Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

Bir dahaki sefere, kendinizi istasyonda bulduğunuzda, bir dakikanızı ayırın ve tren vagonunun tam ortasında, en altında bulunan, uzun zamandır beklediğiniz bir sonraki varış noktasına götürüleceğiniz yazıya dikkatinizi verin. tatil. Bu yazı tesadüfen burada değil; bize bu arabaya takılan fren havası dağıtıcısının aynı gizemli, geleneksel numarasını anlatıyor.
Tren yüksek bir platformda dursa bile yazı görülebiliyor, bu yüzden kaçırmayın.

Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları
Bu arabada - Tver Carriage Works'te büyük bir restorasyon onarımı (KVR) geçiren "Ammendorf", bir hava distribütörü (VR) dönüşümü. 242 numaralı yolcu tipi. Artık tüm yeni ve "kaplamasız" arabalara kurulu ve önceki 292. VR'nin yerini alıyor. Bugün konuşacağımız fren cihazları ailesine ait bu cihazlardır.

1. Westinghouse'un Mirasçıları

1520 mm hat açıklıklı demiryollarında kullanılan yolcu tipi hava dağıtıcıları, Westinghouse üçlü valfinden miras alınan tasarımın basitliği ile trafik güvenliği gereklilikleri arasında bir tür uzlaşmadır. Kargo muadilleri kadar uzun ve dramatik bir gelişme yolundan geçmediler.

Şu anda iki model kullanılmaktadır: hava dağıtıcısı dönüşümü. 292 ve hızla onun yerini alan hava dağıtıcısı dönüşümü (en azından Rus Demiryolları filosunda). 242 numara.

Bu cihazlar tasarım açısından farklılık gösterir, ancak operasyonel özellikleri bakımından neredeyse benzerdir.Her iki cihaz da, fren hattında (TM) ve yedek rezervuarda (R) iki basınç farkıyla çalışır. Her ikisi de frenleme sırasında fren hattının ek deşarjını sağlar: 292'nci, TM'yi 1 litre hacimli özel bir kapalı odaya (ek deşarj odası) ve 242'nci - doğrudan atmosfere boşaltır. Her iki cihaz da acil frenleme hızlandırıcısı ile donatılmıştır. Her iki cihazda da adım adım serbest bırakma yoktur - TM'deki basınç, son frenlemeden sonra orada oluşturulan ateşleme basıncının üzerine çıktığında hemen serbest bırakılır; dedikleri gibi, "yumuşak" bir serbest bırakmaya sahiptirler.

Kademeli serbest bırakmanın olmaması, her iki cihazın da araçta tek başına çalışmaması (her ne kadar çalışabilseler de), elektrikli hava dağıtıcı konv. ile birlikte çalışmasıyla telafi edilir. No. 305, elektrikli fren kontrolünü ve kademeli serbest bırakma olanağı sağlayan pnömatik röleli bir çalışma odasını sunar.

Örnek olarak, daha modern olan VR 242'yi ve EVR 305'i düşünün.

EP242 elektrikli lokomotifin makine dairesindeki pnömatik panelde yepyeni VR 20
Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

Yolcu arabasına takılanın aynısı
Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

Şimdi gelelim bu cihazın yapısına ve çalışma prensibine.

VR 242 cihazını açıklayan şema: 1, 3, 6, 16 - kalibre edilmiş delikler; 2,4 - filtreler; 5 - ek deşarj sınırlayıcı TM'nin pistonu;
7, 10, 13, 21, 22 — yaylar; 8 - egzoz valfi; 9 - içi boş çubuk; 11 - ana piston; 12 - ek tahliye vanası; 14 - çalışma modu anahtarının durdurulması; 15 - pistonun çalışma modu anahtarı; 17. 28 - çubuklar; 18 - fren valfi; 19 - durma vanası; 20 - acil frenleme anahtarının durdurulması; 23, 26 — vanalar; 24 - delik; 25 - acil fren hızlandırıcı pistonu; 27 - ilave deşarjı sınırlamak için valf; Birleşik Krallık - hızlanma odası; ZK - makara haznesi; MK - ana oda; TM - fren hattı, ZR - yedek depo; TC - fren silindiri

Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

Hava dağıtıcısı nerede başlar? Şarj etmeyle, yani hava dağıtıcısının odalarının ve yedek deponun fren hattından gelen basınçlı havayla doldurulmasıyla başlar. Bu işlemler, lokomotif depoda çalıştırıldığında, havasız durduğunda ve tüm vagonlarda lokomotife bağlandıklarında ve uç vana açıldığında meydana gelir - tren "hava için" alınır. Bu sürece daha yakından bakalım

Şarj olurken BP 242'nin eylemi
Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

Böylece, fren hattından gelen hava, 0,5 MPa basınç altında cihaza akar, hızlanan pistonun altındaki U4 bölmesini doldurur, ardından kanaldan (kırmızıyla gösterilmiştir), filtre 4 üzerinden A kanalından ana odaya çıkar. (MK), onu ana pistonun (11) altından destekleyerek yükselir, içi boş çubuğu (9) ile fren silindirinin boşluğunu atmosfere ileten egzoz valfini (8) açar. Aynı zamanda, filtreden gelen hava, çubuğun (28) eksenel kanalı boyunca, kalibre edilmiş delikten (3) geçerek yedek tanka (sarı ile gösterilmiştir) ve oradan da kanaldan yukarıdaki makara odasına (SC) girer. ana piston 11.

Bu işlem, yedek tank, ana ve makara haznelerindeki basınç, fren hattındaki dolum basıncına eşit oluncaya kadar devam eder. Ana piston, egzoz valfini kapatarak nötr konuma dönecektir. Hava dağıtıcısı çalışmaya hazır.

Tekrar yazacağım - TM'deki basınç dengesiz, içinde sızıntılar var, küçük sızıntılar ama bunlar her zaman var. Yani TM'deki basınç azalabilir. Basınç, servis oranından daha düşük bir oranda azalırsa, makara odasından gelen havanın, gaz kelebeği 3 aracılığıyla ana odaya akması için zamanı olur, ana piston yerinde kalır ve frenleme gerçekleşmez.

Servis freni oranında fren hattındaki basınç azaldığında, fren valfindeki basınç, makara odasındaki daha büyük basıncın etkisi altında, ana pistonun aşağı doğru hareket etmesine yetecek kadar hızlı bir şekilde azalır. Aşağı doğru hareket ederek ilave tahliye vanasını (12) açar.

Frenleme sırasında BP 242'nin etkisi: TM'nin ilave deşarj aşaması
Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

Ana odadan gelen hava, vana 12 yoluyla kanal K yoluyla, çubuğun 28 eksenel kanalı yoluyla atmosfere çıkar. Fren hattındaki ve ana haznedeki basınç daha da hızlı azalır ve piston 11 aşağı doğru hareketine devam eder.

Frenleme sırasında BP 242'nin etkisi: fren silindirinin ilk doldurulması
Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

Ana pistonun (9) içi boş çubuğu, egzoz valfindeki contadan uzaklaşarak, B kanalından makara odasına, çubuğun (9) eksenel kanalına, D kanalına ve kanal B'ye akan yedek tanktan havanın yolunu açar. mod anahtarı, L kanalı üzerinden fren silindirine geçer. Aynı zamanda, aynı hava, D kanalından U2 bölmesine geçer ve piston 6'ya baskı yaparak ek boşaltma kanalını atmosferden keser. Ek boşaltma durur. Aynı zamanda pistonun (28) çubuğu (6) aşağı iner, içindeki radyal kanallar lastik manşetlerle tıkanır, bu da ana ve makara odalarının ayrılmasına yol açar. Bu, hava dağıtıcısının frenlemeye karşı hassasiyetini arttırır - artık fren hattındaki basıncın azaltılması, ana pistonun alçaltılmasına ve fren silindirinin doldurulmasına yol açacaktır.

