Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

Når du næste gang befinder dig på stationen, så brug et minut på at lægge mærke til teksten, der præcist midt i bunden af den togvogn, der skal føre dig på din næste meget ventede ferie. Denne inskription er ikke tilfældigt her; den informer os om det mystiske, betingede nummer på bremseventilen, der er installeret på denne vogn.
Teksten er synlig selv når toget står ved en høj platform, så gå ikke glip af den.

Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen
På denne vogn — 'Ammedorf', der har gennemgået en grundlæggende restaureringsreparation (GVR) på Tver jernbanevognsfabrik, er der installeret en bremseventil (BV) med betinget nr. 242 til passagertypen. Den installeres nu på alle nye og 'GVR-renoverede' vogne, som en erstatning for den tidligere BV nr. 292. Det er disse enheder, der tilhører familien af bremsekomponenter, vi skal tale om i dag.

1. Efterkommere af Westinghouse

Passagerbremseventiler, der anvendes på jernbaner med en sporvidde på 1520 mm, er en form for kompromis mellem enkeltheden i konstruktionen, der er arv taget fra Westinghouses triple ventil, og kravene til sikkerhed under drift. De har ikke en lige så lang og dramatisk udviklingshistorie som deres godsvogne.

I øjeblikket anvendes to modeller: bremseventil nr. 292 og den hastigt kommende erstatning for den (i det mindste i RZD's vognpark) bremseventil nr. 242.

Disse enheder adskiller sig i konstruktionen, men er næsten identiske i deres driftsmæssige egenskaber. Begge enheder arbejder på forskellen mellem to tryk — i bremsesystemet (BS) og reservebeholderen (RB). Begge sikrer en ekstra udlæsning af bremsesystemet under bremsning: den 292. udlader BS til et særlig lukket kammer (ekstra udlæsning kammer) med en volumen på 1 liter, mens den 242. udleder direkte til atmosfæren. Begge enheder er udstyret med en accelerator til nødbremsning. Begge enheder har ingen trinvis frigivelse — de frigiver med det samme, når trykket i BS overstiger trykket i RB, som er etableret der efter den sidste bremsning, de har så at sige 'blød' frigivelse.

Manglen på trinvise udløsninger kompenseres af, at begge apparater ikke fungerer alene på vognen (selvom de kan), men i samarbejde med luftfordeleren og elektrisk styresystem nr. 305, der tilføjer elektrisk kontrol af bremserne, samt arbejdsrummet med en pneumatikrelæ, som muliggør trinvise udløsninger.

Som et eksempel vil vi se på VR 242, som er mere moderne, samt EVR 305.

Den nye VR 242 på pneumatikpanelet i maskinrummet på el-lokomotivet EP20.
Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

Den er også installeret på passagervognen.
Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

Lad os nu se på enheden og arbejdsprincippet for dette apparat.

Diagrammet, der forklarer opbygningen af VR 242: 1, 3, 6, 16 — kalibrerede huller; 2, 4 — filtre; 5 — stempel for begrænsning af yderligere afladning fra TM;
7, 10, 13, 21, 22 — fjedre; 8 — udgangsventil; 9 — hul stang; 11 — hovedstempel; 12 — ventil for yderligere afladning; 14 — støtte for tilstandsskifteren; 15 — stempel for tilstandsskifteren; 17. 28 — stængler; 18 — bremseventil; 19 — brudventil; 20 — støtte for nødbremseskifteren; 23, 26 — ventiler; 24 — hul; 25 — stempel for nødbremsens accelerator; 27 — ventil for begrænsning af yderligere afladning; УК — acceleratorkamera; ЗК — spolekammer; МК — hovedkammerventil; ТМ — bremselinje; ЗР — reservebeholder; ТЦ — bremsecylinder.

Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

Hvordan begynder luftfordelerens arbejde? Den begynder med opladningen, det vil sige, fyldning af kameraerne i luftfordeleren og den reservebeholder med trykluft fra bremselinjen. Disse processer finder sted, når lokomotivet startes i værkstedet, når det står uden trykluft, samt på alle vogne, når de tilkobles lokomotivet, og den bageste ventil åbnes — de får toget "på luft". Lad os se nærmere på denne proces.

Handlingen af VR 242 ved opladning.
Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

Så, luften fra bremseledningen, under et tryk på 0,5 MPa, strømmer ind i instrumentet og fylder kammer U4 under den accelererende stempel. Derefter går den op ad kanalen (vist med rødt), gennem filter 4, via kanal A til hovedkammeret (MK), hvilket løfter hovedstemplet 11 op fra bunden. Det åbner udløbsvan 8, som forbinder bremsecylinderen med atmosfæren med sin hule stang 9. Samtidig går luften fra filteret, gennem den aksiale kanal i stangen 28, gennem det kalibrerede hul 3 ind i den reserve tank (vist med gult), og derfra via kanalen ind i ventilkammert (VK) over hovedstemplet 11.

