Ek sien dit , die publiek het van die historiese deel van my storie gehou, en daarom is dit nie 'n sonde om voort te gaan nie.
Hoëspoed-treine soos die TGV het nie meer lugremme nodig nie.
Vandag sal ons praat oor die hede, naamlik watter benaderings tot die skepping van rollende voorraad remstelsels gebruik word in die XNUMXste eeu, wat letterlik oor 'n maand sy derde dekade uitruil.
1. Klassifikasie van rollende materiaal remme
Op grond van die fisiese beginsel om 'n remkrag te skep, kan alle spoorwegremme in twee hooftipes verdeel word: wrywing, met behulp van die wrywingskrag, en dinamies, met behulp van 'n vastrapaandrywing om 'n remwringkrag te skep.
Wrywing remme sluit skoen remme van alle ontwerpe, insluitend skyfremme, sowel as magnetiese spoorrem, wat gebruik word in hoëspoed-stamvervoer, hoofsaaklik in Wes-Europa. Op baan 1520 is hierdie tipe rem uitsluitlik op die ER200 elektriese trein gebruik. Wat dieselfde Sapsan betref, het Russiese Spoorweë geweier om 'n magnetiese spoorrem daarop te gebruik, hoewel die prototipe van hierdie elektriese trein, die Duitse ICE3, met so 'n rem toegerus is.
ICE3 trein bogie met magnetiese spoorrem
Wa van die Sapsan-trein
Om dinamies, of liewer elektrodinamiese remme sluit alle remme in, waarvan die werking gebaseer is op die oordrag van trekkragmotors na die generatormodus (regeneratief и reostatiese rem), sowel as rem opposisie
Met 'n regeneratiewe en reostaatrem is alles relatief duidelik - die enjins word op een of ander manier na die kragopwekkermodus oorgedra, en in die geval van herstel gee hulle energie aan die kontaknetwerk, en in die geval van 'n reostaat, die opgewekte energie word op spesiale weerstande verbrand. Albei remme word beide op treine met lokomotief-traksie en op multi-eenheid rollende materiaal gebruik, waar die elektrodinamiese rem die hoof diensrem is, as gevolg van die groot aantal vastrapmotors wat deur die trein versprei is. Die enigste nadeel van elektrodinamiese rem (EDB) is die onmoontlikheid om heeltemal te stop. Met 'n afname in die doeltreffendheid van die EDT, word dit outomaties vervang deur 'n pneumatiese wrywingsrem.
Met betrekking tot rem deur trurat, bied dit rem tot 'n volledige stilstand, aangesien dit bestaan uit die omkeer van die traksiemotor op die pad. Hierdie modus is egter in die meeste gevalle noodgeval - die gereelde gebruik daarvan is belaai met skade aan die vastrapaandrywing. As ons byvoorbeeld 'n kollektormotor neem, dan wanneer die polariteit van die spanning wat daarop toegepas word verander, word die terug-EMK wat in 'n roterende motor voorkom nie van die toevoerspanning afgetrek nie, maar word daarby getel - die wiele albei draai en draai in dieselfde rigting as in traksiemodus! Dit lei tot 'n stortvloed-agtige toename in stroom, en die beste ding wat kan gebeur, is dat die elektriese beskermingstoestelle sal werk.
Om hierdie rede word alle maatreëls getref op lokomotiewe en elektriese treine om te verhoed dat die enjin omkeer terwyl hulle beweeg. Die omkeerbare handvatsel word meganies geblokkeer wanneer die bestuurder se beheerder in die hardloopposisies is. En op dieselfde "Peregrine Valke" en "Swaeltjies" sal die draai van die omkeerskakelaar teen 'n spoed bo 5 km/h tot onmiddellike noodrem lei.
Sommige huishoudelike lokomotiewe, soos die VL65 elektriese lokomotief, gebruik egter tru-rem as 'n standaardmodus teen lae snelhede.