BP 242'nin frenleme sırasındaki hareketi: alışveriş merkezinin doluluk oranının değiştirilmesi
Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

İlk başta fren silindiri, açık fren valfi (18) aracılığıyla geniş bir kanal aracılığıyla hızlı bir şekilde doldurulur. Fren silindiri doldurulurken, mod anahtarının bölmesi U16 de kalibre edilmiş delikten (1) doldurulur. Basınç, pistonun (15) altındaki yayı sıkıştırmak için yeterli hale geldiğinde, fren valfi kapanır ve TC, fren valfindeki kalibre edilmiş bir delikten yavaş bir hızda doldurulur. Bu, mod anahtarı 14'ün kolu "D" (uzun mafsal) konumuna çevrildiğinde meydana gelir. Bu mod, bir trendeki vagon sayısı 15'i aştığında kullanılır. Bu, alışveriş merkezinin vagonlara dolmasını yavaşlatmak ve tren boyunca frenlerin daha düzgün olmasını sağlamak için yapılır.

Kısa trenlerde 14 numaralı kol “K” (kısa tren) konumuna getirilir. Aynı zamanda fren valfini (18) mekanik olarak açar ve alışveriş merkezinin dolması her zaman hızlı bir şekilde gerçekleşir.

Sürücü valfi kapatma konumuna getirdiğinde fren hattındaki basınç düşüşü durur. Fren silindirinin doldurulması, dolum için hava akışı nedeniyle yedek tanktaki ve dolayısıyla makara haznesindeki basınç düşüp ana haznedeki ve dolayısıyla fren hattındaki basınca eşit oluncaya kadar gerçekleşecektir. Ana piston nötr konuma dönecektir. AVM'lerin dolumu duruyor, tıkanıklık yaşanıyor.

Frenleri serbest bırakmak için sürücü vinç kolunu I konumuna getirir. Ana rezervuarlardan gelen hava, fren hattına akarak içindeki basıncı önemli ölçüde artırır (trenin uzunluğuna bağlı olarak 0,7 - 0,9 MPa'ya kadar). BP ana bölmesindeki basınç da artar, bu da ana pistonun yukarı doğru hareket etmesine, egzoz valfinin (8) açılmasına neden olur, bu sayede fren silindirlerinden ve U2 bölmesinden gelen hava atmosfere kaçar. U2 bölmesindeki basınç düşüşü, pistonun (6) ve çubuğun (28) yükselmesine neden olur, fren hattı ve yedek rezervuar, gaz kelebeği (3) aracılığıyla tekrar iletişim kurar - yedek rezervuar şarj edilir.

Dengeleme deposundaki (UR) dolum basıncı, dolum basıncına eşit olduğunda, sürücü vanayı II konumuna (tren konumu) yerleştirir. TM'deki basınç hızla UR'deki basınç seviyesine geri getirilir. Aynı zamanda, gaz kelebeği 3 nedeniyle, yedek tanktaki basıncın henüz şarj olana yükselme zamanı olmadı, hava savunmasının şarjı devam ediyor, ancak daha yavaş bir hızda. Yedek tanktaki, ana ve makara odalarındaki basınç yavaş yavaş şarj basıncına eşitlenir. Hava dağıtıcısı daha sonra tekrar frenlemeye hazır olur.

Sürücünün bakış açısından açıklanan süreçler şuna benzer:


VR 242'nin ayrı bir elemanı acil frenleme hızlandırıcısıdır, şemada cihazın sol tarafında bulunur. Şarj sırasında, hava dağıtıcısının ana kısmının doldurulmasıyla birlikte, hızlandırıcı da şarj edilir - pistonun (25) altındaki boşluk ve pistonun üstündeki boşluk, gaz pedalı bölmesi (AC) aracılığıyla hava ile doldurulur. Fren hattı ve hızlanma odası, çapı servis frenlemesi sırasında, hızlanma odasındaki basıncın fren hattının basıncına eşit olmasını sağlayacak ve gaz pedalı çalışmayacak şekilde olan gaz kelebeği deliği (1) aracılığıyla iletişim kurar.