Denne proces fortsætter, indtil trykket i den reservetank, hovedkammer og ventilkammert er blivet lig med det ladningstryk, der er i bremseledningen. Hovedstemplet vender tilbage til sin neutral position og lukker udløbsvan. Luftfordeleren er klar til handling.

Jeg vil sige det igen - trykket i TM er ustabilt, der er lækager, små lækager, men de er altid til stede. Det vil sige, at trykket i TM kan falde. Hvis trykfaldet sker med en hastighed lavere end servicehastigheden, har luften fra ventilkammert tid til at strømme ind i hovedkammeret gennem drossel 3, hovedstemplet forbliver på plads, og der sker ingen bremsning.

Ved trykfald i bremseledningen med hastigheden for servicebremse, falder trykket i MK hurtigt nok til, at hovedstemplet kan bevæge sig nedad under indflydelse af det højere tryk i ventilkammert. Ved at bevæge sig nedad åbner det fyldningsventilen 12.

Handling af VR 242 ved bremsning: fase for yderligere udlæsning af TM.
Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

Luften fra hovedkammeret, gennem ventil 12 via kanal K, forlader den aksiale kanal i stangen 28 og strømmer ud i atmosfæren. Trykket i bremseledningen og hovedkammeret falder endnu hurtigere, og stempel 11 fortsætter sin bevægelse nedad.

Handling af VR 242 ved bremsning: indledende fyldning af bremsecylinderen.
Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

Hulstokken til hovedstemplet 9 trækker sig væk fra tætningsringen ved udløbsventilen, hvilket åbner vejen for luft fra reservebeholderen, som via kanal B strømmer ind i ventilkameret, aksialkanalen i stokken 9, kanal G og driftomskifteren, og passerer ind i bremsecylinderen via kanal L. Samtidig strømmer den samme luft via kanal D ind i kammeret U2, hvor den presser på stempel 6, som afskærer kanalen til atmosfæren for yderligere udløsning. Den ekstra udløsning stopper. Samtidig bevæger stokken 28 i stempel 6 sig nedad, de radiale kanaler i den lukkes af gummimanchetter, hvilket fører til adskillelse mellem hovedledningen og ventilkammeret. Dette øger luftfordelerens følsomhed overfor bremsning - nu vil et fald i trykket i bremseledningen føre til, at hovedstemplet sænkes, og bremsecylinderen fyldes.

Funktionen af VR 242 ved bremsning: skift af fyldningshastighed for BC
Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

I starten fyldes bremsecylinderen hurtigt, gennem den brede kanal via den åbne bremseventil 18. Efterhånden som bremsecylinderen fyldes, fyldes også kammeret U1 for driftomskifteren gennem det kalibrerede hul 16. Når trykket bliver tilstrækkeligt til at komprimere fjedren under stempel 15, lukker bremseventilen, og BC fyldes gennem det kalibrerede hul i bremseventilen med nedsat hastighed. Dette sker, hvis drejeknappen på driftomskifteren 14 er drejet til positionen 'D' (langt tog). Denne tilstand anvendes, når antallet af vognene i toget overstiger 15. Dette gøres for at bremse fyldningen af BC på vognene, hvilket sikrer en større ensartethed i bremseaktiveringen over hele toget.

I korte tog placeres håndtaget 14 i positionen 'K' (kort tog). Her åbner det mekanisk bremseventilen 18, og fyldningen af BC sker kontinuerligt med høj hastighed.

Når føreren placerer ventilen i lukket stilling, stopper trykfaldet i bremseledningen. Udfyldningen af bremsecylinderen vil fortsætte, indtil trykket i det reservebeholder falder på grund af luftforbruget til udfyldningen, og derfor også i fordelingkammeret, indtil det er lig med trykket i hovedkammeret, og derfor også i bremseledningen. Hovedstemplet vil vende tilbage til neutral position. Udfyldningen af bremsecylinderen stopper, og lukningen indtræffer.