Omgekeerde rem is 'n standaard remmodus wat deur die beheerstelsel op die VL65 elektriese lokomotief verskaf word
Ek moet sê dat ten spyte van die hoë doeltreffendheid van elektrodinamiese rem, enige trein, altyd, ek beklemtoon, altyd toegerus is met 'n outomatiese pneumatiese rem, dit wil sê, veroorsaak deur die vrystelling van lug uit die remlyn. Beide in Rusland en oor die hele wêreld staan die goeie ou skoenwrywingsremme wag oor verkeersveiligheid.
Volgens hul funksionele doel word wrywing tipe remme verdeel in
- Parkering, handrat of outomaties
- Trein - pneumatiese (PT) of elektro-pneumatiese (EPT) remme geïnstalleer op elke eenheid van die rollende materiaal in die trein en sentraal beheer vanaf die bestuurderskajuit
- Lokomotief - pneumatiese direkwerkende remme wat ontwerp is om die lokomotief te rem, sonder om die trein te rem. Hulle word apart van die treine bedryf.
2. Parkeerrem
Die handrem met 'n meganiese aandrywing het nie weggegaan van die rollende materiaal nie, dit is op lokomotiewe en op waens geïnstalleer - dit het pas sy spesialiteit verander, naamlik dit het in 'n parkeerrem verander, wat dit moontlik maak om spontane beweging van die rollende materiaal in die geval van lug ontsnap uit sy pneumatiese stelsel. Die rooi wiel, soortgelyk aan 'n skip se stuurwiel, is 'n handremaandrywing, een van sy opsies.
Die stuurwiel van die handrem in die kajuit van die elektriese lokomotief VL60pk
Handrem in die voorportaal van 'n passasiersmotor
Handrem op 'n moderne vragmotor
Die handrem pas meganies dieselfde kussings op die wiele aan wat vir normale rem gebruik word.
Op moderne rollende materiaal, veral op die EVS1 / EVS2 Sapsan, ES1 Lastochka elektriese treine, sowel as op die EP20 elektriese lokomotief, is die parkeerrem outomaties en die blokke word daar teen die remskyf gedruk. veerkragakkumulators. Sommige van die tangmeganismes wat die pads na die remskyfies druk, is toegerus met kragtige vere, en so kragtig dat die vrystelling uitgevoer word deur 'n pneumatiese aandrywing met 'n druk van 0,5 MPa. Die pneumatiese aktuator, in hierdie geval, teëwerk die vere wat die pads druk. So ’n parkeerrem word deur knoppies op die bestuurderskonsole beheer.
Knoppies vir die beheer van die parkeerveerrem (SPT) op die elektriese trein ES1 "Lastochka"
In sy ontwerp is so 'n rem soortgelyk aan dié wat op kragtige vragmotors gebruik word. Maar as die hoofrem in treine, so 'n stelsel heeltemal nutteloos, en hoekom, ek sal in detail verduidelik na die storie oor die werk van trein pneumatiese remme.
3. Pneumatiese remme van vrag tipe
Elke vragmotor is toegerus met die volgende stel remtoerusting
Remtoerusting van 'n vragmotor: 1 - remverbindingshuls; 2 - eindklep; 3 - stopklep; 5 - stofverwyderaar; 6, 7, 9 — lugverspreidermodules oms. nr 483; 8 - ontkoppel kraan; BP - lugverspreider; TM - remlyn; ZR - ekstra tenk; TC - remsilinder; AR - vrag outomatiese modus
Remlyn (TM) - 'n pyp met 'n deursnee van 1,25" wat langs die hele motor loop, aan die punte is dit toegerus met eindkleppe, om die remlyn te ontkoppel wanneer die motor ontkoppel word voordat die buigsame verbindingshulse ontkoppel word. In die remlyn in normale modus, die sg charger druk van 0,50 - 0,54 MPa, dus om die moue te ontkoppel sonder om die eindkleppe toe te maak is 'n twyfelagtige taak, wat in die letterlike sin van die woord jou van jou kop kan ontneem.