Acil durum fren hızlandırıcısının çalışması
Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

Bununla birlikte, basınç acil bir oranda düştüğünde - hava 3-4 saniye içinde fren hattından dışarı uçar, basınçların eşitlenmesi için zaman yoktur, hızlanma odasından gelen hava pistona (25) baskı yapar ve açılır durma valfi (19), havanın atmosfere girdiği fren hattında geniş bir delik açarak süreci daha da kötüleştirir. Böylece acil frenleme sırasında, gaz pedalı çalışırken her kabinde fren hattında bir pencere açılıyor.

Gaz pedalını kapatmak için (örneğin arızalanırsa), gaz pedalı pistonunu üst konumda bloke eden durdurucuyu (20) döndürmek için özel bir anahtar kullanın.

Çok sayıda yazılı kelime ve harfe rağmen gerçekte bu cihaz oldukça basit ve güvenilir bir tasarıma sahiptir. Önceki modeli olan BP 292 ile karşılaştırıldığında, bu modelde hala oldukça kaprisli olan, aynaya taşlama ve yağlama gerektiren ve aynı zamanda aşınmaya maruz kalan makaralar bulunmuyor.

Hava dağıtıcısı 242 bağımsız bir cihazdır ve asistan olmadan çalışabilir. Aslında binek araçlarda ve lokomotiflerde adı verilen başka bir cihazla birlikte çalışır.

2. Elektrikli hava dağıtıcısı (EVR) dönüşümü. 305 numara

Bu cihaz, yolcu vagonlarındaki elektro-pnömatik fren sisteminde çalışmak üzere tasarlanmıştır. VR 242 veya VR 292 ile birlikte vagonlara ve lokomotiflere monte edilir. Fren ekipmanı ünitesi yolcu vagonunda böyle görünür

Ön planda fren silindiri var. Biraz daha ileride, çalışma odası EVR 305 alışveriş merkezinin arka duvarına vidalanmıştır.EVR'nin elektrik kısmı bir basınç şalteri ile birlikte sol tarafa, hava dağıtıcısı 292 ise sağ tarafa takılmıştır. Fren hattından (kırmızı boyalı) bir çıkış, bir bağlantı kesme valfı aracılığıyla ona bağlanır.
Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

EVR 305 cihazı: 1, 2, 3, 6, 9, 10, 11, 12, 14, 18 - hava kanalları; 4 - tahliye valfi; 5 - fren valfi; 7 - atmosferik valf; 8 - besleme valfi; 11 - diyafram; 13, 17 - anahtar valfinin boşlukları; 15 - anahtarlama valfi; 16 - anahtarlama valfinin contası; TC - fren silindiri; RK - çalışma odası; OV - tahliye valfi; TV - fren valfi; ZR - yedek tank; VR - hava dağıtıcısı
Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları
EVR 305 üç ana parçadan oluşur: bir çalışma odası (RC), bir anahtarlama valfi (PC) ve bir basınç anahtarı (RD). Basınç şalteri mahfazası, elektromıknatıslarla kontrol edilen tahliye vanalarını (4) ve fren vanalarını (5) içerir.

Şarj sırasında valflere güç verilmez, tahliye valfi çalışma odasının boşluğunu atmosfere açar ve fren valfi kapatılır. Fren hattından gelen hava, EVR içindeki kanallar aracılığıyla hava dağıtıcısı yoluyla yedek depoya geçerek onu şarj eder, ancak basınç şalteri diyaframının üzerindeki boşluğa giden yolu basınç şalteri diyaframı tarafından bloke edildiğinden başka hiçbir yere gitmez. kapalı fren valfi.

Şarj sırasında EVR 305'in hareketi
Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

Sürücü valfi Va konumuna ayarlandığında, EPT teline pozitif bir potansiyel (raylara göre) uygulanır ve her iki valfe de güç verilir. Tahliye valfi, çalışma odasını atmosferden izole ederken, fren valfi, RD diyaframının üzerindeki boşluğa ve daha da çalışma odasına giden hava yolunu açar.

Frenleme sırasında EVR 305'in hareketi
Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

Çalışma odasındaki ve diyaframın üzerindeki boşluktaki basınç artar, diyafram aşağı doğru bükülür ve besleme vanasını (8) açar, bu sayede yedek tanktan gelen hava ilk önce anahtarlama vanasının sağ boşluğuna girer. Valf tapası sola doğru hareket ederek fren silindirine hava girmesini sağlar.