For at frigive bremserne placerer føreren håndtaget på ventilen i I-position. Luften fra hovedbeholderne strømmer ind i bremseledningen, hvilket betydeligt øger trykket i den (op til 0,7 - 0,9 MPa, afhængig af længden på toget). Trykket i hovedkammeret stiger også, hvilket fører til bevægelsen af hovedstemplet opad, åbningen af udluftningsventil 8, gennem hvilken luften fra bremsecylindrene, samt fra kammer U2, strømmer ud i atmosfæren. Trykfaldet i kammer U2 forårsager hævningen af stempel 6 og stang 28, bremseledningen og reservebeholderen forbindes igen gennem drossel 3 — reservebeholderen bliver genopladet.

Når ladetrykket i udligningsbeholderen (UB) er lig med ladetrykket, placerer føreren ventilen i II-position (togposition). Trykket i BL genopretter hurtigt til niveauet af trykket i UB. Herudover når trykket i reservebeholderen endnu ikke stiger til ladetrykket på grund af drossel 3, fortsætter opladningen af RB, men med en langsommere hastighed. Gradvis bliver trykket i reservebeholderen, bremse- og fordelingkamrene lig med ladetrykket. Så er luftfordeleren klar til en ny bremsning.

Set fra førerens synspunkt ser de beskrevne processer således ud:

Afspil video

En af komponenterne i VR 242 er nødbremsen, som er placeret i venstre side af apparatet. Ved opladning, sammen med fyldningen af hovedparten af luftfordeleren, oplades også nødbremsen – luften fylder hulrummet under stempel 25 og hulrummet over stempel 25, gennem den accelererende kammer (UK). Bremseledningen og det accelererende kammer forbindes gennem drosselhullet 1, hvis diameter er sådan, at trykket i det accelererende kammer når at blive lig med trykket i bremseledningen ved servicebremse, og nødbremsen aktiveres ikke.

Funktionen af nødbremsen
Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

Men ved et hurtigt fald i trykket – luften forlader bremseledningen på 3 – 4 sekunder, trykkene når ikke at blive ens, luften fra det accelererende kammer presser på stempel 25, som åbner sikkerhedsventil 19 og åbner et stort hul i bremseledningen, hvorfra luften slipper ud i atmosfæren, hvilket forværre processen. Således, ved nødbremsning, åbner hvert vagons nødbrems under arbejdet med nødbremsen et vindue i bremseledningen.

For at slukke nødbremsen (for eksempel ved funktionsfejl) drejes der med en særlig nøgle på afbryderen 20, som låser den accelererende stempel i den øverste position.

På trods af mange skrevne ord og bogstaver, har dette apparat i virkeligheden en ret enkel og pålidelig konstruktion. Sammenlignet med sin forgænger, VR 292, indeholder den ikke ventiler, som faktisk er temmelig krævende i drift, da de kræver tilpasning til spejlet og smøring, og er også udsat for slid.

Luftfordeleren 242 er et autonomt apparat og kan fungere uden hjælp. I praksis arbejder det dog sammen med et andet apparat, der kaldes

2. Elektrisk luftfordeler (EVR) betegnelse nr. 305

Dette apparat er beregnet til at arbejde i systemet med elektrisk-pneumatisk bremsesystem på passagerkøretøjer. Det installeres på vogne og lokomotiver sammen med VR 242 eller VR 292. Sådan ser bremsesystemet ud på et passagervogn.

I forgrunden ses brems cylinderen. Lidt længere væk er arbejdskammeret for EVR 305 monteret på bagsiden af TCe. Til venstre er den elektriske del af EVR tilsluttet sammen med trykrelæet, mens luftfordeleren 292 er tilsluttet til højre. Gennem adskillelseshane er der tilsluttet en afledning fra bremsesystemet (malet i rød).
Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

EVR 305 enhed: 1, 2, 3, 6, 9, 10, 11, 12, 14, 18 — luftkanaler; 4 — ventil for udløsning; 5 — ventil for bremsen; 7 — atmosfæreventil; 8 — tilførselsventil; 11 — membran; 13, 17 — rum for skifteventil; 15 — skifteventil; 16 — tætning for skifteventil; TC — brems cylinderen; RK — arbejdskammer; OV — udløsning ventil; TV — brems ventil; ZR — reserve tank; VR — luftfordeler.
Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen
EVR 305 består af tre hoveddele: arbejdskammer (RK), skifteventil (PK) og trykrelæ (RD). I huset på trykrelæet er der installeret udløsnings- og brems ventiler styret af elektromagneter.

Under opladning tilføres der ikke strøm til ventilerne, udløsningsventilen forbinder arbejdskammeret med atmosfæren, mens brems ventilen er lukket. Luft fra bremsesystemet passerer gennem luftfordeleren og ind i reservetanken, hvilket oplader den, men fortsætter ikke længere, da vejen til området over membranen i trykrelæet blokeres af den lukkede brems ventil.