Die toevoer van lug wat direk aan die remsilinders gelewer word, word in gestoor reserwe tenk (ZR), waarvan die volume in die meeste gevalle 78 liter is. Die druk in die reserwe tenk is presies gelyk aan die druk in die remlyn. Maar nee, dit is nie 0,50 - 0,54 MPa nie. Die feit is dat sulke druk in die remlyn op die lokomotief sal wees. En hoe verder van die lokomotief af, hoe minder druk in die remlyn, want dit het noodwendig lekkasies wat tot luglekkasies lei. Die druk in die remlyn van die laaste motor in die trein sal dus ietwat minder wees as die een wat laai.
Rem silinder, en op die meeste motors is dit alleen, wanneer dit uit 'n spaartenk gevul word, deur 'n remkoppeling, druk dit al die kussings op die motor op die wiele. Die volume van die remsilinder is ongeveer 8 liter, dus met volle rem word 'n druk van nie meer as 0,4 MPa daarin gestel nie. Die druk in die reserwe tenk verminder ook tot dieselfde waarde.
Die hoof "akteur" in hierdie stelsel is lugverspreider. Hierdie toestel reageer op 'n verandering in druk in die remlyn en voer een of ander operasie uit, afhangende van die rigting en tempo van verandering in hierdie druk.
Wanneer die druk in die remlyn verminder word, vind rem plaas. Maar nie met enige afname in druk nie - die afname in druk moet plaasvind teen 'n sekere tempo, genoem diensremtempo. Hierdie pas word voorsien hyskraanbestuurder in die kajuit van die lokomotief en wissel van 0,01 tot 0,04 MPa per sekonde. Wanneer die druk teen 'n laer tempo afneem, vind rem nie plaas nie. Dit word gedoen sodat die remme nie met standaardlekkasies van die remlyn werk nie, en ook nie werk wanneer die oorlaaidruk uitgeskakel word nie, waaroor ons later sal praat.
Wanneer die lugverspreider vir rem geaktiveer word, voer dit 'n bykomende ontlading van die remlyn teen 'n dienstempo van 0,05 MPa uit. Dit word gedoen om 'n bestendige vermindering in druk oor die hele lengte van die trein te verseker. As bykomende ontslag nie gedoen word nie, mag die laaste motors van 'n lang trein in beginsel nie stadiger ry nie. Bykomende ontlading van die remlyn word uitgevoer alle moderne lugverspreiders, insluitend passasiers.
Wanneer gerem word, ontkoppel die lugverspreider die reserwetenk van die remlyn en verbind dit aan die remsilinder. Die remsilinder word gevul. Dit vind plaas presies solank die drukval in die remlyn voortduur. Wanneer die drukvermindering in die TM stop, stop die vulling van die remsilinder. Modus kom oorvleuel. Die druk wat in die remsilinder ingebou is, hang van twee faktore af:
- die diepte van ontlading van die remlyn, dit wil sê die grootte van die drukval daarin relatief tot die laai
- bedryfsmodus van die lugverspreider
Die vraglugverspreider het drie werkmodusse: gelaai (G), medium (S) en leeg (P). Hierdie modusse verskil in die maksimum druk wat in die remsilinders verkry word. Om tussen modusse te skakel word met die hand uitgevoer deur 'n spesiale modushandvatsel te draai.
Om op te som, die afhanklikheid van die druk in die remsilinder op die diepte van ontlading van die remlyn met 'n 483 lugverspreider in verskillende modusse lyk soos volg
Die nadeel van die gebruik van 'n modusskakelaar is dat 'n wawerker langs die hele trein moet loop, onder elke motor moet inklim en die modusskakelaar na die verlangde posisie moet oorskakel. Dit word gedoen, volgens gerugte wat buite werking tree, ver van altyd. Oormatige vulling van remsilinders op 'n leë motor is belaai met gly, verminderde remdoeltreffendheid en skade aan wielstelle. Om uit hierdie situasie op vragmotors tussen die lugverspreider en die remsilinder sluit die sg outomatiese modus (AP), wat, meganies die massa van die motor bepaal, die maksimum druk in die remsilinder glad reguleer. As die motor toegerus is met 'n outomodus, dan is die modusskakelaar op die BP op die "belaaide" posisie gestel.
