حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

دفعه بعد که خود را در ایستگاه دیدید، یک دقیقه حواس تان را جمع کنید و به کتیبه ای که دقیقاً در وسط پایین واگن قطار قرار دارد، توجه کنید، که روی آن به مقصد بعدی که مدت ها انتظارش را می کشیدید می برند. تعطیلات این کتیبه تصادفی نیست، بلکه عدد مرموز مرسوم توزیع کننده هوای ترمز نصب شده روی این خودرو را به ما می گوید.
کتیبه قابل مشاهده است حتی اگر قطار در یک سکوی بلند ایستاده باشد، بنابراین آن را از دست ندهید.

حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری
در این ماشین - "Ammendorf" که تحت تعمیرات اساسی (KVR) در Tver Carriage Works، یک توزیع کننده هوا (VR) conv. شماره 242 نوع مسافر. اکنون روی تمام خودروهای جدید و بدون پوشش نصب شده است و جایگزین 292nd VR قبلی شده است. این دستگاه ها متعلق به خانواده دستگاه های ترمز هستند که امروز در مورد آنها صحبت خواهیم کرد.

1. وارثان وستینگهاوس

توزیع‌کننده‌های هوای مسافری مورد استفاده در راه‌آهن‌های 1520 میلی‌متری، نوعی مصالحه بین سادگی طراحی به ارث رسیده از شیر سه‌گانه وستینگهاوس و الزامات ایمنی ترافیک است. آنها مسیر توسعه طولانی و چشمگیری را مانند همتایان باری خود طی نکرده اند.

در حال حاضر، دو مدل استفاده می شود: توزیع کننده هوا conv. شماره 292 و توزیع کننده هوا، که به سرعت در حال جایگزینی آن است (حداقل در ناوگان راه آهن روسیه). شماره 242.

این دستگاه ها در طراحی متفاوت هستند، اما از نظر ویژگی های عملیاتی تقریباً مشابه هستند. هر دو تخلیه اضافی خط ترمز را در هنگام ترمز فراهم می کنند: 292th TM را به یک محفظه بسته ویژه (محفظه تخلیه اضافی) با حجم 1 لیتر و 242 - مستقیماً در جو تخلیه می کند. هر دو دستگاه مجهز به شتاب دهنده ترمز اضطراری هستند. هر دو دستگاه دارای رهاسازی گام به گام نیستند - هنگامی که فشار در TM بالاتر از فشار در منطقه احتراق ایجاد شده در آنجا پس از آخرین ترمزگیری افزایش می یابد، بلافاصله آزاد می شوند؛ همانطور که می گویند، آنها یک آزادسازی "نرم" دارند.

عدم رهاسازی گام به گام با این واقعیت جبران می شود که هر دو دستگاه به تنهایی روی ماشین کار نمی کنند (اگرچه می توانند)، اما همراه با توزیع کننده هوای الکتریکی تبدیل می شوند. شماره 305 که کنترل ترمز برقی را معرفی می کند و محفظه کاری با رله پنوماتیکی قابلیت رهاسازی پله را فراهم می کند.

به عنوان مثال، VR 242 را به عنوان یک مدل مدرن تر و همچنین EVR 305 در نظر بگیرید.

VR 242 کاملاً جدید روی پنل پنوماتیک در موتورخانه لوکوموتیو برقی EP20
حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

همان نصب شده روی واگن مسافربری
حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

حال اجازه دهید به اصل طراحی و عملکرد این دستگاه بپردازیم.

نمودار توضیح دهنده دستگاه VR 242: 1، 3، 6، 16 - سوراخ های کالیبره شده. 2,4 - فیلترها؛ 5 - پیستون محدود کننده تخلیه اضافی TM.
7، 10، 13، 21، 22 - چشمه. 8 - سوپاپ اگزوز. 9 - میله توخالی؛ 11 - پیستون اصلی؛ 12 - شیر تخلیه اضافی. 14 - توقف سوئیچ حالت کار؛ 15 - پیستون سوئیچ حالت کار؛ 17. 28 - میله; 18 - سوپاپ ترمز؛ 19 - شیر استال. 20 - توقف سوئیچ ترمز اضطراری. 23، 26 - دریچه ها. 24 - سوراخ؛ 25 - پیستون گاز ترمز اضطراری؛ 27 - شیر برای محدود کردن تخلیه اضافی. انگلستان - اتاق شتاب دهنده؛ ZK - محفظه قرقره؛ MK - اتاق اصلی؛ TM - خط ترمز، ZR - مخزن یدکی؛ TC - سیلندر ترمز

حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

توزیع کننده هوا از کجا شروع می شود؟ با شارژ شروع می شود، یعنی محفظه های خود توزیع کننده هوا و مخزن ذخیره را با هوای فشرده از خط ترمز پر می کند. این فرآیندها هنگامی رخ می دهد که لوکوموتیو در انبار راه اندازی می شود، زمانی که بدون هوا ایستاده است، و همچنین در تمام اتومبیل ها، زمانی که آنها به لوکوموتیو متصل می شوند و دریچه انتهایی باز می شود - قطار "برای هوا" گرفته می شود. بیایید نگاهی دقیق تر به این روند بیندازیم

عملکرد BP 242 هنگام شارژ
حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

بنابراین، هوا از خط ترمز، تحت فشار 0,5 مگاپاسکال، به داخل دستگاه می رود، محفظه U4 را در زیر پیستون شتاب پر می کند، سپس از کانال (با رنگ قرمز نشان داده شده)، از فیلتر 4، از طریق کانال A به محفظه اصلی می رود. (MK)، با حمایت از آن از زیر پیستون اصلی 11، بالا می رود، با میله توخالی 9 خود، دریچه اگزوز 8 را باز می کند، که با حفره سیلندر ترمز با جو ارتباط برقرار می کند. در همان زمان، هوا از فیلتر، در امتداد کانال محوری میله 28، از طریق سوراخ کالیبره شده 3، به مخزن ذخیره (به رنگ زرد نشان داده شده است) و از آنجا از طریق کانال به محفظه قرقره (SC) در بالا می رود. پیستون اصلی 11.

این روند تا زمانی ادامه می یابد که فشار در مخزن ذخیره، محفظه های اصلی و قرقره برابر با فشار شارژ در خط ترمز باشد. پیستون اصلی به حالت خنثی باز می گردد و دریچه اگزوز را می بندد. توزیع کننده هوا آماده عمل است.

دوباره می نویسم - فشار در TM ناپایدار است ، نشتی در آن وجود دارد ، نشت های کوچک ، اما همیشه وجود دارند. یعنی ممکن است فشار در TM کاهش یابد. اگر فشار با سرعت کمتر از نرخ سرویس کاهش یابد، آنگاه هوای محفظه قرقره زمان دارد تا از طریق دریچه گاز 3 به محفظه اصلی جریان یابد، پیستون اصلی در جای خود باقی می ماند و ترمز انجام نمی شود.

هنگامی که فشار در خط ترمز با سرعت ترمز کار کاهش می یابد، فشار در شیر ترمز به اندازه کافی سریع کاهش می یابد تا پیستون اصلی تحت تأثیر فشار بیشتر در محفظه قرقره به سمت پایین حرکت کند. با حرکت به سمت پایین، شیر تخلیه اضافی 12 را باز می کند.

عملکرد BP 242 در هنگام ترمز: فاز تخلیه اضافی TM
حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

هوا از محفظه اصلی، از طریق دریچه 12 از طریق کانال K، از طریق کانال محوری میله 28، به اتمسفر خارج می شود. فشار در خط ترمز و محفظه اصلی با سرعت بیشتری کاهش می یابد و پیستون 11 به حرکت رو به پایین خود ادامه می دهد.

عملکرد BP 242 در هنگام ترمزگیری: پر شدن اولیه سیلندر ترمز
حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

میله توخالی پیستون اصلی 9 از مهر و موم روی دریچه اگزوز دور می شود و در نتیجه راه را برای هوا از مخزن ذخیره باز می کند که از طریق کانال B به محفظه قرقره جریان می یابد ، کانال محوری میله 9 ، کانال D و سوئیچ حالت از طریق کانال L به داخل سیلندر ترمز می رود. در همان زمان همان هوا از کانال D به محفظه U2 عبور می کند و روی پیستون 6 فشار می آورد که کانال تخلیه اضافی را از جو قطع می کند. تخلیه اضافی متوقف می شود. در همان زمان، میله 28 پیستون 6 پایین می رود، کانال های شعاعی موجود در آن توسط کاف های لاستیکی مسدود می شود که منجر به جدا شدن محفظه اصلی و قرقره می شود. این حساسیت توزیع کننده هوا به ترمز را افزایش می دهد - اکنون کاهش فشار در خط ترمز به هر میزان منجر به پایین آمدن پیستون اصلی و پر شدن سیلندر ترمز می شود.

