Nabudúce, keď sa ocitnete na stanici, venujte minútu svojej pozornosti a venujte ju nápisu, presne v strede na samom spodku vagóna, na ktorom vás odvezie do vášho ďalšieho dlho očakávaného dovolenka. Tento nápis tu nie je náhodou, hovorí nám o tom istom záhadnom, konvenčnom čísle rozdeľovača brzdového vzduchu, aké je nainštalované na tomto aute.
Nápis je viditeľný aj keď vlak stojí na vysokom nástupišti, tak si ho nenechajte ujsť.
Na tomto aute - "Ammendorf", ktoré prešlo veľkou reštaurátorskou opravou (KVR) v Tver Carriage Works, distribútor vzduchu (VR) conv. č. 242 typ pasažierov. Teraz je nainštalovaný na všetkých nových a „nepotiahnutých“ autách a nahrádza predchádzajúci 292. VR. Práve tieto zariadenia patria do rodiny brzdových zariadení, o ktorých si dnes niečo povieme.
1. Westinghouse Heirs
Rozvádzače vzduchu osobného typu používané na železniciach s rozchodom 1520 mm sú akýmsi kompromisom medzi jednoduchosťou dizajnu prevzatou z trojventilu Westinghouse a požiadavkami na bezpečnosť premávky. Neprešli takou dlhou a dramatickou cestou vývoja ako ich nákladní kolegovia.
V súčasnosti sa používajú dva modely: rozdeľovač vzduchu konv. č. 292 a konv. distribútora vzduchu, ktorý ho rýchlo nahrádza (aspoň vo vozovom parku Ruských železníc). č. 242.
Tieto zariadenia sa líšia dizajnom, ale prevádzkovými vlastnosťami sú takmer podobné.Obe zariadenia pracujú na rozdiel dvoch tlakov - v brzdovom potrubí (TM) a rezervnom zásobníku (R). Obidve poskytujú dodatočné vypúšťanie brzdového vedenia pri brzdení: 292. vypúšťa TM do špeciálnej uzavretej komory (dodatočná vypúšťacia komora) s objemom 1 liter a 242. - priamo do atmosféry. Obe zariadenia sú vybavené akcelerátorom núdzového brzdenia. Obidve zariadenia nemajú postupné uvoľňovanie - uvoľňujú sa okamžite, keď tlak v TM stúpne nad tlak v zóne zapaľovania, ktorá sa tam vytvorila po poslednom brzdení; ako sa hovorí, majú „mäkké“ uvoľnenie.
Chýbajúce postupné uvoľňovanie je kompenzované tým, že obe zariadenia na aute nepracujú samostatne (aj keď môžu), ale spolu s elektrickým rozdeľovačom vzduchu conv. č. 305, ktorý zavádza elektrické ovládanie bŕzd a pracovná komora s pneumatickým relé, poskytujúca možnosť krokového uvoľnenia.
Ako príklad zvážte VR 242, ako modernejší, ako aj EVR 305.
Úplne nový VR 242 na pneumatickom paneli v strojovni elektrickej lokomotívy EP20
Ten istý inštalovaný na osobnom vozni
Vráťme sa teraz k dizajnu a princípu fungovania tohto zariadenia.
