельсах инея или при загрязнении рельсов нефтепродуктами, смазкой, торфяной пылью. Наиболее высокие его значения получаются при сухих и чистых рельсах, а также при наличии на них тонкого слоя сухого чистого песка. Простым и эффективным способом повышения коэффициента сцепления является подача песка под колесные пары.
   Чугунные и композиционные колодки и их особенности, достоинства и недостатки
   На подвижном составе применяются чугунные и композиционные тормозные колодки. Первые - на всех видах подвижного состава, вторые - на грузовых и пассажирских вагонах.
   Колодки не должны вызывать повреждения поверхностей катания колес при торможении и не должны возгораться при длительных торможениях. От качества тормозных колодок зависит сокращение тормозного пути, повышение скорости движения и безопасность движения.
   Чугунные колодки обладают высокой теплопроводностью, не требуют времени на разогрев. Однако металлоемки, имеют повышенный износ.
   В настоящее время выпускаются тормозные композиционные колодки с сетчато-проволочным каркасом. Они обладают большей вибрационной стойкостью, чем с металлической спинкой.
   Композиционные колодки обеспечивают повышенную эффективность торможения вследствие более стабильного в зависимости от скорости коэффициента трения, чем у чугунных колодок. Имеют повышенную износостойкость, незначительный вес.
   Композиционные колодки имеют ряд недостатков. При скоростях 15 км/ч и менее и при малой ступени торможения тормозная сила в 2 раза меньше, чем при чугунных. В зимних условиях из-за низкой теплопроводности они подвергаются обледенению, что снижает коэффициент трения и эффективность тормозов до 30%; температура нагрева колес при торможении по сравнению с чугунными колодками повышается примерно в 1,5 раза.

Условия незаклинивания колесных пар.
   Причины заклинивания колесных пар.

   Явление, когда колесо прекращает свое вращение и начинает скользить по рельсу при продолжающемся движении поезда, называется заклиниванием или юзом. Между тормозной силой и силой сцепления существует строго определенная зависимость - для вращения заторможенного колеса необходимо, чтобы тормозная сила не превосходила силу сцепления его с рельсом.
   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 фк. В точке контакта колеса с рельсом кинетическая энергия превращается в тепловую, что может привести к сдвигу металла на поверхности катания колеса при проскальзывании и появлению навара или образованию 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:

Вт < Вс

   Нарушение этой зависимости ведет к заклиниванию колесной пары колодками. Вероятность заклинивания колесных пар выше при низких скоростях движения. При высоких скоростях опасность юза практически исключается, а силу нажатия колодки на колесо можно увеличить для реализации большей тормозной силы.

Тормозной путь и его элементы

   Тормозной путь - это расстояние, проходимое поездом от момента перевода ручки крана машиниста в тормозное положение до полной остановки поезда.
   Один из способов определения тормозного пути – расчетный (аналитический):

Sт = Sп + Sд м,

   где: Sп – подготовительный путь;
          – действительный путь;

Sп = Vо tп/3,6 м,

   где: – начальная скорость торможения, км/ч;
          tп – подготовительное время, с.

   Подготовительный путь зависит от начальной скорости и подготовительного времени, которое принимается равным (на нулевом профиле):
     2 сек – ЭПТ;
     4 сек – ПТ пассажирские;
     7 сек – грузовые до 200 осей;
   10 сек – грузовые более 200 осей.

   На спуске время увеличивается, а на подъеме уменьшается в зависимости от величины уклона.
   Действительный тормозной путь зависит от уклона, сил естественного сопротивления, замедляющей силы локомотива, скорости и тормозного коэффициента, т.е. нажатия, приходящиеся на 1 тонну веса поезда.
   Расчетный способ используется для производства тяговых расчетов, для построения таблиц тормозного пути (стр. 132–158 инструкции ЦТ–ЦВ–ЦЛ–ВНИИЖТ–277).


 КЛАССИФИКАЦИЯ ТОРМОЗОВ И ИХ ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ

   Классификация тормозов: прямодействующий, непрямодействующий, истощимый, неистощимый, мягкий, жесткий, полужесткий Пневматические тормоза имеют однопроводную магистраль (воздухопровод), проложенную вдоль каждого локомотива и вагона для дистанционного управления воздухораспределителями с целью зарядки запасных резервуаров, наполнения тормозных цилиндров сжатым воздухом при торможении и сообщения их с атмосферой при отпуске. Применяемые на подвижном составе пневматические тормоза разделяются на автоматические и неавтоматические, а также на пассажирские (с быстрыми тормозными процессами) и грузовые (с замедленными процессами).

   Автоматическими называются тормоза, которые при разрыве поезда или тормозной магистрали, а также при открытии стоп-крана из любого вагона автоматически приходят в действие вследствие снижения давления воздуха в магистрали (при повышении давления происходит отпуск тормозов). Неавтоматические тормоза, наоборот, приходят в действие при повышении давления в трубопроводе, а при выпуске воздуха происходит отпуск тормоза.

   Работа автоматических тормозов разделяется на следующие процессы:
   зарядка — воздухопровод (магистраль) и запасные резервуары под каждой единицей подвижного состава заполняются сжатым воздухом;
   торможение — производится снижение давления воздуха в магистрали вагона или всего поезда для приведения в действие воздухораспределителей, и воздух из запасных резервуаров поступает в тормозные цилиндры; последние приводят в действие рычажную тормозную передачу, которая прижимает колодки к колесам;
   перекрыша — после произведенного торможения давление в магистрали и тормозном цилиндре не изменяется;
   отпуск — давление в магистрали повышается, вследствие чего воздухораспределители выпускают воз дух из тормозных цилиндров в атмосферу, одновременно производится подзарядка запасных резервуаров путем сообщения их с тормозной магистралью.
   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 (прямодействующие и непрямодействующие) и неавтоматические (прямодействующие).
   Прямодействие или непрямодействие автоматического тормоза определяется конструкцией воздухораспределителя.
   Прямодействующий автоматический - это тормоз грузовых вагонов, оборудованный воздухораспределителем усл. №483, который способен поддерживать установленное давление в тормозном цилиндре независимо от его плотности.
   Непрямодействующий автоматический - это тормоз пассажирских вагонов, оборудованный воздухораспределителем усл. №292, который не восполняет утечки сжатого воздуха из тормозного цилиндра.
   Прямодействующий неавтоматический тормоз – это вспомогательный тормоз локомотива, который в случае приведения его в действие воздух из главных резервуаров подает в тормозные цилиндры.


 Рисунок. Структурная схема пневматических тормозов

   По назначению тормоза бывают грузовые, пассажирские и скоростные. В этом случае за характеристику их работы принимают время наполнения и опорожнения тормозного цилиндра.
   Системы тормозов в зависимости от режима и типа воздухораспределителя делятся на мягкие, полужесткие, жесткие - это необходимо для того, чтобы успеть подзарядить тормозную магистраль от момента отпуска до повторного торможения.
   I. Мягкие тормоза с равнинным режимом отпуска. Зарядное давление 4,8-5,0 кгс/см2 (порожний режим); 5,0-5,2 кгс/см2 (средний режим); 5,3-5,5 кгс/см2 (груженый режим). При снижении давления в ТМ 0,2-0,5 кгс/см2 в минуту в действие не приходят. При большем темпе разрядки ТМ приходят в действие. При повышении давления в ТМ на 0,1-0,3 кгс/см2 тормоза дают полный отпуск. Ступенчатого отпуска не имеют. К мягким тормозам относятся также пассажирские тормоза с ВР усл. №292М.
   II. Полужесткие тормоза с горным режимом отпуска. Зарядное давление 5,3-5,5 кгс/см2 (порожний режим); 5,6-5,8 кгс/см2 (груженый режим). Обладают теми же свойствами, что и мягкие тормоза. Для полного отпуска необходимо восстановление давления в ТМ на 0,1-0,2 кгс/ см2 ниже зарядного. Имеют ступенчатый отпуск.
   III. Жесткие тормоза. Грузовой поезд в составе которого имеются вагоны с воздухораспределителями №388 жесткого типа. Зарядное давление 5,6-5,8 кгс/см2 При снижении давления в ТМ ниже зарядного любым темпом приходят в действие. Для полного отпуска необходимо восстановление давления в ТМ до зарядного давления.


 ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ ТОРМОЗОВ

Принципиальная схема прямодействующего неавтоматического тормоза

   Такой тормоз применяется на локомотивах (рис.). Воздух нагнетается компрессором 1 в главный резервуар 2, откуда по питательной магистрали 3 поступает к крану вспомогательного тормоза 4.

   При торможении - питательная магистраль 3 сообщается с магистралью тормозных цилиндров 5, и воздух поступает в тормозные цилиндры, перемещая поршень 7 со штоком 8 вправо, вследствие чего вертикальный рычаг поворачивается вокруг неподвижной точки 9 и нижним концом прижимает тормозную колодку 10 к колесу.

   При отпуске - магистраль 5 и тормозные цилиндры 6 сообщаются с атмосферой через кран 4.

   Тормоз является прямодействующим, так как при утечках из тормозного цилиндра при торможении сжатый воздух из главного резервуара 2 через кран 4 и магистраль 5 поступает непосредственно в тормозные цилиндры, т.е. утечки пополняются. В случае разрыва магистрали 5 он не приходит в действие и выпускает весь воздух в атмосферу, если до разрыва был заторможен.


Рисунок. Прямодействующий неавтоматический тормоз

Принципиальная схема непрямодействующего автоматического тормоза

   Принцип работы непрямодействующего автоматического тормоза, применяемого в пассажирских вагонах, можно проследить на схеме:
   При зарядке и отпуске (рис.) компрессор нагнетает воздух в главный резервуар 2, откуда он по питательной магистрали 3 подводится к крану машиниста 4. В поезде с отпущенными тормозами кран машиниста, переведенный в положение I, соединяет главный резервуар с тормозною магистралью 5, в которой устанавливается и постоянно поддерживается зарядное давление воздуха. При таком давлении воздухораспределитель 6 с помощью имеющегося в нем поршня с золотником соединяет магистраль с запасным резервуаром 8, а тормозной цилиндр 7 - с атмосферой. Запасной резервуар заряжается воздухом, а тормоза остаются отпущенными, так как пружина, находящаяся в тормозном цилиндре, через рычажную передачу оттягивает колодки от колес.


Рисунок. Непрямодействующий автоматический тормоз - зарядка и отпуск

   При торможении (рис.) поезда кран машиниста устанавливают в положение V, при котором магистраль отключается от главного резервуара и сообщается с атмосферой. При уменьшении давления в ТМ поршень с золотником воздухораспределителя перемещается и сообщает ЗР с ТЦ. В этом случае сжатый воздух, поступая в тормозной цилиндр, перемещает поршень и через связанную с ним рычажную передачу прижимает колодки к колесам - происходит торможение.


Рисунок. Непрямодействующий автоматический тормоз – торможение

   Для последующего отпуска тормозов и новой зарядки запасного резервуара давление в магистрали необходимо вновь поднять до зарядного. В этом случае кран машиниста ставят в положение I (отпуск и зарядка).
   Рассматриваемый тормоз является автоматическим, так как при разрыве поезда и разъединении междувагонных соединительных рукавов магистрали, а также при открытии стоп-крана 9 давление воздуха в магистрали резко падает и тормоз приходит в действие.
   Недостаток тормозов этого типа - их непрямодействие. В процессе торможения запасные резервуары не пополняются сжатым воздухом из магистрали, поэтому при длительном торможении давление воздуха в тормозных цилиндрах и запасном резервуаре постепенно уменьшается, т.е. происходит истощение тормоза.

Принципиальная схема прямодействующего автоматического тормоза

   Прямодействующий автоматический тормоз, применяемый на грузовых локомотивах и вагонах грузовых поездов, при длительном торможении на затяжных спусках не истощается, так как конструкция воздухораспределителя и крана машиниста обеспечивает постоянную связь ГР с тормозными цилиндрами.
   Утечки из ЗР и ТЦ пополняются автоматически в процессе служебного торможения или питающей перекрыши крана машиниста.
   При зарядке и отпуске (рис.) тормозная магистраль 8 сообщается с питательной магистралью 2 и главными резервуарами 1. Тормозной цилиндр 6 через воздухораспределитель 5 - с Ат, а запасной резервуар 4 через обратный клапан 7 - с ТМ.


Рисунок. Прямодействующий автоматический тормоз - зарядка и отпуск

   При торможении (рис.) давление в ТМ 8 понижается путем выпуска воздуха краном машиниста 3 в атмосферу. В действие приходит воздухораспределитель 5, который разобщает ТЦ 6 с Ат и сообщает его с запасным резервуаром 4. Через обратный клапан 7 пополняются утечки воздуха в ЗР и ТЦ непосредственно из тормозной магистрали.


Рисунок. Прямодействующий автоматический тормоз - торможение

Понятие о воздушной, тормозной и отпускной волнах.
Темп разрядки тормозной магистрали.

   Тормоза друг от друга отличаются, кроме мягкости - волнами: тормозной, воздушной и отпускной, а также временем наполнения и отпуска тормозного цилиндра.
   Воздушная волна - это импульс начала движения частиц воздуха в трубопроводе, после того как будет открыто сообщение ТМ с Ат.
   Тормозная волна – это движение воздуха за время от постановки РКМ в тормозное положение до начала поступления воздуха в ТЦ последнего вагона.
   Чем выше зарядное давление, тем выше скорость тормозной волны. Скорость также зависит и от температуры окружающего воздуха.
   Отпускная волна – это движение воздуха за время с момента постановки РКМ в отпускное положение до начала выпуска воздуха ВР из ТЦ последнего вагона.
   Скорость отпускной волны зависит от величины давления воздуха в ГР при отпуске, размера проходного сечения канала в кране машиниста и времени сообщения ГР с ТМ, величины сопротивления воздухопровода, утечек из ТМ.

Темп разрядки тормозной магистрали.

   Темп разрядки ТМ – это снижение давления в тормозной магистрали за 1 секунду.
   Темп мягкости - снижение давления в ТМ с 5 до 4 кгс/см2 за 120-300 сек, темп 0,2-0,5 кгс/см2 за 1 мин.
   При этом темпе тормоза не срабатывают.
   Темп служебного торможения - снижение давления с 5 до 4 кгс/см2 за 4-6 сек, темп разрядки 0,1-0,4 кгс/см2 за 1сек.
   Темп экстренного торможения - снижение давления в ТМ с 5 до 1 кгс/см2 не более чем за 3 сек, темп 0,8 кгс/см2 за 1 сек.