Rem word gewoonlik in stappe uitgevoer. Die minimum ontladingstadium van die remlyn vir VR483 sal 0,06 - 0,08 MPa wees. In hierdie geval word 'n druk van 0,1 MPa in die remsilinders gestel. In hierdie geval plaas die bestuurder die klep in die afsluitposisie, waarin die drukwaarde wat na rem gestel is, in die remlyn gehandhaaf word. As die rem-effek van een stadium nie genoeg is nie, word die volgende stadium uitgevoer. Terselfdertyd gee die lugverspreider nie om in watter tempo die ontlading plaasvind nie - wanneer die druk in elk geval afneem, word die remsilinders gevul in verhouding tot die grootte van die drukafname.
Volle loslating van die remme (volledige leegmaak van die remsilinders op die hele trein) word uitgevoer deur die druk in die remlyn bokant die laai een te verhoog. Boonop word 'n beduidende oordruk op goederetreine in die TM uitgevoer oor die een wat laai, sodat die drukverhogingsgolf die heel laaste motors bereik. Volle loslating van die remme in 'n goederetrein is 'n lang proses en kan tot 'n minuut neem.
VR483 het twee vakansiemodusse: plat en berg. In plat modus, met toenemende druk in die remlyn, vind 'n volledige, traplose vrystelling plaas. In bergmodus is die stapsgewyse vrystelling van die remme moontlik, wat beteken dat die remsilinders nie heeltemal leeg is nie. Hierdie modus word gebruik wanneer jy langs 'n komplekse profiel met 'n groot helling ry.
Die 483-lugverspreider is oor die algemeen 'n baie interessante toestel. 'n Gedetailleerde ontleding van sy toestel en werking is 'n onderwerp vir 'n aparte groot artikel. Hier het ons die algemene beginsels van werking van die vragrem oorweeg.
3. Pneumatiese remme, tipe passasier
Remtoerusting van 'n passasiersmotor: 1 - verbindingshuls; 2 - eindklep; 3, 5 - aansluitkaste van die elektro-pneumatiese remlyn; 4 - stopklep; 6 - buis met elektro-pneumatiese rembedrading; 7 - geïsoleerde ophanging van die verbindingshuls; 8 - stofverwyderaar; 9 - uitlaat na die lugverspreider; 10 - ontkoppel kraan; 11 - werkkamer van die elektriese lugverspreider; TM - remlyn; BP - lugverspreider; EVR - elektriese lugverspreider; TC - remsilinder; ZR - ekstra tenk
'n Groter hoeveelheid toerusting vang dadelik jou oog, begin met die feit dat daar reeds drie stophyskrane is (een in elke voorportaal, en een in die kondukteur se kompartement), wat eindig met die feit dat huishoudelike passasiersmotors toegerus is met beide pneumatiese en elektro-pneumatiese rem (EPT).
'n Oplettende leser sal dadelik die grootste nadeel van pneumatiese rembeheer opmerk - die finale spoed van voortplanting van die remgolf, van bo af beperk deur die spoed van klank. In die praktyk is hierdie spoed laer en beloop dit 280 m/s tydens diensrem, en 300 m/s tydens noodrem. Boonop is hierdie spoed hoogs afhanklik van lugtemperatuur en in die winter is dit byvoorbeeld laer. Daarom is die ewige metgesel van pneumatiese remme die ongelyke werking van hul samestelling.
Die ongelyke werking lei tot twee dinge - die voorkoms van beduidende longitudinale reaksies in die trein, sowel as 'n toename in die remafstand. Die eerste is nie so tipies vir passasierstreine nie, alhoewel houers met tee en ander drankies wat op 'n tafel in 'n kompartement spring, niemand sal behaag nie. Om die remafstand te vergroot is 'n ernstige probleem, veral in passasiersverkeer.