Schéma vysvetľujúca zariadenie VR 242: 1, 3, 6, 16 - kalibrované otvory; 2,4 - filtre; 5 — piest prídavného obmedzovača vypúšťania TM;
7, 10, 13, 21, 22 — pramene; 8 — výfukový ventil; 9 — dutá tyč; 11 — hlavný piest; 12 — prídavný vypúšťací ventil; 14 — zastavenie prepínača prevádzkového režimu; 15 — piest prepínania prevádzkového režimu; 17. 28 — prúty; 18 — brzdový ventil; 19 — blokovací ventil; 20 — zastavenie spínača núdzového brzdenia; 23, 26 — ventily; 24 - otvor; 25 — piest akcelerátora núdzovej brzdy; 27 — ventil na obmedzenie dodatočného vypúšťania; UK - urýchľovacia komora; ZK - komora cievky; MK - hlavná komora; TM - brzdové vedenie, ZR - náhradná nádrž; TC - brzdový valec
Kde začína rozdeľovač vzduchu? Začína sa nabíjaním, teda plnením komôr samotného rozdeľovača vzduchu a rezervnej nádrže stlačeným vzduchom z brzdového potrubia. K týmto procesom dochádza, keď sa rušeň naštartuje v depe, keď stojí bez vzduchu, ako aj na všetkých vozňoch, keď sú spojené s rušňom a otvorí sa koncový ventil - vlak sa vezme „na vzduch“. Pozrime sa na tento proces bližšie
Pôsobenie BP 242 pri nabíjaní
Vzduch z brzdového potrubia sa teda pod tlakom 0,5 MPa ponáhľa do zariadenia, plní komoru U4 pod zrýchľovacím piestom, potom stúpa kanálom (zobrazeným červenou farbou), cez filter 4, cez kanál A do hlavnej komory (MK), podopierajúc ho zospodu hlavného piestu 11, stúpa hore a svojou dutou tyčou 9 otvára výfukový ventil 8, ktorý spája dutinu brzdového valca s atmosférou. Súčasne vzduch z filtra, pozdĺž axiálneho kanála tyče 28, cez kalibrovaný otvor 3, ide do rezervnej nádrže (znázornenej žltou farbou) a odtiaľ cez kanál do komory cievky (SC) vyššie. hlavný piest 11.
Tento proces pokračuje, kým sa tlak v rezervnej nádrži, hlavnej komore a komore cievky nerovná plniacemu tlaku v brzdovom potrubí. Hlavný piest sa vráti do neutrálnej polohy a uzavrie výfukový ventil. Rozdeľovač vzduchu je pripravený na akciu.
Znova napíšem - tlak v TM je nestabilný, sú v ňom netesnosti, malé netesnosti, ale vždy existujú. To znamená, že tlak v TM sa môže znížiť. Ak tlak klesá rýchlosťou menšou ako je prevádzková rýchlosť, potom má vzduch z komory cievky čas prúdiť do hlavnej komory cez škrtiacu klapku 3, hlavný piest zostáva na svojom mieste a nedôjde k brzdeniu.
Keď tlak v brzdovom potrubí klesá s rýchlosťou prevádzkového brzdenia, tlak v brzdovom ventile klesá dostatočne rýchlo na to, aby sa hlavný piest pohyboval smerom nadol, pod vplyvom väčšieho tlaku v komore cievky. Pohybom nadol otvorí prídavný vypúšťací ventil 12.
Pôsobenie BP 242 počas brzdenia: fáza dodatočného výboja TM
Vzduch z hlavnej komory cez ventil 12 cez kanál K, cez axiálny kanál tyče 28, vystupuje do atmosféry. Tlak v brzdovom potrubí a hlavnej komore klesá ešte rýchlejšie a piest 11 pokračuje v pohybe smerom nadol.
Pôsobenie BP 242 pri brzdení: počiatočné naplnenie brzdového valca
Dutá tyč hlavného piesta 9 sa pohybuje preč od tesnenia na výfukovom ventile, čím sa otvára cesta pre vzduch zo rezervnej nádrže, ktorý prúdi kanálom B do komory cievky, axiálnym kanálom tyče 9, kanálom D a prepínač režimu prechádza do brzdového valca kanálom L. Súčasne ten istý vzduch prechádza kanálom D do komory U2, pričom tlačí na piest 6, ktorý oddeľuje prídavný výtlačný kanál od atmosféry. Dodatočné vypúšťacie zastávky. Súčasne klesá tyč 28 piestu 6, radiálne kanály v nej sú zablokované gumovými manžetami, čo vedie k oddeleniu hlavnej a cievkovej komory. To zvyšuje citlivosť rozdeľovača vzduchu na brzdenie - teraz zníženie tlaku v brzdovom potrubí v každom prípade povedie k poklesu hlavného piestu a naplneniu brzdového valca.
