Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Příště, až se ocitnete na nádraží, věnujte minutu své pozornosti a věnujte ji nápisu, přesně uprostřed na samém spodku vagónu, na kterém budete odvezeni k vašemu dalšímu dlouho očekávanému dovolená. Tento nápis zde není náhodou, říká nám velmi záhadné konvenční číslo rozdělovače brzdového vzduchu, který je na tomto voze instalován.
Nápis je vidět, i když vlak stojí na vysokém nástupišti, tak si ho nenechte ujít.

Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu
Na tomto voze - "Ammendorf", který prošel velkou restaurátorskou opravou (KVR) v Tver Carriage Works, distributor vzduchu (VR) conv. č. 242 typ cestujících. Nyní je instalován na všech nových a „nepotažených“ vozech a nahrazuje dřívější 292. VR. Právě tato zařízení patří do rodiny brzdových zařízení, o kterých si dnes povíme.

1. Westinghouse Heirs

Rozvaděče vzduchu osobního typu používané na železnicích s rozchodem 1520 mm jsou jakýmsi kompromisem mezi jednoduchostí konstrukce převzatou z trojventilu Westinghouse a požadavky na bezpečnost provozu. Neprošli tak dlouhou a dramatickou cestou vývoje jako jejich nákladní protějšky.

V současné době se používají dva modely: rozdělovač vzduchu konv. č. 292 a vzduchový distributor konv., který jej rychle nahrazuje (alespoň ve vozovém parku Ruských drah). č. 242.

Tato zařízení se liší konstrukcí, ale provozními vlastnostmi jsou si téměř podobná Obě zařízení pracují na rozdíl dvou tlaků - v brzdovém potrubí (TM) a rezervním zásobníku (R). Oba zajišťují dodatečné vypouštění brzdového vedení při brzdění: 292. vypouští TM do speciální uzavřené komory (přídavná vypouštěcí komora), o objemu 1 litr, a 242. - přímo do atmosféry. Obě zařízení jsou vybavena akcelerátorem nouzové brzdy. Obě zařízení nemají stupňovité spouštění - uvolňují se okamžitě, když tlak v TM stoupne nad tlak v zóně zážehu, který se tam nastavil po posledním brzdění; jak se říká, mají "měkké" uvolnění.

Chybějící postupné uvolňování je kompenzováno tím, že obě zařízení nepracují na voze samostatně (i když mohou), ale společně s elektrickým rozdělovačem vzduchu konv. č. 305, která zavádí elektrické ovládání brzdy, a pracovní komoru s pneumatickým relé, poskytující možnost krokového uvolnění.

Jako příklad zvažte VR 242, jako modernější, stejně jako EVR 305.

Zcela nový VR 242 na pneumatickém panelu ve strojovně elektrické lokomotivy EP20
Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Stejný instalovaný na osobním vagónu
Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Vraťme se nyní ke konstrukci a principu fungování tohoto zařízení.

Schéma vysvětlující zařízení VR 242: 1, 3, 6, 16 - kalibrované otvory; 2,4 - filtry; 5 — píst přídavného omezovače výtlaku TM;
7, 10, 13, 21, 22 — prameny; 8 — výfukový ventil; 9 — dutá tyč; 11 — hlavní píst; 12 — přídavný vypouštěcí ventil; 14 — zastavení přepínače provozního režimu; 15 — píst spínače provozního režimu; 17. 28 — pruty; 18 — brzdový ventil; 19 — přerušovací ventil; 20 — zastavení spínače nouzového brzdění; 23, 26 — ventily; 24 - otvor; 25 — píst akcelerátoru nouzové brzdy; 27 — ventil pro omezení dodatečného vypouštění; UK - urychlovací komora; ZK - komora cívky; MK - hlavní komora; TM - brzdové vedení, ZR - náhradní nádrž; TC - brzdový válec

Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Kde začíná distributor vzduchu? Začíná nabíjením, tedy plněním komor samotného rozdělovače vzduchu a rezervní nádrže stlačeným vzduchem z brzdového potrubí. K těmto procesům dochází, když je lokomotiva nastartována v depu, když stojí bez vzduchu, stejně jako na všech vozech, když jsou spřaženy s lokomotivou a je otevřen koncový ventil - vlak je vzat „na vzduch“. Pojďme se na tento proces podívat blíže

Působení BP 242 při nabíjení
Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Vzduch z brzdového potrubí pod tlakem 0,5 MPa tedy spěchá do zařízení, plní komoru U4 pod zrychlovacím pístem, poté stoupá kanálem (zobrazeným červeně), přes filtr 4, kanálem A do hlavní komory (MK), podpírající jej zespodu hlavního pístu 11, zvedne se nahoru, svou dutou tyčí 9 otevírá výfukový ventil 8, který spojuje dutinu brzdového válce s atmosférou. Současně vzduch z filtru, podél axiálního kanálu tyče 28, přes kalibrovaný otvor 3, jde do rezervní nádrže (znázorněno žlutě) a odtud kanálem do komory cívky (SC) výše hlavní píst 11.