عملکرد BP 242 در هنگام ترمز: تغییر نرخ پر شدن مرکز خرید
حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

در ابتدا، سیلندر ترمز به سرعت، از طریق یک کانال گسترده، از طریق دریچه ترمز باز 18 پر می شود. با پر شدن سیلندر ترمز، محفظه U16 سوئیچ حالت نیز از طریق سوراخ مدرج 1 پر می شود. هنگامی که فشار برای فشرده کردن فنر زیر پیستون 15 کافی می شود، دریچه ترمز بسته می شود و TC از طریق یک سوراخ مدرج در شیر ترمز با سرعت آهسته پر می شود. این اتفاق می افتد اگر دسته سوئیچ حالت 14 به موقعیت "D" (مفصل بلند) تبدیل شود. این حالت در صورتی استفاده می شود که تعداد واگن های قطار از 15 بیشتر شود. این به منظور کاهش سرعت پر شدن مراکز خرید در واگن ها انجام می شود و از یکنواختی بیشتر ترمزها در سراسر قطار اطمینان حاصل می شود.

در قطارهای کوتاه، دستگیره 14 در موقعیت "K" (قطار کوتاه) قرار می گیرد. در همان زمان، به طور مکانیکی دریچه ترمز 18 را باز می کند و پر شدن مرکز خرید همیشه با سرعتی سریع اتفاق می افتد.

هنگامی که راننده سوپاپ را در موقعیت خاموش قرار می دهد، افت فشار در خط ترمز متوقف می شود. پر شدن سیلندر ترمز تا زمانی اتفاق می افتد که به دلیل جریان هوا برای پر شدن، فشار در مخزن ذخیره و بنابراین در محفظه قرقره کاهش یابد و با فشار در محفظه اصلی و در نتیجه در خط ترمز برابر شود. پیستون اصلی به حالت خنثی باز می گردد. پر شدن مرکز خرید متوقف می شود و انسداد وجود دارد.

برای رها کردن ترمزها، راننده دستگیره جرثقیل را در موقعیت I قرار می دهد. هوا از مخازن اصلی به داخل خط ترمز می رود و فشار در آن را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد (بسته به طول قطار تا 0,7 - 0,9 مگاپاسکال). فشار در محفظه اصلی BP نیز افزایش می یابد که منجر به حرکت پیستون اصلی به سمت بالا می شود و دریچه اگزوز 8 را باز می کند که از طریق آن هوا از سیلندرهای ترمز و همچنین از محفظه U2 به جو خارج می شود. افت فشار در محفظه U2 باعث بالا آمدن پیستون 6 و میله 28 می شود، خط ترمز و مخزن ذخیره دوباره از طریق دریچه گاز 3 با هم ارتباط برقرار می کنند - مخزن ذخیره شارژ می شود.

هنگامی که فشار شارژ در مخزن سرج (UR) برابر با فشار شارژ می شود، راننده شیر را در موقعیت II (موقعیت قطار) قرار می دهد. فشار در TM به سرعت به سطح فشار در UR بازیابی می شود. در عین حال ، به دلیل دریچه گاز 3 ، فشار در مخزن ذخیره هنوز فرصتی نداشته است تا به حالت شارژ برسد ، شارژ پدافند هوایی همچنان ادامه دارد ، اما با سرعت کمتر. به تدریج فشار در مخزن ذخیره، محفظه های اصلی و قرقره برابر فشار شارژ تنظیم می شود. سپس توزیع کننده هوا دوباره برای ترمز بیشتر آماده است.

از دیدگاه راننده، فرآیندهای توصیف شده چیزی شبیه به این هستند:


یک عنصر جداگانه از VR 242 شتاب دهنده ترمز اضطراری است؛ در نمودار در سمت چپ دستگاه قرار دارد. هنگام شارژ، همراه با پر کردن قسمت اصلی توزیع کننده هوا، شتاب دهنده نیز شارژ می شود - حفره زیر پیستون 25 و حفره بالای پیستون از طریق محفظه شتاب دهنده (AC) با هوا پر می شود. خط ترمز و محفظه گاز از طریق سوراخ دریچه گاز 1 با هم ارتباط برقرار می کنند که قطر آن به گونه ای است که در هنگام ترمزگیری، فشار در محفظه گاز می تواند با فشار خط ترمز برابر شود و گاز گاز کار نمی کند.

عملکرد پدال گاز ترمز اضطراری
حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

با این حال، هنگامی که فشار با یک نرخ اضطراری کاهش می یابد - هوا در 3 تا 4 ثانیه از خط ترمز خارج می شود، فشارها زمان برابر شدن ندارند، هوا از محفظه شتاب بر روی پیستون 25 فشار می آورد و باز می شود. دریچه استال 19، یک سوراخ گسترده در خط ترمز باز می کند که از آن هوا به اتمسفر می رود و این روند را تشدید می کند. بنابراین، در هنگام ترمز اضطراری، زمانی که پدال گاز کار می کند، یک پنجره در خط ترمز روی هر خودرو باز می شود.