Pôsobenie BP 242 pri brzdení: prepínanie rýchlosti plnenia nákupného centra
Brzdový valec sa najskôr rýchlo naplní širokým kanálom cez otvorený brzdový ventil 18. Pri plnení brzdového valca sa cez kalibrovaný otvor 16 naplní aj komora U1 prepínača režimu. Keď sa tlak stane dostatočným na stlačenie pružiny pod piestom 15, brzdový ventil sa uzavrie a TC sa naplní cez kalibrovaný otvor v brzdovom ventile pomalou rýchlosťou. Toto sa stane, ak je rukoväť prepínača režimu 14 otočená do polohy „D“ (dlhý kĺb). Tento režim sa používa, ak počet vozňov vo vlaku presiahne 15. Deje sa tak s cieľom spomaliť zapĺňanie nákupných centier vo vozňoch, čím sa zabezpečí väčšia rovnomernosť bŕzd vo vlaku.
Na krátkych vlakoch je rukoväť 14 umiestnená v polohe „K“ (krátky vlak). Súčasne mechanicky otvorí brzdový ventil 18 a plnenie nákupného centra prebieha neustále rýchlym tempom.
Keď vodič umiestni ventil do uzatváracej polohy, pokles tlaku v brzdovom potrubí sa zastaví. Plnenie brzdového valca bude prebiehať dovtedy, kým v dôsledku prietoku vzduchu na plnenie neklesne tlak v rezervnej nádrži, a teda v komore cievky, a nebude sa rovnať tlaku v hlavnej komore, a teda v brzdovom potrubí. Hlavný piest sa vráti do neutrálnej polohy. Plnenie nákupného centra sa zastaví a dôjde k upchatiu.
Na uvoľnenie bŕzd vodič umiestni rukoväť žeriavu do polohy I. Vzduch z hlavných zásobníkov sa ponáhľa do brzdového potrubia, čím sa výrazne zvyšuje tlak v ňom (až 0,7 - 0,9 MPa, v závislosti od dĺžky vlaku). Zvyšuje sa aj tlak v hlavnej komore BP, čo vedie k pohybu hlavného piestu nahor, čím sa otvára výfukový ventil 8, cez ktorý uniká vzduch z brzdových valcov, ako aj z komory U2 do atmosféry. Pokles tlaku v komore U2 spôsobí zdvih piestu 6 a tyče 28, brzdové potrubie a rezervná nádržka opäť komunikujú cez škrtiacu klapku 3 - rezervná nádrž sa naplní.
Keď plniaci tlak v vyrovnávacej nádrži (UR) dosiahne rovnaký plniaci tlak, vodič umiestni ventil do polohy II (poloha vlak). Tlak v TM sa rýchlo obnoví na úroveň tlaku v UR. Zároveň v dôsledku plynu 3 tlak v rezervnej nádrži ešte nestihol stúpnuť na nabíjaciu, nabíjanie protivzdušnej obrany pokračuje, ale pomalším tempom. Postupne sa tlak v rezervnej nádrži, hlavnej a cievkovej komore nastaví na hodnotu plniacu. Rozdeľovač vzduchu je potom opäť pripravený na ďalšie brzdenie.
Z pohľadu vodiča vyzerajú opísané procesy asi takto:
Samostatným prvkom VR 242 je akcelerátor núdzového brzdenia, na schéme je umiestnený na ľavej strane zariadenia. Pri nabíjaní spolu s plnením hlavnej časti rozdeľovača vzduchu sa nabíja aj urýchľovač - dutina pod piestom 25 a dutina nad piestom sa naplnia vzduchom cez komoru urýchľovača (AC). Brzdové potrubie a zrýchľovacia komora sú prepojené cez škrtiaci otvor 1, ktorého priemer je taký, že pri prevádzkovom brzdení sa tlak v zrýchľovacej komore stihne vyrovnať tlaku v brzdovom potrubí a akcelerátor nepracuje.
