Тормозная система подвижного состава РЖД.

   На подвижном составе железных дорог применяется пять типов тормозов: стояночные (ручные), пневматические, электропневматические, электрические и электромагнитные.
     1. Стояночными тормозами оборудованы локомотивы, пассажирские вагоны и примерно 10% грузовых вагонов.
     2. Пневматическими тормозами оснащен весь подвижной состав железных дорог с использованием сжатого воздуха давлением до 9 кгс/см² на локомотивах и 5—6,5 кгс/см² на вагонах.
     3. Электропневматическими тормозами (ЭПТ) оборудованы пассажирские локомотивы и вагоны, электро- и дизель-поезда.
     4. Стояночные, пневматические и электропневматические тормоза относятся к разряду фрикционных тормозов, у которых сила трения создается непосредственно на поверхности колеса, либо на специальных дисках, жестко связанных с колесными парами
     5. Электрическими тормозами, которые часто называют динамическими, или реверсивными, вследствие перевода тяговых двигателей в режим электрических генераторов, оборудованы отдельные серии электровозов, тепловозов и электропоездов.
   Электрические тормоза бывают:
     5.1. Рекуперативными - вырабатываемая тяговыми двигателями энергия отдается обратно в сеть,
     5.2. Реостатными - вырабатываемая тяговыми двигателями энергия гасится на тормозных резисторах и
     5.3. Рекуперативно-реостатными - при высоких скоростях используется рекуперативный тормоз, а при низких реостатный.

Тип тормозов	Максимальная скорость (км/ч)	Длина торм.пути на площадке при макс.скорости движения (м)	Коэфф. эффективности тормозов*
1. Пассажирский подвижной состав (кроме моторвагонного)
1.1. Пневматический с чугунными колодками	120-160	1000-1600	8,3-10,0
1.2. Электропневматический с композиционными колодками	160	1300	8,1
1.3. Пневматический с чугунными колодками совместно с магнитно-рельсовым	150	460	3,1
1.4. Электропневматический дисковый с композиционными колодками и магнитно-рельсовый	200	1600	8,0
2. Грузовой подвижной состав
2.1. Пневматический с чугунными колодками	80	800	10,0
2.2. Пневматический с композиционными колодками	100	800	8,0
2.3. Электропневматический с композиционными колодками	100-120	750-1000	7,5-8,3
3. Моторвагонный подвижной состав
3.1. Электропневматический с чугунными колодками	130	1000	7,7
3.2. Электропневматический с композиционными колодками	130	800	6,1
3.3. Электропневматический дисковый с композиционными накладками и магнитно-рельсовый	200	1500	7,5

* Величина тормозного пути (м), приходящаяся на 1км/ч максимальной скорости поезда.

ХАРАКТЕРИСТИКА ТОРМОЗОВ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

   ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ТОРМОЗА
   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).
   1. Автоматическими называются такие тормоза, в которых при разрыве тормозной магистрали или открытии стоп-крана любого вагона происходит торможение. Автоматические тормоза приходят в действие (срабатывают на торможение) вследствие снижения давления в магистрали, а при повышении давления в магистрали производят отпуск тормозов.
   2. Неавтоматическими называются такие тормоза, в которых при разрыве тормозной магистрали происходит отпуск. Неавтоматические тормоза приходят в действие (срабатывают на торможение) при повышении давления в трубопроводе, а при выпуске воздуха из трубопровода производят отпуск.

   Работа автоматических тормозов разделяется на следующие три процесса:
     1. Зарядка — воздухопровод (магистраль) и запасные резервуары под каждой единицей подвижного состава заполняются сжатым воздухом;
     2. 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;
     3. Отпуск — давление в магистрали повышается, вследствие чего воздухораспределители выпускают воздух из тормозных цилиндров в атмосферу, одновременно производят подзарядку запасных резервуаров, сообщая их с тормозной магистралью.

   Различают автоматические тормоза следующих типов:
     1. Мягкие с равнинным режимом отпуска — работают при разных величинах зарядного давления в магистрали; при медленном темпе снижения давления (до 0,3—0,5 в мин) в действие не приходят . (не затормаживают), а после торможения при повышении давления в магистрали на 0,1—0,3 дают полный отпуск (ступенчатого отпуска не имеют);
     2. Полужесткие с горным режимом отпуска — обладают теми же свойствами, что и мягкие, но для полного отпуска необходимо восстановление давления в магистрали на 0,1—0,2 ниже зарядного (имеют ступенчатый отпуск);
     3. Жесткие — работающие на определенном зарядном давлении в магистрали; при снижении давления в магистрали ниже зарядного любым темпом производят затормаживание. При давлении в магистрали вне зарядного тормоза жесткого типа не приходят в действие пока давление не станет ниже зарядного. Отпуск жестких тормозов происходит при восстановлении давления в магистрали на 0,1-0,2 выше зарядного. Тормоза жесткого типа применяются на участках Закавказской дороги с уклонами круче 45 градусов.