Funktionen af EVR 305 under opladning.
Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

Når maskinførerens ventil sættes i position Va, gives der et positivt (i forhold til skinnerne) potentiale til EPT-lederen, og begge ventiler får strøm. Udløsningsventilen isolerer arbejdskammeret fra atmosfæren, mens brems ventilen åbner vejen for luft til området over RD's membran og videre ind i arbejdskammeret.

Funktionen af EVR 305 ved bremsning.
Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

Trykket i arbejdskammeret og i området over membranen stiger, membranen bøjer sig nedad og åbner tilførselsventilen 8, gennem hvilken luft fra reservetanken først kommer ind i den højre ende af skifteventilen. Ventilproppen bevæger sig til venstre og åbner vejen for luft ind i brems cylinderen.

Når kranens betjener sættes i overlappa, ændrer spændingen, der leveres til EPT-lederen, polaritet, dioden, som bremseventilen får strøm fra, lukker, bremseventilen mister strøm, og bremseventilen lukkes. Trykket i arbejdsrummet stopper med at stige, og udfyldning af bremsecylinderen sker, indtil trykket i den er lig med trykket i arbejdsrummet. Derefter vender membranen tilbage til neutral position, og påfyldningsventilen lukker. Overlappet indtræffer.

Handlingen af EVR 305 under overlappet
Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

Udløsningsventilen fortsætter med at modtage strøm og holder udløsningsventilen i lukket position, så der ikke slipper luft ud fra arbejdsrummet.

Til udløsning placerer betjeneren kranens håndtag i I-position for fuld udløsning, og i II for trinvis. I begge tilfælde mister ventilerne strøm, udløsningsventilen åbnes og frigiver luft fra arbejdsrummet til atmosfæren. Membranen, der støttes nedefra af trykket i bremsecylinderen, bevæger sig opad og åbner udløsingsventilen, gennem hvilken luft forlader bremsecylinderen.

Handlingen af EVR 305 under udløsning
Sande om jernbanebremser: del 4 - bremsekomponenter til passagertypen

Hvis man under udløsning i anden position sætter håndtaget tilbage i overlappen, stopper luften med at strømme ud af arbejdsrummet, mens tømningen af TЦ fortsætter, indtil trykket i det er lig med det tryk, der er tilbage i arbejdsrummet. Dette gør det muligt at opnå trinvis udløsning.

En sådan elektro-pneumatisk bremse har en række særlige egenskaber. For det første, hvis EPT-linjen afbrydes, vil bremserne blive frigivet. I dette tilfælde skal betjeneren, efter at have udført en række obligatoriske handlinger som foreskrevet i instruktionen, skifte til at anvende den pneumatiske bremse. Det vil sige, at EPT ikke er en automatisk bremse. Dette er en ulempe ved dette system.

For det andet, når EPT fungerer, er den almindelige luftfordeler i udløsningsposition og fortsætter med at trække fugt fra reservebeholderen. Dette er en fordel, fordi det sikrer, at den elektro-pneumatiske bremse ikke udtømmes.

For det tredje - denne konstruktion forstyrrer slet ikke den normale luftfordelerens funktion. Hvis EPT er slukket, vil VR, mens den fylder bremsecylinderen, først fylde venstre kammer i skifteventilen, hvilket skubber proppen til højre og åbner for luft fra reservebeholderen til bremsecylinderen.

Sådan ser arbejdet i de beskrevne systemer ud fra førerhuset:

Afspil video

Konklusion

Jeg havde også ønsket at inkludere godsbremsens instrumenter i denne artikel, men nej, dette emne kræver en særlig drøftelse, da gods-VR er konstrueret langt mere kompliceret, bruger langt mere avancerede tekniske løsninger og tricks, der er bestemt af driftspecifikationerne for godstransport.

Hvad angår passagerbremsen, så kompenseres dens slægtskab med Westinghouse-bremsen af yderligere tekniske løsninger, hvilket giver acceptable driftsmæssige resultater, sikkerhedsniveau og teknologisk vedligeholdelse og reparation i de indenlandske køretøjer. Det vil være interessant at sammenligne med hvordan "de har det" derovre. Vi skal sammenligne, men lidt senere. Tak for opmærksomheden!

P.S.: Mine tak til Roman Biryukov for fotomaterialet, samt hjemmesiden www.pomogala.ru, hvor det illustrative materiale er hentet fra.

Kilde: habr.com

Køb pålidelig webhosting med DDoS-beskyttelse, VPS VDS-servere 🔥 Køb pålidelig webhosting med DDoS-beskyttelse, VPS VDS-servere | ProHoster