Činnosť akcelerátora núdzovej brzdy
Keď však tlak klesne núdzovou rýchlosťou - vzduch vyletí z brzdového potrubia za 3 - 4 sekundy, tlaky sa nestihnú vyrovnať, vzduch zo zrýchľovacej komory tlačí na piest 25 a ten sa otvorí. uzatvárací ventil 19, ktorý otvára široký otvor v brzdovom potrubí, z ktorého vzduch prúdi do atmosféry, čím sa proces zhoršuje. Pri núdzovom brzdení, keď je plynový pedál v činnosti, sa tak na každom aute otvorí okno v brzdovom potrubí.
Na vypnutie akcelerátora (napríklad pri jeho poruche) pomocou špeciálneho kľúča otočte doraz 20, ktorý zablokuje piest akcelerátora v hornej polohe.
Napriek množstvu písaných slov a písmen má toto zariadenie v skutočnosti pomerne jednoduchý a spoľahlivý dizajn. V porovnaní s predchodcom BP 292 tento neobsahuje cievky, ktoré sú v prevádzke stále dosť vrtošivé, vyžadujú brúsenie do zrkadla a mazanie a tiež podliehajú opotrebovaniu.
Rozdeľovač vzduchu 242 je samostatné zariadenie a môže pracovať bez asistentov. V skutočnosti na osobných vozňoch a lokomotívach funguje v spojení s ďalším zariadením tzv
2. Elektrický rozdeľovač vzduchu (EVR) konv. č. 305
Toto zariadenie je určené na prácu v elektropneumatickom brzdovom systéme osobných koľajových vozidiel. Inštaluje sa na vozne a lokomotívy spolu s VR 242 alebo VR 292. Takto vyzerá jednotka brzdového zariadenia na osobnom vozni
V popredí je brzdový valec. O niečo ďalej je k zadnej stene obchodného centra priskrutkovaná pracovná komora EVR 305. Na nej je vľavo uchytená elektrická časť EVR spolu s tlakovým spínačom a vpravo je k nej pripevnený rozdeľovač vzduchu 292 Vývod z brzdového potrubia (natretý červenou farbou) je k nemu pripojený cez odpojovací ventil.
Zariadenie EVR 305: 1, 2, 3, 6, 9, 10, 11, 12, 14, 18 - vzduchové kanály; 4 - vypúšťací ventil; 5 — brzdový ventil; 7 - atmosférický ventil; 8 - prívodný ventil; 11 - membrána; 13, 17 — dutiny prepínacieho ventilu; 15 - prepínací ventil; 16 — tesnenie prepínacieho ventilu; TC - brzdový valec; RK - pracovná komora; OV - vypúšťací ventil; TV - brzdový ventil; ZR - rezervná nádrž; VR - rozdeľovač vzduchu
EVR 305 sa skladá z troch hlavných častí: pracovnej komory (RC), prepínacieho ventilu (PC) a tlakového spínača (RD). Puzdro tlakového spínača obsahuje vypúšťacie ventily 4 a brzdové ventily 5, ovládané elektromagnetmi.
Pri nabíjaní nie je ventilom dodávaná energia, vypúšťací ventil otvára dutinu pracovnej komory do atmosféry a brzdový ventil je zatvorený. Vzduch z brzdového potrubia cez rozdeľovač vzduchu cez kanály vo vnútri EVR prechádza do náhradnej nádrže, nabíja ju, ale nejde nikam inam, pretože jeho cesta do dutiny nad membránou tlakového spínača je blokovaná uzavretý brzdový ventil.
Akcia EVR 305 pri nabíjaní
Keď je ventil vodiča nastavený do polohy Va, kladný potenciál (vzhľadom na koľajnice) sa aplikuje na vodič EPT a oba ventily sú napájané. Vypúšťací ventil izoluje pracovnú komoru od atmosféry, zatiaľ čo brzdový ventil otvára cestu vzduchu do dutiny nad RD membránou a ďalej do pracovnej komory.