Электропневматические тормоза.
   Электропневматическими называются пневматические тормоза, управляемые при помощи электрического тока.
   Электропневматический тормоз прямодействующего типа с разрядкой и без разрядки тормозной магистрали, применяется на пассажирских, электро- и дизель-поездах. В этом тормозе наполнение цилиндров при торможении и выпуск воздуха из них при отпуске осуществляются независимо от изменения давления в магистрали, т. е. аналогично прямодействующему пневматическому тормозу.
   Электропневматический тормоз автоматического типа с питательной и тормозной магистралями и с разрядкой тормозной магистрали при торможении применяется на некоторых дорогах Западной Европы и США.
   В этих тормозах торможение осуществляется путем разрядки тормозной магистрали каждого вагона через электровентили в атмосферу, а отпуск — сообщением ее через другие электровентили с дополнительной питательной магистралью. Процессами наполнения и опоражнения тормозного цилиндра управляет обычный воздухораспределитель, как и при автоматическом пневматическом тормозе.

Классификация тормозного оборудования.

   Тормозное оборудование подвижного состава разделяется на:
     1. Пневматическое, приборы которого работают под давлением сжатого воздуха, и
     2. Механическое (тормозная рычажная передача).
   Пневматическое тормозное оборудование по своему назначению делится на следующие группы:
     1. Приборы питания тормоза сжатым воздухом;
     2. Приборы управления тормозами;
     3. Приборы, осуществляющие торможение;
     4. Воздухопровод и арматура тормоза.

   1. К приборам питания тормозов сжатым воздухом относятся:
     1.1. Компрессоры;
     1.2. Предохранительные клапана;
     1.3. Регуляторы давления;
     1.4. Маслоотделители;
     1.5. Главные резервуары;
     1.6. Воздухоохладители.

   2. К приборам управления тормозами относятся:
     2.1. Краны машиниста;
     2.2. Краны вспомогательного тормоза;
     2.3. Устройства блокировки тормоза;
     2.4. Краны двойной тяги;
     2.5. Клапаны автостопа;
     2.6. Сигнализаторы отпуска;
     2.7. Датчики контроля состояния тормозной магистрали;
     2.8. Манометры.

   3. В группу приборов осуществляющих торможение входят:
     3.1. Воздухораспределители;
     3.2. Авторежимы;
     3.3. Запасные резервуары;
     3.4. Тормозные цилиндры.

   4. К воздухопроводу и арматуре относятся:
     4.1. Трубопроводы магистралей;
     4.2. Краны;
     4.3. Соединительные рукава;
     4.4. Масло и влагоотделители;
     4.5. Фильтры и пылеловки.

   При оборудовании подвижного состава электропневматическими тормозами к приборам питания добавляется источник электрической энергии (статический преобразователь, аккумуляторные батареи, электрические цепи управления и контроля и др.), а к приборам управления — контроллер, блок управления и др. Соответственно добавляется и арматура: ура: клеммные коробки, соединительные рукава с электроконтактом, сигнальные лампы и др.
   Отдельные серии локомотивов (ЧС2, ЧС4, ЧС2Т, ЧС4Т) и вагоны (РТ200, габарита РИЦ и др.) дополнительно оборудованы приборами скоростного регулирования и приборами противоюзного устройства.
   В связи с постоянным совершенствованием в процессе эксплуатации тормозного оборудования его схемы для одной и той же серии могут иметь свои особенности. Принципиальное отличие схем тормозного оборудования локомотивов и вагонов заключается в том, что на локомотивах применяются все приборы тормозного оборудования (питания, управления, торможения и др.), а на вагонах — только приборы, осуществляющие торможение. <   Моторвагонный подвижной состав имеет ту же принципиальную схему тормозного оборудования, что и локомотивы, но приборы управления находятся только в вагонах с кабинами управления.

Тормозное оборудование грузовых вагонов.
Тормозное оборудование грузовых вагонов может быть выполнено как с авторежимом, так и без него.
Двухкамерный резервуар 7 прикреплен к раме вагона и соединен с пылеловкой, запасным резервуаром 4 объемом 78 л и тормозным цилиндром 10 через авторежим 2 усл. № 265-002. К резервуару 5 прикреплены магистральная 6 и главная 8 части воздухораспределителя.