Tento proces pokračuje, dokud se tlak v rezervní nádrži, hlavní a šoupátkové komoře nevyrovná plnicímu tlaku v brzdovém potrubí. Hlavní píst se vrátí do neutrální polohy a uzavře výfukový ventil. Rozdělovač vzduchu je připraven k akci.

Znovu napíšu - tlak v TM je nestabilní, jsou v něm netěsnosti, malé netěsnosti, ale vždy existují. To znamená, že tlak v TM se může snížit. Pokud se tlak snižuje rychlostí menší než provozní, pak má vzduch z komory cívky čas proudit do hlavní komory škrticí klapkou 3, hlavní píst zůstává na svém místě a nedochází k brzdění.

Když tlak v brzdovém potrubí klesá s rychlostí provozního brzdění, tlak v brzdovém ventilu klesá dostatečně rychle na to, aby se hlavní píst pohyboval dolů, pod vlivem většího tlaku v komoře šoupátka. Pohybem dolů otevře přídavný vypouštěcí ventil 12.

Působení BP 242 při brzdění: fáze dodatečného vybití TM
Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Vzduch z hlavní komory, přes ventil 12 přes kanál K, přes axiální kanál tyče 28, vystupuje do atmosféry. Tlak v brzdovém potrubí a hlavní komoře klesá ještě rychleji a píst 11 pokračuje ve svém pohybu dolů.

Působení BP 242 při brzdění: počáteční plnění brzdového válce
Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Dutá tyč hlavního pístu 9 se oddaluje od těsnění na výfukovém ventilu, čímž se otevírá cesta pro vzduch ze rezervní nádrže, který proudí kanálem B do komory šoupátka, axiálním kanálem tyče 9, kanálem D a přepínač režimu prochází do brzdového válce kanálem L. Současně stejný vzduch prochází kanálem D do komory U2, přičemž tlačí na píst 6, který odřízne přídavný výstupní kanál od atmosféry. Dodatečné vybíjecí zastávky. Současně klesá tyč 28 pístu 6, radiální kanály v ní jsou blokovány pryžovými manžetami, což vede k oddělení hlavní a cívkové komory. Tím se zvyšuje citlivost rozdělovače vzduchu na brzdění - nyní snížení tlaku v brzdovém potrubí v každém případě povede ke snížení hlavního pístu a naplnění brzdového válce.

Působení BP 242 při brzdění: přepínání rychlosti plnění nákupního centra
Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Brzdový válec se nejprve rychle plní širokým kanálem přes otevřený brzdový ventil 18. Při plnění brzdového válce se kalibrovaným otvorem 16 plní i komora Ul přepínače režimu. Když se tlak stane dostatečným pro stlačení pružiny pod pístem 1, brzdový ventil se uzavře a TC se plní kalibrovaným otvorem v brzdovém ventilu pomalou rychlostí. K tomu dojde, pokud je rukojeť přepínače režimu 15 otočena do polohy „D“ (dlouhý kloub). Tento režim se používá, pokud počet vozů ve vlaku překročí 14. To se provádí za účelem zpomalení plnění nákupních center na vozech a zajištění větší rovnoměrnosti brzd napříč vlakem.

U krátkých vlaků je rukojeť 14 umístěna v poloze „K“ (krátký vlak). Současně mechanicky otevře brzdový ventil 18 a plnění nákupního centra probíhá neustále rychlým tempem.

Když řidič uvede ventil do uzavírací polohy, pokles tlaku v brzdovém potrubí se zastaví. Plnění brzdového válce bude probíhat tak dlouho, dokud v důsledku proudu vzduchu pro plnění neklesne tlak v rezervní nádrži, a tedy v komoře cívky, a nebude se rovnat tlaku v hlavní komoře, a tedy v brzdovém potrubí. Hlavní píst se vrátí do neutrální polohy. Plnění obchodního centra se zastaví a dojde k ucpání.

Pro uvolnění brzd umístí řidič rukojeť jeřábu do polohy I. Vzduch z hlavních zásobníků se řítí do brzdového potrubí a výrazně v něm zvyšuje tlak (až 0,7 - 0,9 MPa, v závislosti na délce vlaku). Zvyšuje se také tlak v hlavní komoře BP, což vede k pohybu hlavního pístu nahoru a otevírání výfukového ventilu 8, kterým vzduch z brzdových válců a také z komory U2 uniká do atmosféry. Pokles tlaku v komoře U2 způsobí zvednutí pístu 6 a tyče 28, brzdové potrubí a rezervní nádržka opět komunikují přes škrticí klapku 3 - rezervní nádržka se naplní.