Pôsobenie EVR 305 pri brzdení
Tlak v pracovnej komore a v dutine nad membránou sa zvyšuje, membrána sa ohýba nadol, čím sa otvára prívodný ventil 8, cez ktorý vzduch zo rezervnej nádrže vstupuje najskôr do pravej dutiny prepínacieho ventilu. Kužeľ ventilu sa pohybuje doľava a otvára cestu vzduchu do brzdového valca.
Keď je žeriav vodiča umiestnený v strope, napätie privádzané do EPT vodiča zmení polaritu, dióda, cez ktorú je napájaný brzdový ventil, sa zablokuje, brzdový ventil stratí výkon a brzdový ventil sa uzavrie. Zvyšovanie tlaku v pracovnej komore sa zastaví a brzdový valec sa plní, kým sa tlak v ňom nerovná tlaku v pracovnej komore. Potom sa membrána vráti do neutrálnej polohy a napájací ventil sa uzavrie. Prichádza strop.
Účinok EVR 305 pri prekrývaní
Vypúšťací ventil je naďalej napájaný, udržiavajúc vypúšťací ventil zatvorený, čím zabraňuje úniku vzduchu z varnej komory.
Na uvoľnenie vodič umiestni rukoväť žeriavu do polohy I pre úplné uvoľnenie a do polohy II pre postupné uvoľnenie. V oboch prípadoch ventily strácajú výkon, otvárací ventil sa otvára, čím sa uvoľňuje vzduch z pracovnej komory do atmosféry. Membrána, podporovaná zospodu tlakom v brzdovom valci, sa pohybuje nahor a otvára výfukový ventil, cez ktorý vzduch vystupuje z brzdového valca
Akcia EVR 305 počas dovolenky
Ak sa po uvoľnení v druhej polohe rukoväť vráti späť do stropu, vzduch prestane prúdiť z pracovnej komory a dôjde k vyprázdneniu TC, kým sa tlak v nej nebude rovnať tlaku zostávajúcemu v pracovnej komore. komora. Tým sa dosiahne možnosť postupného uvoľňovania.
Táto elektropneumatická brzda má množstvo funkcií. Po prvé, ak sa línia EPT pretrhne, brzdy sa uvoľnia. V tomto prípade vodič po vykonaní niekoľkých povinných činností predpísaných pokynmi prejde na používanie pneumatickej brzdy. To znamená, že EPT nie je automatická brzda. Toto je nevýhoda tohto systému.
Po druhé, keď je EPT v prevádzke, konvenčný rozdeľovač vzduchu je v uvoľnenej polohe bez toho, aby prestal nasávať netesnosti zo rezervnej nádrže. To je plus, pretože zabezpečuje nevyčerpateľnosť elektropneumatickej brzdy.
Po tretie, tento dizajn vôbec nezasahuje do činnosti bežného rozdeľovača vzduchu. Ak je EPT vypnuté, potom BP, plniaci brzdový valec, najskôr naplní ľavú dutinu prepínacieho ventilu, posunie zástrčku v nej doprava, čím otvorí cestu vzduchu z rezervnej nádržky do brzdového valca. .
Takto vyzerá prevádzka opísaných systémov z kabíny vodiča:
Záver
Chcel som vtesnať nákladné brzdové zariadenia do toho istého článku, ale nie, táto téma si vyžaduje samostatnú diskusiu, keďže nákladné VR sú oveľa zložitejšie, používajú oveľa sofistikovanejšie technické riešenia a triky, vzhľadom na špecifiká prevádzky nákladnej dopravy zásob.
Čo sa týka osobnej brzdy, jej príbuznosť s brzdou Westinghouse je kompenzovaná dodatočnými technickými riešeniami, ktoré na domácich koľajových vozidlách poskytujú prijateľné ukazovatele výkonnosti, úroveň bezpečnosti a vyrobiteľnosť údržby a opráv. Bude zaujímavé porovnať to „ako to tam chodí“ v zahraničí. Porovnáme, ale o niečo neskôr. Ďakujem za tvoju pozornosť!
PS: Ďakujem Romanovi Biryukovovi za fotografický materiál, ako aj za stránku , z ktorého je prevzatý ilustračný materiál.
Zdroj: hab.com