Boonop is die binnelandse passasierslugverspreider soos die ou konv. nr 292, en die nuwe oms. 242 (waarvan daar terloops al hoe meer passasiersmotors in die vloot is), beide hierdie toestelle is direkte erfgename van dieselfde Westinghouse drievoudige klep, en hulle werk op die verskil tussen twee drukke - in die rem lyn en in die reserwe tenk. Hulle word van 'n drievoudige klep onderskei deur die teenwoordigheid van 'n oorvleuelingsmodus, dit wil sê die moontlikheid van trapsgewyse rem; die teenwoordigheid van bykomende ontlading van die remlyn tydens rem; die teenwoordigheid in die ontwerp van die versneller noodrem. Hierdie lugverspreiders verskaf nie 'n gefaseerde vrystelling nie - hulle gee onmiddellik 'n volle vrystelling sodra die druk in die remlyn die druk in die reserwetenk oorskry, wat daar na rem gevestig is. En trapvrystelling is baie nuttig om remme aan te pas vir presiese stops by die landingsplatform.
Beide probleme - die ongelyke werking van die remme en die gebrek aan trapvrystelling, op 'n baan van 1520 mm word opgelos deur 'n elektries beheerde lugverspreider op die motors te installeer - elektriese lugverspreider (EVR), arb. No. 305.
Huishoudelike EPT - elektro-pneumatiese rem - direk werkende, nie-outomatiese aksie. Op passasierstreine met lokomotieftrekkrag werk EPT op 'n tweedraadstroombaan.
Struktuurdiagram van 'n twee-draad EPT: 1 - beheer kontroleerder op die bestuurder se hyskraan; 2 - battery; 3 - statiese krag omskakelaar; 4 — die paneel van beheerligte; 5 - beheereenheid; 6 - terminaal blok; 7 - koppelkoppe op die moue; 8 - geïsoleerde suspensie; 9 - halfgeleier klep; 10 - los solenoïde klep; 11 - rem solenoïde klep.
Twee drade word langs die hele trein gespan: #1 en #2 in die figuur. Op die stertkar is hierdie drade elektries aan mekaar verbind en 'n wisselstroom met 'n frekwensie van 625 Hz word deur die resulterende lus gevoer. Dit word gedoen om die integriteit van die EPT-beheerlyn te beheer. Wanneer die draad breek, breek die wisselstroomstroombaan, die bestuurder ontvang 'n sein in die vorm van 'n blus in die kajuit van die beheerlamp "O" (vakansie).
Die beheer word uitgevoer deur gelykstroom van verskillende polariteit. In hierdie geval is die relings die draad met geen potensiaal nie. Wanneer 'n positiewe (relatief tot die spoor) spanning op die EPT-draad toegepas word, word beide elektromagnetiese kleppe wat in die elektriese lugverspreider geïnstalleer is, geaktiveer: vrylating (OV) en rem (TV). Die eerste van hulle isoleer die werkkamer (RK) van die elektriese lugverspreider van die atmosfeer, die tweede vul dit uit die reserwe tenk. Verder kom die drukskakelaar wat in die EVR geïnstalleer is, wat op die drukverskil in die werkkamer en die remsilinder werk, ter sprake. Wanneer die druk in die RC die druk in die TC oorskry, word laasgenoemde gevul met lug uit die reserwe tenk, tot by die druk wat in die werkkamer opgevang is.
Wanneer 'n negatiewe potensiaal op die draad toegepas word, skakel die remklep af, aangesien die stroom daarheen deur die diode afgesny word. Slegs die vrylaatklep bly aktief en hou die druk in die werkkamer. Dit is hoe die oorvleuelende posisie gerealiseer word.
Wanneer die spanning verwyder word, verloor die vrylaatklep krag, maak die werkkamer na die atmosfeer oop. Wanneer die druk in die werkkamer afneem, laat die drukskakelaar lug uit die remsilinders vry. As die bestuurder se hyskraan na 'n kort vakansie weer in die afsluitposisie geplaas word, sal die drukval in die werkkamer stop, en die vrylating van lug uit die remsilinder stop ook. Op hierdie manier word die rem stapsgewys losgelaat.
Wat gebeur as 'n draad breek? Dit is reg - EPT sal laat gaan. Daarom is hierdie rem (op huishoudelike rollende materiaal) nie outomaties nie. In die geval van mislukking van die EPT, het die bestuurder die geleentheid om oor te skakel na pneumatiese beheer van die remme.