 Тормозная система тепловоза 2ТЭ25КМ

   1. Тепловоз оборудован пневматическими тормозами: автоматическим и вспомогательным. Кроме того, имеется ручной тормоз, привод которого осуществляется из кабины машиниста.
   Характеристики тормозной системы приведены в таблице 1

Таблица 1 - Характеристики тормозной системы

 Максимальное давление сжатого воздуха в питательной магистрали, МПа (кгс/см2) 1,0 (10,2)
Номинальное давление сжатого воздуха в тормозной магистрали (отрегулированное редуктором), МПа (кгс/см2) 0,48 ... 0,58 (4,8 ... 5,8)
Давление в
тормозных
цилиндрах,
МПа
(кгс/см2)
Торможение краном машиниста на режимах:
 - порожний
 - средний
 - груженый
0,14 ... 0,18 (1,4 ... 1,8)
0,3 ... 0,34 (3,1 ... 3,5)
0,4 ... 0,45 (4,1 ... 4,6)
Полное торможение краном вспомогательного тормоза 0,38 ... 0,4 (3,9 ... 4,1)
Торможение при замещении электрического тормоза пневматическим   0,19 (1,9)
При саморасцепе секций 0,38(3,9)
Производительность компрессора при частоте вращения n = 1450 об/мин, м3/мин 4,5

   В систему тормозного оборудования (на секцию) тепловоза, в соответствии с рисунком 17, входит - четыре главных воздушных резервуаров РГ1 - РГ4 и один питательный резервуар РП емкостью 250 л каждый, кран машиниста №395, кран управления 215, модуль тормозного оборудования Е.311КМ, электропневматический клапан автостопа ЭПК-150И, а также агрегат компрессорный, состоящий из винтового компрессора с системой осушки воздуха, двенадцать тормозных цилиндров ”8” №553, рычажная передача с тормозными колодками и тормозная арматура с трубопроводом.
   На пульте управления установлены: кран машиниста КРМ, кран вспомогательного тормоза КУ, кнопка экстренного торможения КАЭТ, кнопка отпуска тормозов КОТ, манометры тормозной и питательной магистралей МН1, манометр уравнительного резервуара МН3, а также манометр тормозных цилиндров МН2. Под пультом управления находится устройство блокировки тормозов УБТ. Остальные элементы тормозного оборудования находятся на задней стенке кабины со стороны аппаратной камеры.
   Необходимый запас воздуха на тепловозе и пополнение этого запаса по мере его расхода на тормозные и другие нужды создается компрессором КМ. Кроме тормозных нужд, воздух расходуется на автоматическое управление тепловозом: реверс, контакторы, песочную систему, звуковые сигналы и другие приборы управления.
   На напорной трубе между компрессором и первым главным резервуаром установлены предохранительные клапаны КП1, КП2, отрегулированные на давление 0,1±0,02 МПа (1±0,2 кгс/см ). Главные резервуары снабжены водоспускными кранами.
   Давление в главных резервуарах и питательной магистрали должно быть от 0,75 до 0,9 МПа (от 7,5 до 9,0 кгс/см ), в тормозной магистрали от 0,48 до 0,55 МПа (от 4,8 до 5,5 кгс/см2).
   Тепловоз оснащен концевыми кранами и соединительными рукавами.
   Краны и соединительные головки окрашены в цвета:
   - красный - тормозная магистраль,
   - голубой - питательная магистраль,
   - желтый - магистраль вспомогательного тормоза.

   2. Работа тормозной системы
   Воздух из компрессора, пройдя систему осушки и очистки воздуха, пройдя через четыре главных резервуара РГ1 - РГ4, фильтр Ф2, подводится к блокировочному устройству и крану машиниста. Далее сжатый воздух от крана машиниста поступает в тормозную магистраль, а через разобщительный кран с фильтром КрФ2 к главной и магистральной частям воздухораспределителя ВР и запасному резервуару 3Р, расположенному в модуле тормозного оборудования. Одновременно от блокировочного устройства сжатый воздух из питательной магистрали через кран КРШ17 поступает к крану управления КУ.
   Также через фильтр Ф4, кран КрФ1 и через обратный клапан КО сжатый воздух поступает к реле РД1, РД2 и к резервуару РП емкостью 250 л.
   Примечание - работа, конструкция и наладка модуля тормозного оборудования описаны подробно в прилагаемых руководствах по эксплуатациям.
   В зависимости от положения ручки КРМ и давления на которое отрегулирован редуктор (крана машиниста), создается определенное давление в тормозной магистрали, которое контролируется показанием манометра МН1. Давление уравнительного резервуара контролируется манометром МН3.

   Кран машиниста имеет семь рабочих положений.
   При первом положении (I) ручки КРМ (отпуск и зарядка) воздух из питательной магистрали ПМ поступает в тормозную магистраль ТМ. Время выдержки ручки тормозного контроллера в первом положении определяется по манометру МН1.
   Во втором положении (II) ручки крана машиниста (поездное с автоматической ликвидацией сверхзарядки) перекрывается прямое сообщение питательной и тормозной магистралей и давление в тормозной магистрали поддерживается на уровне давления в уравнительном резервуаре. При переводе ручки КРМ во второе положение, после выдержки ее в первом положении, обеспечивается автоматический переход с повышенного давления в уравнительном резервуаре и тормозной магистрали на нормальное зарядное давление постоянным темпом, независящим от величины сверхзарядного давления и плотности тормозной магистрали.
   В третьем положении (III) ручки КРМ (перекрыша без питания тормозной магистрали) уравнительный резервуар сообщается с тормозной магистралью, в результате чего происходит сообщение УР и ТМ, утечки из ТМ не пополняются.
   В четвертом положении (IV) ручки КРМ (перекрыша с питанием тормозной магистрали), прекращается сообщение УР с ПМ и тормозной магистралью. В тормозной магистрали устанавливается давление, соответственно давлению в уравнительном резервуаре и поддерживается независимо от утечек.
   В положении пять А (VА) ручки КРМ (замедленное торможение) происходит сообщение УР и ТМ с атмосферой. Темп разрядки ТМ при таком торможении 0,05 МПа (0,5 кгс/см ) от 15 до 20 с. Это положение ручки крана машиниста используется для торможения поездов повышенной длины.
   В шестом положении (VI) ручки КРМ (экстренное торможение) происходит быстрая разрядка тормозной магистрали и уравнительного резервуара, давление в питательной и тормозной магистралях контролируется по показаниям манометра МН1.
   Для служебного торможения состава ручку крана машиниста перемещают в тормозное положение (V), снижая давление в уравнительном резервуаре и тормозной магистрали в один прием на 0,06...0,08 МПа (0,6...0,8 кгс/см2). При этом воздухораспределитель разобщает тормозные цилиндры с атмосферой, и сжатый воздух из запасного резервуара через РВ3 через клапан ПК1, орган переключательный ОП, через клапана переключательные ПК2, ПК3 к управляющим полостям реле давления РД1 и РД2. Питательные клапана реле давления связаны с питательным резервуаром РП через обратный клапан КО. При срабатывании на торможение реле давления РД1 и РД2 перепускают воздух из питательного резервуара РП в трубопровод тормозных цилиндров.
   Для экстренного торможения необходимо перевести рукоятку крана машиниста в соответствующее положение. В случае недостаточной эффективности торможения необходимо нажать на кнопку экстренного торможения КАЭТ, расположенную на стороне помощника машиниста (красный цвет). Для восстановления работы крана машиниста кнопку нужно вернуть в предыдущее положение.
   Экстренное торможение происходит также при срабатывании электропневматического клапана автостопа ЭПК и при разрыве тормозной магистрали.
   Для отпуска тормоза ручку крана машиниста перемещают в первое положение (I) (отпуск и зарядка) или во второе (II) (поездное) положение. При этом воздух из главных резервуаров (питательной магистрали) поступает в тормозную магистраль, повышая в ней давление, в результате чего воздухораспределитель через реле давления РД1 и РД2 сообщает тормозные цилиндры с атмосферой производя полный или ступенчатый отпуск в зависимости от режима торможения.
   Для автономного отпуска тормоза локомотива при действии автоматического тормоза поезда напряжение с помощью кнопки отпуска тормозов КОТ, расположенной на пульте управления, подается на электропневматический вентиль В1, который, воздействуя на орган переключательный ОП, перекрывает подачу воздуха от воздухораспределителя и сообщает реле давления РД1 и РД2, а значит и тормозные цилиндры с атмосферой.
   При возврате кнопки отпуска тормоза электропневматический вентиль В1 остается под напряжением и отпуск продолжается до полного опорожнения тормозных цилиндров. Дальнейшее торможение тепловозом возможно только краном вспомогательного тормоза, который воздействует на переключательный клапан ПК3, перекидывает его и наполняет управляющие полости реле давления РД1, РД2 и тормозные цилиндры. При отпуске тормозов действие автоматических тормозов восстанавливается.
   Кран вспомогательного тормоза КУ предназначен для независимого управления тормозами тепловоза и имеет четыре положений: I - IV - тормозные. Каждому тормозному положению ручки крана соответствует определенное давление воздуха в тормозных цилиндрах.
   При постановке ручки крана КУ в одно из тормозных положений воздух из питательной магистрали ПМ поступает к реле давления РД3, блокировочное устройство, кран КРШ13, клапаны переключательные ПК2 и ПК3 к реле давления РД1 и РД2, а при отпуске управляющие полости реле давления РД3, РД4 через КУ сообщаются с атмосферой. Величина давления воздуха в тормозных цилиндрах будет зависеть от положения ручки крана КУ. Максимальное давление должно быть в пределах от 0,38 до 0,4 МПа (от 3,8 до 4,0 кгс/см2) и контролируется показанием манометра МН2.
   Возможно дотормаживание краном вспомогательного тормоза КУ (т.е. тормозами тепловоза) при ступенчатом торможении автоматическим тормозом.
   Примечание - Подробное описание работы и устройства крана управления дано в руководстве по эксплуатации 215.000 РЭ.

   В модуле тормозного оборудования для контроля целостности тормозной магистрали установлено два датчика давления ДД1(дополнительной разрядки) и ДД2(тормозных цилиндров). При обрыве тормозной магистрали поезда или нарушения ее целостности происходит служебная дополнительная разрядка магистрали через воздухораспределитель. При появлении давления в канале дополнительной разрядки воздухораспределителя датчик ДД1 срабатывает, снимая тяговую нагрузку тепловоза. При обеспечении питания тормозной магистрали через кран машиниста (в поездном положении его ручки), воздухораспределитель тепловоза не становится на режим торможения, на дисплее пульта управления появится сигнал ОБРЫВ ТОРМОЗНОЙ МАГИСТРАЛИ, и тяговая нагрузка снимется. Восстановление тягового режима возможно только после торможения и появления давления в тормозной камере воздухораспределителя выше 0,07МПа (0,7 кгс/см ). При этом срабатывает датчик ДТЦ, пропадает индикация, и восстанавливается тяговый режим тепловоза. Свидетельством исправности устройства и целостности тормозной магистрали является кратковременный сигнал ОБРЫВ ТОРМОЗНОЙ МАГИСТРАЛИ во всех случаях служебных торможений.
   Электропневматический клапан автостопа ЭПК, связан с тормозной и питательной магистралями через краны КРШ10 и КРШ11, которые перекрываются только при движении тепловоза в недействующем состоянии. Клапан вместе с автоматической локомотивной сигнализацией предотвращает проезд закрытых сигналов, останавливает или снижает скорость, превышающую допустимую величину, а также проверяет бдительности машиниста.
   Перед приведением ЭПК в рабочее положение (включением) необходимо его зарядить (подготовить к работе), для чего ключ замка повернуть до упора по часовой стрелке.
   Рекомендуется перед зарядкой ЭПК перекрыть наполнение воздухом ТМ и только при достижении номинального давления в ПМ осуществить наполнение ТМ.
   После зарядки ЭПК перевести в рабочее положение, для чего ключ замка повернуть до упора против часовой стрелки. При проезде запрещающего сигнала воздух из резервуара объемом 0,5л и питательной магистрали поступает в свисток. Не позже 6-7 с после начала сигнала свистка необходимо нажать рукоятку бдительности для приведения клапана автостопа в исходное положение. Если не выполнить этого требования, через 7-8 с тормозная магистраль сообщится с атмосферой и произойдет экстренная разрядка тормозной магистрали. Чтобы восстановить работу автостопа и отпустить тормоза, необходимо ключ повернуть до упора по часовой стрелке - зарядить ЭПК, затем перевести в положение «Вкл.».
   Примечание - Подробная работа ЭПК дана в руководстве по эксплуатации.

   При работе тепловоза в режиме двойной тяги или подталкивания (с включением его тормоза в тормозную магистраль поезда) ручки тормозных кранов машиниста в кабине секции А и Б ведомого или подталкивающего тепловоза, необходимо в соответствии с таблицей 2 кран машиниста установить в положение VI (экстренное торможение с разрядкой тормозной магистрали до 0,08 МПа 0,8 кг/см ), независимо от режима включения воздухораспределителя (груженый, средний, порожний режим), а рукоятки кранов управления вспомогательного тормоза КУ в последнее тормозное положение с наполнением воздухом тормозных цилиндров давлением от 0,38 до 0,40 МПа (от 3,8 до 4,0 кгс/см ) и более.
   Блокировочное устройство на ведомой секции и ведомом тепловозе №367 должно быть включено, рукоятка блокировки должна быть в нижнем положении, а комбинированный кран в положении двойной тяги (закрыто).
   При переходе из кабины в кабину на ведомом тепловозе, необходимо произвести разрядку тормозной магистрали до 0,08 МПа (0,8 кгс/см ), рукоятку крана машиниста перевести из второго положения в шестое, рукоятку крана вспомогательного тормоза КУ установить в последнее тормозное положение. Рукоятку блокировочного устройства из нижнего положения перевести в верхнее и снять ее, рукоятку комбинированного крана установить в положение двойная тяга «закрыто».
   На ведущем тепловозе одеть и перевести рукоятку из верхнего положения в нижнее, рукоятку крана двойной тяги установить в рабочее положение (в вертикальное). Установить ручку крана машиниста во второе положение. При этом происходит зарядка тормозной магистрали от 0,53 до 0,55 МПа (от 5,3 до 5,5 кгс/см ) и отпуск пневматического тормоза состава, ручку вспомогательного крана КУ установить во второе поездное положение. Запустить дизель-генератор, тепловоз готов к движению.

   На тепловозе предусмотрено электродинамическое торможение (ЭДТ). При замещении ЭТД пневматическим тормозом подается напряжение на электропневматический вентиль В2. Сжатый воздух из ПМ через редуктор РЕД2 и переключательные клапана ПК2 и ПК3 поступает в управляющие полости реле давления РД1 и РД2, в ТЦ создается равное давление, на которое отрегулирован редуктор РЕД2. Для отпуска тормозов - напряжение с В2 снимается, при этом управляющие полости реле давления сообщаются с атмосферой через В2.
   При переводе тепловоза в режим электрического торможения торможение автоматическим пневматическим тормозом исключается.
   При электрическом торможении возможно пневматическое подтормаживание локомотива краном управления КУ. При давлении от 0,13 до 0,15 МПа возможность применения электрического торможения восстанавливается.
   При срыве электрического торможения в случае, если автоматический тормоз состава приведен в действие, автоматически приходит в действие пневматический тормоз локомотива.
   При срыве электрического торможения в случае, если рукоятка контроллера стоит в положение II, автоматически приходит в действие устройства замещения пневматическим тормозом. Давление в тормозных цилиндрах должно быть в пределах от 0,18 до 0,20 МПа (от 1,8 до 2,0 кгс/см2).