Sürücünün vinci tavana yerleştirildiğinde, EPT kablosuna sağlanan voltajın polaritesi değişir, fren valfine güç sağlayan diyot kilitlenir, fren valfinin gücü kesilir ve fren valfi kapanır. Çalışma odasındaki basınç artışı durur ve fren silindiri, içindeki basınç çalışma odasındaki basınca eşit olana kadar doldurulur. Bundan sonra membran nötr konuma döner ve besleme valfi kapanır. Tavan geliyor.

Üst üste binme durumunda EVR 305'in etkisi
Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

Tahliye vanası, tahliye vanasını kapalı tutarak, havanın pişirme odasından kaçmasını önleyerek güç almaya devam eder.

Serbest bırakmak için sürücü, vinç kolunu tamamen serbest bırakmak için I konumuna, kademeli serbest bırakmak için II konumuna yerleştirir. Her iki durumda da vanalar güç kaybeder, tahliye vanası açılır ve çalışma odasından atmosfere hava salınır. Fren silindirindeki basınçla alttan desteklenen diyafram yukarı doğru hareket ederek havanın fren silindirinden çıktığı egzoz valfini açar.

Tatil sırasında EVR 305 eylemi
Demiryolu frenleriyle ilgili gerçek: bölüm 4 - yolcu tipi fren cihazları

İkinci konumda serbest bırakıldığında tutamak tekrar tavana yerleştirilirse, çalışma odasından hava akışı duracak ve içindeki basınç, çalışma odasında kalan basınca eşit olana kadar TC'nin boşaltılması gerçekleşecektir. bölme. Bu, adım adım serbest bırakma olanağını sağlar.

Bu elektro-pnömatik frenin birçok özelliği vardır. Öncelikle EPT hattının kopması durumunda frenler serbest kalacaktır. Bu durumda sürücü, talimatlarda belirtilen bir dizi zorunlu eylemi gerçekleştirdikten sonra pnömatik freni kullanmaya geçer. Yani EPT otomatik bir fren değildir. Bu da bu sistemin bir dezavantajıdır.

İkinci olarak, EPT çalışırken, geleneksel hava dağıtıcısı, yedek tanktan gelen sızıntıları emmeye ara vermeden serbest bırakma konumundadır. Bu bir artıdır çünkü elektro-pnömatik frenin tükenmezliğini sağlar.

Üçüncüsü, bu tasarım geleneksel bir hava dağıtıcısının çalışmasına hiçbir şekilde müdahale etmez. EPT kapatılırsa, fren silindirini dolduran BP, önce şalter valfinin sol boşluğunu dolduracak, içindeki tapayı sağa doğru hareket ettirerek, yedek rezervuardan fren silindirine hava girişinin yolunu açacaktır. .

Açıklanan sistemlerin çalışması sürücü kabininden şu şekilde görünüyor:

Sonuç

Kargo fren cihazlarını aynı makaleye sıkıştırmak istedim, ancak hayır, bu konu ayrı bir tartışma gerektiriyor, kargo fren cihazları çok daha karmaşık olduğundan, yük vagonlarının işletilmesinin özellikleri nedeniyle çok daha karmaşık teknik çözümler ve püf noktaları kullanıyorlar .

Yolcu frenine gelince, Westinghouse freniyle olan ilişkisi, yerli demiryolu taşıtlarında kabul edilebilir performans göstergeleri, güvenlik seviyesi ve bakım ve onarımın üretilebilirliğini sağlayan ek teknik çözümlerle telafi ediliyor. Yurtdışında “orada işler nasıl gidiyor” ile karşılaştırmak ilginç olacak. Karşılaştıracağız ama biraz sonra. İlginiz için teşekkür ederiz!

Not: Roman Biryukov'a hem fotoğraf malzemesi hem de site için teşekkürler www.pomogala.ruaçıklayıcı materyalin alındığı yer.

Kaynak: habr.com

Yorum ekle