برای خاموش کردن پدال گاز (مثلاً در صورت خرابی آن)، از یک کلید مخصوص برای چرخاندن استاپ 20 استفاده کنید که پیستون گاز را در موقعیت بالایی مسدود می کند.

با وجود کلمات و حروف بسیار نوشته شده، در واقع این دستگاه طراحی نسبتاً ساده و قابل اعتمادی دارد. در مقایسه با سلف خود، BP 292، این یکی حاوی قرقره ها نیست، که هنوز در عملکرد بسیار دمدمی مزاج هستند و نیاز به سنگ زنی روی آینه و روغن کاری دارند و همچنین در معرض سایش هستند.

توزیع کننده هوا 242 یک دستگاه مستقل است و می تواند بدون دستیار کار کند. در واقع روی خودروهای سواری و لوکوموتیوها به همراه دستگاه دیگری به نام کار می کند

2. توزیع کننده هوای الکتریکی (EVR) conv. شماره 305

این دستگاه برای کار در سیستم ترمز الکتروپنوماتیکی روی خودروهای سواری طراحی شده است. نصب شده روی واگن ها و لوکوموتیوها همراه با VR 242 یا VR 292. این چیزی است که واحد تجهیزات ترمز در واگن مسافری به نظر می رسد.

در پیش زمینه سیلندر ترمز است. کمی جلوتر، محفظه کار EVR 305 به دیوار عقب مرکز خرید پیچ ​​می شود که قسمت الکتریکی EVR به همراه یک سوئیچ فشار در سمت چپ و توزیع کننده هوا 292 در سمت راست به آن متصل می شود. یک خروجی از خط ترمز (رنگ قرمز رنگ) از طریق یک شیر قطع به آن متصل می شود.
حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

دستگاه EVR 305: 1، 2، 3، 6، 9، 10، 11، 12، 14، 18 - کانال های هوا؛ 4 - دریچه آزادسازی; 5 - سوپاپ ترمز؛ 7 - شیر اتمسفر; 8 - شیر تامین؛ 11 - دیافراگم; 13، 17 - حفره های دریچه سوئیچ. 15 - سوپاپ سوئیچینگ; 16 - مهر و موم شیر سوئیچینگ. TC - سیلندر ترمز؛ RK - اتاق کار؛ OV - دریچه آزادسازی؛ تلویزیون - سوپاپ ترمز؛ ZR - مخزن ذخیره؛ VR - توزیع کننده هوا
حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری
EVR 305 از سه بخش اصلی تشکیل شده است: یک محفظه کار (RC)، یک شیر سوئیچینگ (PC) و یک سوئیچ فشار (RD). محفظه سوئیچ فشار شامل دریچه های آزاد کننده 4 و سوپاپ های ترمز 5 است که توسط آهنرباهای الکتریکی کنترل می شوند.

هنگام شارژ، برق به دریچه ها تامین نمی شود، دریچه آزاد کننده حفره محفظه کار را به جو باز می کند و دریچه ترمز بسته می شود. هوا از خط ترمز، از طریق توزیع کننده هوا از طریق کانال های داخل EVR، به مخزن یدکی می رود و آن را شارژ می کند، اما به جای دیگری نمی رود، زیرا مسیر آن به داخل حفره بالای دیافراگم سوئیچ فشار توسط سوئیچ فشار مسدود شده است. دریچه ترمز بسته

عملکرد EVR 305 هنگام شارژ
حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

هنگامی که شیر راننده در موقعیت Va تنظیم می شود، یک پتانسیل مثبت (نسبت به ریل ها) به سیم EPT اعمال می شود و هر دو شیر برق دریافت می کنند. سوپاپ آزاد، محفظه کار را از جو جدا می کند، در حالی که شیر ترمز مسیر هوا را به داخل حفره بالای دیافراگم RD و بیشتر به داخل محفظه کار باز می کند.

عملکرد EVR 305 در هنگام ترمزگیری
حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

فشار در محفظه کار و در حفره بالای دیافراگم افزایش می یابد ، دیافراگم به سمت پایین خم می شود و دریچه تغذیه 8 باز می شود که از طریق آن هوا از مخزن ذخیره ابتدا وارد حفره سمت راست شیر ​​سوئیچینگ می شود. پلاگ سوپاپ به سمت چپ حرکت می کند و راه را برای ورود هوا به داخل سیلندر ترمز باز می کند.