   3. Работа тепловоза при аварийных ситуациях
   При разрыве секций двухсекционного локомотива происходит резкое снижение давления в ТМ и ПМ. При снижении давления в ТМ ниже 0,25 МПа срабатывает клапан пневматический К, который сообщает управляющие полости реле давления РД1 и РД2 с редуктором РЕД1, отрегулированными на давление от 0,38 до 0,4 МПа (от 3,8 до 4,0 кгс/см2). Реле давления РД1 и РД2 наполняют ТЦ сжатым воздухом, находящимся в объеме резервуара РП. Для отпуска тормозов тепловоза необходимо:
   - устранить неисправность в тормозной и питательной магистрали (восстановить целостность магистрали);
   - нажать кнопку отпуска тормоза.

   4. Следование локомотива в недействующем состоянии
   Для следования локомотива в недействующем состоянии в блоке предусмотрена установка разобщительного крана КрРКО между ПМ и ТМ. Разобщительный кран КрРКО включается только при следовании в недействующем состоянии, для заполнения питательной магистрали ПМ и резервуара РП через тормозную магистраль, при включении тепловоза в общую тормозную магистраль состава. При этом положение разобщительных кранов тепловоза должны соответствовать рисунку 17 и таблице 2. Режим воздухораспределителя - средний, равнинный.
   В обеих кабинах устройство блокировки должно быть выключено, а комбинированные краны стоять в положении двойной тяги (закрыто).
   Кран вспомогательного тормоза КУ должен стоять в последнем тормозном положении.


 Компрессор АКВ 4,5/1 ПУ2-М1

   Компрессорный агрегат с блоком очистки и осушки сжатого воздуха
   Компрессорный агрегат (АК) предназначен для снабжения сжатым воздухом пневмосистем локомотива. АК состоит из компрессора с приводом от электродвигателя 4. АК оснащен принудительной системой воздушного охлаждения для масла и сжатого воздуха. АК установлен на амортизаторах 1, предназначенных для снижения вибрации. Устройство и работа компрессорного агрегата согласно руководства по эксплуатации АКВ 4,5/1.00.000 РЭ.
   Для работы АК в условиях низких температур предусмотрена система подогрева [поз.13], которая состоит из электрического электронагревателя, расположенного в масловоздушном резервуаре компрессора, электронагревателя установленного в масляной секции масловоздушного холодильника и электрообогревателей масляного фильтра и сепаратора. Включение и отключение нагревателей производится СКУ автоматически, в зависимости от температуры окружающего воздуха и масловоздушной смеси.
   Для передачи крутящего момента от электродвигателя к компрессору в АК применяется соединительная муфта [поз.9], состоящая из: двух полумуфт, одна из которых насажена на вал двигателя привода компрессора [поз.2], другая на вал мультипликатора компрессора, а также расположенного в их зацеплении эластичного зубчатого венца.
   АК оснащен принудительной системой воздушного охлаждения для масла и сжатого воздуха.
   Масловоздушный холодильник [поз.4] изготовлен из алюминиевого сплава и соединяется с масляным и воздушным контурами компрессора посредством шлангов. Масловоздушный холодильник АК подобран таким образом, чтобы при работе АК всегда обеспечивалась температура в контуре смазки не выше плюс 110 ÅС, и достигалось необходимое охлаждение нагнетаемого воздуха. Холодильник крепится при помощи болтов к несущей раме АК [поз.12].
   Охлаждающий поток воздуха, проходящий через масловоздушный холодильник, обеспечивает осевой вентилятор [поз.15], приводимый в действие через муфту [поз.9] электродвигателем системы охлаждения [поз.3]. Вентилятор находится внутри диффузора [поз.8].
   Диффузор [поз.8] служит для создания направленного потока воздуха, а также защищает вентилятор от механических повреждений и крепится при помощи болтов к масловоздушному холодильнику.
   Несущая рама [поз.12] АК служит базой для всей установки, а также для крепления АК на раме локомотива через закреплённые на ней амортизаторы [поз.16], предназначенные для снижения вибрации.


Рисунок.  Компрессор АКВ 4,5/1 ПУ2-М1
 1 - Компрессор винтовой; 2 - Двигатель привода компрессора; 3 - Электродвигатель системы охлаждения;
4 - Масловоздушный холодильник; 5 - Шланг нагнетательный; 6 - Шланг для транспортирования масла;
7. Шланг для транспортирования масла; 8 - Диффузор; 9 - Соединительная муфта; 10 - Система всасывания
 и разгрузки агрегата компрессорного (АК); 11 - Система контроля и управления (СКУ); 12 - Рама АК


 Тормоз тележки

   Тормоз тележки представляет собой систему подвесок, рычагов и тяг, предназначенных для передачи и равномерного распределения усилий от штока тормозного цилиндра или штурвала ручного тормоза к тормозным колодкам.
   Рычажная передача тормоза, в соответствии с рисунком 86, состоит из тормозных цилиндров 3, установленных на боковинах рамы тележки и работающих синхронно от одной воздушной магистрали, тормозных колодок 2, рычагов 1, 5, подвесок тормозных колодок, регулируемых тяг 6, балок соединительных 9, соединяющих подвески тормозных колодок левой и правой сторон тележки.
   При подаче воздуха в тормозной цилиндр 3, шток 11 тормозного цилиндра, перемещаясь, воздействует на рычаг 10, соединенный с вилкой 8. Через вилку 8, рычаг 5 прижимает тормозную колодку к бандажу колесной пары.
   Одновременно через тягу 6 усилие передается на противоположный рычаг 1 подвески тормозной колодки.
   Ручной тормоз действует на две колесные пары (вторая и третья) только передней тележки.
   Тормозные цилиндры ТЦР 10-40 обеспечивают автоматическое регулирование величины зазора между тормозными колодками и башмаками колесных пар по мере их износа.
   Минимальная толщина колодок в эксплуатации допускается не менее 15 мм.


Рисунок. Тормоз тележки тепловоза 2ТЭ25КМ
 1,5- рычаги подвесок тормозных колодок; 2- колодка тормозная; 3- цилиндр тормозной; 4-подвеска; 6- тяга; 7- канат;
8- вилка; 9-балка соединительная; 10- рычаг; 11- шток тормозного цилиндра; 12, 14- гайки; 13- скоба; 15- пружина.


 СХЕМА
ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
ТЕПЛОВОЗА ТЭП70

   Пассажирский тепловоз ТЭП70 оборудован пневматическим автоматическим, электропневматическим, прямо действующим (неавтоматическим), ручным и электрическим (реостатным) тормозом. Для получения максимального тормозного эффекта на тепловозе предусмотрено двухступенчатое нажатие тормозных колодок:
   1-я ступень - при служебном торможении поездным краном машиниста или краном вспомогательного локомотивного тормоза с давлением в тормозных цилиндрах 3,8 – 4,0 кгс/см2;
   2-я ступень - при экстренном торможении со скорости более 60 км/ч (при выключенном реостатном тормозе) и падении давления в тормозной магистрали ниже 4,0 кгс/см2 с давлением в тормозных цилиндрах 6,0 кгс/см2.

   На тепловозе (рис.) установлен двухступенчатый компрессор (К) ПК-5,25 с приводом от электродвигателя. Компрессор через обратный клапан (КО1) № Э-155 нагнетает сжатый воздух в два последовательно соединенных главных резервуара (ГР) объемом по 500 л каждый, откуда воздух поступает в питательную магистраль (ПМ). Главные резервуары снабжены спускными кранами для удаления конденсата. Работой электродвигателя компрессора управляет регулятор давления (РГД) № 3РД совместно с датчиком-реле давления (РДК) типа ДЕМ102. Эти устройства при давлении сжатого воздуха в ГР 9,0 кгс/см2 обеспечивают отключение электродвигателя компрессора, а при давлении воздуха в ГР 7,5 кгс/см2 включение электродвигателя компрессора, то есть возобновление нагнетания воздуха в главные резервуары.
   На напорном трубопроводе компрессора установлены три предохранительных клапана (КП1, КП2, КП3) № Э-216. отрегулированные на давление 10 кгс/см2 и система осушки сжатого воздуха (СОВ) с разобщительным краном 7. Разобщительный кран 7 открывается в случае выхода из строя СОВ.
   Из ПМ сжатый воздух поступает к приборам и устройствам, расположенным в обеих кабинах управления: через устройство блокировки тормозов (БТ) № 367 к кранам вспомогательного локомотивного тормоза (КВТ1, КВТ2) № 254 и к поездным кранам машиниста (КМ1, КМ2) № 395, а через разобщительные краны 2 к электропневматическим клапанам автостопа (ЭПК) № 150. Через кран машиниста происходит зарядка уравнительного резервуара (УР) объемом 20 л. Из питательной магистрали через редукторы давления (РЕД1, РЕД2) № 348, фильтры (Ф) № Э-114 и обратные клапаны (КО2, КО3) № Э-175 происходит зарядка соответствующих питательных резервуаров (ПР1, ПР2) объемом по кгс/см2, 78 л каждый. Редукторы РЕД1 и РЕД2 отрегулированы на давление 6,0 кгс/см2. Теми же путями сжатый воздух подходит к реле давления (РД1, РД2) № 404. Одновременно с зарядкой резервуара ПР1 сжатый воздух под давлением 6,0 кгс/см2 через разобщительный кран 8 подходит к электропневматическому клапану (ВТЗ) типа КП-53. Из ПР1 через разобщительный кран 3 и редуктор давления (РЕДЗ) № 348 воздух подходит к электропневматическому клапану (ВТ2) типа КП-53, РЕДЗ понижает давление воздуха с 6,0 кгс/см2 до 2,0 кгс/см2.
   Через КМ1 (КМ2) и устройство блокировки тормозов БТ сжатый воздух доходит в тормозную магистраль (ТМ), откуда через разобщительный кран 1 подходит к ЭПК, к скоростемеру (СЛ), а также к датчикам-реле давления (РДТЗ, РДТЗ) типа ДЕМ102. Из тормозной магистрали через воздухораспределитель (ВР) № 292 (в комплекте с электровоздухораспределителем № 305) заряжается запасный резервуар (ЗР) объемом 78 л.
   Датчик-реле давления РДТЗ предназначен для сбора схемы реостатного тормоза и одновременного блокирования автоматического пневматического тормоза при экстренном торможении и падении давления в ТМ ниже 3,0 кгс/см2.
   Датчик-реле давления РДТ4 предназначен для обеспечения второй ступени нажатия тормозных колодок при экстренном торможении, скорости движения более 60 км/ч и падении давления в ТМ ниже 4,0 кгс/см2. Тормозная и питательная магистрали могут быть сообщены между собой через разобщительный кран 5 (кран холодного резерва) и обратный клапан КО4 № Э-175.
   Разобщительный кран 5 открывается только при необходимости пересылки тепловоза в холодном (недействующем) состоянии.

   При торможении КВТ сжатый воздух из ПМ через устройство блокировки тормозов БТ поступает в магистраль вспомогательного тормоза (МВТ), откуда через переключательный клапан № 3ПК1 проходит в управляющие камеры реле давления (повторителей) РД1, РД1, которые срабатывают на торможение и наполняют тормозные цилиндры (ТЦ) каждой тележки из соответствующих питательных резервуаров ПР1, ПР2. На трубопроводах от реле давления к ТЦ установлены дроссели Др1, Др2 диаметром 7 мм.
   Отпуск тормоза выполняется постановкой ручки крана вспомогательного локомотивного тормоза в поездное положение. При этом через КВТ выходит в атмосферу воздух из управляющих камер повторителей РД1, РД2, которые, в свою очередь, срабатывают на отпуск и опорожняют в атмосферу тормозные цилиндры соответствующей тележки.
   Выпуск воздуха из управляющих камер РД1 и РД2 (фактически из тормозных цилиндров обеих тележек) можно произвести также вручную посредством выпускных клапанов 4 (№ 31), установленных в кабине машиниста. На каждой тележке тепловоза установлено по шесть ТЦ типа ТЦР10У1 диаметром 10".


Рисунок. Пневматическая схема тепловоза ТЭП70

   При скорости движения менее 60 км/ч и торможении поездным краном машиниста (пневматикой или ЭПТ) срабатывает на торможение ВР № 292 или электровоздухораспределитель (ЭВР) № 305. При этом воздух из ЗР наполняет ложный тормозной цилиндр (ЛТЦ) объемом 20 л и через переключательный клапан № 3ПКЗ, электроблокировочный клапан (ВТ1) типа КПЭ-99, катушка которого при выключенном реостатном тормозе обесточена, и переключательный клапан № 3ПК1 проходит в управляющие камеры повторителей РД1, РД2. Последние срабатывают на торможение и наполняют ТЦ каждой тележки из соответствующих питательных резервуаров ПР1, ПР2.
   Наличие ложного тормозного цилиндра искусственно увеличивает объем управляющих камер повторителей, что, в свою очередь, обеспечивает определенную предельную величину давления, которое установится в тормозных цилиндрах при соответствующей разрядке тормозной магистрали при пневматическом торможении или при торможении ЭПТ. Так, объем ЛТЦ 20 л обеспечивает в ТЦ давление 3,8 – 4,0 кгс/см2 при зарядном давлении в ТМ 5,0 -5,2 кгс/см2.
   Отпуск тормоза осуществляется постановкой ручки КМ в положение I или II. При этом ВР (или ЭВР) срабатывает на отпуск и через переключательные клапаны № 3ПК1 и № 3ПКЗ сообщает с атмосферой управляющие камеры РД1, РД2, которые, в свою очередь, сработав на отпуск, опорожняют в атмосферу ТЦ соответствующих тележек.
   Для отпуска ЭПТ тепловоза на пульте управления предусмотрена специальная кнопка, при нажатии которой разрывается цепь питания отпускного и тормозного вентилей электровоздухораспределителя.
   При падении давления в ТМ ниже 4,0 кгс/см2 при экстренном торможении и скорости движения более 60 км/ч замыкаются контакты РДТ4, которые совместно с контактами скоростемера (60 км/ч) подают питание на катушку электропневматического клапана ВТЗ. Последний через переключательные клапаны № 3ПК2, № ЗПКЗ, электроблокировочный клапан БТ1 и переключательный клапан № 3ПК1 начинает пропускать сжатый воздух из ПР1 под давлением 6.0 кгс/см2 в управляющие камеры повторителей РД1, РД2, которые обеспечивают в ТЦ обеих тележек соответствующее давление. При этом переключательный клапан № 3ПКЗ перекрывает проход воздуха в управляющие камеры повторителей от ВР, который обеспечивает максимальное давление в своем трубопроводе 3,8 – 4,0 кгс/см2.
   При снижении скорости движения менее 60 км/ч контакты скоростемера разрывают цепь питания катушки электропневматического клапана ВТЗ, который через свою клапанную систему сообщает с атмосферой управляющие камеры РД1, РД2. Давление в ТЦ при этом начинает понижаться. При падении давления в ТЦ менее 4,0 кгс/см2 клапан № 3ПКЗ под действием сжатого воздуха со стороны ВР переключается и тем самым прекращает выпуск воздуха в атмосферу из управляющих камер повторителей. Таким образом, обеспечивается автоматический переход на первую ступень нажатия тормозных колодок, то есть обеспечивается режим торможения с давлением в ТЦ 3.8 - 4.0 кгс/см2.
   При включенном реостатном тормозе его схема может быть собрана как действием поездного крана машиниста, так и контрольном машиниста (или специальным тормозным контроллером, установленным на пульте управления).
   При служебном торможении КМ и скорости движения более 15 - 20 км/ч при появлении давления 0,3 – 0,4 кгс/см2 в магистрали ВР замыкаются контакты датчика-реле давления (РДТ1) типа ДЕМ102, который собирает схему реостатного тормоза и обеспечивает подачу питания на катушку электроблокировочного клапана ВТ1. Последний перекрывает проход воздуха из ЗР в управляющие камеры РД1, РД2, одновременно сообщая их с атмосферой через свою клапанную систему. Таким образом, при включенном электрическом тормозе пневматический тормоз автоматически отключается.
   При снижении скорости движения менее 15 - 20 км/ч или при срабатывании защиты схема электрического тормоза автоматически разбирается. При этом катушка ВТ1 обесточивается, его клапанная система разобщает управляющие камеры повторителей от атмосферы, одновременно сообщая их с ЗР через ВР или ЭВР. Следовательно, происходит автоматический переход на пневматическое торможение, а давление в ТЦ устанавливается в соответствии с заданной КМ ступенью.