Разобщительный кран 5 усл. № 372 служит для включения и выключения воздухораспределителя. На магистральной трубе расположены концевые краны 3 и соединительные рукава. Стоп-кран 1 со снятой ручкой ставят только на вагонах с тормозной площадкой. В схему тормозного оборудования может быть не включен авторежим.
   При зарядке и отпуске тормоза сжатый воздух из тормозной магистрали поступает в двухкамерный резервуар 5. Происходит зарядка золотниковой и рабочей камер, расположенных в резервуаре 5, и запасного резервуара 4. Тормозной цилиндр 10 сообщен с атмосферой через авторежим 9 и главную часть 8.
   При понижении давления в магистрали воздухораспределитель сообщает запасный резервуар 4 с тормозным цилиндром 10, и давление в нем устанавливается пропорционально загрузке вагона: на порожнем вагоне 1,4— 1,8 кгс/см², на среднем режиме 2,8—3,3 кгс/см2 и на полностью загруженном вагоне 3,9—4,5 кгс/см².
   Рефрижераторный подвижной состав имеет тормозное оборудование также по аналогичной схеме без авторежима.

Приборы питания тормозов сжатым воздухом

Применяемые на подвижном составе железных дорог компрессоры разделяют:
   1. По числу цилиндров:
     1.1. Одноцилиндровые,
     1.2. Двухцилиндровые,
     1.3. Трехцилиндровые;
   2. По расположению цилиндров:
     2.1. Горизонтальные,
     2.2. Вертикальные,
     2.3. W-образные,
     2.4. V-образные;
   3. По числу ступеней сжатия:
     3.1. Одноступенчатые,
     3.2. Двухступенчатые;
   4. По типу привода:
     4.1. С приводом от электродвигателя,
     4.2. С приводом от дизеля.

Компрессор	Тип компрессора	Применение
Э-400	Двухцилиндровый горизонтальный одноступенчатый	СР, СР3, ЭР1 до №68.
Э-500	Двухцилиндровый горизонтальный двухступенчатый с промежуточным охлаждением	ВЛ19, ВЛ22м, ВЛ23, ВЛ60 в/и, ТГМ1. На ВЛ23 заменяются на КТ6Эл.
КТ6	Трехцилиндровый вертикальный двухступенчатый с промежуточным охлаждением	ТЭМ1, ТЭМ2, ТЭП60, ТЭ3, ТЭ7, 2ТЭП60.
КТ7	Трехцилиндровый вертикальный двухступенчатый с промежуточным охлаждением	ТЭ10, ТЭП10, М62 2ТЭ10, 2ТЭ10Л, 2ТЭ10В, 2ТЭ10М, 2ТЭ116, 2ТЭ21
КТ6Эл	Трехцилиндровый вертикальный двухступенчатый с промежуточным охлаждением	ВЛ8, ВЛ10, ВЛ60 в/и, ВЛ80 в/и, ВЛ82, ВЛ82м, ВЛ11, ВЛ15, ВЛ85, 2ТЭ116, 2ТЭ116УП,
ПК-35	Двухцилиндровый, двухступенчатый с промежуточным охлаждением.	.
ПК-5,25	Шестицилиндровый, двухступенчатый с промежуточным охлаждением.	ТЭМ7, ТЭП70, ТЭП80, ТГМ6А.
ПК-3,5	Четырехцилиндровый, двухступенчатый с промежуточным охлаждением.	ТГ16,
ПК-1,75	Двухцилиндровый, двухступенчатый с промежуточным охлаждением.	ТГМ1
ВП3-4/9	Двухцилиндровый двухступенчтаый с дифференциальными поршнями с расположением цилиндров под углом 90град	ТГМ3, ТГ102 с №56 - по 2 компрессора, ДР.
ВВ 1,5/9	Одноцилиндровый двухступенчатый с дифференциальным поршнем	ТГ102 до №55, ДР1, ДР1А, ДР1П.
ВВ 0,7/8	Одноцилиндровый двухступенчатый с дифференциальным поршнем	ТГМ3, ТГК2, ТУ5, ТУ7, ТУ4.
ЭК-7Б	Двухцилиндровый горизонтальный одноступенчатый с электродвигателем постоянного тока	ЭР2, ЭР1 с №69, ЭР22.
ЭК-7В	Двухцилиндровый горизонтальный одноступенчатый с электродвигателем переменного тока	ЭР9П, ЭР2Р, ЭР2Т, ЭР22, ЭР22М, ЭТ2, ЭД2Т, ЭД4, ЭД9Т, ЭР200.
МК-135	Трехцилиндровый вертикальный двухступенчатый с промежуточным охлаждением	ВМЭ, Д, Д1.
К-1 "Ковапол"	Двухцилиндровый с дифференциальными поршнями	ЧС1, ЧС3, ЧС4 до №88, ЧМЭ2 до №210.
К-2	Трехцилиндровый вертикальный двухступенчатый	ЧС2, ЧС2Т, ЧС4, ЧС4Т, ЧС6, ЧС200, ЧС4 с №89, ЧМЭ3, ЧМЭ2 с №211.

ХАРАКТЕРИСТИКА ТОРМОЗОВ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Классификация тормозного оборудования.

Приборы питания тормозов сжатым воздухом

Типы тормозного оборудования подвижного состава