Když se plnicí tlak v vyrovnávací nádrži (UR) rovná plnicímu tlaku, řidič umístí ventil do polohy II (poloha vlak). Tlak v TM se rychle obnoví na úroveň tlaku v UR. Přitom kvůli plynu 3 ještě nestihl stoupnout tlak v rezervní nádrži na nabíjecí, nabíjení PVO pokračuje, ale pomalejším tempem. Postupně se tlak v rezervní nádrži, hlavní a cívkové komoře nastaví na hodnotu plnicího. Rozdělovač vzduchu je pak opět připraven k dalšímu brzdění.

Z pohledu řidiče vypadají popsané procesy asi takto:


Samostatným prvkem VR 242 je akcelerátor nouzového brzdění, na schématu je umístěn na levé straně zařízení. Při nabíjení se spolu s plněním hlavní části rozdělovače vzduchu nabíjí i urychlovač - dutina pod pístem 25 a dutina nad pístem se plní vzduchem přes komoru urychlovače (AC). Brzdové potrubí a zrychlovací komora jsou propojeny škrticím otvorem 1, jehož průměr je takový, že při provozním brzdění se tlak ve zrychlovací komoře stihne vyrovnat tlaku v brzdovém potrubí a akcelerátor nepracuje.

Obsluha akcelerátoru nouzové brzdy
Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Když však tlak klesne nouzově - vzduch vyletí z brzdového potrubí za 3 - 4 sekundy, tlaky se nestihnou vyrovnat, vzduch z urychlovací komory tlačí na píst 25 a ten se otevře brzdový ventil 19, který otevírá široký otvor v brzdovém potrubí, ze kterého vzduch proudí do atmosféry, čímž se proces zhoršuje. Při nouzovém brzdění, když je plynový pedál v činnosti, se tak na každém voze otevře okno v brzdovém potrubí.

K vypnutí akcelerátoru (např. při jeho poruše) pomocí speciálního klíče otočte doraz 20, který zablokuje píst akcelerátoru v horní poloze.

Navzdory mnoha napsaným slovům a písmenům má toto zařízení ve skutečnosti poměrně jednoduchý a spolehlivý design. Oproti svému předchůdci BP 292 tento neobsahuje cívky, které jsou v provozu stále dost vrtošivé, vyžadují broušení do zrcátka a mazání a také podléhají opotřebení.

Distributor vzduchu 242 je samostatné zařízení a může pracovat bez asistentů. Ve skutečnosti na osobních vozech a lokomotivách funguje ve spojení s dalším zařízením tzv

2. Elektrický rozvaděč vzduchu (EVR) konv. č. 305

Toto zařízení je určeno pro práci v elektropneumatickém brzdovém systému na osobních kolejových vozidlech. Instaluje se na vozy a lokomotivy společně s VR 242 nebo VR 292. Takto vypadá jednotka brzdového zařízení na osobním voze

V popředí je brzdový válec. O něco dále je k zadní stěně obchodního centra přišroubována pracovní komora EVR 305. Na ní je vlevo připevněna elektrická část EVR spolu s tlakovým spínačem a vpravo je k ní připevněn rozdělovač vzduchu 292 Vývod z brzdového potrubí (červeně natřený) je k němu připojen přes odpojovací ventil.
Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Zařízení EVR 305: 1, 2, 3, 6, 9, 10, 11, 12, 14, 18 - vzduchové kanály; 4 - vypouštěcí ventil; 5 — brzdový ventil; 7 - atmosférický ventil; 8 - přívodní ventil; 11 - membrána; 13, 17 — dutiny přepínacího ventilu; 15 - přepínací ventil; 16 — těsnění přepínacího ventilu; TC - brzdový válec; RK - pracovní komora; OV - vypouštěcí ventil; TV - brzdový ventil; ZR - rezervní nádrž; VR - distributor vzduchu
Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu
EVR 305 se skládá ze tří hlavních částí: pracovní komory (RC), přepínacího ventilu (PC) a tlakového spínače (RD). Skříň tlakového spínače obsahuje vypouštěcí ventily 4 a brzdové ventily 5, ovládané elektromagnety.