   При экстренном торможении КМ и падении давления в ТМ ниже 3,0 кгс/см2 замыкаются контакты датчика-реле давления РДТЗ, который собирает схему реостатного тормоза и обеспечивает подачу питания на катушку электроблокировочного клапана ВТ1, который, в свою очередь, блокирует действие пневматического тормоза. Действие реостатного тормоза обеспечивает предельные тормозные характеристики с ограничением максимальной тормозной силы. Если при этом тормозной ток упал ниже 150 А или сработала защита электрического тормоза, то катушка ВТ1 обесточиться и произойдет переход на пневматическое торможение от ВР, Если защита электрического тормоза сработает при скорости движения более 60 км/ч, то дополнительно получит питание катушка ВТЗ, что приведет к переходу на пневматическое торможение с давлением в ТЦ 6,0 кгс/см2.

   Электрический тормоз может также включаться контроллером машиниста (или специальным тормозным контроллером) с дополнительным регулированием тормозной силы с помощью 12-ти позиционного переключателя тормозной силы. В этом случае при снижении скорости движения менее 15 - 20 км/ч или при срабатывании защиты электрический тормоз отключается. При этом получает питание электропневматический клапан ВТ2, который через переключательные клапаны № 3ПК2, № 3ПК3, электроблокировочный клапан ВТ1 и переключательный клапан № 3ПК1 начинает пропускать сжатый воздух из ПР1 под давлением 2,0 кгс/см2 в управляющие камеры повторителей РД1, РД2. Последние обеспечивают в ТЦ обеих тележек соответствующее давление, то есть происходит процесс автоматического замещения реостатного тормоза пневматическим. При установке рукоятки тормозного контроллера в 0-е положение обесточивается катушка ВТ2, который через свою клапанную систему сообщает управляющие камеры РД1, РД2 с атмосферой. Реле давления, в свою очередь, опорожняют в атмосферу ТЦ обеих тележек.
   При включенном электрическом тормозе возможно подтормаживание тепловоза краном вспомогательного локомотивного тормоза с давлением в ТЦ не более 2,3 кгс/см2. При большем давлении в ТЦ схема реостатного тормоза разбирается за счет размыкания контактов датчика-реле давления РДТ2, установленного на МВТ.
   В случае разъединения соединительных рукавов между тепловозами, работающими по системе многих единиц, или при саморасцепе таких тепловозов их торможение обеспечивается срабатыванием воздухораспределителей каждого тепловоза при падении давления в ТМ. Срабатывание ВР на торможение вызывает наполнение тормозных цилиндров из питательных резервуаров ПР1, ПР2 через реле давления РД1, РД2. Воздух из питательных резервуаров при этом не может выйти в атмосферу, благодаря наличию обратных клапанов КО2, КО3.
   Для подготовки электровоза к следованию в холодном состоянии необходимо в обеих кабинах установить ручки КМ и КВТ в VI положение, выключить устройства блокировки тормозов БТ, а комбинированные краны на этих устройствах установить в положение двойной тяги. Необходимо также перекрыть разобщительные краны 1 и 2 к ЭПК, разобщительный кран 6 между ГР и разобщительные краны 3 и 8. Открыть кран 5 холодного резерва и установить ВР на соответствующий режим работы: при следовании в сплотке пассажирских локомотивов или при пересылке в составе пассажирского поезда - на режим «К», а при пересылке в составе грузового поезда - на режим «Д». Скоростемеры и пневматические цепи вспомогательных аппаратов должны быть отключены от источников сжатого воздуха соответствующими разобщительными кранами, концевые краны питательной магистрали закрыты, а соединительные рукава ПМ сняты.
   После подготовки тепловоза к следованию в недействующем состоянии все ручки разобщительных кранов должны быть опломбированы.


СХЕМЫ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО
ТОРМОЗНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ВАГОНОВ

   Пассажирские вагоны (рис.).

   Воздухораспределитель 13 № 292-001 и электровоздухораспределитель 12 № 305-000 установлены на рабочей камере 11, которая смонтирована на кронштейне задней крышки тормозного цилиндра (ТЦ) 14 диаметром 356 мм. Под вагоном также расположены магистральная труба 17 диаметром ¼" (32 мм), концевые краны 2 № 190 с соединительными рукавами 1 и пылеловка 8. Тормозная магистраль (ТМ) 17 через разобщительный кран 10 соединена трубопроводом (отводом) 9 с воздухораспределителем 13. Соединительные рукава 1 оборудованы универсальными головками № 369А и закреплены на изолированных подвесках 7.
   В каждом пассажирском вагоне имеется не менее трех стоп-кранов 4, два из которых расположены в тамбурах вагонов. Запасный резервуар (ЗР) 16 объемом 78 л соединен трубой диаметром 1" (25,4 мм) с кронштейном задней крышки тормозного цилиндра 14. На трубе от запасного резервуара к ТЦ установлен выпускной клапан 15 № 31. На некоторых типах пассажирских вагонов рабочая камера 11 с воздухораспределителями 12 и 13 установлены на отдельном кронштейне, а тормозной цилиндр 14 имеет обычную крышку.


Рисунок. Схема тормозного оборудования пассажирских вагонов

   Рабочий и контрольный электрические провода электропневматического тормоза (ЭПТ) уложены в стальной трубе 6 и подведены к концевым двухтрубным 3 № 316 и средней 5 трехтрубной № 317 коробкам. От средней коробки 5 провод в металлической трубе подходит к рабочей камере 11 электровоздухораспределителя 12, а от концевых коробок 3 - к контактам в соединительной головке № 369А междувагонного рукава 1.
   При зарядке и отпуске тормоза воздух из ТМ через воздухораспределитель 13 поступает в запасный резервуар 16, а тормозной цилиндр 14 через воздухораспределитель (или электровоздухораспределитель) сообщен с атмосферой.
   При пневматическом торможении сжатый воздух из ЗР поступает в ТЦ через воздухораспределитель, который отключает тормозной цилиндр 14 от атмосферы и сообщает его с запасным резервуаром 16. При полном торможении давление в запасном резервуаре и тормозном выравниваются. При торможении ЭПТ сжатый воздух из ЗР поступает в ТЦ через электровоздухораспределитель 12.

   Грузовые вагоны (рис.).

   Двухкамерный резервуар 7 прикреплен к раме вагона четырьмя болтами и соединен трубопроводом диаметром ¾" (19 мм) с пылеловкой 5 через разобщительный кран 8 № 372. С запасным резервуаром (ЗР) 11 объемом 78 л и тормозным цилиндром (ТЦ) 13 диаметром 14" (356 мм) двухкамерный резервуар соединен через автоматический регулятор режимов торможения (авторежим) 12 № 265А. К двухкамерному резервуару 7 прикреплены магистральная 9 и главная 6 части воздухораспределителя № 483.
   На магистральной трубе 4 диаметром ¼" (32 мм) расположены концевые краны 2 № 190 и соединительные рукава 1 №Р17. Концевые краны установлены с поворотом на 60° относительно горизонтальной оси. Это улучшает работу рукавов в кривых участках пути и устраняет удары головок рукавов при следовании через горочные замедлители.
   Стоп-кран 3 со снятой ручкой ставят только на вагонах с тормозной площадкой.
   При зарядке и отпуске тормоза сжатый воздух из тормозной магистрали (ТМ) поступает в двухкамерный резервуар 7 и заполняет золотниковую и рабочую камеру воздухораспределителя, а также запасный резервуар 11. Тормозной цилиндр 13 сообщается с атмосферой через авторежим 12 и главную часть 6 воздухораспределителя. При понижении давления в ТМ темпом служебного или экстренного торможения воздухораспределитель разобщает ТЦ 13 от атмосферы и сообщает его с запасным резервуаром 11 через авторежим 12.


Рисунок. Схема тормозного оборудования грузовых вагонов

   На вагонах без авторежима давление в ТЦ устанавливается ручным переключателем режимов торможения воздухораспределителя в зависимости от загрузки вагона и типа колодок. На вагонах с авторежимом рукоятку переключателя режимов торможения закрепляют в положение среднего режима при композиционных колодках или в положении груженого режима - при чугунных колодках. После чего рукоятка переключателя должна быть снята.
   Рефрижераторный подвижной состав имеет аналогичное тормозное оборудование, но без авторежима 12.


Приборы питания тормозов сжатым воздухом

   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.
   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, замеренный на выходе из компрессора.
   Производительность компрессора локомотива определяют по времени повышения давления в ГР с 7,0 до 8,0 кгс/см2.
   Основные характеристики компрессоров, применяющихся на подвижном составе железных дорог России приведены в таблице 1.

Таблица №1. Технические характеристики применяемых компрессоров

 Элементы характеристики Обозначение
КТ-7 ПК-5,25
Номинальная подача, м3/мин 3,67 5,25
Частота вращения коленчатого вала, об/мин 589 1450
Давление нагнетания, МПа 0,9 0,9
Расположение цилиндров W V
Число цилиндров: общее 3 6
   первой ступени 2 3
   второй ступени 1 3
Диаметр цилиндров первой ступени 198 140
Диаметр цилиндров второй ступени 155 80
   ход поршня, мм 144-1ст
153-2ст
98
Масса компрессора, кг 630 310
Потребляемая мощность, кВт 24,2 37

 КОМПРЕССОР КТ-6

   Компрессоры предназначены для питания сжатым воздухом тормозных систем и пневматических приборов локомотивов.

   Компрессоры КТ-6 и КТ-7 применяются на тепловозах. Они приводятся в действие либо от коленчатого вала дизеля, либо от электродвигателя, как например, на тепловозах 2ТЭ116.

   Компрессор КТ-7 отличается от компрессора КТ-6 противоположным направлением вращения коленчатого вала (против часовой стрелки).

   Общее устройство компрессора КТ-6 показано на рисунке. Компрессор КТ-6 - двухступенчатый, трехцилиндровый, поршневой с W- образный расположением цилиндров. Компрессор КТ-6 состоит из корпуса (картера) 18, 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. Для сглаживания колебаний стрелки манометра 16 вследствие пульсирующей подачи масла в трубопроводе между насосом и манометром помещен штуцер с отверстием диаметром 0,5 мм, установлен резервуар 17 объемом 0,25 л и разобщительный кран для отключения манометра. 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. В клапанной коробке ЦНД со стороны всасывающей полости прикреплен всасывающий воздушный фильтр 9, а со стороны нагнетательной полости - холодильник 8. Корпусы клапанных коробок 1 и 4 снаружи имеют оребрение и закрыты крышками.

   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 рисунке пунктиром.


Рисунок. Компрессор КТ-6

   Смазка компрессора - комбинированная. Под давлением, создаваемым масляным насосом 20, 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.
   Поршни 2 и 5 - литые чугунные. Они присоединяются к верхним головкам шатунов поршневыми пальцами 30 плавающего типа. Для предотвращения осевого перемещения пальцев поршни снабжены стопорными кольцами. На каждом поршне установлены по четыре поршневых кольца: два верхних - компрессионные, два нижних - маслосъемные.


Рисунок. Узел шатунов компрессора КТ-6

   Узел шатунов (Рис.) состоит из главного 1 и двух прицепных 5 шатунов, соединенных пальцами 14, застопоренными винтами 13.
   Главный шатун выполнен из двух частей - 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. 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 шатунов и к поршневым пальцам.

   Клапанные коробки внутренней перегородкой разделены на две полости: всасывающую (В) и нагнетательную (Н) (рис.).


Рисунок. Клапанная коробка компрессора КТ-6

   В нагнетательной полости помещен нагнетательный клапан 9, который прижат к гнезду в корпусе с помощью упора 11 и винта 13 с контргайкой. Во всасывающей полости расположен всасывающий клапан 7 и разгрузочное устройство, необходимое для переключения компрессора в режим холостого хода при вращающемся коленчатом вале.    Разгрузочное устройство включает в себя упор 5 с тремя пальцами, стержень 4, поршень 2 с резиновой диафрагмой 14 и две пружины 3 и 6. Направляющей для упора служит втулка, запрессованная в крышку 1.
   Разгрузочные устройства компрессора КТ-6 работают следующим образом: как только давление в ГР достигнет 8,5 кгс/см2 регулятор давления открывает доступ воздуха из главного резервуара в полость над диафрагмой 14 разгрузочных устройств клапанных коробок ЦНД и ЦВД. При этом поршень 2 переместится вниз. Вместе с ним после сжатия пружины 6 опустится вниз и упор 5, 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 6 поднимет упор 5 вверх и клапанные пластины прижмутся к седлу своими коническими пружинами. Компрессор перейдет в рабочий режим.

    Всасывающие и нагнетательные клапаны (рис.) состоят из седла 1, обоймы (упора) 5, большой клапанной пластины 4, малой клапанной пластины 3, конических ленточных пружин 2, 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.   


Рисунок. Всасывающий (а) и нагнетательный (б) клапаны компрессора КТ-6  

В процессе работы компрессора воздух между ступенями сжатия охлаждается в холодильнике радиаторного типа (Рис.)


Рисунок. Холодильник компрессора КТ-6

   Холодильник состоит из верхнего 9, двух нижних коллекторов 2, 4 и двух радиаторных секций 1, 3. Верхний коллектор перегородками 11 и 14 разделен на три отсека. Секции радиаторов крепятся к верхнему коллектору на прокладках 10. Каждая секция состоит из 24 медных трубок 8. 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 трубкам радиаторной секции поступает в нижние коллекторы, откуда по 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.
   Сообщение внутренней полости корпуса компрессора с атмосферой осуществляется через сапун 3 (рис.), который предназначен для ликвидации избыточного давления воздуха в картере во время работы компрессора.


Рисунок. Сапун

   Сапун 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 возвратной 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 возвратная пружина 9 обеспечивает перемещение вниз прокладки 4, не допуская попадания в картер воздуха из атмосферы.

   Масляный насос (Рис.) приводится в действие от коленчатого вала, в торце которого выштамповано квадратное отверстие для запрессовки втулки и установки в нее хвостовика валика 4.