هنگامی که جرثقیل راننده در سقف قرار می گیرد، ولتاژی که به سیم EPT وارد می شود، قطبیت خود را تغییر می دهد، دیودی که از طریق آن سوپاپ ترمز تغذیه می شود، قفل می شود، سوپاپ ترمز قدرت خود را از دست می دهد و دریچه ترمز بسته می شود. افزایش فشار در محفظه کار متوقف می شود و سیلندر ترمز پر می شود تا فشار موجود در آن برابر با فشار در محفظه کار شود. پس از این، غشا به حالت خنثی باز می گردد و شیر تغذیه بسته می شود. سقف داره میاد

اثر EVR 305 هنگام همپوشانی
حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

شیر آزاد کننده همچنان به دریافت برق ادامه می دهد و شیر آزاد کننده را بسته نگه می دارد و از خروج هوا از محفظه پخت جلوگیری می کند.

برای رها کردن، راننده دستگیره جرثقیل را در موقعیت I برای رها کردن کامل و در موقعیت II برای رها کردن گام به گام قرار می دهد. در هر دو مورد، سوپاپ ها قدرت خود را از دست می دهند، دریچه آزادسازی باز می شود و هوا از محفظه کار به اتمسفر آزاد می شود. دیافراگم که از پایین توسط فشار در سیلندر ترمز پشتیبانی می شود، به سمت بالا حرکت می کند و دریچه اگزوز را باز می کند که از طریق آن هوا از سیلندر ترمز خارج می شود.

اکشن EVR 305 در تعطیلات
حقیقت در مورد ترمزهای راه آهن: قسمت 4 - دستگاه های ترمز مسافری

اگر هنگام رها شدن در حالت دوم، دسته دوباره در سقف قرار گیرد، جریان هوا از محفظه کار متوقف می شود و تخلیه TC اتفاق می افتد تا زمانی که فشار در آن برابر با فشار باقی مانده در کار باشد. محفظه - اتاق. با این کار امکان انتشار گام به گام فراهم می شود.

این ترمز الکترو پنوماتیک دارای تعدادی ویژگی است. در مرحله اول، اگر خط EPT شکسته شود، ترمزها آزاد می شوند. در این حالت ، راننده پس از انجام تعدادی از اقدامات اجباری تعیین شده توسط دستورالعمل ها ، به استفاده از ترمز پنوماتیک سوئیچ می کند. یعنی EPT ترمز اتوماتیک نیست. این یک عیب این سیستم است.

ثانیاً، هنگامی که EPT در حال کار است، توزیع کننده هوای معمولی در موقعیت رهاسازی قرار می گیرد، بدون اینکه نشتی از مخزن ذخیره متوقف شود. این یک مزیت است، زیرا پایان ناپذیری ترمز الکترو پنوماتیک را تضمین می کند.

ثالثاً، این طراحی به هیچ وجه در عملکرد توزیع کننده هوای معمولی اختلال ایجاد نمی کند. اگر EPT خاموش باشد، BP که سیلندر ترمز را پر می کند، ابتدا حفره سمت چپ سوپاپ سوئیچ را پر می کند و دوشاخه در آن را به سمت راست حرکت می دهد و راه را برای ورود هوا از مخزن ذخیره به سیلندر ترمز باز می کند. .

عملکرد سیستم های توصیف شده از کابین راننده به این صورت است:

نتیجه

من می خواستم دستگاه های ترمز بار را در همان مقاله فشرده کنم، اما نه، این موضوع نیاز به بحث جداگانه ای دارد، زیرا VR های حمل و نقل بسیار پیچیده تر هستند، آنها از راه حل ها و ترفندهای فنی بسیار پیچیده تری استفاده می کنند، به دلیل ویژگی های عملکرد نورد بار. موجودی.

در مورد ترمز مسافری، رابطه آن با ترمز وستینگهاوس با راه حل های فنی اضافی جبران می شود که در انبارهای نورد داخلی شاخص های عملکرد قابل قبول، سطح ایمنی و قابلیت ساخت تعمیر و نگهداری را ارائه می دهد. مقایسه با "آنجا چگونه است" در خارج از کشور جالب خواهد بود. مقایسه می کنیم، اما کمی بعد. با تشکر از توجه شما!

PS: از رومن بریوکوف برای مطالب عکاسی و همچنین سایت تشکر می کنم www.pomogala.ru، که مطالب گویا از آن گرفته شده است.

منبع: www.habr.com

اضافه کردن نظر