Při nabíjení není ventilům dodávána energie, vypouštěcí ventil otevírá dutinu pracovní komory do atmosféry a brzdový ventil je uzavřen. Vzduch z brzdového potrubí, přes rozdělovač vzduchu přes kanály uvnitř EVR, prochází do náhradní nádrže, nabíjí ji, ale nejde nikam jinam, protože jeho cesta do dutiny nad membránou tlakového spínače je blokována uzavřený brzdový ventil.

Akce EVR 305 při nabíjení
Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Když je ventil řidiče nastaven do polohy Va, kladný potenciál (vzhledem ke kolejnicím) je aplikován na vodič EPT a oba ventily jsou napájeny. Vypouštěcí ventil izoluje pracovní komoru od atmosféry, zatímco brzdový ventil otevírá cestu vzduchu do dutiny nad RD membránou a dále do pracovní komory.

Působení EVR 305 při brzdění
Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Tlak v pracovní komoře a v dutině nad membránou se zvýší, membrána se ohne dolů, čímž se otevře přívodní ventil 8, kterým vzduch ze rezervní nádrže nejprve vstupuje do pravé dutiny přepínacího ventilu. Kuželka ventilu se posune doleva a otevře cestu vzduchu do brzdového válce.

Když je jeřáb řidiče umístěn ve stropě, napětí přiváděné na vodič EPT změní polaritu, dioda, přes kterou je napájen brzdový ventil, se zablokuje, brzdový ventil ztrácí výkon a brzdový ventil se uzavře. Nárůst tlaku v pracovní komoře se zastaví a brzdový válec se plní, dokud se tlak v něm nerovná tlaku v pracovní komoře. Poté se membrána vrátí do neutrální polohy a přívodní ventil se uzavře. Přichází strop.

Účinek EVR 305 při překrývání
Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Vypouštěcí ventil je nadále napájen a udržuje vypouštěcí ventil zavřený a zabraňuje úniku vzduchu z varné komory.

Pro uvolnění umístí řidič rukojeť jeřábu do polohy I pro úplné uvolnění a do polohy II pro postupné uvolnění. V obou případech ventily ztratí výkon, otevře se vypouštěcí ventil, čímž se uvolní vzduch z pracovní komory do atmosféry. Membrána, podporovaná zespodu tlakem v brzdovém válci, se pohybuje nahoru a otevírá výfukový ventil, kterým vzduch vystupuje z brzdového válce

Akce EVR 305 během dovolené
Pravda o železničních brzdách: část 4 - Brzdová zařízení osobního typu

Pokud se po uvolnění ve druhé poloze rukojeť vrátí zpět do stropu, vzduch přestane proudit z pracovní komory a dojde k vyprazdňování TC, dokud se tlak v ní nevyrovná tlaku zbývajícího v pracovním prostoru. komora. Tím je dosaženo možnosti postupného uvolňování.

Tato elektropneumatická brzda má řadu funkcí. Za prvé, pokud se čára EPT přeruší, brzdy se uvolní. V tomto případě řidič po provedení řady povinných úkonů předepsaných pokyny přejde na používání pneumatické brzdy. To znamená, že EPT není automatická brzda. To je nevýhoda tohoto systému.

Za druhé, když je EPT v provozu, konvenční rozdělovač vzduchu je v uvolněné poloze, aniž by přestal nasávat netěsnosti ze rezervní nádrže. To je plus, protože zajišťuje nevyčerpatelnost elektropneumatické brzdy.

Za třetí, tato konstrukce vůbec neruší činnost běžného rozdělovače vzduchu. Pokud je EPT vypnuto, pak BP, plnící brzdový válec, nejprve naplní levou dutinu spínacího ventilu, posune zátku v ní doprava, čímž otevře cestu pro vzduch z rezervní nádržky, aby vnikl do brzdového válce. .

Takto vypadá provoz popsaných systémů z kabiny řidiče:

Závěr

Chtěl jsem do stejného článku vtěsnat zařízení pro brzdění nákladu, ale ne, toto téma vyžaduje samostatnou diskusi, protože zařízení brzdy nákladu jsou mnohem složitější, používají mnohem sofistikovanější technická řešení a triky, vzhledem ke specifikům provozu nákladních kolejových vozidel .

Co se týče osobní brzdy, její příbuznost s brzdou Westinghouse je kompenzována dodatečnými technickými řešeními, která na tuzemských kolejových vozidlech poskytují přijatelné výkonnostní ukazatele, úroveň bezpečnosti a vyrobitelnost údržby a oprav. Bude zajímavé srovnání se zahraničím „jak to tam chodí“. Porovnáme, ale o něco později. Děkuji za pozornost!

PS: Děkuji Romanu Biryukovovi za fotografický materiál a také za stránky www.pomogala.ru, ze kterého je převzat ilustrační materiál.

Zdroj: www.habr.com

Přidat komentář