Рисунок. Масляный насос компрессора КТ-6

   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 корпус насоса, где подхватывается лопастями. Сжатие масла происходит за счет уменьшения серповидной полости в процессе вращения лопастей. Сжатое масло по каналу «С» нагнетается в канал коленвала.
   К штуцеру «В» присоединена трубка от манометра. а.
   Редукционный клапан, 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 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, а при частоте вращения вала 850 об/мин должно быть не ниже 2 кгс/см2.


Рисунок. Схема работы компрессора КТ-6

   Схема работы компрессора делится три цикла: всасывание, первая ступень сжатия и вторая ступень сжатия. В правом ЦНД происходит всасывание (желтый цвет) через фильтр и клапан 13 (нагнетательный клапан 12 закрыт), а в левом ЦНД — первая ступень сжатия (зеленый цвет) и нагнетание через клапан 2 (всасывающий клапан 1 закрыт) в холодильник. Воздух по трубе 3 поступает в верхний коллектор 4, оттуда по трубам 5 в нижний коллектор, затем по второму ряду ребристых труб 6 в камеру 7, сообщенную с полостью крышки 8 ЦВД.
   Такой же процесс происходит и во втором ЦНД. При движении вниз поршень ЦВД через клапаны 9 засасывает сжатый воздух из холодильника, при обратном ходе сжимает его и нагнетает через клапан 10 (синий цвет) в главные резервуары. Если давление в главных резервуарах повышается сверх установленного регулятором давления, то по трубопроводу 11 воздух из этого регулятора поступает к разгрузочным устройствам ЦНД и ЦВД (красный цвет), отжимает пластины всасывающих клапанов и компрессор работает в холостую.


Компрессор ПК-5,25

   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.
   Компрессоры ПК-5,25 используются в основном на тепловозах ТЭП-70 и ТЭМ-7.

Общее устройство компрессора ПК-5, 25 показано на рисунке.

   Чугунный корпус 4 компрессора служит для крепления на нем узлов и деталей 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.
   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.
   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.
   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.
   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.). 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, 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 коленвала через клиноременную передачу 17.

   Компрессор не оборудован разгрузочными устройствами для перевода в режим холостого хода. Для обеспечения работы компрессора с приводом от дизеля предусмотрены специальные клапаны холостого хода. Компрессор ПК-5,25 оборудован 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.


РЕГУЛЯТОРЫ ДАВЛЕНИЯ УСЛ. №АК-11Б И 3РД

Регулятор давления 3РД

   Регулятор давления 3РД служат для перевода компрессора в режим холостого хода и обратно в зависимости от давления в главных резервуарах.
   Регулятор давления ЗРД используется на тепловозах с приводом компрессора от дизеля.


Рисунок. Регулятор давления 3РД
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 (рис.) 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.

   К нижней части корпуса (привалочной плите) присоединены трубки от главного резервуара (ГР) и от разгрузочных устройств (РУ), установленных на всасывающих клапанах компрессора. 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 РУ к разгрузочным устройствам компрессора и, следовательно, полость над диафрагмой сообщена 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 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 РУ. При этом канал РУ перестает сообщаться с атмосферой.
   Поднявшись вверх, включающий клапан 11 обеспечивает проход воздуха из ГР в канал РУ 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 РУ, 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 РУ будет проходить только через открытый обратный клапан 1.
   Из канала РУ воздух проходит в полость над диафрагмой разгрузочных устройств компрессора. При этом диафрагма прогибается вниз и воздействует на поршень, который, преодолевая усилие пружин, перемещает вниз стержень и упор. 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 РУ 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 6 отжимает вверх упор, а пружина 3 – поршень (рис.). 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 служат для автоматического включения и выключения электродвигателя компрессора в зависимости от давления в главных резервуарах.
   Регулятор давления АК-11Б применяется на подвижном составе с приводом компрессора от электродвигателя.
   Регулятор давления (рис.) состоит из пластмассового основания (плиты) 1 с фланцем 18 и кожуха 5. Между фланцем и основанием помещена резиновая диафрагма 17. На плите 1 укреплены кронштейн 3 с регулировочным винтом 4, неподвижный контакт 2, две стойки 9 с металлической планкой 11 и пластмассовая направляющая 16. В основание помещен пластмассовый шток 14, который одним концом упирается в резиновую диафрагму 17, а другим - в регулировочную пружину 13, которая, в свою очередь, упирается в пластмассовую планку 10. На металлической планке 11 имеется винт 12, вращением которого можно перемещать планку 10, и тем самым изменять затяжку пружины 13. Рычаг 8 имеет две оси: подвижную 15, проходящую через шток 14, и неподвижною в направляющей 16. К рычагу 8 с помощью пружины 7 прижат подвижный контакт 6.


Рисунок. Регулятор давления АК-11Б

   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.
   При отсутствии давления в ГР детали регулятора занимают положение, изображенное на рис.а. Под усилием регулировочной пружины 18 шток 1 находится в крайнем левом (по рисунку) положении, а пружина 7 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 α 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. б).
   При дальнейшем незначительном перемещении штока 1 пружина 7 резко перебросит подвижный контакт 12 с неподвижного контакта 8 на винт 11 (рис. в), то есть произойдет разрыв электрической цепи электродвигателя компрессора.
   Давление выключения компрессора (размыкания контактов регулятора давления) регулируют винтом 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.


Рисунок. Регулятор давления АК-11Б
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

   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.


ГЛАВНЫЕ РЕЗЕРВУАРЫ

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


Рисунок. Главный резервуар

   Главный резервуар (рис.) 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 А, а для установки выпускного крана - бобышка Б.
   Количество бобышек и их расположение на резервуаре зависит от способа монтажа ГР на локомотиве. На металлической паспортной табличке 3 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.

   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.

   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.

   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 выпускать резервуары с признаками деформации металла и выпучинами на цилиндрической части и днищах.

   Разрешается на резервуарах оставлять без исправления вмятины без повреждения поверхностного слоя металла с плавными переходами глубиной не более 5 мм и мелкие прожоги металла глубиной до 0,3 мм на цилиндрической части и до 0,5 мм на днищах, заваривать трещины и пористые места в сварных швах (с предварительной вырубкой), а также заменять негодные штуцера путем вырубки старых и установки новых.

   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.


   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.
   На одном из днищ 5 запасного резервуара (Рис.) 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.


Рисунок. запасной резервуар

   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 выпускать 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/см2.

   Полное ТО включает в себя частичное ТО и демонтаж резервуара для проведения гидравлических испытаний. Выполняется не реже 1 раза в 4 года, как правило, на капитальных 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.


Приборы управления тормозами 

КРАН МАШИНИСТА СЛ. №394 (395)

   Кран машиниста усл. № 394 предназначен для управления тормозами поезда.

   Кран машиниста усл. № 394-000-2 (Рис.) состоит из пяти основных частей:
   · верхней (золотниковой),
   · средней (промежуточной),
   · нижней (уравнительной),
   · стабилизатора (возбудительного клапана),
   · редуктора (питательного клапана).


Рисунок. Кран машиниста усл. № 394-000-2 (Рис.)

   В верхней части крана имеются золотник 12, крышка 11, стержень 17 и ручка 13 с фиксатором 14, которая надета на квадрат стержня и закреплена винтом 16 и гайкой 15. Стержень 17 уплотнен в крышке манжетой, опирающейся на шайбу 19. Нижним концом стержень надет на выступ золотника 12, который прижимается к зеркалу пружиной 18. Для смазывания золотника в крышке 11 имеется отверстие, закрываемое пробкой. Смазка трущейся поверхности стержня 17 производится через просверленное в нем осевое отверстие.
   Средняя часть 10 крана служит зеркалом для золотника, а запрессованная в нее втулка — седлом для обратного клапана.
   Нижняя часть состоит из корпуса 2, уравнительного поршня 7 с резиновой манжетой 8 и латунным кольцом 9 и выпускного клапана 5, который прижимается пружиной 4 к седлу втулки 6. Хвостовик выпускного клапана уплотнен резиновой манжетой 3, вставленной в цоколь 1.

   Верхняя, средняя и нижняя части соединяются через резиновые прокладки на четырех шпильках 20 с гайками. Положение фланца крышки верхней части фиксируется на средней части штифтом 21.
   Редуктор зарядного давления и стабилизатор темпа ликвидации сверхзарядного давления крепятся к корпусу нижней части крана.

   Редуктор (Рис.) 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.


Рис. Редуктор крана машиниста

   Стабилизатор (Рис.) 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.


Рис. Стабилизатор крана машиниста

   Ручка крана может занимать семь фиксированных положений:
   I - зарядка и отпуск для сообщения питательной магистрали с тормозной;
   II - поездное для поддержания в тормозной магистрали зарядного давления, установленного регулировкой редуктора;
   III - перекрыша без питания тормозной магистрали, применяется при управлении непрямодействующими тормозами;
   IV - перекрыша с питанием тормозной магистрали и поддержанием установившегося в магистрали давления;
   VA - служебное торможение медленным темпом, применяется для торможения длинносоставных грузовых поездов для замедления наполнения тормозных цилиндров в головной части поезда, и как следствие, для уменьшения реакций в поезде;
   V - служебное торможение с разрядкой тормозной магистрали темпом 1 кг/см2 за 4-6 сек;
   VI - экстренное торможение для быстрой разрядки тормозной магистрали при аварийной ситуации.

Действие крана

   Отпуск и зарядка (Рис.). 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. 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. По каналу диаметром 1,6 мм из камеры над уравнительным поршнем заряжается уравнительный резервуар УР. 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.

   Поездное положение (Рис.).

   Автоматическая ликвидация сверхзарядного давления. При переводе ручки крана машиниста с I положения во II-е уравнительный резервуар УР и полость над уравнительным поршнем У1 через выемку в золотнике сообщится с атмосферой через открытый возбудительный клапан 35 и калиброванное отверстие диаметром 0,45 мм. Как только давление в полости над уравнительным поршнем 11 станет ниже, чем под его диском, он под давлением воздуха тормозной магистрали ТМ поднимется и его хвостовик откроет выпускную притирку двухседельчатого клапана 16, т.е. сообщит тормозную магистраль ТМ через осевой канал двухседельчатого клапана 16 с атмосферой.
   Такая работа крана сохранится до тех пор пока давление в полости У1 и УР, а также в ТМ не снизится до зарядного. А затем включится в работу редуктор.


Рис. Действие крана при поездном положении ручки

   Автоматическое поддержание зарядного давления в тормозной магистрали. Когда давление в уравнительном резервуаре и полости 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 и полости У1 ниже зарядного вызовет снижение давления в связанной с ними через золотник 6 полости У2, над металлической мембраной 28 редуктора. Усилием пружины 31 мембрана 28 прогибается вверх и поднимает питательный клапан 25. Воздух из главного резервуара ГР 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 в полости У2 и пружины 31 на мембрану 28 выравнивается, она займет горизонтальное положение и питательный клапан 25 будет прижат к седлу пружиной.
   Если в результате утечек упадет давление в тормозной магистрали ТМ, то уравнительный поршень 11 под давлением воздуха уравнительного объема опустится вниз, отожмет 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. При постановке ручки крана машиниста в поездное положение после торможения давление в УР и ТМ будет ниже зарядного. Открывшийся (под усилием регулировочной пружины) питательный клапан редуктора обеспечит пропуск воздуха в уравнительную камеру. При этом давление в полости над уравнительным поршнем становится выше, чем под ним. Уравнительный поршень опустится, откроет впускной клапан и воздух из ГР начнет поступать в ТМ.

   Перекрыша без питания утечек тормозной магистрали (Рис.). Золотник сообщает камеру У1 над уравнительным поршнем с тормозной магистралью ТМ через обратный клапан 22. Давление в тормозной магистрали понижается быстрее, чем в уравнительном резервуаре, поэтому воздух уравнительного объема поднимает обратный клапан и перетекает в ТМ. Давление воздуха на уравнительный поршень 11 сверху и снизу выравнивается, впускной и выпускной клапаны остаются закрытыми, происходит снижение давления в уравнительном объеме У1 через обратный клапан 22 темпом естественных утечек ТМ.


Рис. Действие крана при перекрыше без питания утечек из тормозной магистрали

   Перекрыша с питанием утечек из тормозной магистрали (Рис.). Уравнительный резервуар УР, тормозная магистраль ТМ и главный резервуар ГР 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.


Рис. Действие крана при перекрыше с питанием утечек из тормозной магистрали

   Служебное торможение - V и VА положения ручки (Рис.). Золотник 6 сообщает уравнительный резервуар УР с атмосферой по каналу диаметром 2,3 мм. Давление в камере над уравнительным поршнем У1 падает. Уравнительный поршень 11 поднимается вверх давлением тормозной магистрали ТМ, 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.


Рис. Действие крана при служебном торможении

   Темп понижения давления в уравнительном резервуаре определяется сечением калиброванного отверстия 2,3 мм и происходит с 5 до 4 Ат за 4-6 сек.
   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 с 5 до 4 Ат происходит примерно за 30 сек.

   Экстренное торможение (рис). Широкой выемкой золотника 6 тормозная магистраль ТМ, уравнительный резервуар УР и камера У1 над уравнительным поршнем 11 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 16. Тормозная магистраль разряжается в атмосферу двумя путями: по широкой выемке в золотнике и по осевому каналу впускного клапана 16.


Рис. 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.) 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.


Рисунок. Контроллер крана машиниста № 395-000

   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.


КРАН ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ТОРМОЗА ЛОКОМОТИВА УСЛ. №254

   Кран вспомогательного тормоза (КВТ) усл. №254 предназначен для управления тормозами локомотива.

   Кран состоит из трех частей:
   · верхней (регулировочной);
   · средней (повторительного реле);
   · 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 пружинами. и.

   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 15, 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 нагруженный пружиной и уплотненный резиновой манжетой переключательный поршенек 20. 0.
   В нижней части крана (привалочной плите) 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 поршнем, полость между поршнями и дополнительная камера объемом 0,3 л сообщаются между собой через калиброванное отверстие диаметром 0,8 мм. м.

   Кран № 254 имеет шесть рабочих положений ручки:   
   I – отпускное (подвижная втулка буфера отпуска утоплена в прилив верхней части);
   II – поездное;
   III –VI – тормозные.

   Если краном вспомогательного тормоза не пользуются, то его ручка находится в поездном положении под усилием пружины, действующей на втулку 21 буфера отпуска. а.

   Кран № 254 может работать по двум схемам включения: независимой (кран отключен от ВР) и в качестве повторителя.


Рисунок.   Действие крана при независимой схеме включения

   Для торможения локомотива ручку крана устанавливают в одно из тормозных положений. При этом регулировочный стакан 2 вворачивается в корпус 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 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. Ц.

   Для получения ступени отпуска ручку крана переводят по часовой стрелке. При этом стакан 2 выворачивается из корпуса и сила нажатия 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 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.


Рисунок. Схема работы крана вспомогательного тормоза усл.№ 254


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 переключательный поршень 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 и через отверстие диаметром 3 мм под нижний поршень.

   Наполнение ТЦ прекращается при выравнивании давлений в межпоршневой полости и в полости под нижним поршнем.

   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 поршнем практически мгновенно понижается до атмосферного. Под избыточным давлением со стороны ВР переключательный поршень 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 поршень 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 поршнем 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 III положении – 1,0 – 1,3 кгс/см2;
   – в IV положении – 1,7 – 2,0 кгс/см2;
   – в V положении – 2,7 – 3,0 кгс/см2;
   – в VI положении – 3,8 – 4,0 кгс/см2.