EPT word onderskei deur die gelyktydige vul van remsilinders en hul leegmaak regdeur die trein. Die tempo van vul en leegmaak is redelik hoog - 0,1 MPa per sekonde. EPT is 'n onuitputlike rem, aangesien 'n konvensionele lugverspreider tydens sy werking in die vakansiemodus is en spaarreservoirs van die remlyn voer, wat op sy beurt deur die bestuurder se hyskraan op die lokomotief vanaf die hoofreservoirs gevoer word. Daarom kan die EPT gerem word teen enige frekwensie wat nodig is vir die operasionele beheer van die remme. Die moontlikheid van stapvrystelling laat jou toe om die spoed van die trein baie akkuraat en glad te beheer.
Die pneumatiese beheer van die remme van 'n passasierstrein verskil nie veel van 'n goederem nie. Daar is 'n verskil in beheermetodes, byvoorbeeld, die vrystelling van die pneumatiese rem word uitgevoer tot by die laaidruk, sonder oorskatting. Oor die algemeen is oormatige oordruk in die remlyn van 'n passasierstrein belaai met probleme, daarom, wanneer die EPT ten volle vrygestel is, word die druk in die TM verhoog met 'n maksimum van 0,02 MPa bo die waarde van die vasgestelde laaidruk.
Die minimum diepte van ontlading van TM tydens rem op die passasiersrem is 0,04 - 0,05 MPa, terwyl 'n druk van 0,1 - 0,15 MPa in die remsilinders geskep word. Die maksimum druk in die remsilinder van 'n passasiersmotor word beperk deur die volume van die reserwe tenk en oorskry gewoonlik nie 0,4 MPa nie.
Gevolgtrekking
Nou wend ek my tot sommige kommentators wat verbaas is (en ek dink selfs woedend, maar ek moedig my nie aan om te beweer nie) die kompleksiteit van die treinrem. In die kommentaar word voorgestel om 'n motorstroombaan met kragakkumulators toe te pas. Dit is natuurlik van 'n bank, of 'n rekenaarstoel in die kantoor, deur 'n blaaiervenster, baie probleme is meer sigbaar en duideliker as hul oplossing, maar laat ek sê dat die meeste van die tegniese besluite wat in die regte wêreld geneem word het 'n duidelike regverdiging.
Soos reeds genoem, is die hoofprobleem van die pneumatiese rem in die trein die finale spoed van die drukval langs die lang (tot 1,5 km in 'n trein van 100 motors) pyp van die remlyn - die remgolf. Om hierdie remgolf te versnel, word bykomende ontlading deur die lugverspreider vereis. Daar sal geen lugverspreider wees nie, daar sal geen bykomende afvoer wees nie. Dit wil sê, die remme op energieberging sal natuurlik merkbaar erger wees in terme van eenvormigheid van werking, wat ons terugbring na die dae van Westinghouse. 'n Goederetrein is nie 'n vragmotor nie, daar is verskillende skale, en dus verskillende beginsels van rembeheer. Ek is seker dat dit nie net so is nie, en die rigting van die wêreldremwetenskap het nie per ongeluk die pad gevolg wat ons na sulke konstruksies gelei het nie. Punt.
Hierdie artikel is 'n soort oorsig van die remstelsels wat op moderne rollende materiaal bestaan. Verder, in ander artikels van hierdie reeks, sal ek in meer besonderhede by elkeen van hulle stilstaan. Ons sal leer watter toestelle gebruik word om die remme te beheer, hoe lugverspreiders gerangskik is. Kom ons kyk nader na die kwessies van regeneratiewe en reostatiese rem. En neem natuurlik die remme van hoëspoedvoertuie in ag. Sien jou weer en dankie vir jou aandag!
PS: Vriende! Ek wil spesiaal dankie sê vir baie persoonlike boodskappe wat foute en tikfoute in die artikel aandui. Ja, ek is 'n sondaar wat nie vriendelik is met die Russiese taal nie en verward raak op die sleutels. Het probeer om jou kommentaar reg te stel.
Bron: will.com