   Для регулировки крана необходимо ослабить регулировочный винт и винт крепления ручки на стакане. Установить ручку крана в III–е положение. Вращением стакана установить в ТЦ давление 1,0–1,3 кгс/см2. Закрепить ручку крана на стакане.

   Перевести ручку в VI-е положение и регулировочным винтом довести давление в ТЦ до 3,8–4,0 кгс/см2. Затянуть контргайку регулировочного винта. Затем перевести ручку крана в поездное положение и убедиться в полном отпуске тормоза.

   Неисправности крана вспомогательного тормоза усл. №254

   1.Во время торможения краном машиниста отсутствует наполнение ТЦ локомотива
   Причина:
   · пропуск воздуха через клапан «буфера» в атмосферу;
   · засорение калиброванного отверстия диаметром 0,8 мм;
   · излом или просадка пружины переключательного поршня;
   · неисправен ВР.
   Продолжить движение до основного депо. Торможение локомотива производить краном №254 (III–IV) положения.

   2.При нажатии на клапан буфера нет полного отпуска тормозов локомотива.
   Причина:
   · неисправность буферного устройства.
   Продолжить движение до основного депо, отключив ВР (кроме следования резервом).

   3 . При первой ступени торможения КВТ отсутствует наполнение ТЦ.
   Причина:
   · заедание или тугое перемещение поршней;
   · смещение центрирующей шайбы в стакане;
   · излом регулировочной пружины.
   Продолжить движение, в депо устранить неисправность.

   4. Медленное наполнение ТЦ
   Причина:
   · малый подъем или открытие двухседельчатого клапана;
   · загрязнение сетки фильтра.
   При следовании одиночным порядком тормоза приводить в действие заблаговременно.

   5. Медленный отпуск тормоза локомотива.
   Причина:
   · засорение отверстий в нижнем поршне;
   · засорение или замерзание атмосферной трубки.
   При пользовании КВТ, для предотвращения заклинивания КП, ступень торможения выполнять не более 2–2,5 кгс/см2, отсоединить атмосферную трубку.

   6. При тормозных положениях ручки крана давление в ТЦ поднимается до уровня ГР.
   Причина:
   · засорение отверстия 3 мм в средней части крана.
   Сменить верхнюю и среднюю часть крана, прочистить отверстие, перекрыть разобщительный кран на трубопроводе к КВТ.



Дополнительные приборы для управления тормозами

БЛОКИРОВКА ТОРМОЗОВ УСЛ.№367М

   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.


Рисунок. Блокировка усл. № 367М

   Блокировка усл. № 367М (Рис.) 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 КМ и крана вспомогательного локомотивного тормоза КВТ. 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 нагруженые пружинами клапаны 5, 7 и 8, хвостовики которых уплотнены резиновыми манжетами, и толкатель 9. 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, нагруженную пружиной, бронзовую пробку 11. 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.


Рисунок. Схема работы блокировки тормозов усл.№ 367М

   В действующей кабине ручка 2 блокировочного устройства должна быть повернута до упора вниз, а ручка 18 комбинированного крана устанавливается в поездное положение (Рис.). 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 по каналу 12 и через открытый клапан 5 к крану машиниста. От крана машиниста сжатый воздух проходит в ТМ через открытый клапан 7, по каналу 13 и через пробку комбинированного крана. По каналу 13 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 14 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 повернуть ручку 2 на 180° до упора вверх и снять ее с квадрата вала 4. Клапаны 5, 7 и 8 освобождаются от воздействия кулачков эксцентрикового вала 4 и под усилиями своих пружин садятся на седла, перекрывая каналы 12, 13, 14, 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. 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.


КРАН ДВОЙНОЙ ТЯГИ УСЛ. №377

   Кран двойной тяги усл. №377 (Рис.) 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).


Рисунок. Кран двойной тяги усл. №377


КОМБИНИРОВАННЫЙ КРАН УСЛ. № 114

   Комбинированный кран усл. № 114 (Рис.) 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). 


Рисунок. Комбинированный кран усл. № 114


ЭЛЕКТРОБЛОКИРОВОЧНЫЙ КЛАПАН КПЭ-99

   Электроблокировочный клапан КПЭ-99 (Рис.) устанавливаются на локомотивах, оборудованных электрическим тормозом, и предназначены для предотвращения одновременного действия электрического и пневматического тормоза.
   Электроблокировочный клапан состоит из пневматической и электрической частей. Электрическая часть представляет собой электропневматический вентиль 8.
   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 между седлами 3 и 5 сообщается с ТЦ, а полость над поршнем 2 - с атмосферой через атмосферный выход Ат1 корпуса 6.


Рисунок. Электроблокировочный клапан КПЭ-99

   При неработающем электрическом тормозе напряжение на катушку электропневматического вентиля 8 не подается. При этом канал 9 через атмосферный клапан электропневматического вентиля сообщается с атмосферой. 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 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.


БЛОКИРОВОЧНЫЙ КЛАПАН

   Блокировочный клапан. Блокировочные клапаны используются в пневматических схемах тепловозов 2ТЭ116 и ТЭ10М (У). Блокировочный клапан обеспечивает самоторможение секций тепловоза при их саморасцепе или при нарушении целостности (разъединении) соединительных межсекционных рукавов.


Рис. Блокировочный клапан

   Блокировочный клапан (Рис. ) 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.) 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).


Рисунок. Схема включения блокировочного клапана

   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. 


МАСЛООТДЕЛИТЕЛИ 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.) 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.


Рисунок. Маслоотделитель усл.№ Э-120  

   Фильтр усл.№ УФ-2 (Рис.) 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.


Рисунок 6.14 Фильтр № УФ-2

   Фильтры усл.№ Э-114 имеют волосяную фильтрующую набивку и предназначены для очистки сжатого воздуха, поступающего к отдельным тормозным приборам.


ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКИЙ КЛАПАН ЭПК-150И

   Электропневматический клапан автостопа ЭПК №150И (рис.) предназначен для разрядки ТМ темпом экстренного торможения в том случае, если машинист своевременно не подтвердит нажатием рукоятки бдительности, что он контролирует поездную ситуацию: превышение допустимой скорости движения, смену показаний локомотивного светофора, движение по некодируемому участку и т.д.


Рисунок. Электропневматический клапан автостопа ЭПК №150И

   Электропневматический клапан имеет кронштейн 5, к которому присоединены трубопроводы от ГР и ТМ, а также атмосферная труба Ат. В этом же кронштейне расположена камера К выдержки времени объемом 1 л. На верхней части кронштейна смонтированы все узлы ЭПК. Электромагнит ЭПК состоит из катушки 18 с сердечником 20 и якорем 17. С якорем жестко соединен шток 19, нижняя часть которого представляет собой плунжер (клапан) 22. Полость плунжера каналом может сообщаться со свистком. На электромагните установлен корпус 15 замка ЭПК, в котором находятся эксцентрик 24 с осью 25. На крышке 10 укреплена контактная группа 14, замыкание и размыкание контактов которой осуществляется эксцентриком 24. Эта контактная группа обеспечивает регистрацию на скоростемерной ленте состояние автостопа (включенное или выключенное).
   Камера выдержки времени снабжена резиновой диафрагмой 5, на которую сверху через стакан 8 действует регулировочная пружина 9. Стакан имеет рычаг, с помощью которого он может воздействовать на атмосферный клапан 7 и концевой выключатель 11. Под диафрагмой расположен нагруженный пружиной срывной клапан 3 с калиброванным отверстием диаметром 0,8 мм. 

   Для зарядки ЭПК (Рис.) необходимо вставить ключ в корпус замка 26 и повернуть его до упора вправо (выключить ЭПК). При этом эксцентриковый валик 25 переместит шток 19 с плунжером 22 в крайнее нижнее положение и последний перекроет канал, разобщив полость плунжера от свистка. Воздух из ГР через калиброванные отверстия Б и В, диаметром соответственно 0,9 мм и 1,0 мм начнет поступать в камеру выдержки времени К и в полость под диафрагмой Д. Зарядка камеры выдержки времени с 1,5 кгс/см2 до 8,0 кгс/см2 происходит за 9 - 10 сек.


Рисунок. Схема работы ЭПК при зарядке

   Диафрагма 8, прогибаясь вверх, также перемещает в верхнее положение стакан с рычагом 9 и сжимает регулировочную пружину. При этом рычагом 9 замыкаются верхние контакты концевого выключателя 10 и электрическая цепь питания катушки электромагнита ЭПК будет частично подготовлена к включению. Одновременно рычаг 9 освобождает атмосферный клапан 10, который своей пружиной поднимается вверх (закрывается) и разобщает полость над срывным клапаном 12 от атмосферы Ат. Сжатый воздух из ТМ поступает под срывной клапан 12 и через калиброванное отверстие 6 диаметром 0,8 мм перетекает в полость, расположенную над ним, сильнее прижимая клапан к седлу.
   После этого ключ необходимо повернуть в крайнее левое положение (включить ЭПК) и нажать рукоятку бдительности РБ. При этом на катушку 1 электромагнита будет подано напряжение и якорь притянется к сердечнику, обеспечивая тем самым нижнее положение плунжера 3, то есть перекрытие воздушного канала к свистку.


Рисунок. Схема работы ЭПК при срыве на экстренное торможение

   При потере питания катушки ЭПК, например при смене огня локомотивного светофора, давлением воздуха из ГР плунжер 3 со штоком вентиля поднимаются вверх. При этом плунжер открывает канал и сжатый воздух из камеры выдержки времени К, камеры под диафрагмой Д и из ГР начинает через свисток выходить в атмосферу (рис.). Если в течение 7-8 сек после начала звучания свистка машинист не нажмет РБ. то давление в камере выдержки времени упадет примерно до 1,5 кгс/см2, и регулировочная пружина переместит вниз стакан с рычагом 9, Последний разомкнет контакты концевого выключателя 10 и одновременно переместит вниз (откроет) атмосферный клапан 10, который сообщит полость над срывным клапаном 12 с атмосферой Ат. Давлением ТМ срывной клапан поднимается вверх, обеспечивая экстренную разрядку тормозной магистрали в атмосферу Ат. 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 повернуть в крайнее правое положение - выключить ЭПК и произвести зарядку камеры выдержки времени.


Приборы торможения

ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ УСЛ. №292

   Воздухораспределитель предназначен 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.
    Воздухораспределитель усл. № 292-001 устанавливается на пассажирском подвижном составе. Он относится к непрямодействующим тормозам темпового типа.

   Воздухораспределитель усл. № 292-001 (Рис.) 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.


Рисунок. Отпуск и зарядка воздухораспределителя усл.№ 292


Действие воздухораспределителя

   Зарядка. По магистральному отводу воздух поступает в корпус ускорителя. Здесь его путь раздваивается. (Рис.). Одна часть воздуха проходит через фильтр 13 и поступает в магистральную камеру МК. Под давлением воздуха магистральный поршень смещается влево. 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.
   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 и камера дополнительной разрядки каналом К1 через главный и отсекательный золотник также 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.). 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 отверстия ЗР1 и разобщает запасный резервуар с тормозной магистралью. Вместе с поршнем перемещается и отсекательный золотник, который сообщает магистральную камеру МК с камерой дополнительной разрядки КДР. Происходит дополнительная разрядка на 0,4 кгс/см2. Благодаря этому магистральный поршень переместится еще в сторону крышки и передвинет главный золотник так, что канал ЗР4 совпадет с каналом Т1 тормозного цилиндра. Дополнительная разрядка тормозной магистрали при этом будет прекращена.


Рисунок. Служебное торможение воздухораспределителя усл.№ 292

   Сжатый воздух из запасного резервуара по каналам ЗР3, ЗР4, Т1 перетекает в тормозной цилиндр. 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 влево 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. В положении перекрыши 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 (влево). 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 в пробке переключателя режимов 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.).

   Так же быстро перебрасывается и главный золотник. В крайнем тормозном положении выемка У3 сообщит камеру У1 с тормозным цилиндром. Давление над ускорительным поршнем резко упадет до нуля. Под давлением воздуха ТМ поршень ускорителя быстро поднимается вверх на 9 мм 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.


Рисунок. Экстренное торможение воздухораспределителя усл.№ 292


   ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ УСЛ. №483

   Воздухораспределитель усл. №483 состоит из трех основных частей:
   - главной части,
   - магистральной части и
   - двухкамерного резервуара (Рис.).

   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.

   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 3,5 кгс/см2, на горном режиме - 7,5 кгс/см2.
   Резиновая магистральная диафрагма 18, зажата между двумя алюминиевыми дисками 19 и 27 и нагружена 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 отверстие диаметром 0,9 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. Полость под диафрагмой клапана мягкости постоянно сообщена с атмосферой.


Рисунок. Вохдухораспределитель № 483 при зарядке

   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 пружинами 10 и 11. 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.

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 слева от манжеты 17 дополнительной разрядки и далее через осевой и верхний радиальный каналы плунжера - в полость «П», откуда через нижние радиальные каналы плунжера - в ЗК (рис.).
   Воздух из ЗК подходит под манжету, жестко закрепленную на стержне клапана мягкости 16, 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 3,5 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 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 подходит к диафрагме 24 переключателя режимов отпуска, воздействуя на нее по кольцевой площади. При давлении со стороны РК на диафрагму 24 больше 3,5 кгс/см2, последняя отжимается от седла 20 вправо, открывая тем самым второй путь зарядки РК 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 теряют связь с полостью «П».
   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.

   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.
   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. 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.


Рисунок. Вохдухораспределитель № 483 в поездном положении

   Торможение. При снижении давления в ТМ (и, следовательно, в МК) темпом служебного или экстренного торможения магистральная диафрагма прогибается влево и толкатель полностью открывает клапан дополнительной разрядки, (см. рис.). При этом воздушная полость 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 (происходит 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 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. При дополнительной разрядке ТМ и первоначальной разрядке ЗК давление в ТЦ будет не более 0,3 – 0,4 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 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 приблизится к уравнительному поршню и сядет на его хвостовик, перекрывая атмосферный канал, а восемь отверстий по 1,6 мм в полом штоке 3 главного поршня совпадут с каналом ЗР. Крайняя правая 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, но ЗК продолжает разряжаться в атмосферу через торцовые отверстия правого диска магистральной диафрагмы, кольцевой зазор между плунжером и левым диском и атмосферный клапан 14.
   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 будет продолжаться до тех пор, пока давление воздуха из ТК на уравнительный поршень не станет выше давления на него режимных пружин 10 и 11, 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 только одно отверстие полого штока диаметром 1,7 мм. Это отверстие огражденное 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.


Рисунок. Вохдухораспределитель № 483 в тормозном положении

   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 9, последний начинает перемещаться вправо, сжимая пружины. А вслед за уравнительным поршнем под действием своей пружины переместится вправо и тормозной клапан 8. 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 положения переключателя режима торможения (П, С или Г).
   Чем сильнее давление режимных пружин 10 и 11 на уравнительный поршень, тем при большем давлении воздуха в ТК он начнет движение в положении перекрыши (вправо). 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.
   Уравнительный поршень 9 в положении перекрыши поддерживает давление в ТЦ. 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 и воздух из ЗР начнет перетекать в ТК, а из нее в ТЦ. При превышении давления воздуха в ТК усилия режимных пружин, уравнительный поршень переместится вправо и тормозной клапан закроется, а ЗР через обратный клапан 7 пополнится из ТМ.

   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.

   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 усилием пружин. Поэтому сообщения РК и полости «П» нет.
   При повышении давления в ТМ (Рис. зарядка) магистральная диафрагма прогибается из положения перекрыши в сторону крышки 25 и крайние радиальные каналы плунжера выходят в полость «П», а клапан дополнительной разрядки 32 закрывается. При этом устанавливается сообщение между МК и ЗК. Давление в ЗК будет повышаться и главный поршень 2 начнет перемещаться влево. Тормозной клапан 8 отходит от хвостовика уравнительного поршня и воздух из ТЦ начнет выходить в атмосферу через его осевой канал.
   Для получения полного отпуска на горном режиме необходимо, чтобы главный поршень переместился влево до упора в крышку 1.
   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 и давление в ТЦ.
   Таким образом, на горном режиме 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.
   В общем случае равнинный режим отпуска устанавливается при следовании поезда на участке с уклонами до 0,018, горный режим - при следовании поезда на участке с уклонами более 0,018.


СИГНАЛИЗАТОР РАЗРЫВА ТОРМОЗНОЙ МАГИСТРАЛИ

   Сигнализатор разрыва тормозной магистрали с датчиком №418 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.


Рисунок. Сигнализатор разрыва тормозной магистрали с датчиком №418

   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 6 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.


Рисунок. Электрическая схема сигнализатора обрыва тормозной магистрали с датчиком усл.№ 418

   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 номер в схеме) подается питание через замкнувшиеся контакты ДДР и замкнутые контакты ДТЦ правого микропереключателя. Сработавшее реле Р1 своим контактом Р1/1 замыкает цепь сигнальной лампы «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 на величину 0,6–0,7 кгс/см2, давлением из канала ТЦ, правая диафрагма 5 сигнализатора, преодолев усилие пружины, переместит стержень–толкатель 7 вниз и контакты ДТЦ правого микропереключателя размыкаются. Катушка реле Р1 теряет питание, сигнальная лампа «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.

   Проверка действия сигнализатора разрыва ТМ

   Для проверки датчика разрыва тормозной магистрали (№418):
   1. снизить давление в УР с разрядкой 0,2–0,3 кгс/см2. При этом должна загореться лампа «ТМ» и при наборе позиций контроллером машиниста схема режима «ТЯГИ» не должна собраться;
   2. снизить давление в УР с разрядкой 0,5–0,6 кгс/см2. При этом должна погаснуть лампа «ТМ» и должен происходить набор позиций контроллером машиниста.


АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР РЕЖИМОВ ТОРМОЖЕНИЯ УСЛ. №265-002

   Авторежим предназначен 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).


Рисунок 5.10 Авторежим усл.№ 265-000

   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 вилки 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.


Рисунок 5.11 Схема работы авторежима № 265-002

   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 рисунке.
   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.


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.) устанавливается на четырехосных грузовых вагонах, полувагонах, цистернах, платформах (тормозные цилиндры усл. №519Б имеют такое же конструктивное исполнение, но больший внутренний диаметр корпуса - 16 дюймов вместо 14, и устанавливаются на шести- и восьмиосных вагонах).
   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.


Рис. Тормозной цилиндр усл.№188Б

   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.
   На некоторых видах подвижного состава, в частности на части тепловозов ТЭП-70. используются тормозные цилиндры ТЦР-3 со встроенным авторегулятором выхода штока. (Рис. ).
   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.


Рисунок 5.15 Тормозной цилиндр № ТЦР-3

   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 верхнего пределов выхода штока ТЦ 75 - 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.


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.


Рисунок. Реле давления усл.№ 304-002

   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.


Электропневматические тормоза

   На пассажирском подвижном составе применяется прямодействующий 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.

   Электропневматические тормоза 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.

   В пассажирском поездах используется двухпроводная схема ЭПТ.

   Преимущества и недостатки ЭПТ

   Электропневматические тормоза, 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.

   ЭПТ обладает также рядом недостатков:
   – неавтоматичность действия, т.е. при потере питания ЭПТ при служебном торможении происходит самопроизвольный отпуск тормозов;
   – относительно низкая надежность;
   – отсутствие ограничения предельного давления в ТЦ при длительной выдержке ручки крана машиниста в положении VЭ.


ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
О ПРИБОРАХ ДВУХПРОВОДНОГО ЭПТ,
ИХ НАЗНАЧЕНИЕ

   В состав электропневматического тормоза входит:
   – кран машиниста усл. №395 с контроллером 1;
   – световой сигнализатор 2;
   – блок питания 3 со статическим преобразователем 4;
   – блок управления 5;
   – клеммные коробки 6;
   – электровоздухораспределитель усл. №305 7;
   – соединительные рукава усл. №369А 8;
   – изолированные подвести 9;
   – линейные провода – рабочий №1 и контрольный №2;


Рис. Устройство электропневматического тормоза пассажирского поезда

   Блок питания БП является источником постоянного и переменного тока для питания и контроля цепей ЭПТ. Статические преобразователи рассчитаны на входное напряжение питания 50 или 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. Блок управления 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. Все реле за исключением сильноточного имеют выдержку времени на отключение. Блок управления содержит также выпрямительный мост «ВК», конденсатор замедления «Сз», включенный параллельно катушке реле «КР», шунтирующий конденсатор «Сш», резисторы ограничения тока и предохранители.

   Блок управления выполняет следующие функции:
   при отпуске – отключает постоянный ток и подает переменный ток в цепь контроля;
   при торможении – подает в цепи управления и контроля постоянный ток с полярностью «+» в рабочем проводе и минус на рельсах;
   при перекрыше – подает в цепи управления и контроля постоянный ток с полярностью минус в рабочем проводе и «+» на рельсах.

   Световой сигнализатор имеет три лампы:
   «О» –отпуск, 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 VЭ, V и VI положениях ручки крана машиниста.
   Контроллер крана машиниста – используется для непосредственного управления ЭПТ.
   Междувагонные соединения – состоят из рукавов с соединительными головками усл. №369А.


Рис. Междувагонные соединения усл.№369А

   Междувагонные соединения представляют собой соединительные рукава с универсальными головками усл. №369А. 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.

   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 внутри головки припаивается к контактному пальцу, контрольный провод 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. 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.

   Клеммные коробки – используются для крепления и соединения линейных проводов. Применяются двухтрубные и трехтрубные коробки.

   Изолированные подвески (рис.) – служат для подвешивания соединительных рукавов на локомотиве и на хвостовом вагоне.

   Головка соединительного рукава усл.№369А должна быть изолирована от корпуса подвижного состава и поэтому подвески, состоящие из стальных планок 1 и 3, снабжены изоляционными вставками 2. При закреплении головки рукава на изолированной подвеске хвостового вагона контактный палец выдвинут из корпуса головки, то есть электрическая цепь рабочего и контрольного провода внутри головки замкнута.

   Локомотивные изолированные подвески 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 происходило только на хвостовом вагоне поезда.


Рис. Изолированные подвески


ЭЛЕКТРОВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ УСЛ. №305-000

   Электровоздухораспределитель предназначен для изменения давления сжатого воздуха в тормозном цилиндре в системе электропневматического тормоза пассажирских вагонов и локомотивов.

   ЭВР работает в системе двухпроводного электропневматического тормоза и устанавливается совместно с воздухораспределителем усл. №292–001.

   ЭВР усл. №305–000 состоит из четырех основных частей: рабочей камеры 26, электрической части с корпусом 10, пневматического реле с корпусом 14 и переключательного клапана 32.

   Рабочая камера объемом 1,5 л предназначена для установки на ней ЭВР и воздухораспределителя усл.№292–001 и имеет четыре фланца.

   К одному из фланцев через прокладку 25 крепится ЭВР усл. №305–000. На этом фланце также размещена контактная колодка 24, с тремя электрическими контактами 23. С противоположной стороны имеется фланец, к которому на шпильках 34 крепится воздухораспределитель усл. №292–001. На фланце, расположенном внизу, крепится переключательный клапан 32. Четвертый фланец 33 служит для подсоединения к тормозному цилиндру.


Рисунок. Устройство электровоздухараспределителя усл.№ 305-000

   Электрическая часть является возбудительным органом ЭВР. Изменение давления сжатого воздуха в рабочей камере, а следовательно, и действие прибора осуществляется в зависимости от возбуждения током катушек 8 электромагнитных вентилей.

   Корпус 10 электрической части имеет три фланца, из которых боковой предназначен для крепления к рабочей камере 26, а нижний – для крепления пневматического реле. На верхнем фланце под крышкой 3 расположены электромагнитные вентили, селеновый выпрямитель 4 и собрана электрическая цепь прибора.

   Катушки вентилей 8 укреплены на каркасах 6 и сердечниках 7. В конструкции электромагнитов предусмотрена регулировка величины отпадания и притягивания якорей с помощью регулировочных винтов 2 и 5. Вращением этих винтов достигается изменение воздушного зазора между магнитопроводами катушек и якорями 11 и 22. Детали вентилей взаимозаменяемы, за исключением регулировочных винтов, которые различаются тем, что винт 5 отпускного вентиля имеет сквозной осевой канал диаметром 1,3 мм для прохода воздуха.

   В якоре отпускного вентиля помещен отпускной клапан, а в якоре тормозного вентиля – тормозной клапан. В седле тормозного клапана имеется калиброванное отверстие диаметром 1,8 мм.

   Пневматическое реле осуществляет наполнение ТЦ сжатым воздухом и выпуск его в атмосферу в зависимости от изменения давления в рабочей камере. Реле состоит из корпуса 14, резиновой диафрагмы 13 зажатой по краям между фланцами корпусов электрической части и реле, а в центре между верхним 12 и нижним 16 зажимами. Нижний зажим является и корпусом атмосферного резинового клапана 15.

   Питательный клапан 17 прижимается к своему седлу пружиной 21. Полость корпуса в которой расположен питательный клапан уплотнена резиновой прокладкой 18 и манжетой 19. В цоколе 20 имеется семь атмосферных отверстий.

   Переключательный клапан 32 предназначен для подключения тормозного цилиндра к каналам ЭВР или воздухораспределителя в зависимости от того, какое осуществляется управление тормозами – электрическое или пневматическое.

   Крышки 27 и 31 установлены на прокладках 30 и служат седлами переключательного клапана. Площади обоих уплотнений 28 со стороны воздухораспределителя и 29 со стороны ЭВР одинаковые, поэтому перемещение из одного положения в другое происходит при незначительной разнице давления воздуха на него с той и другой стороны. Корпус клапана крепится шпильками к рабочей камере ЭВР.

   Работа электровоздухораспределителя усл. №305–000

   Зарядка. При I и II положениях ручки крана машиниста отпускной 6 и тормозной 8 вентили обесточены, их якоря своими пружинами отжаты в нижнее положение. При этом клапан 7 отпускного вентиля открыт, а клапан 9 тормозного вентиля закрыт. Рабочая камера 4 и полость над резиновой диафрагмой 15 через клапан 7 по каналу 5 сообщаются с атмосферой. Сжатый воздух из тормозной магистрали 24 через воздухораспределитель 25 по каналу 3 поступает в запасный резервуар 23, а по каналам 13 и 10 заполняет пространство под питательным клапаном 12 и полость под тормозным вентилем 8. Положение зарядки соответствует отпущенному состоянию тормоза, при котором тормозной цилиндр 1 сообщается с атмосферой.


Рис. Схема работы ЭВР усл. №305–000 при зарядке

   Торможение. При постановке ручки крана машиниста в положения VЭ, V и VI оба вентиля ЭВР получают питание. К ЭВР подведен постоянный ток напряжением 50В.

   Катушки вентилей отпускного 6 и тормозного 8 возбуждаются, их якоря притягиваются к сердечникам. При этом клапан 7 закрывается, разобщая полость рабочей камеры 4 с атмосферным каналом 5, а клапан 9 открывается. Сжатый воздух из запасного резервуара 23 по каналам 3, 13, 10 и через калиброванное отверстие в седле клапана 9 проходит в полость над диафрагмой 15 и в камеру 4. Под давлением воздуха диафрагма прогибается вниз и открывает питательный клапан 12 пневматического реле.

   Теперь воздух из ЗР по каналам 3 и 13, через полость под диафрагмой 15, по каналам 14 и 16, через полость 17 поступает к переключательному клапану 19, перемещает его влево до упора в седло и направляется по каналам 18, 2 в ТЦ.

   Время наполнения ТЦ сжатым воздухом и величина давления в нем в процессе торможения зависят от времени наполнения рабочей камеры 4 и величины давления в ней, что в свою очередь зависит от длительности возбуждения катушки тормозного вентиля 8.

   Темп наполнения ТЦ составляет приблизительно 1 кгс/см2 за 1 сек.

   При торможении ЭПТ положением крана машиниста VА (VЭ) разрядки тормозной магистрали через кран машиниста не происходит, и запасные резервуары непрерывно пополняются воздухом из магистрали.

   Если при служебном торможении ЭПТ происходит его отказ (например, нарушение цепи линейных проводов), то ЭВР срабатывают на отпуск. Поэтому 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. №292–001 также срабатывает на экстренное торможение, но наполнение ТЦ будет осуществляться через ЭВР, который имеет более высокое быстродействие. При отказе ЭПТ ЭВР 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. №292–001 переместится до упора вправо, прекратив тем самым опорожнение ТЦ в атмосферу через ЭВР и произойдет автоматическое замещение ЭПТ пневматическим тормозом.


Рис. Схема работы ЭВР усл.№305–000 при торможении

   Перекрыша. По достижении в рабочей камере 4 и в ТЦ требуемого давления постановке ручки КМ в III или IV положение изменяют полярность постоянного тока, подаваемого на зажимы ЭВР. Минус подается на рабочий провод, а плюс на корпус. При такой полярности ОВ остается под напряжением, а ТВ теряет питание, т.к. этому препятствует включенный в его цепь селеновый выпрямитель 26.

   В результате этого клапан 9 закрывается и разобщает камеру 4, а также полость над диафрагмой 15 с ЗР. Катушка же отпускного вентиля 6 возбуждена и атмосферный канал 5 закрыт клапаном 7.

   Благодаря этому в камере 4 устанавливается постоянное давление. Давление же в ТЦ продолжает повышаться, так как питательный клапан 12 открыт. Как только давление в полости под диафрагмой 15, а следовательно, и в ТЦ сравняется с давлением в камере 4, диафрагма 15, выпрямляясь, переходит в среднее положение. Питательный клапан 12 под действием пружины закрывается, прекращается дальнейшее поступление воздуха из ЗР в ТЦ и устанавливается положение перекрыши.


Рис. Схема работы ЭВР усл.№305–000 в положении перекрыши

   Отпуск. При постановке ручки КМ в I или II положение ОВ и ТВ обесточены и их якоря находятся в нижнем положении. При этом клапан 9 закрыт, а клапан 7 открыт.

   Полость над диафрагмой 15 и рабочая камера 4 сообщаются с атмосферой через канал 5.

   Давление воздуха над диафрагмой снижается и она под давлением воздуха со стороны ТЦ прогибается вверх и открывает клапан 11. Сжатый воздух из ТЦ поступает в полость 17 переключательного клапана 19 и затем через открытый клапан 11 выходит в атмосферу.

   Происходит отпуск тормоза. Одновременно осуществляется зарядка ЗР через воздухораспределитель усл. №292–001 из тормозной магистрали.

   Время полного отпуска с давления 3,5 кгс/см2 до 0,4 кгс/см2 составляет 8–10 с.

   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 отпускной вентиль ЭВР.

   Минимальная ступень отпуска – снижение давление в ТЦ на 0,2–0,3 кгс/см2.


Рис. Схема работы ЭВР усл.№305–000 при отпуске


ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ЭПТ

   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.).
   Контроль целостности рабочего и контрольного проводов осуществляется переменным током по следующим цепям:


Рис. Электрическая схема ЭПТ при I и II положениях РКМ

   1) в положительный полупериод: вывод 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), контакт ТР2, контакт ОР2, резистор R2, вывод Г2 блока питания БП.
   2) в отрицательный полупериод: вывод Г2 БП, резистор R2, контакт ОР2, контакт 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, контакт ТР1, контакт ОР1, резистор R1, Г1 блока питания БП.
   Как следует из рассмотренных цепей в каждый полупериод через катушку КР протекает 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, контакт КР2, лампа «О», (-) БП.
   При этом на световом сигнализаторе загорается лампа «О», сигнализирующая машинисту о целостности линейных проводов ЭПТ.
   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.


Рис. Электрическая схема ЭПТ при III и IV положении РКМ

   При III и IV положении ручки крана машиниста (перекрыша) (рис.) постоянный ток с выхода блока питания БП через контакты микропереключателей контроллера ККМ обеспечивает питание катушки отпускного реле ОР по цепи:
   (+)Г БП, контакты ККМ, замкнутый контакт 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, контакт ОР4, контакт 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 замыкают цепь питания линейных проводов постоянным током через контакт К1:
   (+)Г БП, контакт К1, контакт ОР2, контакт ТР2, рельсы, плечо моста ВК, катушка КР, плечо моста ВК, контрольный провод №2, головка усл.№ 369А хвостового вагона, рабочий провод №1, контакт ТР1, контакт 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 ОВ ЭВР по цепи:
   (+)Г БП, контакт К1, контакт ОР2, контакт ТР2, рельсы, катушки ОВ ЭВР, рабочий провод №1, контакт ТР1, контакт 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, контакт 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.


Рис. Электрическая схема ЭПТ при VЭ, V и VI положении РКМ

   При VЭ, V и VI положениях ручки крана машиниста (служебное или экстренное торможение) (рис.) постоянный ток с выхода блока питания через контакты микропереключателей контроллера ККМ обеспечивает питание катушки тормозного реле ТР по цепи:
   (+)Г БП, контакты ККМ, контакт ОР3, катушка ТР, (-)Г БП.

   При этом замыкаются контакты ТР3, ТР5 и размыкается контакт ТР4, исключающие подачу питания на катушку ОР. Через замкнувшийся контакт ТР3 получает питание катушка К по цепи:
   (+)Г БП, контакты ККМ, контакт ТР3, контакт 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, контакт ТР1, рабочий провод №1, головка усл.№ 369А хвостового вагона, контрольный провод №2, плечо моста ВК, катушка КР, плечо моста ВК, корпус (рельсы), контакт ТР2, (-)Г БП.

   В результате возбуждаются оба вентиля (ОВ и ТВ) ЭВР по цепи:
   (+)Г БП, контакт К1, контакт ТР1, рабочий провод №1, катушки ОВ и ТВ, корпус (рельсы), контакт 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, контакт 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 ЭДС самоиндукции на зажимах «л» и «з» статического преобразователя) в момент потери питания вентилей ОВ и ТВ ЭВР и уменьшает искрообразование на контактах сильноточного реле.   


Воздухопровод и арматура

ВОЗДУХОПРОВОДЫ

   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 (зеленый цвет);
   · импульсная магистраль - от воздухораспределителя до КВТ (желтый цвет);
   · магистраль синхронизации работы кранов машиниста.

   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.
   К тормозной магистрали предъявляются следующие требования: недопустимость резких переходов и провисания трубопровода с целью исключения скапливания влаги (в зимнее время может привести к замораживанию), отсутствие утечек в местах соединений, 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 1¼" (34,3 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.
   Воздухопроводная тормозная магистраль состоит из магистральной трубы 4 с внутренним диаметром 1" или 11/4", концевых кранов клапанного типа 7, межвагонных соединительных рукавов 8 с головками 9, подвесок 10, разобщительных кранов 12 для включения и выключения воздухораспределителей, пылеловок-тройников 3 для присоединения к магистрали отвода трубы 13, идущей к воздухораспределителю 11, и для очистки воздуха, поступающего в воздухораспределитель, стоп-кранов 2, соединительных частей (муфт 5, контргаек 6, тройников 1).
   К воздухопроводной магистрали подвижного состава предъявляются следующие требования: недопустимость резких переходов и провисания труб, в которых может скапливаться влага с последующим замораживанием; отсутствие утечек в местах соединений; правильный монтаж и отсутствие тряски труб (в противном случае возможно нарушение плотности соединений); чистота внутренних поверхностей труб (отсутствие окалины, засоров, песка и т.д.).


Рисунок. Тормозная магистраль вагона с арматурой

   Тормозная магистраль (Рис.) 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.) предназначен для перекрытия тормозной магистрали по обоим концам, а на тяговом подвижном составе, кроме того, и для перекрытия питательной магистрали.


Рисунок. Концевой кран усл.№ 190

   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 «В» 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 «Ат» 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.

   Стоп-кран усл. №163 (Рис. а) 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.


Рисунок. Краны: а) стоп-кран №163;  б) разобщительный №372

   Разобщительный кран усл. №372 (Рис. б) 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.) 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 атмосферой через отверстие «Ат» в нижней части корпуса.


Рисунок. Выпускной одинарный клапан усл.№ 31

   Предохранительные клапаны усл. №216 и усл. №Э-216 (Рис.) 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 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.


Рисунок. Предохранительный клапан усл.№ Э-216

   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 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 клапан 2. После чего клапан опустится на седло и будет надежно удерживаться пружиной в закрытом положении.

   Обратный клапан усл. №155А (Рис.) служат для пропуска сжатого воздуха только в одном направлении. Он устанавливается 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.


Рисунок. Обратный клапан усл.№ 155А

   Обратный клапан усл. № 30Ф (Рис.) 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.


Рисунок. Обратный клапан с фильтром № 30Ф

   Переключательный клапан усл. №3ПК (Рис.) 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 ¾"для присоединения к ТЦ и КВТ. В крышке имеется один отросток с резьбой ½" 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.


Рисунок. Переключательный клапан № 3ПК

   Клапан максимального давления усл. №ЗМД (Рис.) предназначен для ограничения давления, поступающего в резервуары или трубопроводы из ГР или из питательной магистрали.


Рисунок. Клапан максимального давления №3МД

   Клапан усл.№ ЗМД (Рис.) 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 больше 3,8 – 4,0 кгс/см2), он опустится, и клапан 2 под действием своей пружины сядет на седло, прекратив сообщения ГР и ТЦ.


СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РУКАВА

   Соединительные рукава предназначены для объединения воздухопроводов единиц подвижного состава в поезде в общую тормозную сеть.

   Соединительные рукава (Рис.) делятся на разъемные (тип Р1), у которых головки саморасцепляются при повороте их на определенный угол и при разъединении вагонов, и неразъемные (тип Р2 и Р3) с резьбовым соединением.


Рисунок. Типы соединительных рукавов
Соединительные рукава типа Р1, Р2 и Р3

   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 Р3 служат для сообщения трубопроводов тормозных цилиндров, расположенных на тележках, с воздухораспределителями, а также воздухопроводов между кузовами и тележками подвижного состава.
   Соединительные рукава применяемые для соединения между собой питательных магистралей локомотивов укорочены до 300 мм для исключения ошибочного соединения питательной магистрали с тормозной.
   Головки рукавов окрашивают в соответствующие цвета тех магистралей, на которых они установлены.
   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 и ТР-3 и капитальных ремонтах локомотивов 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;
   · на проходимость - визуальный контроль внутреннего состояния рукава.


ТОРМОЗНЫЕ РЫЧАЖНЫЕ ПЕРЕДАЧИ

   Тормозная рычажная передача предназначена для передачи усилия, развиваемого на штоке тормозного цилиндра, на тормозные колодки.
   По действию на колесо различают рычажные передачи с односторонним и двухсторонним нажатием колодок.
   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.

Рычажная передачи грузовых вагонов

   Устройство тормозной рычажной передача четырехосного грузового вагона показано на рисунке. 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 соединены 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.


Рисунок. Тормозной рычажной передача четырехосного вагона

   Для предохранения от падения на путь триангелей и распорок в случае их разъединения или обрыва предусмотрены предохранительные угольники и скобы. Тормозные башмаки и триангели 17 подвешены к раме тележки на подвесках 16.
   Тяги и горизонтальные рычаги около цилиндра снабжены предохранительными и поддерживающими скобами.
   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.
   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.
   Наиболее ответственными деталями рычажной передачи грузовых вагонов являются триангели с глухой посадкой тормозных башмаков 3 (рис.). 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.


Рисунок. Детали триангелей с глухой посадкой башмака тележки грузового вагона

   С целью удержания тормозных колодок с зазором относительно поверхности катания колеса в положении отпуска между распорками 2 (рис.) 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.
   Многие грузовые вагоны оборудованы ручным или стояночным тормозом со штурвалом, выведенным на боковую сторону вагона.


Рисунок. Устройство для отвода тормозных колодок от поверхности катания колес

   Рычажная передача пассажирских вагонов

   Основная часть цельнометаллических пассажирских вагонов оборудована рычажной передачей колодочного тормоза с цилиндром диаметром 356 мм и двусторонним нажатием колодок (рис.).


Рисунок. Тормозная рычажная передача пассажирского вагона

   Рычажная передача пассажирского вагона (рис.) отличается от передач грузовых вагонов тем, что вместо триангелей применены траверсы 18, на цапфы которых установлены башмаки 21 с тормозными колодками 20. Вертикальные рычаги 19 и затяжки 24 подвешены к раме на подвесках 25.
   Нажатие тормозных колодок двустороннее; вертикальные рычаги расположены в два ряда по бокам возле колес.
   Траверсы 18 с башмаками и колодками подвешены на одинарных подвесках 23, ушки которых проходят между бортами башмаков. Кроме горизонтальных рычагов 11, имеются промежуточные рычаги 16, соединенные с вертикальными рычагами 19 тягами 9.
  На случай разъединения тяг, рычагов и траверс или их излома предусмотрены предохранительные скобы 15 и 17, предупреждающие падение деталей на путь. Регулировка рычажной передачи осуществляется автоматическим регулятором 14. Для ручной регулировки рычажной передачи предусмотрены отверстия в головках тяг и стяжные муфты 4.
   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 1, которая помещается в тамбуре вагона, винта 3, пары конических шестерен 2 и тяги 5, соединенной с рычагом 6, который сочленен тягой 7 с рычагом 8 и далее тягой 10 с горизонтальным рычагом 11.
   При постановке композиционных колодок ведущие плечи горизонтальных рычагов 11 изменяются перестановкой валиков распорки в ближние к тормозному цилиндру отверстия.
   Чтобы между тормозными колодками и поверхностью катания колес выдерживался необходимый зазор, применяют оттяжное устройство (рис.). 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.


Рисунок. Детали траверсы пассажирского вагона

   Схема тормозной рычажной передачи тепловоза 2ТЭ116 (рис.) 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.


Рис. Схема ТРП тепловоза 2ТЭ116

   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.

   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.) 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.


Рисунок. Регулятор выхода штока тормозного цилиндра тепловоза 2ТЭ116

   Из-за применения в тормозной системе тепловоза 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.

   Способы регулирования рычажных передач. 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 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).

   Схема рычажной передачи тормоза тележки ТЭП-70. Схема передачи усилия от одного тормозного цилиндра двум колодкам одного колеса аналогична тепловозу 2ТЭ116 (рис.). 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.

  
Рисунок 8.15 Тормозная рычажная передача тепловоза ТЭП70

   Рычажная передача тормоза (рис.) 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.


СПРАВКА ФОРМЫ ВУ–45,
ЕЕ СОДЕРЖАНИЕ И ПОРЯДОК ЗАПОЛНЕНИЯ

   Справка формы ВУ–45 выдается машинисту по результатам полного опробования тормозов, а также сокращенном опробовании, если оно выполняется после полного опробования от стационарной компрессорной установки или другого локомотива.

   Справка ВУ–45 составляется от руки 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 без отцепки локомотива, сменяющийся машинист передает справку формы ВУ–45 принявшему локомотив машинисту. На скоростемерной ленте делается отметка по форме: «Справку ВУ–45 на поезд №… получил, подпись получившего машиниста (Ф.И.О.), наименование депо, фактического тормозного нажатия, тормозные оси, время передачи, процент композиции».

   При 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 следующие данные: е:
   – штемпель станции;
   – требуемое и фактическое расчетное нажатие тормозных колодок;
   – требуемое количество ручных тормозов в осях для удержания грузовых, грузопассажирских и почтово-багажных поездов на месте (при этом вес локомотива не учитывается);
   – фактическое наличие ручных тормозных осей;
   – номер хвостового вагона;
   – номер вагона встречи осмотрщиков головной и хвостовой группы;
   – время вручения справки;    – данные о плотности тормозной сети грузового поезда при II и IV положении ручки крана машиниста;
   – для грузовых поездов длиной более 100 осей – наибольшее время отпуска автотормозов двух хвостовых вагонов. в.

   В справке ВУ–45 осмотрщик вагонов указывает также дополнительные данные:
   К-100, К-75 – в поезда соответственно 100 %, 75 % вагонов, оборудованных композиционными колодками;
   ЭПТ – в поезде включены электропневматические тормоза;
   ЭПП – в поезде включены электропневматические тормоза, в составе которого имеются один-два вагона с включенными автотормозами без ЭПТ;
   П – в грузовой поезд включены пассажирские вагоны или локомотивы
   В10 – выполнено полное опробование с 10-минутной выдержкой автотормозов в заторможенном состоянии на горном режиме; е;    РИЦ – в составе поезда имеются вагоны с включенными автотормозами западноевропейского типа со ступенчатым отпуском;
   ТЦПВ – выход штока тормозного цилиндра последнего вагона в мм; м;
   Встр. – номер вагона встречи осмотрщиков вагонов при полном опробовании тормозов;
   ДПВ – давление в тормозной магистрали последнего вагона в кгс/см2.


Пример заполнения и расчета
Справки об обеспечении поезда тормозами формы ВУ-45:


 СПРАВКА О ТОРМОЗАХ


 Оборот ф. ВУ-45
Отметка о производстве опробования тормозов в пути следования



Учебное пособие по тормозам тепловозов 2ТЭ25КМ, ТЭП70П70